JP2008084954A - 基板処理装置のスケジュール作成方法及びそのプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】定期液交換処理を柔軟に配置することにより、無駄な待機時間を低減して基板処理のスループットを向上させることができる基板処理装置のスケジュール作成方法を提供する。
【解決手段】制御部は、まずライフタイムＬＴが経過する時点ｔ１で処理部のリソースに定期液交換処理ＸＬを配置する。その後、定期液交換処理ＸＬの配置に起因して、後続の処理工程ｄに待機時間が生じる場合には、延長時間ＥＴ内で定期液交換処理ＸＬを後にずらして配置し、本来は定期液交換処理ＸＬに後続する処理工程ｄを優先的に前に配置する。このように定期液交換処理ＸＬをライフタイムＬＴのアップにのみ基づき一律に配置するのではなく、定期液交換処理ＸＬを柔軟に配置するので、無駄な待機時間を低減して基板処理のスループットを向上させることができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、半導体ウエハや液晶表示装置用のガラス基板（以下、単に基板と称する）に洗浄、エッチング、乾燥等の所定の処理を施す基板処理装置のスケジュール作成方法及びそのプログラムに関する。

従来、この種の方法として、処理液が使用された時間に応じて寿命を規定するライフタイムを設定し、処理液を使用する処理部のリソースに、液交換処理をライフタイム毎に固定的に配置する。そして、そのように配置された「定期液交換処理」の間を縫うようにして各ロットについて各リソースの使用タイミングを配置してゆく方法がある（例えば、特許文献１参照）。つまり、まず定期液交換処理を配置しておき、配置された定期液交換処理の間にて処理部を使用するようにスケジューリングしてゆく。
特開２００３−８６５６２号公報

しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
すなわち、従来の装置は、定期液交換処理を優先的に配置する関係上、一律にリソースの使用タイミングを後にずらすことになるので、無駄な待機時間が生じることがある。これにより基板処理のスループットが低下するという問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、定期液交換処理を柔軟に配置することにより、無駄な待機時間を低減して基板処理のスループットを向上させることができる基板処理装置のスケジュール作成方法及びそのプログラムを提供することを目的とする。

本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１に記載の発明は、処理液によって基板に処理を行う処理部を備えた基板処理装置により、前記処理部のリソースを使用しながら複数のロットを処理するにあたって、実際に処理を開始する前に、制御部が各リソースの使用タイミングを決定する基板処理装置のスケジュール作成方法において、制御部は、前記処理部における処理液の使用時間に応じて処理液の寿命を規定するライフタイムに基づき、前記処理部のリソースを使用して処理液の交換を行う定期液交換処理と、前記定期液交換処理を後にずらすことが可能な延長時間とを考慮し、ライフタイムが経過する時点で前記処理部のリソースに定期液交換処理を配置し、前記定期液交換処理の配置に起因して、後続の処理工程に待機時間が生じる場合には、延長時間内で前記定期液交換処理を後にずらして配置し、後続の処理工程を優先的に配置することを特徴とするものである。

［作用・効果］請求項1に記載の発明によれば、制御部は、まずライフタイムが経過する時点で処理部のリソースに定期液交換処理を配置する。その後、定期液交換処理の配置に起因して、後続の処理工程に待機時間が生じる場合には、延長時間内で定期液交換処理を後にずらして配置し、後続の処理工程を優先的に配置する。このように定期液交換処理をライフタイムのアップにのみ基づき一律に配置するのではなく、定期液交換処理を柔軟に配置するので、無駄な待機時間を低減して基板処理のスループットを向上させることができる。

また、本発明において、制御部は、前記定期液交換処理を延長時間内で後にずらしたことに起因して、後続のロットの処理工程に待機時間が生じる場合には、既に優先的に配置した処理工程の配置を維持したまま、ライフタイムが経過した後に配置された処理工程と延長時間との間で前記定期液交換処理を前倒しして配置するとともに、後続のロットの処理工程を前倒しして配置することが好ましい（請求項２）。定期液交換処理を延長時間内で後にずらしたことに起因して、後続のロットの処理工程に待機時間が生じる場合がある。このような状況では、制御部は、既に優先的に配置した処理工程の配置を固定しておき、ライフタイムが経過した後に配置された処理工程と、延長時間との間で定期液交換処理を前倒しして配置するとともに、後続のロットの処理工程を前倒しして配置する。したがって、後続のロットに無駄な待機時間が生じるのを抑制できる。

また、本発明において、制御部は、複数の処理部において異なるタイミングでライフタイムが経過する場合、先の定期液交換処理の完了時刻をＬＴＥとし、後の定期液交換処理の開始時刻をＬＴ２とし、前倒し可能な時間を前倒しパラメータＡＰとし、ＬＴ２−ＡＴがＬＴＥより早い時刻になるときには、後の定期液交換処理を先の定期液交換処理と同時に行うことが好ましい（請求項３）。後の定期液交換処理の開始時刻ＬＴ２から前倒しパラメータＡＰを差し引いた時刻が、先の定期液交換処理の完了時刻ＬＴＥより早くなる場合には、これらの定期液交換処理を開始時刻で同時に行うようにする。これにより、複数の処理部において異なるタイミングで定期液交換処理が行われることによる待機時間の増加を抑制することができる。

また、請求項４に記載の発明は、処理液によって基板に処理を行う処理部を備えた基板処理装置により、前記処理部のリソースを使用しながら複数のロットを処理するにあたって、実際に処理を開始する前に、制御部が各リソースの使用タイミングを決定する基板処理装置のスケジュール作成プログラムにおいて、制御部は、前記処理部における処理液の使用時間に応じて処理液の寿命を規定するライフタイムに基づき、前記処理部のリソースを使用して処理液の交換を行う定期液交換処理と、前記定期液交換処理を後にずらすことが可能な延長時間とを考慮し、ライフタイムが経過する時点で前記処理部のリソースに定期液交換処理を配置し、前記定期液交換処理の配置に起因して、後続の処理工程に待機時間が生じる場合には、延長時間内で前記定期液交換処理を後にずらして配置し、後続の処理工程を優先的に配置することを特徴とするものである。

本発明に係る基板処理装置のスケジュール作成方法によれば、制御部は、まずライフタイムが経過する時点で処理部のリソースに定期液交換処理を配置する。その後、定期液交換処理の配置に起因して、後続の処理工程に待機時間が生じる場合には、延長時間内で定期液交換処理を後にずらして配置し、後続の処理工程を優先的に配置する。このように定期液交換処理をライフタイムのアップにのみ基づき一律に配置するのではなく、定期液交換処理を柔軟に配置するので、無駄な待機時間を低減して基板処理のスループットを向上させることができる。

図１は、実施例に係る基板処理装置の概略構成を示した平面図であり、図２は、実施例に係る基板処理装置の概略構成を示したブロック図である。

この基板処理装置は、例えば、基板Ｗに対して薬液処理及び洗浄処理及び乾燥処理を施すための装置である。基板Ｗは複数枚（例えば２５枚）がカセット１に対して起立姿勢で収納されている。未処理の基板Ｗを収納したカセット１は、投入部３に載置される。投入部３は、カセット１を載置される載置台５を二つ備えている。投入部３に隣接する位置には、払出部７が配備されている。この払出部７は、処理済みの基板Ｗをカセット１に収納してカセット１ごと払い出す。このように機能する払出部７は、投入部３と同様に、カセット１を載置するための二つの載置台９を備えている。

投入部３と払出部７に沿う位置には、これらの間を移動可能に構成された第１搬送機構１１が配置されている。第１搬送機構１１は、投入部３に載置されたカセット１ごと複数枚の基板Ｗを第２搬送機構１３に対して搬送する。

第２搬送機構１３は、収納されている全ての基板Ｗをカセット１から取り出した後、第３搬送機構ＷＴＲに対して全ての基板Ｗを搬送する。また、第３搬送機構ＷＴＲから処理済みの基板Ｗを受け取った後に、基板Ｗをカセット１に収容して第１搬送機構１１に搬送する。第３搬送機構ＷＴＲは、基板処理装置の長手方向に向けて移動可能に構成されているとともに、複数枚の基板Ｗを保持するためのチャック部１５を備えている。

上記第３搬送機構ＷＴＲの移動方向における最も手前側には、複数枚の基板Ｗを低圧のチャンバ内に収納して乾燥させるための乾燥処理部ＬＰＤが配備されている。

第３搬送機構ＷＴＲの移動方向であって上記乾燥処理部ＬＰＤに隣接する位置には、第１処理部１９が配備されている。この第１処理部１９は、複数枚の基板Ｗに対して純水洗浄処理を施すための純水洗浄処理部ＯＮＢ１を備えているとともに、複数枚の基板Ｗに対して処理液によって薬液処理を施すための薬液処理部ＣＨＢ１を備えている。また、純水洗浄処理部ＯＮＢ１は、第３搬送機構ＷＴＲとの間で基板Ｗを受け渡すとともに、純水洗浄処理部ＯＮＢ１内の処理位置と、その上方にあたる受け渡し位置とにわたって昇降自在に構成されたリフタＬＦ１を備えている。同様に、薬液処理部ＣＨＢ１はリフタＬＦ２を備えている。

第１処理部１９に隣接した位置には、第２処理部２１が配備されている。この第２処理部２１は、上述した第１処理部１９と同様の構成である。つまり、純水洗浄処理部ＯＮＢ２と、薬液処理部ＣＨＢ２と、リフタＬＦ３，ＬＦ４とを備えている。

載置台９に隣接する位置には、チャック洗浄部ＣＨＣＬが配備されている。このチャック洗浄部ＣＨＣＬは、第３搬送機構ＷＴＲのチャック部１５を洗浄・乾燥するための機能を備えている。

上記のように構成されている基板処理装置は、図２のブロック図に示すように制御部３７によって統括的に制御される。

制御部３１は、ＣＰＵ等から構成されており、スケジューリング部３３と、液交換調整部３５と、処理実行指示部３７とを備えている。制御部３１に接続されている記憶部３９は、この基板処理装置のユーザなどによって予め作成され、基板をどのようにして処理するかを規定した複数の処理工程を含むレシピと、スケジュール作成プログラムと、作成されたスケジュールを実行する処理プログラムなどが予め格納されている。また、スケジュール作成プログラムによって作成されたスケジュールや、後述する延長時間（ＥＴ）や、前倒しパラメータ（ＡＰ）なども予め記憶されている。

スケジューリング部３３は、カセット１に収容されて投入部３に載置された複数枚の基板Ｗを一つのロットとして扱い、装置のオペレータにより指示された、記憶部３９に予め記憶されているレシピに応じて、実際に処理を開始する前に、ロット毎の処理工程を時系列的に効率よく配置できるようにスケジュールを作成する。

液交換調整部３５は、ライフタイムに伴う定期液交換処理の配置を調整する機能を有する。薬液処理部ＣＨＢ１，ＣＨＢ２は、薬液を含む処理液を貯留し、基板Ｗに対して処理を行うが、時間の経過に伴って薬液が劣化するので、その処理液が生成されてから所定の使用時間が経過すると交換される。これが「定期液交換処理」である。スケジューリングをスケジューリング部３３が行う段階で、どの時点において定期液交換処理が必要となるかは分かるので、スケジューリング部３３が所定時間ごとに定期液交換処理を予め配置する。スケジュールによっては、無駄な待機時間が生じる恐れがあるので、これを抑制するために液交換調整部３５は、定期液交換処理の配置位置を調整する（詳細後述）。

処理実行指示部３７は、スケジューリング部３３及び液交換調整部３５によって作成されて、記憶部３９に記憶されているスケジュールに基づいて、適切なタイミングで各処理部などの処理に係る動作指示を行う。

ここで、具体的なスケジューリングについて図３〜７を参照して説明する。なお、図３〜７は、スケジュールの作成過程を示すタイムチャートである。

まず、具体的なレシピについて図３を参照して説明する。

この例では、処理工程ａ〜ｇを含むレシピが採用されているとする。処理工程ａは、例えば、第１搬送機構１１及び第２搬送機構１３の処理部による搬送処理である。処理工程ｂは、例えば、第３搬送機構ＷＴＲの処理部による搬送処理である。処理工程ｃは、例えば、純水洗浄処理部ＯＮＢ１の処理部による純水洗浄処理であり、処理工程ｄは、例えば、薬液処理部ＣＨＢ１の処理部による薬液処理である。また、処理工程ｅは、例えば、純水洗浄処理部ＯＮＢ２の処理部による純水洗浄処理であり、処理工程ｆは、例えば、薬液処理部ＣＨＢ２の処理部による薬液処理である。また、処理工程ｇは、乾燥処理部ＬＰＤにの処理部よる乾燥処理である。

なお、この例では、処理工程ａ，ｂ，ｃがブロックＡを構成し、処理工程ｂ，ｄ，ｂ，ｅがブロックＢを構成し、処理工程ｂ，ｆ，ｂ，ｇがブロックＣを構成するものとし、各ブロックＡ〜Ｃは、間を空けて配置することが可能である。処理工程ｃ，ｅは純水洗浄処理であり、処理工程ｇは乾燥処理であり、その後の処理に時間が空いても基板Ｗに悪影響が及ばないからである。ここで、各処理工程ａ〜ｇにおける前の部分は準備作業であり、後の部分は後片付けを表し、中央部（黒塗り部）が処理の実体を示している。但し、処理工程によっては、後片付けが存在しない場合もある。

上述したようなレシピによる処理では、例えば、図３に示すように、スケジューリング部３３が各処理部のリソースを使用するように、第１のロットについて各ブロックＡ〜Ｃを配置したものとする。なお、図３中においては、第１のロットのブロックであることを示すためにブロック符号の前に数字の「１−」を付してある。また、時刻ｔ１は、使用時間の関係で、薬液処理部ＣＨＢ１において薬液の交換が必要となるライフタイムが経過する時刻（ＬＴ）を示す。従来、この時刻ｔ１で一律に定期液交換処理（ＸＬ）が薬液処理部ＣＨＢ１のリソースに配置されるが、そのようにすると、後続のブロック１−Ｂ以降が後にずれて待機時間が生じる（図示省略）。そのため液交換調整部３５は、定期液交換処理を後にずらすことが可能な最大時間である延長時間ＥＴを参照し、待機時間がなくなるように定期液交換処理ＸＬを後にずらす。

なお、図３では、延長時間ＥＴを最大限に使って、時刻ｔ１から延長時間ＥＴが経過する時刻ｔ２までずらしているが、待機時間が抑制できれば延長時間ＥＴより短い時間でのずらしであってもよい。

続いて、スケジューリング部３３は、図４に示すように、第２のロットについて各ブロックＡ〜Ｃを配置する。なお、図４中においては、第２のロットのブロックであることを示すためにブロック符号の前に「２−」を付してある。このような状態では、第２のロットのブロックＢを、既に配置した定期液交換処理ＸＬの後に配置せざるを得ないので、第２のロットのブロックＡとブロックＢの間に無駄な待機時間ｗｔが生じることになる。

そこで、液交換調整部３５は、既に優先的に配置した第１のロットのブロック１−Ａ〜１−Ｃの配置を維持したまま、ライフタイムＬＴが経過した時点ｔ１から後に配置されたブロック１−Ｂの処理工程ｄと、延長時間ＥＴとの間において定期液交換処理ＸＬを前倒しして配置する。具体的には、図５に示すように、前倒し時間ＡＴだけ液交換処理ＸＬを前倒しして、処理工程ｄにおいて使用される薬液処理部ＣＨＢ１のリソースを使用するように再配置する。これにより、第２のロットのブロックＡとブロックＢの間に生じていた待機時間ｗｔがなくなる。

上述したように、図３に示すように制御部３１は、まずライフタイムＬＴが経過する時点ｔ１で処理部のリソースに定期液交換処理ＸＬを配置する。その後、定期液交換処理ＸＬの配置に起因して、後続の処理工程ｄに待機時間が生じる場合には（図示省略）、延長時間ＥＴ内で定期液交換処理ＸＬを後にずらして配置し、本来は定期液交換処理ＸＬに後続する処理工程ｄを優先的に前に配置する。このように定期液交換処理ＸＬをライフタイムＬＴのアップにのみ基づき一律に配置するのではなく、定期液交換処理ＸＬを柔軟に配置するので、無駄な待機時間ｗｔを低減して基板処理のスループットを向上させることができる。

また、図４に示すように、定期液交換処理ＸＬを延長時間ＥＴ内で後にずらしたことに起因して、後続の第２のロットの処理工程に待機時間ｗｔが生じる場合がある。このような状況では、図５に示すように制御部３１は、既に優先的に配置した１−Ａ〜１−Ｃの配置を固定しておき、ライフタイムＬＴが経過した後に配置された処理工程ｄと、延長時間ＥＴとの間で定期液交換処理ＸＬを前倒しして配置するとともに、後続の第２のロットの処理工程２−Ｂを前倒しして配置する。したがって、後続の第２のロットに無駄な待機時間ｗｔが生じるのを抑制できる。

次に、図６及び図７を参照する。
図６は、薬液処理部ＣＨＢ１においては、時点ｔ１でライフライムＬＴ１がアップし、薬液処理部ＣＨＢ２においては、時点ｔ４でライフタイムＬＴ２がアップする例を示している。このように、二つの薬液処理部ＣＨＢ１，ＣＨＢ２において異なるタイミングで、かつ比較的近い異なるタイミングで二つの定期液交換処理ＸＬ１，ＸＬ２が配置される場合には、無駄な待機時間ｗｔ１，ｗｔ２が生じる場合があるので、液交換調整部３５が次のように調整を行うことが好ましい。

すなわち、液交換調整部３５は、先の定期液交換処理ＸＬ１の完了時刻をＬＴＥとし（時点ｔ３）、後の定期液交換処理ＸＬ２の開始時刻をＬＴ２とし（時点ｔ４）、前倒しパラメータをＡＰとした場合（時点ｔ２〜ｔ４）、ＬＴ２−ＡＰ＜ＬＴＥ、換言すると、ＬＴ２−ＡＰがＬＴＥよりも早い時刻となるという条件を満たすか否かを求め、その結果、条件を満たす場合には、後の定期液交換処理ＸＬ２を先の定期液交換処理ＸＬ１と同じタイミングに行うように、後の定期液交換処理ＸＬ２を前倒しして再配置する（図７）。一方、その条件が不成立である場合には、そのまま配置する。

このように、後の定期液交換処理ＸＬ２の開始時刻ＬＴ２から前倒しパラメータＡＰを差し引いた時刻ｔ２が、先の定期液交換処理ＸＬ１の完了時刻ＬＴＥより早くなる場合には、これらの定期液交換処理ＸＬ１，ＸＬ２を、先の定期液交換処理ＸＬ１の開始時刻ＬＴ１で同時に行うようにする。これにより、複数の処理部ｄ，ｆにおいて異なるタイミングで定期液交換処理ＸＬ１，ＸＬ２が行われることによる待機時間の増加を抑制することができる。

なお、上述した実施例では、二つのロットをスケジュールする場合を例に採って説明しているが、三つ以上のロットをスケジュールする場合であっても同様である。

実施例に係る基板処理装置の概略構成を示した平面図である。 実施例に係る基板処理装置の概略構成を示したブロック図である。 スケジュールの作成過程を示すタイムチャートである。 スケジュールの作成過程を示すタイムチャートである。 スケジュールの作成過程を示すタイムチャートである。 スケジュールの作成過程を示すタイムチャートである。 スケジュールの作成過程を示すタイムチャートである。

符号の説明

Ｗ … 基板
１ … カセット
３ … 投入部
５ … 載置台
７ … 払出部
９ … 載置台
１１ … 第１搬送機構
１３ … 第２搬送機構
ＷＴＲ … 第３搬送機構
１５ … チャック部
ＬＰＤ … 乾燥処理部
１９ … 第１処理部
ＯＮＢ１ … 純水洗浄処理部
ＣＨＢ１ … 薬液処理部
２１ … 第２処理部
ＯＮＢ２ … 純水洗浄処理部
ＣＨＢ２ … 薬液処理部
ＣＨＣＬ … チャック洗浄部
３１ … 制御部
３３ … スケジューリング部
３５ … 液交換調整部
３７ … 処理実行指示部
３９ … 記憶部
ＸＬ … 定期液交換処理
ＥＴ … 延長時間
ｗｔ … 待機時間
ＡＴ … 前倒し時間

Claims (4)

1. 処理液によって基板に処理を行う処理部を備えた基板処理装置により、前記処理部のリソースを使用しながら複数のロットを処理するにあたって、実際に処理を開始する前に、制御部が各リソースの使用タイミングを決定する基板処理装置のスケジュール作成方法において、
   制御部は、前記処理部における処理液の使用時間に応じて処理液の寿命を規定するライフタイムに基づき、前記処理部のリソースを使用して処理液の交換を行う定期液交換処理と、前記定期液交換処理を後にずらすことが可能な延長時間とを考慮し、
   ライフタイムが経過する時点で前記処理部のリソースに定期液交換処理を配置し、前記定期液交換処理の配置に起因して、後続の処理工程に待機時間が生じる場合には、延長時間内で前記定期液交換処理を後にずらして配置し、後続の処理工程を優先的に配置することを特徴とする基板処理装置のスケジュール作成方法。
2. 請求項１に記載の基板処理装置のスケジュール作成方法において、
   制御部は、前記定期液交換処理を延長時間内で後にずらしたことに起因して、後続のロットの処理工程に待機時間が生じる場合には、既に優先的に配置した処理工程の配置を維持したまま、ライフタイムが経過した後に配置された処理工程と延長時間との間で前記定期液交換処理を前倒しして配置するとともに、後続のロットの処理工程を前倒しして配置することを特徴とする基板処理装置のスケジュール作成方法。
3. 請求項１または２に記載の基板処理装置のスケジュール作成方法において、
   制御部は、複数の処理部において異なるタイミングでライフタイムが経過する場合、先の定期液交換処理の完了時刻をＬＴＥとし、後の定期液交換処理の開始時刻をＬＴ２とし、前倒し可能な時間を前倒しパラメータＡＰとし、ＬＴ２−ＡＴがＬＴＥより早い時刻になるときには、後の定期液交換処理を先の定期液交換処理と同時に行うことを特徴とする基板処理装置のスケジュール作成方法。
4. 処理液によって基板に処理を行う処理部を備えた基板処理装置により、前記処理部のリソースを使用しながら複数のロットを処理するにあたって、実際に処理を開始する前に、制御部が各リソースの使用タイミングを決定する基板処理装置のスケジュール作成プログラムにおいて、
   制御部は、前記処理部における処理液の使用時間に応じて処理液の寿命を規定するライフタイムに基づき、前記処理部のリソースを使用して処理液の交換を行う定期液交換処理と、前記定期液交換処理を後にずらすことが可能な延長時間とを考慮し、
   ライフタイムが経過する時点で前記処理部のリソースに定期液交換処理を配置し、前記定期液交換処理の配置に起因して、後続の処理工程に待機時間が生じる場合には、延長時間内で前記定期液交換処理を後にずらして配置し、後続の処理工程を優先的に配置することを特徴とする基板処理装置のスケジュール作成プログラム。

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