JP2010219245A

JP2010219245A - 半導体製造装置

Info

Publication number: JP2010219245A
Application number: JP2009063412A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kotani; 浩小谷
Original assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Current assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Priority date: 2009-03-16
Filing date: 2009-03-16
Publication date: 2010-09-30

Abstract

【課題】制御用ＰＣのＲＡＳ制御インターフェースが変更、或は監視内容が追加、削除された場合でも、アプリケーションプログラムを改造することなく対応可能であるプログラム構造を有する半導体製造装置を提供する。
【解決手段】制御用ＰＣ３がＲＡＳ機能を有する半導体製造装置であって、前記ＲＡＳ機能が所定のイベントを監視項目として監視するイベント監視手段２８と、イベント検知時、アラーム定義テーブル２６から該当するイベントのアラーム情報を導き出すアラーム解析手段２９と、前記アラーム情報を編集可能とする設定編集手段３１と、前記アラーム情報をアプリケーション実行手段３３へ通知するアプリケーション接続手段３２とを有する。
【選択図】図４

Description

本発明は、シリコンウェーハ、ガラス基板等の基板に、薄膜を生成し、或は不純物の拡散、エッチング、アニール処理等の処理を行う半導体製造装置、特に制御用ＰＣがＲＡＳ機能を有する半導体製造装置に関するものである。

半導体製造装置は自身の制御の為、ＲＡＳ（ＲｅｌｉａｂｉｌｉｔｙＡｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙＳｅｒｖｉｃｅａｂｉｌｉｔｙ）機能を有する信頼性の高い制御用ＰＣを使用しており、該制御用ＰＣのＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）の温度異常やＣＰＵファン停止、電圧異常、ミラーディスク故障等の異常の発生や回復を監視している。

ＲＡＳ機能は、前記制御用ＰＣに異常が発生した場合や、異常から回復した場合に、前記半導体製造装置の表示部にアラームを表示し、ホストコンピュータへ異常の発生、或は回復を報告する。前記表示部に表示されるアラームの項目は、ＳＥＭＩが提唱する半導体製造装置スタンダード２（ＳＥＣＳ−II）に準拠しており、アラームＩＤ、アラームレベル、アラームテキストが表示される。

前記半導体製造装置が使用する前記制御用ＰＣの生産が中止され、或は型式が変更される場合や、前記制御用ＰＣの製造メーカーを変更する場合には、ＣＰＵの温度異常やＣＰＵファン停止、電圧異常、ミラーディスク故障等の異常の発生又は回復を監視するインターフェースが変更となる。

インターフェースの変更に伴って前記半導体製造装置のアプリケーションプログラムも改造する必要がある為、アプリケーションプログラムの製作とテストに多大な工数を要するという問題があった。

更に、インターフェースによる監視内容が追加、或は削除された場合にもアプリケーションプログラムを改造する必要があった。

本発明は斯かる実情に鑑み、制御用ＰＣのＲＡＳ制御インターフェースが変更、或は監視内容が追加、削除された場合でも、アプリケーションプログラムを改造することなく対応可能であるプログラム構造を有する半導体製造装置を提供するものである。

本発明は、制御用ＰＣがＲＡＳ機能を有する半導体製造装置であって、前記ＲＡＳ機能が所定のイベントを監視項目として監視するイベント監視手段と、イベント検知時、アラーム定義テーブルから該当するイベントのアラーム情報を導き出すアラーム解析手段と、前記アラーム情報を編集可能とする設定編集手段と、前記アラーム情報をアプリケーション実行手段へ通知するアプリケーション接続手段とを有する半導体製造装置に係るものである。

本発明によれば、制御用ＰＣがＲＡＳ機能を有する半導体製造装置であって、前記ＲＡＳ機能が所定のイベントを監視項目として監視するイベント監視手段と、イベント検知時、アラーム定義テーブルから該当するイベントのアラーム情報を導き出すアラーム解析手段と、前記アラーム情報を編集可能とする設定編集手段と、前記アラーム情報をアプリケーション実行手段へ通知するアプリケーション接続手段とを有するので、監視項目の追加、削除、或はアラームの重要度の変更等が発生した場合でも、検出されたイベントが前記アラーム解析手段によって解析され、解析されたアラームとして前記アプリケーション実行手段に通知され、該アプリケーション実行手段の改造工数を削減することができるという優れた効果を発揮する。

本発明の半導体製造装置が実施される半導体製造システムの概略図である。本発明の半導体製造装置が実施される半導体製造システムの概略図である。本発明に係る半導体製造装置の構成図である。本発明に於ける制御用ＰＣ内のアプリケーション実行手段とＲＡＳサービスプログラムと、該ＲＡＳサービスプログラムでの処理の流れを示した構成図である。前記ＲＡＳサービスプログラムの機能と動作を示すフローチャートである。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施例を説明する。

図１、図２に於いて、本発明が実施される半導体製造装置について説明する。

図１に示されているのは、ジョブショップ型と称される半導体製造システムであり、該半導体製造システムは、本発明の半導体製造装置１を具備している。該半導体製造装置１は被処理体の基板としてのウェーハに成膜処理を施す基板処理部２と、該基板処理部２を制御する制御部である制御用ＰＣ３とで構成され、前記半導体製造システムは、複数の前記半導体製造装置１と、ウェーハに施された成膜処理の膜厚を測定する測定用ＰＣ４と、レシピデータを用いて複数の前記半導体製造装置１を群管理すると共に、ウェーハに施された成膜品質の管理を行う群管理装置５と、各半導体製造装置１及び測定用ＰＣ４と前記群管理装置５とを接続するＬＡＮ６を具備している。

上記の様なジョブショップ型半導体製造システムでは、作業者や自動搬送車（図示せず）が各々異なる処理を担当する前記半導体製造装置１へウェーハを搬送して処理を行わせ、処理が施されたウェーハを前記測定用ＰＣ４へ搬送して処理量を測定することを繰返し、ウェーハに所定の成膜を行う。この様な一連の工程に於いて、前記群管理装置５が前記半導体製造装置１及び前記測定用ＰＣ４と前記ＬＡＮ６を介して通信し、前記測定用ＰＣ４で測定されたデータの収集を行い、収集した測定データの表示や統計解析、品質管理ルールに基づいて安定した処理量となる様なレシピデータの前記半導体製造装置１へのダウンロード等を行う。

図２に示されているのは、クラスタ型と称される半導体製造システムであり、該半導体製造システムに使用される半導体製造装置１はクラスタ型装置となっている。前記半導体製造装置１は、被処理体の基板としてウェーハに成膜処理を施す複数の処理室７、処理を施したウェーハを所定の温度迄冷却する冷却室８、ウェーハを搬入搬出するロードロック室９等の各ユニットを多角形の中心を向く様に配置し、この中心部に各ユニット間のウェーハを搬送する搬送機１１を配設したクラスタツール構成となっている。更に、前記半導体製造装置１には、レシピデータを用いて各ユニットである前記処理室７、前記冷却室８、前記ロードロック室９及び前記搬送機１１を管理すると共に、ウェーハに施された成膜品質の管理を行うコントローラ１２と、クラスタツールと前記コントローラ１２とを接続するＬＡＮ１３を具備している。

上記の様なクラスタ型半導体製造装置では、前記搬送機１１が各々異なる処理を担当するユニットへウェーハを搬送して処理を行わせ、ウェーハに所定の成膜を行う。この様な一連の工程に於いて、前記コントローラ１２がクラスタツールと前記ＬＡＮ１３を介して通信し、統計解析、品質管理ルールに基づいて安定した処理量となる様なレシピデータのクラスタツールへのダウンロード等を行う。

次に、図３〜図５に於いて、本発明に係る半導体製造装置１について説明する。

該半導体製造装置１は、被処理基板としてのウェーハに対して成膜処理を行う基板処理部２と、群管理装置５からの命令や、入力装置１４からの入力事項に従って前記基板処理部２を制御し、表示装置１５に出力する制御用ＰＣ３とで構成されており、該制御用ＰＣ３は、ＣＰＵ１６と、記憶部１７と、入出力部１８とで構成されている。

前記記憶部１７には、アプリケーションプログラム１９とＲＡＳサービスプログラム２１が格納されており、該ＲＡＳサービスプログラム２１はアプリケーション接続プログラム２２、アラーム解析プログラム２３、イベント監視プログラム２４、設定編集プログラム２５、アラーム定義テーブル２６を具備している。

前記入出力部１８はデータの送受信を制御し、前記ＬＡＮ６を介して前記制御用ＰＣ３と前記群管理装置５（図１参照）との間の通信を制御しており、該群管理装置５からの命令を前記半導体製造装置１に入力する、或は該半導体製造装置１の状態を前記群管理装置５に対して出力する機能を有している。

前記アラーム定義テーブル２６に格納するデータは、ハードディスク等の外部記憶装置にファイルとして保存されており、該ファイルには、イベント番号（Ｅｖｅｎｔｎｏ）をキーとして、アラームＩＤ（ａｌｉｄ）、アラームレベル（ａｌｃｄ）、イベントの種類を示すアラームテキスト（ａｌｔｘ）が記載されている。

前記半導体製造装置１の起動時にはファイルから前記アラーム定義テーブル２６に格納するデータを読込み、メモリにハッシュテーブルとして展開する。ハッシュテーブルの採用により、高速検索を実現し、前記ＣＰＵ１６の負荷増加を抑制している。

図４は、本発明の前記制御用ＰＣ３に於けるＲＡＳ制御インターフェース２７と、アプリケーション実行手段３３と、ＲＡＳ機能を有する前記ＲＡＳサービスプログラム２１の関係、及び該ＲＡＳサービスプログラム２１での処理の流れを示している。

図中、前記制御用ＰＣ３と前記ＲＡＳサービスプログラム２１は前記ＲＡＳ制御インターフェース２７を介して通信可能に設けられ、イベント監視手段２８は前記ＣＰＵ１６と前記イベント監視プログラム２４で構成され、アラーム解析手段２９は前記ＣＰＵ１６と前記アラーム解析プログラム２３で構成され、設定編集手段３１は前記ＣＰＵ１６と前記設定編集プログラム２５で構成され、アプリケーション接続手段３２は前記ＣＰＵ１６と前記アプリケーション接続プログラム２２で構成され、前記アプリケーション実行手段３３は前記ＣＰＵ１６と前記アプリケーションプログラム１９で構成されている。

又、前記アプリケーション実行手段３３と前記ＲＡＳサービスプログラム２１は、非同期通信、或はＣＯＭ（ＣｏｍｍｏｎＯｂｊｅｃｔＭｏｄｅｌ）によって通信可能となっている。

前記イベント監視手段２８は、前記制御用ＰＣ３の前記ＲＡＳ制御インターフェース２７を介し、前記制御用ＰＣ３の状態、即ちＣＰＵの温度異常やＣＰＵファン停止、電圧異常、ミラーディスク故障等の異常の発生、或は異常からの回復をイベントとし、該イベントを監視項目として能動的に監視するか、又は前記ＲＡＳ制御インターフェース２７側からの状態変化報告通知を受信する。例えば、前記制御用ＰＣ３のＣＰＵ温度エラーの発生を検知した場合には、前記イベント監視手段２８は前記アラーム解析手段２９へ該当するイベント番号である１０００を伴ってイベントの発生を通知する。前記アラーム解析手段２９は、前記イベント監視手段２８からイベントの発生通知を受信し、前記アラーム定義テーブル２６からイベント番号を検索し、該イベント番号に該当するアラームＩＤ、アラームレベル、アラームテキストを取得する。

又、前記制御用ＰＣ３のＣＰＵ温度エラーの回復を検知した場合には、前記イベント監視手段２８は前記アラーム解析手段２９へ該当するイベント番号である１０００を伴ってイベント回復を通知する。前記アラーム解析手段２９は、前記イベント監視手段２８からイベントの回復通知を受信し、前記アラーム定義テーブル２６からイベント番号を検索し、該イベント番号に該当するアラームＩＤ、アラームレベル、アラームテキストを取得する。

前記設定編集手段３１は、前記アラーム定義テーブル２６の内容を取出し、ＣＲＴや液晶ディスプレイ等の前記表示装置１５に出力する。該表示装置１５には、アラームＩＤ、アラームレベル、アラームテキスト等の各種アラーム項目が表示され、マウスやキーボード、タッチパネル等の前記入力装置１４からアラーム項目変更の指示を入力することで前記設定編集プログラム２５が立上がり、前記アラーム定義テーブル２６のアラームＩＤ、アラームレベル、アラームテキストを変更することができる。

前記アプリケーション接続手段３２は、前記アラーム解析手段２９からアラーム発生、又はアラーム回復を受信した場合、接続されている前記アプリケーション実行手段３３へ、アラームＩＤ、アラームレベル、アラームテキストを伴い、アラーム発生又はアラーム回復を通知する。

次に、図５に於いて、フローチャートを用いて前記ＲＡＳサービスプログラム２１の機能と動作について説明する。

ＳＴＥＰ：０１前記イベント監視手段２８が前記ＲＡＳ制御インターフェース２７を介して前記制御用ＰＣ３の状態を要求し、該制御用ＰＣ３の状態を取得する。

ＳＴＥＰ：０２前記イベント監視手段２８が取得した前記制御用ＰＣ３の情報に、状態変化した監視項目があるかを判別する。

ＳＴＥＰ：０３前記イベント監視手段２８が取得した情報に状態変化した監視項目がない場合は、前記ＲＡＳ制御インターフェース２７からの状態変化報告通知があるかどうかを判別し、状態変化報告通知がなければ一定時間遅延した後、ＳＴＥＰ：０１に戻って再度前記制御用ＰＣ３の状態を取得する。

ＳＴＥＰ：０４前記イベント監視手段２８が取得した情報、或は前記ＲＡＳ制御インターフェース２７からの状態変化報告通知により状態変化した監視項目があった場合には、その状態変化が異常の発生か、異常からの回復かが前記イベント監視手段２８によって判別される。

ＳＴＥＰ：０５状態変化が異常の発生であれば、該当するイベント番号を伴ってイベント発生を前記アラーム解析手段２９に通知する。

ＳＴＥＰ：０６該アラーム解析手段２９は、イベント発生通知を受信すると、前記アラーム定義テーブル２６に対して受信したイベント番号を検索し、該当するイベント番号のアラームＩＤ、アラームレベル、アラームテキストを取得する。

ＳＴＥＰ：０７前記アプリケーション接続手段３２は、前記アラーム解析手段２９からアラーム発生通知を受信し、接続されている前記アプリケーション実行手段３３に対してアラームＩＤ、アラームレベル、アラームテキストをデータとしてアラーム発生を通知する。

ＳＴＥＰ：０８状態変化が異常からの回復であれば、該当するイベント番号を伴ってイベント回復を前記アラーム解析手段２９に通知する。

ＳＴＥＰ：０９該アラーム解析手段２９は、イベント回復通知を受信すると、前記アラーム定義テーブル２６に対して受信したイベント番号を検索し、該当するイベント番号のアラームＩＤ、アラームレベル、アラームテキストを取得する。

ＳＴＥＰ：１０前記アプリケーション接続手段３２は、前記アラーム解析手段２９からアラーム回復通知を受信し、接続されている前記アプリケーション実行手段３３に対してアラームＩＤ、アラームレベル、アラームテキストをデータとしてアラーム回復を通知する。

上述した様に、本発明は前記ＲＡＳ制御インターフェース２７を介して前記ＲＡＳサービスプログラム２１内で前記制御用ＰＣ３の状態を監視し、又異常の発生や回復等のイベントを検出した際には前記ＲＡＳサービスプログラム２１内で前記イベントを解析し、アラーム発生又はアラーム回復として前記アプリケーション実行手段３３へ通知するプログラム構造となっている。従って、前記ＲＡＳ制御インターフェース２７が変更された場合であっても、検出されたイベントは前記ＲＡＳサービスプログラム２１内で解析され、アラーム発生又はアラーム回復として前記アプリケーション実行手段３３へ通知される為、前記ＲＡＳ制御インターフェース２７の変更に併せて前記アプリケーションプログラム１９を変更する必要がない。

又、監視項目の追加、削除や、アラーム情報の重要度の変更等が発生した場合でも、イベントを検出した際には、上記と同様に前記ＲＡＳサービスプログラム２１内でイベントが解析され、アラーム発生又はアラーム回復として前記アプリケーション実行手段３３に通知されるので、前記ＲＡＳ制御インターフェース２７の変更に併せて前記アプリケーションプログラム１９を変更することなく監視項目の追加や削除、アラーム情報の重要度の変更等に対応することができる。

（付記）
又、本発明は以下の実施の態様を含む。

（付記１）制御用ＰＣがＲＡＳ機能を有する半導体製造装置であって、イベントを監視する工程と、イベント検知時にアラーム定義テーブルから該当するイベントのアラーム情報を導き出す工程と、前記アラーム情報を編集する工程と、前記アラーム情報をアプリケーション実行手段に通知することでイベントを検知する工程とを具備することを特徴とする半導体製造装置の異常検出方法。

１半導体製造装置
３制御用ＰＣ
１４入力装置
１５表示装置
１６ＣＰＵ
１７記憶部
１８入出力部
１９アプリケーションプログラム
２１ＲＡＳサービスプログラム
２６アラーム定義テーブル
２７ＲＡＳ制御インターフェース
２８イベント監視手段
２９アラーム解析手段
３１設定編集手段
３２アプリケーション接続手段
３３アプリケーション実行手段

Claims

制御用ＰＣがＲＡＳ機能を有する半導体製造装置であって、前記ＲＡＳ機能が所定のイベントを監視項目として監視するイベント監視手段と、イベント検知時、アラーム定義テーブルから該当するイベントのアラーム情報を導き出すアラーム解析手段と、前記アラーム情報を編集可能とする設定編集手段と、前記アラーム情報をアプリケーション実行手段へ通知するアプリケーション接続手段とを有することを特徴とする半導体製造装置。