JP2008227029A - 基板処理装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板の処理を行うように制御する制御部と、前記制御部に指示を与えるための操作画面を備えた操作部3とを有するコントローラを具備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3におけるコマンド操作やレシピ/テーブル類等のファイル編集操作を収集して記憶すると共に前記基板処理装置や前記基板処理装置を構成する部品の状況変化を収集して記憶する記憶手段と、前記記憶された情報を前記画面上に表示する表示手段と、を有し、前記コマンド操作や前記レシピ/テーブル類等のファイル編集操作や前記基板処理装置や基板処理装置を構成する部品の状況変化を、発生した日時、発生させた主体、発生させた指示内容とともに同一画面に表示させるように構成する。
【選択図】図4
Description
この種、装置コントローラは、制御部と操作部とをLANで接続し、操作部をホストコンピュータに接続した構成となっている。装置コントローラは、ホストコンピュータからメモリにプロセスレシピやテーブル類をダウンロードすると、設定値取得モジュールがメモリ上のプロセスレシピの設定値を取得して各サブコントローラに送信し、各サブコントローラが設定値に基づいて基板処理装置の制御するようになっている。
ところで、前記装置コントローラにおいては、操作性の向上のため、表示部の操作画面にレシピをダウンロードするダウンロードボタンや制御のためのコマンドを実行するコマンドボタン、コマンド入力窓を表示させ、レシピRUN中、すなわち、レシピの設定値に基づく基板処理の実施中に、前記ボタンやコマンド入力窓を利用してコマンドを実行したり、レシピのダウンロードを実行できるようにすることが試みられている。
このような場合、障害の原因をつきとめ、システム全体の復旧を可能とするシステムが必要になる。
そこで本出願人等はレシピRUN中にコマンドの実行の履歴をロギングし、ログデータを解析するシステムによりこの種の課題の解決を試みている。
このシステムによれば、ログデータがデータベースに格納されているので、障害が発生したときにログデータの履歴を参照すれば、障害の原因が特定されるので、システムの復旧が可能になる。
るように構成したものである。
図1は本発明に適用される基板処理装置を示す平面透視図、図2は図1に示す基板処理装置の側面透視図である。
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、104bがそれぞれ建て付けられる。
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が設置されている。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。
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、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。
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。
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本体125a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。
耐圧筐体140の正面壁140aにはウエハ搬入搬出開口(基板搬入搬出開口)142が開設されており、ウエハ搬入搬出開口142はゲートバルブ(基板搬入搬出口開閉機構)143によって開閉されるようになっている。
耐圧筐体140の一対の側壁にはロードロック室141へ窒素ガスを給気するためのガス供給管144と、ロードロック室141内を排気により負圧にするための排気管145とがそれぞれ接続されている。
ロードロック室141上方には、処理炉202が設けられている。
処理炉202の下端部は炉口ゲートバルブ(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。
耐圧筐体140の正面壁140aの上端部には、炉口ゲートバルブ147を処理炉202の下端部の開放時に収容する炉口ゲートバルブカバー149が取り付けられている。
このシールキャップ219はボート217を垂直に支持し、処理炉202の下端部開口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1および図2に示すように、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。
また、予め内部が大気圧状態とされていたロードロック室141のウエハ搬入搬出開口142がゲートバルブ143の動作により開放されると、ウエハ200はポッド110からウエハ移載装置本体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200を整合した後、ウエハ搬入搬出開口142を通じてロードロック室141に搬入され、ボート217へ移載されて装填(ウエハチャージング)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本体125aはポッド110に戻り、次のウエハ200をボート217に装填する。
ロードロック室141が処理炉202内の圧力と同圧に減圧されると、処理炉202の下端部が炉口ゲートバルブ147によって開放される。このとき、炉口ゲートバルブ14
7は炉口ゲートバルブカバー149の内部に搬入されて収容される。
続いて、シールキャップ219がボートエレベータ115の昇降台161によって上昇されて、シールキャップ219に支持されたボート217が処理炉202内へ搬入(ローディング)されて行く。
処理後は、ボートエレベータ115によりボート217が引き出され、更に、ロードロック室141内部を大気圧に復圧させた後にゲートバルブ143が開かれる。その後は、ノッチ合わせ装置135でのウエハ200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。
排気管は減圧排気装置としての真空ポンプに接続されている。
ガス配管は、原料ガス、置換ガス、クリーニング等の処理ガスを処理炉202の基板処理室に選択的に導入するため複数に分岐している。
分岐されたガス配管の各分岐部には、上流側から下流側に臨んで開閉弁とマスフローコントローラ等の流量制御弁(いずれも図示せず)とが設けられている。
また、前記基板処理室を区画する区画部材には基板処理室内を均一に加熱することにより基板処理温度に昇温するためのヒータが設けられる。
このヒータは、抵抗式ヒータ又は誘導加熱式のヒータで構成され、温度コントローラを介して基板処理装置の装置コントローラに接続されている。
前記排気管の開閉弁、ガス配管の各開閉弁、ガス配管の各流量制御弁、真空ポンプは、それぞれ弁コントローラを介して基板処理装置の装置コントローラに接続されている。
装置コントローラから温度コントローラ、各弁コントローラにプロセスレシピに基づいた制御指示がそれぞれ出力されると、基板処理室の温度制御、排気管、ガス配管の開閉弁の開閉制御、流量制御弁の開度、ヒータの温度制御、真空ポンプの起動による基板処理が実施される。
原料ガスに代えて基板処理室に処理ガスとして不活性ガスが供給されると基板処理室内雰囲気がパージされる。
また、処理ガスとしてエッチングガスが供給されると、基板処理室、配管の内面に付着した付着物がエッチングガスによって除去される。
図3は前記装置コントローラ1の構成を示すブロック図である。
装置コントローラ1は、制御部2と操作部3とを備える。制御部2及び操作部3はそれぞれ周知のコンピュータで構成されており、それぞれデータ通信のためのデータ送受信モジュール4を備える。
制御部2のデータ送受信モジュール4と操作部3のデータ送受信モジュール4とはLAN5を介して通信可能に接続される。
(操作部3の構成)
前記操作部3は、固定記憶装置としてのハードディスク11と、操作部側メモリ12と、データ送受信のためのデータ送受信モジュール4と、画面を表示する表示部としてのモニタ10と、これら画面上でユーザや装置作業者の指示を入力するためのキー入力装置1
3と、モニタ10の画面上に各種の操作ボタンを描画させると共に、前記操作ボタンの指示を取り込む表示制御部14とを備える。
モニタ10の画面上に操作キー(図示せず)を表示させ、基板処理装置100をこの操作キーにより操作する場合にはキー入力装置13を取り外してもよいし、廃止してもよい。
また、後述するように、前記ハードディスク11には、装置コントローラ1の起動から停止するまでの間に、基板処理装置100の運転情報のログ、部品情報やユーザの操作のログを格納したデータベースDBが構築される。
操作部3のCPU(図示せず)、ハードディスク11、操作部側メモリ12はそれぞれバス(図示せず)を介してデータ通信可能となっている。
(操作部3の作用)
装置コントローラ1を起動すると、操作部3のCPUがイニシャルプログラムを起動する。
モニタ10にはハードディスク11の画面ファイルに格納された操作画面(後述する)が表示され、次に、表示制御部14により操作画面上に種々のボタンが表示される。
ユーザが操作画面上の各ボタン又はキー入力装置13と同じ機能を持つ操作キーによりレシピ、テーブル類等のファイルを選択し、ダウンロードを実行させるためのボタンをタッチ(指示)すると、表示制御部14によって前記指示が検知される。タッチが検知されると操作部3のCPUはダウンロードを許可し、前記操作画面上で選択したレシピ、テーブル等のファイルを操作部側メモリ12にダウンロードする。
ダウンロード後、CPUが、操作部側メモリ12にダウンロードした前記レシピ、テーブル類等のファイルを制御部2の制御部側メモリ15に転送する。転送の経路は、操作部3のデータ送受信モジュール4、LAN5、制御部2のデータ送受信モジュール4、バス、制御部側メモリ15となる。又、ダウンロードする際、一度、ハードディスク11に保存し、装置コントローラ1の再立ち上げを行い、再立ち上げされると、ダウンロードされたファイル等がハードディスク11から操作部側メモリ12にダウンロードされ、更に、制御部側メモリ15にダウンロードされるようにしてもよい。
ダウンロードされるレシピには、例えば、プロセスレシピやABORTレシピが該当し、テーブル類としては、例えば、アラーム条件テーブル等、種々のテーブルが該当する。プロセスレシピは、基板搬送系のサブコントローラ(後述する)、基板処理系のサブコントローラ(後述する)に対する基板搬送系及び基板処理系のシーケンスと、シーケンスのステップ毎の設定値を設定したレシピをいい、ABORTレシピは、リカバリー処理の手順(基板処理装置100の処理炉202を安全な状態にする手順)を定めたレシピをいう。
また、操作部3は、制御部2からデータを収集するだけでなくイベントログを収集する機能を有する。例えば、前記ダウンロードしたプロセスレシピを実行する際に、前記基板処理系のサブコントローラからのイベント(例えば、弁コントローラや温度コントローラ等から送信されるイベント)や前記基板搬送系のサブコントローラからのイベント(ウエハ移載装置125等からの状況変化を示すデータ)を収集する。また、前記モニタ10の操作画面上での指示(コマンドの実行指示等)を収集する。更に、前記ホストコンピュータ18からのコマンドの要求指示なども収集する。前記操作部3が収集したデータは、ハードディスク11のデータベースDBに格納される。更に、操作部3のモニタ10では、前記プロセスレシピ等の編集や作成が行われ、これらの履歴も全て前記データベースDBに格納される。更に、前記データベースDBには、データが発生した日時、データが発生した箇所、データを発生させた主体等が前記データと共に格納される。なお、データを収集する期間は、前記モニタ10の操作画面で指定することにより変更できるようにしてもよいが、通常、装置立ち上げ時から装置停止時まで行われる。ここで、イベントとは、図
5にて後述する装置の状態、コマンドの入力、各種ファイルのアップロードやダウンロード、ファイル編集、アラームの状態、イニシャル/シャットダウンに関わる全ての指示のことをいう。
制御部2は、操作部3のデータ送受信モジュール4にLAN5を介して接続されたデータ送受信モジュール4と、制御部側メモリ15と、設定値を取得するための設定値取得モジュールとを備える。
制御部2には、前記したフロントシャッタ113、ボートエレベータ115、ポッド搬送装置118、ポッドオープナ121、ウエハ移載装置125、ゲートバルブ143、ノッチ合わせ装置135等の各種コントローラ(以下、これらのコントローラを総称して基板搬送系のサブコントローラという)と、前記排気管145の開閉弁、前記ガス配管の各開閉弁、ガス配管の各流量制御弁及び前記真空ポンプのコントローラ(以下、これらのコントローラを総称して基板処理系のサブコントローラという)とが接続される。
なお、これらの設定値取得モジュールはプログラム又はハードフェアで構成される。
装置コントローラ1が起動され、CPUにより前記イニシャルプログラムが起動されると、操作部側メモリ12のプロセスレシピ、アラーム条件テーブル等のファイルが制御部側メモリ15へと転送される。
制御部2では、プロセスレシピの設定値取得モジュール16、アラーム条件テーブルの設定値取得モジュール17が制御部側メモリ15を参照し、プロセスレシピによって設定された基板処理のシーケンスのステップ毎の設定値を取得してこれを基板搬送系のサブコントローラ、基板処理系のサブコントローラに出力する。
また、CPUはアラーム条件テーブルに設定されたアラーム条件が成立したとき、アラーム又はブザーに警告のための作動信号を出力し、アラーム又はブザーを作動させ、周囲に異常を報知させる。
更に、異常の種別によっては、アラーム条件テーブルに設定されるABORTレシピを実行させる。また、制御部2は上述した各サブコントローラからのデータを受信して、前記操作部3に送信する。
ここで、前記基板処理としては、温度を所定温度とした状態で、基板処理室に原料ガスを供給することで熱CVD反応を発生させ、ウエハ200の成膜面に所定の膜厚の成膜を形成する成膜処理と、例えば、外燃装置により分解した酸素を基板処理室に供給することでウエハ200の表面に酸化膜を形成する酸化処理と、基板処理室でウエハ200を加熱することで結晶格子のひずみを除去する拡散処理とがある。
図4は前記基板処理装置100のイベントログのロギング機能を示すログシステムの解
説図である。なお、この図4では、便宜上、前記装置コントローラ1の制御部2を省略しているが基板処理系のサブコントローラと基板搬送系のサブコントローラは、操作部3に制御部2を介して接続されているものとする。又、基板処理系のサブコントローラと基板搬送系のコントローラは別々にしているが、一つにまとめる(制御部2とする)ことも可能である。
図4において、ホストコンピュータ18を含めた基板処理装置100のイベントを収集し、イベントログのデータベースDBを構築するイベントログ収集手段としてのイベントログ収集プログラムは、前記ハードディスク11、ROMなどの固定記憶装置に格納されている。本実施の形態では、イベントログ収集プログラムは、操作部3のCPUが実行するが、制御部2のCPUが実行するようにしてもよい。
ここで、基板処理システムとは、基板処理装置100、ホストコンピュータ18、装置コントローラ1を含めた基板処理システム全体をいう。
また、「イベント」とは、ユーザ又は基板処理装置100の操作によって発生する基板処理装置100の特定の事象、すなわち、ユーザ又は基板処理装置100の操作情報及び基板処理装置100を構成する部品の状態の変化、部品状態の変化に対応するための基板処理装置100の事象、すなわち、処理をいう。
ロギング機能とは、イベントのログデータ(以下、イベントログという。)をイベントログファイルに格納、すなわち、記憶しておき、後から参照できるようにするための機能をいう。
また、ログ収集コマンドは操作部側メモリ12を通じてホストコンピュータ18にも送信される。
ホストコンピュータ18が収集したホストコンピュータ18におけるイベントログは、操作部側メモリ12を介して操作部3のCPUに送信される。
基板搬送系のサブコントローラが収集した基板搬送系のサブコントローラにおけるイベントログは、操作部側メモリ12を介して操作部3のCPUに送信される。
また、基板処理系のサブコントローラが収集した基板処理系のサブコントローラにおけるイベントログは、操作部側メモリ12を介して操作部3のCPUに送信され、表示制御部14が収集したイベントログは、操作部3のCPUに送信される。
イベントログ収集プログラムによるログ収集コマンドの発行により収集されたイベントログは、それぞれイベントの発生時刻、イベントの発生部情報(ユーザ名又は装置名)、イベントの分類情報、イベントの内容を示すイベント名情報が付加され、CSV形式のイベントログファイルに順次格納される。このイベントログファイルは、前記ハードディスク11のデータベースDBを構築している。
図5に基板処理システムで発生するイベントの分類を示す。
基板処理システムのイベントは、(1)基板処理装置100の状態(State)、(2)コマンドの入力、(3)ダウンロード、(4)ファイルの編集、(5)アラームの状態、(6)イニシャル/シャットダウンの大項目別に区分され、更にサブ項目別に分類される。
(1)基板処理装置の状態(State):
(1−1)システム:「起動」、「停止」
「起動」のイベントは、装置コントローラ1の起動時に発生し、「停止」のイベントは、装置コントローラ1の停止時に発生する。
「起動」のイベントは装置コントローラ1に通電したときに発生し、操作部側メモリ12により操作部3のCPUに送信される。
「停止」のイベントは、装置コントローラ1の操作画面又は操作画面の下位画面における停止コマンド又は停止ボタンの実行により発生する。
これらのイベントの発生部は装置コントローラ1である。
(1−2)ホストコンピュータのコントールモード:「Host offline」、「Atempt Online」、「Local、Remoto」
これらのイベントは、Host offline時、Atempt Online時、Local時、Remoto時に発生する。
これらのイベントは、操作部側メモリ12により操作部3のCPUに送信される。
イベントの発生部は、ホストコンピュータ18となる。
(1−3)装置ステータス:「Not Ready」、「Redey」、「Run」
これらのイベントは、基板処理装置100のNot Ready時、Redey時、Run時に発生する。
「Not Ready」は装置の準備が完了していない状態、「Redey」は準備完了を、「Run」はプロセスレシピの実行中を意味する。
イベントの発生部は、装置コントローラ1である。
(1−4)Pmステータス:「Power ON」、「ShutDown」、「Initial」、「Go Idle」、「Idle」、「Go Standby」、「Standby」、「Run」、「Go End」、「End」、「Go Abort」、「Abort」、「Go Reset」、「Reset」
これらのイベントは、プロセスモジュール、すなわち、処理炉202の状態を示す。
「Power ON」のイベントは電源の投入時、「ShutDown」のイベントは基板処理装置100の停止時、「Initial」のイベントは初期化時、「Go Idle」はIdleへの遷移時、「Go Standby」のイベントは、「Standby」への遷移時、「Run」のイベントは基板処理時、「Go End」はEnd、すなわち、基板処理時、「Go Abort」は「Abort」への遷移時、「Abort」は、基板処理装置100の各部のリカバリー処理時、「Go Reset」は「Reset」への遷移時、「Reset」は基板処理装置100のリセット時に発生する。
これらのイベントは、操作部3のCPUから基板処理系のサブコントローラに送信される。
イベントの発生部は、操作部3である。
(1−5)レシピ:「プロセスレシピ開始」、「リセットレシピ開始」、「アイドルレシピ開始」、「アボートレシピ開始」
これらのイベントは、それぞれプロセスレシピ開始時、リセットレシピ開始時、アイドルレシピ開始時、アボートレシピ開始時に発生する。
「プロセスレシピ開始」のイベントでは、プロセスレシピのシーケンス順に、基板処理が実施される。
また、「リセットレシピ開始」のイベントでは、リセットレシピのシーケンス順に設定されたコントローラがリセットされる。
リセットレシピは装置コントローラ1だけでなく、基板処理システムの全てのコントローラについて用意され、コントローラ毎にリセットされる。
「アイドルレシピ開始」のイベントでは、プロセスレシピの実行前に発生し、基板処理装置100の基板処理系をアイドル状態に制御する。
「アボートレシピ開始」のイベントでは、予め、定められた手順で、装置、部品のリカバリー処理が実施される。リカバリーの手順、項目はリカバリーの対象となる装置、部品によって異なる。
(1−6)レシピ:「プロセスレシピ正常終了」、「プロセスレシピ異常終了」、「リセットレシピ正常終了」、「リセットレシピ異常終了間のアイドルレシピの正常終了」、「アイドルレシピの異常終了」、「アボートレシピの正常終了」、「アボート(Abort)レシピの異常終了」、「ステップ開始」、「ステップ終了」
これらのイベントは(1−8)のイベントの終了時に発生し、制御部2のCPUから操作部3のCPUに送信される。
(1−7)スケジュールメンテナンス:「メンテナンス開始値の到達」、「メンテナンス開始値の回復」、「メンテナンスリミット値の到達」、「メンテナンスリミット値の回復」
「メンテナンス開始値の到達」のイベントは、例えば、基板処理室の区画壁等に、反応副生成物が所定量付着したとき、排気トラップの捕集量が所定量に到達した場合に発生し、「メンテナンス開始値の回復」のイベントはメンテナンスのための部品の交換終了時に発生する。メンテナンスの対象は、基板処理系では、基板処理室の内面、配管やノズルの内面に対する反応副生成物の付着による詰まり、排気トラップの詰まり、回転軸、揺動部の磨耗、潤滑不良、ヒータの劣化、アクチュエータの可動部の磨耗等である。
「メンテナンス回復値」は、使用上でのこれらの上限を定めた値である。
「メンテナンスリミット値」は、使用すると障害が発生してしまう限界の値であるが、通常、適度な余裕を持って定められる。
「メンテナンス値の到達」のイベントは上限値に到達したときに発生し、「メンテナンス値の回復」のイベントは、メンテナンス後の測定によって回復したことがセンサ又はピックアップにより検知されたときに発生する。
イベントの発生部は、前記した各部のメンテナンス量を検出するセンサであり、基板処理系のサブコントローラ、基板搬送系のサブコントローラを通じてCPUに送信される。
その他、サブ項目としては、Cjob、Pjob、スケジュールメンテナンス、材料、N2パージがある。
(2−1)システムコマンド:「Abort」、「Stop」、「Reset」、「Idle」、「Pose」、「Resume」
これらのコマンドは、システム、すなわち、基板処理システムに対してシステムコマンド(命令)が実行されたときに発生する。
「Abort」のイベントはリカバリー処理の命令コマンド(Abort)が実行されたとき、「Stop」のイベントは停止処理の命令(Stop)が実行されたとき、「Reset」のイベントはリセット処理の命令(Reset)が実行されたとき、「Idle」のイベントはアイドル処理実行の命令(Idle)が実行されたとき、「Pose」のイベントは一時停止の命令(Pose)が実行されたとき、「Resume」のイベントは処理の保持に関する命令(Resume)が実行されたときに、それぞれ発生する。
これらのイベントは、コマンドキーの操作又はコマンド入力後の実行キーの操作によって発生する。
イベントの発生部は操作部3のモニタ10である。
(2−2)PMコマンド:「Abort」、「Idle」、「Standby」、「Start」、「End」、「Reset」、「Munual」、「Hold」、「Release」、「Skip」、「Jump」
これらのイベントは、装置コントローラ1におけるコマンドの実行により発生する。
「Abort」のイベントは、リカバリー処理の命令コマンド(Abort)が実行されたとき、「Idle」のイベントはアイドル処理実行の命令(Idle)が実行されたとき、「Standby」のイベントのスタンバイの命令(Standby)が実行された
とき、「Start」のイベントはスタートの命令が実行(Reset)されたとき、「End」のイベントは終了の命令(End)が実行されたとき、「Reset」のイベントはリセットの命令(Reset)が実行されたとき、「Munual」のイベントはマニュアルモードの命令(Munual)が実行されたとき、「Hold」のイベントはホールドの命令(Hold)が実行されたとき、「Release」のイベントはリリースの命令(Release)が実行されたとき、「Skip」のイベントはスキップの命令(Skip)が実行されたとき、「Jump」のイベントはジャンプの命令(Jump)が実行されたときに、それぞれ発生する。
その他、サブ項目としては、Pjobコマンド、Cjobコマンド、ブザー、キャリア搬送、ウエハ移載、ボート搬送等がある。このコマンドの入力の各イベントは、操作画面上でキー入力装置13による入力又は画面上でコマンドボタンが押下されたときに発生する。なお、操作画面上において、ユーザが入力を行うので後述するイベントログ画面(図7)では、これらのコマンドが指示された場合、入力を行ったユーザ名が表示される。
(3−1)プロセスレシピ:「ダウンロード」
(3−2)ABORTレシピ(リカバリーの内容と手順を定めたレシピ):「ダウンロード」
操作部3のハードディスク11に格納されるレシピやテーブル類等のファイルがダウンロードされたかどうか(ダウンロード指示が発生したかどうか)のイベントである。図5で示すような(3−1)プロセスレシピ、(3−2)ABORTレシピだけでなく、その他、アラームレシピ、リセットレシピ等がサブ項目として挙げられる。
この項目の各イベントは、ダウンロードボタンの押下時、及び画面上での選択後、実行ボタンの押下によって発生する。ダウンロードのイベントは表示制御部14によって検知され、操作部3のCPUに送信される。イベントの発生部は上記のコマンドのイベントと同様に、後述する図7において、ユーザ名にて表示される。
(4−1)プロセスレシピ:「新規作成」、「編集」、「削除」、「コピー」、「コピー(上書き)」、「移動」、「移動(上書)」、「リネーム」、「属性変更」
(4−2):ABORTレシピ「新規作成」、「編集」、「削除」、「コピー」、「コピー(上書)」、「移動」、「移動(上書)」、「リネーム」、「属性変更」
操作部3のハードディスク11に格納されるレシピやテーブル等のファイルが編集/作成されたかどうか(ファイルの編集/作成の指示が発生したかどうか)のイベントである。図5で示すような(4−1)プロセスレシピ、)(4−2)ABORTレシピだけでなく、その他、アラームレシピ、リセットレシピなどがサブ項目として挙げられる。
この項目の各イベントは、操作画面上の編集ボタンの押下時に発生する。ファイル編集のイベントは、表示制御部14によって検知され、操作部3のCPUに送信される。このイベントの発生部も、後述する図7において、ユーザ名にて表示される。
(5−1)操作部3:「障害の発生」、「障害の回復」、「障害の確認(回復アクション(再実行)の実行)」、「障害の確認(回復アクション(続行)の実行)」、「障害の確認(回復アクション(中断)の実行)」、「障害の確認(回復アクション(回復確認)の実行)」
これらのイベントは、操作部3による基板処理装置100の障害、すなわち、アラームの発生時、障害の回復時、障害の確認(回復アクション(再実行)の実行)時、障害の確認(回復アクション(続行)の実行)時、障害の確認(回復アクション(中断)の実行)時、障害の確認(回復アクションション(回復確認)の実行)時にそれぞれ発生する。
なお、この場合、障害には、操作部3自身の障害も含まれる。
イベントの発生部は、操作部3である。
(5−2)制御部2:「障害の発生」、「障害の回復」、「障害の確認(回復アクション(再実行)の実行)」、「障害の確認(回復アクション(続行)の実行)」、「障害の確認(回復アクション(中断)の実行)」、「障害の確認(回復アクション(回復確認)の実行)」
これらのイベントは、制御部2による基板処理装置100の障害、すなわち、アラームの発生時、障害の回復時、障害の確認(回復アクション(再実行)の実行)時、障害の確認(回復アクション(続行)の実行)時、障害の確認(回復アクション(中断)の実行)時、障害の確認(回復アクションション(回復確認)の実行)時にそれぞれ発生する。
これらのイベントは、制御部2から操作部3のCPUに出力される。イベントの発生部は、制御部2である。
その他、図5のように、その他(5−3)温度コントローラや(5−4)弁コントローラが含まれる。これらについても同様のイベントである。但し、これらの場合、イベントの発生は、後述する図7において、PMと称される。
(6−1)イニシャル:「システム(全体)のイニシャル開始」、「システム(全体)のイニシャル終了」等のイベントがある。
これらのイベントは、システム(全体)のイニシャル開始時、システム(全体)のイニシャル終了時にそれぞれ発生し、操作部側メモリ12、基板搬送系のサブコントローラ、基板処理系のサブコントローラから操作部3のCPUに送信される。
イベントの発生部は操作部3である。
(6−2)シャットダウン(セットアップ後のシャットダウン):「システム全体のシャットダウン」、「システム全体のパワーオフ」等のイベントがある。
これらのイベントは、システム全体のシャットダウン時、システム全体のパワーオフ時に発生し、表示制御部14、基板搬送系のサブコントローラ、基板処理系のサブコントローラから操作部3のCPUに送信される。
イベントの発生部は、操作部3である。
図6(a)は前記イベントログ収集プログラムによるイベントログファイルを示し、図6(b)はイベントログファイルのテーブルIDとテーブル名称を示し、図6(c)はイベントログファイルのテーブル構造を示す。
本実施形態では、イベントログファイルのファイル名をEventLog.mdbとし、テーブルIDをYYYY−MM−DDとし、テーブル名のYYYYは年、MMは月、DDは日を表し、年月日による検索を可能としている。イベントログファイルのテーブル名称はイベントログ情報テーブル名である。
Dateはイベント毎に発生させ、イベントログファイルに付加される。Dateの単位は、年月日及び時間である。
KeyWordは、基板処理装置100の状態(State)等のイベントの大項目名を示し、Publisherは発行者AAA、BBBや装置名EQIPMENTやPM1等を示す。Eventには、CSVファイルの番号(No)が格納される。
Augument1には、ホストコンピュータ18のコントールモードやシステムコマンド等の大項目に続くイベントの区分名が格納され、Augument2,3,4には、それぞれAbort、Stop、編集等のイベントの名称が格納される。
図7は操作画面上に表示されるイベントログ画面の一例を示す。図中、G1が操作画面、G2がイベントログ画面、Dがダイアログを示す。イベントログは、スクロール可能なダイアログDのセル内に表示される。
イベントログには、Eventによるテーブル番号、Dateによるイベント発生時の年月日、KeyWordによるcommnd等の大項目名、Argument1による「Pmコマンド通知」等の大項目に続くイベント区分名、PublisherによるAAA、BBB等のユーザ名、EQUIPMENT、PM1等の装置名が表示され、Argument1に続いて[Not Ready]→[Ready]等のイベントが表示される。また、イベントログ画面G2には、イベントログを検索するための各種の検索ボタンとして、例えば、「STATUS」、「COMMAND」、「DOWNLOAD」、「EDIT」、「ALARM」、「INIT/ S DOWN」の各ボタン及び「前検索」ボタン、「次検索」ボタンが表示され、更に、イベントログを昇べきの順、又は、降べきの順に並び替えるための並び替えボタンとして「昇順」ボタン、「降順」ボタンが設けられる。また、前記イベントログ画面には、抽出時間を決定するための抽出時間設定窓Wが設けられる。
このように、全てのイベントのイベントログは、何時(Date)、誰が(Publisher)、どのように(KeyWord),(Argument1)、どうしたか(Argument1,Argument2,…n)の解析情報を備えている。このため、一つのイベントログ内で、どのような背景で誰がどういう操作をしたのかの解析が容易になる。
なお、「ダウンロード」というイベントの場合は、ダウンロードしたファイル名称やアラームの種別を記録するなど、Argumentによりタイムスタンプ付きでイベントが発生したこと自体のほかに、そのイベントに関するデータ等を加えてもよい。このようすると、原因や分析の対象となるファイル情報が多くなるので、分析作業時間の短縮化が可能となり、これにより、基板処理システム復旧までの時間を短縮することができる。
以下、前記イベントログ画面による障害の解析手順の一例について説明する。
例えば、基板の成膜の面内膜厚分布を測定したところ面内分布が不均一となる不良処理ロットが発生した場合を想定する。
プロセスレシピには、基板処理のシーケンスが設定されており、シーケンスのステップ毎に、基板処理系のサブコントローラに出力する設定値、具体的には温度コントローラに対する温度の設定値、排気管の開閉弁を開閉する弁コントローラ、ガス配管の複数の開閉弁を開閉する複数の弁コントローラ、ガス配管の流量制御弁に対する設定値、基板処理時間が設定されている。
前記不良処理ロットの発生原因としては、
[1]基板処理に適合しないプロセスレシピや設定値の一部が変更されたプロセスレシピにより処理が実行された場合、
[2]メモリ上の古いプロセスレシピが使用された場合、
[3]ガス配管の開閉弁の開閉や流量制御弁の流量制御に動作不良などの支障が発生し、基板処理室に供給する原料ガスの濃度が不安定となった場合、
[4]排気管の開閉弁に動作不良が発生し、基板処理室の圧力のコントロールが不安定になった場合、
[5]排気トラップや配管にリーク又は詰まりが生じ、基板処理室の圧力のコントロールに変動が生じた場合、
[6]ヒータの経時変化によりヒータによる基板処理室の温度制御が不安定となった場合、
[7]誤ったコマンドが実行された場合、
等が考えられる。
[8]まず、制御部側メモリ15のプロセスレシピの設定値が成膜処理に適していたかどうかを確認する。この場合、プロセスレシピに対応する生産情報画面を開き、生産情報画面の生産履歴に基づいてハードディスク11から今回の基板処理に使用されたプロセスレシピを特定する。次に、制御部側メモリ15のプロセスレシピに対応するこのプロセスレシピをイベントログ画面で開き、プロセスレシピの設定値が今回の基板処理に適していたかどうかを判定する。
この判定の結果、設定値の少なくとも一部が今回の基板処理に適合していない場合は、間違ったプロセスレシピにより成膜処理が実施されたことになる。
このような場合は、間違ったプロセスレシピがどのようにして用いられたのかを特定する。
[9]イベントログ画面G2(図7参照)上で、検索手段の一つである「DOWN」ボタン(ダウンロードボタン)をタッチして、障害発生時刻よりも以前のイベントログをイベントログ画面G2のダイアログD上に表示させ、この後に、「ダウンロード」のイベントのあるイベントログで障害発生時刻に最も近いイベントログを探し出す。
[10]次に、イベントログのサブ項目が「プロセスレシピ」、イベントが「ダウンロード」と表示されているイベントログで、時刻が障害発生以前、好ましくは直近のイベントログを探し出し、各イベントログに表示されたプロセスレシピを順次開いて制御部側メモリ15のプロセスレシピの設定内容と同じ設定条件のプロセスレシピを探し出す。
[11]該当するプロセスレシピが発見された場合は、イベントログを構成している他の構成要素から不良処理ロットの原因を特定する。この場合は、他の構成要素としてユーザ名が必ずイベントログ画面G2に表示されるのでユーザからの事情報告により具体的な原因を特定する。
[12][10]において、該当するイベントログを探し出すことができない場合、今回の成膜に前回の基板処理用のプロセスレシピが使用されたものと推定する。このような場合は、イベントログ画面G2上で、「INST/S DOWN」ボタン(イニシャル/シャットダウンボタン)をタッチし、「Pmcシャットダウン」「システム全体のリスタート」等のシステム再起動に関するイベントを構成要素にもつイベントログを探し出す。該当するイベントログを発見できない場合、不良処理ロットの原因は、今回の成膜処理よりも前のプロセスレシピが用いられたか、又は、新たに作成されたレシピ又は過去に使用したレシピの編集後のレシピが使用されたものと推定できる。
[13]不良処理ロットの原因がレシピの編集や新規作成に起因するものと推定する場合は、イベントログ画面G2上で検索手段の一つである「EDIT」ボタンをタッチする。
すると、ダイアログDには、編集に関係するイベントログが表示される。ダイアログD中から、サブ項目が「プロセスレシピ」、イベントが「新規作成」、「編集」、「削除」、「コピー」、「コピー(上書)」、「移動」、「移動(上書)」のイベントログについて、成膜処理開始後、障害発生前の時刻のログファイルを探し出す。
[14][13]で該当するイベントログが発見され、このイベントログに表示されたプロセスのレシピの内容を開いて、制御部側メモリ15のプロセスレシピの設定条件が同じであればプロセスレシピの編集が不良処理ロットの原因となる。
[15][14]で制御部側メモリ15のプロセスレシピの設定条件と同じ内容のプロセスレシピを発見できない場合は、[2]に戻り、今回の成膜処理前の基板処理のプロセスレシピを探し出し、その設定条件を制御部側メモリ15の設定条件と比較する。同じ設定条件のときは、前回のプロセスレシピが使用されたものと推定できる。次に、ユーザの事情説明から原因を特定する。
前回のプロセスレシピが今回の成膜処理のプロセスレシピとして用いられていない場合は、イベントログ画面G2上で、検索手段としての「STATUS」ボタンをタッチする。イベントログ画面G2のダイアログDには、STATUS(基板処理装置の状態)関係
のイベントログが表示されるので、ダイアログD中の障害発生前のイベントログから「メンテナンス開始値の到達」、「メンテナンスリミット値の到達」、のイベントを探し出す。
[16][15]において、該当するレシピが発見された場合は、同じ、「メンテナンス開始値の到達」、「メンテナンスリミット値の到達」についてのイベントログで、「メンテナンス開始値の回復」、「メンテナンスリミット値の回復」のイベントのイベントログを探し出す。該当するイベントログを発見できない場合は、障害が回復されていないことが原因となる。
また、基板処理システムの起動から停止までの全てのイベントログを収集し、時系列や、イベントログを発生した装置も特定できるので、障害が発生した場合には、イベントログの時系列順に障害を再現するための再現テストを実施でき、この再現テストによって、障害の原因を特定することもできる。
以下、本実施形態に係る好ましい態様を付記する。
[付記1]
基板の処理を行うように制御する制御部と、前記制御部に指示を与えるための操作画面を備えた操作部とを有するコントローラを具備する基板処理装置であって、前記コントローラは、前記操作部におけるコマンド操作やレシピ/テーブル類等のファイル編集操作を収集して記憶すると共に前記基板処理装置や前記基板処理装置を構成する部品の状況変化を収集して記憶する記憶手段と、前記記憶された情報を前記操作画面上に表示する表示手段と、を有し、前記コマンド操作や前記レシピ/テーブル類等のファイル編集操作や前記基板処理装置や前記基板処理装置を構成する部品の状況変化を、発生した日時、発生させた主体、発生させた指示とともに同一画面に表示させるように構成した基板処理装置。
ここで、部品の状況変化とは、例えば、反応副生成物による基板処理室の状況の変化や、部品の経時的な変化のことをいう。
コマンド操作やレシピテーブルの編集操作が記憶手段に記憶され、操作画面上に表示されると、障害が発生した場合にその履歴から障害の原因の特定が可能になり、部品の状態変化が記憶手段に記憶され、画面に表示されると、障害が発生したときに、その履歴から障害の原因を特定することができる。
基板処理装置の起動から停止までの運転操作に関する各種のイベントログを収集する収集手段と、該収集手段により収集されたイベントログを前記操作画面上に表示させる表示手段と、前記イベントログをイベントの種別毎に絞り込んで前記表示手段に表示させる検索手段と、を備え、前記操作画面上に表示する前記イベントログから前記運転操作に関する操作履歴を解析するように構成した基板処理装置。
[付記3]
付記2において、前記イベントログのそれぞれがイベントの種別毎の分類情報と、イベントの内容を示すイベント情報と、イベントの発生時刻を示すイベント発生時刻情報と、イベントの発生部を示すイベント発生部情報とを備え、前記検索手段が、前記各情報を検索子として検索するように構成された基板処理装置。
[付記4]
付記3において、前記検索子が前記画面に表示されるように構成された基板処理装置。
[付記5]
付記3において、前記イベントログがユーザ情報を有する基板処理装置。
[付記6]
前記イベント情報が、レシピ/テーブルのダウンロード情報又は編集情報である基板処理装置。
[付記7]
基板の処理を行うように制御する制御部と、前記制御部に指示を与えるための操作画面を備えた操作部とを有するコントローラにより、基板処理を制御する基板処理方法において、前記コントローラにより、前記操作部におけるコマンド操作やレシピ/テーブル類の編集操作を収集すると共に前記基板処理装置や前記基板処理装置を構成する部品の状況変化を把握して記憶する記憶手段の記憶情報を前記操作画面上に表示させてコマンド操作、編集操作、部品の状況変化の履歴を解析する基板処理方法。
3 操作部
10 モニタ(表示部)
11 ハードディスク
DB データベース
Claims (1)
- 基板の処理を行うように制御する制御部と、前記制御部に指示を与えるための操作画面を備えた操作部とを有するコントローラを具備する基板処理装置であって、
前記コントローラは、
前記操作部におけるコマンド操作やレシピ/テーブル類等のファイル編集操作を収集して記憶すると共に前記基板処理装置や前記基板処理装置を構成する部品の状況変化を収集して記憶する記憶手段と、
前記記憶された情報を前記操作画面上に表示する表示手段と、
を有し、
前記コマンド操作や前記レシピ/テーブル類等のファイル編集操作や前記基板処理装置や前記基板処理装置を構成する部品の状況変化を、発生した日時、発生させた主体、発生させた指示とともに同一画面に表示させるように構成した基板処理装置。
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