JP2015185826A - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】基板処理室内の圧力、温度、ガス流量等の状態を表示する場合に、各項目をどこに表示するかカスタマイズする基板処理装置を提供する。【解決手段】各種画面のレイアウトを設定する設定画面を操作画面に表示する表示部と、各種画面又は各種データ等をファイルとして記憶する記憶部と、指示に基づいて、記憶部から所定の画面ファイルおよび各種データファイルを展開して操作画面に表示する表示制御部と、を備えた操作部を少なくとも有する。操作部は、前記画面のうち、ガスパターン画面のレイアウトを設定する設定画面を表示し、設定画面上で、ガスパターンのレイアウト及び制御情報として表示する表示項目が選択されると、前記記憶部から選択されたレイアウト及び表示項目に該当するファイルを展開して、前記操作画面に表示する。【選択図】図３

Description

本発明は、反応処理室内のガスパターンや圧力、温度、ガス流量等の制御状態を表示する基板処理装置に関するものである。

例えばフラッシュメモリやＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の半導体装置の製造工程の一工程として、基板上に薄膜を形成する基板処理工程が実施されることがある。係る工程を実施する基板処理装置において、各部のリークチェックを行うが、その際に発生する各種情報をリークチェック結果情報として表示画面に表示を行う点が例えば特許文献１に記載されている。

特開２０１２−１６４８５０号公報

図５に従来の基板処理装置における、表示画面の例を示す。従来の基板処理装置においては、反応室ごとに反応室内のガスパターンや圧力、温度、ガス流量等の制御状態をモニタリングするための表示画面を有している。個々の反応処理室内の圧力や温度やガス流量などの制御状態をモニタリングする表示画面では、「圧力「温度」「ガス」「ガスパターン図」など項目に分かれて表示されているが、それぞれの項目の情報を画面上に表示する位置は常に固定であり変更できない。しかしながら、ユーザによって重要視する項目は異なり、各項目の表示位置が常に固定であるのは操作性から言って不便であるため、各項目の表示位置を自由にカスタマイズしたいという課題があった。

本発明は、個々の反応室内の圧力や温度やガス流量などの制御状態をモニタリングする表示画面において、「圧力「温度」「ガス」「ガスパターン図」などの項目が表示される位置をユーザがカスタマイズすることが可能な基板処理装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様によれば、少なくとも各種画面のレイアウトを設定する設定画面を操作画面に表示する表示部と、各種画面又は各種データ等をファイルとして記憶する記憶部と、前記指示に基づいて、前記記憶部から所定の画面ファイルおよび各種データファイルを展開して前記操作画面に表示する表示制御部と、を備えた操作部を少なくとも有する基板処理装置であって、
前記操作部は、前記画面のうち、ガスパターン画面のレイアウトを設定する設定画面を表示し、
前記設定画面上で、前記ガスパターンのレイアウト及び制御情報として表示する表示項目が選択されると、前記記憶部から前記選択されたレイアウト及び表示項目に該当するファイルを展開して、前記操作画面に表示する基板処理装置が提供される。

本発明に係る基板処理装置によれば、項目ごとの制御情報表示位置を自由にカスタマイズでき、ユーザによって重要度の高い項目は目につきやすい位置に変えられ、操作性向上を図ることが可能となる。

本発明の一実施形態であるクラスタ型基板処理装置の概要構成図である。 本発明の一実施形態に係る基板処理の制御手段のブロック図である。 本発明の一実施形態に係る表示設定画面の例である。 本発明の一実施形態に係る表示処理のフローである。 従来の基板処理装置の表示画面の例である

＜本発明の一実施形態＞
以下に、本発明の一実施形態にかかる基板処理装置の構成及び動作について説明する。

（１）基板処理装置の構成
まず、本発明の一実施形態にかかる基板処理装置の構成について、図１、図２を用いて説明する。図１は、本発明の一実施形態にかかるクラスタ型基板処理装置の概要構成図である。図２は、本発明の一実施形態にかかる基板処理装置の制御手段のブロック図である。本実施形態にかかるクラスタ型基板処理装置は、真空側と大気側とに分れている。

（真空側の構成）
クラスタ型基板処理装置１の真空側には、真空気密可能な真空搬送室（トランスファチャンバ）ＴＭと、予備室としてのバキュームロックチャンバ（ロードロック室）ＶＬ１、ＶＬ２と、基板としてのウエハＷを処理する処理室を備えた処理炉としてのプロセスチャンバＰＭ１、ＰＭ２と、ウエハＷを冷却する冷却チャンバＣＳ１、ＣＳ２と、が設けられている。バキュームロックチャンバＶＬ１、ＶＬ２、プロセスチャンバＰＭ１、ＰＭ２、冷却チャンバＣＳ１、ＣＳ２は、真空搬送室ＴＭの外周に星状（クラスタ状）に配置されている。

真空搬送室ＴＭは、真空状態などの大気圧未満の圧力（負圧）に耐えることが出来るロードロックチャンバ構造に構成されている。なお、本発明の一実施形態においては、真空搬送室ＴＭの筐体は、平面視が六角形で、上下両端が閉塞した箱形状に形成されている。

真空搬送室ＴＭ内には、真空搬送機構としての真空ロボットＶＲが設けられている。真空ロボットＶＲは、バキュームロックチャンバＶＬ１、ＶＬ２、プロセスチャンバＰＭ１、ＰＭ２、冷却チャンバＣＳ１、ＣＳ２との間で、ウエハＷの搬送を基板載置部であるアームに載せることで相互に行なう。なお、真空ロボットＶＲは、エレベータＥＶによって、真空搬送室ＴＭの機密性を維持しつつ昇降できるようになっている。また、バキュームロックチャンバＶＬ１、ＶＬ２、プロセスチャンバＰＭ１、ＰＭ２、及び冷却チャンバＣＳ１、ＣＳ２の前の所定の位置（ゲートバルブ近傍）には、ウエハＷの有無を検知する基板検知手段としてのウエハ有無センサ（図示しない）が設置されている。

プロセスチャンバＰＭ１、ＰＭ２は、例えばＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法又はＰＶＤ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法によりウエハＷ上に薄膜を形成する工程、あるいはウエハＷ表面に酸化膜又は窒化膜を形成する工程、あるいはウエハＷ上に金属箔膜を形成する工程を実施して、ウエハＷに付加価値を与えるように構成されている。プロセスチャンバＰＭ１、ＰＭ２には、図示しないガス導入・排気機構、およびプラズマ放電機構に加え、図２に示すプロセスチャンバ内へ供給する処理ガスの流量を制御するマスフローコントローラ（ＭＦＣ）１１、プロセスチャンバ内の圧力を制御するオートプレッシャコントローラ（ＡＰＣ）１２、プロセスチャンバ内の温度を制御する温度調整器１３、処理ガスの供給や排気用バルブのオン／オフを制御するための入出力バルブＩ／Ｏ１４、などが設けられる。ガス排気機構によりプロセスチャンバＰＭ１、ＰＭ２内（処理室内）を排気しつつ、ガス導入機構により処理室内に処理ガスを供給すると共に、プラズマ放電機構に高周波電力を供給して処理室内にプラズマを生成することで、ウエハＷの表面が処理されるように構成されている。

バキュームロックチャンバＶＬ１、ＶＬ２は、真空搬送室ＴＭ内へウエハＷを搬入するための予備室として、あるいは真空搬送室ＴＭ内からウエハＷを搬出するための予備室として機能する。バキュームロックチャンバＶＬ１、ＶＬ２の内部には、基板の搬入搬出用にウエハＷを一時的に支持するためのバッファステージＳＴ１、ＳＴ２が、それぞれ設けられている。

バキュームロックチャンバＶＬ１、ＶＬ２は、それぞれゲートバルブＧ１、Ｇ２を介して真空搬送室ＴＭと連通可能に構成されており、また、それぞれゲートバルブＧ３、Ｇ４を介して後述する大気搬送室ＬＭと連通可能に構成されている。したがって、ゲートバルブＧ１、Ｇ２を閉じたまま、ゲートバルブＧ３、Ｇ４を開けることにより、真空搬送室ＴＭ内の真空気密を保持したまま、バキュームロックチャンバＶＬ１、ＶＬ２と大気搬送室ＬＭとの間でウエハＷの搬送を行うことが可能である。

また、バキュームロックチャンバＶＬ１、ＶＬ２は、真空状態などの大気圧未満の負圧に耐えることが出来るロードロックチャンバ構造として構成されており、その内部をそれぞれ真空排気することが可能となっている。したがって、ゲートバルブＧ３、Ｇ４を閉じてバキュームロックチャンバＶＬ１、ＶＬ２の内部を真空排気した後で、ゲートバルブＧ３、Ｇ４を開けることにより、真空搬送室ＴＭ内の真空状態を保持したまま、バキュームロックチャンバＶＬ１、ＶＬ２と真空搬送室ＴＭとの間で、ウエハＷの搬送を行うことが可能となっている。

冷却チャンバＣＳ１、ＣＳ２は、ウエハＷを格納して冷却させるように機能する。冷却チャンバＣＳ１、ＣＳ２も、その内部を真空排気することが可能となっている。なお、冷却チャンバＣＳ１、ＣＳ２と真空搬送室ＴＭとの間にも、ゲートバルブがそれぞれ設けられている。

（大気側の構成）
一方、クラスタ型基板処理装置の大気側には、バキュームロックチャンバＶＬ１、ＶＬ２に接続された大気搬送室としての大気搬送室ＬＭと、この大気搬送室ＬＭに接続された基板収容部としてのロードポートＬＰ１〜ＬＰ３と、が設けられる。ロードポートＬＰ１〜ＬＰ３上には、基板収納容器としてのポッドＰＤ１〜ＰＤ３が載置されるようになっている。ポッドＰＤ１〜ＰＤ３内には、ウエハＷをそれぞれ収納する収納部としてのスロットが複数設けられている。

大気搬送室ＬＭには、図示しないが、大気搬送室ＬＭ内にクリーンエアを供給するためのクリーンエアユニットが設けられている。

大気搬送室ＬＭ内には、大気搬送機構としての１台の大気ロボットＡＲが設けられている。大気ロボットＡＲは、バキュームロックチャンバＶＬ１、ＶＬ２とロードポートＬＰ１〜ＬＰ３上に載置されたポッドＰＤ１〜ＰＤ３との間で、基板としてのウエハＷの搬送を相互に行なうようになっている。大気ロボットＡＲも、真空ロボットＶＲと同様に基板載置部であるアームを有する。また、大気搬送室ＬＭの前の所定の位置（ゲートバルブ近傍）にも、同様に、ウエハＷの有無を検知する基板検知手段としてのウエハ有無センサ（図示しない）が設置されている。

なお、大気搬送室ＬＭ内には、基板位置補正装置として、ウエハＷの結晶方位の位置合わせ等を行うためのオリフラ（Ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ Ｆｌａｔ）合わせ装置ＯＦＡが設けられている。

（制御手段の構成）
クラスタ型基板処理装置の各構成部は、制御手段ＣＮＴにより制御される。図２に、制御手段ＣＮＴの構成例を示す。制御手段ＣＮＴは、統合制御部としての統括制御コントローラ（ＣＣ）９０と、処理炉制御部としてのプロセスモジュールコントローラ（ＰＭＣ１）９１と、処理炉制御部としてのプロセスモジュールコントローラ（ＰＭＣ２）９２と、操作員による操作を受け付ける第１の操作部（ＯＵ）１００と、を備えている。

プロセスモジュールコントローラ（ＰＭＣ１、ＰＭＣ２）９１、９２は、プロセスチャンバＰＭ１、ＰＭ２にそれぞれ接続されて、プロセスチャンバＰＭ１、ＰＭ２の動作を個別に制御するように構成されている。具体的には、プロセスモジュールコントローラ９１、９２は、プロセスチャンバＰＭ１、ＰＭ２が備えるＭＦＣ１１、ＡＰＣ１２、温度調整器１３、入出力バルブＩ／Ｏ１４等にそれぞれ接続されている。そして、プロセスモジュールコントローラ９１、９２は、プロセスチャンバＰＭ１、ＰＭ２へのガス導入・排気機構、温度制御・プラズマ放電機構、冷却チャンバＣＳ１、ＣＳ２の冷却機構等の各動作をそれぞれ制御するように構成されている。

統括制御コントローラ（ＣＣ）９０は、ＬＡＮ回線８０を介してプロセスモジュールコントローラ９１、９２にそれぞれ接続可能に構成され、プロセスモジュールコントローラ９１、９２を介してプロセスチャンバＰＭ１、ＰＭ２の動作を統合的に制御するように構成されている。また、統括制御コントローラ９０は、真空ロボットＶＲ、大気ロボットＡＲ、ゲートバルブＧ１〜Ｇ４、バキュームロックチャンバＶＬ１、ＶＬ２に、それぞれ接続されている。そして、統括制御コントローラ９０は、真空ロボットＶＲ及び大気ロボットＡＲの動作、ゲートバルブＧ１〜Ｇ４の開閉動作、バキュームロックチャンバＶＬ１、ＶＬ２内部の排気動作を制御するように構成されている。また、統括制御コントローラ９０は、上述のウエハ有無センサ（図示しない）にそれぞれ接続されており、ウエハ有無センサからの検知信号に基づいて、基板処理装置内のウエハＷの位置を示す位置情報を作成して随時更新するように構成されている。そして、統括制御コントローラ９０は、ウエハＷをポッドＰＤ１〜ＰＤ３の内のどのスロットに収納するかをそれぞれ指定する収納情報と前記位置情報とに加え、ウエハＷについてのプロセス処理状況、ウエハＷを識別するためのウエハＩＤ、ウエハＷに対して実施するレシピ等のデータに基づいて、搬送手段としての真空ロボットＶＲ、大気ロボットＡＲ、ゲートバルブＧ１〜Ｇ４等の動作を制御するように構成されている。

第１の操作部（ＯＵ）１００は、ＬＡＮ回線８０を介して統括制御コントローラ９０及びプロセスモジュールコントローラ９１、９２にそれぞれ接続可能に構成されている。第１の操作部１００は、ＣＰＵ、メモリ、通信インタフェース、ハードディスク、表示部を備えた汎用のコンピュータとして構成されている。第１の操作部１００のハードディスクには、システム全体総括制御用プログラム、ＰＭ１操作用プログラム、ＰＭ２操作用プログラム、表示部に表示するためのレイアウト及び表示項目等が格納されている。システム全体総括制御用プログラムは、第１の操作部１００のハードディスクからメモリに読み出され、ＣＰＵにより実行されることにより、統括制御コントローラ９０に動作命令（メッセージ）を送信すると共に、統括制御コントローラ９０から動作報告（メッセージ）を受信する機能を第１の操作部１００に実現するように構成されている。また、ＰＭ１操作用プログラム、ＰＭ２操作用プログラムは、第１の操作部１００のハードディスクからメモリに読み出され、ＣＰＵにより実行されることにより、統括制御コントローラ９０を介してプロセスモジュールコントローラ９１、９２に動作命令（メッセージ）を送信すると共に、統括制御コントローラ９０を介してプロセスモジュールコントローラ９１、９２から動作報告（メッセージ）を受信する機能を第１の操作部１００に実現するように構成されている。その他、第１の操作部１００は、モニタ表示、ロギングデータ、アラーム解析、パラメータ編集などの画面表示・入力受付機能を担うように構成されている。

＜本発明の実施形態＞
続いて、本発明における、表示画面のユーザ設定方法について説明する。図３は、本発明の一実施形態にかかる表示設定画面の例を示す。

図３はユーザが反応処理室制御情報表示画面において表示レイアウトと項目別表示位置を決定する設定例を示している。
例えば、ガスパターンを左上に表示し周りに項目別制御情報を表示するレイアウト４１にするのであれば「レイアウト１」を選択、ガスパターンを右上に表示し周りに項目別制御情報を表示するレイアウト４２にするのであれば「レイアウト２」を選択、ガスパターンを左下に表示し周りに項目別制御情報を表示するレイアウト４３にするのであれば「レイアウト３」を選択、ガスパターンを右下に表示し周りに項目別制御情報を表示するレイアウト４４にするのであれば「レイアウト４」を選択する。

続いて項目別制御情報表示エリア４５では、前述したレイアウト１〜４のそれぞれのＡからＧまでの位置に何の項目を表示するかを設定する。選択項目は「ガス」「圧力」「温度」「機構」「ＲＦ」「信号条件待ち」「ハードＬＥＤ」となる。設定項目ＡからＧは表示項目が重複することがないよう設定しなければいけないものとする。各選択項目部には図示するようにプルダウン形式により選択できるものとなっている。
また、初期設定は例えば、「レイアウト１」「Ａ：ガス」「Ｂ：圧力」「Ｃ：温度」「Ｄ：機構」「Ｅ：ＲＦ」「Ｆ：信号条件待ち」「ハードＬＥＤ」であるものとする。

図４の処理フローを用いて、本発明における反応処理室制御情報表示処理について説明する。
表示レイアウト設定内容確認工程Ｓ１ではユーザによって設定された表示レイアウトの内容を確認設定する。ここではあらかじめ用意している例えば４パターンのレイアウトのうちユーザによって設定されたレイアウトを選び画面に表示する。
項目別表示位置設定内容確認工程Ｓ２ではユーザによって設定された表示位置ＡからＧの表示項目の内容を確認設定する。
表示処理Ｓ３では、ユーザに選択、設定されたレイアウト、項目別表示設定位置にそれぞれの項目等の表示を行う。

上記では基板処理装置の一例として半導体製造装置を示しているが、半導体製造装置に限らず、ＬＣＤ装置のようなガラス基板を処理する装置であってもよい。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、拡散処理等の処理であってもよい。また、成膜処理は、例えばＣＶＤ、ＰＶＤ、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。

以上のように、上記実施例ではクラスタ型の基板処理装置を用いて説明したが、縦型の基板処理装置にも同様に適用可能である。
また、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々に変更が可能であることはいうまでもない。

なお、本発明は、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、ＡＬＤ（Ａｔｏｍｉｃ Ｌａｙｅｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、ＰＶＤ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法等による酸化膜や窒化膜、金属膜等の種々の膜を形成する成膜処理を行う場合に適用できるほか、プラズマ処理、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を行う場合にも適用できる。また、本発明は、薄膜形成装置の他、エッチング装置、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、モールド装置、現像装置、ダイシング装置、ワイヤボンディング装置、乾燥装置、加熱装置、検査装置等の他の基板処理装置にも適用できる。また、本発明では、クラスタ型の基板処理装置１００に限らず、枚葉方式、横型の基板処理装置や、縦型の各種基板処理装置であってもよい。

また、本発明は、本実施形態に係る基板処理装置１００のような半導体ウエハを処理する半導体製造装置等に限らず、ガラス基板を処理するＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）製造装置や太陽電池製造装置等の基板処理装置にも適用できる。

＜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。

＜付記１＞
少なくとも各種画面のレイアウトを設定する設定画面を操作画面に表示する表示部と、各種画面又は各種データ等をファイルとして記憶する記憶部と、前記指示に基づいて、前記記憶部から所定の画面ファイルおよび各種データファイルを展開して前記操作画面に表示する表示制御部と、を備えた操作部を少なくとも有する基板処理装置であって、
前記操作部は、前記画面のうち、ガスパターン画面のレイアウトを設定する設定画面を表示し、
前記設定画面上で、前記ガスパターンのレイアウト及び制御情報として表示する表示項目が選択されると、前記記憶部から前記選択されたレイアウト及び表示項目に該当するファイルを展開して、前記操作画面に表示する基板処理装置。

＜付記２＞
更に、前記制御情報として、ガス流量情報を示す「ガス」、圧力情報を示す「圧力」、温度情報を示す「温度」、搬送機構情報を示す「機構」、高周波電力情報を示す「ＲＦ」、信号待ち条件を示す「信号条件待ち」、ハードインターロック情報を示す「ハードＬＥＤ」から少なくとも一つの情報が選択される付記１の基板処理装置。
する付記１の基板処理装置。

＜付記３＞
更に、
少なくとも各種画面のレイアウトを設定する設定画面を記憶部より読み出して表示部に表示する工程と、
前記操作部は、前記画面のうち、ガスパターン画面のレイアウトを設定する設定画面を表示し、
前記設定画面上で、前記ガスパターンのレイアウト及び制御情報として表示する表示項目が選択されると、前記記憶部から前記選択されたレイアウト及び表示項目に該当するファイルを展開して、前記操作画面に表示する工程と、

を有する基板処理装置の表示方法。

＜付記４＞
更に、
少なくとも各種画面のレイアウトを設定する設定画面を記憶部より読み出して表示部に表示し、
前記操作部は、前記画面のうち、ガスパターン画面のレイアウトを設定する設定画面を表示し、
前記設定画面上で、前記ガスパターンのレイアウト及び制御情報として表示する表示項目が選択されると、前記記憶部から前記選択されたレイアウト及び表示項目に該当するファイルを展開して、前記操作画面に表示する基板処理装置の表示プログラム。

１ 基板処理装置
Ｗ ウエハ（基板）
ＣＮＴ 制御手段
９０ 統括制御コントローラ
１００ 操作部

Claims (1)

1. 少なくとも各種画面のレイアウトを設定する設定画面を操作画面に表示する表示部と、各種画面又は各種データ等をファイルとして記憶する記憶部と、前記指示に基づいて、前記記憶部から所定の画面ファイルおよび各種データファイルを展開して前記操作画面に表示する表示制御部と、を備えた操作部を少なくとも有する基板処理装置であって、
   前記操作部は、前記画面のうち、ガスパターン画面のレイアウトを設定する設定画面を表示し、
   前記設定画面上で、前記ガスパターンのレイアウト及び制御情報として表示する表示項目が選択されると、前記記憶部から前記選択されたレイアウト及び表示項目に該当するファイルを展開して、前記操作画面に表示する基板処理装置。