JP2011243677A - 基板処理装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】プロセスレシピ実行中にアラームが発生した場合、実行中のプロセスレシピを中断することなく、プロセスレシピ実行が終了した後に、リカバリ用のメンテレシピを自動実行することが可能な基板処理装置を提供する。
【解決手段】予め、アラーム種別とメンテレシピ種別とを対応付けて記憶しておき、プロセスレシピ記憶部に記憶したプロセスレシピを実行中にアラームを検出すると、該検出したアラーム種別を記憶しておき、前記検出し記憶したアラーム種別と、前記対応付けて記憶したアラーム種別とメンテレシピ種別とに基づき、実行すべきメンテレシピを特定し、プロセスレシピ実行終了後に、前記特定したメンテレシピを、メンテレシピ記憶部から読み出して実行するようにした基板処理装置。
【選択図】図3
【解決手段】予め、アラーム種別とメンテレシピ種別とを対応付けて記憶しておき、プロセスレシピ記憶部に記憶したプロセスレシピを実行中にアラームを検出すると、該検出したアラーム種別を記憶しておき、前記検出し記憶したアラーム種別と、前記対応付けて記憶したアラーム種別とメンテレシピ種別とに基づき、実行すべきメンテレシピを特定し、プロセスレシピ実行終了後に、前記特定したメンテレシピを、メンテレシピ記憶部から読み出して実行するようにした基板処理装置。
【選択図】図3
Description
本発明は、処理レシピを用いて、半導体ウエハ等の基板を処理する基板処理装置に関するものである。
図1に、基板処理装置としての、半導体装置の製造装置(半導体製造装置)の斜視図を示す。図1に示す基板処理装置は、複数のウエハ(基板)を収容する基板収容器であるフープ(以下、ポッドという)110を一時的に保管する回転棚105と、ポッド110を搬送するポッド搬送装置118と、ウエハを積層するように搭載するボート217と、回転棚105に搭載されたポッド110とボート217との間でウエハの移載を行うウエハ移載機125と、ボート217を熱処理炉202内に搬入、及び搬出するボートエレベータ115と、加熱手段(ヒータ)206を備えた熱処理炉202と、記憶部や操作部等の基板処理装置の各構成部と、各構成部を制御する制御部とを備えている。そして、制御部が、記憶部に記憶したプロセスレシピに基づき、熱処理等のウエハ処理を実行する。
従来の基板処理装置においては、保守情報により設定された所定の保守タイミングに到達、例えば、所定の基板処理時間、所定の処理回数、成膜する場合は所定の累積膜厚値等に到達すると、保守(メンテナンス)用のメンテレシピを、自動的に実行していた。ところが、ハードインターロック、温度偏差エラー、流量偏差エラー等のアラームが発生すると、そのアラーム発生時点で、アラームレシピが実行されるようにしていた。したがって、例えば、プロセスレシピ実行中に、ハードインターロック、温度偏差エラー、流量偏差エラー等のアラームが発生した場合、プロセスレシピ実行が終了したタイミングで、基板処理装置が停止するようになっているため、メンテレシピを自動実行することができないという課題があった。
下記の特許文献1(特開2009-231809公報)には、ロット間もしくはバッチ間において、基板が装置内に投入されていない状態(待機状態)が所定の時間続くと、保守用のレシピを自動で実行する技術が開示されている。
下記の特許文献1(特開2009-231809公報)には、ロット間もしくはバッチ間において、基板が装置内に投入されていない状態(待機状態)が所定の時間続くと、保守用のレシピを自動で実行する技術が開示されている。
本発明の目的は、プロセスレシピ実行中にアラームが発生した場合、プロセスレシピ実行が終了した後に、メンテレシピを自動実行することが可能な基板処理装置あるいは半導体装置の製造方法を提供することにある。
前記課題を解決するための、本発明の基板処理装置の代表的な構成は、次のとおりである。すなわち、
基板を処理する基板処理室と、プロセスレシピを記憶する記憶部と、プロセスレシピに基づき基板処理を制御する制御部とを備え、
前記記憶部は、プロセスレシピを記憶するプロセスレシピ記憶部と、アラーム発生に対応した処理を行うためのメンテレシピを記憶するメンテレシピ記憶部と、アラーム種別とメンテレシピ種別とを対応付けて記憶するアラーム種別記憶部と、プロセスレシピ実行中に発生したアラーム種別を記憶する発生アラーム記憶部とを備える。
前記制御部は、前記プロセスレシピ記憶部に記憶したプロセスレシピを実行するプロセスレシピ実行部と、プロセスレシピ実行中にアラームを検出し、該検出したアラームの種別を、前記発生アラーム記憶部に記憶させるアラーム検出部と、前記発生アラーム記憶部に記憶されたアラーム種別と、前記アラーム種別記憶部に記憶されたメンテレシピ種別とに基づき、実行すべきメンテレシピを特定し、プロセスレシピ実行終了後に、前記特定したメンテレシピを前記メンテレシピ記憶部から読み出して実行するメンテレシピ実行部とを備える。
基板を処理する基板処理室と、プロセスレシピを記憶する記憶部と、プロセスレシピに基づき基板処理を制御する制御部とを備え、
前記記憶部は、プロセスレシピを記憶するプロセスレシピ記憶部と、アラーム発生に対応した処理を行うためのメンテレシピを記憶するメンテレシピ記憶部と、アラーム種別とメンテレシピ種別とを対応付けて記憶するアラーム種別記憶部と、プロセスレシピ実行中に発生したアラーム種別を記憶する発生アラーム記憶部とを備える。
前記制御部は、前記プロセスレシピ記憶部に記憶したプロセスレシピを実行するプロセスレシピ実行部と、プロセスレシピ実行中にアラームを検出し、該検出したアラームの種別を、前記発生アラーム記憶部に記憶させるアラーム検出部と、前記発生アラーム記憶部に記憶されたアラーム種別と、前記アラーム種別記憶部に記憶されたメンテレシピ種別とに基づき、実行すべきメンテレシピを特定し、プロセスレシピ実行終了後に、前記特定したメンテレシピを前記メンテレシピ記憶部から読み出して実行するメンテレシピ実行部とを備える。
上記の構成によれば、プロセスレシピ実行中にアラームが発生した場合、プロセスレシピ実行が終了した後に、メンテレシピを自動実行することが可能となる。
なお、上記の構成において、基板処理装置が操作部と制御部を備え、前記制御部が、操作部からの操作員の操作に基づき、アラーム種別に対応するメンテレシピ種別や実行時期を、設定や変更するためのメンテレシピ設定部を備えるようにすることもできる。これにより、アラーム処理の内容に応じて、メンテレシピの種別や実行時期を、適切に設定することができる。
以下、図面を参照して、本発明の実施形態における基板処理装置を説明する。実施形態において、基板処理装置は、一例として、半導体装置(IC:Integrated Circuit)の製造方法における処理工程を実施する半導体製造装置として構成されている。なお、以下の説明では、基板処理装置として基板に酸化、拡散処理やCVD(Chemical Vapor Deposition)処理などを行うバッチ式縦型半導体製造装置(以下、単に処理装置という)を適用した場合について述べる。図1は、本発明が適用される処理装置の平面透視図であり、斜視図として示されている。また、図2は図1に示す処理装置の側面透視図である。
図2に示されているように、シリコン等からなるウエハ(基板)200を収納したウエハキャリアとしてポッド(基板収容器)110が使用されている実施形態の処理装置100は、筐体111を備えている。筐体111の正面壁111aの正面前方部には、メンテナンス可能なように設けられた開口部としての正面メンテナンス口103が開設され、この正面メンテナンス口103を開閉する正面メンテナンス扉104、104がそれぞれ建て付けられている。
筐体111の正面壁111aには、ポッド搬入搬出口(基板収容器搬入搬出口)112が、筐体111の内外を連通するように開設されており、ポッド搬入搬出口112は、フロントシャッタ(基板収容器搬入搬出口開閉機構)113によって開閉されるようになっている。ポッド搬入搬出口112の正面前方側には、ロードポート(基板収容器受渡し台)114が設置されており、ロードポート114は、ポッド110を載置されて位置合わせするように構成されている。ポッド110は、ロードポート114上に工程内搬送装置(図示せず)によって搬入され、かつまた、ロードポート114上から搬出されるようになっている。
筐体111の正面壁111aには、ポッド搬入搬出口(基板収容器搬入搬出口)112が、筐体111の内外を連通するように開設されており、ポッド搬入搬出口112は、フロントシャッタ(基板収容器搬入搬出口開閉機構)113によって開閉されるようになっている。ポッド搬入搬出口112の正面前方側には、ロードポート(基板収容器受渡し台)114が設置されており、ロードポート114は、ポッド110を載置されて位置合わせするように構成されている。ポッド110は、ロードポート114上に工程内搬送装置(図示せず)によって搬入され、かつまた、ロードポート114上から搬出されるようになっている。
筐体111内の前後方向の略中央部における上部には、回転棚(基板収容器載置棚)105が設置されており、回転棚105は、複数個のポッド110を保管するように構成されている。図4に、回転棚105の概略図を示す。すなわち、回転棚105は、垂直に立設されて水平面内で間欠回転される支柱116と、支柱116に上下3段の各位置において放射状に支持された複数枚(この例では3枚)の棚板(基板収容器載置台)117とを備えており、複数枚の棚板117は、ポッド110を複数個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。
図2に示すように、筐体111内におけるロードポート114と回転棚105との間には、ポッド搬送装置(基板収容器搬送装置)118が設置されている。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、水平搬送機構としてのポッド搬送機構(基板収容器搬送機構)118bとで構成されており、ポッド搬送装置118は、ポッドエレベータ118aとポッド搬送機構118bとの連続動作により、ロードポート114、回転棚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。
図2に示すように、筐体111内におけるロードポート114と回転棚105との間には、ポッド搬送装置(基板収容器搬送装置)118が設置されている。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、水平搬送機構としてのポッド搬送機構(基板収容器搬送機構)118bとで構成されており、ポッド搬送装置118は、ポッドエレベータ118aとポッド搬送機構118bとの連続動作により、ロードポート114、回転棚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。
図2に示すように、筐体111内の前後方向の略中央部における下部には、サブ筐体119が後端にわたって構築されている。サブ筐体119の正面壁119aには、ウエハ200をサブ筐体119内に対して搬入搬出するためのウエハ搬入搬出口(基板搬入搬出口)120が1対、垂直方向に上下2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1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。載置台122は、基板を移載する際に基板収容器が載置される移載棚である。
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。載置台122は、基板を移載する際に基板収容器が載置される移載棚である。
図2に示すように、サブ筐体119は、ポッド搬送装置118や回転棚105の設置空間の雰囲気と隔絶された移載室124を構成している。移載室124の前側領域には、ウエハ移載機構(基板移載機構)125が設置されている。ウエハ移載機構125は、ウエハ200を水平方向に回転ないし直動可能なウエハ移載装置(基板移載装置)125a、およびウエハ移載装置125aを昇降させるためのウエハ移載装置エレベータ(基板移載装置昇降機構)125bとで構成されている。これら、ウエハ移載装置エレベータ125bおよびウエハ移載装置125aの連続動作により、ウエハ移載装置125aのツイーザ(基板保持体)125cをウエハ200の載置部として、ボート(基板保持具)217に対して、ウエハ200を装填(チャージング)および脱装(ディスチャージング)するように構成されている。
図1に示されているように、移載室124のウエハ移載装置エレベータ125b側と反対側である左側端部には、清浄化した雰囲気もしくは不活性ガスであるクリーンエア133を供給するよう、供給フアンおよび防塵フィルタで構成されたクリーンユニット134が設置されており、ウエハ移載装置125aとクリーンユニット134との間には、ウエハの円周方向の位置を整合させる基板整合装置としてのノッチ合わせ装置135(不図示)が設置されている。
クリーンユニット134から吹き出されたクリーンエア133は、ノッチ合わせ装置135およびウエハ移載装置125a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。
クリーンユニット134から吹き出されたクリーンエア133は、ノッチ合わせ装置135およびウエハ移載装置125a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。
移載室124の後側領域には、大気圧未満の圧力(以下、負圧という。)を維持可能な機密性能を有する筐体(以下、耐圧筐体という。)140(不図示)が設置されており、この耐圧筐体140により、ボート217を収容可能な容積を有するロードロック方式の待機室であるロードロック室141(不図示)が形成されている。
耐圧筐体140の正面壁140a(不図示)には、ウエハ搬入搬出開口(基板搬入搬出開口)142(不図示)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(不図示)によって開閉されるようになっている。耐圧筐体140の1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(不図示)と、ロードロック室141を負圧に排気するための排気管145(不図示)とが、それぞれ接続されている。
図2に示すように、ロードロック室141の上方には、処理炉202が設けられている。処理炉202の下端部は、炉口ゲートバルブ(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(不図示)が取り付けられている。
耐圧筐体140の正面壁140a(不図示)には、ウエハ搬入搬出開口(基板搬入搬出開口)142(不図示)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(不図示)によって開閉されるようになっている。耐圧筐体140の1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(不図示)と、ロードロック室141を負圧に排気するための排気管145(不図示)とが、それぞれ接続されている。
図2に示すように、ロードロック室141の上方には、処理炉202が設けられている。処理炉202の下端部は、炉口ゲートバルブ(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(不図示)が取り付けられている。
図1に示されているように、耐圧筐体140内には、ボート217を昇降させるためのボートエレベータ(基板保持具昇降機構)115が設置されている。ボートエレベータ115に連結された連結具としてのアーム128には、蓋体としてのシールキャップ219が水平に据え付けられており、シールキャップ219は、ボート217を垂直に支持し、処理炉202の下端部を閉塞可能なように構成されている。
ボート217は、複数本の保持部材を備えており、複数枚(例えば、50枚〜125枚程度)のウエハ200を、その中心を揃えて垂直方向に整列させた状態で、それぞれ水平に保持するように構成されている。
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。
次に、本発明の処理装置の動作について説明する。
図1、図2に示されているように、ポッド110がロードポート114に供給されると、ポッド搬入搬出口112がフロントシャッタ113によって開放され、ロード、ポッド搬入搬出口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る。
図1、図2に示されているように、ポッド110がロードポート114に供給されると、ポッド搬入搬出口112がフロントシャッタ113によって開放され、ロード、ポッド搬入搬出口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る。
ポッド110は回転棚105で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、ロードポート114から直接、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以下になるよう、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。
図2に示すように、載置台122に載置されたポッド110は、その開口側端面が、サブ筐体119の正面壁119aにおけるウエハ搬入搬出口120の開口縁辺部に押し付けられるとともに、そのキャップが、キャップ着脱機構123によって取り外され、ポッド110のウエハ出し入れ口が開放される。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125aのツイーザ125cによって、ウエハ出し入れ口を通じてピックアップされ、ノッチ合わせ装置135にてウエハを整合した後、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125aは、ポッド110に戻り、次のウエハ110をボート217に装填する。
この一方(上段または下段)のポッドオープナ121におけるウエハ移載装置125によるウエハ200のボート217への装填作業中に、他方(下段または上段)のポッドオープナ121には、回転棚105ないしロードポート114から別のポッド110がポッド搬送装置118によって搬送され、ポッドオープナ121によるポッド110の開放作業が同時進行される。
予め指定された枚数のウエハ200がボート217に装填されると、ウエハ搬入搬出開口142がゲートバルブ143によって閉じられ、ロードロック室141は排気管145から真空引きされることにより、減圧される。
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147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。
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147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。
ローディング後は、処理炉202にてウエハ200に任意の処理が実施される。処理後は、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140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。
次に、図3を参照して、基板処理装置における制御部10を中心とした機能ブロック構成について説明する。
図3に示されるように、制御部10には、操作部31、表示部32、ウエハ移載機125、反応炉202のヒータ34、ポンプ・圧力バルブ35、ガス配管・MFC(マスフローコントローラ:流量制御装置)36、記憶部20等の各構成部が電気的に接続されており、制御部10は、これらの各構成部を制御する。
操作部31は、操作員が基板処理装置に対し行う各種操作を受け付ける。表示部32は、基板処理装置を操作するための操作画面などを表示する。ウエハ移載機125は、ボート217とポッド110との間で、ウエハを移載する。ヒータ34は、反応炉202を加熱する。ポンプ・圧力バルブ35は、反応炉202内の基板処理室内の雰囲気の圧力調整や排気を行う。ガス配管・MFC36は、基板処理室内へ処理用ガス等を供給し、また供給流量を調整する。
制御部10は、ウエハ移載機125の位置を制御する位置コントローラ(図示せず)、反応炉202を加熱するヒータの温度を制御する温度コントローラ(図示せず)、反応炉202内の基板処理室内の雰囲気を排気するための減圧排気装置としての真空ポンプ・圧力バルブを開閉、調整する圧力コントローラ(図示せず)、処理室に連通する原料ガス供給管等の開閉と、原料ガス供給管等に配置されたMFCの流量を制御する弁コントローラ(図示せず)等を含む。
図3に示されるように、制御部10には、操作部31、表示部32、ウエハ移載機125、反応炉202のヒータ34、ポンプ・圧力バルブ35、ガス配管・MFC(マスフローコントローラ:流量制御装置)36、記憶部20等の各構成部が電気的に接続されており、制御部10は、これらの各構成部を制御する。
操作部31は、操作員が基板処理装置に対し行う各種操作を受け付ける。表示部32は、基板処理装置を操作するための操作画面などを表示する。ウエハ移載機125は、ボート217とポッド110との間で、ウエハを移載する。ヒータ34は、反応炉202を加熱する。ポンプ・圧力バルブ35は、反応炉202内の基板処理室内の雰囲気の圧力調整や排気を行う。ガス配管・MFC36は、基板処理室内へ処理用ガス等を供給し、また供給流量を調整する。
制御部10は、ウエハ移載機125の位置を制御する位置コントローラ(図示せず)、反応炉202を加熱するヒータの温度を制御する温度コントローラ(図示せず)、反応炉202内の基板処理室内の雰囲気を排気するための減圧排気装置としての真空ポンプ・圧力バルブを開閉、調整する圧力コントローラ(図示せず)、処理室に連通する原料ガス供給管等の開閉と、原料ガス供給管等に配置されたMFCの流量を制御する弁コントローラ(図示せず)等を含む。
記憶部20は、プロセスレシピ記憶部21と、メンテレシピ記憶部22と、アラーム種別記憶部23と、発生アラーム記憶部24とを備える。記憶部20は、ハードディスクや半導体メモリ等から構成することができる。
プロセスレシピ記憶部21は、基板処理を行うためのプロセスレシピ(基板処理のシーケンス)を記憶する。例えば、プロセスレシピは、プロセスレシピ実行中にアラームを検出した場合に、該アラームの内容に応じてメンテレシピを選択し実行するように構成することができる。例えば、メンテレシピは、プロセスレシピのサブルーチンとして構成することができる。
メンテレシピ記憶部22は、例えば、プロセスレシピ実行中にアラームを検出した場合に、アラーム発生に対応した処理を行うためのメンテレシピを記憶する。
プロセスレシピ記憶部21は、基板処理を行うためのプロセスレシピ(基板処理のシーケンス)を記憶する。例えば、プロセスレシピは、プロセスレシピ実行中にアラームを検出した場合に、該アラームの内容に応じてメンテレシピを選択し実行するように構成することができる。例えば、メンテレシピは、プロセスレシピのサブルーチンとして構成することができる。
メンテレシピ記憶部22は、例えば、プロセスレシピ実行中にアラームを検出した場合に、アラーム発生に対応した処理を行うためのメンテレシピを記憶する。
アラーム種別記憶部23は、アラーム種別とメンテレシピ種別とを対応付けて記憶する。アラーム種別記憶部23は、アラーム種別記憶部23の記憶内容を前記表示部32に表示した状態で、前記操作部31から、操作員が設定、変更することができる。
アラーム種別記憶部23の構成例を、図4に示す。図4は、本実施形態に係るアラーム種別記憶部23の構成例を示す図である。図4の例では、アラーム種別がアラーム(1)のアラームに対して、メンテレシピ種別がメンテレシピ(1)のメンテレシピが対応付けて記憶され、さらに、メンテレシピ(1)の実行時期(実行タイミング)が「終了後」、すなわち、プロセスレシピ実行終了後であることが記憶されている。また、アラーム種別がアラーム(2)のアラームに対して、メンテレシピ種別がメンテレシピ(2)のメンテレシピが対応付けて記憶され、さらに、メンテレシピ(2)の実行時期(実行タイミング)が「即時」、すなわち、アラーム検出時点であることが記憶されている。同様に、アラーム(5)に対してメンテレシピ(5)及びメンテレシピ(5)の実行時期である「即時」が対応付けて記憶され、アラーム(n)に対してメンテレシピ(n)及びメンテレシピ(n)の実行時期である「終了後」が対応付けて記憶されている。
アラーム種別記憶部23の構成例を、図4に示す。図4は、本実施形態に係るアラーム種別記憶部23の構成例を示す図である。図4の例では、アラーム種別がアラーム(1)のアラームに対して、メンテレシピ種別がメンテレシピ(1)のメンテレシピが対応付けて記憶され、さらに、メンテレシピ(1)の実行時期(実行タイミング)が「終了後」、すなわち、プロセスレシピ実行終了後であることが記憶されている。また、アラーム種別がアラーム(2)のアラームに対して、メンテレシピ種別がメンテレシピ(2)のメンテレシピが対応付けて記憶され、さらに、メンテレシピ(2)の実行時期(実行タイミング)が「即時」、すなわち、アラーム検出時点であることが記憶されている。同様に、アラーム(5)に対してメンテレシピ(5)及びメンテレシピ(5)の実行時期である「即時」が対応付けて記憶され、アラーム(n)に対してメンテレシピ(n)及びメンテレシピ(n)の実行時期である「終了後」が対応付けて記憶されている。
発生アラーム記憶部24は、例えばプロセスレシピ実行中にアラームが発生したときに、該発生したアラームのアラーム種別を、発生日時とともに、発生順に記憶する。
発生アラーム記憶部24の構成例を、図5に示す。図5は、本実施形態に係る発生アラーム記憶部24の構成例を示す図である。図5の例において、アラーム種別であるアラーム(1)と発生日時の3.3.8.40(3月3日8時40分)、アラーム(5)と発生日時の3.3.9.15、アラーム(n)と発生日時の3.3.10.30が、発生順に記憶されている。
発生アラーム記憶部24の構成例を、図5に示す。図5は、本実施形態に係る発生アラーム記憶部24の構成例を示す図である。図5の例において、アラーム種別であるアラーム(1)と発生日時の3.3.8.40(3月3日8時40分)、アラーム(5)と発生日時の3.3.9.15、アラーム(n)と発生日時の3.3.10.30が、発生順に記憶されている。
制御部10は、プロセスレシピ実行部11と、アラーム検出部12と、メンテレシピ実行部13と、メンテレシピ設定部14と、表示部32の表示内容を制御する表示制御部15とを備える。制御部10は、ハードウエア構成としては、CPU(Central Processing Unit)と制御部10の動作プログラム等を格納するメモリを備えており、CPUは、この動作プログラムに従って動作する。
プロセスレシピ実行部11は、例えば操作部31からの操作員の指示等に基づき、前記プロセスレシピ記憶部21に記憶したプロセスレシピを読み出して、プロセスレシピに記述されたプロセスステップ等のステップを、順次実行する。
アラーム検出部12は、プロセスレシピ実行中において発生したアラームを検出し、該検出したアラームの種別と発生日時を、前記発生アラーム記憶部24に記憶させる。例えば、プロセスレシピ実行中に、液体タンク中の液体原料ガスの残量が所定量以下になると、原料補充要であることを、アラームとして検出し、そのアラーム種別と発生日時を、前記発生アラーム記憶部24に記憶させる。発生アラーム記憶部24は、プロセスレシピ実行前にリセットされる。また、発生アラーム記憶部24に、アラームが発生したステップも記憶させるようにしてもよい。これにより、アラームが発生したステップに応じて、メンテレシピを変更することができ、更に各種レシピの制御性が向上する。
プロセスレシピ実行部11は、例えば操作部31からの操作員の指示等に基づき、前記プロセスレシピ記憶部21に記憶したプロセスレシピを読み出して、プロセスレシピに記述されたプロセスステップ等のステップを、順次実行する。
アラーム検出部12は、プロセスレシピ実行中において発生したアラームを検出し、該検出したアラームの種別と発生日時を、前記発生アラーム記憶部24に記憶させる。例えば、プロセスレシピ実行中に、液体タンク中の液体原料ガスの残量が所定量以下になると、原料補充要であることを、アラームとして検出し、そのアラーム種別と発生日時を、前記発生アラーム記憶部24に記憶させる。発生アラーム記憶部24は、プロセスレシピ実行前にリセットされる。また、発生アラーム記憶部24に、アラームが発生したステップも記憶させるようにしてもよい。これにより、アラームが発生したステップに応じて、メンテレシピを変更することができ、更に各種レシピの制御性が向上する。
メンテレシピ実行部13は、アラーム発生時点とプロセスレシピ実行終了時点において、前記発生アラーム記憶部24に記憶されたアラーム種別に基づき、前記アラーム種別記憶部23を参照し、対応するメンテレシピを選択するとともに、該選択したメンテレシピの実行時期を読み取り、該読み取った実行時期に前記選択したメンテレシピを、前記メンテレシピ記憶部22に記憶した複数のメンテレシピの中から、読み出して実行する。例えば、検出したアラーム種別がアラーム(1)であった場合は、アラーム種別記憶部23を参照して、メンテレシピ(1)を選択し、実行時期が「終了後」であるので、プロセスレシピ実行終了後に、メンテレシピ(1)を実行する。また、検出したアラーム種別がアラーム(5)であった場合は、アラーム種別記憶部23を参照して、メンテレシピ(5)を選択し、実行時期が「即時」であるので、アラーム発生時点において、メンテレシピ(5)を実行する。
例えば、プロセスレシピ実行中に、液体タンク中の液体原料ガスの残量が所定量以下になると、原料補充要であることを、アラームとして検出したような場合は、プロセスレシピを中断する必要がないので、実行時期は「終了後」に設定されており、プロセスレシピ実行終了後に、原料補充のためのメンテレシピを実行する。このようにすると、基板処理中断による不良基板発生を抑制できる。
例えば、プロセスレシピ実行中に、液体タンク中の液体原料ガスの残量が所定量以下になると、原料補充要であることを、アラームとして検出したような場合は、プロセスレシピを中断する必要がないので、実行時期は「終了後」に設定されており、プロセスレシピ実行終了後に、原料補充のためのメンテレシピを実行する。このようにすると、基板処理中断による不良基板発生を抑制できる。
メンテレシピ設定部14は、本例では、前記表示部32にアラーム種別記憶部23を表示した状態で、前記操作部31からの操作員の操作に基づき、当該表示中のアラーム種別記憶部23の内容である、アラーム種別に対応するメンテレシピ種別や実行時期を、設定、変更する。これにより、アラーム処理の内容に応じて、メンテレシピの種別や実行時期を、適切に設定することができる。
上述した図4の例では、例えば、アラーム(1)に対してメンテレシピ(1)と「終了後」が設定されているが、アラーム(1)に対してメンテレシピ(3)と「即時」が設定されるように変更することができる。
上述した図4の例では、例えば、アラーム(1)に対してメンテレシピ(1)と「終了後」が設定されているが、アラーム(1)に対してメンテレシピ(3)と「即時」が設定されるように変更することができる。
次に、本実施形態の基板処理装置において、プロセスレシピ実行中に、アラームが発生した場合の例について、図6を用いて説明する。図6は、本発明の実施形態に係るアラーム発生時のメンテレシピ自動実行処理フローチャートの一例である。この例の場合、プロセスレシピは、基板を基板保持具により保持して処理室内に搬入するボートロードステップと、処理室内を待機温度から成膜温度へ昇温し、処理用ガスの供給量を所定のガス流量に安定させるとともに、処理室内の圧力を所定のプロセス圧力に安定させる準備ステップ(スタンバイステップ)と、基板に所定の処理を施すための成膜ステップと、処理室内を成膜温度から待機温度へ降温させるステップと、基板を保持した基板保持具を処理室内から取り出すボートアンロードステップとを有している。
図6において、制御部10のプロセスレシピ実行部11がプロセスレシピを実行中において、例えば、液体タンク中の液体原料ガスの残量が所定量以下になり、原料補充要となるようなアラームが発生すると、このアラームをアラーム検出部12が検出し、検出したアラームの種別を、発生アラーム記憶部24に記憶させる(ステップS1)。
メンテレシピ実行部13は、アラーム発生時点において、前記発生アラーム記憶部24に記憶されたアラーム種別に基づき、前記アラーム種別記憶部23を参照し、対応するメンテレシピを選択するとともに、該選択したメンテレシピの実行時期を読み取り、該読み取った実行時期が、プロセスレシピ終了後か否かを判断する、つまり、対応するメンテレシピの実行時期が、プロセスレシピ終了後として登録済みか否かを判断する(ステップS2)。実行時期がプロセスレシピ終了後でない場合、つまり、プロセスレシピ終了後を登録済みでない場合(ステップS2でNo)は、直ちに、前記選択したメンテレシピを、前記メンテレシピ記憶部22に記憶した複数のメンテレシピの中から、読み出して実行する(ステップS7)。
実行時期がプロセスレシピ終了後であった場合(ステップS2でYes)は、メンテレシピ実行部13は、プロセスレシピ実行が終了したか否かを判断し(ステップS4)、プロセスレシピ実行が終了した場合(ステップS4でNo)は、前記発生アラーム記憶部24に記憶されたアラーム種別に基づき、前記アラーム種別記憶部23を参照し、実行時期がプロセスレシピ終了後であるメンテレシピを選択して実行し(ステップS5)、処理を
終了する。
メンテレシピ実行部13は、アラーム発生時点において、前記発生アラーム記憶部24に記憶されたアラーム種別に基づき、前記アラーム種別記憶部23を参照し、対応するメンテレシピを選択するとともに、該選択したメンテレシピの実行時期を読み取り、該読み取った実行時期が、プロセスレシピ終了後か否かを判断する、つまり、対応するメンテレシピの実行時期が、プロセスレシピ終了後として登録済みか否かを判断する(ステップS2)。実行時期がプロセスレシピ終了後でない場合、つまり、プロセスレシピ終了後を登録済みでない場合(ステップS2でNo)は、直ちに、前記選択したメンテレシピを、前記メンテレシピ記憶部22に記憶した複数のメンテレシピの中から、読み出して実行する(ステップS7)。
実行時期がプロセスレシピ終了後であった場合(ステップS2でYes)は、メンテレシピ実行部13は、プロセスレシピ実行が終了したか否かを判断し(ステップS4)、プロセスレシピ実行が終了した場合(ステップS4でNo)は、前記発生アラーム記憶部24に記憶されたアラーム種別に基づき、前記アラーム種別記憶部23を参照し、実行時期がプロセスレシピ終了後であるメンテレシピを選択して実行し(ステップS5)、処理を
終了する。
なお、上述の例では、プロセスレシピ実行が終了した場合に、メンテレシピ実行部13が、前記発生アラーム記憶部24に記憶されたアラーム種別に基づき、前記アラーム種別記憶部23を参照し、実行時期がプロセスレシピ終了後であるメンテレシピを選択して実行するようにしたが、アラーム発生時点において、対応するメンテレシピの実行時期がプロセスレシピ終了後であった場合(ステップS2でYes)は、その旨のアラームであるメンテナンス到達アラームを発生させておき(ステップS3)、プロセスレシピ実行が終了した時点で、メンテナンス到達アラームに基づいて、メンテレシピを選択して実行するようにしてもよい。メンテナンス到達アラームには、実行すべきメンテレシピの種別情報が含まれている。この場合、メンテレシピ実行後に、メンテナンス到達アラームを回復させて(ステップS6)処理を終了する。
以上の実施形態によれば、基板処理を中断することなく、状況に応じたメンテレシピの自動実行が可能となる。したがって、不良基板の発生を抑制し、また、メンテナンス作業の効率が向上し、また、オペレータ操作が簡略化され、オペレータによるヒューマンエラーを軽減することができる。
なお、本明細書には、半導体装置の製造方法に関する次の発明が含まれる。すなわち、
アラーム種別とメンテレシピ種別とを対応付けて記憶する工程と、
基板を基板処理室へ搬入する工程と、
基板処理のためのプロセスレシピを実行する工程と、
プロセスレシピ実行中にアラームを検出し、該検出したアラームの種別を記憶する工程と、
前記検出し記憶したアラーム種別と、前記対応付けて記憶したアラーム種別とメンテレシピ種別とに基づき、実行すべきメンテレシピを特定し、プロセスレシピ実行終了後に、前記特定したメンテレシピを実行する工程とを備えた半導体装置の製造方法。
アラーム種別とメンテレシピ種別とを対応付けて記憶する工程と、
基板を基板処理室へ搬入する工程と、
基板処理のためのプロセスレシピを実行する工程と、
プロセスレシピ実行中にアラームを検出し、該検出したアラームの種別を記憶する工程と、
前記検出し記憶したアラーム種別と、前記対応付けて記憶したアラーム種別とメンテレシピ種別とに基づき、実行すべきメンテレシピを特定し、プロセスレシピ実行終了後に、前記特定したメンテレシピを実行する工程とを備えた半導体装置の製造方法。
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々に変更が可能であることはいうまでもない。本発明は、半導体製造装置だけでなく、LCD製造装置のようなガラス基板を処理する装置や、他の基板処理装置にも適用できる。基板処理の処理内容は、CVD、PVD、酸化膜、窒化膜、金属含有膜等を形成する成膜処理だけでなく、露光処理、リソグラフィ、塗布処理等であってもよい。
10…制御部、11…プロセスレシピ実行部、12…アラーム検出部、13…メンテレシピ実行部、14…メンテレシピ設定部、15…表示制御部、20…記憶部、21…プロセスレシピ記憶部、22…メンテレシピ記憶部、22…アラーム種別記憶部、23…発生アラーム記憶部、31…操作部、32…表示部、34…ヒータ、35…ポンプ・圧力バルブ、36…ガス配管・MFC圧力、125…ウエハ移載機。
Claims (1)
- 基板を処理する基板処理室と、プロセスレシピを記憶する記憶部と、プロセスレシピに基づき基板処理を制御する制御部とを備えた基板処理装置であって、
前記記憶部は、プロセスレシピを記憶するプロセスレシピ記憶部と、アラーム発生に対応した処理を行うためのメンテレシピを記憶するメンテレシピ記憶部と、アラーム種別とメンテレシピ種別とを対応付けて記憶するアラーム種別記憶部と、プロセスレシピ実行中に発生したアラーム種別を記憶する発生アラーム記憶部とを備え、
前記制御部は、前記プロセスレシピ記憶部に記憶したプロセスレシピを実行するプロセスレシピ実行部と、プロセスレシピ実行中にアラームを検出し、該検出したアラームの種別を、前記発生アラーム記憶部に記憶させるアラーム検出部と、前記発生アラーム記憶部に記憶されたアラーム種別と、前記アラーム種別記憶部に記憶されたメンテレシピ種別とに基づき、実行すべきメンテレシピを特定し、プロセスレシピ実行終了後に、前記特定したメンテレシピを前記メンテレシピ記憶部から読み出して実行するメンテレシピ実行部とを備える基板処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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---|---|---|---|---|
US20130247937A1 (en) * | 2012-03-05 | 2013-09-26 | Hitachi Kokusai Electric Inc. | Substrate processing apparatus and its maintenance method, substrate transfer method and program |
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WO2016157402A1 (ja) * | 2015-03-31 | 2016-10-06 | 株式会社日立国際電気 | 基板処理装置、半導体装置の製造方法及び記録媒体 |
WO2021117728A1 (ja) | 2019-12-09 | 2021-06-17 | 株式会社Kokusai Electric | 半導体装置の製造方法、基板処理装置、およびプログラム |
-
2010
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