JP2010153420A - Substrate processing apparatus, valve control method and program thereof - Google Patents

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JP2010153420A JP2008326965A JP2008326965A JP2010153420A JP 2010153420 A JP2010153420 A JP 2010153420A JP 2008326965 A JP2008326965 A JP 2008326965A JP 2008326965 A JP2008326965 A JP 2008326965A JP 2010153420 A JP2010153420 A JP 2010153420A
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Yasushi Kikuta
康司 菊田
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Hitachi Kokusai Electric Inc
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Hitachi Kokusai Electric Inc
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a substrate processing apparatus wherein a valve opening and closing pattern can be written into a valve controller without requiring manpower, and logging a high-speed switching operation of valves can be logged. <P>SOLUTION: The substrate processing apparatus has: a valve controller 300 for controlling opening and closing operations of a plurality of valves; and a pattern creating device 302 for creating a valve switching pattern for setting the opening and closing state of the plurality of valves. The pattern creating device 302 writes the created valve switching pattern into an inner area of the valve controller, and stores it in a storage medium of the pattern creating device. The valve controller switches a plurality of valves based on the valve switching pattern 306 written into the inner area, writes the state of opening and closing of the plurality of valves at that time into the inner area of the valve controller, and stores it in the pattern creating device. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、基板処理装置、バルブの制御方法及びそのプログラムに関する。   The present invention relates to a substrate processing apparatus, a valve control method, and a program thereof.

この種の基板処理装置は、処理室内に複数種類のガスを供給する複数のガス供給ラインを備え、複数のガス供給ラインに取り付けられた複数のバルブを開閉することで処理室内にガスを導入し、基板を処理する。   This type of substrate processing apparatus includes a plurality of gas supply lines for supplying a plurality of types of gases into the processing chamber, and introduces gas into the processing chamber by opening and closing a plurality of valves attached to the plurality of gas supply lines. Process the substrate.

しかしながらこのような基板処理装置において、高速でバルブの切り替えを行う際に、制御装置の内部エリアにガス種に依存するバルブ開閉パターンを人手を介して書き込んでいる為、成膜するガス種の追加又は変更に伴い、人手を介してバルブ開閉パターンを追加又は変更しなければならない。
また、制御装置に書き込んだバルブ開閉パターンは、他の制御装置に転用することは困難であるため制御装置ごとにバルブ開閉パターンを人手を介して書き込む必要がある。
さらに、プロセスレシピの作成や装置状態をモニタリングする制御コントローラの制御周期は、1secであり、制御コントローラに接続されている操作画面では、1sec未満の高速でのバルブ開閉切り替え状況を視認することは難しく、バルブの高速な切り替えが正常に行われたか否かは、成膜結果で判定するしかなかった。
However, in such a substrate processing apparatus, when a valve is switched at high speed, a valve opening / closing pattern depending on the gas type is manually written in the internal area of the control apparatus, so that an additional gas type is formed. Or, according to the change, the valve opening / closing pattern must be added or changed manually.
Further, since it is difficult to divert the valve opening / closing pattern written in the control device to other control devices, it is necessary to write the valve opening / closing pattern for each control device manually.
Furthermore, the control cycle of the control controller that monitors the creation of process recipes and the state of the apparatus is 1 sec, and it is difficult to see the valve opening / closing switching status at a high speed of less than 1 sec on the operation screen connected to the control controller. Whether or not high-speed switching of the valve was normally performed could only be determined from the film formation result.

本発明の目的は、人手を介さずに制御装置にバルブ開閉パターンを書き込むことができ、さらに、バルブの高速な切り替え動作をロギングできる基板処理装置、バルブの制御方法及びそのプログラムを提供することにある。   It is an object of the present invention to provide a substrate processing apparatus, a valve control method, and a program thereof that can write a valve opening / closing pattern in a control device without human intervention and can log high-speed switching operation of the valve. is there.

本発明の一態様によれば、基板を処理する処理室と、前記処理室内に複数種類のガスを供給する複数のガス供給ラインと、前記複数のガス供給ラインに設けられた複数のバルブと、前記複数のバルブの開閉動作を制御する制御装置と、前記複数のバルブの開閉状態の設定を行うバルブ切り替えパターンを作成するパターン作成装置と、を有し、前記パターン作成装置は、作成した前記バルブ切り替えパターンを前記制御装置の内部エリアに書き込むと共に、作成した前記バルブ切り替えパターンを前記パターン作成装置の記憶媒体に保管するように構成されており、前記制御装置は、前記内部エリアに書き込まれた前記バルブ切り替えパターンに基づいて前記複数のバルブの切り替えを行い、その時の前記複数のバルブの開閉状態を前記制御装置の内部エリアに書き込むと共に、前記内部エリアに書き込まれた前記複数のバルブの開閉状態を前記パターン作成装置の記憶媒体に保管するように構成されている基板処理装置が提供される。   According to one aspect of the present invention, a processing chamber for processing a substrate, a plurality of gas supply lines for supplying a plurality of types of gases into the processing chamber, a plurality of valves provided in the plurality of gas supply lines, A control device that controls opening and closing operations of the plurality of valves; and a pattern creation device that creates a valve switching pattern for setting the opening and closing states of the plurality of valves, and the pattern creation device includes the created valve The switching pattern is written to the internal area of the control device, and the created valve switching pattern is stored in a storage medium of the pattern creation device, and the control device is configured to write the switching pattern to the internal area. The plurality of valves are switched based on a valve switching pattern, and the open / closed states of the plurality of valves at that time are controlled. Writes inside area of location, the substrate processing apparatus that is configured to store in a storage medium of the pattern generating apparatus the opening and closing states of the plurality of valves that are written to the internal area is provided.

本発明の他の態様によれば、複数のバルブの開閉状態の設定を行うバルブ切り替えパターンをパターン作成装置にて作成するステップと、前記パターン作成装置にて作成した前記バルブ切り替えパターンを前記複数のバルブの開閉動作を制御する制御装置の内部エリアに書き込むステップと、前記パターン作成装置にて作成した前記バルブ切り替えパターンを前記パターン作成装置の記憶媒体に保管するステップと、前記制御装置の前記内部エリアに書き込まれた前記バルブ切り替えパターンに基づいて前記複数のバルブの切り替えを行うステップと、その時の前記複数のバルブの開閉状態を前記制御装置の内部エリアに書き込むステップと、前記制御装置の前記内部エリアに書き込まれた前記複数のバルブの開閉状態を前記パターン作成装置の記憶媒体に保管するステップと、を有するバルブの制御方法が提供される。   According to another aspect of the present invention, a step of creating a valve switching pattern for setting an open / closed state of a plurality of valves by a pattern creation device, and the valve switching pattern created by the pattern creation device are Writing into an internal area of a control device that controls the opening and closing operation of the valve; storing the valve switching pattern created by the pattern creation device in a storage medium of the pattern creation device; and the internal area of the control device The step of switching the plurality of valves based on the valve switching pattern written in the step, the step of writing the open / closed states of the plurality of valves at that time in the internal area of the control device, and the internal area of the control device The pattern creating device displays the open / closed states of the plurality of valves written in Control method for a valve with a step stored in a storage medium is provided.

本発明の更に他の態様によれば、パターン作成装置にて作成した複数のバルブの開閉状態の設定を行うバルブ切り替えパターンを前記複数のバルブの開閉動作を制御する制御装置の内部エリアに書き込むステップと、前記パターン作成装置にて作成した前記バルブ切り替えパターンを前記パターン作成装置の記憶媒体に保管するステップと、前記制御装置の前記内部エリアに書き込まれた前記バルブ切り替えパターンに基づいて前記複数のバルブの切り替えを行うステップと、その時の前記複数のバルブの開閉状態を前記制御装置の内部エリアに書き込むステップと、前記制御装置の前記内部エリアに書き込まれた前記複数のバルブの開閉状態を前記パターン作成装置の記憶媒体に保管するステップと、を実行させるコンピュータプログラムが提供される。   According to still another aspect of the present invention, the step of writing the valve switching pattern for setting the opening / closing states of the plurality of valves created by the pattern creation device in the internal area of the control device for controlling the opening / closing operation of the plurality of valves. Storing the valve switching pattern created by the pattern creation device in a storage medium of the pattern creation device, and the plurality of valves based on the valve switching pattern written in the internal area of the control device A step of writing the opening / closing states of the plurality of valves at that time in an internal area of the control device, and the pattern creation of the opening / closing states of the plurality of valves written in the internal area of the control device And storing the program in a storage medium of the apparatus. It is provided.

本発明によれば、人手を介さずに制御装置にバルブ開閉パターンを書き込むことができ、さらに、バルブの高速な切り替え動作をロギングできる。   According to the present invention, a valve opening / closing pattern can be written in the control device without manual intervention, and further, a high-speed switching operation of the valve can be logged.

以下に本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
図1は本発明の実施の形態に係る枚葉式の基板処理装置(半導体製造装置)50の処理炉の一例を示す概略図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic view showing an example of a processing furnace of a single-wafer type substrate processing apparatus (semiconductor manufacturing apparatus) 50 according to an embodiment of the present invention.

図1に示すように、処理容器202により形成される処理室201内には、基板200を支持する支持台206が設けられている。支持台206の上部には基板200を支持する支持板としてのサセプタ217が設けられている。支持台206の内部には加熱機構(加熱手段)としてのヒータ207が設けられており、ヒータ207によってサセプタ217上に載置される基板200を加熱するようになっている。ヒータ207は基板200の温度が所定の温度となるように温度制御部(温度制御手段)253により制御される。サセプタ217上に載置される基板200は、例えば半導体シリコンウエハ、ガラス基板等である。   As shown in FIG. 1, a support base 206 that supports the substrate 200 is provided in a processing chamber 201 formed by the processing container 202. A susceptor 217 serving as a support plate for supporting the substrate 200 is provided on the support base 206. A heater 207 as a heating mechanism (heating means) is provided inside the support table 206, and the substrate 200 placed on the susceptor 217 is heated by the heater 207. The heater 207 is controlled by a temperature control unit (temperature control means) 253 so that the temperature of the substrate 200 becomes a predetermined temperature. The substrate 200 placed on the susceptor 217 is, for example, a semiconductor silicon wafer, a glass substrate, or the like.

処理室201の外部には、回転機構(回転手段)267が設けられており、回転機構267によって処理室201内の支持台206を回転して、サセプタ217上の基板200を回転できるようになっている。また、処理室201の外部には昇降機構(昇降手段)266が設けられており、支持台206はこの昇降機構266によって、処理室201内において昇降可能となっている。なお、基板200を回転させる必要がない場合は、回転機構267は設けなくてもよい。   A rotation mechanism (rotation means) 267 is provided outside the processing chamber 201, and the substrate 200 on the susceptor 217 can be rotated by rotating the support base 206 in the processing chamber 201 by the rotation mechanism 267. ing. Further, an elevating mechanism (elevating means) 266 is provided outside the processing chamber 201, and the support base 206 can be moved up and down in the processing chamber 201 by the elevating mechanism 266. Note that the rotation mechanism 267 is not necessarily provided when the substrate 200 does not need to be rotated.

処理室201の上部には多数のガス噴出口としての孔240を有するシャワーヘッド236がサセプタ217と対向するように設けられている。シャワーヘッド236は、内部に供給されたガスを分散させる分散板236aと、分散板236aにより分散させたガスを処理室201内へシャワー状に噴出させるシャワー板236bとを有する。シャワーヘッド236の天井部と分散板236aとの間に第1バッファ空間236cが設けられており、分散板236aとシャワー板236bとの間に第2バッファ空間236dが設けられている。   A shower head 236 having a large number of gas outlets 240 is provided at the upper portion of the processing chamber 201 so as to face the susceptor 217. The shower head 236 includes a dispersion plate 236a that disperses the gas supplied therein, and a shower plate 236b that ejects the gas dispersed by the dispersion plate 236a into the processing chamber 201 in a shower shape. A first buffer space 236c is provided between the ceiling of the shower head 236 and the dispersion plate 236a, and a second buffer space 236d is provided between the dispersion plate 236a and the shower plate 236b.

処理室201の外部には、液体原料である第1原料を供給する第1原料供給源250aおよび液体原料である第2原料を供給する第2原料供給源250dが設けられている。第1原料供給源250aには第1液体原料供給管232aが接続されており、第2原料供給源250dには第2液体原料供給管232dが接続されている。第1液体原料供給管232a、第2液体原料供給管232dは、それぞれ原料の液体供給流量を制御する液体流量制御器(液体流量制御手段)としてのLMFC(液体マスフローコントローラ)241a、241dを介して、原料を気化する気化器255a、255dに接続されている。気化器255a、255dにはそれぞれ第1原料ガス供給管232a´、第2原料ガス供給管232d´が接続されており、第1原料ガス供給管232a´、第2原料ガス供給管232d´は、それぞれバルブ243a、243dを介してシャワーヘッド236に接続されている。主に、第1原料供給源250a、第1液体原料供給管232a、LMFC241a、気化器255a、第1原料ガス供給管232a´により第1原料供給系が構成され、第2原料供給源250d、第2液体原料供給管232d、LMFC241d、気化器255d、第2原料ガス供給管232d´により第2原料供給系が構成される。また、第1原料供給系、第2原料供給系により原料供給系が構成される。原料としては、例えば、常温常圧において液体である有機金属材料、すなわち有機金属液体原料を用いる。   Outside the processing chamber 201, a first raw material supply source 250a that supplies a first raw material that is a liquid raw material and a second raw material supply source 250d that supplies a second raw material that is a liquid raw material are provided. A first liquid source supply pipe 232a is connected to the first source supply source 250a, and a second liquid source supply pipe 232d is connected to the second source supply source 250d. The first liquid source supply pipe 232a and the second liquid source supply pipe 232d are respectively connected via LMFCs (liquid mass flow controllers) 241a and 241d as liquid flow rate controllers (liquid flow rate control means) for controlling the liquid supply flow rate of the source material. The vaporizers 255a and 255d for vaporizing the raw material are connected. A first source gas supply pipe 232a ′ and a second source gas supply pipe 232d ′ are connected to the vaporizers 255a and 255d, respectively. The first source gas supply pipe 232a ′ and the second source gas supply pipe 232d ′ are These are connected to the shower head 236 through valves 243a and 243d, respectively. The first raw material supply source 250a, the first liquid raw material supply pipe 232a, the LMFC 241a, the vaporizer 255a, and the first raw material gas supply pipe 232a ′ constitute a first raw material supply system, and the second raw material supply source 250d, The second raw material supply pipe 232d, the LMFC 241d, the vaporizer 255d, and the second raw material gas supply pipe 232d ′ constitute a second raw material supply system. A raw material supply system is configured by the first raw material supply system and the second raw material supply system. As the raw material, for example, an organometallic material that is liquid at room temperature and normal pressure, that is, an organometallic liquid raw material is used.

また、処理室201の外部には、非反応性ガスとしての不活性ガスを供給する不活性ガス供給源250cが設けられている。不活性ガス供給源250cには不活性ガス供給管232cが接続されており、不活性ガス供給管232cの途中には不活性ガスの供給流量を制御する流量制御器(流量制御手段)としてのMFC(マスフローコントローラ)241cが設けられている。不活性ガス供給管232cはMFC241cよりも下流側で3つの供給管に分岐している。分岐した供給管の一つはバルブ243cを介して第1原料ガス供給管232a´に接続されており、分岐した供給管の他の一つはバルブ243eを介して第2原料ガス供給管232d´に接続されており、分岐した供給管の残りの一つはバルブ243jを介して後述するオゾンガス供給管232fに接続されている。主に、不活性ガス供給源250c、不活性ガス供給管232c、MFC241c、バルブ243c,243e,243jにより不活性ガス供給系が構成される。不活性ガスとしては、例えば、Ar、He、N等を用いる。なお、MFC241cは、3つに分岐した供給管のそれぞれに設けるようにしてもよい。 In addition, an inert gas supply source 250 c that supplies an inert gas as a non-reactive gas is provided outside the processing chamber 201. An inert gas supply pipe 232c is connected to the inert gas supply source 250c, and an MFC as a flow rate controller (flow rate control means) for controlling the supply flow rate of the inert gas is provided in the middle of the inert gas supply pipe 232c. A (mass flow controller) 241c is provided. The inert gas supply pipe 232c is branched into three supply pipes on the downstream side of the MFC 241c. One of the branched supply pipes is connected to the first source gas supply pipe 232a ′ via the valve 243c, and the other one of the branched supply pipes is connected to the second source gas supply pipe 232d ′ via the valve 243e. The other one of the branched supply pipes is connected to an ozone gas supply pipe 232f described later via a valve 243j. An inert gas supply system is mainly configured by the inert gas supply source 250c, the inert gas supply pipe 232c, the MFC 241c, and the valves 243c, 243e, and 243j. As the inert gas, for example, Ar, He, N 2 or the like is used. Note that the MFC 241c may be provided in each of three supply pipes.

第1原料ガス供給管232a´では、気化器255aにて第1原料を気化して得た第1原料ガスと不活性ガス供給管232cからの不活性ガスが混合され、第2原料ガス供給管232d´では、気化器255dにて第2原料を気化して得た第2原料ガスと不活性ガス供給管232cからの不活性ガスが混合されてシャワーヘッド236にそれぞれ供給されるようなっている。また、原料ガス供給管232a´、232d´、不活性ガス供給管232cにそれぞれ設けられたバルブ243a、243d、243c、243e、243jを開閉することにより、それぞれのガスの供給を制御することが可能となっている。   In the first source gas supply pipe 232a ′, the first source gas obtained by vaporizing the first source in the vaporizer 255a and the inert gas from the inert gas supply pipe 232c are mixed, and the second source gas supply pipe is supplied. In 232d ′, the second raw material gas obtained by vaporizing the second raw material in the vaporizer 255d and the inert gas from the inert gas supply pipe 232c are mixed and supplied to the shower head 236, respectively. . In addition, the supply of each gas can be controlled by opening and closing valves 243a, 243d, 243c, 243e, and 243j provided in the source gas supply pipes 232a ′ and 232d ′ and the inert gas supply pipe 232c, respectively. It has become.

また、処理室201の外部には、酸素ガス(O)からオゾンガス(O)を生成するオゾナイザ222が設けられている。オゾナイザ222の上流側には、酸素ガス供給管232bが設けられている。この酸素ガス供給管232bには、酸素ガス供給源250bが接続されており、酸素ガスをオゾナイザ222に対して供給するようになっている。酸素ガス供給管232bには、酸素ガスの供給流量を制御する流量制御器(流量制御手段)としてのMFC(マスフローコントローラ)241bとバルブ243bが設けられている。このバルブ243bを開閉することにより、酸素ガスの供給を制御することが可能となっている。オゾナイザ222の下流側には、オゾンガス供給管232fが設けられている。このオゾンガス供給管232fはバルブ243fを介してシャワーヘッド236に接続され、シャワーヘッド236にオゾナイザ222にて生成されたオゾンガスを供給するようになっている。また、オゾンガス供給管232fに設けられたバルブ243fを開閉することにより、オゾンガスの供給を制御することが可能となっている。なお、オゾンガス供給管232fには、オゾンガスを希釈するための酸素ガスを供給する希釈用酸素ガス供給管を接続してもよい。主に、酸素ガス供給源250b、酸素ガス供給管232b、バルブ243b、オゾナイザ222、オゾンガス供給管232f、バルブ243fによりオゾンガス供給系が構成される。 In addition, an ozonizer 222 that generates ozone gas (O 3 ) from oxygen gas (O 2 ) is provided outside the processing chamber 201. An oxygen gas supply pipe 232 b is provided on the upstream side of the ozonizer 222. An oxygen gas supply source 250b is connected to the oxygen gas supply pipe 232b so as to supply oxygen gas to the ozonizer 222. The oxygen gas supply pipe 232b is provided with an MFC (mass flow controller) 241b and a valve 243b as a flow rate controller (flow rate control means) for controlling the supply flow rate of oxygen gas. The supply of oxygen gas can be controlled by opening and closing the valve 243b. An ozone gas supply pipe 232 f is provided on the downstream side of the ozonizer 222. The ozone gas supply pipe 232f is connected to the shower head 236 via a valve 243f, and supplies ozone gas generated by the ozonizer 222 to the shower head 236. Further, the supply of ozone gas can be controlled by opening and closing a valve 243f provided in the ozone gas supply pipe 232f. Note that a dilution oxygen gas supply pipe that supplies oxygen gas for diluting the ozone gas may be connected to the ozone gas supply pipe 232f. An ozone gas supply system is mainly configured by the oxygen gas supply source 250b, the oxygen gas supply pipe 232b, the valve 243b, the ozonizer 222, the ozone gas supply pipe 232f, and the valve 243f.

主に、第1原料供給系、第2原料供給系、不活性ガス供給系、オゾンガス供給系によりガス供給系が構成される。   A gas supply system is mainly constituted by the first raw material supply system, the second raw material supply system, the inert gas supply system, and the ozone gas supply system.

処理容器202の下部側壁には排気口230が設けられており、排気口230には排気装置(排気手段)としての真空ポンプ246、除害装置(図示せず)に連通する排気管231が接続されている。排気管231には、処理室201内の圧力を制御するAPC(Auto Pressure Controller)バルブ等の圧力制御部(圧力制御手段)254と、原料を回収するための原料回収トラップ251が設けられている。主に、排気口230、排気管231、真空ポンプ246、及び、圧力制御部254によりガス排気系が構成される。   An exhaust port 230 is provided in the lower side wall of the processing vessel 202, and a vacuum pump 246 serving as an exhaust device (exhaust means) and an exhaust pipe 231 communicating with a detoxification device (not shown) are connected to the exhaust port 230. Has been. The exhaust pipe 231 is provided with a pressure control unit (pressure control means) 254 such as an APC (Auto Pressure Controller) valve for controlling the pressure in the processing chamber 201 and a raw material recovery trap 251 for recovering the raw material. . A gas exhaust system is mainly configured by the exhaust port 230, the exhaust pipe 231, the vacuum pump 246, and the pressure control unit 254.

処理室201内の支持台206上には、ガス供給系よりシャワーヘッド236を介して供給されたガスの流れを調整する整流板としてのコンダクタンスプレート205が設けられている。コンダクタンスプレート205は円環(リング)形状であり、基板の周囲に設けられる。シャワーヘッド236を介して基板200上に供給されたガスは基板200の径方向外方に向かって流れ、コンダクタンスプレート205上を通り、コンダクタンスプレート205と処理容器202の側壁(内壁)との間を通り、排気口230より排気される。   A conductance plate 205 as a rectifying plate for adjusting the flow of gas supplied from the gas supply system via the shower head 236 is provided on the support table 206 in the processing chamber 201. The conductance plate 205 has an annular shape and is provided around the substrate. The gas supplied onto the substrate 200 via the shower head 236 flows outward in the radial direction of the substrate 200, passes over the conductance plate 205, and passes between the conductance plate 205 and the side wall (inner wall) of the processing vessel 202. The exhaust is exhausted from the exhaust port 230.

第1原料ガス供給管232a´、第2原料ガス供給管232d´及びオゾンガス供給管232fには、ベント管(バイパス管)252a、252c、252bがそれぞれ接続されている。ベント管252a、252c、252bの下端部は排気管231の原料回収トラップ251よりも上流側に接続されている。ベント管252a、252c、252bには、それぞれバルブ243g、243i、243hが設けられている。   Vent pipes (bypass pipes) 252a, 252c, and 252b are connected to the first source gas supply pipe 232a ′, the second source gas supply pipe 232d ′, and the ozone gas supply pipe 232f, respectively. The lower ends of the vent pipes 252a, 252c, and 252b are connected to the upstream side of the raw material recovery trap 251 of the exhaust pipe 231. Valves 243g, 243i, and 243h are provided on the vent pipes 252a, 252c, and 252b, respectively.

処理容器202の排気口230と反対側の側壁には、仕切弁としてのゲートバルブ244によって開閉される基板搬送口247が設けられており、基板200を処理室201内に対し搬送し得るように構成されている。   A substrate transfer port 247 that is opened and closed by a gate valve 244 as a gate valve is provided on the side wall opposite to the exhaust port 230 of the processing container 202 so that the substrate 200 can be transferred into the processing chamber 201. It is configured.

バルブ243a〜243j、LMFC241a、241d、MFC241b、241c、温度制御部253、圧力制御部254、気化器255a、255d、オゾナイザ222、真空ポンプ246、回転機構267、昇降機構266、ゲートバルブ244等の基板処理装置を構成する各部の動作の制御は、主制御部(主制御手段)としてのメインコントローラ256により行う。   Substrates such as valves 243a to 243j, LMFCs 241a and 241d, MFCs 241b and 241c, temperature control unit 253, pressure control unit 254, vaporizers 255a and 255d, ozonizer 222, vacuum pump 246, rotation mechanism 267, lifting mechanism 266, gate valve 244, etc. Control of the operation of each unit constituting the processing apparatus is performed by a main controller 256 as a main control unit (main control means).

次に、上述した図1のような構成の処理炉を用いて、半導体装置(デバイス)の製造工程の一工程として基板上に薄膜を形成(堆積)する方法について説明する。本実施の形態では、常温において液体である有機金属液体原料を用いて、CVD(Chemical Vapor Deposition)法、特にMOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition)法、またはALD(Atomic Layer Deposition)法により基板上に金属酸化膜等の薄膜を形成する場合について説明する。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メインコントローラ256により制御される。   Next, a method for forming (depositing) a thin film on a substrate as a process of manufacturing a semiconductor device (device) using the processing furnace having the configuration as shown in FIG. 1 will be described. In this embodiment, an organic metal liquid raw material that is liquid at room temperature is used to form a substrate on a substrate by a CVD (Chemical Vapor Deposition) method, particularly an MOCVD (Metal Organic Chemical Vapor Deposition) method, or an ALD (Atomic Layer Deposition) method. A case where a thin film such as a metal oxide film is formed will be described. In the following description, the operation of each part constituting the substrate processing apparatus is controlled by the main controller 256.

支持台206が基板搬送位置まで下降した状態で、ゲートバルブ244が開かれ、基板搬送口247が開放されると、図示しない基板移載機により基板200が処理室201内に搬入される(基板搬入工程)。基板200が処理室201内に搬入され、図示しない突き上げピン上に載置された後、ゲートバルブ244が閉じられる。支持台206が基板搬送位置からそれよりも上方の基板処理位置まで上昇する。その間に、突き上げピン上の基板200はサセプタ217により掬い上げられ、サセプタ217上に載置される(基板載置工程)。   When the gate valve 244 is opened and the substrate transfer port 247 is opened with the support 206 lowered to the substrate transfer position, the substrate 200 is transferred into the processing chamber 201 by a substrate transfer machine (not shown) (substrate). Carrying-in process). After the substrate 200 is loaded into the processing chamber 201 and placed on a push-up pin (not shown), the gate valve 244 is closed. The support table 206 is raised from the substrate transfer position to the substrate processing position above it. Meanwhile, the substrate 200 on the push-up pin is picked up by the susceptor 217 and placed on the susceptor 217 (substrate placement step).

支持台206が基板処理位置に到達すると、基板200は回転機構267により回転される。なお、基板200を回転させる必要がない場合は回転させなくてもよい。また、温度制御部253により、ヒータ207へ供給される電力が制御され基板200は所定の処理温度となるよう均一に加熱される(基板昇温工程、温度調整工程)。同時に、処理室201内は真空ポンプ246により真空排気され、圧力制御部254により所定の処理圧力となるように制御される(圧力調整工程)。なお、基板搬送時や基板昇温時や圧力調整時においては、不活性ガス供給管232cに設けられたバルブ243c、243e、243jは常時開いた状態とされ、不活性ガス供給源250cより処理室201内に不活性ガスが常に流される。これにより、パーティクルや金属汚染物の基板200への付着を防ぐことができる。   When the support table 206 reaches the substrate processing position, the substrate 200 is rotated by the rotation mechanism 267. Note that if the substrate 200 does not need to be rotated, the substrate 200 may not be rotated. Further, the electric power supplied to the heater 207 is controlled by the temperature control unit 253, and the substrate 200 is uniformly heated so as to reach a predetermined processing temperature (substrate temperature increasing step, temperature adjusting step). At the same time, the inside of the processing chamber 201 is evacuated by the vacuum pump 246 and controlled to be a predetermined processing pressure by the pressure control unit 254 (pressure adjusting step). Note that the valves 243c, 243e, and 243j provided in the inert gas supply pipe 232c are always opened when the substrate is transported, when the temperature of the substrate is increased, and when the pressure is adjusted. An inert gas is always flowed into 201. Thereby, adhesion of particles and metal contaminants to the substrate 200 can be prevented.

基板200の温度、処理室201内の圧力が、それぞれ所定の処理温度、所定の処理圧力に到達して安定すると、処理室201内に第1原料ガスが供給される。すなわち、第1原料供給源250aから供給された第1原料としての有機金属液体原料、例えば、Hf[OC(CHCHOCH(以下、Hf(MMP)と略す。)が、第1液体原料供給管232aを通り、LMFC241aで流量制御され、気化器255aへ供給されて気化される。バルブ243gが閉じられると共にバルブ243aが開かれ、気化された第1原料ガスが、第1原料ガス供給管232a´を通り、シャワーヘッド236を介して基板200上へ供給される。このときも、243c、243e、243jは開いたままの状態とされる。第1原料ガスと不活性ガスとは第1原料ガス供給管232a´内で混合されてシャワーヘッド236に導かれ、シャワーヘッド236の第1バッファ空間236c、分散板236a、第2バッファ空間236d、シャワー板236bを介してサセプタ217上の基板200に対してシャワー状に供給される(第1原料ガス供給工程)。基板200に対して供給された第1原料ガスは、排気管231より排気される。なお、第1原料ガスは不活性ガスで希釈されることにより撹拌されやすくなる。 When the temperature of the substrate 200 and the pressure in the processing chamber 201 reach a predetermined processing temperature and a predetermined processing pressure, respectively, and stabilize, the first source gas is supplied into the processing chamber 201. That is, the organometallic liquid raw material as the first raw material supplied from the first raw material supply source 250a, for example, Hf [OC (CH 3 ) 2 CH 2 OCH 3 ] 4 (hereinafter abbreviated as Hf (MMP) 4 ). However, the flow rate is controlled by the LMFC 241a through the first liquid source supply pipe 232a, and is supplied to the vaporizer 255a to be vaporized. The valve 243g is closed and the valve 243a is opened, and the vaporized first source gas is supplied onto the substrate 200 through the first source gas supply pipe 232a ′ and the shower head 236. At this time, 243c, 243e, and 243j are kept open. The first source gas and the inert gas are mixed in the first source gas supply pipe 232a ′ and guided to the shower head 236, and the first buffer space 236c, the dispersion plate 236a, the second buffer space 236d of the shower head 236, It is supplied in a shower form to the substrate 200 on the susceptor 217 via the shower plate 236b (first source gas supply step). The first source gas supplied to the substrate 200 is exhausted from the exhaust pipe 231. The first source gas is easily stirred by being diluted with an inert gas.

第1原料ガスの供給が所定時間行われた後、バルブ243aが閉じられ、第1原料ガスの基板200への供給が停止される。このときも、バルブ243c、243e、243jは開いたままの状態なので、処理室201内への不活性ガスの供給は維持される。なお、処理室201内へ供給された不活性ガスは排気管231より排気される。これにより、処理室201内が不活性ガスによりパージされ、処理室201内の残留ガスが除去される(パージ工程)。   After the first source gas is supplied for a predetermined time, the valve 243a is closed, and the supply of the first source gas to the substrate 200 is stopped. Also at this time, since the valves 243c, 243e, and 243j remain open, the supply of the inert gas into the processing chamber 201 is maintained. Note that the inert gas supplied into the processing chamber 201 is exhausted from the exhaust pipe 231. Thereby, the inside of the processing chamber 201 is purged with the inert gas, and the residual gas in the processing chamber 201 is removed (purge process).

なお、この際、バルブ243gを開き、第1原料ガスをベント管252aより排気して、気化器255aからの第1原料ガスの供給を停止しないようにするのが好ましい。液体原料を気化してから、気化した原料ガスを安定供給するまでには時間がかかるので、気化器255aからの第1原料ガスの供給を停止することなく、処理室201をバイパスするように流しておくと、次の第1原料ガス供給工程では、流れを切換えるだけで、直ちに第1原料ガスを基板200に対して安定供給できる。   At this time, it is preferable to open the valve 243g and exhaust the first source gas from the vent pipe 252a so as not to stop the supply of the first source gas from the vaporizer 255a. Since it takes time until the vaporized raw material gas is stably supplied after the liquid raw material is vaporized, the process chamber 201 is bypassed without stopping the supply of the first raw material gas from the vaporizer 255a. In this case, in the next first source gas supply process, the first source gas can be stably supplied to the substrate 200 immediately by switching the flow.

処理室201内のパージが所定時間行われた後、処理室201内に第2原料ガスが供給される。すなわち、第2原料供給源250dから供給された第2原料としての有機金属液体原料、例えば、Si[OC(CHCHOCH(以下、Si(MMP)と略す。)が、第2液体原料供給管232dを通り、LMFC241dで流量制御され、気化器255dへ供給されて気化される。バルブ243iが閉じられると共にバルブ243dが開かれ、気化された第2原料ガスが、第2原料ガス供給管232d´を通り、シャワーヘッド236を介して基板200上へ供給される。このときも、バルブ243c、243e、243jは開いたままの状態とされる。第2原料ガスと不活性ガスとは第2原料ガス供給管232d´内で混合されてシャワーヘッド236に導かれ、シャワーヘッド236の第1バッファ空間236c、分散板236a、第2バッファ空間236d、シャワー板236bを介してサセプタ217上の基板200に対してシャワー状に供給される(第2原料ガス供給工程)。基板200に対して供給された第2原料ガスは、排気管231より排気される。なお、第2原料ガスは不活性ガスで希釈されることにより撹拌されやすくなる。 After purging the processing chamber 201 for a predetermined time, the second source gas is supplied into the processing chamber 201. That is, the organometallic liquid raw material as the second raw material supplied from the second raw material supply source 250d, for example, Si [OC (CH 3 ) 2 CH 2 OCH 3 ] 4 (hereinafter abbreviated as Si (MMP) 4 ). However, the flow rate is controlled by the LMFC 241d through the second liquid source supply pipe 232d, and is supplied to the vaporizer 255d to be vaporized. The valve 243i is closed and the valve 243d is opened, and the vaporized second source gas is supplied onto the substrate 200 through the second source gas supply pipe 232d ′ and the shower head 236. At this time, the valves 243c, 243e, and 243j are kept open. The second source gas and the inert gas are mixed in the second source gas supply pipe 232d ′ and guided to the shower head 236, and the first buffer space 236c, the dispersion plate 236a, the second buffer space 236d of the shower head 236, It is supplied in a shower form to the substrate 200 on the susceptor 217 via the shower plate 236b (second source gas supply process). The second source gas supplied to the substrate 200 is exhausted from the exhaust pipe 231. Note that the second source gas is easily stirred by being diluted with an inert gas.

第2原料ガスの供給が所定時間行われた後、バルブ243dが閉じられ、第2原料ガスの基板200への供給が停止される。このときも、バルブ243c、243e、243jは開いたままの状態なので、処理室201内への不活性ガスの供給は維持される。なお、処理室201内へ供給された不活性ガスは排気管231より排気される。これにより、処理室201内が不活性ガスによりパージされ、処理室201内の残留ガスが除去される(パージ工程)。   After the second source gas is supplied for a predetermined time, the valve 243d is closed, and the supply of the second source gas to the substrate 200 is stopped. Also at this time, since the valves 243c, 243e, and 243j remain open, the supply of the inert gas into the processing chamber 201 is maintained. Note that the inert gas supplied into the processing chamber 201 is exhausted from the exhaust pipe 231. Thereby, the inside of the processing chamber 201 is purged with the inert gas, and the residual gas in the processing chamber 201 is removed (purge process).

なお、この際、バルブ243iを開き、第2原料ガスをベント管252cより排気して、気化器255dからの第2原料ガスの供給を停止しないようにするのが好ましい。液体原料を気化してから、気化した原料ガスを安定供給するまでには時間がかかるので、気化器255dからの第2原料ガスの供給を停止することなく、処理室201をバイパスするように流しておくと、次の第2原料ガス供給工程では、流れを切換えるだけで、直ちに第2原料ガスを基板200に対して安定供給できる。   At this time, it is preferable to open the valve 243i and exhaust the second source gas from the vent pipe 252c so that the supply of the second source gas from the vaporizer 255d is not stopped. Since it takes time until the vaporized source gas is stably supplied after the liquid source is vaporized, the process chamber 201 is allowed to bypass without stopping the supply of the second source gas from the vaporizer 255d. In this case, in the next second source gas supply step, the second source gas can be immediately stably supplied to the substrate 200 simply by switching the flow.

処理室201内のパージが所定時間行われた後、処理室201内に酸化剤としてのオゾンガス(O)が供給される。すなわち、バルブ243bが開かれ、酸素ガス供給源250bから供給された酸素ガス(O)が酸素ガス供給管232bを通り、MFC241bで流量制御されてオゾナイザ222へ供給されて、オゾンガスが生成される。オゾンガスが生成された後、バルブ243hが閉じられると共にバルブ243fが開かれ、オゾナイザ222からオゾンガスがオゾンガス供給管232fを通り、シャワーヘッド236の第1バッファ空間236c、分散板236a、第2バッファ空間236d、シャワー板236bを介して基板200上へシャワー状に供給される(酸化剤供給工程)。基板200に対して供給されたオゾンガスは、排気管231より排気される。なお、このときも、バルブ243c、243e、243jは開いたままの状態とされる。なお、このときバルブ243jは閉じてもよい。 After purging the processing chamber 201 for a predetermined time, ozone gas (O 3 ) as an oxidant is supplied into the processing chamber 201. That is, the valve 243b is opened, and oxygen gas (O 2 ) supplied from the oxygen gas supply source 250b passes through the oxygen gas supply pipe 232b, is flow-controlled by the MFC 241b, and is supplied to the ozonizer 222 to generate ozone gas. . After the ozone gas is generated, the valve 243h is closed and the valve 243f is opened. The ozone gas passes from the ozonizer 222 through the ozone gas supply pipe 232f, and the first buffer space 236c, the dispersion plate 236a, and the second buffer space 236d of the shower head 236. Then, it is supplied in a shower shape onto the substrate 200 via the shower plate 236b (oxidant supply step). The ozone gas supplied to the substrate 200 is exhausted from the exhaust pipe 231. Also at this time, the valves 243c, 243e, 243j remain open. At this time, the valve 243j may be closed.

オゾンガスの供給が所定時間行われた後、バルブ243fが閉じられ、オゾンガスの基板200への供給が停止される。このときも、バルブ243c、243e、243jは開いたままの状態なので、処理室201内への不活性ガスの供給は維持される。なお、処理室201内へ供給された不活性ガスは排気管231より排気される。これにより、処理室201内が不活性ガスによりパージされ、処理室201内の残留ガスが除去される(パージ工程)。   After the ozone gas is supplied for a predetermined time, the valve 243f is closed and the supply of the ozone gas to the substrate 200 is stopped. Also at this time, since the valves 243c, 243e, and 243j remain open, the supply of the inert gas into the processing chamber 201 is maintained. Note that the inert gas supplied into the processing chamber 201 is exhausted from the exhaust pipe 231. Thereby, the inside of the processing chamber 201 is purged with the inert gas, and the residual gas in the processing chamber 201 is removed (purge process).

なお、この際、バルブ243hを開き、オゾンガスをベント管252bより排気して、オゾナイザ222からのオゾンガスの供給を停止しないようにするのが好ましい。オゾンガスを生成してから、オゾンガスを安定供給するまでには時間がかかるので、オゾナイザ222からのオゾンガスの供給を停止することなく、処理室201をバイパスするように流しておくと、次の酸化剤供給工程では、流れを切換えるだけで、直ちにオゾンガスを基板200に対して安定供給できる。   At this time, it is preferable not to stop the supply of ozone gas from the ozonizer 222 by opening the valve 243h and exhausting ozone gas from the vent pipe 252b. Since it takes time until the ozone gas is stably supplied after the ozone gas is generated, if the process chamber 201 is allowed to flow without stopping the supply of the ozone gas from the ozonizer 222, the next oxidizing agent In the supplying step, ozone gas can be stably supplied to the substrate 200 immediately by simply switching the flow.

処理室201内のパージが所定時間行われた後、再び、バルブ243gが閉じられると共にバルブ243aが開かれ、気化した第1原料ガスが不活性ガスと共にシャワーヘッド236を介して基板200上へ供給され、第1原料ガス供給工程が行われる。   After purging the processing chamber 201 for a predetermined time, the valve 243g is closed and the valve 243a is opened again, and the vaporized first source gas is supplied onto the substrate 200 together with the inert gas through the shower head 236. Then, the first source gas supply process is performed.

以上のような、第1原料ガス供給工程、パージ工程、第2原料ガス供給工程、パージ工程、酸化剤供給工程、パージ工程を、1サイクルとして、このサイクルを複数回繰り返すサイクル処理を行うことにより、基板200上に所定膜厚の薄膜、例えばHfSiO膜(ハフニウムシリケート膜)を形成することができる(薄膜形成工程)。 By performing a cycle process in which the first source gas supply process, the purge process, the second source gas supply process, the purge process, the oxidant supply process, and the purge process as described above are performed as one cycle, and this cycle is repeated a plurality of times. A thin film having a predetermined thickness, for example, a HfSiO x film (hafnium silicate film) can be formed on the substrate 200 (thin film forming step).

なお、第1原料ガス供給工程と第2原料ガス供給工程とを同時に行うようにしてもよい。すなわち、第1原料ガス供給工程と第2原料ガス供給工程とを同時に行う原料ガス供給工程、パージ工程、酸化剤供給工程、パージ工程を、1サイクルとして、このサイクルを複数回繰り返すサイクル処理を行うことにより、基板200上に所定膜厚の薄膜、例えばHfSiO膜を形成するようにしてもよい。 Note that the first source gas supply step and the second source gas supply step may be performed simultaneously. That is, the source gas supply process, the purge process, the oxidant supply process, and the purge process in which the first source gas supply process and the second source gas supply process are performed at the same time are set as one cycle, and the cycle process is repeated a plurality of times. Accordingly, a thin film having a predetermined thickness, for example, an HfSiO x film may be formed on the substrate 200.

基板200への薄膜形成処理終了後、回転機構267による基板200の回転が停止され、処理済基板200は基板搬入工程と逆の手順で処理室201外へ搬出される(基板搬出工程)。   After completion of the thin film formation process on the substrate 200, the rotation of the substrate 200 by the rotation mechanism 267 is stopped, and the processed substrate 200 is carried out of the processing chamber 201 in the reverse order of the substrate carrying-in process (substrate carrying-out process).

なお、薄膜形成工程をCVD法により行う場合には、処理温度を原料ガスが自己分解する程度の温度帯となるように制御する。この場合、原料ガス供給工程においては、原料ガスが熱分解し、基板200上に一〜数十原子層程度の薄膜が形成される。酸化剤供給工程においては、オゾンガスにより基板200上に形成された一〜数十原子層程度の薄膜よりC、H等の不純物が除去される。   In the case where the thin film forming step is performed by the CVD method, the processing temperature is controlled so as to be a temperature range in which the source gas is self-decomposed. In this case, in the raw material gas supply step, the raw material gas is thermally decomposed, and a thin film of about 1 to several tens of atomic layers is formed on the substrate 200. In the oxidizing agent supplying step, impurities such as C and H are removed from the thin film of about one to several tens of atomic layers formed on the substrate 200 by ozone gas.

また、薄膜形成工程をALD法により行う場合には、処理温度を原料ガスが自己分解しない程度の温度帯となるように制御する。この場合、原料ガス供給工程においては、原料ガスは基板200上に吸着する。酸化剤供給工程においては、基板200上に吸着した原料とオゾンガスとが反応することにより基板200上に1原子層未満程度の薄膜が形成される。なお、このとき、オゾンガスにより薄膜中に混入しようとするC、H等の不純物を脱離させることができる。   Further, when the thin film forming process is performed by the ALD method, the processing temperature is controlled so as to be a temperature range in which the source gas is not self-decomposed. In this case, the source gas is adsorbed on the substrate 200 in the source gas supply step. In the oxidant supply step, the raw material adsorbed on the substrate 200 reacts with ozone gas to form a thin film of less than one atomic layer on the substrate 200. At this time, impurities such as C and H to be mixed into the thin film can be desorbed by ozone gas.

なお、本実施の形態の処理炉にて、CVD法により、基板を処理する際の処理条件としては、例えばHfSiO膜を成膜する場合、処理温度:390〜450℃、処理圧力:50〜400Pa、第1原料(Hf(MMP))供給流量:0.01〜0.2g/min、第2原料(Si(MMP))供給流量:0.01〜0.2g/min、酸化剤(オゾンガス)供給流量:100〜3000sccmが例示される。 In the processing furnace of the present embodiment, the processing conditions for processing the substrate by the CVD method are, for example, when forming an HfSiO x film, processing temperature: 390 to 450 ° C., processing pressure: 50 to 400 Pa, first raw material (Hf (MMP) 4 ) supply flow rate: 0.01 to 0.2 g / min, second raw material (Si (MMP) 4 ) supply flow rate: 0.01 to 0.2 g / min, oxidizing agent (Ozone gas) supply flow rate: 100 to 3000 sccm is exemplified.

また、本実施の形態の処理炉にて、ALD法により、基板を処理する際の処理条件としては、例えばHfSiO膜を成膜する場合、処理温度:200〜350℃、処理圧力:50〜400Pa、第1原料(Hf(MMP))供給流量:0.01〜0.2g/min、第2原料(Si(MMP))供給流量:0.01〜0.2g/min、酸化剤(オゾンガス)供給流量:100〜3000sccmが例示される。 Further, as processing conditions for processing a substrate by the ALD method in the processing furnace of the present embodiment, for example, when a HfSiO x film is formed, a processing temperature: 200 to 350 ° C., a processing pressure: 50 to 400 Pa, first raw material (Hf (MMP) 4 ) supply flow rate: 0.01 to 0.2 g / min, second raw material (Si (MMP) 4 ) supply flow rate: 0.01 to 0.2 g / min, oxidizing agent (Ozone gas) supply flow rate: 100 to 3000 sccm is exemplified.

図2は、上述の図1の基板処理装置50の電気系統を含めた概略図である。
図3は、バルブ制御装置300及びパターン作成装置302の構成を示すブロック図である。
FIG. 2 is a schematic view including the electrical system of the substrate processing apparatus 50 of FIG. 1 described above.
FIG. 3 is a block diagram illustrating configurations of the valve control device 300 and the pattern creation device 302.

図2に示すように、本発明の実施形態において、各バルブ243a、243b、243c、243d、243e、243f、243g、243h、243i及び243jには、バルブ制御装置300が接続されている。
また、バルブ制御装置300には、コントローラ256が接続され、コントローラ256には操作画面308が接続されている。すなわち、操作画面308を確認することで各バルブの開閉状態を確認できる。
また、バルブ制御装置300には、ケーブル304を介してパターン作成装置302が接続されている。ここで、ケーブル304は、例えばLANケーブルである。
As shown in FIG. 2, in the embodiment of the present invention, a valve control device 300 is connected to each of the valves 243a, 243b, 243c, 243d, 243e, 243f, 243g, 243h, 243i, and 243j.
Further, a controller 256 is connected to the valve control device 300, and an operation screen 308 is connected to the controller 256. That is, by checking the operation screen 308, the open / closed state of each valve can be confirmed.
In addition, a pattern creating device 302 is connected to the valve control device 300 via a cable 304. Here, the cable 304 is, for example, a LAN cable.

パターン作成装置302は、処理プログラム310を有している。さらに、パターン作成装置302は記憶媒体312を有し、記憶媒体312は、例えばバルブパターンファイル314a、314b及びバルブ開閉状態ロギングファイル316a、316bを保管する。   The pattern creating apparatus 302 has a processing program 310. Furthermore, the pattern creating apparatus 302 includes a storage medium 312 that stores, for example, valve pattern files 314a and 314b and valve opening / closing state logging files 316a and 316b.

すなわち、パターン作成装置302は、例えばハードディスク等の記憶媒体を搭載したPCであり、処理プログラム310により複数のバルブの開閉状態の設定を行うバルブ切り替えパターンを複数パターン作成し、作成した複数のバルブ切り替えパターンを例えばバルブパターンファイル314a、314bのようにそれぞれ1つのファイルに纏めて、任意に記憶媒体312へ保管する。また、作成したバルブ切り替えパターンをケーブル304を介してバルブ制御装置300の内部エリア305内に書き込む。また、記憶媒体312に保管したバルブパターンファイル314a、314bの複数のバルブ切り替えパターンの編集を行う。   That is, the pattern creation device 302 is a PC on which a storage medium such as a hard disk is mounted, for example, creates a plurality of valve switching patterns for setting the open / close states of a plurality of valves by the processing program 310, and creates the plurality of valve switching created. The patterns are collected into one file such as valve pattern files 314a and 314b, and arbitrarily stored in the storage medium 312. Further, the created valve switching pattern is written into the internal area 305 of the valve control device 300 via the cable 304. In addition, a plurality of valve switching patterns in the valve pattern files 314a and 314b stored in the storage medium 312 are edited.

図4は、パターン作成装置302で作成するバルブ切り替えパターンの一例を示す図表である。
縦欄1からnはパターン番号である。横欄1からmは各バルブであり、装置に装着されているバルブ番号と対応しており、本実施の形態においては例えばバルブ1はバルブ243aであり、バルブ2はバルブ243b、バルブ3はバルブ243c、バルブ4はバルブ243d、バルブ5はバルブ243e、バルブ6はバルブ243f、バルブ7はバルブ243g、バルブ8はバルブ243h、バルブ9はバルブ243i、バルブ10はバルブ243jである。
図4のデータ0はバルブ閉の状態を示し、データ1はバルブ開の状態を示す。
したがって、例えばパターン番号1においては、バルブ1が閉、バルブ2が閉、バルブ3が開、バルブ4が閉、バルブ5が閉、バルブ6が閉、バルブmが閉の状態を示し、パターン番号nにおいては、バルブ1が開、バルブ2が閉、バルブ3が閉、バルブ4が閉、バルブ5が開、バルブ6が閉、バルブmが閉の状態を示している。
FIG. 4 is a chart showing an example of a valve switching pattern created by the pattern creation device 302.
Columns 1 to n are pattern numbers. In the present embodiment, for example, the valve 1 is the valve 243a, the valve 2 is the valve 243b, and the valve 3 is the valve. 243c, valve 4 is valve 243d, valve 5 is valve 243e, valve 6 is valve 243f, valve 7 is valve 243g, valve 8 is valve 243h, valve 9 is valve 243i, and valve 10 is valve 243j.
Data 0 in FIG. 4 indicates a valve closed state, and data 1 indicates a valve open state.
Thus, for example, in pattern number 1, valve 1 is closed, valve 2 is closed, valve 3 is open, valve 4 is closed, valve 5 is closed, valve 6 is closed, and valve m is closed. In n, the valve 1 is open, the valve 2 is closed, the valve 3 is closed, the valve 4 is closed, the valve 5 is open, the valve 6 is closed, and the valve m is closed.

バルブ制御装置300は、内部エリア305に書き込まれたバルブ切り替えパターンに基づいて高速でバルブの開閉を制御するPLC(プログラマブル・ロジック・コントローラ)であり、バルブ制御装置300の内部エリア305内にはバルブ切り替えパターン306及びバルブ開閉状態308が書き込まれる。   The valve control device 300 is a PLC (programmable logic controller) that controls the opening and closing of the valve at a high speed based on the valve switching pattern written in the internal area 305. The switching pattern 306 and the valve opening / closing state 308 are written.

すなわち、バルブ制御装置300は、制御実施フラグがONであり、高速でのバルブ切り替え制御条件が満たされているときに、内部エリア305内に書き込まれたバルブ切り替えパターン306に基づいて高速でバルブの開閉制御を行い、バルブ開閉状態308を内部エリア305内に書き込む。ここで、バルブ開閉状態308の内部エリア305への書き込みは、バルブ開閉時間が終了し、バルブパターンを切り替えたときに行う。
そして、バルブ制御装置300の内部エリア305へ書き込まれたバルブ開閉状態308は、ロギング実施フラグがONであり、ロギング条件を満たしているときに、ケーブル304を介してパターン作成装置302の記憶媒体312へバルブ開閉状態ロギングファイル316a、316bとして保管される。
That is, when the control execution flag is ON and the valve switching control condition at high speed is satisfied, the valve control device 300 performs the valve control at a high speed based on the valve switching pattern 306 written in the internal area 305. Open / close control is performed, and the valve open / close state 308 is written in the internal area 305. Here, the writing of the valve opening / closing state 308 to the internal area 305 is performed when the valve opening / closing time ends and the valve pattern is switched.
The valve opening / closing state 308 written in the internal area 305 of the valve control device 300 is that the logging execution flag is ON and the logging medium satisfies the logging condition. The valve opening / closing state logging files 316a and 316b are stored.

次に、高速でのバルブ切り替え方法について説明する。
例えば、操作画面308からの操作によって実行したプロセスレシピにより制御実施フラグと複数個のパターン番号とそのパターンのバルブ開閉時間がバルブ制御装置300に伝達される。
そして、バルブ制御装置300において制御実施フラグがONのとき、高速でのバルブ切り替え制御を開始し、制御実施フラグがOFFになるか、伝達された複数個のパターン番号の高速でのバルブ切り替え制御が終了するまで、高速でのバルブ切り替え制御を継続する。
高速でのバルブ切り替え制御を行うバルブ切り替えパターン306は、パターン番号のバルブ切り替えパターンを内部エリア305から取り出し、バルブ開閉時間のバルブ開閉制御を行う。
Next, the valve switching method at high speed will be described.
For example, a control execution flag, a plurality of pattern numbers, and a valve opening / closing time of the pattern are transmitted to the valve control device 300 by a process recipe executed by an operation from the operation screen 308.
Then, when the control execution flag is ON in the valve control device 300, high-speed valve switching control is started, and the control execution flag is turned OFF or high-speed valve switching control of a plurality of transmitted pattern numbers is performed. Continue the valve switching control at high speed until the process is completed.
A valve switching pattern 306 for performing valve switching control at high speed takes out a valve switching pattern having a pattern number from the internal area 305 and performs valve opening / closing control for a valve opening / closing time.

次に、バルブ開閉状態の書き込みについて説明する。
バルブ制御装置300で制御実施フラグがONのとき、パターン作成装置302からケーブル304を介してバルブ切り替えパターンの内部エリア305への書き込みを開始し、バルブ制御装置300で制御実施フラグがOFFになるか、伝達された複数個のパターン番号の高速でのバルブ切り替え制御が終了するまで、バルブ切り替えパターンの内部エリア305への書き込みを継続する。バルブ切り替えパターンの内部エリア305への書き込みは、バルブ切り替えパターンを切り替えたときである。
Next, writing of the valve open / close state will be described.
When the control execution flag is ON in the valve control device 300, writing to the internal area 305 of the valve switching pattern is started from the pattern creation device 302 via the cable 304, and is the control execution flag turned OFF in the valve control device 300? The writing of the valve switching pattern to the internal area 305 is continued until the high-speed valve switching control of the transmitted plurality of pattern numbers is completed. The valve switching pattern is written to the internal area 305 when the valve switching pattern is switched.

次に、バルブ開閉状態ロギングファイル316a、316bの作成について説明する。
パターン作成装置302でロギング実施フラグがONのとき、バルブ制御装置300での高速でのバルブ切り替え制御の終了(制御実施フラグがONからOFFへ遷移)したとき、バルブ制御装置300での高速でのバルブ切り替え制御の開始(制御実施フラグがOFFからONへ遷移)の年月日時分秒と、高速でのバルブ切り替え制御の終了したときの年月日時分秒をファイル名称として、パターン作成装置300の記憶媒体312に作成する。
Next, creation of the valve opening / closing state logging files 316a and 316b will be described.
When the logging execution flag is ON in the pattern creation device 302, when the valve switching control at high speed in the valve control device 300 ends (the control execution flag transitions from ON to OFF), at the high speed in the valve control device 300 Using the year / month / day / hour / minute / second at the start of valve switching control (the control execution flag transitions from OFF to ON) and the year / month / date / minute / second when the valve switching control at a high speed ends as file names, Created in the storage medium 312.

図5は、比較例である従来の基板処理装置10の電気系統を含めた概略図である。
図2の本発明の実施形態における基板処理装置50は、図5の従来の基板処理装置10と比較すると、処理プログラムと記憶媒体を有し、記憶媒体にバルブパターンファイル及びバルブ開閉状態ロギングファイルを保管するように構成されたパターン作成装置302が接続されている点が異なる。
FIG. 5 is a schematic view including an electrical system of a conventional substrate processing apparatus 10 as a comparative example.
The substrate processing apparatus 50 in the embodiment of the present invention shown in FIG. 2 has a processing program and a storage medium as compared with the conventional substrate processing apparatus 10 shown in FIG. 5, and a valve pattern file and a valve opening / closing state logging file are stored in the storage medium. The difference is that a pattern creating apparatus 302 configured to store is connected.

すなわち、本実施形態によれば、バルブ制御装置300にパターン作成装置302を接続することで、パターン作成装置302において作成した複数のバルブ切り替えパターンを少なくとも1つのファイルに纏めてファイルに保管することができ、複数の制御装置に同じバルブ切り替えパターンを展開でき、作業者の手入力する負担を減らすことができる。また、ファイルに保管したファイル内容を確認することで、成膜前にバルブパターンの誤りの判別を行うことができる。さらに、バルブ制御装置300でロギングした高速のバルブ切り替え制御状況をパターン作成装置302のファイルに保管することでバルブ動作に誤りがなかったか確認することができる。   That is, according to the present embodiment, by connecting the pattern creation device 302 to the valve control device 300, a plurality of valve switching patterns created in the pattern creation device 302 can be collected and stored in a file. The same valve switching pattern can be developed in a plurality of control devices, and the burden of manual input by the operator can be reduced. In addition, by checking the contents of the file stored in the file, it is possible to determine the valve pattern error before film formation. Further, by storing the high-speed valve switching control status logged by the valve control device 300 in a file of the pattern creation device 302, it is possible to confirm whether there is an error in the valve operation.

本発明の実施形態で用いられる基板処理装置の全体の概略図である。1 is an overall schematic view of a substrate processing apparatus used in an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態で用いられる基板処理装置の電気系統を含めた概略図である。It is the schematic including the electric system of the substrate processing apparatus used by embodiment of this invention. 本発明の実施形態で用いられるバルブ制御装置及びパターン形成装置におけるハードウェア構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the hardware constitutions in the valve | bulb control apparatus and pattern formation apparatus which are used by embodiment of this invention. 本発明の実施形態で用いられるバルブ切り替えパターンの一例を示す図表である。It is a graph which shows an example of the valve | bulb switching pattern used by embodiment of this invention. 従来の基板処理装置の電気系統を含めた概略図である。It is the schematic including the electric system of the conventional substrate processing apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

50 基板処理装置
200 基板
201 処理室
243a、243b、243c、243d、243e、243f、243g、243h、243i、243j バルブ
256 コントローラ
300 バルブ制御装置
302 パターン作成装置
304 ケーブル
308 操作画面
50 Substrate processing apparatus 200 Substrate 201 Processing chambers 243a, 243b, 243c, 243d, 243e, 243f, 243g, 243h, 243i, 243j Valve 256 Controller 300 Valve control device 302 Pattern creation device 304 Cable 308 Operation screen

Claims (3)

基板を処理する処理室と、
前記処理室内に複数種類のガスを供給する複数のガス供給ラインと、
前記複数のガス供給ラインに設けられた複数のバルブと、
前記複数のバルブの開閉動作を制御する制御装置と、
前記複数のバルブの開閉状態の設定を行うバルブ切り替えパターンを作成するパターン作成装置と、を有し、
前記パターン作成装置は、作成した前記バルブ切り替えパターンを前記制御装置の内部エリアに書き込むと共に、作成した前記バルブ切り替えパターンを前記パターン作成装置の記憶媒体に保管するように構成されており、
前記制御装置は、前記内部エリアに書き込まれた前記バルブ切り替えパターンに基づいて前記複数のバルブの切り替えを行い、その時の前記複数のバルブの開閉状態を前記制御装置の内部エリアに書き込むと共に、前記内部エリアに書き込まれた前記複数のバルブの開閉状態を前記パターン作成装置の記憶媒体に保管するように構成されている
基板処理装置。
A processing chamber for processing the substrate;
A plurality of gas supply lines for supplying a plurality of types of gases into the processing chamber;
A plurality of valves provided in the plurality of gas supply lines;
A control device for controlling opening and closing operations of the plurality of valves;
A pattern creating device for creating a valve switching pattern for setting the open / close state of the plurality of valves,
The pattern creation device is configured to write the created valve switching pattern in an internal area of the control device and to store the created valve switching pattern in a storage medium of the pattern creation device,
The control device performs switching of the plurality of valves based on the valve switching pattern written in the internal area, writes open / close states of the plurality of valves at that time in the internal area of the control device, and A substrate processing apparatus configured to store an open / close state of the plurality of valves written in an area in a storage medium of the pattern creating apparatus.
複数のバルブの開閉状態の設定を行うバルブ切り替えパターンをパターン作成装置にて作成するステップと、
前記パターン作成装置にて作成した前記バルブ切り替えパターンを前記複数のバルブの開閉動作を制御する制御装置の内部エリアに書き込むステップと、
前記パターン作成装置にて作成した前記バルブ切り替えパターンを前記パターン作成装置の記憶媒体に保管するステップと、
前記制御装置の前記内部エリアに書き込まれた前記バルブ切り替えパターンに基づいて前記複数のバルブの切り替えを行うステップと、
その時の前記複数のバルブの開閉状態を前記制御装置の内部エリアに書き込むステップと、
前記制御装置の前記内部エリアに書き込まれた前記複数のバルブの開閉状態を前記パターン作成装置の記憶媒体に保管するステップと、
を有するバルブの制御方法。
Creating a valve switching pattern for setting the opening / closing states of a plurality of valves with a pattern creating device;
Writing the valve switching pattern created by the pattern creation device in an internal area of a control device that controls the opening and closing operations of the plurality of valves;
Storing the valve switching pattern created by the pattern creation device in a storage medium of the pattern creation device;
Switching the plurality of valves based on the valve switching pattern written in the internal area of the control device;
Writing the open / closed states of the plurality of valves at that time in an internal area of the control device;
Storing the open / closed states of the plurality of valves written in the internal area of the control device in a storage medium of the pattern creating device;
A method for controlling a valve.
パターン作成装置にて作成した複数のバルブの開閉状態の設定を行うバルブ切り替えパターンを前記複数のバルブの開閉動作を制御する制御装置の内部エリアに書き込むステップと、
前記パターン作成装置にて作成した前記バルブ切り替えパターンを前記パターン作成装置の記憶媒体に保管するステップと、
前記制御装置の前記内部エリアに書き込まれた前記バルブ切り替えパターンに基づいて前記複数のバルブの切り替えを行うステップと、
その時の前記複数のバルブの開閉状態を前記制御装置の内部エリアに書き込むステップと、
前記制御装置の前記内部エリアに書き込まれた前記複数のバルブの開閉状態を前記パターン作成装置の記憶媒体に保管するステップと、
を実行させるコンピュータプログラム。
Writing a valve switching pattern for setting the opening and closing states of a plurality of valves created by the pattern creation device in an internal area of a control device that controls the opening and closing operations of the plurality of valves;
Storing the valve switching pattern created by the pattern creation device in a storage medium of the pattern creation device;
Switching the plurality of valves based on the valve switching pattern written in the internal area of the control device;
Writing the open / closed states of the plurality of valves at that time in an internal area of the control device;
Storing the open / closed states of the plurality of valves written in the internal area of the control device in a storage medium of the pattern creating device;
A computer program that executes
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2404545A2 (en) 2010-07-05 2012-01-11 Nidek Co., Ltd. Fundus photographing apparatus
WO2012014447A1 (en) * 2010-07-27 2012-02-02 パナソニック株式会社 Method for fabricating nonvolatile memory device
CN103205734A (en) * 2012-01-16 2013-07-17 东京毅力科创株式会社 Processing Apparatus And Valve Operation Checking Method
KR101396255B1 (en) 2012-03-21 2014-05-16 가부시키가이샤 히다치 고쿠사이 덴키 Method of manufacturing semiconductor device, substrate processing apparatus and non-transitory computer-readable recording medium
CN111101115A (en) * 2018-10-25 2020-05-05 北京北方华创微电子装备有限公司 Gas path switching device, control method thereof and semiconductor processing equipment
JP2022546742A (en) * 2019-09-10 2022-11-07 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド Steam supply method and device

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2404545A2 (en) 2010-07-05 2012-01-11 Nidek Co., Ltd. Fundus photographing apparatus
WO2012014447A1 (en) * 2010-07-27 2012-02-02 パナソニック株式会社 Method for fabricating nonvolatile memory device
JP5436674B2 (en) * 2010-07-27 2014-03-05 パナソニック株式会社 Method for manufacturing nonvolatile memory device
US9012294B2 (en) 2010-07-27 2015-04-21 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Manufacturing method of non-volatile memory device
CN103205734A (en) * 2012-01-16 2013-07-17 东京毅力科创株式会社 Processing Apparatus And Valve Operation Checking Method
US8834631B2 (en) 2012-01-16 2014-09-16 Tokyo Electron Limited Processing apparatus and valve operation checking method
KR101396255B1 (en) 2012-03-21 2014-05-16 가부시키가이샤 히다치 고쿠사이 덴키 Method of manufacturing semiconductor device, substrate processing apparatus and non-transitory computer-readable recording medium
CN111101115A (en) * 2018-10-25 2020-05-05 北京北方华创微电子装备有限公司 Gas path switching device, control method thereof and semiconductor processing equipment
JP2022546742A (en) * 2019-09-10 2022-11-07 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド Steam supply method and device
JP7472272B2 (en) 2019-09-10 2024-04-22 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド Steam supply method and device

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