JP2015106575A - 基板処理装置、基板処理装置の制御方法、制御プログラム及び半導体装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ダミー基板の管理を確実にすることが可能な基板処理装置、基板処理装置の制御方法、制御プログラム及び半導体装置の製造方法を提供する。【解決手段】複数のステップから構成されるレシピを少なくとも実行させる実行指示に基づいて前記レシピを実行した後、次に実行される前記レシピで使用されるダミー基板の所定項目における現在値と、前記ダミー基板の所定項目について予め設定された閾値と比較し、前記閾値に到達していない前記ダミー基板の数を計数する計数部と、前記計数部が計数した結果に基づき、前記ダミー基板を交換するように搬送系を制御する制御部と、を備えた基板処理装置が提供される。【選択図】図１

Description

本発明は、縦型の処理炉を有する基板処理装置で使用されるダミー基板の運用に係り、特に、縦型処理炉内に常駐されているダミー基板の運用に関するものである。

基板を処理する基板処理装置には、基板を多段に保持する基板保持具を反応炉内に装入した状態で、反応炉内に処理ガスを供給して、基板保持具が保持する基板に対する処理を行うように構成されたバッチ式のものがある。従来、この縦型のバッチ式基板処理装置では、基板処理領域の温度安定化の向上のために、基板処理領域の上側及び下側の基板保持具としてのボートにダミー基板を配置させている。以後、本明細書では、このようなダミー基板をサイドダミー基板(ウェーハ)と称する。特許文献１には、複数の基板(ウェーハ)を保持可能なボートにウェーハを移載する際に、サイドダミーウェーハを含むウェーハ移載パターンを操作画面上で設定する技術が記載されている。

このような基板処理装置の一種である半導体製造装置では、反応炉内で所望の成膜処理を行うために、成膜に対していくつかのパラメータを調整する。ここで、成膜処理を含む基板処理には、処理温度、ガス流量、圧力の他に基板保持具としてのボート上のウェーハの種類及び配置も重要である。尚、ウェーハの種類としては、製品ウェーハ、検査用モニタウェーハ、製品補充用ダミーウェーハや上述のサイドダミーウェーハを含むダミーウェーハがある。このパラメータの調整には、基板処理を複数回繰り返す必要がある。一方、このような反応炉の場合、ウェーハ搬送時間を短くすることが求められている。このウェーハ搬送時間を短くするために、固定の配置位置及び枚数を使用するダミーウェーハ(サイドダミーウェーハ)を毎回移載することをやめ、常駐させる方法が使用されている。この方法により、処理ボートに移載されるウェーハのうち、毎回固定的に使用されるサイドダミーウェーハの移載時間分は短縮され、短TATに貢献している。但し、基板処理を何度も繰り返すと、反応炉の内壁及びボートなど累積した膜が基板処理の品質に悪影響を及ぼすため定期的にメンテナンス作業が必要となる。一般的に、ダミーウェーハをボートに載せたまま、成膜処理を継続し使用回数または使用時間が所定の閾値を超えると、ダミーウェーハを交換する。例えば、特許文献２によれば、ウェーハ処理後、常駐させているダミーウェーハの交換時期を検出し、交換時期であることを検出すると、製品ウェーハと共にダミーウェーハをディスチャージすることが開示されている。また、ダミーウェーハに累積された膜厚を管理して、次処理に使用するダミーウェーハを選択する技術が記載されている特許文献３によれば、次の処理で使用可能なダミーウェーハの枚数が所定枚数に満たない場合に、ダミーウェーハが収納されたキャリアを交換することが開示されている。

また、メンテナンス作業として、反応炉及びボートのセルフクリーニングを実行することがある。セルフクリーニングでは、クリーニングレシピを実行することにより、クリーニングガス(例えば、Ｆ系ガス)を供給して副生成物を除去する。例えば、特許文献４によれば、累積膜厚エラーの発生個所に応じてウェーハを装填していない空のボートを反応炉に入れてクリーニングすることが開示されている。

特開平１０−２５６３４１号公報 特開平１１−１７６９０５号公報 特開２００４−２５９９３３号公報 特開２０１３−２１４７２６号公報

本発明は斯かる実情に鑑み、ダミー基板の管理を確実にすることが可能な基板処理装置、基板処理装置の制御方法、制御プログラム及び半導体装置の製造方法を提供するものである。

本発明の一態様によれば、
複数のステップから構成されるレシピを少なくとも実行させる実行指示に基づいて前記レシピを実行した後、次に実行される前記レシピで使用されるダミー基板の所定項目における現在値と、前記ダミー基板の所定項目について予め設定された閾値と比較し、前記閾値に到達していない前記ダミー基板の数を計数する計数部と、前記計数部が計数した結果に基づき、前記ダミー基板を交換するように搬送系を制御する制御部と、を備えた基板処理装置が提供される。

本発明の他の態様によれば、
複数のステップから構成されるレシピを実行させる実行指示に基づいて前記レシピを実行した後、次に実行される前記レシピで使用されるダミー基板の所定項目における現在値と、前記ダミー基板の所定項目について予め設定された閾値と比較し、前記閾値に到達していない前記ダミー基板の数を計数し、前記計数部が計数した結果に基づき、前記ダミー基板を交換するように搬送系を制御する基板処理装置の制御方法が提供される。

本発明の更に他の態様によれば、
複数のステップから構成されるレシピを少なくとも実行させる実行指示により所定の処理を行うよう各構成部品を制御する基板処理装置で実行される制御プログラムであって、前記実行指示に基づいて前記レシピを実行する処理工程と、前記レシピ実行後、次に実行される前記レシピで使用されるダミー基板の所定項目における現在値と、前記ダミー基板の所定項目について予め設定された閾値と比較し、前記閾値に到達していない前記ダミー基板の数を計数する確認工程と、を有する制御プログラムが提供される。

本発明の更に他の態様によれば、
複数のステップから構成されるレシピを実行して、所定の処理を施す処理工程と、次に実行される前記レシピで使用される所定基板の有無を確認する確認工程と、を有する半導体装置の製造方法であって、前記処理工程では、ダミー基板を含む各基板に基板処理を施し、前記確認工程では、次に実行される前記レシピで使用されるダミー基板の所定項目における現在値と、前記ダミー基板の所定項目について予め設定された閾値と比較し、前記閾値に到達していない前記ダミー基板の数を計数する半導体装置の製造方法が提供される。

本発明によれば、ダミー基板の管理を確実にすることが可能な基板処理装置、基板処理装置の制御方法、制御プログラム及び半導体装置の製造方法を提供することができる。

本発明の基板処理装置を示す斜視図である。 本発明の基板処理装置を示す側断面図である。 本発明の基板処理装置における装置コントローラの構成を示す図である。 本発明の基板処理装置における主コントローラを中心とした操作部の構成を示す図である。 本発明の基板処理装置におけるプロセス系コントローラの構成を示す図である。 本発明における制御プログラムで実行される基板処理装置の動作フローを示す図である。 本発明における前処理プログラムで実行される基板処理装置の動作フローを示す図である。 本発明における前処理プログラムで実行される基板処理装置の動作フローを示す図である。 本発明における前処理プログラムで実行される基板処理装置の動作フローを示す図である。 本発明における後処理プログラムで実行される基板処理装置の動作フローを示す図である。 本発明の一実施形態における設定画面の図示例である。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施例を説明する。

先ず、図１、図２に於いて、本発明が実施される基板処理装置について説明する。

図１、図２は基板処理装置の一例として縦型の基板処理装置を示している。尚、該基板処理装置に於いて処理される基板は、一例としてシリコン等から成る半導体ウェーハが示されている。

基板処理装置１は筐体２を備え、該筐体２の正面壁３の下部にはメンテナンス可能な様に設けられた開口部としての正面メンテナンス口４が開設され、該正面メンテナンス口４は正面メンテナンス扉５によって開閉される。

前記筐体２の前記正面壁３にはポッド搬入搬出口６が前記筐体２の内外を連通する様に開設されており、前記ポッド搬入搬出口６はフロントシャッタ（搬入搬出口開閉機構）７によって開閉され、前記ポッド搬入搬出口６の正面前方側にはロードポート（基板搬送容器受渡し台）８が設置されており、該ロードポート８は載置されたポッド９を位置合せする様に構成されている。

該ポッド９は密閉式の基板搬送容器であり、図示しない工程内搬送装置によって前記ロードポート８上に搬入され、又、該ロードポート８上から搬出される様になっている。

前記筐体２内の前後方向の略中央部に於ける上部には、回転式ポッド棚（基板搬送容器格納棚）１１が設置されており、該回転式ポッド棚１１は複数個のポッド９を格納する様に構成されている。

前記回転式ポッド棚１１は垂直に立設されて間欠回転される支柱１２と、該支柱１２に上中下段の各位置に於いて放射状に支持された複数段の棚板（基板搬送容器載置棚）１３とを備えており、該棚板１３は前記ポッド９を複数個宛載置した状態で格納する様に構成されている。

前記回転式ポッド棚１１の下方には、ポッドオープナ（基板搬送容器蓋体開閉機構）１４が設けられ、該ポッドオープナ１４は前記ポッド９を載置し、又該ポッド９の蓋を開閉可能な構成を有している。

前記ロードポート８と前記回転式ポッド棚１１、前記ポッドオープナ１４との間には、ポッド搬送機構（容器搬送機構）１５が設置されており、該ポッド搬送機構１５は、前記ポッド９を保持して昇降可能、水平方向に進退可能となっており、前記ロードポート８、前記回転式ポッド棚１１、前記ポッドオープナ１４との間で前記ポッド９を搬送する様に構成されている。

前記筐体２内の前後方向の略中央部に於ける下部には、サブ筐体１６が後端に亘って設けられている。該サブ筐体１６の正面壁１７にはウェーハ（基板）１８を前記サブ筐体１６内に対して搬入搬出する為のウェーハ搬入搬出口（基板搬入搬出口）１９が一対、垂直方向に上下２段に並べられて開設されており、上下段のウェーハ搬入搬出口１９，１９に対して前記ポッドオープナ１４がそれぞれ設けられている。

該ポッドオープナ１４は前記ポッド９を載置する載置台２１と、前記ポッド９の蓋を開閉する開閉機構２２とを備えている。前記ポッドオープナ１４は前記載置台２１に載置された前記ポッド９の蓋を前記開閉機構２２によって開閉することにより、前記ポッド９のウェーハ出入口を開閉する様に構成されている。

前記サブ筐体１６は前記ポッド搬送機構１５や前記回転式ポッド棚１１が配設されている空間（ポッド搬送空間）から気密となっている移載室２３を構成している。該移載室２３の前側領域にはウェーハ移載機構（基板移載機構）２４が設置されており、該ウェーハ移載機構２４は、ウェーハ１８を載置する所要枚数（図示では５枚）のウェーハ載置プレート２５を具備し、該ウェーハ載置プレート２５は水平方向に直動可能、水平方向に回転可能、又昇降可能となっている。前記ウェーハ移載機構２４はボート（基板保持体）２６に対してウェーハ１８を装填及び払出しする様に構成されている。

前記移載室２３の後側領域には、前記ボート２６を収容して待機させる待機部２７が構成され、該待機部２７の上方には縦型の処理炉２８が設けられている。該処理炉２８は内部に処理室２９を形成し、該処理室２９の下端部は炉口部となっており、該炉口部は炉口シャッタ（炉口開閉機構）３１により開閉される様になっている。

前記筐体２の右側端部と前記サブ筐体１６の前記待機部２７の右側端部との間には前記ボート２６を昇降させる為のボートエレベータ（基板保持具昇降機構）３２が設置されている。該ボートエレベータ３２の昇降台に連結されたアーム３３には蓋体としてのシールキャップ３４が水平に取付けられており、該シールキャップ３４は前記ボート２６を垂直に支持し、該ボート２６を前記処理室２９に装入した状態で前記炉口部を気密に閉塞可能となっている。

前記ボート２６は、複数枚（例えば、５０枚〜１２５枚程度）のウェーハ１８をその中心に揃えて水平姿勢で多段に保持する様に構成されている。

前記ボートエレベータ３２側と対向した位置にはクリーンユニット３５が配設され、該クリーンユニット３５は、清浄化した雰囲気若しくは不活性ガスであるクリーンエア３６を供給する様供給ファン及び防塵フィルタで構成されている。前記ウェーハ移載機構２４と前記クリーンユニット３５との間には、ウェーハ１８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せ装置（図示せず）が設置されている。

前記クリーンユニット３５から吹出された前記クリーンエア３６は、ノッチ合せ装置（図示せず）及び前記ウェーハ移載機構２４、前記ボート２６に流通された後に、図示しないダクトにより吸込まれて、前記筐体２の外部に排気がなされるか、若しくは前記クリーンユニット３５によって前記移載室２３内に吹出されるように構成されている。

次に、前記基板処理装置１の作動について説明する。

前記ポッド９が前記ロードポート８に供給されると、前記ポッド搬入搬出口６が前記フロントシャッタ７によって開放される。前記ロードポート８上の前記ポッド９は前記ポッド搬送装置１５によって前記筐体２の内部へ前記ポッド搬入搬出口６を通して搬入され、前記回転式ポッド棚１１の指定された前記棚板１３へ載置される。前記ポッド９は前記回転式ポッド棚１１で一時的に保管された後、前記ポッド搬送装置１５により前記棚板１３からいずれか一方のポッドオープナ１４に搬送されて前記載置台２１に移載されるか、若しくは前記ロードポート８から直接前記載置台２１に移載される。

この際、前記ウェーハ搬入搬出口１９は前記開閉機構２２によって閉じられており、前記移載室２３には前記クリーンエア３６が流通され、充満している。例えば、前記移載室２３には前記クリーンエア３６として窒素ガスが充満することにより、酸素濃度が２０ｐｐｍ以下と、前記筐体２の内部（大気雰囲気）の酸素濃度よりも遙かに低く設定されている。

前記載置台２１に載置された前記ポッド９はその開口側端面が前記サブ筐体１６の前記正面壁１７に於ける前記ウェーハ搬入搬出口１９の開口縁辺部に押付けられると共に、蓋が前記開閉機構２２によって取外され、ウェーハ出入口が開放される。

前記ポッド９が前記ポッドオープナ１４によって開放されると、ウェーハ１８は前記ポッド９から前記ウェーハ移載機構２４によって取出され、ノッチ合せ装置（図示せず）に移送され、該ノッチ合せ装置にてウェーハ１８を整合した後、前記ウェーハ移載機構２４はウェーハ１８を前記移載室２３の後方にある前記待機部２７へ搬入し、前記ボート２６に装填（チャージング）する。

該ボート２６にウェーハ１８を受渡した前記ウェーハ移載機構２４は前記ポッド９に戻り、次のウェーハ１８を前記ボート２６に装填する。

一方（上端又は下段）のポッドオープナ１４に於ける前記ウェーハ移載機構２４によりウェーハ１８の前記ボート２６への装填作業中に、他方（下段又は上段）のポッドオープナ１４には前記回転式ポッド棚１１から別のポッド９が前記ポッド搬送装置１５によって搬送されて移載され、前記他方のポッドオープナ１４によるポッド９の開放作業が同時進行される。

予め指定された枚数のウェーハ１８が前記ボート２６に装填されると前記炉口シャッタ３１によって閉じられていた前記処理炉２８の炉口部が前記炉口シャッタ３１によって開放される。続いて、前記ボート２６は前記ボートエレベータ３２によって上昇され、前記処理室２９に搬入（ローディング）される。

ローディング後は、前記シールキャップ３４によって炉口部が気密に閉塞される。尚、本実施の形態において、このタイミングで(ローディング後)、前記処理室２９が不活性ガスに置換されるパージ工程(プリパージ工程)を有する。

前記処理室２９が所望の圧力（真空度）となる様にガス排気機構（図示せず）によって真空排気される。又、前記処理室２９が所望の温度分布となる様にヒータ駆動部（図示せず）によって所定温度迄加熱される。

又、ガス供給機構（図示せず）により、所定の流量に制御された処理ガスが供給され、処理ガスが前記処理室２９を流通する過程で、ウェーハ１８の表面と接触し、ウェーハ１８の表面上に所定の処理が実施される。更に、反応後の処理ガスは、前記ガス排気機構により前記処理室２９から排気される。

予め設定された処理時間が経過すると、前記ガス供給機構により不活性ガス供給源（図示せず）から不活性ガスが供給され、前記処理室２９が不活性ガスに置換されると共に、前記処理室２９の圧力が常圧に復帰される(アフターパージ工程)。そして、前記ボートエレベータ３２により前記シールキャップ３４を介して前記ボート２６が降下される。

処理後のウェーハ１８の搬出については、上記説明と逆の手順で、ウェーハ１８及びポッド９は前記筐体２の外部へ払出される。未処理のウェーハ１８が、更に前記ボート２６に装填され、ウェーハ１８のバッチ処理が繰返される。

前記処理炉２８、少なくとも基板を搬送する機構であるポッド搬送機構１５、ウェーハ移載機構２４、ボートエレベータ３２を含む搬送機構、前記処理炉２８に処理ガス等を供給するガス供給機構、前記処理炉２８内を排気するガス排気機構、前記処理炉２８を所定温度に加熱するヒータ駆動部、及び前記処理炉２８、前記搬送機構、前記ガス供給機構、前記ガス排気機構、前記ヒータ駆動部をそれぞれ制御する制御装置２４０について、図３、図４を参照して説明する。

次に、図３を参照して、主制御部としての主コントローラ２０１を中心とした制御装置２４０の構成について説明する。図３に示すように、制御装置としての装置コントローラ２４０は、主コントローラ２０１と、主コントローラ２０１に接続されるスイッチングハブ２１５と、主コントローラ２０１に接続される表示制御部２１６と、スイッチングハブ２１５を介して主コントローラ２０１に接続される副操作部としての副表示制御部２１７と、搬送制御部としての搬送系コントローラ２１１と、処理制御部としてのプロセス系コントローラ２１２と、を備えている。主コントローラ２０１は、スイッチングハブ２１５を介して例えば１００ＢＡＳＥ−Ｔ等のＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）により搬送系コントローラ２１１及びプロセス系コントローラ２１２と電気的に接続されているため、各データの送受信や各ファイルのダウンロード及びアップロード等が可能な構成となっている。

主コントローラ２０１には、外部記憶装置としての記録媒体であるＵＳＢメモリ等が挿脱される装着部としてのポート２１３が設けられている。主コントローラ２０１には、ポート２１３に対応するＯＳがインストールされている。また、主コントローラ２０１は、図示しない外部の上位コンピュータと、例えば通信ネットワークを介して接続される。このため、基板処理装置１がクリーンルーム内に設置されている場合であっても上位コンピュータがクリーンルーム外の事務所等に配置されることが可能である。

表示制御部２１６は、例えばビデオケーブルにより表示装置２１８に接続されている。表示装置２１８は、例えば液晶表示パネルである。表示部としての表示装置２１８には基板処理装置１を操作するための各操作画面が表示されるように構成されている。操作画面には、基板搬送系２１１Ａや基板処理系の状態を確認するための画面を有し、また、表示部は、基板搬送系２１１Ａや基板処理系（加熱機構２１２Ａ、ガス排気機構２１２Ｂ及びガス供給系２１２Ｃ）への動作指示を入力したりする入力部としての各操作ボタン（システムコマンドボタン、又はＰＭコマンドボタンともいう）を設けることも可能である。表示制御部２１６は、操作画面を介して基板処理装置１００内で生成される情報を表示部に表示させる。また、表示部に表示された情報を主コントローラ２０１に挿入されたＵＳＢメモリなどのデバイスに出力させる。表示制御部２１６は、表示装置２１８に表示される操作画面からの作業者の入力データ（入力指示）を受け付け、入力データを主コントローラ２０１に送信する。また、表示制御部２１６は、後述のメモリ(ＲＡＭ)等に展開されたレシピ若しくは後述する記憶部に格納された複数のレシピのうち任意の基板処理レシピ（プロセスレシピともいう）を実行させる指示（制御指示）を受け付け、主コントローラ２０１に送信するようになっている。なお、表示制御部２１６及び入力部と表示装置２１８はタッチパネルにより構成されていてもよい。又、副表示制御部２１７及び副表示装置２１９も上記表示制御部２１６及び表示装置２１８と同様な構成である。ここで、表示制御部１６と副表示制御部１７は主コントローラ２０１と別体で記載されているが、主コントローラ２０１に含む構成でもよい。また、本発明の実施形態における操作部は、主コントローラ２０１と、表示制御部２１６と、表示装置２１８とで少なくとも構成されている。

搬送系コントローラ２１１は、主に回転式ポッド棚１１，ボートエレベータ３２、ポッド搬送装置（基板収容器搬送装置）１５、ウェーハ移載機構（基板移載機構）２４、ボート２６及び回転機構(図示せず)により構成される基板搬送系２１１Ａに接続されている。搬送系コントローラ２１１は、回転式ポッド棚１１，ボートエレベータ３２、ポッド搬送装置（基板収容器搬送装置）１５、ウェーハ移載機構（基板移載機構）２４、ボート２６及び回転機構(図示せず)の搬送動作をそれぞれ制御するように構成されている。

プロセス系コントローラ２１２は、温度コントローラ２１２ａ、圧力コントローラ２１２ｂ及びガス流量コントローラ２１２ｃ、シーケンサ２１２ｄを備えている。温度コントローラ２１２ａ、圧力コントローラ２１２ｂ及びガス流量コントローラ２１２ｃ、シーケンサ２１２ｄ、はサブコントローラを構成し、プロセス系コントローラ２１２と電気的に接続されているため、各データの送受信や各ファイルのダウンロード及びアップロード等が可能となっている。尚、プロセス系コントローラ２１２とサブコントローラは、別体で図示されているが、一体構成でも構わない。

温度コントローラ２１２ａには、主にヒータ２０６及び温度センサ２６３により構成される加熱機構２１２Ａが接続されている。温度コントローラ２１２ａは、処理炉２８のヒータの温度を制御することで処理炉２８内の温度を調節するように構成されている。なお、温度コントローラ２１２ａは、サイリスタのスイッチング（オンオフ）制御を行い、ヒータ素線に供給する電力を制御するように構成されている。

圧力コントローラ２１２ｂには、主に圧力センサ２４６、圧力バルブとしてのＡＰＣバルブ２４２及び真空ポンプにより構成されるガス排気機構２１２Ｂが接続されている。圧力コントローラ２１２ｂは、圧力センサ２４６により検知された圧力値に基づいて、処理室２９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、ＡＰＣバルブ２４２の開度及び真空ポンプのスイッチング(オンオフ)を制御するように構成されている。

ガス流量コントローラ２１２ｃは、ＭＦＣ(Ｍａｓｓ Ｆｌｏｗ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ)により構成される。シーケンサ２１２ｄは、処理ガス供給管，パージガス供給管からのガスの供給や停止を、バルブ２１２Ｄを開閉させることにより制御するように構成されている。また、プロセス系コントローラ２１２は、処理室２９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、ガス流量コントローラ２１２ｃ（ＭＦＣ）、シーケンサ２１２ｄ（バルブ２１２Ｄ）を制御するように構成されている。

尚、本発明の実施の形態にかかる主コントローラ２０１、搬送系コントローラ２１１、プロセス系コントローラ２１２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、上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、所定の処理を実行する各コントローラを構成することができる。

そして、これらのプログラムを供給するための手段は任意である。上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、所定の処理を実行することができる。

次に、主コントローラ２０１を中心とした操作部の構成を、図４を参照しながら説明する。図４は、本発明の実施形態に係る基板処理装置１００の制御装置としての装置コントローラ２４０が備える主コントローラ２０１と、表示部としての表示装置２１８とを少なくとも含む操作部の構成図である。

主制御部としての主コントローラ２０１は、処理部としてのＣＰＵ(中央処理装置)２２４、一時記憶部としてのメモリ(ＲＡＭ、ＲＯＭ等)２２６、記憶部としてのハードディスク(ＨＤＤ)２２２、通信部としての送受信モジュール２２８、時計機能(図示せず)を備えたコンピュータとして構成されている。ハードディスク２２２には、処理条件及び処理手順が定義されたレシピ等の各レシピファイル、これら各レシピファイルを実行させるための制御プログラムファイル、処理条件及び処理手順を設定するためのパラメータファイル、また、エラー処理プログラムファイル及びエラー処理のパラメータファイルの他、プロセスパラメータを入力する入力画面を含む各種画面ファイル、各種アイコンファイル等(いずれも図示せず)が格納されている。更に、本実施の形態においては、各レシピファイルを実行前に、サイドダミーウェーハの移載及び回収を制御する前処理プログラムファイル、及びレシピファイルを実行後に、サイドダミーウェーハの回収を含む後処理プログラムが少なくとも格納されている。これら前処理プログラム及び後処理プログラムについては後述する。なお、主コントローラ２０１の送受信モジュール２２８には、表示制御部２１６及びスイッチングハブ２１５等が接続され、主コントローラ２０１は、ネットワークを介して外部のコンピュータ等とデータの送信及び受信を行うように構成されている。また、図４に示すように、主コントローラ２０１は、ＣＰＵ２２４及びメモリ２２６などを少なくとも含む制御部２２０と、ネットワークを介して外部のコンピュータなどとデータの送信及び受信を行う通信部２２８と、ハードディスクドライブなどの記憶部２２２の他、液晶ディスプレイなどの表示装置並びにキーボード及びマウス等のポインティングデバイスを含むユーザインタフェース(ＵＩ)装置２１８などを含む構成でも構わない。また、制御部２２０は、更に通信部２２８を含む構成としても良い。

また、主コントローラ２０１は、図示しないネットワークを介して外部のホスト装置等に対して基板処理装置本体１１１の状態などを送信する。基板処理装置本体１１１は、例えば基板に酸化並びに拡散処理及びＣＶＤ処理などを行なう縦型の装置である。尚、基板処理装置本体１１１は、記憶部２２２に記憶されている各レシピファイル、各パラメータファイル等に基づいて、装置コントローラ２４０により制御される。

図５には、プロセス系コントローラ２１２の詳細が記載されている。また、図示しないが搬送系コントローラ２１１も同様な構成である。

図５に示されるように、プロセス系コントローラ２１２は、処理部としてのＣＰＵ２３６を有するとともに、ＲＯＭ（read-only memory）２５０、及びＲＡＭ（random-access memory）２５１を少なくとも含む一時記憶部と、温度制御部２１２ａ、ＭＦＣ２１２ｃ、圧力制御部２１２ｂ、シーケンサ２１２ｄ等とのＩ／Ｏ通信を行なうＩ／Ｏ通信部２５５を少なくとも有する。ＣＰＵ２３６は、例えば、表示装置２１８の操作画面等で作成又は編集され、ＲＡＭ２５１等に記憶されているレシピに基づいて、基板を処理するための制御データ（制御指示）を温度制御部２１２ａ等に対して出力する。

ＲＯＭ２５０又はＲＡＭ２５１には、シーケンスプログラム、複数のレシピや操作部としての表示装置２１８等から入力される入力データ（入力指示）、レシピのコマンド及びレシピ実行時の履歴データ等が格納される。このように、ＲＯＭ２５０又はＲＡＭ２５１は基板を処理する手順が記載されているレシピを記憶する記憶部としても用いられる。入力は、表示装置２１８に表示される操作画面から、副表示装置２１９に表示される副操作画面から、又は外部の表示装置に表示される操作画面から行われるように構成されている。また、入力指示は、レシピを実行させる指示のほか、各ユーザの操作権限を設定する指示、また各レシピファイルの設定値を確定(設定または変更)する指示などがその一例として挙げられる。尚、プロセス系コントローラ２１２には、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等により実現される記憶部（不図示）が含まれてもよく、この場合、該記憶部には、ＲＡＭ２５１に格納されるデータと同様のデータが格納されるようにしても良い。

温度制御部２１２ａは、上述した処理炉２８の外周部に設けられたヒータにより処理炉２８内の温度を制御する。ガス制御部としてのＭＦＣ（マスフローコントローラ）２１２ｃは、処理炉２８のガス配管に設けられ、処理炉２８内に供給する反応ガス等の供給量を制御する。シーケンサ２１２ｄは、処理ガス供給管，パージガス供給管に設けられたバルブ２１２Ｄを開閉させることにより、所定のガスの供給や停止を制御する。また、プロセス系コントローラ２１２は、処理室２９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、ガス流量コントローラ２１２ｃ（ＭＦＣ）、シーケンサ２１２ｄ（バルブ２１２Ｄ）を制御するように構成されている。一方、圧力制御部２１２ｂは、処理炉２８の排気配管に設けられた圧力センサ２４６の出力値に基づいてＡＰＣバルブ２４２の開度を制御することにより処理炉２８内の圧力を制御する。

本実施形態における基板処理装置１においては、ファイルの種類毎に、ユーザ（作業者）の操作権限が設定される。例えば、種々のレシピファイルのうちプロセスレシピ及びクリーニングレシピについていえば、プロセスレシピ及びクリーニングレシピに対する操作権限が編集可能に設定された場合、登録されたユーザは、プロセスレシピ及びクリーニングレシピ(ファイル)の参照、編集を行なうことができる。また、各種パラメータファイルのうちプロセスパラメータファイルに関しても同様であるのはいうまでも無い。

例えば、プロセスレシピは、表示装置２１８の操作画面上でユーザの操作により作成または編集して保存されると、スイッチングハブ２１５を介してプロセス系コントローラ２１２の送受信処理部(図示せず)に送信され、ＲＯＭ２５０に格納される。若しくは、記憶部２２２に格納される。この場合、プロセスレシピを含む各ファイルが、記憶部２２２に格納しても良い。また、ＲＯＭ２５０及びＲＡＭ２５１に格納されるデータと同様のデータが格納しても良いのは言うまでもない。ここで、クリーニングレシピについてもプロセスレシピと同様の処理がされるのは言うまでもない。

そして、表示装置２１８の操作画面を介して入力部により、レシピを設定する為のデータや該レシピに対するユーザ（作業者）の操作権限等のデータ（入力データ）が入力されると、該入力データ（入力指示）は、一時記憶部としてのメモリ２２６に格納されると共に表示制御部２１６を介して表示部に表示される。さらにスイッチングハブ２１５を介してプロセス系コントローラ２１２の送受信処理部に送信される。ＣＰＵ２３６は、該入力データをＲＡＭ２５１に格納し、例えばＲＯＭ２５０に格納されたレシピや該レシピに対するユーザ（作業者）の操作権限等の設定入力を確定させる。ＣＰＵ２３６は、制御プログラムを起動し、該制御プログラムに従って、例えばＲＡＭ２５１に格納されたレシピのコマンドを呼び込み実行することで、ステップが逐次実行され、Ｉ／Ｏ通信部２５５を介して温度制御部２１２ａ、流量制御部２１２ｃ、圧力制御部２１２ｂに対して基板を処理するための制御指示が送信される。このように、温度制御部２１２ａ等のサブコントローラは、プロセス系コントローラ２１２からの制御指示に基づいて基板処理装置１の各構成部品（ヒータ、ＭＦＣ２１２ｃ及びバルブ２１２Ｄ等）の制御を行なう。これにより、上述したウェーハ１８の処理が行われる。

(基板処理方法)
次に、本実施形態に係る基板処理装置１を用いて実施する所定の処理工程を有する基板処理方法について説明する。ここで、処理工程は、半導体デバイスの製造工程の一工程である基板処理工程を実施する場合を例に挙げる。

基板処理工程の実施にあたって、実施すべき基板処理に対応する基板処理レシピ(プロセスレシピ)が、例えば、一時記憶部としてのＲＯＭ２５０から読み出され、主コントローラ４１内のＲＡＭ２５１等のメモリに展開される。そして、必要に応じて、主コントローラ２０１からプロセス系コントローラ２１２や搬送系コントローラ２１１へ動作指示が与えられる。このようにして実施される基板処理工程は、搬入工程と、成膜工程と、ボート移送工程とを少なくとも有する。また、移載工程(後述する基板投入工程を含めてもよい)は、基板処理工程に含むようにしてもよい。

（移載工程）
主コントローラ２０１からは、搬送系コントローラ１１０に対して、ウェーハ移載機構２４の駆動指示が発せられる。そして、搬送系コントローラ１１０からの指示に従いつつ、ウェーハ移載機構２４は載置台としての授受ステージ２１上のポッド９からボート２６へのウェーハ１８の移載処理を開始する。この移載処理は、予定された全てのウェーハ１８のボート２６への装填(ウエハチャージ)が完了するまで行われる。

（搬入工程）
指定枚数のウェーハ１８がボート２６に装填されると、ボート２６は、搬送系コントローラ１１０からの指示に従って動作するボートエレベータ３２によって上昇されて、処理炉２８内に形成される処理室２９に装入(ボートロード)される。ボート２６が完全に装入されると、ボートエレベータ３２のシールキャップ３４は、処理炉２８のマニホールドの下端を気密に閉塞する。

（成膜工程）
その後は、処理室２９内は、圧力制御部２１２ｂからの指示に従いつつ、所定の成膜圧力(真空度)となるように真空排気装置によって真空排気される。この際、処理室２９内の圧力は圧力センサ２４６で測定され、この測定された圧力情報に基づき圧力調整装置がフィードバック制御される。また、処理室２９内は、温度制御部２１２ａからの指示に従いつつ、所定の温度となるようにヒータによって加熱される。この際、処理室２９内の温度が所定の温度(成膜温度)となるように、温度検出器としての温度センサ２６３が検出した温度情報に基づきヒータへの通電具合がフィードバック制御される。続いて、搬送系コントローラ２１１からの指示に従いつつ、回転機構によるボート２６及びウェーハ１８の回転を開始する。そして、所定の圧力、所定の温度に維持された状態で、ボート２６に保持された複数枚のウェーハ１８に所定のガス(処理ガス)を供給して、ウェーハ１８に所定の処理(例えば成膜処理)がなされる。

（搬出工程）
ボート２６に載置されたウェーハ１８に対する成膜工程が完了すると、搬送系コントローラ２１１からの指示に従いつつ、その後、回転機構によるボート２６及びウェーハ１８の回転を停止させ、ボートエレベータ３２によりシールキャップ３４を下降させてマニホールドの下端を開口させるとともに、処理済のウェーハ１８を保持したボート２６を処理炉２８の外部に搬出（ボートアンロード）する。

（回収工程）
そして、処理済のウェーハ１８を保持したボート２６は、クリーンユニット３５から吹出されるクリーンエア３６によって極めて効果的に冷却される。そして、例えば１５０℃以下に冷却されると、ボート２６から処理済のウェーハ１８を脱装（ウエハディスチャージ）してポッド９に移載した後に、新たな未処理ウェーハ１８のボート２６への移載が行われる。

プロセスレシピを実行することにより、以上のような各工程を繰り返すことで、本実施形態に係る基板処理装置１は、例えば、ウェーハ１８上へのシリコン膜の形成を、高スループットで行うことができる。

本実施の形態における処理工程は、レシピを実行するレシピ実行工程でもある本処理工程に、所定の前処理工程及び所定の後処理工程を有する。例えば、上述の基板処理工程では、前処理工程が移載工程に該当し、本処理工程は、搬入工程、成膜工程、搬出工程に該当し、後処理工程は、回収工程に該当する。これに関して、図６を用いて説明する。

図６は、本実施の形態における処理工程を含む一連の基板処理装置１の動作フローを示す図である。図６に示される動作フロー(フローチャート)は、基板投入工程と、処理工程と、確認工程と、を少なくとも有する制御プログラムが、主コントローラ２０１で実行されることにより実現される。尚、基板投入工程は、図示されているが、別のプログラムで実行されてもよく、本実施の形態における制御プログラムは、処理工程と、確認工程と、を少なくとも有する。

(基板投入工程)
まず、基板処理装置１内に各種基板が投入される。具体的には、図示しない外部搬送装置からロードポート８に、製品ウェーハ、検査用モニタウェーハ、サイドダミーウェーハ及び製品補充用ダミーウェーハを含むダミーウェーハを含む各種基板をそれぞれ収納したポッド９が基板処理装置１内に投入される。

(処理工程)
次に、本発明の実施形態における処理工程は、図６に示すように、前処理工程と、本処理工程と、後処理工程とを有する。具体的には、前処理工程は、本処理工程のための準備工程であり、例えば、本処理工程で実行されるレシピに応じて各種ウェーハを移載したり、サイドダミーウェーハを回収及び移載したりする工程である。本処理工程は、所定のレシピを実行する工程(レシピ実行工程)でもあり、例えば、生産レシピ(プロセスレシピ)が実行される場合には、ボート２６にサイドダミーウェーハを含むウェーハ１８が保持された状態で処理室２９に搬入(搬入工程)され、本処理工程において前記各種ウェーハに所定の処理が施され、処理後、搬出工程では、処理済のウェーハ１８が保持された前記ボート２６が処理室２９から搬出(搬出工程)される。また、メンテナンスレシピの一種であるクリーニングレシピの場合、サイドダミーウェーハを回収した後、前記ボート２６にウェーハ１８を保持しない状態で処理室２９内に搬入(搬入工程)され、本処理工程において前記ボート２６又は処理室２９の内壁に累積した膜を除去する処理が施され、処理後、搬出工程では、空の前記ボート２６が処理室２９から搬出(搬出工程)される。後処理工程は、例えば、生産レシピ(プロセスレシピ)が実行後、前記サイドダミーウェーハに累積した膜が閾値を超えた場合に回収する工程である。

(確認工程)
後処理工程が終了した後、次のバッチ処理で使用するサイドダミーウェーハの数があるか確認する工程である。この確認工程では、計数部が、生産レシピを実行した後、次に実行される前記生産レシピで使用されるサイドダミーウェーハに関して、このサイドダミーウェーハに関する累積膜厚、使用回数及び使用時間を含む所定項目について予め設定された交換条件に到達していない前記サイドダミーウェーハの数を計数する。具体的には、計数部が、ポッド９の各スロット(この場合はサイドダミーウェーハを載置するための載置部)に対して前記所定項目の数値(例えば、累積膜厚値)が所定の閾値と比較され、例えば、交換条件として、この累積膜厚値が所定の閾値に到達しているかで判定される。そして、計数部が、交換条件を満たすサイドダミーウェーハの数を計数し、使用可能なサイドダミーウェーハの数が次のバッチ処理で必要な枚数に到達していれば、次のバッチ処理(具体的には、次の処理工程)が実行され、必要な枚数に足りない場合には、サイドダミーウェーハを収納したポッド９を搬出する工程が実行されるのを待って、制御プログラムは終了する。尚、使用回数及び使用時間についても累積膜厚値と同様に所定の閾値と比較され、交換条件を満たすか判定されるように構成されているのは言うまでもない。

また、確認工程において、計数部が計数した計数結果に基づきサイドダミーウェーハを交換するように搬送系を制御するように構成してもよい。つまり、交換条件として所定項目の数値(例えば、累積膜厚値)が所定の閾値に到達しているサイドダミーウェーハを計数し、次のバッチ処理で必要な枚数であるかを判定され、必要な枚数があると判定されると、制御部(搬送系コントローラ)が、サイドダミーウェーハを交換するように搬送系を制御する。一方、次のバッチ処理で必要な枚数に満たない場合、サイドダミーウェーハを搬出するように搬送系を制御するように構成してもよい。また、この場合、アラームを発生して通知するように構成するのが好ましい。

尚、確認工程において、サイドダミーウェーハが収納されたポッド９について、交換条件の比較が各スロットで終了し、次のバッチ処理で必要なサイドダミーウェーハの数に到達しない場合、他のポッド９の各スロット(この場合は製品補充用ダミーウェーハを載置するための載置部)に対して前記所定項目の数値が所定の閾値と比較するように構成してもよい。

（本実施形態に係る効果）
本実施形態によれば、以下に示す１つ又は複数の効果を奏する。

本実施の形態によれば、連続してバッチ処理を行う場合であっても、サイドダミーウェーハの表面に堆積した膜が基板処理の品質に悪影響を及ぼすことがないため信頼性のある基板処理が可能となる。

また、本実施の形態によれば、使用可能なサイドダミーウェーハを判定することにより、サイドダミーウェーハの表面に堆積した膜に起因する成膜結果の品質低下を防ぐことができ、また、パーティクルの増加も抑制できる。

また、本実施の形態によれば、連続してバッチ処理を行う場合であっても、使用可能なサイドダミーウェーハの枚数を確認することにより、サイドダミーウェーハの交換忘れによる基板品質の低下及び無駄な装置停止による装置稼働率の低下を防ぐことができる。

更に、本実施の形態によれば、用途が異なるが同じ材料のダミーウェーハである製品補充用ダミーウェーハで代替できるように構成することで、装置を停止させることなく、バッチ処理を継続して実行することが可能であるため、装置稼働率を向上できる。

次に、本発明の一実施形態における前処理プログラムを、図７乃至図９を用いて説明する。また、図７乃至図９の各フローチャートは、主コントローラ２０１が前記前処理プログラムを実行することにより実現され、本発明の処理工程における前処理工程が構成されている。

＜実施例１＞
図７は、主コントローラ２０１で実行される前処理プログラムを示すフロー図である。尚、本実施の形態において、実施例１で実行される前処理プログラムを第１前処理プログラムと呼ぶこともある。

図７で示される第１前処理プログラムは、生産レシピにて生産実行する場合、ボート２６にサイドダミーウェーハが移載されてなければ、自動で所定枚数のサイドダミーウェーハを移載した後、製品ウェーハを移載する前処理工程を実行するように構成されている。ここで、前処理工程は、実行されるレシピの種類を確認する工程(第１確認工程)と、ボートの使用有無を確認する工程(第２確認工程)と、サイドダミーウェーハを移載する工程(第３確認工程)と、製品ウェーハを移載する工程(移載工程)と、を有する。

次に、各工程について説明する。第１確認工程では、実行されるレシピの種類が確認される。ここでは、レシピが生産レシピであるか確認され、生産レシピである場合は次の工程(第２確認工程)に移行し、生産レシピでない場合は、サイドダミーウェーハを含む各ウェーハ１８の移載が無いと判定して処理を終了する。

第２確認工程は、実行されるレシピ(生産レシピ)でボート２６が使用されるか否かが確認される。ボート２６が使用される場合は、次の工程(第２確認工程)に移行し、ボート２６が使用されない場合は、サイドダミーウェーハを含む各ウェーハ１８の移載が無いと判定して処理を終了する。

第３確認工程では、ボート２６にサイドダミーウェーハが所定枚数、所定位置に保持されているか否かが確認される。この第３確認工程により、サイドダミーウェーハの移載が不要と判定されれば、次の工程(移載工程)に移行し、サイドダミーウェーハの移載が必要と判定されれば、サイドダミーウェーハの移載を実施して、次の工程(移載工程)に移行する。これにより、一枚でも抜けがあれば、確実にサイドダミーウェーハを補充することができるように構成した。

移載工程では、まず、製品ウェーハの移載が指定されているか確認される。何等かの設定ミスなどで指定されていない場合、若しくは、基板処理装置１のセットアップ時で製品ウェーハの移載が必要無い場合には、製品ウェーハの移載は省略される。また、製品ウェーハの移載が必要な場合、製品ウェーハの移載が実施される。尚、実際の移載工程での製品ウェーハの実施は、必要に応じて検査用モニタウェーハや製品補充用ダミーウェーハも同時に移載されるのは言うまでもない。ここでは、詳細な説明は省略する。

（本実施形態に係る効果）
本実施の形態によれば、以下に示す１つ又は複数の効果を奏する。

本実施の形態によれば、生産レシピを実行する際、製品ウェーハを移載する前に、サイドダミーウェーハの移載が必要か判定する工程を有し、移載が必要であればサイドダミーウェーハを移載するように構成されているので、サイドダミーウェーハの交換(若しくは入替)忘れによる成膜結果の品質低下を防ぐことができる。

また、本実施の形態によれば、前記サイドダミーウェーハの移載が必要な場合、例えば、サイドダミーウェーハを収納するポッド９内のサイドダミーウェーハを比較し、累積膜厚、使用回数及び使用時間等を含む所定項目の数値が少ないサイドダミーウェーハをから順に選択して、サイドダミーウェーハを移載するように構成してもよい。これにより、サイドダミーウェーハに累積した膜が基板処理の品質に悪影響を及ぼすことがないため信頼性のある基板処理が可能となる。

更に、本実施の形態によれば、装置納入時や、ボートを交換若しくはメンテナンス(例えばWET洗浄)したあと、ボートにサイドダミーウェーハを含む各種ウェーハがない状態から成膜処理を行う場合、同様に人為的な操作(例えば、メンテナンス用画面で所定のコマンドを押下する操作)で、サイドダミーウェーハを補充するコマンドを実行させる必要があったが、自動的にサイドウェーハの補充を行うことができるので、処理炉内の温度安定化の確保を行うことができる。

更に、本実施の形態によれば、連続バッチ処理においても各バッチ処理(基板処理)前に自動的にサイドダミーウェーハを補充する工程を設けているので、処理炉内の温度安定化を確保することで、処理領域の温度均熱長が確保されるので、基板処理の品質の低下を抑えられる。

＜実施例２＞
図８は、主コントローラ２０１で実行される前処理プログラムを示すフロー図である。尚、本実施の形態において、実施例２で実行される前処理プログラムを第２前処理プログラムと呼ぶこともある。

図８で示される第２前処理プログラムは、予め予約設定しているメンテナンスレシピ(クリーニングレシピ)を実行する場合、このクリーニングレシピ実行前に、前記ボート２６に保持されているサイドダミーウェーハを自動で回収する前処理工程を実行するように構成されている。ここで、前処理工程は、サイドダミーウェーハの交換時期を判定する判定工程を少なくとも有し、判定工程において、交換時期で無いと判定されれば、実行されるレシピの種類を確認する工程(第１確認工程)と、ボートの使用有無を確認する工程(第２確認工程)と、前記ボート上に前記サイドダミーウェーハの有無を確認する工程(第３確認工程)と、を実行する。また、判定工程において、交換時期で有ると判定されれば、サイドダミーウェーハの回収を実施する。

次に、各工程について説明する。判定工程では、サイドダミーウェーハが交換時期であるか判定され、交換時期であれば、サイドダミーウェーハの回収が実施されると共に第２前処理プログラムが終了される。一方、判定工程において、交換時期で無いと判定されれば、次の工程(第１確認工程)に移行する。

第１確認工程では、実行されるレシピの種類が確認される。ここでは、レシピがメンテナンスレシピであるか確認され、メンテナンスレシピである場合は次の工程(第２確認工程)に移行し、メンテナンスレシピでない場合は、サイドダミーウェーハの回収を行わずに第２前処理プログラムを終了する。

第２確認工程は、実行されるレシピ(メンテナンスレシピ)でボート２６が使用されるか否かが確認される。ボート２６が使用される場合は、次の工程(第３確認工程)に移行し、ボート２６が使用されない場合は、サイドダミーウェーハ回収を行わずに第２前処理プログラムを終了する。

第３確認工程では、ボート２６にサイドダミーウェーハが所定枚数、所定位置に保持されているか否かが確認される。この第３確認工程により、サイドダミーウェーハの回収が必要と判定されれば、ボートに保持されたサイドダミーウェーハの回収を実施し、サイドダミーウェーハの回収が不要(ボート２６にサイドダミーウェーハ無し)と判定されれば、そのまま、第２前処理プログラムを終了する。これにより、少なくともメンテナンスレシピのう一種であるクリーニングレシピが実行される前に、一枚でも残っていれば必ずサイドダミーウェーハをボート２６から全て回収できるよう構成した。

（本実施形態に係る効果）
本実施の形態によれば、以下に示す１つ又は複数の効果を奏する。

従来、セルフクリーニング時のサイドダミーウェーハの回収は、所定の画面(例えば、メンテナンス用画面)で所定のコマンドを人為的な操作で押下し、基板回収用のコマンドを実行させてサイドダミーウェーハを回収していたが、本実施の形態によれば、自動的にサイドダミーウェーハの回収を行うことができるので、人為的なミスによる回収忘れが無くなるため、サイドダミーウェーハを載置されたままのボート２６を炉内に挿入してクリーニングレシピが実行されることが無い。従って、サイドダミーウェーハがエッチングガスにさらされ、パーティクルを発生することを確実に抑えることができる。

基板処理装置１のセットアップ時にバッチ処理を繰り返し実行する際は、移載時間を短縮するためにサイドダミーウェーハはボート２６に常駐しておく。これらサイドダミーウェーハは、累積した膜に起因するパーティクルを抑制するため、一定周期でセルフクリーニングされる。ここで、本実施の形態によれば、サイドダミーウェーハの回収が必要か否か判定する工程を有し、回収が必要であればサイドダミーウェーハを回収するように構成されているので、サイドダミーウェーハがエッチングガスにさらされ、パーティクルを発生することを確実に抑えることができる。

また、本実施の形態によれば、メンテナンスレシピ(例えば、クリーニングレシピ)を実行する前に、サイドダミーウェーハの回収が必要か判定する工程を有し、回収が必要であればサイドダミーウェーハを回収するように構成されているので、クリーニングレシピ実行の際、サイドダミーウェーハがエッチングガスにさらされ、パーティクルを発生することを確実に抑えることができる。

＜実施例３＞
図９は、主コントローラ２０１で実行される前処理プログラムを示すフロー図である。尚、本実施の形態において、実施例３で実行される前処理プログラムを第３前処理プログラムと呼ぶこともある。

図９で示される第３前処理プログラムは、メンテナンス若しくはセットアップ時等任意のタイミングでサイドダミーウェーハの交換時期が編集された場合、サイドダミーウェーハの交換時期を判定する判定工程を最優先に実行する前処理工程である。

次に、上記判定工程では、交換時期であると判断された場合、前記サイドダミーウェーハの回収を実行した後、第１前処理プログラムを実行し、交換時期でないと判断された場合、第２前処理プログラムを実行した後、続いて第１前処理プログラムを実行するように構成されている。これにより、交換時期でないと判断された場合でも、一旦、サイドダミーウェーハを回収する前処理工程を追加することで、確実に交換時期に到達したサイドダミーウェーハを次バッチ処理で再使用しないよう抑制する構成としている。

前記判定工程では、具体的に、累積膜厚、使用回数及び使用時間等を含む所定項目の数値と閾値を比較し、前記閾値を超えた前記サイドダミーウェーハがあれば、前記サイドダミーウェーハの交換を行う。尚、サイドダミーウェーハ交換の際、前記所定項目の数値が少ないサイドダミー基板から順に選択してボート２６に移載されるように構成してもよい。また、前記所定項目の数値が少ないサイドダミー基板から順に製品ウェーハ１８が載置される処理領域に近い位置に移載されるように構成してもよい。

（本実施形態に係る効果）
本実施の形態によれば、以下に示す１つ又は複数の効果を奏する。

本実施の形態によれば、サイドダミーウェーハの交換周期が変更されるような場合であっても、確実に交換時期に到達したサイドダミーウェーハを次バッチ処理で再使用しない構成としている。よって、少なくともメンテナンスレシピの一種であるクリーニングレシピが実行される前に、一枚でも残っていれば必ずサイドダミーウェーハをボート２６から全て回収できると共に、製品ウェーハを移載する前に、サイドダミーウェーハの移載が必要か判定する工程を有し、移載が必要であればサイドダミーウェーハを移載できるので、バッチ処理を繰り返し行っても、サイドダミーウェーハの交換忘れによる成膜結果の品質低下を防ぐことができる。

また、本実施の形態によれば、第３前処理プログラムは、第１前処理プログラム及び第２前処理プログラムを実行するように構成されているので、前述した実施例１及び実施例２における効果も含むことは言うまでもない。

このように、本実施の形態によれば、本処理工程で実行されるレシピの設定条件を変更しながら、繰り返しバッチ処理を行う場合でも、サイドダミーウェーハに起因する障害を防止することができる。また、サイドダミーウェーハの交換(若しくは入替)を自動で行うように構成されているので、サイドダミーウェーハの移載忘れによる生産停止(生産レシピの異常終了)の抑制及びサイドダミーウェーハ回収忘れによるパーティクル増加の抑制が可能となるだけでなく、ダウンタイム(装置停止時間)を短くできるので TAT（Turn Around Time）を短くすることができる。

次に、本発明の一実施形態における後処理プログラムについて図１０を用いて説明する。また、図１０の各フローチャートは、主コントローラ２０１が前記後処理プログラムを実行することにより実現され、本発明の処理工程における後処理工程が構成されている。

図１０は、主コントローラ２０１で実行される後処理プログラムを示すフロー図である。図１０で示される第３前処理プログラムは、ボート２６に移載されているサイドダミーウェーハが交換時期に到達した場合、製品ウェーハ等を回収した後に続けてサイドダミーウェーハを回収する後処理工程を実行するように構成されている。ここで、後処理工程は、処理済のウェーハ１８を回収する第１回収工程と、サイドダミーウェーハを回収する第２回収工程と、を有する。尚、第１回収工程は、従来のウェーハディスチャージと同じなので詳細な説明は省略する。

第２回収工程では、ボート２６に保持されているサイドダミーウェーハが交換時期に到達した否かが判定される。交換時期に到達したと判定されれば、サイドダミーウェーハを回収して後処理プログラムを終了する。一方、交換時期に到達したと判定されなければ、サイドダミーウェーハをボート２６に保持したまま、後処理プログラムを終了する。

本実施の形態によれば、確実に交換時期に到達したサイドダミーウェーハを次バッチ処理で再使用しない構成としている。よって、バッチ処理を繰り返し行っても、サイドダミーウェーハの交換忘れによる成膜結果の品質低下を防ぐことができる。また、サイドダミーウェーハ回収忘れによるパーティクル増加の抑制が可能となる。

次に、本発明の一実施形態における設定画面について図１１を用いて説明する。図１１は、サイドダミーウェーハの交換周期を管理する所定の設定項目を編集可能に構成されている。

また、所定の設定項目として、常駐しているサイドダミーウェーハの使用回数(レシピ実行回数)及び累積膜厚が設けられている。図示されていないが、新規に所定の設定項目を追加できるように構成されており、例えば、常駐しているサイドダミーウェーハの使用時間を追加することが可能である。

所定の設定項目は、メンテナンス名称、メンテナンス項目、現在値、スケジューリング開始値、メンテナンスリミット値、単位、メンテナンス処理などの設定欄が設けられている。メンテナンス名称欄には、所定の名称が表示される。同様に、メンテナンス項目欄には、所定の項目名称が表示される。現在値欄には、累積膜厚値の現在値が表示される。また、現在値がこの閾値に到達した時点で警告(アラート)通知を行う。現在値がスケジューリング開始値に到達していることを視覚的にわかるように色を変更する。また、現在値がこの閾値に到達した時点で障害(アラーム)通知を行う。現在値がスケジューリング開始値に到達していることを視覚的にわかるように色を変更する。メンテナンスリミット値に現在値が到達すると障害(アラーム)通知およびサイドダミーウェーハを交換するために、搬送系コントローラ２１１に回収依頼を通知する。単位欄は所定の単位が表示される。また、メンテナンス処理欄には、所定のメンテナンス処理が実行される。尚、メンテナンス処理を行わない場合には、「指定無し」と表示される。

また、本実施の形態における設定画面上で編集作業において、前記スケジューリング開始値及び前記メンテナンスリミット値が変更されると、本設定画面上での編集作業を終了後、レシピの種類に関係なく、次に実行されるレシピ実行前に、サイドダミーウェーハの交換時期を最優先で確認する工程が実施されるように構成される。つまり、編集作業終了後、本発明における制御プログラムが主コントローラ２０１により実行される場合、処理工程のうち前処理工程では、第３前処理プログラムが実行されるように構成される。

本実施の形態における効果は、本処理工程で実行されるレシピの設定条件を変更しながら、繰り返しバッチ処理を行う場合でも、サイドダミーウェーハに起因する障害を防止することができる。また、本実施の形態によれば、第３前処理プログラムを実行することによる効果をすべて含むのは言うまでもない。

(別の実施形態)
上述したように、本発明に係る処理炉２８の構成では、ウェーハ１８を多数処理する縦型バッチ式装置として構成されているが、これに限らず、ウェーハ１８を複数枚毎に処理する枚葉型バッチ式装置(多枚葉装置)に本発明を適用してもよい。

例えば、上述した実施形態では、処理対象となる基板(ウェーハ１８)が半導体ウェーハ基板である場合を例にあげたが、本発明はこれに限定されることなく、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）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。

また例えば、上述した実施形態では、基板処理装置１が行う処理として成膜処理を例にあげたが、本発明がこれに限定されることはない。すなわち、処理としては、酸化膜、窒化膜を形成する処理、金属を含む膜を形成する処理であってもよい。また、基板処理の具体的内容は不問であり、成膜処理だけでなく、アニール処理、酸化処理、窒化処理、拡散処理、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、他の基板処理装置、例えばアニール処理装置、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、プラズマを利用した処理装置等の他の基板処理装置にも好適に適用できる。

次に、本発明の好ましい態様を付記する。

［付記１］
本発明の一態様によれば、
複数のステップから構成されるレシピを実行させる実行指示により所定の処理を行う処理工程を実行するよう各構成部品を制御する制御部と、を備えた基板処理装置であって、
前記制御部は、前記実行指示に基づいて前記レシピを実行した後、
次に実行される前記レシピで使用されるダミー基板に関して、前記ダミー基板の所定項目について予め設定された交換条件と比較し、前記交換条件に到達していない前記ダミー基板の数を計数する基板処理装置が提供される。

［付記２］
好ましくは、前記処理工程は、
更に、製品基板、検査用モニタ基板、製品補充用ダミー基板、サイドダミー基板のうち少なくとも一つを含む基板を前記基板保持具へ移載する前処理工程を少なくとも有し、
前記前処理工程では、前記サイドダミー基板の交換時期を判定する判定工程を有する付記１の基板処理装置が提供される。

［付記３］
好ましくは、前記処理工程は、
更に、製品基板、検査用モニタ基板、製品補充用ダミー基板、サイドダミー基板のうち少なくとも一つを含む基板を前記基板保持具へ移載する前処理工程を少なくとも有し、
前記前処理工程では、予め決まった枚数の前記サイドダミー基板が前記基板保持具に保持されているか判定する判定工程を有する付記１の基板処理装置が提供される。

［付記４］
好ましくは、前記処理工程は、
更に、前記基板を前記基板保持具へ移載する前処理工程と、
前記レシピに基づいて所定の処理が実行される本処理工程と、
を有し、
前記前処理工程では、前記基板保持具に保持される前記サイドダミー基板の交換時期を判定する工程を有する付記１の基板処理装置が提供される。

［付記５］
好ましくは、更に、前記製品基板を前記基板保持具から搬出する後処理工程を有し、
前記前処理工程及び前記後処理工程では、前記基板保持具に前記サイドダミー基板の交換時期を判定する付記４の基板処理装置が提供される。

［付記６］
好ましくは、前記レシピが前記基板保持具及び/又は反応炉の内壁をクリーニングするためのメンテナンスレシピの場合、前記処理工程は、
更に、前記基板保持具に保持された前記サイドダミー基板を回収する前処理工程と、
前記メンテナンスレシピに基づいて前記基板保持具及び/又は反応炉の内壁をクリーニングする本処理工程と、
を有する付記１の基板処理装置が提供される。

［付記７］
好ましくは、前記前処理工程は、生産レシピにて生産実行する場合、ボートにサイドダミーウェーハが移載されていない場合、自動で移載した後、製品ウェーハを移載する機能を有する付記２の基板処理装置が提供される。

［付記８］
好ましくは、前記前処理工程は、
実行されるレシピの種類を確認する工程と、
ボートの使用有無を確認する工程と、
サイドダミーウェーハを移載する工程と、
製品ウェーハを移載する工程と、を有する付記７の基板処理装置が提供される。

［付記９］
好ましくは、前記前処理工程は、予め予約設定しているメンテナンスレシピを実行する場合、前記メンテナンスレシピ実行前に、前記ボートに保持されているサイドダミーウェーハを自動で回収する機能を有する付記６の基板処理装置が提供される。

［付記１０］
好ましくは、前記前処理工程は、更に、サイドダミーウェーハを回収する回収工程を少なくとも有し、
前記回収工程では、前記サイドダミーウェーハの交換時期を判定し、交換時期であれば回収を実施し、交換時期でなければ、実行されるレシピの種類を確認する工程と、ボートの使用有無を確認する工程と、前記ボート上に前記サイドダミーウェーハの有無を確認する工程と、を実行する付記９の基板処理装置が提供される。

［付記１１］
好ましくは、前記前処理工程は、メンテナンス若しくはセットアップ時等任意のタイミングでサイドダミーウェーハの交換時期が編集された場合、サイドダミーウェーハの交換時期を判定する工程を最優先で実行し、交換時期であると判断された場合、前記サイドダミーウェーハを回収する工程を実行する付記２の基板処理装置が提供される。

［付記１２］
好ましくは、前記サイドダミーウェーハの交換時期を判定する判定工程で、交換時期でないと判断された場合、実行されるレシピの種類を確認する工程と、ボートの使用有無を確認する工程と、前記ボート上に前記サイドダミーウェーハの有無を確認する工程と、を有する前処理工程を実行する付記１１の基板処理装置が提供される。

［付記１３］
更に好ましくは、生産レシピにて生産実行する場合、ボートにサイドダミーウェーハが移載されていなければ、自動で所定枚数の前記サイドダミーウェーハを移載した後、製品ウェーハを移載する機能を有する
付記１１または付記１２の基板処理装置が提供される。

［付記１４］
好ましくは、前記後処理工程は、処理ボートに移載されているサイドダミーウェーハの交換時期に到達した場合、製品ウェーハを回収した後に続けてサイドダミーウェーハを回収する機能を有する付記５の基板処理装置が提供される。

［付記１５］
好ましくは、前記サイドダミー基板の交換時期を判定する工程では、累積膜厚、使用回数及び使用時間等を含む所定項目の数値と閾値を比較し、前記閾値を超えた前記サイドダミー基板があれば、前記サイドダミー基板の交換を行う付記５の基板処理装置が提供される。

［付記１６］
好ましくは、前記サイドダミー基板の交換の際、
前記所定項目の数値が少ないサイドダミー基板から順に製品基板が載置される処理領域に近い位置に移載される付記１５の基板処理装置が提供される。

［付記１７］
好ましくは、前記メンテナンスレシピ実行前に前記サイドダミー基板を回収した後、前記メンテナンスレシピ実行後、前記サイドダミー基板を移載する際、
前記メンテナンスレシピ前後で前記サイドダミー基板は同じ位置に移載される付記９の基板処理装置が提供される。

［付記１８］
好ましくは、前記確認工程において、前記ダミー基板の数が次のバッチ処理で実行される前記レシピで使用される枚数に到達しない場合、
他の収納手段内に収納された前記ダミー基板の所定項目の数値と閾値を比較し、前記レシピで使用される枚数に加える付記１の基板処理装置が提供される。

［付記１９］
前記他の収納手段内の前記ダミー基板を検索した結果、前記ダミー基板の枚数が、次のバッチ処理で実行される前記レシピで使用される枚数に到達しない場合、次に実行される予定のレシピを実行しない付記１８の基板処理装置が提供される。

［付記２０］
前記他の収納手段内の前記ダミー基板を検索した結果、前記ダミー基板の枚数が、次のバッチ処理で実行される前記レシピで使用される枚数に到達しない場合、次に実行される予定のレシピを実行しない付記１８の基板処理装置が提供される。

［付記２１］
好ましくは、前記操作部は、前記ダミー基板の交換周期を管理する設定画面を表示する表示部を更に備え、
前記設定画面では、累積膜厚、使用回数及び使用時間のうち少なくとも一つを含む所定項目の設定値が入力される付記１の基板処理装置が提供される。

［付記２２］
前記設定値が変更された場合、前記処理工程において、前記ダミー基板の交換時期を確認する工程が最優先で実行される付記２０の基板処理装置が提供される。

［付記２３］
本発明の他の態様によれば、
複数のステップから構成されるレシピを実行させる実行指示により所定の処理を行うよう各構成部品を制御する制御部と、を備えた基板処理装置の制御方法であって、
前記制御部は、前記実行指示に基づいて前記レシピを実行した後、
次に実行される前記レシピで使用されるダミー基板に関して、前記ダミー基板の所定項目について予め設定された交換条件と比較し、前記交換条件に到達していない前記ダミー基板の数を計数する
基板処理装置の制御方法。

［付記２４］
本発明の更に他の態様によれば、
複数のステップから構成されるレシピを少なくとも実行させる実行指示により所定の処理を行うよう各構成部品を制御する基板処理装置で実行される制御プログラムであって、
前記実行指示に基づいて前記レシピを実行する処理工程と、
前記レシピ実行後、次に実行される前記レシピで使用されるダミー基板に関して、前記ダミー基板の所定項目について予め設定された交換条件と比較し、前記交換条件に到達していない前記ダミー基板の数を計数する確認工程と、
を有する制御プログラムが提供される。

［付記２５］
本発明の更に他の態様によれば、
複数のステップから構成されるレシピを実行する処理工程と、次に実行される前記レシピで使用される所定基板の有無を確認する確認工程と、を有する半導体装置の製造方法であって、
前記処理工程では、前記レシピを実行して、前記ダミー基板を含む各種基板に基板処理を施し、
前記確認工程では、次に実行される前記基板処理で使用される前記ダミー基板に関して、前記ダミー基板の所定項目について予め設定された交換条件と比較し、前記交換条件に到達していない前記ダミー基板の数を計数する半導体装置の製造方法が提供される。

［付記２６］
複数のステップから構成されるレシピを少なくとも実行させる実行指示に基づいて前記レシピを実行した後、次に実行される前記レシピで使用されるダミー基板の所定項目における現在値と、前記ダミー基板の所定項目について予め設定された閾値と比較し、前記閾値に到達していない前記ダミー基板の数を計数する計数部と、前記計数部が計数した結果に基づき、前記ダミー基板を交換するように搬送系を制御する制御部と、
を備えた基板処理装置が提供される。

［付記２７］
複数のステップから構成されるレシピを実行させる実行指示に基づいて前記レシピを実行した後、
次に実行される前記レシピで使用されるダミー基板の所定項目における現在値と、前記ダミー基板の所定項目について予め設定された閾値と比較し、前記閾値に到達していない前記ダミー基板の数を計数する計数し、
前記計数部が計数した結果に基づき、前記ダミー基板を交換するように搬送系を制御する
基板処理装置の制御方法が提供される。

［付記２８］
複数のステップから構成されるレシピを少なくとも実行させる実行指示により所定の処理を行うよう各構成部品を制御する基板処理装置で実行される制御プログラムであって、
前記実行指示に基づいて前記レシピを実行する処理工程と、
前記レシピ実行後、次に実行される前記レシピで使用されるダミー基板の所定項目における現在値と、前記ダミー基板の所定項目について予め設定された閾値と比較し、前記閾値に到達していない前記ダミー基板の数を計数し、計数した結果に基づき、前記ダミー基板を交換するように搬送系を制御する確認工程と、
を有する制御プログラムが提供される。

［付記２９］
複数のステップから構成されるレシピを少なくとも実行させる実行指示により所定の処理を行うよう各構成部品を制御する基板処理装置で実行される制御プログラムが格納された記録媒体であって、
前記実行指示に基づいて前記レシピを実行する処理工程と、
前記レシピ実行後、次に実行される前記レシピで使用されるダミー基板の所定項目における現在値と、前記ダミー基板の所定項目について予め設定された閾値と比較し、前記閾値に到達していない前記ダミー基板の数を計数し、計数した結果に基づき、前記ダミー基板を交換するように搬送系を制御する確認工程と、
を実行させる制御プログラムが格納された記録媒体が提供される。

［付記３０］
複数のステップから構成されるレシピを実行して、所定の処理を施す処理工程と、次に実行される前記レシピで使用される所定基板の有無を確認する確認工程と、を有する半導体装置の製造方法であって、
前記処理工程では、ダミー基板を含む各基板に基板処理を施し、
前記確認工程では、次に実行される前記レシピで使用されるダミー基板の所定項目における現在値と、前記ダミー基板の所定項目について予め設定された閾値と比較し、前記閾値に到達していない前記ダミー基板の数を計数し、計数した結果に基づき、前記ダミー基板を交換するように搬送系を制御する
半導体装置の製造方法が提供される。

１ 基板処理装置
１８ ウェーハ(基板)
２０１ 主コントローラ(主制御部)
２１１ 搬送系コントローラ
２１８ 表示装置(表示部)
２４０ 装置コントローラ

Claims (4)

1. 複数のステップから構成されるレシピを少なくとも実行させる実行指示に基づいて前記レシピを実行した後、次に実行される前記レシピで使用されるダミー基板の所定項目における現在値と、前記ダミー基板の所定項目について予め設定された閾値と比較し、前記閾値に到達していない前記ダミー基板の数を計数する計数部と、
   前記計数部が計数した結果に基づき、前記ダミー基板を交換するように搬送系を制御する制御部と、
   を備えた基板処理装置。
   
2. 複数のステップから構成されるレシピを実行させる実行指示に基づいて前記レシピを実行した後、次に実行される前記レシピで使用されるダミー基板の所定項目における現在値と、前記ダミー基板の所定項目について予め設定された閾値と比較し、前記閾値に到達していない前記ダミー基板の数を計数し、前記計数部が計数した結果に基づき、前記ダミー基板を交換するように搬送系を制御する
   基板処理装置の制御方法。
   
3. 複数のステップから構成されるレシピを少なくとも実行させる実行指示により所定の処理を行うよう各構成部品を制御する基板処理装置で実行される制御プログラムであって、
   前記実行指示に基づいて前記レシピを実行する処理工程と、
   前記レシピ実行後、次に実行される前記レシピで使用されるダミー基板の所定項目における現在値と、前記ダミー基板の所定項目について予め設定された閾値と比較し、前記閾値に到達していない前記ダミー基板の数を計数し、計数した結果に基づき、前記ダミー基板を交換するように搬送系を制御する確認工程と、
   を有する制御プログラム。
   
4. 複数のステップから構成されるレシピを実行して、所定の処理を施す処理工程と、次に実行される前記レシピで使用される所定基板の有無を確認する確認工程と、を有する半導体装置の製造方法であって、
   前記処理工程では、ダミー基板を含む各基板に基板処理を施し、
   前記確認工程では、次に実行される前記レシピで使用されるダミー基板の所定項目における現在値と、前記ダミー基板の所定項目について予め設定された閾値と比較し、前記閾値に到達していない前記ダミー基板の数を計数し、計数した結果に基づき、前記ダミー基板を交換するように搬送系を制御する
   半導体装置の製造方法。