JP2014116453A

JP2014116453A - データ取得方法及び基板処理装置の管理装置

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Publication number: JP2014116453A
Application number: JP2012269251A
Authority: JP
Inventors: Yuji Yamaoka; 雄治山岡; Yoshitaka Koyama; 良崇小山
Original assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Current assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Priority date: 2012-12-10
Filing date: 2012-12-10
Publication date: 2014-06-26

Abstract

【課題】基板処理装置のデータを全て群管理装置内の記憶部に蓄積すると記憶部の使用効率を下げることとなってしまっていた。
【解決手段】基板処理装置のデータを一旦別の記憶部に保持し、ユーザ任意の装置制御状態、例えば装置プロセス中の状態やデータ変化量に応じてデータ量の制御を行い、記憶部へ蓄積することにより、記憶部へ保持する際、個々のデータに履歴情報を付与する。それらのデータに対し、蓄積制御タスクが一定の周期で履歴情報を含めたデータを取得、変化データ群の変動係数から変化量の大きいデータ群はすべて格納、変化量の低いデータは１つ格納するといった蓄積データ量の制御を実施し、効率的なデータ収集を提供する。
【選択図】図１

Description

本発明は、半導体ウエハやガラス基板等の基板を処理するための基板処理装置、その装置を群管理装置および基板処理装置と群管理装置を含む基板処理システムに関し、複数の基板処理装置の稼働状態等を示すデータを収集・蓄積し、そのデータを加工処理して活用するためのデータ収集制御に関するものである。

従来、基板処理装置の生データを取得し、データベースへ蓄積後、データベースへ蓄積したデータに対してイベントなどの付与や、平均・最大・最小などの数式処理を行うことで基板処理装置の状態を把握・分析するデータ収集システムが知られている。

データ収集システムでは、一度生データを取得し、データベースに蓄積後、それらのデータに対し加工することで、後に所望のデータを検索する時間を短縮する技術が知られている(特許文献１)。
特開２００６−２９４８３１号公報

しかしながら、装置の生データを常時収集することは、装置の状態を常に監視することができる反面、少なからず必要とされないデータや微小な変化データなど不要とされるデータが存在し、ハードディスク（HDD）の使用効率を下げてしまうという問題があった。

上記問題を解決するために、本発明に係るデータ取得方法は、基板処理装置の装置状態からデータ取得周期を決定するデータ履歴情報取得周期制御工程と、前記基板処理装置から取得したデータをメモリ上に展開する工程と、前記データ取得周期で履歴情報を取得する工程と、前記履歴情報から取得された前記データ取得周期内で変化したデータに関する変動係数を算出する第一算出工程と、前記変動係数と第一閾値とを比較した結果に応じて前記履歴情報を蓄積する蓄積工程と、前記履歴情報から前記変動係数の累積平均値を算出する第二算出工程と、前記第二算出工程で算出された前記累積平均値と前記変動係数との差を第二閾値と比較し、比較した結果に応じて蓄積するデータ量を制御するデータ量制御工程と、を有する。

本発明に係るデータ取得方法によれば、取得するデータ量の制御を実施することで、ハードディスクの総使用量低減効果が得られ、データを長期的に扱えることができる。また、制御工程を２次元で実施することで突出した値などの異常値を蓄積できる。

本発明の一実施形態に係る基板処理システムの構成例図本発明に係る基板処理システムの一構成要素である基板処理装置の斜視透視図である。図２の基板処理装置の側面透視図である。図２の基板処理装置の処理炉の断面図である。本発明に係るデータ取得システムの概略構成図である。本発明に係るデータ取得システム上のメモリに展開した基板処理装置の履歴情報構成例図である。本発明に係るデータ取得周期制御のフローチャートである。本発明に係るデータ量制御処理のフローチャートである。群管理装置２のシステム構成例図である。

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
まず、本発明の実施形態に係る基板処理システムの概要を説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る基板処理システムの構成図である。図1に示すように、基板処理システム1において、基板処理装置１００−１〜１００−ｎがネットワーク１０２−１を介して群管理装置２に接続されるとともに、群管理装置２がネットワーク１０２−２を介して端末装置３−１〜３−ｎに接続される。

基板処理装置１００は、詳細は図２、３を参照して後述するが、例えば半導体製造装置である。
群管理装置２は、例えば、データベース管理システムが稼動するデータベースサーバである。群管理装置２は、基板処理装置１００−１から１００−ｎの各部から、基板処理装置１００−１から１００−ｎの各部の状態を示す情報（例えば、処理炉内の温度、ガス流量及び圧力。以下、単に「基板処理情報」と記す）を取得し、群管理装置２内のデータベースに格納する。群管理装置２内のデータベースには、基板処理情報のほか、端末装置３−１から３−ｎの操作者に関する情報（以下、単に「操作者情報」と記す。詳細は図５を参照して後述する）が格納される。群管理装置２は、端末装置３からの指示に基づいて、端末装置３に対して、基板処理情報及び表示情報を送信する。
端末装置３は、例えば、ディスプレイを備えた一般的なコンピュータである。端末装置３は、群管理装置２に対して、操作者から受け付けた指示を送信する。端末装置３の操作者は、ディスプレイを介して、基板処理情報をディスプレイに表示する指示を行う。

本発明を実施するための最良の形態において、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。尚、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処理などを行なう縦型の装置（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２は、本発明に適用される処理装置の斜透視図として示されている。また、図３は図２に示す処理装置の側面透視図である。

＜本発明の第１の実施形態＞
以下に、本発明の第１の実施形態について説明する。

（１）基板処理装置の構成
続いて、本実施形態にかかる基板処理装置１００の構成について、図２、図３を参照しながら説明する。図２は、本発明の第１の実施形態にかかる基板処理装置の斜透視図である。図３は、本発明の第１の実施形態にかかる基板処理装置の側面透視図である。なお、本実施形態にかかる基板処理装置１００は、例えばウエハ等の基板に酸化、拡散処理、ＣＶＤ処理などを行なう縦型の装置として構成されている。

図２、図３に示すように、本実施形態にかかる基板処理装置１００は、耐圧容器として構成された筐体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が開設されている。正面メンテナンス口１０３には、正面メンテナンス口１０３を開閉する一対の正面メンテナンス扉１０４が設けられている。シリコン等のウエハ（基板）２００を収納したポッド（基板収容器）１１０が、筐体１１１内外へウエハ２００を搬送するキャリアとして使用される。

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内外を連通するように開設されている。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上には、ポッド１１０を載置されると共に位置合わせされるように構成されている。ポッド１１０は、工程内搬送装置（図示せず）によってロードポート１１４上に搬送されるように構成されている。

筐体１１１内の前後方向の略中央部における上部には、回転式ポッド棚（基板収容器載置棚）１０５が設置されている。回転式ポッド棚１０５上には複数個のポッド１１０が保管されるように構成されている。回転式ポッド棚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に上中下段の各位置において放射状に支持された複数枚の棚板（基板収容器載置台）１１７と、を備えている。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。

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、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とで構成されている。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を相互に搬送するように構成されている。

筐体１１１内の下部には、サブ筐体１１９が、筐体１１１内の前後方向の略中央部から後端にわたって設けられている。サブ筐体１１９の正面壁１１９ａには、ウエハ２００をサブ筐体１１９内外に搬送する一対のウエハ搬入搬出口（基板搬入搬出口）１２０が、垂直方向に上下二段に並べられて設けられている。上下段のウエハ搬入搬出口１２０には、ポッドオープナ１２１がそれぞれ設置されている。

各ポッドオープナ１２１は、ポッド１１０を載置する一対の載置台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とを備えている。ポッドオープナ１２１は、載置台１２２上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。

サブ筐体１１９内には、ポッド搬送装置１１８や回転式ポッド棚１０５等が設置された空間から流体的に隔絶された移載室１２４が構成されている。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と、ウエハ移載装置１２５ａを昇降させる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。図２に示すように、ウエハ移載装置エレベータ１２５ｂは、サブ筐体１１９の移載室１２４前方領域右端部と筐体１１１右側端部との間に設置されている。ウエハ移載装置１２５ａは、ウエハ２００の載置部としてのツイーザ（基板保持体）１２５ｃを備えている。これらウエハ移載装置エレベータ１２５ｂ及びウエハ移載装置１２５ａの連続動作により、ウエハ２００をボート（基板保持具）２１７に対して装填（チャージング）及び脱装（ディスチャージング）することが可能なように構成されている。

移載室１２４の後側領域には、ボート２１７を収容して待機させる待機部１２６が構成されている。待機部１２６の上方には、基板処理系としての処理炉２０２が設けられている。処理炉２０２の下端部は、炉口シャッタ（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。

図２に示すように、サブ筐体１１９の待機部１２６右端部と筐体１１１右側端部との間には、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の昇降台には、連結具としてのアーム１２８が連結されている。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いる。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いる。ボート２１７は、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２に示すように、移載室１２４のウエハ移載装置エレベータ１２５ｂ側及びボートエレベータ１１５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ァン及び防塵フィルタで構成されたクリーンユニット１３４が設置されている。ウエハ移載装置１２５ａとクリーンユニット１３４との間には、図示はしないが、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、図示しないノッチ合わせ装置、ウエハ移載装置１２５ａ、待機部１２６にあるボート２１７の周囲を流通した後、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）にまで循環されてクリーンユニット１３４によって移載室１２４内に再び吹き出されるように構成されている。

（２）基板処理装置の動作
次に、本実施形態にかかる基板処理装置１００の動作について、図２、図３を参照しながら説明する。

図２、図３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によって開放される。そして、ロードポート１１４の上のポッド１１０が、ポッド搬送装置１１８によってポッド搬入搬出口１１２から筐体１１１内部へと搬入される。

筐体１１１内部へと搬入されたポッド１１０は、ポッド搬送装置１１８によって回転式ポッド棚１０５の棚板１１７上へ自動的に搬送されて一時的に保管された後、棚板１１７上から一方のポッドオープナ１２１の載置台１２２上に移載される。なお、筐体１１１内部へと搬入されたポッド１１０は、ポッド搬送装置１１８によって直接ポッドオープナ１２１の載置台１２２上に移載されてもよい。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内にはクリーンエア１３３が流通され、充満されている。例えば、移載室１２４内にクリーンエア１３３として窒素ガスが充満することにより、移載室１２４内の酸素濃度が例えば２０ｐｐｍ以下となり、大気雰囲気である筐体１１１内の酸素濃度よりも遥かに低くなるように設定されている。

載置台１２２上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、ウエハ出し入れ口が開放される。その後、ウエハ２００は、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ポッド１１０内からピックアップされ、ノッチ合わせ装置にて方位が整合された後、移載室１２４の後方にある待機部１２６内へ搬入され、ボート２１７内に装填（チャージング）される。ボート２１７内にウエハ２００を装填したウエハ移載装置１２５ａは、ポッド１１０に戻り、次のウエハ２００をボート２１７内に装填する。

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機構１２５によるウエハのボート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の載置台１２２上には、別のポッド１１０が回転式ポッド棚１０５上からポッド搬送装置１１８によって搬送されて移載され、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内に装填されると、炉口シャッタ１４７によって閉じられていた処理炉２０２の下端部が、炉口シャッタ１４７によって開放される。続いて、ウエハ２００群を保持したボート２１７は、シールキャップ２１９がボートエレベータ１１５によって上昇されることにより処理炉２０２内へ搬入（ローディング）されていく。

ローディング後は、処理炉２０２内にてウエハ２００に任意の処理が実施される。処理後は、ノッチ合わせ装置でのウエハの整合工程を除き、上述の手順とほぼ逆の手順で、処理後のウエハ２００を格納したボート２１７が処理炉２０２より搬出され、処理後のウエハ２００を格納したポッド１１０が筐体１１１外へと搬出される。

（３）処理炉の構成
続いて、本実施形態にかかる処理炉２０２の構成について、図４を用いて説明する。図４は、本発明の第１の実施形態にかかる基板処理装置１００の処理炉２０２の縦断面図である。

図４に示すように、処理炉２０２は、反応管としてのプロセスチューブ２０３を備えている。プロセスチューブ２０３は、内部反応管としてのインナーチューブ２０４と、その外側に設けられた外部反応管としてのアウターチューブ２０５と、を備えている。インナーチューブ２０４は、例えば石英（ＳｉＯ_２）または炭化シリコン（ＳｉＣ）等の耐熱性材料からなり、上端及び下端が開口した円筒形状に形成されている。インナーチューブ２０４内の筒中空部には、基板としてのウエハ２００を処理する処理室２０１が形成されている。処理室２０１内は後述するボート２１７を収容可能なように構成されている。アウターチューブ２０５は、インナーチューブ２０４と同心円状に設けられている。アウターチューブ２０５は、内径がインナーチューブ２０４の外径よりも大きく、上端が閉塞し下端が開口した円筒形状に形成されている。アウターチューブ２０５は、例えば石英または炭化シリコン等の耐熱性材料からなる。

プロセスチューブ２０３の外側には、プロセスチューブ２０３の側壁面を囲うように、加熱機構としてのヒータ２０６が設けられている。ヒータ２０６は円筒形状であり、保持板としてのヒータベース２５１に支持されることにより垂直に据え付けられている。

アウターチューブ２０５の下方には、アウターチューブ２０５と同心円状になるように、マニホールド２０９が配設されている。マニホールド２０９は、例えばステンレス等からなり、上端及び下端が開口した円筒形状に形成されている。マニホールド２０９は、インナーチューブ２０４の下端部とアウターチューブ２０５の下端部とにそれぞれ係合しており、これらを支持するように設けられている。なお、マニホールド２０９とアウターチューブ２０５との間には、シール部材としてのＯリング２２０ａが設けられている。マニホールド２０９がヒータベース２５１に支持されることにより、プロセスチューブ２０３は垂直に据え付けられた状態となっている。プロセスチューブ２０３とマニホールド２０９により反応容器が形成される。

後述するシールキャップ２１９には、ガス導入部としてのノズル２３０が処理室２０１内に連通するように接続されている。ノズル２３０の上流端には、ガス供給管２３２の下流端が接続されている。ガス供給管２３２の上流側（ノズル２３０との接続側と反対側）には、ガス流量制御器としてのＭＦＣ（マスフローコントローラ）２４１を介して、図示しない処理ガス供給源や不活性ガス供給源等が接続されている。ＭＦＣ２４１には、ガス流量制御部２３５が電気的に接続されている。ガス流量制御部２３５は、処理室２０１内に供給するガスの流量が所望のタイミングにて所望の流量となるように、ＭＦＣ２４１を
制御するように構成されている。

マニホールド２０９には、処理室２０１内の雰囲気を排気する排気管２３１が設けられている。排気管２３１は、インナーチューブ２０４とアウターチューブ２０５との隙間によって形成される筒状空間２５０の下端部に配置されており、筒状空間２５０に連通している。排気管２３１の下流側（マニホールド２０９との接続側と反対側）には、圧力検出器としての圧力センサ２４５、例えばＡＰＣ（ＡｕｔｏＰｒｅｓｓｕｒｅＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）として構成された圧力調整装置２４２、真空ポンプ等の真空排気装置２４６が上流側から順に接続されている。圧力調整装置２４２及び圧力センサ２４５には、圧力制御部２３６が電気的に接続されている。圧力制御部２３６は、圧力センサ２４５により検出された圧力値に基づいて、処理室２０１内の圧力が所望のタイミングにて所望の圧力となるように、圧力調整装置２４２を制御するように構成されている。

マニホールド２０９の下方には、マニホールド２０９の下端開口を気密に閉塞可能な炉口蓋体としてのシールキャップ２１９が設けられている。シールキャップ２１９は、マニホールド２０９の下端に垂直方向下側から当接されるようになっている。シールキャップ２１９は、例えばステンレス等の金属からなり、円盤状に形成されている。シールキャップ２１９の上面には、マニホールド２０９の下端と当接するシール部材としてのＯリング２２０ｂが設けられている。シールキャップ２１９の中心部付近であって処理室２０１と反対側には、ボートを回転させる回転機構２５４が設置されている。回転機構２５４の回転軸２５５は、シールキャップ２１９を貫通してボート２１７を下方から支持している。
回転機構２５４は、ボート２１７を回転させることでウエハ２００を回転させることが可能なように構成されている。シールキャップ２１９は、プロセスチューブ２０３の外部に垂直に設備された昇降機構としてのボートエレベータ１１５によって、垂直方向に昇降されるように構成されている。シールキャップ２１９を昇降させることにより、ボート２１７を処理室２０１内外へ搬送することが可能なように構成されている。回転機構２５４及びボートエレベータ１１５には、メカ制御部２３８が電気的に接続されている。メカ制御部２３８は、回転機構２５４及びボートエレベータ１１５が所望のタイミングにて所望の動作をするように、これらを制御するように構成されている。

上述したように、基板保持具としてのボート２１７は、複数枚のウエハ２００を水平姿勢でかつ互いに中心を揃えた状態で整列させて多段に保持するように構成されている。ボート２１７は、例えば石英や炭化シリコン等の耐熱性材料からなる。ボート２１７の下部には、例えば石英や炭化シリコン等の耐熱性材料からなる円板形状をした断熱部材としての断熱板２１６が水平姿勢で多段に複数枚配置されており、ヒータ２０６からの熱がマニホールド２０９側に伝わりにくくなるように構成されている。

プロセスチューブ２０３内には、温度検出器としての温度センサ２６３が設置されている。ヒータ２０６と温度センサ２６３とには、電気的に温度制御部２３７が接続されている。温度制御部２３７は、温度センサ２６３により検出された温度情報に基づいて、処理室２０１内の温度が所望のタイミングにて所望の温度分布となるように、ヒータ２０６への通電具合を調整するように構成されている。

ガス流量制御部２３５、圧力制御部２３６、メカ制御部２３８、温度制御部２３７は、基板処理装置全体を制御する主制御部としての表示装置制御部２３９に電気的に接続されている（以下、ガス流量制御部２３５、圧力制御部２３６、温度制御部２３７をＩ／Ｏ制御部とも呼ぶ）。これら、ガス流量制御部２３５、圧力制御部２３６、メカ制御部２３８、温度制御部２３７、及び主制御部としての表示装置制御部２３９は、基板処理装置用コントローラ２４０として構成されている。基板処理装置用コントローラ２４０の構成や動作については、後述する。

（４）処理炉の動作
続いて、半導体デバイスの製造工程の一工程として、上記構成に係る処理炉２０２を用いてＣＶＤ法によりウエハ２００上に薄膜を形成する方法について、図４を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、基板処理装置１００を構成する各部の動作は基板処理装置用コントローラ２４０により制御される。

複数枚のウエハ２００がボート２１７に装填（ウエハチャージ）されると、図４に示すように、複数枚のウエハ２００を保持したボート２１７は、ボートエレベータ１１５によって持ち上げられて処理室２０１内に搬入（ボートローディング）される。この状態で、シールキャップ２１９はＯリング２２０ｂを介してマニホールド２０９の下端をシールした状態となる。

処理室２０１内が所望の圧力（真空度）となるように、真空排気装置２４６によって真空排気される。この際、圧力センサ２４５が測定した圧力値に基づき、圧力調整装置２４２（の弁の開度）がフィードバック制御される。また、処理室２０１内が所望の温度となるように、ヒータ２０６によって加熱される。この際、温度センサ２６３が検出した温度値に基づき、ヒータ２０６への通電量がフィードバック制御される。続いて、回転機構２５４により、ボート２１７及びウエハ２００が回転させられる。

次いで、処理ガス供給源から供給されてＭＦＣ２４１にて所望の流量となるように制御されたガスは、ガス供給管２３２内を流通してノズル２３０から処理室２０１内に導入される。導入されたガスは処理室２０１内を上昇し、インナーチューブ２０４の上端開口から筒状空間２５０内に流出して排気管２３１から排気される。ガスは、処理室２０１内を通過する際にウエハ２００の表面と接触し、この際に熱ＣＶＤ反応によってウエハ２００の表面上に薄膜が堆積（デポジション）される。

予め設定された処理時間が経過すると、不活性ガス供給源から不活性ガスが供給され、処理室２０１内が不活性ガスに置換されるとともに、処理室２０１内の圧力が常圧に復帰される。

その後、ボートエレベータ１１５によりシールキャップ２１９が下降されてマニホールド２０９の下端が開口されるとともに、処理済のウエハ２００を保持するボート２１７がマニホールド２０９の下端からプロセスチューブ２０３の外部へと搬出（ボートアンローディング）される。その後、処理済のウエハ２００はボート２１７より取り出され、ポッド１１０内へ格納される（ウエハディスチャージ）。

図５を用いて本発明のデータ収集制御について説明する。
基板処理装置１００に設けられた複数の各種センサ１、２、・・、ｎから取得したヒータ温度やガス流量値といったデータやプロセス開始/終了といった装置制御情報を群管理装置２内に設けられたデータ収集システム２１内の受信タスク２２が受ける受信工程を行う。次に取得したデータがセンサデータである場合には、そのデータを基に装置最新情報の更新する履歴情報展開工程を行う。取得データが基板処理装置１００の制御情報の場合、制御情報を基に装置状態を判定し、履歴情報取得周期を算出する収集周期制御工程を行う。蓄積データ量制御工程では先工程にて算出した周期で履歴情報を取得し、履歴情報からデータ変化のばらつき判定のために変動係数算出する。変動係数とその閾値を基に蓄積するデータ量を制御し、データベース２４への格納を行う。最後に変動閾値算出工程ではデータ種別によって変動幅や上下限といったデータ遷移が異なるため、変動係数の累積平均値を算出し、データ種別の変動特性を求める。蓄積データ量制御工程で使用する閾値をデータ特性に応じて変化させることでデータの変動特性に応じた蓄積制御を実現する。

図６を用いて、基板処理装置最新情報を管理する履歴情報展開工程について説明する。
まず取得した例えば、センサＢの温度データと同一種の前装置最新データとタイムスタンプ値の差分６１を算出する。全装置最新データを履歴情報に格納し、取得したセンサＢのデータを装置最新情報として格納する。
装置最新情報と履歴情報は端末上のメモリに展開するため、履歴情報のタイムスタンプ値を差分６１を管理する。センサＢのデータは変化した場合のみ履歴情報に保持するため、未変化の基板処理装置センサデータの履歴情報は保持する必要が無い。

図７を用いて履歴情報取得周期を算出する履歴情報取得周期制御工程について説明する。
まず、基板処理装置の装置制御情報を取得し、基板装置の状態を取得する（Ｓ７０２）。基板処理装置の状態を判断する（Ｓ７０４）。基板処理装置がプロセス状態である場合には履歴情報取得周期を例えば１秒（Ｓ７０６）とし、非プロセス状態である場合には履歴情報取得周期を例えば１０秒（Ｓ７１０）としてデータベース蓄積処理を行う。データベース履歴情報取得周期を変更させる（Ｓ７０８）ことで蓄積処理数の制御を行う。

図８を用いて蓄積データ量制御工程について説明する。
履歴情報取得周期を算出する、履歴情報取得周期制御工程で算出した周期で本工程を開始する。まず取得した履歴情報から基板装置変化履歴データを取得し（Ｓ８０２）、履歴データのタイムスタンプ差分が例えば１００ｍｓｅｃ以上の場合には１００ｍｓｅｃ単位でデータの補完を行う。補完された履歴データに対して、同一種データ単位で平均値αと標準偏差値σを算出し（Ｓ８０４）、データ変化値のバラつきを求める。バラつきの判定には、αとσに対し変動係数演算を用いて判定を実施する。δデータ種別においてデータの単位や桁数が異なるため、同一のバラつき判定を実施するために変動係数［ＣＶ］を算出する（Ｓ８０６）。変動係数［ＣＶ＝σ／α］＜閾値［β］（第一の閾値）の場合には、基板処理装置最新値のみをデータベースに蓄積し（Ｓ８１２）、変動係数［ＣＶ＝σ／α］＞＝閾値［β］の場合には取得した全履歴データをデータベースに蓄積する（Ｓ８１０）ことで蓄積データ量の制御を行う。デフォルト値としてデータ種別に関係なく閾値は例えば［β］＝［０．０１］を使用する。

蓄積データ量制御工程で使用する閾値[β]の変動閾値算出工程について説明する。
まず、蓄積データ量制御工程にて算出した変動係数[CV]の変動係数累積平均値[γ]を算出する（Ｓ８１４）。その算出した変動係数累積平均値[γ]はデータの変動特性である。その変動係数累積平均値[γ]と現在の変動係数[CV]を比較し（Ｓ８１６）、蓄積データ量制御工程で使用する閾値[β]を変化させることで、データ種別単位の変動特性に応じた蓄積制御を実現する。現在の変動量が変動特性よりも大きい([CV]＞[γ])場合（Ｓ８１８）には閾値[β]-[0.001]とし、閾値を下げ蓄積データ蓄積量を増やす。また、現在の変動量が変動特性よりも小さい（[CV]＜[γ]）場合（Ｓ８２０）には閾値[β]+[0.001] とすることで、閾値を上げデータ蓄積量を減らす。本工程にて算出された閾値[β]（第二の閾値）を蓄積データ量制御工程にフィードバックすることでデータ種別単位の変動特性に応じたデータ蓄積制御を行う。

次に、群管理装置５００について、図９を用いて説明する。群管理装置５００は、中央処理装置（ＣＰＵ）として構成された制御部５０１と、内部に共有メモリ５０２領域を有するメモリと、ＨＤＤなどの記憶装置として構成された格納手段としてのデータ保持部５０３と、ディスプレイ装置などのデータ表示部５０５と、キーボード等の入力手段５０６と、通信手段としての通信制御部５０４と、を有するコンピュータとして構成されている。上述のメモリ、データ保持部５０３、データ表示部５０５、入力手段５０６、通信制御部５０４は、内部バス等を介して制御部５０１とデータ交換可能なように構成されている。また、制御部５０１は、図示しない時計機能を有している。

データ保持部５０３には、図示しない種々の群管理プログラムが格納されており、各群管理プログラムが、データ保持部５０３から上述のメモリに読み出されて制御部５０１で実行される。本実施の形態においては、後述のグラフ作成機能５５０などの各種機能が実現されるように構成されている。

通信制御部５０４は、モニタデータを基板処理装置１００から受信するように構成されている。本実施の形態においては、通信手段としての通信制御部５０４は、基板処理装置用コントローラ２４０の通信制御部２３９ｂに接続されている。本実施の形態においては、通信制御部５０４は基板処理装置１００からパッケージデータを受信し、共有メモリ５０２に渡すように構成されている。

制御部５０１は、基板処理装置１００から受信したモニタデータをデータ保持部５０３に読み出し可能に記憶させるように構成されている。本実施の形態においては、制御部５０１は、共有メモリ５０２に記憶されたパッケージデータを読み出し、読み出し可能にしてデータ保持部５０３に記憶させるように構成されている。また、パッケージデータは、パッケージデータ生成時刻、装置ＩＤ、レシピＩＤ、経過時間等と関連付けてデータベース化され、データ保持部５０３に記憶されてもよい。

また、制御部５０１は、データ保持部５０３に記憶されるモニタデータをデータ表示部５０５に表示させるように構成されている。本実施の形態においては、制御部５０１は、データ保持部５０３に記憶させるパッケージデータをデータ表示部５０５に渡す。データ表示部５０５は、受け取ったパッケージデータを画面に表示するように構成されている。

共有メモリ５０２には、図示しないＲＯＭが設けられ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、ハードディスクなどから構成され、制御部５０１（ＣＰＵ）の動作プログラム等を記憶する記録媒体である。図示しないＲＡＭは、ＣＰＵ５０１のワークエリアなどとして機能する。ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）５０１は、操作部の中枢を構成し、ＲＯＭに記憶された制御プログラムを実行し、操作パネルからの指示に従って、レシピ記憶部に記憶されているレシピ（例えば、プロセス用レシピ）を実行する。

本発明の実施の形態にかかる操作部は、専用のシステムによらず、通常のコンピュータシステムを用いて実現可能である。例えば、汎用コンピュータに、前述の処理を実行するためのプログラムを格納した記録媒体（フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＵＳＢなど）から当該プログラムをインストールすることにより、前述の処理を実行する操作部を構成することができる。

そして、これらのプログラム（例えば、インストーラ）を供給するための手段は任意である。前述のように、所定の記録媒体を介して供給できる他、例えば、通信回線、通信ネットワーク、通信システムなどを介して供給してもよい。この場合、例えば、通信ネットワークの掲示板に当該プログラムを掲示し、これをネットワークを介して搬送波に重畳して提供してもよい。そして、このように提供されたプログラムを起動し、ＯＳの制御下で、他のアプリケーションプログラムと同様に実行することにより、前述の処理を実行する事が出来る。

本発明は、成膜処理の他、拡散処理、アニール処理、酸化処理、窒化処理、リソグラフィ処理等の他の基板処理にも好適に適用できる。さらに、本発明は、薄膜形成装置の他、アニール処理装置、酸化処理装置、窒化処理装置、露光装置、塗布装置、乾燥装置、加熱装置等の他の基板処理装置にも好適に適用できる。

本発明は、本実施形態にかかる半導体製造装置等のウエハ基板を処理する基板処理装置に限らず、ＬＣＤ（ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ）製造装置等のガラス基板を処理する基板処理装置にも好適に適用できる。

以上、本発明の実施の形態を具体的に説明したが、本発明は上述の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変更可能である。

[付記１]
基板処理装置の装置状態からデータ取得周期を決定するデータ履歴情報取得周期制御工程と、前記基板処理装置から取得したデータをメモリ上に展開する工程と、前記データ取得周期で履歴情報を取得する工程と、前記履歴情報から取得された前記データ取得周期内で変化したデータに関する変動係数を算出する第一算出工程と、前記変動係数と第一閾値とを比較した結果に応じて前記履歴情報を蓄積する蓄積工程と、前記履歴情報から前記変動係数の累積平均値を算出する第二算出工程と、前記第二算出工程で算出された前記累積平均値と前記変動係数との差を第二閾値と比較し、比較した結果に応じて蓄積するデータ量を制御するデータ量制御工程と、を有するデータ取得方法

[付記２]
前記蓄積工程において、前記変動係数が前記第一閾値以上の場合、前記履歴情報を全て蓄積し、前記変動係数が前記第一閾値より小さい場合、前記履歴情報のうち最新のデータのみを蓄積する付記１のデータ取得方法。

[付記３]
前記データ量制御工程において、前記累積平均値と前記変動係数との差（偏差値）が前記第二閾値より大きい場合、前記第一閾値の値をー０．００１し、前記累積平均値と前記変動係数との差（偏差値）が前記第二閾値より小さい場合、前記第一閾値の値を＋０．００１する付記１のデータ取得方法。

[付記４]
基板処理装置の装置状態からデータ取得周期を決定するデータ履歴情報取得周期制御ステップと、前記基板処理装置から取得したデータをメモリ上に展開するステップと、前記データ取得周期で履歴情報を取得するステップと、前記履歴情報から取得された前記データ取得周期内で変化したデータに関する変動係数を算出する第一算出ステップと、前記変動係数と第一閾値とを比較した結果に応じて前記履歴情報を蓄積する蓄積ステップと、前記履歴情報から前記変動係数の累積平均値を算出する第二算出ステップと、前記第二算出ステップで算出された前記累積平均値と前記変動係数との差を第二閾値と比較し、比較した結果に応じて蓄積するデータ量を制御するデータ量制御ステップと、を有する記憶媒体。

[付記５]
基板処理装置の装置状態からデータ取得周期を決定するデータ履歴情報取得周期制御ステップと、前記基板処理装置から取得したデータをメモリ上に展開するステップと、前記データ取得周期で履歴情報を取得するステップと、前記履歴情報から取得された前記データ取得周期内で変化したデータに関する変動係数を算出する第一算出ステップと、前記変動係数と第一閾値とを比較した結果に応じて前記履歴情報を蓄積する蓄積ステップと、前記履歴情報から前記変動係数の累積平均値を算出する第二算出ステップと、前記第二算出ステップで算出された前記累積平均値と前記変動係数との差を第二閾値と比較し、比較した結果に応じて蓄積するデータ量を制御するデータ量制御ステップと、を有するプログラム。

[付記６]

基板処理装置の装置状態からデータ取得周期を決定するデータ履歴情報取得周期制御部と、前記基板処理装置から取得したデータをメモリ上に展開し、前記データ取得周期で履歴情報を取得し、前記履歴情報から取得された前記データ取得周期内で変化したデータに関する変動係数を算出する第一算出手段と、前記変動係数と第一閾値とを比較した結果に応じて前記履歴情報を蓄積する記憶部と、前記履歴情報から前記変動係数の累積平均値を算出する第二算出手段と、前記第二算出手段で算出された前記累積平均値と前記変動係数との差（偏差値）を第二閾値と比較し、比較した結果に応じて蓄積するデータ量を制御するデータ量制御手段と、を有する基板処理装置の管理装置。

２群管理装置
３端末装置
１００基板処理装置
２００ウエハ
２０２処理室
２４０主表示制御部

Claims

基板処理装置の装置状態からデータ取得周期を決定するデータ履歴情報取得周期制御工程と、前記基板処理装置から取得したデータをメモリ上に展開する工程と、前記データ取得周期で履歴情報を取得する工程と、前記履歴情報から取得された前記データ取得周期内で変化したデータに関する変動係数を算出する第一算出工程と、前記変動係数と第一閾値とを比較した結果に応じて前記履歴情報を蓄積する蓄積工程と、前記履歴情報から前記変動係数の累積平均値を算出する第二算出工程と、前記第二算出工程で算出された前記累積平均値と前記変動係数との差を第二閾値と比較し、比較した結果に応じて蓄積するデータ量を制御するデータ量制御工程と、を有するデータ取得方法。
基板処理装置の装置状態からデータ取得周期を決定するデータ履歴情報取得周期制御部と、前記基板処理装置から取得したデータをメモリ上に展開し、前記データ取得周期で履歴情報を取得し、前記履歴情報から取得された前記データ取得周期内で変化したデータに関する変動係数を算出する第一算出手段と、前記変動係数と第一閾値とを比較した結果に応じて前記履歴情報を蓄積する記憶部と、前記履歴情報から前記変動係数の累積平均値を算出する第二算出手段と、前記第二算出手段で算出された前記累積平均値と前記変動係数との差（偏差値）を第二閾値と比較し、比較した結果に応じて蓄積するデータ量を制御するデータ量制御手段と、を有する基板処理装置の管理装置。