JP2015115540A - 管理装置、基板処理装置の管理方法および基板処理システム並びに記録媒体 - Google Patents
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Abstract
【課題】測定データの異常値を正しく判定できる管理装置を提供する。
【解決手段】本発明にかかる管理装置は、複数の基板処理装置を管理し、基板処理装置から出力され、測定の対象とされる測定データおよびその基準値を設定し、測定データを記憶し、測定データの所定の期間における平均値を、移動平均値として経時的に算出し、所定の期間において記憶された測定データそれぞれと、この測定データから得られた移動平均値との差分値を算出し、測定データそれぞれに対応する基準値に基づいて、所定の期間において記憶された測定データそれぞれの値が基準外であるか否かを判定し、記憶された測定データの内、基準外であると判定された測定データの数が所定の数を超えたときに、この測定データに異常が生じていると判定する。
【選択図】図6
【解決手段】本発明にかかる管理装置は、複数の基板処理装置を管理し、基板処理装置から出力され、測定の対象とされる測定データおよびその基準値を設定し、測定データを記憶し、測定データの所定の期間における平均値を、移動平均値として経時的に算出し、所定の期間において記憶された測定データそれぞれと、この測定データから得られた移動平均値との差分値を算出し、測定データそれぞれに対応する基準値に基づいて、所定の期間において記憶された測定データそれぞれの値が基準外であるか否かを判定し、記憶された測定データの内、基準外であると判定された測定データの数が所定の数を超えたときに、この測定データに異常が生じていると判定する。
【選択図】図6
Description
本発明は、半導体ウエハなどを処理する基板処理装置の管理装置、基板処理装置の管理方法および基板処理システム並びに記録媒体に関する。
少なくとも一台の基板処理装置 (以下、半導体製造装置と称する場合がある)を管理する群管理システム(以下、管理装置と略す)において、半導体製造装置の健全性確認を目的に、装置から報告される圧力やガスなど実測値(以下モニタデータ)をデータベースに蓄積し、それを統計的に解析し半導体製造装置の異常を判断する異常検知を行っている。また統計的解析以外にノイズ発生数の増加傾向から異常を判断する異常検知もある。このノイズ監視は、固定的な閾値を設け、この閾値からの外れ数が規定数を超えた際に異常として判断する。
例えば、特許文献1は、基板処理装置の管理に用いられる測定値が急激に変化したときに生じるノイズおよびオーバーシュートを、この測定値の異常値と判断しないように構成された管理装置を開示する。
また、例えば、特許文献2は、基板処理装置のヒータの断線を検出し、ヒータの断線が検出されたときには基板処理を行わないようにした基板処理装置を開示する。
例えば、特許文献1は、基板処理装置の管理に用いられる測定値が急激に変化したときに生じるノイズおよびオーバーシュートを、この測定値の異常値と判断しないように構成された管理装置を開示する。
また、例えば、特許文献2は、基板処理装置のヒータの断線を検出し、ヒータの断線が検出されたときには基板処理を行わないようにした基板処理装置を開示する。
本発明の目的は、基板処理装置から送信される測定データの測定値が、ノイズ等の影響を受け異常値として判定されないように工夫された基板処理装置の管理装置、基板処理装置の管理方法および基板処理システム並びに記録媒体などを提供することである。
本発明の一態様によれば、基板に対する処理に用いられ、測定の対象となりうる1つ以上の測定データを出力する複数の構成部分を含む1つ以上の基板処理装置を管理する管理装置及びその管理方法であって、前記基板処理装置から出力され、測定の対象とされる前記測定データおよびその基準値を設定する設定部と、前記測定データを記憶する記憶部と、前記測定データの所定の期間における平均値を、移動平均値として経時的に算出する平均値算出部と、前記所定の期間において記憶された前記測定データそれぞれと、この測定データから得られた移動平均値との差分値を算出する差分算出部と、前記測定データそれぞれに対応する基準値に基づいて、前記所定の期間において記憶された測定データそれぞれの値が基準外であるか否かを判定する基準値判定部と、前記記憶された測定データの内、前記基準外であると判定された測定データの数が所定の数を超えたときに、この測定データに異常が生じていると判定する異常判定部とを有する管理装置及びその管理方法が提供される。
本発明の他の態様によれば、基板に対する処理に用いられ、測定の対象となりうる1つ以上の測定データを出力する複数の構成部分を含む1つ以上の基板処理装置と、前記基板処理装置を管理する管理装置と、を有する基板処理システムであって、前記管理装置は、前記基板処理装置から出力され、測定の対象とされる前記測定データおよびその基準値を設定する設定部と、前記測定データを記憶する記憶部と、前記測定データの所定の期間における平均値を、移動平均値として経時的に算出する平均値算出部と、前記所定の期間において記憶された前記測定データそれぞれと、この測定データから得られた移動平均値との差分値を算出する差分算出部と、前記測定データそれぞれに対応する基準値に基づいて、前記所定の期間において記憶された測定データそれぞれの値が基準外であるか否かを判定する基準値判定部と、前記記憶された測定データの内、前記基準外であると判定された測定データの数が所定の数を超えたときに、この測定データに異常が生じていると判定する異常判定部とを有する基板処理システムが提供される。
本発明の更に他の態様によれば、基板に対する処理に用いられ、測定の対象となりうる1つ以上の測定データを出力する複数の構成部分を含む1つ以上の基板処理装置を管理する管理装置のコンピュータに、前記基板処理装置から出力され、測定の対象とされる前記測定データおよびその基準値を設定する設定ステップと、前記測定データを記憶する記憶ステップと、前記測定データの所定の期間における平均値を、移動平均値として経時的に算出する平均値算出ステップと、前記所定の期間において記憶された前記測定データそれぞれと、この測定データから得られた移動平均値との差分値を算出する差分算出ステップと、前記測定データそれぞれに対応する基準値に基づいて、前記所定の期間において記憶された測定データそれぞれの値が基準外であるか否かを判定する基準値判定ステップと、前記記憶された測定データの内、前記基準外であると判定された測定データの数が所定の数を超えたときに、この測定データに異常が生じていると判定する異常判定ステップとを実行させるプログラムを記録した記録媒体が提供される。
本願発明によれば、本来、基板処理装置から送信される測定データの測定値が、ノイズ等の影響を受け異常値として判定されないように工夫された基板処理装置の管理装置、基板処理装置の管理方法および基板処理システム並びに記録媒体などを提供することができる。
[基板処理システム1]
以下、本願発明の実施形態を説明する。
また、以下の説明においては、基板処理装置2が、半導体ウエハなどの基板に成膜処理、酸化処理および拡散処理などを行なう縦型の装置である場合が具体例とされる。
図1は、本願発明が適用される基板処理システム1の構成を例示する図である。
図1に示すように、基板処理システム1は、複数の基板処理装置2−1〜2−n(nは2以上の整数)、1つ以上のおよび1つ以上の操作端末14が、LANなどの工場ネットワーク10を介して相互に通信可能に接続されて構成される。
基板処理装置2は、これらの構成部品により、半導体のウエハなどの基板を処理する。
なお、以下、基板処理装置2−1〜2−nなど、複数ある構成部品のいずれかを特定せずに示す場合には、単に基板処理装置2とも記される。
以下、本願発明の実施形態を説明する。
また、以下の説明においては、基板処理装置2が、半導体ウエハなどの基板に成膜処理、酸化処理および拡散処理などを行なう縦型の装置である場合が具体例とされる。
図1は、本願発明が適用される基板処理システム1の構成を例示する図である。
図1に示すように、基板処理システム1は、複数の基板処理装置2−1〜2−n(nは2以上の整数)、1つ以上のおよび1つ以上の操作端末14が、LANなどの工場ネットワーク10を介して相互に通信可能に接続されて構成される。
基板処理装置2は、これらの構成部品により、半導体のウエハなどの基板を処理する。
なお、以下、基板処理装置2−1〜2−nなど、複数ある構成部品のいずれかを特定せずに示す場合には、単に基板処理装置2とも記される。
管理サーバ12は、CPU/メモリ120、HDDおよびCD/DVD装置などの記憶装置122、基板処理装置2および管理サーバ12との間で操作のためのデータおよび測定データなどを送受信するネットワークインターフェース(NW−IF)124および入出力装置126などの他の通信ノードと通信可能なコンピュータとしての構成部品を有する。
管理サーバ12は、基板処理装置2それぞれのヒータなどの構成部品から測定データを受けて、基板処理装置2−1〜2−nおよびこれらの構成部品が正常に動作しているか否かを管理し、入出力装置126および管理サーバ12を介して基板処理装置2の動作が正常であるか否かなどを管理者に表示する。
操作端末14は、管理サーバ12と同様にCPU/メモリ、記憶装置、基板処理装置およびNW−IFなど(図示せず)を有し、管理サーバ12に対する操作、および、管理サーバ12が検出した基板処理装置2の測定データの異常の表示などを行う。
管理サーバ12は、基板処理装置2それぞれのヒータなどの構成部品から測定データを受けて、基板処理装置2−1〜2−nおよびこれらの構成部品が正常に動作しているか否かを管理し、入出力装置126および管理サーバ12を介して基板処理装置2の動作が正常であるか否かなどを管理者に表示する。
操作端末14は、管理サーバ12と同様にCPU/メモリ、記憶装置、基板処理装置およびNW−IFなど(図示せず)を有し、管理サーバ12に対する操作、および、管理サーバ12が検出した基板処理装置2の測定データの異常の表示などを行う。
[基板処理装置の構成]
以下、図1に示した基板処理装置2それぞれの構成を説明する。
図2は、図1に示した基板処理装置2の斜透視図である。
図3は、図1に示した基板処理装置2の側面透視図である。
なお、処理炉3の構成は、図4をさらに参照して後述される。
以下、図1に示した基板処理装置2それぞれの構成を説明する。
図2は、図1に示した基板処理装置2の斜透視図である。
図3は、図1に示した基板処理装置2の側面透視図である。
なお、処理炉3の構成は、図4をさらに参照して後述される。
図2,図3に示すように、本実施形態に係る基板処理装置2は、耐圧容器として構成された筐体208を備える。
筐体208の正面壁208aの正面前方には、メンテナンス可能に設けられた開口部として、正面メンテナンス口202が設けられる。
正面メンテナンス口202には、正面メンテナンス口202を開閉する正面メンテナンス扉204が設けられる。
筐体208の正面壁208aの正面前方には、メンテナンス可能に設けられた開口部として、正面メンテナンス口202が設けられる。
正面メンテナンス口202には、正面メンテナンス口202を開閉する正面メンテナンス扉204が設けられる。
シリコン(Si)ウエハ20などの基板を筐体208内外へ搬送するためには、複数のウエハ20を収納するウエハキャリア(基板収容器)として、ポッド206が使用される。
筐体208の正面壁208aには、ポッド搬入搬出口210が、筐体208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210は、フロントシャッタ212によって開閉される。
ポッド搬入搬出口210の正面下方側には、ロードポート214が設置される。
ポッド206は、工程内搬送装置(図示せず)によって搬送され、ロードポート214上に載置されて位置合わせされる。
筐体208の正面壁208aには、ポッド搬入搬出口210が、筐体208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210は、フロントシャッタ212によって開閉される。
ポッド搬入搬出口210の正面下方側には、ロードポート214が設置される。
ポッド206は、工程内搬送装置(図示せず)によって搬送され、ロードポート214上に載置されて位置合わせされる。
筐体208内におけるロードポート214の近傍には、ポッド搬送装置222が設置される。
筐体208内のポッド搬送装置222のさらに奥、筐体208内の前後方向のほぼ中央部の上方には、回転式ポッド棚226が設置されている。
回転式ポッド棚226の下方には、一対のポッドオープナ232が上下段にそれぞれ設置される。
ポッド搬送装置222は、ポッド206を保持したまま昇降可能なポッドエレベータ222aと、搬送機構としてのポッドエレベータ222bとで構成される。
ポッド搬送装置222は、ポッドエレベータ222aとポッドエレベータ222bとの連続動作により、ロードポート214、回転式ポッド棚226、ポッドオープナ232の間で、ポッド206を相互に搬送する。
筐体208内のポッド搬送装置222のさらに奥、筐体208内の前後方向のほぼ中央部の上方には、回転式ポッド棚226が設置されている。
回転式ポッド棚226の下方には、一対のポッドオープナ232が上下段にそれぞれ設置される。
ポッド搬送装置222は、ポッド206を保持したまま昇降可能なポッドエレベータ222aと、搬送機構としてのポッドエレベータ222bとで構成される。
ポッド搬送装置222は、ポッドエレベータ222aとポッドエレベータ222bとの連続動作により、ロードポート214、回転式ポッド棚226、ポッドオープナ232の間で、ポッド206を相互に搬送する。
回転式ポッド棚226上には、複数個のポッド206が保管される。
回転式ポッド棚226は、垂直に立設されて水平面内で間欠回転される支柱218と、上中下段の各位置において支柱218に放射状に支持された複数枚の棚板220とを備える。
複数枚の棚板220は、ポッド206を複数個それぞれ載置した状態で保持する。
ポッドオープナ232が配置される筐体208内の下部には、サブ筐体224が筐体208内の前後方向の略中央部から後端にわたって設けられる。
サブ筐体224の正面壁224aには、ウエハ20をサブ筐体224内外に搬送する一対のウエハ搬入搬出口230が、垂直方向に上下二段に並べられて設けられる。
ポッドオープナ232は、上下段のウエハ搬入搬出口230にそれぞれ設置される。
回転式ポッド棚226は、垂直に立設されて水平面内で間欠回転される支柱218と、上中下段の各位置において支柱218に放射状に支持された複数枚の棚板220とを備える。
複数枚の棚板220は、ポッド206を複数個それぞれ載置した状態で保持する。
ポッドオープナ232が配置される筐体208内の下部には、サブ筐体224が筐体208内の前後方向の略中央部から後端にわたって設けられる。
サブ筐体224の正面壁224aには、ウエハ20をサブ筐体224内外に搬送する一対のウエハ搬入搬出口230が、垂直方向に上下二段に並べられて設けられる。
ポッドオープナ232は、上下段のウエハ搬入搬出口230にそれぞれ設置される。
各ポッドオープナ232は、ポッド206を載置する一対の載置台234と、ポッド206のキャップを着脱するキャップ着脱機構236とを備える。
ポッドオープナ232は、載置台234上に載置されたポッド206のキャップをキャップ着脱機構236によって着脱することにより、ポッド206のウエハ出し入れ口を開閉する。
サブ筐体224内には、ポッド搬送装置222および回転式ポッド棚226などが設置された空間から流体的に隔絶された移載室238が構成される。
移載室238の前側領域にはウエハ移載機構240が設置される。
ウエハ移載機構240は、ウエハ20を水平方向に回転ないし直動可能なウエハ移載機構240aと、ウエハ移載機構240aを昇降させるウエハ移載装置エレベータ240bとで構成される。
ポッドオープナ232は、載置台234上に載置されたポッド206のキャップをキャップ着脱機構236によって着脱することにより、ポッド206のウエハ出し入れ口を開閉する。
サブ筐体224内には、ポッド搬送装置222および回転式ポッド棚226などが設置された空間から流体的に隔絶された移載室238が構成される。
移載室238の前側領域にはウエハ移載機構240が設置される。
ウエハ移載機構240は、ウエハ20を水平方向に回転ないし直動可能なウエハ移載機構240aと、ウエハ移載機構240aを昇降させるウエハ移載装置エレベータ240bとで構成される。
図2に示すように、ウエハ移載装置エレベータ240bは、サブ筐体224の移載室238前方領域右端部と筐体208右側端部との間に設置される。
ウエハ移載機構240aは、ウエハ20の載置部としてツイーザ240cを備える。
ウエハ移載機構240aを挟んでウエハ移載装置エレベータ240bとは反対の側には、ウエハ20の円周方向の位置を合わせる基板整合装置としてノッチ合わせ装置(図示せず)が設置される。
ウエハ移載装置エレベータ240bおよびウエハ移載機構240aの連続動作により、後述のボート322に対してウエハ20が装填(チャージング)および脱装(ディスチャージング)される。
移載室238の後側領域には、ボート322を収容して待機させる待機部242が構成される。
ウエハ移載機構240aは、ウエハ20の載置部としてツイーザ240cを備える。
ウエハ移載機構240aを挟んでウエハ移載装置エレベータ240bとは反対の側には、ウエハ20の円周方向の位置を合わせる基板整合装置としてノッチ合わせ装置(図示せず)が設置される。
ウエハ移載装置エレベータ240bおよびウエハ移載機構240aの連続動作により、後述のボート322に対してウエハ20が装填(チャージング)および脱装(ディスチャージング)される。
移載室238の後側領域には、ボート322を収容して待機させる待機部242が構成される。
待機部242の上方には、ウエハ20を処理する処理炉3が設けられる。
処理炉3の下端部は、炉口シャッタ252により開閉されるように構成される。
図2に示すように、サブ筐体224の待機部242右端部と、筐体208右側端部との間には、ボート322を昇降させるためのボートエレベータ224が設置される。
図3に示すように、ボートエレベータ224の昇降台には、連結具としてアーム244が連結される。
アーム244には、炉口蓋体としてのシールキャップ324が水平に据え付けられている。シールキャップ324は、ボート322を垂直に支持し、処理炉3の下端部を閉塞可能とする。
ボート322は複数本の保持部材を備える。
ボート322は、複数枚(例えば、50枚〜125枚程度)のウエハ20を、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。
処理炉3の下端部は、炉口シャッタ252により開閉されるように構成される。
図2に示すように、サブ筐体224の待機部242右端部と、筐体208右側端部との間には、ボート322を昇降させるためのボートエレベータ224が設置される。
図3に示すように、ボートエレベータ224の昇降台には、連結具としてアーム244が連結される。
アーム244には、炉口蓋体としてのシールキャップ324が水平に据え付けられている。シールキャップ324は、ボート322を垂直に支持し、処理炉3の下端部を閉塞可能とする。
ボート322は複数本の保持部材を備える。
ボート322は、複数枚(例えば、50枚〜125枚程度)のウエハ20を、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。
図3に示すように、移載室238のウエハ移載装置エレベータ240b側およびボートエレベータ224側と反対側の左側端部には、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364を供給するよう供給ファンおよび防塵フィルタで構成されたクリーンユニット248が設置される。
クリーンユニット248から吹き出されたクリーンエア364は、ノッチ合わせ装置、ウエハ移載機構240aおよび待機部242にあるボート322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208の外部に排気されるか、クリーンユニット248の吸い込み側の一次側(供給側)にまで循環されて、移載室238内に再び吹き出される。
クリーンユニット248から吹き出されたクリーンエア364は、ノッチ合わせ装置、ウエハ移載機構240aおよび待機部242にあるボート322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208の外部に排気されるか、クリーンユニット248の吸い込み側の一次側(供給側)にまで循環されて、移載室238内に再び吹き出される。
[基板処理装置の動作]
次に、本実施形態に係る基板処理装置2の動作を説明する。
以下の動作は、例えば搬送レシピに基づいて実施される。
搬送レシピは、基板処理装置2内のウエハ20の搬送に用いられ、例えば、基板処理を行うプロセスレシピと併用されて基板処理工程に適用される。
図2,図3に示すように、ポッド206がロードポート214に載置されると、ポッド搬入搬出口210がフロントシャッタ212によって開放される。
ロードポート214の上のポッド206は、ポッド搬送装置222によってポッド搬入搬出口210から筐体208内部へと搬入される。
次に、本実施形態に係る基板処理装置2の動作を説明する。
以下の動作は、例えば搬送レシピに基づいて実施される。
搬送レシピは、基板処理装置2内のウエハ20の搬送に用いられ、例えば、基板処理を行うプロセスレシピと併用されて基板処理工程に適用される。
図2,図3に示すように、ポッド206がロードポート214に載置されると、ポッド搬入搬出口210がフロントシャッタ212によって開放される。
ロードポート214の上のポッド206は、ポッド搬送装置222によってポッド搬入搬出口210から筐体208内部へと搬入される。
筐体208内部へと搬入されたポッド206は、ポッド搬送装置222によって回転式ポッド棚226の棚板220上へ自動的に搬送されて一時的に保管された後、棚板220上から一方のポッドオープナ232の載置台234上に移載される。
筐体208内部へと搬入されたポッド206は、ポッド搬送装置222によって直接ポッドオープナ232の載置台234上に移載されてもよい。
ポッドオープナ232のウエハ搬入搬出口230はキャップ着脱機構236によって閉じられており、移載室238内にはクリーンエア364が流通され、充満されている。
例えば、不活性ガスなどのクリーンエア364で移載室238内が充満されることにより、移載室238内の酸素濃度は、例えば20ppm以下となり、大気雰囲気となっている筐体208内の酸素濃度よりも遥かに低くなる。
筐体208内部へと搬入されたポッド206は、ポッド搬送装置222によって直接ポッドオープナ232の載置台234上に移載されてもよい。
ポッドオープナ232のウエハ搬入搬出口230はキャップ着脱機構236によって閉じられており、移載室238内にはクリーンエア364が流通され、充満されている。
例えば、不活性ガスなどのクリーンエア364で移載室238内が充満されることにより、移載室238内の酸素濃度は、例えば20ppm以下となり、大気雰囲気となっている筐体208内の酸素濃度よりも遥かに低くなる。
載置台234上に載置されたポッド206は、その開口側端面がサブ筐体224の正面壁224aに設けられたウエハ搬入搬出口230の開口縁辺部に押し付けられるとともに、ポッド206のキャップがキャップ着脱機構236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20は、ウエハ移載機構240aのツイーザ240cによってウエハ出し入れ口を通じてポッド206内からピックアップされ、ノッチ合わせ装置にて円周方向の位置合わせがされた後、移載室238の後方にある待機部242内へ搬入され、ボート322内に装填(チャージング)される。
ボート322内にウエハ20を装填したウエハ移載機構240aは、ポッド206に戻り、次のウエハ20をボート322内に装填する。
その後、ウエハ20は、ウエハ移載機構240aのツイーザ240cによってウエハ出し入れ口を通じてポッド206内からピックアップされ、ノッチ合わせ装置にて円周方向の位置合わせがされた後、移載室238の後方にある待機部242内へ搬入され、ボート322内に装填(チャージング)される。
ボート322内にウエハ20を装填したウエハ移載機構240aは、ポッド206に戻り、次のウエハ20をボート322内に装填する。
ウエハ移載機構240によって、一方(上段または下段)のポッドオープナ232からボート322へとウエハ20を装填する間に、他方(下段または上段)のポッドオープナ232の載置台234上には、別のポッド206が回転式ポッド棚226上からポッド搬送装置222によって搬送されて移載され、上記ウエハ20の装填作業と同時進行で、ポッドオープナ232によるポッド206の開放作業が行われる。
予め指定された枚数のウエハ20がボート322に装填されると、炉口シャッタ252によって閉じられていた処理炉3の下端部が開放される。
続いて、ウエハ20群を保持したボート322は、ボートエレベータ224によるシールキャップ324の上昇により、処理炉3内へ搬入(ボートローディング)される。
予め指定された枚数のウエハ20がボート322に装填されると、炉口シャッタ252によって閉じられていた処理炉3の下端部が開放される。
続いて、ウエハ20群を保持したボート322は、ボートエレベータ224によるシールキャップ324の上昇により、処理炉3内へ搬入(ボートローディング)される。
ローディング後は、処理炉3内にてウエハ20に任意の処理が実施される。
処理後は、ノッチ合わせ装置によるウエハの位置合わせを除き、上述の手順とほぼ逆の手順で、処理後のウエハ20を格納したボート322が処理炉3内より搬出され、処理後のウエハ20を格納したポッド206が筐体208外へと搬出される。
処理後は、ノッチ合わせ装置によるウエハの位置合わせを除き、上述の手順とほぼ逆の手順で、処理後のウエハ20を格納したボート322が処理炉3内より搬出され、処理後のウエハ20を格納したポッド206が筐体208外へと搬出される。
[処理炉の構成]
続いて、本実施形態に係る処理炉3の構成を説明する。
図4は、図1〜3に示した基板処理装置2の処理炉3の縦断面図である。
図4に示すように、処理炉3は、反応管としてのプロセスチューブ302を備える。
プロセスチューブ302は、内部反応管としてのインナーチューブ304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306とを備える。
インナーチューブ304は、例えば石英(SiO2)または炭化シリコン(SiC)などの耐熱性材料からなり、上端および下端が開口した円筒形状に形成される。
インナーチューブ304内の筒中空部には、基板としてのウエハ20を処理する処理室300が形成されている。処理室300内は、後述するボート322を収容可能なように構成される。
アウターチューブ306は、インナーチューブ304と同心円状に設けられる。
アウターチューブ306は、内径がインナーチューブ304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る。
アウターチューブ306は、例えば石英または炭化シリコンなどの耐熱性材料からなる。
続いて、本実施形態に係る処理炉3の構成を説明する。
図4は、図1〜3に示した基板処理装置2の処理炉3の縦断面図である。
図4に示すように、処理炉3は、反応管としてのプロセスチューブ302を備える。
プロセスチューブ302は、内部反応管としてのインナーチューブ304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306とを備える。
インナーチューブ304は、例えば石英(SiO2)または炭化シリコン(SiC)などの耐熱性材料からなり、上端および下端が開口した円筒形状に形成される。
インナーチューブ304内の筒中空部には、基板としてのウエハ20を処理する処理室300が形成されている。処理室300内は、後述するボート322を収容可能なように構成される。
アウターチューブ306は、インナーチューブ304と同心円状に設けられる。
アウターチューブ306は、内径がインナーチューブ304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る。
アウターチューブ306は、例えば石英または炭化シリコンなどの耐熱性材料からなる。
プロセスチューブ302の外側には、プロセスチューブ302の側壁面を囲うように、加熱機構としてのヒータ308が設けられる。
ヒータ308は円筒形状であり、保持板としてのヒータベース372に支持されることにより垂直に据え付けられている。
プロセスチューブ302内には、温度検出器として温度センサ280が設置される。
ヒータ308と温度センサ280とには、温度制御部392が電気的に接続される。
温度制御部392は、温度センサ280により検出された温度情報に基づいて、処理室300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308への通電具合を調整する。
ヒータ308またはヒータ308を構成する複数の発熱体それぞれには、抵抗値検出部350が取り付けられ、抵抗値検出部350は、例えば、ヒータ308または複数の発熱体それぞれに印加される電圧およびこれらを流れる電圧を計測し、これらの測定値に基づいてヒータ308の抵抗値を示す測定データを生成し、ヒータ制御部394に対して出力する。
ヒータ制御部394は、抵抗値検出部350により得られた測定データに基づいて、ヒータ308の温度を制御する。
ヒータ308は円筒形状であり、保持板としてのヒータベース372に支持されることにより垂直に据え付けられている。
プロセスチューブ302内には、温度検出器として温度センサ280が設置される。
ヒータ308と温度センサ280とには、温度制御部392が電気的に接続される。
温度制御部392は、温度センサ280により検出された温度情報に基づいて、処理室300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308への通電具合を調整する。
ヒータ308またはヒータ308を構成する複数の発熱体それぞれには、抵抗値検出部350が取り付けられ、抵抗値検出部350は、例えば、ヒータ308または複数の発熱体それぞれに印加される電圧およびこれらを流れる電圧を計測し、これらの測定値に基づいてヒータ308の抵抗値を示す測定データを生成し、ヒータ制御部394に対して出力する。
ヒータ制御部394は、抵抗値検出部350により得られた測定データに基づいて、ヒータ308の温度を制御する。
アウターチューブ306の下方には、アウターチューブ306と同心円状になるように、マニホールド310が設けられる。
マニホールド310は、例えばステンレスなどからなり、上端およ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310は、インナーチューブ304の下端部とアウターチューブ306の下端部とにそれぞれ係合し、これらを支持する。
なお、マニホールド310とアウターチューブ306との間には、シール部材としてOリング310aが設けられている。
マニホールド310がヒータベース372に支持されることにより、プロセスチューブ302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302とマニホールド310とにより反応容器が形成される。
マニホールド310は、例えばステンレスなどからなり、上端およ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310は、インナーチューブ304の下端部とアウターチューブ306の下端部とにそれぞれ係合し、これらを支持する。
なお、マニホールド310とアウターチューブ306との間には、シール部材としてOリング310aが設けられている。
マニホールド310がヒータベース372に支持されることにより、プロセスチューブ302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302とマニホールド310とにより反応容器が形成される。
マニホールド310の下方には、マニホールド310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324が設けられている。
シールキャップ324は、マニホールド310の下端に垂直方向下側から当接される。
シールキャップ324は、例えばステンレスなどの金属からなり、円盤状に形成される。
シールキャップ324の上面には、マニホールド310の下端と当接するシール部材としてOリング330bが設けられる。
シールキャップ324は、プロセスチューブ302の外部に垂直に設備された基板保持具昇降機構として動作するボートエレベータ224により、垂直方向に昇降される。
シールキャップ324を昇降させることにより、ボート322を処理室300内外へ搬送できる。
シールキャップ324は、マニホールド310の下端に垂直方向下側から当接される。
シールキャップ324は、例えばステンレスなどの金属からなり、円盤状に形成される。
シールキャップ324の上面には、マニホールド310の下端と当接するシール部材としてOリング330bが設けられる。
シールキャップ324は、プロセスチューブ302の外部に垂直に設備された基板保持具昇降機構として動作するボートエレベータ224により、垂直方向に昇降される。
シールキャップ324を昇降させることにより、ボート322を処理室300内外へ搬送できる。
シールキャップ324の中心部付近であって、処理室300と反対側には、ボート322を回転させる回転機構374が設置される。
回転機構374の回転軸376は、シールキャップ324を貫通してボート322を下方から支持する。
回転機構374は、ボート322を回転させることでウエハ20を回転できる。
ボートエレベータ224および回転機構374には、搬送制御部386が電気的に接続される。
搬送制御部386は、回転機構374およびボートエレベータ224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。
なお、搬送制御部386は、さらに、上述のポッドエレベータ222a、ポッドエレベータ222b、ポッドオープナ232、ウエハ移載機構240aおよびウエハ移載装置エレベータ240bなどに電気的に接続され、これら各部が所望のタイミングにて所望の動作をするように制御する。
主に、ボートエレベータ224、回転機構374、ポッドエレベータ222a、ポッドエレベータ222b、ポッドオープナ232、ウエハ移載機構240aおよびウエハ移載装置エレベータ240bにより、基板処理装置2の搬送系が構成される。
回転機構374の回転軸376は、シールキャップ324を貫通してボート322を下方から支持する。
回転機構374は、ボート322を回転させることでウエハ20を回転できる。
ボートエレベータ224および回転機構374には、搬送制御部386が電気的に接続される。
搬送制御部386は、回転機構374およびボートエレベータ224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。
なお、搬送制御部386は、さらに、上述のポッドエレベータ222a、ポッドエレベータ222b、ポッドオープナ232、ウエハ移載機構240aおよびウエハ移載装置エレベータ240bなどに電気的に接続され、これら各部が所望のタイミングにて所望の動作をするように制御する。
主に、ボートエレベータ224、回転機構374、ポッドエレベータ222a、ポッドエレベータ222b、ポッドオープナ232、ウエハ移載機構240aおよびウエハ移載装置エレベータ240bにより、基板処理装置2の搬送系が構成される。
ボート322は、基板保持具として、複数枚のウエハ20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。
ボート322は、例えば石英や炭化シリコンなどの耐熱性材料からなる。ボート322の下部には、例えば石英や炭化シリコンなどの耐熱性材料からなる円板形状をした断熱部材として断熱板320が水平姿勢で多段に複数枚配置され、ヒータ308からの熱をマニホールド310側に伝わり難くする。
ボート322は、例えば石英や炭化シリコンなどの耐熱性材料からなる。ボート322の下部には、例えば石英や炭化シリコンなどの耐熱性材料からなる円板形状をした断熱部材として断熱板320が水平姿勢で多段に複数枚配置され、ヒータ308からの熱をマニホールド310側に伝わり難くする。
シールキャップ324には、ガス導入部としてのノズル340が処理室300内に連通するように接続される。
ノズル340の上流端には、ガス供給管344の下流端が接続される。
ガス供給管344には、上流側から順に図示しない処理ガスや不活性ガスなどの1つまたは複数のガス供給源およびガス流量制御器としてのMFC(マスフローコントローラ)362、図示しない複数のバルブが接続される。
MFC362には、ガス流量制御部390が電気的に接続される。
ガス流量制御部390は、処理室300内に供給するガスの流量を測定データとして得て、得られた測定データに基づいて、処理室300内に供給するガスが所望のタイミングにて所望の流量となるように、MFC362を制御する。
主に、ノズル340、ガス供給管344および図示しない複数個のバルブ、MFC362、ガス供給源により、基板処理装置2(処理炉3)におけるガス供給系が構成される。
ノズル340の上流端には、ガス供給管344の下流端が接続される。
ガス供給管344には、上流側から順に図示しない処理ガスや不活性ガスなどの1つまたは複数のガス供給源およびガス流量制御器としてのMFC(マスフローコントローラ)362、図示しない複数のバルブが接続される。
MFC362には、ガス流量制御部390が電気的に接続される。
ガス流量制御部390は、処理室300内に供給するガスの流量を測定データとして得て、得られた測定データに基づいて、処理室300内に供給するガスが所望のタイミングにて所望の流量となるように、MFC362を制御する。
主に、ノズル340、ガス供給管344および図示しない複数個のバルブ、MFC362、ガス供給源により、基板処理装置2(処理炉3)におけるガス供給系が構成される。
マニホールド310には、処理室300内の雰囲気を排気する排気管342の上流端が接続される。
排気管342は、インナーチューブ304とアウターチューブ306との隙間によって形成される筒状空間370の下端部に配置され、筒状空間370に連通する。
排気管342の下流側には、圧力検出器としてのセンサ366、圧力調整装置としてのAPC(Auto Pressure Controller)364、真空排気装置としての真空ポンプ368が上流側から順に接続されている。
APC364は弁を開閉して処理室300内の真空排気・真空排気停止ができ、更に弁開度を調節して圧力調整可能な開閉弁である。
APC364およびセンサ366には、圧力制御部388が電気的に接続されている。
圧力制御部388は、センサ366により検出された圧力値を測定データとして得て、得られた測定データに基づいて、処理室300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、APC364を制御するよう構成されている。主に、排気管342、センサ366、APC364、真空ポンプ368により、本実施形態に係るガス排気系が構成される。
排気管342は、インナーチューブ304とアウターチューブ306との隙間によって形成される筒状空間370の下端部に配置され、筒状空間370に連通する。
排気管342の下流側には、圧力検出器としてのセンサ366、圧力調整装置としてのAPC(Auto Pressure Controller)364、真空排気装置としての真空ポンプ368が上流側から順に接続されている。
APC364は弁を開閉して処理室300内の真空排気・真空排気停止ができ、更に弁開度を調節して圧力調整可能な開閉弁である。
APC364およびセンサ366には、圧力制御部388が電気的に接続されている。
圧力制御部388は、センサ366により検出された圧力値を測定データとして得て、得られた測定データに基づいて、処理室300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、APC364を制御するよう構成されている。主に、排気管342、センサ366、APC364、真空ポンプ368により、本実施形態に係るガス排気系が構成される。
ガス流量制御部390、圧力制御部388、温度制御部392、搬送制御部386およびヒータ制御部394は、基板処理装置2全体を制御する基板処理制御部382に電気的に接続され、基板処理制御部382は、NW−IF384を介して基板処理装置2および操作端末14と、管理サーバ12および操作端末14などからの操作を示す操作データを受信し、管理サーバ12および操作端末14に対して測定データを送信できるように接続される。
これら、搬送制御部386、圧力制御部388、ガス流量制御部390、温度制御部392、ヒータ制御部394、基板処理制御部382およびNW−IF384は、基板処理装置用コントローラ380を構成する。
これら、搬送制御部386、圧力制御部388、ガス流量制御部390、温度制御部392、ヒータ制御部394、基板処理制御部382およびNW−IF384は、基板処理装置用コントローラ380を構成する。
[処理炉の動作]
上記構成に係る処理炉3を用いた半導体装置の製造工程の一工程として実施される基板処理工程について説明する。
この基板処理工程は、ウエハ20に所定の処理を施すプロセスレシピに基づいて繰り返し実行される。
また、プロセスレシピには、複数のステップ(工程)、および、複数のステップの一区切りのステップの組み合わせが含まれることがある。
以下、基板処理装置2による複数のステップを含むプロセスレシピに基づく基板処理工程の一例として、CVD(Chemical Vapor Deposition)法によりウエハ20上に薄膜を形成する成膜処理工程を説明する。
なお、以下の説明において、基板処理装置2を構成する各部の動作は基板処理装置用コントローラ380により制御される。
上記構成に係る処理炉3を用いた半導体装置の製造工程の一工程として実施される基板処理工程について説明する。
この基板処理工程は、ウエハ20に所定の処理を施すプロセスレシピに基づいて繰り返し実行される。
また、プロセスレシピには、複数のステップ(工程)、および、複数のステップの一区切りのステップの組み合わせが含まれることがある。
以下、基板処理装置2による複数のステップを含むプロセスレシピに基づく基板処理工程の一例として、CVD(Chemical Vapor Deposition)法によりウエハ20上に薄膜を形成する成膜処理工程を説明する。
なお、以下の説明において、基板処理装置2を構成する各部の動作は基板処理装置用コントローラ380により制御される。
[基板搬入ステップ]
基板処理装置2は、まず、基板搬入ステップを行う。
つまり、複数枚のウエハ20をボート322に装填(ウエハチャージ)し、複数枚のウエハ20を保持したボート322を、ボートエレベータ224によって持ち上げて処理室300内に搬入(ボートローディング)する。
この状態で、シールキャップ324はOリング330bを介してマニホールド310の下端をシールした状態となる。
基板処理装置2は、まず、基板搬入ステップを行う。
つまり、複数枚のウエハ20をボート322に装填(ウエハチャージ)し、複数枚のウエハ20を保持したボート322を、ボートエレベータ224によって持ち上げて処理室300内に搬入(ボートローディング)する。
この状態で、シールキャップ324はOリング330bを介してマニホールド310の下端をシールした状態となる。
[成膜プロセス]
続いて、基板処理装置2は、以下の減圧ステップから常圧復帰ステップまでの各ステップを行い、ウエハ20に対する成膜処理を行う。
減圧ステップから常圧復帰ステップまでの各ステップは、本実施形態におけるプロセスレシピである。なお、プロセスレシピが、上記の基板搬入ステップや、後述の基板搬出ステップを含む場合もある。
続いて、基板処理装置2は、以下の減圧ステップから常圧復帰ステップまでの各ステップを行い、ウエハ20に対する成膜処理を行う。
減圧ステップから常圧復帰ステップまでの各ステップは、本実施形態におけるプロセスレシピである。なお、プロセスレシピが、上記の基板搬入ステップや、後述の基板搬出ステップを含む場合もある。
[減圧ステップ]
まず、処理室300内が所望の圧力(真空度)となるように、基板処理装置2は、真空ポンプ368によって処理室300内を真空排気する。
この際、センサ366において測定された圧力値に基づき、APC364の弁開度がフィードバック制御される。
まず、処理室300内が所望の圧力(真空度)となるように、基板処理装置2は、真空ポンプ368によって処理室300内を真空排気する。
この際、センサ366において測定された圧力値に基づき、APC364の弁開度がフィードバック制御される。
[昇温ステップ]
次に、処理室300内が所望の温度となるように、温度センサ280により測定された温度、および、温度値抵抗値検出部350によって測定されたヒータ308の抵抗値を示す測定データに基づくヒータ制御部394によるヒータ308に対するフィードバック制御が行われ、ヒータ308が発熱し、処理室300内が所望のタイミングで所望の温度に加熱される。
回転機構374は、ボート322およびウエハ20を回転させる。
次に、処理室300内が所望の温度となるように、温度センサ280により測定された温度、および、温度値抵抗値検出部350によって測定されたヒータ308の抵抗値を示す測定データに基づくヒータ制御部394によるヒータ308に対するフィードバック制御が行われ、ヒータ308が発熱し、処理室300内が所望のタイミングで所望の温度に加熱される。
回転機構374は、ボート322およびウエハ20を回転させる。
[温度安定ステップ]
次に、温度安定ステップにおいて、基板処理装置2は、加熱された処理室300内の温度を安定させる。
次に、温度安定ステップにおいて、基板処理装置2は、加熱された処理室300内の温度を安定させる。
[成膜ステップ]
処理室300内の温度が安定したら、基板処理装置2は、ガス供給管344が備えるバルブ(図示せず)を開き、MFC362により流量制御しながら、ガス供給源から処理室300内に処理ガスを供給する。
処理ガスは処理室300内を上昇し、インナーチューブ304の上端開口から筒状空間370内に流出して排気管342から排気される。
処理ガスは、処理室300内を通過する際にウエハ20の表面と接触し、熱CVD反応によってウエハ20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したら、基板処理装置2は、処理室300内への処理ガスの供給を停止する。
処理室300内の温度が安定したら、基板処理装置2は、ガス供給管344が備えるバルブ(図示せず)を開き、MFC362により流量制御しながら、ガス供給源から処理室300内に処理ガスを供給する。
処理ガスは処理室300内を上昇し、インナーチューブ304の上端開口から筒状空間370内に流出して排気管342から排気される。
処理ガスは、処理室300内を通過する際にウエハ20の表面と接触し、熱CVD反応によってウエハ20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したら、基板処理装置2は、処理室300内への処理ガスの供給を停止する。
[降温ステップ]
処理ガスの供給を停止したら、基板処理装置2は、ヒータ308への電力供給を停止し、ボート322およびウエハ20を所定の温度にまで降下させる。
処理ガスの供給を停止したら、基板処理装置2は、ヒータ308への電力供給を停止し、ボート322およびウエハ20を所定の温度にまで降下させる。
[常圧復帰ステップ]
ガス供給源から不活性ガスを供給し、処理室300内を不活性ガスで置換するとともに、処理室300内の圧力を常圧に復帰させる。
以上で、プロセスレシピに基づく成膜プロセスが終了する。
ガス供給源から不活性ガスを供給し、処理室300内を不活性ガスで置換するとともに、処理室300内の圧力を常圧に復帰させる。
以上で、プロセスレシピに基づく成膜プロセスが終了する。
[基板搬出ステップ]
その後、基板処理装置2は、基板搬出ステップを行う。
つまり、ボートエレベータ224によりシールキャップ324を下降してマニホールド310の下端を開口し、処理済のウエハ20を保持するボート322をマニホールド310の下端からプロセスチューブ302の外部へと搬出(ボートアンローディング)する。
処理済のウエハ20をボート322より取り出し、ポッド206内へ格納する(ウエハディスチャージ)。
以上で、プロセスレシピに基づく成膜処理工程が終了する。
その後、基板処理装置2は、基板搬出ステップを行う。
つまり、ボートエレベータ224によりシールキャップ324を下降してマニホールド310の下端を開口し、処理済のウエハ20を保持するボート322をマニホールド310の下端からプロセスチューブ302の外部へと搬出(ボートアンローディング)する。
処理済のウエハ20をボート322より取り出し、ポッド206内へ格納する(ウエハディスチャージ)。
以上で、プロセスレシピに基づく成膜処理工程が終了する。
[管理サーバ12の第1の動作]
以下、図1に示した基板処理システム1の管理サーバ12の第1の動作を説明する。
図5Aは、図4に示したヒータ308の抵抗値の経時的変化を例示する第1の図であり、図5Aは、図4に示したヒータ308の抵抗値の経時的変化を例示する第2の図である。
なお、以下に例示する管理サーバ12の動作においては、処理炉3(図4)において、ヒータ308の抵抗値が0.04秒ごとに経時的に測定され、管理サーバ12に測定データとして送られる場合が具体例とされるが、以下の具体例を適切に変更することにより、管理サーバ12の管理対象を他の項目(ガス流量,処理室300の温度,処理室300内の圧力など)のいずれか、あるいはこれらの組み合わせとすることは、当業者にとって容易に想到できることは明らかである。
以下、図1に示した基板処理システム1の管理サーバ12の第1の動作を説明する。
図5Aは、図4に示したヒータ308の抵抗値の経時的変化を例示する第1の図であり、図5Aは、図4に示したヒータ308の抵抗値の経時的変化を例示する第2の図である。
なお、以下に例示する管理サーバ12の動作においては、処理炉3(図4)において、ヒータ308の抵抗値が0.04秒ごとに経時的に測定され、管理サーバ12に測定データとして送られる場合が具体例とされるが、以下の具体例を適切に変更することにより、管理サーバ12の管理対象を他の項目(ガス流量,処理室300の温度,処理室300内の圧力など)のいずれか、あるいはこれらの組み合わせとすることは、当業者にとって容易に想到できることは明らかである。
図5Aに示すように、管理サーバ12は、基板処理装置2の抵抗値検出部350(図2)により測定され、基板処理装置用コントローラ380の温度制御部392および工場ネットワーク10を介して送られてきたヒータ308の抵抗値(単位Ω)の測定データを経時的に受ける。
例えば、管理サーバ12が、図5Aに例示した経時的な測定データを1秒ごとに解析すると、図5Aに符号aを付した部分で、測定データの値が3点で、図中に点線で示す固定値の閾値(図5A,5Bには閾値=60Ωの場合が例示されている)を超える。
このように、測定データの値が閾値を超えても、測定データのピークの値が、閾値よりも予め決められた値(例えば10Ω)大きい値以上とならなければ、図5Aに符号aを付して示した3点の値は、異常値と判定されない。
例えば、管理サーバ12が、図5Aに例示した経時的な測定データを1秒ごとに解析すると、図5Aに符号aを付した部分で、測定データの値が3点で、図中に点線で示す固定値の閾値(図5A,5Bには閾値=60Ωの場合が例示されている)を超える。
このように、測定データの値が閾値を超えても、測定データのピークの値が、閾値よりも予め決められた値(例えば10Ω)大きい値以上とならなければ、図5Aに符号aを付して示した3点の値は、異常値と判定されない。
これに対して、ヒータ308の抵抗値が、基板処理装置2による処理が度重なる度に上昇する傾向にある場合に、管理サーバ12が基板処理装置2から受けるヒータ308の抵抗値が、例えば、全く同じ波形を示しながら全体的に10Ω上昇する場合を考える。
このような場合、図5Bに示したデータ値は、多くの部分で閾値を超えることになるが、それらのピークの値は、閾値よりも予め決められた値だけ大きい値以上にはならないので、異常値と判定されない。
このような場合、図5Bに示したデータ値は、多くの部分で閾値を超えることになるが、それらのピークの値は、閾値よりも予め決められた値だけ大きい値以上にはならないので、異常値と判定されない。
[管理サーバ12の第2の動作]
以下、図1に示した基板処理システム1の管理サーバ12の第2の動作を説明する。
一方、図5Bに符号aを付して示した3点における抵抗値のピーク値は、閾値よりも10Ω以上、20Ω程度も大きくなるので、異常値と判定されてしまう。
つまり、図5A,5Bに例示した場合において、いずれも実質的な抵抗値の変動は同じであるにもかかわらず、図5Aに例示した場合には点aを付した部分は異常値と判定されず、図5Bに例示した場合には点aを付した部分は異常値と判定されてしまう。
抵抗値が、単純に閾値を超えるか、閾値をどれだけ超えるかに加え、例えば、測定データ値が単位時間当たり何回閾値を超えたか、閾値を超えたデータ値の数が既定値を超えたかなどの統計的な解析を行って測定データ値の異常を判定することもできる。
以下、図1に示した基板処理システム1の管理サーバ12の第2の動作を説明する。
一方、図5Bに符号aを付して示した3点における抵抗値のピーク値は、閾値よりも10Ω以上、20Ω程度も大きくなるので、異常値と判定されてしまう。
つまり、図5A,5Bに例示した場合において、いずれも実質的な抵抗値の変動は同じであるにもかかわらず、図5Aに例示した場合には点aを付した部分は異常値と判定されず、図5Bに例示した場合には点aを付した部分は異常値と判定されてしまう。
抵抗値が、単純に閾値を超えるか、閾値をどれだけ超えるかに加え、例えば、測定データ値が単位時間当たり何回閾値を超えたか、閾値を超えたデータ値の数が既定値を超えたかなどの統計的な解析を行って測定データ値の異常を判定することもできる。
しかしながら、単にこれらの方法を組み合わせただけでは、固定的な閾値を用いて時間の経過や作業の進捗に応じて、全体的な値が変化する測定データの異常値が発生する頻度自体が変化してしまっていることには変わりはないので、測定データの異常値の発生を適切に判定することはできない。
このような不具合に対して、例えば、固定的な閾値を用いて時間の経過や作業の進捗に応じて、全体的な値が変化する測定データの異常値を判定するためには、閾値および閾値をいくら超えたら異常値とするかといった事項を時間の経過や作業の進捗に応じて変更するという方法が考えられる。
しかしながら、このような閾値の見直しの実現には、手間がかかる上に、どのように、どれだけ閾値を変更するかを決めることが難しい。
このような不具合に対して、例えば、固定的な閾値を用いて時間の経過や作業の進捗に応じて、全体的な値が変化する測定データの異常値を判定するためには、閾値および閾値をいくら超えたら異常値とするかといった事項を時間の経過や作業の進捗に応じて変更するという方法が考えられる。
しかしながら、このような閾値の見直しの実現には、手間がかかる上に、どのように、どれだけ閾値を変更するかを決めることが難しい。
[管理サーバ12の第2の動作]
以下、図1に示した基板処理システム1の管理サーバ12の第2の動作を説明する。
図6は、図1に示した管理サーバ12において実行される異常値検出プログラム16の構成を示す図である。
図7は、図6に示した異常値検出プログラム16が、図1に示した入出力装置126または操作端末14に表示するUI(User Interface)画像を例示する図である。
図8は、図4に示したヒータ308の抵抗値の経時的変化およびその異常値を検出する処理を例示する図である。
以下、図1に示した基板処理システム1の管理サーバ12の第2の動作を説明する。
図6は、図1に示した管理サーバ12において実行される異常値検出プログラム16の構成を示す図である。
図7は、図6に示した異常値検出プログラム16が、図1に示した入出力装置126または操作端末14に表示するUI(User Interface)画像を例示する図である。
図8は、図4に示したヒータ308の抵抗値の経時的変化およびその異常値を検出する処理を例示する図である。
図6に示すように、異常値検出プログラム16は、上述した問題点を解消するように工夫されており、NW−IF160、測定値データベース(DB)162、平均値算出部164、差分算出部166、統計処理部168、異常検出部170および処理制御部172から構成される。
異常値検出プログラム16は、例えば記憶媒体あるいはネットワークを介して操作端末14に供給され、操作端末14のメモリにロードされ、操作端末14のハードウェア資源を具体的に利用して実行される。
異常値検出プログラム16は、例えば記憶媒体あるいはネットワークを介して操作端末14に供給され、操作端末14のメモリにロードされ、操作端末14のハードウェア資源を具体的に利用して実行される。
異常値検出プログラム16は、これらの構成により、固定的な閾値を用いても、基板処理装置2(処理炉3)から測定データを経時的に受信し、受信した測定データの値が時間経過に応じて全体的に変化が生じた場合であっても、適切に測定データの異常値を検出するように構成される。
また、異常値検出プログラム16は、これらの構成により、閾値を超えた測定データに対して統計的解析を行い、さらに正確に測定データの異常値を検出する。
また、異常値検出プログラム16は、これらの構成により、閾値を超えた測定データに対して統計的解析を行い、さらに正確に測定データの異常値を検出する。
異常値検出プログラム16において、NW−IF160は、基板処理装置2(処理炉3)から工場ネットワーク10を介して測定データの値を受け入れ、測定値DB162に対して出力する。
また、NW−IF160は、入出力装置126および操作端末14から、異常値検出プログラム16に対する操作を、工場ネットワーク10などを介して受け入れる。
測定値DB162は、例えば図8(A)に例示するように、基板処理装置2それぞれから0.04秒ごとにNW−IF160に経時的に入力されたヒータ308の抵抗値を順次、記憶し、平均値算出部164、差分算出部166および統計処理部168の処理のために提供する。
また、NW−IF160は、入出力装置126および操作端末14から、異常値検出プログラム16に対する操作を、工場ネットワーク10などを介して受け入れる。
測定値DB162は、例えば図8(A)に例示するように、基板処理装置2それぞれから0.04秒ごとにNW−IF160に経時的に入力されたヒータ308の抵抗値を順次、記憶し、平均値算出部164、差分算出部166および統計処理部168の処理のために提供する。
平均値算出部164は、図8(B)に例示するように、例えばヒータ308の抵抗値の測定間隔と同じ0.04秒間隔で、測定値DB162に記憶された基板処理装置2それぞれのヒータ308の抵抗値の5秒分の平均値(移動平均値)を、順次、算出し、差分算出部166に対して出力する。
平均値算出部164は、この5秒分の平均値を、例えば、ヒータ308の測定時刻を基準時刻とし、この基準時刻の前後2.5秒分ずつの測定データ値を平均することにより算出する。
あるいは、上記基準時刻の後の5秒分を平均したり、上記基準時刻の前の5秒分を平均することにより算出したり、あるいは、平均値を求める時間を長くしたり短くしたりするなど、平均値算出部164は、作業者の設定などにより、基板処理装置2(処理炉3)の構成および使用状況などに応じた様々な算出方法によりこの平均値を求める。
平均値算出部164は、この5秒分の平均値を、例えば、ヒータ308の測定時刻を基準時刻とし、この基準時刻の前後2.5秒分ずつの測定データ値を平均することにより算出する。
あるいは、上記基準時刻の後の5秒分を平均したり、上記基準時刻の前の5秒分を平均することにより算出したり、あるいは、平均値を求める時間を長くしたり短くしたりするなど、平均値算出部164は、作業者の設定などにより、基板処理装置2(処理炉3)の構成および使用状況などに応じた様々な算出方法によりこの平均値を求める。
差分算出部166は、図8(C)に示すように、上記基準時刻におけるヒータ308の抵抗値(図8(A)で示される測定データの実測値の時系列データ)と、平均値算出部164により上記基準時刻に対して算出された移動平均値(図8(B)で示される測定データの平均値の時系列データ)との各基準時刻それぞれにおける差分を、順次統計処理部168および異常検出部170に対して出力する。
統計処理部168は、例えば、測定データの値が単位時間当たりに閾値を超えた数を求めたり、閾値を超えた測定データの値の数が累積で既定値を超えたかを判定したりするなどの統計的な解析を行い、解析結果を順次、異常検出部170に対して出力する。
また、統計処理部168は、基板処理装置2がバッチなどの一区切りの処理(基板処理)を行うたびに、測定データの異常判定の対象となり、測定データを出力した基板処理装置2それぞれと、これら基板処理装置2それぞれから出力され、測定値DB162に記憶された測定データの値それぞれと、この測定データの値が異常値をとったと判定された回数の値とを対応付けた統計情報を作成し、処理制御部172に対して出力する。
なお、統計処理部168は、これら基板処理装置2それぞれから出力され、測定値DB162に記憶された測定データの値と、この測定データの値が異常値をとったと判定された回数に関して、2つ以上の基板処理装置2を対応付けて統計情報を作成してもよい。
統計処理部168は、例えば、測定データの値が単位時間当たりに閾値を超えた数を求めたり、閾値を超えた測定データの値の数が累積で既定値を超えたかを判定したりするなどの統計的な解析を行い、解析結果を順次、異常検出部170に対して出力する。
また、統計処理部168は、基板処理装置2がバッチなどの一区切りの処理(基板処理)を行うたびに、測定データの異常判定の対象となり、測定データを出力した基板処理装置2それぞれと、これら基板処理装置2それぞれから出力され、測定値DB162に記憶された測定データの値それぞれと、この測定データの値が異常値をとったと判定された回数の値とを対応付けた統計情報を作成し、処理制御部172に対して出力する。
なお、統計処理部168は、これら基板処理装置2それぞれから出力され、測定値DB162に記憶された測定データの値と、この測定データの値が異常値をとったと判定された回数に関して、2つ以上の基板処理装置2を対応付けて統計情報を作成してもよい。
異常検出部170は、例えば、差分算出部166から入力される差分値が、固定の閾値を超えたか、また、閾値をどれだけ超えたかを判定し、第1の判定結果とする。
また、異常検出部170は、統計処理部168から入力される統計解析結果が、測定データの値が閾値を単位時間当たり既定の回数以上、超えたことを示すか、また、閾値を超えたデータ値の数が累積で既定値を超えたかなどを判定し、第2の判定結果とし、処理制御部172および統計処理部168に対して出力する。
また、異常検出部170は、統計処理部168から入力される統計解析結果が、測定データの値が閾値を単位時間当たり既定の回数以上、超えたことを示すか、また、閾値を超えたデータ値の数が累積で既定値を超えたかなどを判定し、第2の判定結果とし、処理制御部172および統計処理部168に対して出力する。
異常検出部170は、第1の判定結果が、所定の第1の条件、例えば、差分値の値が閾値を既定値以上、超えたなどの条件を満たしたときに、上記基準時刻におけるヒータ308の測定データに異常を検出する。
また、異常検出部170は、例えば、第2の判定結果が、所定の第1の条件、例えば、測定データ値が閾値を単位時間当たり既定の回数以上、超え、閾値を超えたデータ値の数が累積で既定値を超えたなどの条件を満たしたときに、上記基準時刻におけるヒータ308の測定データに異常を検出する。
なお、異常検出部170は、基板処理装置2(処理炉3)の構成、あるいは、作業者による設定に応じて、第1の条件および第2の条件の両方が満たされたときに測定データの異常を検出しても、第1の条件および第2の条件のいずれか満たされたときに測定データの異常を検出してもよい。
あるいは、異常検出部170は、 統計処理部168から入力された統計情報に含まれる1つ以上の値の経時的な変化が所定の規則を満たすときに、この測定データに異常が生じていると判定し、処理制御部172に対して通知する。
また、異常検出部170は、例えば、第2の判定結果が、所定の第1の条件、例えば、測定データ値が閾値を単位時間当たり既定の回数以上、超え、閾値を超えたデータ値の数が累積で既定値を超えたなどの条件を満たしたときに、上記基準時刻におけるヒータ308の測定データに異常を検出する。
なお、異常検出部170は、基板処理装置2(処理炉3)の構成、あるいは、作業者による設定に応じて、第1の条件および第2の条件の両方が満たされたときに測定データの異常を検出しても、第1の条件および第2の条件のいずれか満たされたときに測定データの異常を検出してもよい。
あるいは、異常検出部170は、 統計処理部168から入力された統計情報に含まれる1つ以上の値の経時的な変化が所定の規則を満たすときに、この測定データに異常が生じていると判定し、処理制御部172に対して通知する。
処理制御部172は、図7に示すUI(User Interface)画像を、入出力装置126に表示し、あるいは、NW−IF160および工場ネットワーク10を介して操作端末14に表示する。
処理制御部172が表示するUI画像は、例えば、測定データの管理の対象とする基板処理装置2(測定対象想到;装置番号#1〜#h)、管理の対象とする測定値(測定対象値;ヒータ抵抗値,ヒータ温度,処理室温度,処理室圧力,ガス流量)、判定設定(移動平均値を求めるか否か、測定値と移動平均値との差分を求めるか否か、閾値を固定にするか、および、閾値を可変にするか)、各種値(測定値あるいは差分に適用される閾値,統計解析に用いられる数値など)、測定期間、測定間隔および平均値算出期間の選択または設定のための画像を含む。
また、このUI画像は、上記画像に対して設定された基準値が健全であるか否か(基準値健全性)の判定およびバッチごとの結果表示をするか否かを指示するためのボタンを含む。
さらに、このUI画像は、操作により選択された項目、および、操作により設定されたデータを追加し、削除し、クリアし、あるいは、操作を終了させるためのボタンを含む。
処理制御部172が表示するUI画像は、例えば、測定データの管理の対象とする基板処理装置2(測定対象想到;装置番号#1〜#h)、管理の対象とする測定値(測定対象値;ヒータ抵抗値,ヒータ温度,処理室温度,処理室圧力,ガス流量)、判定設定(移動平均値を求めるか否か、測定値と移動平均値との差分を求めるか否か、閾値を固定にするか、および、閾値を可変にするか)、各種値(測定値あるいは差分に適用される閾値,統計解析に用いられる数値など)、測定期間、測定間隔および平均値算出期間の選択または設定のための画像を含む。
また、このUI画像は、上記画像に対して設定された基準値が健全であるか否か(基準値健全性)の判定およびバッチごとの結果表示をするか否かを指示するためのボタンを含む。
さらに、このUI画像は、操作により選択された項目、および、操作により設定されたデータを追加し、削除し、クリアし、あるいは、操作を終了させるためのボタンを含む。
作業者が、入出力装置126あるいは操作端末14に表示されたUI画像(図7)に対してマウスおよびキーボードなどを用いて選択操作および数値の設定操作などを行うと、処理制御部172は、入出力装置126から直接、あるいは、工場ネットワーク10およびNW−IF160を介して操作端末14から、これらの操作を受け入れる。
処理制御部172は、受け入れた操作が示す測定対象装置の測定対象値の異常値を、上記UI画像に対する操作に応じて受け入れた判定設定の指定に基づいて、また、受け入れた各種設定値を用いて判定するように、異常値検出プログラム16の各構成部分を制御する。
また、処理制御部172は、統計処理部168から入力された統計情報、および、異常検出部170が判定した測定値の異常を、入出力装置126に表示し、あるいは、NW−IF160および工場ネットワーク10を介して操作端末14に表示する。
処理制御部172は、受け入れた操作が示す測定対象装置の測定対象値の異常値を、上記UI画像に対する操作に応じて受け入れた判定設定の指定に基づいて、また、受け入れた各種設定値を用いて判定するように、異常値検出プログラム16の各構成部分を制御する。
また、処理制御部172は、統計処理部168から入力された統計情報、および、異常検出部170が判定した測定値の異常を、入出力装置126に表示し、あるいは、NW−IF160および工場ネットワーク10を介して操作端末14に表示する。
以下、管理サーバ12(異常値検出プログラム16)の第2の動作を説明する。
図9は、図2〜4に示した基板処理装置2および図6に示した異常値検出プログラム16の処理を示すフローチャートである。
ステップ100(S100)において、基板処理装置2(処理炉3)のヒータ制御部394(図4)は、基板処理装置2(処理炉3)の基板処理装置用コントローラ380などに備えられたクロック(図示せず)から時刻情報を取得する。
ステップ102(S102)において、ヒータ制御部394は、取得した時刻が、抵抗値検出部350によりヒータ308の抵抗値を測定する時刻(基準時刻)に達したか否か判断し、基準時刻となったときには、異常値検出プログラム16はS104の処理に進み、これ以外の場合にはS102の処理に留まる。
図9は、図2〜4に示した基板処理装置2および図6に示した異常値検出プログラム16の処理を示すフローチャートである。
ステップ100(S100)において、基板処理装置2(処理炉3)のヒータ制御部394(図4)は、基板処理装置2(処理炉3)の基板処理装置用コントローラ380などに備えられたクロック(図示せず)から時刻情報を取得する。
ステップ102(S102)において、ヒータ制御部394は、取得した時刻が、抵抗値検出部350によりヒータ308の抵抗値を測定する時刻(基準時刻)に達したか否か判断し、基準時刻となったときには、異常値検出プログラム16はS104の処理に進み、これ以外の場合にはS102の処理に留まる。
ステップ104(S104)において、ヒータ制御部394は、抵抗値検出部350により測定されたヒータ308の抵抗値を取得する。
取得されたヒータ308の抵抗値を示す測定データは、基板処理制御部382、NW−IF384および工場ネットワーク10を介して管理サーバ12に対して送信される。
ステップ106(S106)において、送信された測定データは、異常値検出プログラムより、順次、測定値DB162に蓄積される。また、異常値検出プログラム16により、測定値DB162は、NW−IF160を介してヒータ308の抵抗値を、平均値算出部164、差分算出部166および統計処理部168の処理のために提供するように構成されている。
取得されたヒータ308の抵抗値を示す測定データは、基板処理制御部382、NW−IF384および工場ネットワーク10を介して管理サーバ12に対して送信される。
ステップ106(S106)において、送信された測定データは、異常値検出プログラムより、順次、測定値DB162に蓄積される。また、異常値検出プログラム16により、測定値DB162は、NW−IF160を介してヒータ308の抵抗値を、平均値算出部164、差分算出部166および統計処理部168の処理のために提供するように構成されている。
ステップ108(S108)において、平均値算出部164は、測定データの移動平均値を算出し、差分算出部166に対して出力する。
ステップ110(S110)において、差分算出部166は、ヒータ308の抵抗値測定の時間間隔(例えば0.04秒ごと)の測定データの値と、この測定データに対応する移動平均値との差分を所定の時刻毎に算出して統計処理部168および異常検出部170に対して出力する。
ステップ110(S110)において、差分算出部166は、ヒータ308の抵抗値測定の時間間隔(例えば0.04秒ごと)の測定データの値と、この測定データに対応する移動平均値との差分を所定の時刻毎に算出して統計処理部168および異常検出部170に対して出力する。
ステップ112(S112)において、統計処理部168は、S110の処理において算出された差分値と閾値とを比較する。
ステップ114(S114)において、統計処理部168は、S112において、差分値が閾値を超えたか否かを判断し、超えなかった場合には異常値検出プログラム16はS116の処理に進み、これ以外の場合にはS100の処理に戻る。
ステップ116(S116)において、統計処理部168は、上述した統計解析処理を行う。
ステップ118(S118)において、異常検出部170は、例えば、測定データの値が閾値を超えた回数が、基準値を超えたか否かを判断し、基準値を超えたときにはS120の処理に進み、これ以外のときにはS100の処理に戻る。
ステップ114(S114)において、統計処理部168は、S112において、差分値が閾値を超えたか否かを判断し、超えなかった場合には異常値検出プログラム16はS116の処理に進み、これ以外の場合にはS100の処理に戻る。
ステップ116(S116)において、統計処理部168は、上述した統計解析処理を行う。
ステップ118(S118)において、異常検出部170は、例えば、測定データの値が閾値を超えた回数が、基準値を超えたか否かを判断し、基準値を超えたときにはS120の処理に進み、これ以外のときにはS100の処理に戻る。
ステップ120(S120)において、異常検出部170は、処理制御部172などを介して、測定データの値の異常を入出力装置126あるいは操作端末14に、例えば図8(A)〜(C)に示したグラフとともに表示する。
ステップ122(S122)において、異常検出部170は、測定データの異常値の表示がリセットされたか否かを判断し、リセットされた場合にはS124の処理に進み、これ以外のときにはS120,S122の処理に留まる。
ステップ124(S124)において、異常検出部170は、測定データの異常値の表示の停止、および、異常値検出プログラム16の各構成部品の初期化などの処理を行い、S100の処理に戻る。
ステップ122(S122)において、異常検出部170は、測定データの異常値の表示がリセットされたか否かを判断し、リセットされた場合にはS124の処理に進み、これ以外のときにはS120,S122の処理に留まる。
ステップ124(S124)において、異常検出部170は、測定データの異常値の表示の停止、および、異常値検出プログラム16の各構成部品の初期化などの処理を行い、S100の処理に戻る。
図10は、図8(A)に示した測定データの値が時間の経過により全体的に高くなった場合の異常値検出プログラム16の動作を例示する図である。
例えば、図10(A)に示すように、図8(A)に示した測定データの値が、時間の経過により全体的に20Ω程度、高くなった場合であっても、図10(B)に示すように、異常値検出プログラム16の処理によれば、時間の経過にかかわらず、閾値の変更なしに、有意に正しく測定データの値と閾値を比較することができる。
従って、異常値検出プログラム16によれば、図5A,5Bを参照して上述した不具合を回避することができる。
例えば、図10(A)に示すように、図8(A)に示した測定データの値が、時間の経過により全体的に20Ω程度、高くなった場合であっても、図10(B)に示すように、異常値検出プログラム16の処理によれば、時間の経過にかかわらず、閾値の変更なしに、有意に正しく測定データの値と閾値を比較することができる。
従って、異常値検出プログラム16によれば、図5A,5Bを参照して上述した不具合を回避することができる。
このように、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。
本実施形態によれば、異常値検出プログラムを実行することにより、ノイズ等の影響を受けずに、基板処理装置から送信された測定データの値を判定することができるので、測定データの正常値判定の精度が向上した。
また、本実施形態によれば、所定の期間における測定値の平均値(移動平均値)を利用して、判定する基準値を算出するようにしているので、経時的に変化する測定値の健全性を正確に判定できる。
また、本実施形態によれば、異常値検出プログラムを実行することにより、例えば、ヒータの抵抗値の経時的変化に応じて基準値を変更することができる。よって、基板処理装置からの測定データ(ヒータ抵抗値)の正常値判定の精度が向上した。
また、本実施形態によれば、対象となる測定データの健全性を精度よく判定できるので、無駄な装置停止を行うことが抑制され、装置稼働率の向上につながる。
<本発明の好ましい態様>
以下に、本発明の好ましい態様について付記する。
以下に、本発明の好ましい態様について付記する。
<付記1>
本発明の一態様によれば、基板に対する処理に用いられ、測定の対象となりうる1つ以上の測定データを出力する複数の構成部分を含む1つ以上の基板処理装置を管理する管理装置であって、前記基板処理装置から出力され、測定の対象とされる前記測定データおよびその基準値を設定する設定手段と、前記測定データを記憶する記憶手段と、前記測定データの所定の期間における平均値を、移動平均値として経時的に算出する平均値算出手段と、前記所定の期間において記憶された前記測定データそれぞれと、この測定データから得られた移動平均値との差分値を算出する差分算出手段と、前記測定データそれぞれに対応する基準値に基づいて、前記所定の期間において記憶された測定データそれぞれの値が基準外であるか否かを判定する基準値判定手段と、前記記憶された測定データの内、前記基準外であると判定された測定データの数が所定の数を超えたときに、この測定データに異常が生じていると判定する異常判定手段とを有する管理装置が提供される。
本発明の一態様によれば、基板に対する処理に用いられ、測定の対象となりうる1つ以上の測定データを出力する複数の構成部分を含む1つ以上の基板処理装置を管理する管理装置であって、前記基板処理装置から出力され、測定の対象とされる前記測定データおよびその基準値を設定する設定手段と、前記測定データを記憶する記憶手段と、前記測定データの所定の期間における平均値を、移動平均値として経時的に算出する平均値算出手段と、前記所定の期間において記憶された前記測定データそれぞれと、この測定データから得られた移動平均値との差分値を算出する差分算出手段と、前記測定データそれぞれに対応する基準値に基づいて、前記所定の期間において記憶された測定データそれぞれの値が基準外であるか否かを判定する基準値判定手段と、前記記憶された測定データの内、前記基準外であると判定された測定データの数が所定の数を超えたときに、この測定データに異常が生じていると判定する異常判定手段とを有する管理装置が提供される。
<付記2>
また、本発明の他の一態様によれば、前記設定手段は、前記基板処理装置が一区切りの処理を行うたびに、前記所定の期間ごとに前記基準外であると判定された測定データの数の経時的な変化に基づいて、前記経時的に記憶された測定データそれぞれが予期された健全な範囲内にあるか否かの判定をさらに行う付記1に記載の管理装置が提供される。
また、本発明の他の一態様によれば、前記設定手段は、前記基板処理装置が一区切りの処理を行うたびに、前記所定の期間ごとに前記基準外であると判定された測定データの数の経時的な変化に基づいて、前記経時的に記憶された測定データそれぞれが予期された健全な範囲内にあるか否かの判定をさらに行う付記1に記載の管理装置が提供される。
<付記3>
また、本発明のさらに他の一態様によれば、画像を表示し、前記表示された画像に対する操作を受け入れる入出力装置をさらに有し、前記設定手段は、測定の対象とされる前記基板処理装置、測定の対象とされる前記基板処理装置から出力される測定データ、前記測定の対象とされた測定データそれぞれの基準値および前記健全な範囲内にあるか否かの判定の実行の設定またはこれらの内の1つ以上に用いられる設定用画像を前記入出力装置に表示し、前記表示された設定用画像に対する操作に応じて、前記測定の対象とされる基板処理装置およびその測定データと、前記測定の対象とされる測定データそれぞれの基準値の設定を受け入れ、前記受け入れられた前記基板処理装置およびその測定データと前記基準値とを設定する付記2に記載の管理装置が提供される。
また、本発明のさらに他の一態様によれば、画像を表示し、前記表示された画像に対する操作を受け入れる入出力装置をさらに有し、前記設定手段は、測定の対象とされる前記基板処理装置、測定の対象とされる前記基板処理装置から出力される測定データ、前記測定の対象とされた測定データそれぞれの基準値および前記健全な範囲内にあるか否かの判定の実行の設定またはこれらの内の1つ以上に用いられる設定用画像を前記入出力装置に表示し、前記表示された設定用画像に対する操作に応じて、前記測定の対象とされる基板処理装置およびその測定データと、前記測定の対象とされる測定データそれぞれの基準値の設定を受け入れ、前記受け入れられた前記基板処理装置およびその測定データと前記基準値とを設定する付記2に記載の管理装置が提供される。
<付記4>
また、本発明のさらに他の一態様によれば、画像を表示し、前記表示された画像に対する操作を受け入れる入出力装置と、前記基板処理装置が一区切りの処理を行うたびに、測定の対象となった前記測定データを出力した前記基板処理装置、この基板処理装置から出力されて記憶された前記測定データの値、および、この測定データが前記基準外の値をとったと判定された数の値またはこれらの2つ以上を対応付けた統計情報を作成し、この統計情報に含まれる値の1つ以上を前記入出力手段に表示する統計情報作成手段とをさらに有する付記1または付記2に記載の管理装置が提供される。
また、本発明のさらに他の一態様によれば、画像を表示し、前記表示された画像に対する操作を受け入れる入出力装置と、前記基板処理装置が一区切りの処理を行うたびに、測定の対象となった前記測定データを出力した前記基板処理装置、この基板処理装置から出力されて記憶された前記測定データの値、および、この測定データが前記基準外の値をとったと判定された数の値またはこれらの2つ以上を対応付けた統計情報を作成し、この統計情報に含まれる値の1つ以上を前記入出力手段に表示する統計情報作成手段とをさらに有する付記1または付記2に記載の管理装置が提供される。
<付記5>
また、本発明のさらに他の一態様によれば、前記統計情報作成手段は、前記統計情報を経時的に作成し、前記異常判定手段は、前記経時的な統計情報に含まれる前記1つ以上の値の経時的な変化が所定の規則を満たすときに、前記1つ以上の値に対応する前記測定データに異常が生じているとさらに判定する付記4に記載の管理装置が提供される。
また、本発明のさらに他の一態様によれば、前記統計情報作成手段は、前記統計情報を経時的に作成し、前記異常判定手段は、前記経時的な統計情報に含まれる前記1つ以上の値の経時的な変化が所定の規則を満たすときに、前記1つ以上の値に対応する前記測定データに異常が生じているとさらに判定する付記4に記載の管理装置が提供される。
<付記6>
また、本発明のさらに他の一態様によれば、基板に対する処理に用いられ、測定の対象となりうる1つ以上の測定データの値を出力する複数の構成部分を含む1つ以上の基板処理装置を管理する管理方法であって、測定の対象とされる前記測定データの選択およびその測定データの基準値を設定し、前記測定データを取得し、前記測定データの所定の期間における平均値を、移動平均値として経時的に算出し、前記所定の期間において前記測定データのそれぞれの値と、前記測定データから得られた前記移動平均値との差分値を算出し、前記測定データそれぞれに対応する基準値に基づいて、前記所定の期間において測定データそれぞれの前記差分値が基準値外であるか否かを判定し、前記測定データの前記差分値の内、前記基準値外であると判定された回数が所定の数を超えたときに、前記測定データに異常が生じていると判定する基板処理装置の管理方法が提供される。
また、本発明のさらに他の一態様によれば、基板に対する処理に用いられ、測定の対象となりうる1つ以上の測定データの値を出力する複数の構成部分を含む1つ以上の基板処理装置を管理する管理方法であって、測定の対象とされる前記測定データの選択およびその測定データの基準値を設定し、前記測定データを取得し、前記測定データの所定の期間における平均値を、移動平均値として経時的に算出し、前記所定の期間において前記測定データのそれぞれの値と、前記測定データから得られた前記移動平均値との差分値を算出し、前記測定データそれぞれに対応する基準値に基づいて、前記所定の期間において測定データそれぞれの前記差分値が基準値外であるか否かを判定し、前記測定データの前記差分値の内、前記基準値外であると判定された回数が所定の数を超えたときに、前記測定データに異常が生じていると判定する基板処理装置の管理方法が提供される。
<付記7>
また、本発明のさらに他の一態様によれば、基板に対する処理に用いられ、測定の対象となりうる1つ以上の測定データを出力する複数の構成部分を含む1つ以上の基板処理装置と、前記基板処理装置を管理する管理装置と、を有する基板処理システムであって、前記管理装置は、前記基板処理装置から出力され、測定の対象とされる前記測定データ取得の選択およびその測定データの基準値を設定する設定部と、前記測定データの値を記憶する記憶部と、前記測定データの所定の期間における平均値を、移動平均値として経時的に算出する平均値算出部と、前記所定の期間において記憶された前記測定データそれぞれと、前記測定データから得られた前記移動平均値との差分値を算出する差分算出部と、前記測定データそれぞれに対応する基準値に基づいて、前記所定の期間において測定データそれぞれの前記差分値が基準値外であるか否かを判定する基準値判定部と、前記測定データの前記差分値の内、前記基準値外であると判定された測定データの数が所定の数を超えたときに、この測定データに異常が生じていると判定する異常判定部とを有する基板処理システムが提供される。
また、本発明のさらに他の一態様によれば、基板に対する処理に用いられ、測定の対象となりうる1つ以上の測定データを出力する複数の構成部分を含む1つ以上の基板処理装置と、前記基板処理装置を管理する管理装置と、を有する基板処理システムであって、前記管理装置は、前記基板処理装置から出力され、測定の対象とされる前記測定データ取得の選択およびその測定データの基準値を設定する設定部と、前記測定データの値を記憶する記憶部と、前記測定データの所定の期間における平均値を、移動平均値として経時的に算出する平均値算出部と、前記所定の期間において記憶された前記測定データそれぞれと、前記測定データから得られた前記移動平均値との差分値を算出する差分算出部と、前記測定データそれぞれに対応する基準値に基づいて、前記所定の期間において測定データそれぞれの前記差分値が基準値外であるか否かを判定する基準値判定部と、前記測定データの前記差分値の内、前記基準値外であると判定された測定データの数が所定の数を超えたときに、この測定データに異常が生じていると判定する異常判定部とを有する基板処理システムが提供される。
<付記8>
また、本発明のさらに他の一態様によれば、基板に対する処理に用いられ、測定の対象となりうる1つ以上の測定データを出力する複数の構成部分を含む1つ以上の基板処理装置を管理する管理装置のコンピュータに、前記基板処理装置から出力され、測定の対象とされる前記測定データおよびその基準値を設定する設定ステップと、前記測定データを経時的に記憶する記憶ステップと、前記測定データの所定の期間における平均値を、移動平均値として経時的に算出する平均値算出ステップと、前記所定の期間において記憶された前記測定データそれぞれと、この測定データから得られた移動平均値との差分値を算出する差分算出ステップと、前記測定データそれぞれに対応する基準値に基づいて、前記所定の期間において記憶された測定データそれぞれの値が基準外であるか否かを判定する基準値判定ステップと、前記記憶された測定データの内、前記基準外であると判定された測定データの数が所定の数を超えたときに、この測定データに異常が生じていると判定する異常判定ステップとを実行させるプログラムが提供される。
また、本発明のさらに他の一態様によれば、基板に対する処理に用いられ、測定の対象となりうる1つ以上の測定データを出力する複数の構成部分を含む1つ以上の基板処理装置を管理する管理装置のコンピュータに、前記基板処理装置から出力され、測定の対象とされる前記測定データおよびその基準値を設定する設定ステップと、前記測定データを経時的に記憶する記憶ステップと、前記測定データの所定の期間における平均値を、移動平均値として経時的に算出する平均値算出ステップと、前記所定の期間において記憶された前記測定データそれぞれと、この測定データから得られた移動平均値との差分値を算出する差分算出ステップと、前記測定データそれぞれに対応する基準値に基づいて、前記所定の期間において記憶された測定データそれぞれの値が基準外であるか否かを判定する基準値判定ステップと、前記記憶された測定データの内、前記基準外であると判定された測定データの数が所定の数を超えたときに、この測定データに異常が生じていると判定する異常判定ステップとを実行させるプログラムが提供される。
<付記9>
また、本発明のさらに他の一態様によれば、基板に対する処理に用いられ、測定の対象となりうる1つ以上の測定データを出力する複数の構成部分を含む1つ以上の基板処理装置を管理する管理装置のコンピュータに、前記基板処理装置から出力され、測定の対象とされる前記測定データおよびその基準値を設定する設定ステップと、前記測定データを記憶する記憶ステップと、前記測定データの所定の期間における平均値を、移動平均値として経時的に算出する平均値算出ステップと、前記所定の期間において記憶された前記測定データそれぞれと、前記測定データから得られた移動平均値との差分値を算出する差分算出ステップと、前記測定データそれぞれに対応する基準値に基づいて、前記所定の期間において記憶された測定データそれぞれの値が基準値外であるか否かを判定する基準値判定ステップと、前記記憶された測定データの内、前記基準外であると判定された測定データの数が所定の数を超えたときに、この測定データに異常が生じていると判定する異常判定ステップとを実行させるプログラムを記録した記録媒体が提供される。
また、本発明のさらに他の一態様によれば、基板に対する処理に用いられ、測定の対象となりうる1つ以上の測定データを出力する複数の構成部分を含む1つ以上の基板処理装置を管理する管理装置のコンピュータに、前記基板処理装置から出力され、測定の対象とされる前記測定データおよびその基準値を設定する設定ステップと、前記測定データを記憶する記憶ステップと、前記測定データの所定の期間における平均値を、移動平均値として経時的に算出する平均値算出ステップと、前記所定の期間において記憶された前記測定データそれぞれと、前記測定データから得られた移動平均値との差分値を算出する差分算出ステップと、前記測定データそれぞれに対応する基準値に基づいて、前記所定の期間において記憶された測定データそれぞれの値が基準値外であるか否かを判定する基準値判定ステップと、前記記憶された測定データの内、前記基準外であると判定された測定データの数が所定の数を超えたときに、この測定データに異常が生じていると判定する異常判定ステップとを実行させるプログラムを記録した記録媒体が提供される。
本発明は、基板処理装置の管理装置に利用することができる。
1・・・基板処理システム,
2・・・基板処理装置,
20・・・ウエハ,
202・・・正面メンテナンス口,
204・・・正面メンテナンス扉,
208・・・筐体,
210・・・ポッド搬入搬出口,
212・・・フロントシャッタ,
214・・・ロードポート,
220・・・棚板,
222・・・ポッド搬送装置,
224・・・ボートエレベータ,
226・・・回転式ポッド棚,
230・・・ウエハ搬入搬出口,
232・・・ポッドオープナ,
234・・・載置台,
236・・・キャップ着脱機構,
238・・・移載室,
240・・・ウエハ移載機構,
242・・・待機部,
244・・・アーム,
248・・・クリーンユニット,
252・・・炉口シャッタ,
3・・・処理炉,
302・・・プロセスチューブ,
304・・・インナーチューブ,
306・・・アウターチューブ,
308・・・ヒータ,
310・・・マニホールド,
320・・・断熱板,
322・・・ボート,
324・・・シールキャップ,
340・・・ノズル,
342・・・排気管,
344・・・ガス供給管,
346・・・APC,
350・・・抵抗値検出部,
362・・・MFC,
364・・・クリーンエア,
366・・・排気管,
368・・・真空ポンプ,
370・・・筒状空間,
372・・・ヒータベース,
374・・・回転機構,
376・・・回転軸,
380・・・基板処理装置用コントローラ,
382・・・基板処理制御部,
384・・・NW−IF,
386・・・搬送制御部,
388・・・圧力制御部,
390・・・ガス流量制御部,
392・・・温度制御部,
394・・・ヒータ制御部,
12・・・管理サーバ,
120・・・CPU/メモリ,
124・・・NW−IF,
126・・入出力装置,
16・・・異常値検出プログラム,
160・・・NW−IF,
162・・・測定値DB,
166・・・差分算出部,
168・・・統計処理部,
170・・・異常検出部,
172・・・処理制御部,
14・・・操作端末,
2・・・基板処理装置,
20・・・ウエハ,
202・・・正面メンテナンス口,
204・・・正面メンテナンス扉,
208・・・筐体,
210・・・ポッド搬入搬出口,
212・・・フロントシャッタ,
214・・・ロードポート,
220・・・棚板,
222・・・ポッド搬送装置,
224・・・ボートエレベータ,
226・・・回転式ポッド棚,
230・・・ウエハ搬入搬出口,
232・・・ポッドオープナ,
234・・・載置台,
236・・・キャップ着脱機構,
238・・・移載室,
240・・・ウエハ移載機構,
242・・・待機部,
244・・・アーム,
248・・・クリーンユニット,
252・・・炉口シャッタ,
3・・・処理炉,
302・・・プロセスチューブ,
304・・・インナーチューブ,
306・・・アウターチューブ,
308・・・ヒータ,
310・・・マニホールド,
320・・・断熱板,
322・・・ボート,
324・・・シールキャップ,
340・・・ノズル,
342・・・排気管,
344・・・ガス供給管,
346・・・APC,
350・・・抵抗値検出部,
362・・・MFC,
364・・・クリーンエア,
366・・・排気管,
368・・・真空ポンプ,
370・・・筒状空間,
372・・・ヒータベース,
374・・・回転機構,
376・・・回転軸,
380・・・基板処理装置用コントローラ,
382・・・基板処理制御部,
384・・・NW−IF,
386・・・搬送制御部,
388・・・圧力制御部,
390・・・ガス流量制御部,
392・・・温度制御部,
394・・・ヒータ制御部,
12・・・管理サーバ,
120・・・CPU/メモリ,
124・・・NW−IF,
126・・入出力装置,
16・・・異常値検出プログラム,
160・・・NW−IF,
162・・・測定値DB,
166・・・差分算出部,
168・・・統計処理部,
170・・・異常検出部,
172・・・処理制御部,
14・・・操作端末,
Claims (4)
- 基板に対する処理に用いられ、測定の対象となりうる1つ以上の測定データの値を出力する複数の構成部分を含む1つ以上の基板処理装置を管理する管理装置であって、
前記基板処理装置から出力され、測定の対象とされる前記測定データの選択および前記測定データの基準値を設定する設定部と、
前記測定データの値を記憶する記憶部と、
前記測定データの所定の期間における平均値を、移動平均値として経時的に算出する平均値算出部と、
前記所定の期間において前記測定データのそれぞれの値と、前記測定データから得られた前記移動平均値との差分値を算出する差分算出部と、
前記測定データそれぞれに対応する基準値に基づいて、前記所定の期間における前記測定データそれぞれの前記差分値が基準値外であるか否かを判定する基準値判定部と、
前記測定データの前記差分値の内、前記基準値外であると判定された回数が所定の数を超えたときに、前記測定データに異常が生じていると判定する異常判定部と
を有する管理装置。 - 基板に対する処理に用いられ、測定の対象となりうる1つ以上の測定データの値を出力する複数の構成部分を含む1つ以上の基板処理装置を管理する管理方法であって、
測定の対象とされる前記測定データの選択およびその測定データの基準値を設定し、
前記測定データを取得し、
前記測定データの所定の期間における平均値を、移動平均値として経時的に算出し、
前記所定の期間において前記測定データのそれぞれの値と、前記測定データから得られた前記移動平均値との差分値を算出し、
前記測定データそれぞれに対応する基準値に基づいて、前記所定の期間において測定データそれぞれの前記差分値が基準値外であるか否かを判定し、
前記測定データの前記差分値の内、前記基準値外であると判定された回数が所定の数を超えたときに、前記測定データに異常が生じていると判定する
基板処理装置の管理方法。 - 基板に対する処理に用いられ、測定の対象となりうる1つ以上の測定データを出力する複数の構成部分を含む1つ以上の基板処理装置と、
前記基板処理装置を管理する管理装置と、を有する基板処理システムであって、
前記管理装置は、
前記基板処理装置から出力され、測定の対象とされる前記測定データ取得の選択およびその測定データの基準値を設定する設定部と、
前記測定データの値を記憶する記憶部と、
前記測定データの所定の期間における平均値を、移動平均値として経時的に算出する平均値算出部と、
前記所定の期間において記憶された前記測定データそれぞれと、前記測定データから得られた前記移動平均値との差分値を算出する差分算出部と、
前記測定データそれぞれに対応する基準値に基づいて、前記所定の期間において測定データそれぞれの前記差分値が基準値外であるか否かを判定する基準値判定部と、
前記測定データの前記差分値の内、前記基準値外であると判定された測定データの数が所定の数を超えたときに、この測定データに異常が生じていると判定する異常判定部と
を有する基板処理システム。 - 基板に対する処理に用いられ、測定の対象となりうる1つ以上の測定データを出力する複数の構成部分を含む1つ以上の基板処理装置を管理する管理装置のコンピュータに、
前記基板処理装置から出力され、測定の対象とされる前記測定データの選択および前記測定データの基準値を設定する設定ステップと、
前記測定データを取得する取得ステップと、
前記測定データの所定の期間における平均値を、移動平均値として経時的に算出する平均値算出ステップと、
前記所定の期間において前記測定データのそれぞれの値と、前記測定データから得られた前記移動平均値との差分値を算出する差分算出ステップと、
前記測定データそれぞれに対応する基準値に基づいて、前記所定の期間において測定データそれぞれの前記差分値が基準値外であるか否かを判定する基準値判定ステップと、
前記測定データの前記差分値の内、前記所定の期間において前記基準値外であると判定された回数が所定の数を超えたときに、前記測定データに異常が生じていると判定する異常判定ステップと
を実行させるプログラムを記録した記録媒体。
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