JP2007329345A - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】動作が異常状態となった操作部を、基板処理を中断させることなく復旧させ、かつ、復旧後の表示部の表示内容を、異常発生前の表示内容に戻すことが可能な基板処理装置を提供する。
【解決手段】基板を処理する基板処理系を制御する制御部と、制御部とは独立して動作して前記制御部による基板処理の状態を表示部に表示する操作部と、を備えるコントローラを有する基板処理装置であって、コントローラは、操作部による表示部の表示内容を記録するための画面情報記憶部を確保する機能と、操作部が表示部の表示内容を切り替える度に、切り替え後の表示内容を画面情報記憶部に記録する機能と、操作部の動作の状態を監視して、動作が異常と判断したとき、画面情報記憶部を解放せずに、操作部のみを再起動する機能と、操作部の再起動中に、画面情報記憶部から異常発生前の表示内容を読み出して、表示部に表示する。
【選択図】図１

Description

本発明は、基板を処理する基板処理装置に関し、特に、基板処理の状態を表示部に表示させる操作部を備えた基板処理装置に関する。

基板処理装置は、（１）基板を処理する基板処理系を制御する制御部と、（２）前記制御部による基板処理の状態を表示部に表示する操作部と、を備えたコントローラを有することが一般的である。

ここで、制御部は、プロセス系、及び搬送系等から構成される基板処理系に対し、基板に処理を施すためのプロセス制御、及び基板を搬送するための搬送制御等を行い、一方、操作部は、基板処理装置とオペレータとのヒューマンインターフェイスを提供する。
制御部、及び操作部の各機能は、コントローラに実行させるプログラムにより実現されることが一般的であるが、上述のように、制御部と操作部とは機能が異なるため、制御部と操作部のプログラムは、別々に構成される。

そのため、操作部のプログラムの動作が何らかの要因で異常となった場合でも、制御部のプログラムの動作には影響がなく、プロセス制御や搬送制御は正常に継続できる場合が多い。

しかしながら、操作部のプログラムの動作が何らかの要因で異常となった場合、オペレータは基板処理の状態を視認できなくなる。

従来は、操作部を復旧させるためには、オペレータが基板処理装置のコントローラを再起動させる必要があった。しかし、コントローラを再起動させると、操作部と同時に制御部までもが同時に再起動されることになるため、正常に進行していたプロセス制御や搬送制御が中断されてしまう。したがって、基板のロット不良を防ぐためにも、プロセス制御や搬送制御が終了するまで、コントローラを再起動させることができなかった。

そこで、本発明の目的は、何らかの要因で動作が異常状態となった操作部を、基板処理を中断させることなく復旧させ、かつ、復旧後の表示部の表示内容を、異常発生前の表示内容に戻すことが可能な基板処理装置を提供することにある。

本発明にかかる基板処理装置は、基板を処理する基板処理系を制御する制御部と、前記制御部とは独立して動作して前記制御部による基板処理の状態を表示部に表示する操作部と、を備えるコントローラを有し、
前記コントローラは、前記操作部による前記表示部の表示内容を記録するための画面情報記憶部を確保する機能と、前記操作部が前記表示部の表示内容を切り替える度に、切り替え後の表示内容を前記画面情報記憶部に記録する機能と、前記操作部の動作の状態を監視して、動作が異常と判断したとき、前記画面情報記憶部を解放せずに、前記操作部のみを再起動する機能と、該操作部の再起動中に、前記画面情報記憶部から異常発生前の表示内容を読み出して、前記表示部に表示する機能と、を備える。

本発明にかかる基板処理装置によれば、何らかの要因で動作が異常状態となった操作部を、基板処理を中断させることなく復旧させ、かつ、復旧後の表示部の表示内容を、異常発生前の表示内容に戻すことができる。

以下に、本発明の一実施形態にかかる基板処理装置の構成、及び動作について、図を用いて説明する。
図１は、本発明の一実施形態にかかる基板処理プログラムの動作概要図であり、図２は、本発明の一実施形態にかかる画面情報の説明図であり、図３は、本発明の一実施形態にかかる操作部の動作が正常である場合のプロセス間通信の動作説明図であり、図４は、本発明の一実施形態にかかる操作部の動作が異常である場合のプロセス間通信の動作説明図であり、図５は、本発明の一実施形態にかかる操作部プログラムの復旧処理のフロー図である。
また、図６は、本発明の一実施形態にかかる基板処理装置の一例を示す半導体処理装置の斜透視図であり、図７は、本発明の一実施形態にかかる基板処理装置の一例を示す半導体処理装置の側面透視図であり、図８は、本発明の一実施形態にかかる基板処理装置の一例を示す半導体処理装置の処理炉の縦断面図である。
そして、図９は、本発明の一実施形態にかかる基板処理装置が備えるコントローラのブロック構成図である。

（１−１）基板処理装置の構成
本発明の一実施形態にかかる基板処理装置は、図９に示すとおり、基板を処理する基板処理系１００と、コントローラ２４０と、を有する。

以下に、まず、上述の基板処理系１００の構成、及び動作について、図６から図８を用いて説明する。その後、コントローラ２４０の構成、及び動作について、図９、及び図１から図５を用いて説明する。

（２−１）基板処理系の構成
本発明を実施するための最良の形態において、基板処理装置は、一例として、半導体装置（ＩＣ）の製造方法における処理工程を実施する半導体製造装置として構成されている。なお、以下の説明では、基板処理装置として、基板に酸化、拡散処理やＣＶＤ処理などを行なう縦型の装置（以下、単に処理装置という）を適用した場合について述べる。

図６および図７に示されているように、シリコン等からなるウエハ（基板）２００を収納したウエハキャリアとしてフープ（基板収容器。以下ポッドという。）１１０が使用されている本発明の一実施形態にかかる基板処理系１００は、筐体１１１を備えている。筐体１１１の正面壁１１１ａの正面前方部にはメンテナンス可能なように設けられた開口部としての正面メンテナンス口１０３が開設され、この正面メンテナンス口１０３を開閉する正面メンテナンス扉１０４、１０４がそれぞれ建て付けられている。
筐体１１１の正面壁１１１ａにはポッド搬入搬出口（基板収容器搬入搬出口）１１２が筐体１１１の内外を連通するように開設されており、ポッド搬入搬出口１１２はフロントシャッタ（基板収容器搬入搬出口開閉機構）１１３によって開閉されるようになっている。
ポッド搬入搬出口１１２の正面前方側にはロードポート（基板収容器受渡し台）１１４が設置されており、ロードポート１１４はポッド１１０を載置されて位置合わせするように構成されている。ポッド１１０はロードポート１１４上に工程内搬送装置（図示せず）によって搬入され、かつまた、ロードポート１１４上から搬出されるようになっている。

筐体１１１内の前後方向の略中央部における上部には、回転式ポッド棚（基板収容器載置棚）１０５が設置されており、回転式ポッド棚１０５は複数個のポッド１１０を保管するように構成されている。すなわち、回転式ポッド棚１０５は垂直に立設されて水平面内で間欠回転される支柱１１６と、支柱１１６に上中下段の各位置において放射状に支持された複数枚の棚板（基板収容器載置台）１１７とを備えており、複数枚の棚板１１７はポッド１１０を複数個宛それぞれ載置した状態で保持するように構成されている。
筐体１１１内におけるロードポート１１４と回転式ポッド棚１０５との間には、ポッド搬送装置（基板収容器搬送装置）１１８が設置されており、ポッド搬送装置１１８は、ポッド１１０を保持したまま昇降可能なポッドエレベータ（基板収容器昇降機構）１１８ａと搬送機構としてのポッド搬送機構（基板収容器搬送機構）１１８ｂとで構成されており、ポッド搬送装置１１８はポッドエレベータ１１８ａとポッド搬送機構１１８ｂとの連続動作により、ロードポート１１４、回転式ポッド棚１０５、ポッドオープナ（基板収容器蓋体開閉機構）１２１との間で、ポッド１１０を搬送するように構成されている。

筐体１１１内の前後方向の略中央部における下部には、サブ筐体１１９が後端にわたって構築されている。サブ筐体１１９の正面壁１１９ａにはウエハ２００をサブ筐体１１９内に対して搬入搬出するためのウエハ搬入搬出口（基板搬入搬出口）１２０が一対、垂直方向に上下二段に並べられて開設されており、上下段のウエハ搬入搬出口１２０、１２０には一対のポッドオープナ１２１、１２１がそれぞれ設置されている。
ポッドオープナ１２１はポッド１１０を載置する載置台１２２、１２２と、ポッド１１０のキャップ（蓋体）を着脱するキャップ着脱機構（蓋体着脱機構）１２３、１２３とを備えている。ポッドオープナ１２１は載置台１２２に載置されたポッド１１０のキャップをキャップ着脱機構１２３によって着脱することにより、ポッド１１０のウエハ出し入れ口を開閉するように構成されている。

サブ筐体１１９はポッド搬送装置１１８や回転式ポッド棚１０５の設置空間から流体的に隔絶された移載室１２４を構成している。移載室１２４の前側領域にはウエハ移載機構（基板移載機構）１２５が設置されており、ウエハ移載機構１２５は、ウエハ２００を水平方向に回転ないし直動可能なウエハ移載装置（基板移載装置）１２５ａおよびウエハ移載装置１２５ａを昇降させるためのウエハ移載装置エレベータ（基板移載装置昇降機構）１２５ｂとで構成されている。図６に模式的に示されているようにウエハ移載装置エレベータ１２５ｂは、耐圧筐体１１１右側端部とサブ筐体１１９の移動室１２４前方領域右端部との間に設置されている。これら、ウエハ移載装置エレベータ１２５ｂおよびウエハ移載装置１２５ａの連続動作により、ウエハ移載装置１２５ａのツイーザ（基板保持体）１２５ｃをウエハ２００の載置部として、ボート（基板保持具）２１７に対してウエハ２００を装填（チャージング）および脱装（ディスチャージング）するように構成されている。

移載室１２４の後側領域には、ボート２１７を収容して待機させる待機部１２６が構成されている。待機部１２６の上方には、処理炉２０２が設けられている。処理炉２０２の下端部は、炉口シャッタ（炉口開閉機構）１４７により開閉されるように構成されている。

図６に模式的に示されているように、耐圧筐体１１１右側端部とサブ筐体１１９の待機部１２６右端部との間にはボート２１７を昇降させるためのボートエレベータ（基板保持具昇降機構）１１５が設置されている。ボートエレベータ１１５の昇降台に連結された連結具としてのアーム１２８には蓋体としてのシールキャップ２１９が水平に据え付けられており、シールキャップ２１９はボート２１７を垂直に支持し、処理炉２０２の下端部を閉塞可能なように構成されている。
ボート２１７は複数本の保持部材を備えており、複数枚（例えば、５０枚〜１２５枚程度）のウエハ２００をその中心を揃えて垂直方向に整列させた状態で、それぞれ水平に保持するように構成されている。

図６に模式的に示されているように移載室１２４のウエハ移載装置エレベータ１２５ｂ側およびボートエレベータ１１５側と反対側である左側端部には、清浄化した雰囲気もしくは不活性ガスであるクリーンエア１３３を供給するよう供給フアンおよび防塵フィルタで構成されたクリーンユニット１３４が設置されており、ウエハ移載装置１２５ａとクリーンユニット１３４との間には、図示はしないが、ウエハの円周方向の位置を整合させる基板整合装置としてのノッチ合わせ装置１３５が設置されている。
クリーンユニット１３４から吹き出されたクリーンエア１３３は、ノッチ合わせ装置１３５およびウエハ移載装置１２５ａ、待機部１２６にあるボート２１７に流通された後に、図示しないダクトにより吸い込まれて、筐体１１１の外部に排気がなされるか、もしくはクリーンユニット１３４の吸い込み側である一次側（供給側）にまで循環され、再びクリーンユニット１３４によって、移載室１２４内に吹き出されるように構成されている。

（２−２）基板処理系の動作
次に、本発明の一実施形態にかかる基板処理系１００の動作について説明する。
図６および図７に示されているように、ポッド１１０がロードポート１１４に供給されると、ポッド搬入搬出口１１２がフロントシャッタ１１３によって開放され、ロードポート１１４の上のポッド１１０はポッド搬送装置１１８によって筐体１１１の内部へポッド搬入搬出口１１２から搬入される。
搬入されたポッド１１０は回転式ポッド棚１０５の指定された棚板１１７へポッド搬送装置１１８によって自動的に搬送されて受け渡され、一時的に保管された後、棚板１１７から一方のポッドオープナ１２１に搬送されて載置台１２２に移載されるか、もしくは直接ポッドオープナ１２１に搬送されて載置台１２２に移載される。この際、ポッドオープナ１２１のウエハ搬入搬出口１２０はキャップ着脱機構１２３によって閉じられており、移載室１２４にはクリーンエア１３３が流通され、充満されている。例えば、移載室１２４にはクリーンエア１３３として窒素ガスが充満することにより、酸素濃度が２０ｐｐｍ以下と、筐体１１１の内部（大気雰囲気）の酸素濃度よりも遥かに低く設定されている。

載置台１２２に載置されたポッド１１０はその開口側端面がサブ筐体１１９の正面壁１１９ａにおけるウエハ搬入搬出口１２０の開口縁辺部に押し付けられるとともに、そのキャップがキャップ着脱機構１２３によって取り外され、ウエハ出し入れ口を開放される。
ポッド１１０がポッドオープナ１２１によって開放されると、ウエハ２００はポッド１１０からウエハ移載装置１２５ａのツイーザ１２５ｃによってウエハ出し入れ口を通じてピックアップされ、ノッチ合わせ装置１３５にてウエハを整合した後、移載室１２４の後方にある待機部１２６へ搬入され、ボート２１７に装填（チャージング）される。ボート２１７にウエハ２００を受け渡したウエハ移載装置１２５ａはポッド１１０に戻り、次のウエハ１１０をボート２１７に装填する。

この一方（上段または下段）のポッドオープナ１２１におけるウエハ移載機構１２５によるウエハのボート２１７への装填作業中に、他方（下段または上段）のポッドオープナ１２１には回転式ポッド棚１０５から別のポッド１１０がポッド搬送装置１１８によって搬送されて移載され、ポッドオープナ１２１によるポッド１１０の開放作業が同時進行される。

予め指定された枚数のウエハ２００がボート２１７に装填されると、炉口シャッタ１４７によって閉じられていた処理炉２０２の下端部が、炉口シャッタ１４７によって、開放される。続いて、ウエハ２００群を保持したボート２１７はシールキャップ２１９がボートエレベータ１１５によって上昇されることにより、処理炉２０２内へ搬入（ローディング）されて行く。

ローディング後は、処理炉２０２にてウエハ２００に任意の処理が実施される。
処理後は、ノッチ合わせ装置１３５でのウエハの整合工程を除き、概上述の逆の手順で、ウエハ２００およびポッド１１０は筐体１１１の外部へ払出される。

（２−３）処理炉の構成
続いて、上述の処理炉２０２の構成について、図８を用いて説明する。
図８に示されているように、処理炉２０２は加熱機構としてのヒータ２０６を有する。ヒータ２０６は円筒形状であり、保持板としてのヒータベース２５１に支持されることにより垂直に据え付けられている。

ヒータ２０６の内側には、ヒータ２０６と同心円状に反応管としてのプロセスチューブ２０３が配設されている。プロセスチューブ２０３は内部反応管としてのインナーチューブ２０４と、その外側に設けられた外部反応管としてのアウターチューブ２０５とから構成されている。インナーチューブ２０４は、例えば石英（ＳｉＯ_２ ）または炭化シリコン（ＳｉＣ）等の耐熱性材料からなり、上端および下端が開口した円筒形状に形成されている。インナーチューブ２０４の筒中空部には処理室２０１が形成されており、基板としてのウエハ２００を後述するボート２１７によって水平姿勢で垂直方向に多段に整列した状態で収容可能に構成されている。アウターチューブ２０５は、例えば石英または炭化シリコン等の耐熱性材料からなり、内径がインナーチューブ２０４の外径よりも大きく上端が閉塞し下端が開口した円筒形状に形成されており、インナーチューブ２０４と同心円状に設けられている。

アウターチューブ２０５の下方には、アウターチューブ２０５と同心円状にマニホールド２０９が配設されている。マニホールド２０９は、例えばステンレス等からなり、上端および下端が開口した円筒形状に形成されている。マニホールド２０９は、インナーチューブ２０４とアウターチューブ２０５に係合しており、これらを支持するように設けられている。なお、マニホールド２０９とアウターチューブ２０５との間にはシール部材としてのＯリング２２０ａが設けられている。マニホールド２０９がヒータベース２５１に支持されることにより、プロセスチューブ２０３は垂直に据え付けられた状態となっている。プロセスチューブ２０３とマニホールド２０９により反応容器が形成される。

後述するシールキャップ２１９にはガス導入部としてのノズル２３０が処理室２０１内に連通するように接続されており、ノズル２３０にはガス供給管２３２が接続されている。ガス供給管２３２のノズル２３０との接続側と反対側である上流側には、ガス流量制御器としてのＭＦＣ（マスフローコントローラ）２４１を介して図示しない処理ガス供給源や不活性ガス供給源が接続されている。ＭＦＣ２４１には、ガス流量制御部２３５が電気的に接続されており、供給するガスの流量が所望の量となるよう所望のタイミングにて制御するように構成されている。

マニホールド２０９には、処理室２０１内の雰囲気を排気する排気管２３１が設けられている。排気管２３１は、インナーチューブ２０４とアウターチューブ２０５との隙間によって形成される筒状空間２５０の下端部に配置されており、筒状空間２５０に連通している。排気管２３１のマニホールド２０９との接続側と反対側である下流側には圧力検出器としての圧力センサ２４５および圧力調整装置２４２を介して真空ポンプ等の真空排気装置２４６が接続されており、処理室２０１内の圧力が所定の圧力（真空度）となるよう真空排気し得るように構成されている。圧力調整装置２４２および圧力センサ２４５には、圧力制御部２３６が電気的に接続されており、圧力制御部２３６は圧力センサ２４５により検出された圧力に基づいて圧力調整装置２４２により処理室２０１内の圧力が所望の圧力となるよう所望のタイミングにて制御するように構成されている。

マニホールド２０９の下方には、マニホールド２０９の下端開口を気密に閉塞可能な炉口蓋体としてのシールキャップ２１９が設けられている。シールキャップ２１９はマニホールド２０９の下端に垂直方向下側から当接されるようになっている。シールキャップ２１９は例えばステンレス等の金属からなり、円盤状に形成されている。シールキャップ２１９の上面にはマニホールド２０９の下端と当接するシール部材としてのＯリング２２０ｂが設けられる。シールキャップ２１９の処理室２０１と反対側には、ボートを回転させる回転機構２５４が設置されている。回転機構２５４の回転軸２５５はシールキャップ２１９を貫通して、後述するボート２１７に接続されており、ボート２１７を回転させることでウエハ２００を回転させるように構成されている。シールキャップ２１９はプロセスチューブ２０３の外部に垂直に設備された昇降機構としてのボートエレベータ１１５によって垂直方向に昇降されるように構成されており、これによりボート２１７を処理室２０１に対し搬入搬出することが可能となっている。回転機構２５４及びボートエレベータ１１５には、駆動制御部２３７が電気的に接続されており、所望の動作をするよう所望のタイミングにて制御するように構成されている。

基板保持具としてのボート２１７は、例えば石英や炭化珪素等の耐熱性材料からなり、複数枚のウエハ２００を水平姿勢でかつ互いに中心を揃えた状態で整列させて多段に保持するように構成されている。なおボート２１７の下部には、例えば石英や炭化珪素等の耐熱性材料からなる円板形状をした断熱部材としての断熱板２１６が水平姿勢で多段に複数枚配置されており、ヒータ２０６からの熱がマニホールド２０９側に伝わりにくくなるように構成されている。

プロセスチューブ２０３内には、温度検出器としての温度センサ２６３が設置されている。ヒータ２０６と温度センサ２６３には、電気的に温度制御部２３８が接続されており、温度センサ２６３により検出された温度情報に基づきヒータ２０６への通電具合を調整することにより処理室２０１内の温度が所望の温度分布となるよう所望のタイミングにて制御するように構成されている。

ガス流量制御部２３５、圧力制御部２３６、駆動制御部２３７、温度制御部２３８は、基板処理装置全体を制御する主制御部２３９に電気的に接続されている。
これら、ガス流量制御部２３５、圧力制御部２３６、駆動制御部２３７、温度制御部２３８、及び主制御部２３９は、コントローラ２４０として構成されている。コントローラ２４０の構成や動作については、後述する。

（２−４）処理炉の動作
続いて、上記構成に係る処理炉２０２を用いて、半導体デバイスの製造工程の一工程として、ＣＶＤ法によりウエハ２００上に薄膜を形成する方法について説明する。なお、以下の説明において、基板処理装置を構成する各部の動作はコントローラ２４０により制御される。

複数枚のウエハ２００がボート２１７に装填（ウエハチャージ）されると、図８に示されているように、複数枚のウエハ２００を保持したボート２１７は、ボートエレベータ１１５によって持ち上げられて処理室２０１に搬入（ボートローディング）される。この状態で、シールキャップ２１９はＯリング２２０ｂを介してマニホールド２０９の下端をシールした状態となる。

処理室２０１内が所望の圧力（真空度）となるように、真空排気装置２４６によって真空排気される。この際、処理室２０１内の圧力は、圧力センサ２４５で測定され、この測定された圧力に基づき、圧力調節器２４２がフィードバック制御される。また、処理室２０１内が所望の温度となるように、ヒータ２０６によって加熱される。この際、処理室２０１内が所望の温度分布となるように、温度センサ２６３が検出した温度情報に基づき、ヒータ２０６への通電具合がフィードバック制御される。続いて、回転機構２５４により、ボート２１７が回転されることで、ウエハ２００が回転される。

次いで、処理ガス供給源から供給され、ＭＦＣ２４１にて所望の流量となるように制御されたガスは、ガス供給管２３２を流通してノズル２３０から処理室２０１内に導入される。導入されたガスは処理室２０１内を上昇し、インナーチューブ２０４の上端開口から筒状空間２５０に流出して排気管２３１から排気される。ガスは処理室２０１内を通過する際にウエハ２００の表面と接触し、この際に熱ＣＶＤ反応によってウエハ２００の表面上に薄膜が堆積（デポジション）される。

予め設定された処理時間が経過すると、不活性ガス供給源から不活性ガスが供給され、処理室２０１内が不活性ガスに置換されるとともに、処理室２０１内の圧力が常圧に復帰される。

その後、ボートエレベータ１１５によりシールキャップ２１９が下降されて、マニホールド２０９の下端が開口されるとともに、処理済ウエハ２００がボート２１７に保持された状態でマニホールド２０９の下端からプロセスチューブ２０３の外部に搬出（ボートアンローディング）される。その後、処理済ウエハ２００はボート２１７より取出される（ウエハディスチャージ）。

（３ー１）コントローラの構成
続いて、本発明の一実施形態にかかる基板処理装置が備えるコントローラ２４０のブロック構成について、図９を用いて説明する。

前述の通り、コントローラ２４０は、基板処理系１００を制御する各制御部（ガス流量制御部２３５、圧力制御部２３６、駆動制御部２３７、温度制御部２３８）と、基板処理装置全体を制御する主制御部２３９とを備える。各制御部２３５〜２３８と、主制御部２３９とは、電気的に接続されている。

主制御部２３９は、操作部２３９ａと、入出力部２３９ｂとを備える。操作部２３９ａは、基板処理装置とオペレータ（図示しない）とのヒューマンインターフェイスを提供する。また、入出力部２３９ｂには、キーボードやマウス等の入力装置２４０ａと、モニタ装置やプリンタ等の表示部２４０ｂと、が接続されている。

また、主制御部２３９は、ＣＰＵ２３９ｃと、ＲＡＭ２３９ｅと、ＨＤＤなどの外部記憶装置２３９ｄと、を備える。
外部記憶装置２３９ｄには、基板処理プログラムを構成する操作部プログラム１と監視プログラム２とが格納される。そして、操作部プログラム１と監視プログラム２は、起動と共にＲＡＭ２３９ｅへ読み出され、ＣＰＵ２３９ｃにより実行される。
また、ＲＡＭ２３９ｅには、操作部プログラム１と監視プログラム２の起動と共に、画面情報記憶部としての共有メモリ３が動的に確保される。
図９は、外部記憶装置２３９ｄに格納されていた操作部プログラム１と監視プログラム２とがＲＡＭ２３９ｅに読み出され、さらに、ＲＡＭ２３９ｅに共有メモリ３が確保されたときの様子を示している。

（３−２）操作部の機能
続いて、本発明の一実施形態における操作部２３９ａの機能について、図９を用いて説明する。

操作部２３９ａは、その起動直後、通常起動時の初期画面として、ログイン待ちの初期画面を表示部２４０ｂに表示して、入力装置２４０ａからのデータ入力を待つ。
そして、入力装置２４０ａから「ユーザＩＤ」（図２参照）や「パスワード」等の所定のデータ入力があったら、操作部２３９ａは、該オペレータに対してログインを許可して、表示部２４０ｂの表示内容をコマンド入力の受付画面に切り替え、入力装置２４０ａからのコマンド入力を待つ。

そして、入力装置２４０ａからコマンド入力があったら、操作部２３９ａは、入力されたコマンドに応じて各制御部２３５〜２３８から制御対象の各種部品に関する状態情報を収集して、表示部２４０ｂの表示内容を基板処理の状態に切り替える。
ここで各種部品とは、例えば、バルブ・ポンプ・ガス・ヒータ等の基板に処理を施すために使用される部品、キャリア・シリンダ・軸などの基板を搬送するために使用される可動部品、及び前述の各部品の動作を検出するためのセンサ等をいう。

なお、表示部２４０ｂの表示内容の切り替えは、上述のオペレータの操作に限らず、基板処理系１００にて発生したアラーム等の各種イベントをトリガとしても行われてもよい。

なお、上述のように、操作部２３９ａは、基板処理装置とオペレータとのヒューマンインターフェイスを提供するものであり、基板処理系のプロセス制御や搬送制御を行う各制御部２３５〜２３８とは機能が独立している。
したがって、操作部２３９ａは、各制御部２３５〜２３８とは独立に起動させ、動作させることが可能である。すなわち、各制御部２３５〜２３８の実行中に、操作部２３９ａのみを起動させ、終了させ、または再起動させても、各制御部２３５〜２３８の動作には何ら影響を与えない。

なお、上述の操作部２３９ａの機能は、コントローラ２４０が、操作部プログラム１を実行することにより実現される。

（３−３）基板処理プログラム、及び画面情報記憶部の構成
続いて、本発明の一実施形態における基板処理プログラムの動作概要について、画面情報記憶部の構成を交えながら、図１を用いて説明する。

まず、本発明の一実施形態における基板処理プログラムは、前述の通り、操作部プログラム１、及び監視プログラム２を備える。そして、操作部プログラム１、及び監視プログラム２は、コントローラ２４０に、以下の機能を実現する。

まず、監視プログラム２は、（１）監視プログラム２の起動中に、操作部２３９ａによる表示部２４０ｂの表示内容を記録するための画面情報記憶部を確保する機能と、（２）監視プログラム２の起動後に、操作部プログラム１の動作の状態を監視して、動作が異常と判断したとき、画面情報記憶部を解放せずに、操作部プログラム１のみを再起動する機能と、をコントローラ２４０に実現する。

そして、操作部プログラム１は、（１）操作部２３９ａが表示部２４０ｂの表示内容を切り替える度に、切り替え後の表示内容を画面情報記憶部に記録する機能と、（２）操作部プログラム１のみが再起動されている途中に、前記画面情報記憶部から異常発生前の表示内容を読み出して、前記表示部に表示する機能と、をコントローラ２４０に実現する。

一方、本発明の一実施形態における画面情報記憶部は、前述の通り、ＲＡＭ２３９ｅ内に動的に確保される共有メモリ３として構成される。共有メモリ３の確保は、起動中の監視プログラム２によって行われ、監視プログラム２から操作部プログラム１へ、共有メモリ３へのアクセスポインタが渡されることで、操作部プログラム１による共有メモリ３への読み書きが可能となる。
なお、他の実施形態として、画面情報記憶部は、操作部プログラム１又は監視プログラム２により、外部記憶装置２３９ｄに動的に作成される一時ファイルとして構成されても良いし、外部記憶装置２３９ｄに予め作成されるファイルとして構成されても良い。

なお、本発明の一実施形態において、操作部プログラム１と監視プログラム２とは、プロセス間通信を用いたメッセージ交換が可能である。これにより、監視プログラム２が操作部プログラム１の動作状態を確認し、また、監視プログラム２から操作部プログラム１へのアクセスポインタを通知することが可能となっている。
また、他の実施形態として、操作部プログラム１と監視プログラム２とが、プロセス間通信を用いずに、共有ファイルや共有メモリを用いてメッセージ交換を行うことでもよい。

（３−４）共有メモリへの記録内容
続いて、共有メモリ３へ記録される内容について、図２を用いて説明する。

前述の通り、コントローラ２４０は、操作部２３９ａが表示部２４０ｂの表示内容を切り替える度に、切り替え後の表示内容を画面情報記憶部としての共有メモリに記録する。本発明の一実施形態においては、かかる記録内容を、画面情報４として定義している。

画面情報４は、操作部２３９ａが表示部２４０ｂの表示内容を再現させる際に必要となる情報であって、「ユーザＩＤ」と、「画面情報種別」と、「画面パラメータ」とが含まれる。

まず、「ユーザＩＤ」は、操作部２３９ａが表示部２４０ｂの表示内容を切り替える時点における、操作部２３９ａにログインしていたオペレータのユーザＩＤを示す。 なお、該時点に未ログインの状態であれば、ユーザＩＤは“未設定”となる。

また、「画面情報種別」は、切り替え後の表示画面の画面ＩＤを示す。
画面ＩＤとは、表示画面の種別を示す情報であって、例えば、日常点検画面、ウェハチャージ状態の確認画面、ガス流量状態の確認画面、ガス圧力状態の確認画面、搬送状態の確認画面、熱処理状態の確認画面などの各種画面種別を、一義的に識別可能とするように割り当てられた番号である。
画面ＩＤが特定されれば、操作部２３９ａは、その画面ＩＤに基づいて、基本的な画面構成を表示部２４０ｂに表示することが可能である。

そして、「画面パラメータ」は、上述の画面ＩＤで示される表示画面を表示するにあたり、必要となる付属情報である。例えば、流量、圧力、温度等の基板処理の状態把握に必要な各種項目情報、及び各種項目情報に対応する数値情報等が該当する。

（３−５）正常時のコントローラの動作
続いて、本発明の一実施形態にかかる操作部２３９ａの動作が正常状態である場合のコントローラ２４０の動作について、図３を用いて説明する。
なお、以下、説明の便宜上、操作部プログラム１、又は監視プログラム２がコントローラ２４０に実現する（実行させる）各機能については、操作部プログラム１、又は監視プログラム２が各機能を有する（実行する）ものとして説明する。

まず、操作部プログラム１、及び監視プログラム２が併せて起動する（３０１）。
なお、本発明の一実施形態においては、操作部プログラム１の起動後に監視プログラム２を起動しているが、操作部プログラム１と監視プログラム２とは、いずれが先に起動しても構わないし、同時に起動することでも構わない。

監視プログラム２は、その起動中に、ＲＡＭ２３９ｅ中にて共有メモリ３の領域を動的に確保して、その初期化を行う（３０２）。

監視プログラム２は、共有メモリ３の初期化完了後、プロセス間通信を用い操作部プログラム１へ初期化完了通知を送信する（３０３）。なお、初期化完了通知には、共有メモリ３へのアクセスポインタが格納される。

一方、操作部プログラム１は、初期化完了通知を受信して、共有メモリ３へのアクセスポインタを取得する（３０４）。
アクセスポインタの取得後、操作部プログラム１は、操作部２３９ａが表示部２４０ｂの表示内容を切り替える度に、コントローラ２４０に、切り替え後の表示内容を示す画面情報４を、共有メモリ３へ記録させる。

その後、操作部プログラム１のライフチェック、すなわち操作部２３９ａの動作の正常性を確認するため、監視プログラム２は、プロセス間通信を用い、所定の時間間隔、例えば、各生存確認応答を受信してから１分後に操作部プログラム１へ生存確認要求を送信して、操作部プログラム１からの生存確認応答を待つ（３０５）。

応答生存要求を受信した操作部プログラム１は、プロセス間通信を用い、監視プログラム２へ生存確認応答を返信する（３０６）。

監視プログラム２は、生存確認要求の送信後、所定のタイムアウト時間以内に生存確認応答を受信できた場合には、操作部プログラム１の動作状態を「正常」と判断する。なお上記において、監視プログラム２が生存確認要求を送信する時間間隔、及び生存確認応答を待つ際のタイムアウト時間は、任意に設定可能である。

その後、操作部プログラム１が、オペレータの操作により「正常」に終了する場合（３０７）、操作部プログラム１は、プロセス間通信を用い、監視プログラム２へ監視終了通知を送信する（３０８）。
そして、監視終了通知を受信した監視プログラム２は、生存確認要求の送信を中断する。これにより、操作部プログラム１の通常終了を、操作部プログラム１の動作異常と誤認しないように構成されている。

（３−６）異常時のコントローラの動作
続いて、操作部２３９ａの動作が異常状態となった場合のコントローラ２４０の動作について、図４を用いて説明する。
以下についても前記と同様に、操作部プログラム１、又は監視プログラム２がコントローラ２４０に実現する各機能について、操作部プログラム１、又は監視プログラム２が各機能を有するものとして説明する。

前述の通り、正常状態においては、監視プログラム２から送信される生存確認要求（４０１、４０３) に対し、操作部プログラム１はそれぞれ生存確認応答（４０２、４０４）を返信する。

しかし、操作部プログラム１が何らかの原因で動作異常に陥った場合、操作部プログラム１は、監視プログラム２へ、生存確認応答を返信できなくなる（４０５〜４０７）。

そして、所定回数のタイムアウトが生じた場合には、監視プログラム２は、操作部プログラム１の動作状態を「異常」と判断する。なお、「異常」と判断するまでのタイムアウト回数は、任意に設定可能である。

そして、操作部プログラム１の動作状態を「異常」と判断した場合、監視プログラム２は、操作部プログラム１へシグナル割り込みを行い、操作部プログラム１を再起動させる（４０８）。なお、この際、監視プログラム２自身の再起動は行われず、かつ、共有メモリ３は解放されずに保持される。

そして、操作部プログラム１が再起動により復旧（４０８’）した後は、監視プログラム２から、再び所定の時間間隔で生存確認要求が送信され（４０９）、操作部プログラム１から生存確認応答が返信されるようになる（４１０）。

なお、監視プログラム２が操作部プログラム１の動作状態を判定する方法については、上述した生存確認応答のタイムアウト回数をカウントする方法に加えて、表示部２４０ｂの表示異常を発見したオペレータが、入力装置２４０ａから所定のキー入力（データ入力）を行うことでも良い。その場合、キー入力を受け付けた監視プログラム２が、操作部プログラム１を再起動させる。

（２−７）操作部プログラムの復旧処理
続いて、本発明の一実施形態にかかる操作部プログラム１の復旧処理（４０８’）のフローを、図５を用いて説明する。
以下についても同様に、操作部プログラム１、又は監視プログラム２が各機能を有するものとして説明する。

操作部プログラム１は、その再起動の途中、その再起動前まで使用していた共有メモリ３へのアクセスポインタを取得する（５０１）。
アクセスポインタの取得方法は、（１）監視プログラム２が、操作部プログラム１を再起動させる際に、監視プログラム２から操作部プログラム１へ引数として渡すように構成されて良いし、（２）監視プログラム２が、操作部プログラム１を再起動させる際に、アクセスポインタを記録した一時ファイルを作成し、操作部プログラム１が、再起動中にそれを参照するように構成されて良いし、（３）操作部プログラム１が、再起動後に監視プログラム２との間でプロセス間通信を行うことで取得するように構成されても良い。

その後、操作部プログラム１は、再起動の理由、すなわち操作部プログラム１が動作異常で再起動されたかどうかについての情報を取得して判断する（５０２）。
再起動理由の取得方法は、上記に示す方法と同様の方法の他、（４）監視プログラム２が、操作部プログラム１を再起動させる際に、共有メモリ３に再起動の理由をあらかじめ記録しておき、操作部プログラム１が、起動中にそれを参照するように構成されて良い。

そして再起動の理由が、操作部プログラム１の動作異常によるものであった場合には、操作部プログラム１は、前記共有メモリ３の画面情報４を参照して、「ユーザＩＤ」を取得する（５０３）。

そして、取得した「ユーザＩＤ」にもとづいて、操作部プログラム１の再起動直前に、オペレータがログイン済みであったかどうかを判断する（５０４）。
そして、取得した「ユーザＩＤ」が“未設定”ではなかった場合、操作部プログラム１は、異常発生の直前にオペレータがログイン済みの状態であったものと判断し、該ユーザＩＤを用いてログインを実行する（５０５）。
一方、取得したユーザＩＤが“未設定”であった場合には、操作部プログラム１は、ログインを行わない（５０６）。

その後、操作部プログラム１は、前記共有メモリ３の画面情報４を参照して、「画面情報種別」、及び「画面パラメータ」を取得する（５０７）。

さらに、操作部プログラム１は、取得した「画面情報種別」、及び「画面パラメータ」に従い、異常発生前の表示内容を、表示部２４０ｂに再現させ（５０８）、復旧処理を終了する。

一方、再起動の理由が、操作部プログラム１の動作異常によるものでなかった場合には、共有メモリ３を参照することなく、通常起動時の初期画面を、表示部２４０ｂに表示させ（５０９）、復旧処理を終了する。

（４）本発明の一実施形態による効果
以上のとおり、本発明の一実施形態によれば、何らかの要因で動作が異常状態となった操作部２３９ａを、基板処理を中断させることなく復旧させ、かつ、復旧後の表示部２４０ｂの表示内容を、異常発生前の表示内容に戻すことができる。

また、本発明の一実施形態によれば、操作部２３９ａに動作の異常が生じても所定の時間間隔以内に自動復旧されるため、オペレータが基板処理の状態を長時間に渡って誤認してしまう問題を防止することができる。

すなわち、操作部２３９ａが自動復旧されないこととすると、仮に操作部２３９ａが表示部２４０ｂに情報を表示したままフリーズした場合、一見すると正常に表示がなされているため、オペレータは、操作部２３９ａに発生した動作の異常を認識することが困難である。この動作の異常は、オペレータが、入力装置２４０ａを用いて画面操作を行うことにより発見できるが、近年は、基板処理装置のオートメーション化に伴いオペレータによる操作の機会は少なくなってきており、異常の発見は遅れがちである。
そして、操作部２３９ａのフリーズ中は、基板処理中に突発的に発生するアラーム等が表示部２４０ｂに表示されないため、オペレータは、基板処理の状態は問題ないものと長時間にわたって誤認してしまう可能性がある。
これに対し本発明の一実施形態は、操作部２３９ａの動作に異常が生じても、所定の時間間隔以内に自動復旧されるため、上述の問題を防止することができる。

また、本発明の一実施形態によれば、異常発生から復旧までのタイムラグを短く設定することができ、復旧後の表示内容が現在の基板処理の状況と大きく異なる（遅れている）という問題を防ぐことができる。

すなわち、操作部２３９ａの復旧に際し、表示部２４０ｂの表示内容を異常発生前の表示内容に戻すこととしても、異常発生から復旧までのタイムラグが長ければ、復旧後の表示内容が現在の基板処理の状況と大きく異なってしまう（遅れている）という問題が生じる。
これに対して本発明の一実施形態は、操作部プログラム１の動作状態を監視するための所定の時間間隔は任意に設定可能であり、これを短く設定することにより、異常発生から復旧までのタイムラグを短くすることができ、上述の問題を防ぐことができる。

＜本発明の好ましい形態＞
第１の発明は、基板を処理する基板処理系を制御する制御部と、前記制御部とは独立して動作して前記制御部による基板処理の状態を表示部に表示する操作部と、を備えるコントローラを有する基板処理装置であって、
前記コントローラは、前記操作部による前記表示部の表示内容を記録するための画面情報記憶部を確保する機能と、前記操作部が前記表示部の表示内容を切り替える度に、切り替え後の表示内容を前記画面情報記憶部に記録する機能と、前記操作部の動作の状態を監視して、動作が異常と判断したとき、前記画面情報記憶部を解放せずに、前記操作部のみを再起動する機能と、該操作部の再起動中に、前記画面情報記憶部から異常発生前の表示内容を読み出して、前記表示部に表示する機能と、を備える。

また、第２の発明は、基板を処理する基板処理系を制御する制御部と、前記制御部とは独立して動作して前記制御部による基板処理の状態を表示部に表示する操作部と、を備えるコントローラが実行する基板処理方法であって、
前記コントローラが、前記操作部による前記表示部の表示内容を記録するための画面情報記憶部を確保する工程と、
前記コントローラが、前記操作部が前記表示部の表示内容を切り替える度に、切り替え後の表示内容を前記画面情報記憶部に記録する工程と、
前記コントローラが、前記操作部の動作の状態を監視して、動作が異常と判断したとき、前記画面情報記憶部を解放せずに、前記操作部のみを再起動する工程と、
前記コントローラが、該操作部の再起動中に、前記画面情報記憶部から異常発生前の表示内容を読み出して、前記表示部に表示する工程と、を備える構成としても良い。

また、第３の発明は、基板を処理する基板処理系を制御する制御部と、前記制御部とは独立して動作して前記制御部による基板処理の状態を表示部に表示する操作部と、を備えるコントローラに実行させる基板処理プログラムであって、
前記基板処理プログラムは、
前記操作部による前記表示部の表示内容を記録するための画面情報記憶部を確保する機能と、
前記操作部が前記表示部の表示内容を切り替える度に、切り替え後の表示内容を前記画面情報記憶部に記録する機能と、
前記操作部の動作の状態を監視して、動作が異常と判断したとき、前記画面情報記憶部を解放せずに、前記操作部のみを再起動する機能と、
該操作部の再起動中に、前記画面情報記憶部から異常発生前の表示内容を読み出して、前記表示部に表示する機能と、
を前記コントローラに実現させる構成としても良い。

また、第４の発明は、基板を処理する基板処理系を制御する制御部と、前記制御部とは独立して動作して前記制御部による基板処理の状態を表示部に表示する操作部と、を備えたコントローラに実行させる基板処理プログラムであって、
前記基板処理プログラムは、前記コントローラに前記操作部を制御する機能を実現させる操作部プログラムと、前記コントローラに前記操作部プログラムの動作を監視する機能を実現させる監視プログラムと、を備え、
前記監視プログラムは、前記監視プログラムの起動中に、前記操作部による前記表示部の表示内容を記録するための画面情報記憶部を確保する機能と、前記監視プログラムの起動後に、前記操作部プログラムの動作の状態を監視して、動作が異常と判断したとき、前記画面情報記憶部を解放せずに、前記操作部プログラムのみを再起動する機能と、を前記コントローラに実現させ、
前記操作部プログラムは、前記操作部が前記表示部の表示内容を切り替える度に、切り替え後の表示内容を前記画面情報記憶部に記録する機能と、前記操作部プログラムのみの再起動中に、前記画面情報記憶部から異常発生前の表示内容を読み出して、前記表示部に表示する機能と、を前記コントローラに実現させる構成としても良い。

また、第５の発明は、第４の発明にかかる基板処理プログラムであって、
前記操作部プログラムは、
前記操作部プログラムのみの再起動中に、該操作部プログラムの再起動の理由を取得する機能と、前記取得した再起動の理由が前記操作部プログラムの動作の異常であった場合には、前記画面情報記憶部から異常発生前の表示内容を読み出して、前記表示部に表示する機能と、前記取得した再起動の理由が前記操作部プログラムの動作の異常でなかった場合には、通常起動時の初期画面を前記表示部に表示する機能と、
を前記コントローラに実現させる構成としても良い。

＜他の実施の形態＞
なお、上記では基板処理装置の一例として半導体製造装置を示しているが、半導体製造装置に限らず、ＬＣＤ装置のようなガラス基板を処理する装置であってもよい。 また、基板処理の具体的内容は不問であり、成膜処理だけでなく、アニール処理、酸化処理、窒化処理、拡散処理等の処理であってもよい。また、成膜処理は、例えばＣＤＶ、ＰＶＤ、酸化膜、窒化膜を形成する処理、金属を含む膜を形成する処理であってもよい。

本発明の一実施形態にかかる基板処理プログラムの動作概要図である。 本発明の一実施形態にかかる画面情報の説明図である。 本発明の一実施形態にかかる操作部の動作が正常である場合のプロセス間通信の動作説明図である。 本発明の一実施形態にかかる操作部の動作が異常である場合のプロセス間通信の動作説明図である。 本発明の一実施形態にかかる操作部プログラムの復旧処理のフロー図である。 本発明の一実施形態にかかる基板処理装置の一例を示す半導体処理装置の斜透視図である。 本発明の一実施形態にかかる基板処理装置の一例を示す半導体処理装置の側面透視図である。 本発明の一実施形態にかかる基板処理装置の一例を示す半導体処理装置の処理炉の縦断面図である。 本発明の一実施形態にかかる基板処理装置が備えるコントローラのブロック構成図である。

符号の説明

１ 操作部プログラム
２ 監視プログラム
３ 共有メモリ（画面情報記憶部）
４ 画面情報
１００ 基板処理系
２３５ ガス流量制御部
２３６ 圧力制御部
２３７ 駆動制御部
２３８ 温度制御部
２３９ａ 操作部
２４０ コントローラ
２４０ｂ 表示部

Claims (1)

1. 基板を処理する基板処理系を制御する制御部と、前記制御部とは独立して動作して前記制御部による基板処理の状態を表示部に表示する操作部と、を備えるコントローラを有する基板処理装置であって、
   前記コントローラは、
   前記操作部による前記表示部の表示内容を記録するための画面情報記憶部を確保する機能と、
   前記操作部が前記表示部の表示内容を切り替える度に、切り替え後の表示内容を前記画面情報記憶部に記録する機能と、
   前記操作部の動作の状態を監視して、動作が異常と判断したとき、前記画面情報記憶部を解放せずに、前記操作部のみを再起動する機能と、
   該操作部の再起動中に、前記画面情報記憶部から異常発生前の表示内容を読み出して、前記表示部に表示する機能と、
   を備えることを特徴とする基板処理装置。

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