JP2021125618A - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】制御ソフトウェアの誤った更新を防止することができる基板処理装置および基板処理方法を提供する。【解決手段】基板処理装置においては、制御部が制御ソフトウェアを実行することによって半導体ウェハーの処理が行われる。基板処理装置のシステム構成が変更されたときには、それにともなって制御ソフトウェアも更新する必要がある。制御ソフトウェアの更新を行おうとする際に、新たな制御ソフトウェアへの更新に必要な前提構成情報が取得される。制御部の記憶部には、基板処理装置にて実際に実行されている制御ソフトウェアに適合するシステム構成を示す実装構成情報が格納されている。前提構成情報と実装構成情報とを比較し、両者が一致している場合には新たな制御ソフトウェアへの更新が実行される。一方、両者が一致していない場合にはアラームが発報される。【選択図】図9

Description

本発明は、半導体ウェハー等の薄板状精密電子基板(以下、単に「基板」と称する)に熱処理等の所定の処理を行う基板処理装置および基板処理方法に関する。
半導体デバイスの製造プロセスにおいて、極めて短時間で半導体ウェハーを加熱するフラッシュランプアニール(FLA)が注目されている。フラッシュランプアニールは、キセノンフラッシュランプ(以下、単に「フラッシュランプ」とするときにはキセノンフラッシュランプを意味する)を使用して半導体ウェハーの表面にフラッシュ光を照射することにより、半導体ウェハーの表面のみを極めて短時間(数ミリ秒以下)に昇温させる熱処理技術である。
キセノンフラッシュランプの放射分光分布は紫外域から近赤外域であり、従来のハロゲンランプよりも波長が短く、シリコンの半導体ウェハーの基礎吸収帯とほぼ一致している。よって、キセノンフラッシュランプから半導体ウェハーにフラッシュ光を照射したときには、透過光が少なく半導体ウェハーを急速に昇温することが可能である。また、数ミリ秒以下の極めて短時間のフラッシュ光照射であれば、半導体ウェハーの表面近傍のみを選択的に昇温できることも判明している。
このようなフラッシュランプアニールは、極短時間の加熱が必要とされる処理、例えば典型的には半導体ウェハーに注入された不純物の活性化に利用される。イオン注入法によって不純物が注入された半導体ウェハーの表面にフラッシュランプからフラッシュ光を照射すれば、当該半導体ウェハーの表面を極短時間だけ活性化温度にまで昇温することができ、不純物を深く拡散させることなく、不純物活性化のみを実行することができるのである。
特許文献1には、半導体ウェハーを収容するチャンバーの下側にハロゲンランプを設けるとともに、上側にフラッシュランプを設けたフラッシュランプアニール装置が開示されている。特許文献1に開示の装置においては、チャンバー内にて石英のサセプタに保持した半導体ウェハーの下方からハロゲンランプが光を照射して予備加熱を行った後に、半導体ウェハーの表面にフラッシュランプからフラッシュ光を照射して当該表面を所定の処理温度に加熱している。また、特許文献1に開示の装置においては、ハロゲンランプ等の装置に搭載された機器の動作を制御部によって制御している。
特開2018−49967号公報
上述したフラッシュランプアニール装置等の基板処理装置においては、制御部が制御ソフトウェアを実行することによって各機器を制御している。基板処理装置のシステム構成が変更された場合(例えば、処理ガスを供給するガス供給系が変更になった場合等)には、それに応じて制御ソフトウェアも更新する必要がある。制御ソフトウェアの更新は任意に行えるものではなく、決められた制御ソフトウェアに対して新たな制御ソフトウェアをインストールしなければならない。従って、基板処理装置のシステム構成が複数変更され、それに応じて複数の新たな制御ソフトウェアが供給された場合には、決められた順番で制御ソフトウェアをインストールしなければならない。
しかし、比較的短い期間に基板処理装置のシステム構成が複数変更されて新たな制御ソフトウェアが多数蓄積されているような場合には、それらのインストールの順番を間違えることもある。制御ソフトウェアのインストールの順番を間違えると、基板処理装置において誤作動が生じて多数の処理不良を発生させるおそれがある。
また、基板処理装置においては、半導体ウェハーに対する処理手順および処理条件を規定したレシピに従って処理が進行する。典型的には、基板処理装置には処理目的および処理内容に応じて多数のレシピが作成されて保存されている。基板処理装置のシステム構成が変更された場合には、レシピの書き換えを行う必要もあるが、多数のレシピを逐一書き換えることは繁雑な作業である。よって、処理条件の一部を書き換える場合、変更が必要な一部のレシピについての書き換え漏れが生じたり、逆に変更が必要ないレシピに対して誤った書き換えを行うおそれがあった。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、制御ソフトウェアの誤った更新を防止することができる基板処理装置および基板処理方法を提供することを第1の目的とする。
また、本発明は、レシピに対する必要な書き換えを確実に行うことができる基板処理装置および基板処理方法を提供することを第2の目的とする。
上記課題を解決するため、請求項1の発明は、基板に所定の処理を行う基板処理装置において、前記基板処理装置にて実行されている制御ソフトウェアを更新する更新部と、前記基板処理装置にて実際に実行されている制御ソフトウェアに適合するシステム構成を示す実装構成情報を格納する記憶部と、前記更新部が制御ソフトウェアを更新する際に取得した更新に必要な前提構成情報と前記記憶部に格納されている前記実装構成情報とが一致するか否かを判定する判定部と、を備え、前記更新部は、前記前提構成情報と前記実装構成情報とが一致する場合に制御ソフトウェアを更新することを特徴とする。
また、請求項2の発明は、請求項1の発明に係る基板処理装置において、前記前提構成情報と前記実装構成情報とが一致しない場合に制御ソフトウェアの更新を禁止するとともに警告を発報する発報部をさらに備えることを特徴とする。
また、請求項3の発明は、基板に所定の処理を行う基板処理装置において、前記基板処理装置における処理条件を規定したレシピを書き換える書換部と、前記基板処理装置にて使用されている複数の設定レシピを格納する記憶部と、レシピを書き換える際の前提条件を含む適合レシピを前記記憶部に格納されている前記複数の設定レシピから抽出する抽出部と、を備え、前記書換部は、前記抽出部によって抽出された前記適合レシピに対して書き換えを実行することを特徴とする。
また、請求項4の発明は、基板処理装置にて基板に所定の処理を行う基板処理方法において、前記基板処理装置にて実際に実行されている制御ソフトウェアに適合するシステム構成を示す実装構成情報を記憶部に格納する記憶工程と、前記基板処理装置にて実行されている制御ソフトウェアを更新するのに必要な前提構成情報と前記記憶部に格納されている前記実装構成情報とが一致するか否かを判定する判定工程と、前記前提構成情報と前記実装構成情報とが一致する場合に制御ソフトウェアを更新する更新工程と、を備えることを特徴とする。
また、請求項5の発明は、請求項4の発明に係る基板処理方法において、前記前提構成情報と前記実装構成情報とが一致しない場合に制御ソフトウェアの更新を禁止するとともに警告を発報する発報工程をさらに備えることを特徴とする。
また、請求項6の発明は、基板処理装置にて処理条件を規定したレシピを用いて基板に所定の処理を行う基板処理方法において、前記基板処理装置にて使用されている複数の設定レシピを記憶部に格納する記憶工程と、レシピを書き換える際の前提条件を含む適合レシピを前記記憶部に格納されている前記複数の設定レシピから抽出する抽出工程と、前記抽出工程にて抽出された前記適合レシピに対して書き換えを実行する書換工程と、を備えることを特徴とする。
請求項1および請求項2の発明によれば、基板処理装置にて実際に実行されている制御ソフトウェアに適合するシステム構成を示す実装構成情報と制御ソフトウェアを更新する際に取得された更新に必要な前提構成情報とが一致する場合に制御ソフトウェアを更新するため、更新に必要な前提構成情報が実装構成情報と異なる場合には制御ソフトウェアが更新されず、制御ソフトウェアの誤った更新を防止することができる。
請求項3の発明によれば、記憶部に格納されている複数の設定レシピのうちレシピを書き換える際の前提条件を含む適合レシピに対して書き換えが実行されるため、過不足無く書き換えが行われることとなり、レシピに対する必要な書き換えを確実に行うことができる。
請求項4および請求項5の発明によれば、基板処理装置にて実際に実行されている制御ソフトウェアに適合するシステム構成を示す実装構成情報と基板処理装置にて実行されている制御ソフトウェアを更新するのに必要な前提構成情報とが一致する場合に制御ソフトウェアを更新するため、更新に必要な前提構成情報が実装構成情報と異なる場合には制御ソフトウェアが更新されず、制御ソフトウェアの誤った更新を防止することができる。
請求項6の発明によれば、記憶部に格納されている複数の設定レシピのうちレシピを書き換える際の前提条件を含む適合レシピに対して書き換えが実行されるため、過不足無く書き換えが行われることとなり、レシピに対する必要な書き換えを確実に行うことができる。
本発明に係る基板処理装置の一例である熱処理装置の構成を示す縦断面図である。 保持部の全体外観を示す斜視図である。 サセプタの平面図である。 サセプタの断面図である。 移載機構の平面図である。 移載機構の側面図である。 複数のハロゲンランプの配置を示す平面図である。 制御部の構成を示すブロック図である。 熱処理装置における制御ソフトウェアの更新手順を示すフローチャートである。 熱処理装置におけるシステム構成変更の一例を示す図である。
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。
<第1実施形態>
図1は、本発明に係る基板処理装置の一例である熱処理装置1の構成を示す縦断面図である。図1の熱処理装置1は、基板として円板形状の半導体ウェハーWに対してフラッシュ光照射を行うことによってその半導体ウェハーWを加熱するフラッシュランプアニール装置である。処理対象となる半導体ウェハーWのサイズは特に限定されるものではないが、例えばφ300mmやφ450mmである(本実施形態ではφ300mm)。なお、図1および以降の各図においては、理解容易のため、必要に応じて各部の寸法や数を誇張または簡略化して描いている。
熱処理装置1は、半導体ウェハーWを収容するチャンバー6と、複数のフラッシュランプFLを内蔵するフラッシュ加熱部5と、複数のハロゲンランプHLを内蔵するハロゲン加熱部4と、を備える。チャンバー6の上側にフラッシュ加熱部5が設けられるとともに、下側にハロゲン加熱部4が設けられている。また、熱処理装置1は、チャンバー6の内部に、半導体ウェハーWを水平姿勢に保持する保持部7と、保持部7と装置外部との間で半導体ウェハーWの受け渡しを行う移載機構10と、を備える。さらに、熱処理装置1は、ハロゲン加熱部4、フラッシュ加熱部5およびチャンバー6に設けられた各動作機構を制御して半導体ウェハーWの熱処理を実行させる制御部3を備える。
チャンバー6は、筒状のチャンバー側部61の上下に石英製のチャンバー窓を装着して構成されている。チャンバー側部61は上下が開口された概略筒形状を有しており、上側開口には上側チャンバー窓63が装着されて閉塞され、下側開口には下側チャンバー窓64が装着されて閉塞されている。チャンバー6の天井部を構成する上側チャンバー窓63は、石英により形成された円板形状部材であり、フラッシュ加熱部5から出射されたフラッシュ光をチャンバー6内に透過する石英窓として機能する。また、チャンバー6の床部を構成する下側チャンバー窓64も、石英により形成された円板形状部材であり、ハロゲン加熱部4からの光をチャンバー6内に透過する石英窓として機能する。
また、チャンバー側部61の内側の壁面の上部には反射リング68が装着され、下部には反射リング69が装着されている。反射リング68,69は、ともに円環状に形成されている。上側の反射リング68は、チャンバー側部61の上側から嵌め込むことによって装着される。一方、下側の反射リング69は、チャンバー側部61の下側から嵌め込んで図示省略のビスで留めることによって装着される。すなわち、反射リング68,69は、ともに着脱自在にチャンバー側部61に装着されるものである。チャンバー6の内側空間、すなわち上側チャンバー窓63、下側チャンバー窓64、チャンバー側部61および反射リング68,69によって囲まれる空間が熱処理空間65として規定される。
チャンバー側部61に反射リング68,69が装着されることによって、チャンバー6の内壁面に凹部62が形成される。すなわち、チャンバー側部61の内壁面のうち反射リング68,69が装着されていない中央部分と、反射リング68の下端面と、反射リング69の上端面とで囲まれた凹部62が形成される。凹部62は、チャンバー6の内壁面に水平方向に沿って円環状に形成され、半導体ウェハーWを保持する保持部7を囲繞する。チャンバー側部61および反射リング68,69は、強度と耐熱性に優れた金属材料(例えば、ステンレススチール)にて形成されている。
また、チャンバー側部61には、チャンバー6に対して半導体ウェハーWの搬入および搬出を行うための搬送開口部(炉口)66が形設されている。搬送開口部66は、ゲートバルブ185によって開閉可能とされている。搬送開口部66は凹部62の外周面に連通接続されている。このため、ゲートバルブ185が搬送開口部66を開放しているときには、搬送開口部66から凹部62を通過して熱処理空間65への半導体ウェハーWの搬入および熱処理空間65からの半導体ウェハーWの搬出を行うことができる。また、ゲートバルブ185が搬送開口部66を閉鎖するとチャンバー6内の熱処理空間65が密閉空間とされる。
さらに、チャンバー側部61には、貫通孔61aおよび貫通孔61bが穿設されている。貫通孔61aは、後述するサセプタ74に保持された半導体ウェハーWの上面から放射された赤外光を上部放射温度計25の赤外線センサー29に導くための円筒状の孔である。一方、貫通孔61bは、半導体ウェハーWの下面から放射された赤外光を下部放射温度計20の赤外線センサー24に導くための円筒状の孔である。貫通孔61aおよび貫通孔61bは、それらの貫通方向の軸がサセプタ74に保持された半導体ウェハーWの主面と交わるように、水平方向に対して傾斜して設けられている。貫通孔61aの熱処理空間65に臨む側の端部には、上部放射温度計25が測定可能な波長領域の赤外光を透過させるフッ化カルシウム材料からなる透明窓26が装着されている。また、貫通孔61bの熱処理空間65に臨む側の端部には、下部放射温度計20が測定可能な波長領域の赤外光を透過させるフッ化バリウム材料からなる透明窓21が装着されている。
また、チャンバー6の内壁上部には熱処理空間65に処理ガスを供給するガス供給孔81が形設されている。ガス供給孔81は、凹部62よりも上側位置に形設されており、反射リング68に設けられていても良い。ガス供給孔81はチャンバー6の側壁内部に円環状に形成された緩衝空間82を介してガス供給管83に連通接続されている。ガス供給管83は処理ガス供給源85に接続されている。また、ガス供給管83の経路途中にはバルブ84が介挿されている。バルブ84が開放されると、処理ガス供給源85から緩衝空間82に処理ガスが送給される。緩衝空間82に流入した処理ガスは、ガス供給孔81よりも流体抵抗の小さい緩衝空間82内を拡がるように流れてガス供給孔81から熱処理空間65内へと供給される。処理ガスとしては、例えば窒素(N)等の不活性ガス、または、水素(H)、アンモニア(NH)等の反応性ガス、或いはそれらを混合した混合ガスを用いることができる(本実施形態では窒素ガス)。
一方、チャンバー6の内壁下部には熱処理空間65内の気体を排気するガス排気孔86が形設されている。ガス排気孔86は、凹部62よりも下側位置に形設されており、反射リング69に設けられていても良い。ガス排気孔86はチャンバー6の側壁内部に円環状に形成された緩衝空間87を介してガス排気管88に連通接続されている。ガス排気管88は排気部190に接続されている。また、ガス排気管88の経路途中にはバルブ89が介挿されている。バルブ89が開放されると、熱処理空間65の気体がガス排気孔86から緩衝空間87を経てガス排気管88へと排出される。なお、ガス供給孔81およびガス排気孔86は、チャンバー6の周方向に沿って複数設けられていても良いし、スリット状のものであっても良い。また、処理ガス供給源85および排気部190は、熱処理装置1に設けられた機構であっても良いし、熱処理装置1が設置される工場のユーティリティであっても良い。
また、搬送開口部66の先端にも熱処理空間65内の気体を排出するガス排気管191が接続されている。ガス排気管191はバルブ192を介して排気部190に接続されている。バルブ192を開放することによって、搬送開口部66を介してチャンバー6内の気体が排気される。
図2は、保持部7の全体外観を示す斜視図である。保持部7は、基台リング71、連結部72およびサセプタ74を備えて構成される。基台リング71、連結部72およびサセプタ74はいずれも石英にて形成されている。すなわち、保持部7の全体が石英にて形成されている。
基台リング71は円環形状から一部が欠落した円弧形状の石英部材である。この欠落部分は、後述する移載機構10の移載アーム11と基台リング71との干渉を防ぐために設けられている。基台リング71は凹部62の底面に載置されることによって、チャンバー6の壁面に支持されることとなる(図1参照)。基台リング71の上面に、その円環形状の周方向に沿って複数の連結部72(本実施形態では4個)が立設される。連結部72も石英の部材であり、溶接によって基台リング71に固着される。
サセプタ74は基台リング71に設けられた4個の連結部72によって支持される。図3は、サセプタ74の平面図である。また、図4は、サセプタ74の断面図である。サセプタ74は、保持プレート75、ガイドリング76および複数の基板支持ピン77を備える。保持プレート75は、石英にて形成された略円形の平板状部材である。保持プレート75の直径は半導体ウェハーWの直径よりも大きい。すなわち、保持プレート75は、半導体ウェハーWよりも大きな平面サイズを有する。
保持プレート75の上面周縁部にガイドリング76が設置されている。ガイドリング76は、半導体ウェハーWの直径よりも大きな内径を有する円環形状の部材である。例えば、半導体ウェハーWの直径がφ300mmの場合、ガイドリング76の内径はφ320mmである。ガイドリング76の内周は、保持プレート75から上方に向けて広くなるようなテーパ面とされている。ガイドリング76は、保持プレート75と同様の石英にて形成される。ガイドリング76は、保持プレート75の上面に溶着するようにしても良いし、別途加工したピンなどによって保持プレート75に固定するようにしても良い。或いは、保持プレート75とガイドリング76とを一体の部材として加工するようにしても良い。
保持プレート75の上面のうちガイドリング76よりも内側の領域が半導体ウェハーWを保持する平面状の保持面75aとされる。保持プレート75の保持面75aには、複数の基板支持ピン77が立設されている。本実施形態においては、保持面75aの外周円(ガイドリング76の内周円)と同心円の周上に沿って30°毎に計12個の基板支持ピン77が立設されている。12個の基板支持ピン77を配置した円の径(対向する基板支持ピン77間の距離)は半導体ウェハーWの径よりも小さく、半導体ウェハーWの径がφ300mmであればφ270mm〜φ280mm(本実施形態ではφ270mm)である。それぞれの基板支持ピン77は石英にて形成されている。複数の基板支持ピン77は、保持プレート75の上面に溶接によって設けるようにしても良いし、保持プレート75と一体に加工するようにしても良い。
図2に戻り、基台リング71に立設された4個の連結部72とサセプタ74の保持プレート75の周縁部とが溶接によって固着される。すなわち、サセプタ74と基台リング71とは連結部72によって固定的に連結されている。このような保持部7の基台リング71がチャンバー6の壁面に支持されることによって、保持部7がチャンバー6に装着される。保持部7がチャンバー6に装着された状態においては、サセプタ74の保持プレート75は水平姿勢(法線が鉛直方向と一致する姿勢)となる。すなわち、保持プレート75の保持面75aは水平面となる。
チャンバー6に搬入された半導体ウェハーWは、チャンバー6に装着された保持部7のサセプタ74の上に水平姿勢にて載置されて保持される。このとき、半導体ウェハーWは保持プレート75上に立設された12個の基板支持ピン77によって支持されてサセプタ74に保持される。より厳密には、12個の基板支持ピン77の上端部が半導体ウェハーWの下面に接触して当該半導体ウェハーWを支持する。12個の基板支持ピン77の高さ(基板支持ピン77の上端から保持プレート75の保持面75aまでの距離)は均一であるため、12個の基板支持ピン77によって半導体ウェハーWを水平姿勢に支持することができる。
また、半導体ウェハーWは複数の基板支持ピン77によって保持プレート75の保持面75aから所定の間隔を隔てて支持されることとなる。基板支持ピン77の高さよりもガイドリング76の厚さの方が大きい。従って、複数の基板支持ピン77によって支持された半導体ウェハーWの水平方向の位置ずれはガイドリング76によって防止される。
また、図2および図3に示すように、サセプタ74の保持プレート75には、上下に貫通して開口部78が形成されている。開口部78は、下部放射温度計20が半導体ウェハーWの下面から放射される放射光(赤外光)を受光するために設けられている。すなわち、下部放射温度計20が開口部78およびチャンバー側部61の貫通孔61bに装着された透明窓21を介して半導体ウェハーWの下面から放射された光を受光して当該半導体ウェハーWの温度を測定する。さらに、サセプタ74の保持プレート75には、後述する移載機構10のリフトピン12が半導体ウェハーWの受け渡しのために貫通する4個の貫通孔79が穿設されている。
図5は、移載機構10の平面図である。また、図6は、移載機構10の側面図である。移載機構10は、2本の移載アーム11を備える。移載アーム11は、概ね円環状の凹部62に沿うような円弧形状とされている。それぞれの移載アーム11には2本のリフトピン12が立設されている。移載アーム11およびリフトピン12は石英にて形成されている。各移載アーム11は水平移動機構13によって回動可能とされている。水平移動機構13は、一対の移載アーム11を保持部7に対して半導体ウェハーWの移載を行う移載動作位置(図5の実線位置)と保持部7に保持された半導体ウェハーWと平面視で重ならない退避位置(図5の二点鎖線位置)との間で水平移動させる。水平移動機構13としては、個別のモータによって各移載アーム11をそれぞれ回動させるものであっても良いし、リンク機構を用いて1個のモータによって一対の移載アーム11を連動させて回動させるものであっても良い。
また、一対の移載アーム11は、昇降機構14によって水平移動機構13とともに昇降移動される。昇降機構14が一対の移載アーム11を移載動作位置にて上昇させると、計4本のリフトピン12がサセプタ74に穿設された貫通孔79(図2,3参照)を通過し、リフトピン12の上端がサセプタ74の上面から突き出る。一方、昇降機構14が一対の移載アーム11を移載動作位置にて下降させてリフトピン12を貫通孔79から抜き取り、水平移動機構13が一対の移載アーム11を開くように移動させると各移載アーム11が退避位置に移動する。一対の移載アーム11の退避位置は、保持部7の基台リング71の直上である。基台リング71は凹部62の底面に載置されているため、移載アーム11の退避位置は凹部62の内側となる。なお、移載機構10の駆動部(水平移動機構13および昇降機構14)が設けられている部位の近傍にも図示省略の排気機構が設けられており、移載機構10の駆動部周辺の雰囲気がチャンバー6の外部に排出されるように構成されている。
図1に戻り、チャンバー6の上方に設けられたフラッシュ加熱部5は、筐体51の内側に、複数本(本実施形態では30本)のキセノンフラッシュランプFLからなる光源と、その光源の上方を覆うように設けられたリフレクタ52と、を備えて構成される。また、フラッシュ加熱部5の筐体51の底部にはランプ光放射窓53が装着されている。フラッシュ加熱部5の床部を構成するランプ光放射窓53は、石英により形成された板状の石英窓である。フラッシュ加熱部5がチャンバー6の上方に設置されることにより、ランプ光放射窓53が上側チャンバー窓63と相対向することとなる。フラッシュランプFLはチャンバー6の上方からランプ光放射窓53および上側チャンバー窓63を介して熱処理空間65にフラッシュ光を照射する。
複数のフラッシュランプFLは、それぞれが長尺の円筒形状を有する棒状ランプであり、それぞれの長手方向が保持部7に保持される半導体ウェハーWの主面に沿って(つまり水平方向に沿って)互いに平行となるように平面状に配列されている。よって、フラッシュランプFLの配列によって形成される平面も水平面である。
キセノンフラッシュランプFLは、その内部にキセノンガスが封入されその両端部にコンデンサーに接続された陽極および陰極が配設された棒状のガラス管(放電管)と、該ガラス管の外周面上に付設されたトリガー電極とを備える。キセノンガスは電気的には絶縁体であることから、コンデンサーに電荷が蓄積されていたとしても通常の状態ではガラス管内に電気は流れない。しかしながら、トリガー電極に高電圧を印加して絶縁を破壊した場合には、コンデンサーに蓄えられた電気がガラス管内に瞬時に流れ、そのときのキセノンの原子あるいは分子の励起によって光が放出される。このようなキセノンフラッシュランプFLにおいては、予めコンデンサーに蓄えられていた静電エネルギーが0.1ミリセカンドないし100ミリセカンドという極めて短い光パルスに変換されることから、ハロゲンランプHLの如き連続点灯の光源に比べて極めて強い光を照射し得るという特徴を有する。すなわち、フラッシュランプFLは、1秒未満の極めて短い時間で瞬間的に発光するパルス発光ランプである。なお、フラッシュランプFLの発光時間は、フラッシュランプFLに電力供給を行うランプ電源のコイル定数によって調整することができる。
また、リフレクタ52は、複数のフラッシュランプFLの上方にそれら全体を覆うように設けられている。リフレクタ52の基本的な機能は、複数のフラッシュランプFLから出射されたフラッシュ光を熱処理空間65の側に反射するというものである。リフレクタ52はアルミニウム合金板にて形成されており、その表面(フラッシュランプFLに臨む側の面)はブラスト処理により粗面化加工が施されている。
チャンバー6の下方に設けられたハロゲン加熱部4は、筐体41の内側に複数本(本実施形態では40本)のハロゲンランプHLを内蔵している。ハロゲン加熱部4は、複数のハロゲンランプHLによってチャンバー6の下方から下側チャンバー窓64を介して熱処理空間65への光照射を行って半導体ウェハーWを加熱する。
図7は、複数のハロゲンランプHLの配置を示す平面図である。40本のハロゲンランプHLは上下2段に分けて配置されている。保持部7に近い上段に20本のハロゲンランプHLが配設されるとともに、上段よりも保持部7から遠い下段にも20本のハロゲンランプHLが配設されている。各ハロゲンランプHLは、長尺の円筒形状を有する棒状ランプである。上段、下段ともに20本のハロゲンランプHLは、それぞれの長手方向が保持部7に保持される半導体ウェハーWの主面に沿って(つまり水平方向に沿って)互いに平行となるように配列されている。よって、上段、下段ともにハロゲンランプHLの配列によって形成される平面は水平面である。
また、図7に示すように、上段、下段ともに保持部7に保持される半導体ウェハーWの中央部に対向する領域よりも周縁部に対向する領域におけるハロゲンランプHLの配設密度が高くなっている。すなわち、上下段ともに、ランプ配列の中央部よりも周縁部の方がハロゲンランプHLの配設ピッチが短い。このため、ハロゲン加熱部4からの光照射による加熱時に温度低下が生じやすい半導体ウェハーWの周縁部により多い光量の照射を行うことができる。
また、上段のハロゲンランプHLからなるランプ群と下段のハロゲンランプHLからなるランプ群とが格子状に交差するように配列されている。すなわち、上段に配置された20本のハロゲンランプHLの長手方向と下段に配置された20本のハロゲンランプHLの長手方向とが互いに直交するように計40本のハロゲンランプHLが配設されている。
ハロゲンランプHLは、ガラス管内部に配設されたフィラメントに通電することでフィラメントを白熱化させて発光させるフィラメント方式の光源である。ガラス管の内部には、窒素やアルゴン等の不活性ガスにハロゲン元素(ヨウ素、臭素等)を微量導入した気体が封入されている。ハロゲン元素を導入することによって、フィラメントの折損を抑制しつつフィラメントの温度を高温に設定することが可能となる。したがって、ハロゲンランプHLは、通常の白熱電球に比べて寿命が長くかつ強い光を連続的に照射できるという特性を有する。すなわち、ハロゲンランプHLは少なくとも1秒以上連続して発光する連続点灯ランプである。また、ハロゲンランプHLは棒状ランプであるため長寿命であり、ハロゲンランプHLを水平方向に沿わせて配置することにより上方の半導体ウェハーWへの放射効率が優れたものとなる。
また、ハロゲン加熱部4の筐体41内にも、2段のハロゲンランプHLの下側にリフレクタ43が設けられている(図1)。リフレクタ43は、複数のハロゲンランプHLから出射された光を熱処理空間65の側に反射する。
図1に示すように、チャンバー6には、上部放射温度計25および下部放射温度計20の2つの放射温度計(本実施形態ではパイロメーター)が設けられている。上部放射温度計25は、サセプタ74に保持された半導体ウェハーWの斜め上方に設置され、その半導体ウェハーWの上面から放射された赤外光を受光して上面の温度を測定する。上部放射温度計25の赤外線センサー29は、フラッシュ光が照射された瞬間の半導体ウェハーWの上面の急激な温度変化に対応できるように、InSb(インジウムアンチモン)の光学素子を備えている。一方、下部放射温度計20は、サセプタ74に保持された半導体ウェハーWの斜め下方に設けられ、その半導体ウェハーWの下面から放射された赤外光を受光して下面の温度を測定する。
制御部3は、熱処理装置1に設けられた上記の種々の動作機構を制御する。図8は、制御部3の構成を示すブロック図である。制御部3のハードウェアとしての構成は一般的なコンピュータと同様である。すなわち、制御部3は、各種演算処理を行う回路であるCPU、基本プログラムを記憶する読み出し専用のメモリであるROM、各種情報を記憶する読み書き自在のメモリであるRAMおよび制御用ソフトウェアやデータなどを記憶しておく磁気ディスク35を備えている。制御部3のCPUが所定の処理プログラムを実行することによって熱処理装置1における処理が進行する。
図8に示すように、制御部3は更新部31、判定部32、発報部33、書換部36および抽出部37を備える。更新部31、判定部32、発報部33、書換部36および抽出部37は、制御部3のCPUが所定の処理プログラムを実行することによって実現される機能処理部である。更新部31、判定部32、発報部33、書換部36および抽出部37の処理内容についてはさらに後述する。
また、制御部3には表示部39および入力部38が接続されている。制御部3は、表示部39に種々の情報を表示する。熱処理装置1のオペレータは、表示部39に表示された情報を確認しつつ、入力部38から種々のコマンドやパラメータを入力することができる。入力部38としては、例えばキーボードやマウスを用いることができる。表示部39としては、例えば液晶ディスプレイを用いることができる。本実施形態においては、表示部39および入力部38として、熱処理装置1の外壁に設けられた液晶のタッチパネルを採用して双方の機能を併せ持たせるようにしている。
上記の構成以外にも熱処理装置1は、半導体ウェハーWの熱処理時にハロゲンランプHLおよびフラッシュランプFLから発生する熱エネルギーによるハロゲン加熱部4、フラッシュ加熱部5およびチャンバー6の過剰な温度上昇を防止するため、様々な冷却用の構造を備えている。例えば、チャンバー6の壁体には水冷管(図示省略)が設けられている。また、ハロゲン加熱部4およびフラッシュ加熱部5は、内部に気体流を形成して排熱する空冷構造とされている。また、上側チャンバー窓63とランプ光放射窓53との間隙にも空気が供給され、フラッシュ加熱部5および上側チャンバー窓63を冷却する。
次に、熱処理装置1における処理動作について説明する。ここではまず、製品となる通常の半導体ウェハー(プロダクトウェハー)Wに対する熱処理動作について説明する。以下に説明する半導体ウェハーWの処理手順は、制御部3が熱処理装置1の各動作機構を制御することにより進行する。
まず、半導体ウェハーWの処理に先立って給気のためのバルブ84が開放されるとともに、排気用のバルブ89が開放されてチャンバー6内に対する給排気が開始される。バルブ84が開放されると、ガス供給孔81から熱処理空間65に窒素ガスが供給される。また、バルブ89が開放されると、ガス排気孔86からチャンバー6内の気体が排気される。これにより、チャンバー6内の熱処理空間65の上部から供給された窒素ガスが下方へと流れ、熱処理空間65の下部から排気される。
また、バルブ192が開放されることによって、搬送開口部66からもチャンバー6内の気体が排気される。さらに、図示省略の排気機構によって移載機構10の駆動部周辺の雰囲気も排気される。なお、熱処理装置1における半導体ウェハーWの熱処理時には窒素ガスが熱処理空間65に継続的に供給されており、その供給量は処理工程に応じて適宜変更される。
続いて、ゲートバルブ185が開いて搬送開口部66が開放され、装置外部の搬送ロボットにより搬送開口部66を介して処理対象となる半導体ウェハーWがチャンバー6内の熱処理空間65に搬入される。このときには、半導体ウェハーWの搬入にともなって装置外部の雰囲気を巻き込むおそれがあるが、チャンバー6には窒素ガスが供給され続けているため、搬送開口部66から窒素ガスが流出して、そのような外部雰囲気の巻き込みを最小限に抑制することができる。
搬送ロボットによって搬入された半導体ウェハーWは保持部7の直上位置まで進出して停止する。そして、移載機構10の一対の移載アーム11が退避位置から移載動作位置に水平移動して上昇することにより、リフトピン12が貫通孔79を通ってサセプタ74の保持プレート75の上面から突き出て半導体ウェハーWを受け取る。このとき、リフトピン12は基板支持ピン77の上端よりも上方にまで上昇する。
半導体ウェハーWがリフトピン12に載置された後、搬送ロボットが熱処理空間65から退出し、ゲートバルブ185によって搬送開口部66が閉鎖される。そして、一対の移載アーム11が下降することにより、半導体ウェハーWは移載機構10から保持部7のサセプタ74に受け渡されて水平姿勢にて下方より保持される。半導体ウェハーWは、保持プレート75上に立設された複数の基板支持ピン77によって支持されてサセプタ74に保持される。また、半導体ウェハーWは、被処理面である表面を上面として保持部7に保持される。複数の基板支持ピン77によって支持された半導体ウェハーWの裏面(表面とは反対側の主面)と保持プレート75の保持面75aとの間には所定の間隔が形成される。サセプタ74の下方にまで下降した一対の移載アーム11は水平移動機構13によって退避位置、すなわち凹部62の内側に退避する。
半導体ウェハーWが石英にて形成された保持部7のサセプタ74によって水平姿勢にて下方より保持された後、ハロゲン加熱部4の40本のハロゲンランプHLが一斉に点灯して予備加熱(アシスト加熱)が開始される。ハロゲンランプHLから出射されたハロゲン光は、石英にて形成された下側チャンバー窓64およびサセプタ74を透過して半導体ウェハーWの下面に照射される。ハロゲンランプHLからの光照射を受けることによって半導体ウェハーWが予備加熱されて温度が上昇する。なお、移載機構10の移載アーム11は凹部62の内側に退避しているため、ハロゲンランプHLによる加熱の障害となることは無い。
ハロゲンランプHLからの光照射によって昇温する半導体ウェハーWの温度は下部放射温度計20によって測定される。測定された半導体ウェハーWの温度は制御部3に伝達される。制御部3は、ハロゲンランプHLからの光照射によって昇温する半導体ウェハーWの温度が所定の予備加熱温度T1に到達したか否かを監視しつつ、ハロゲンランプHLの出力を制御する。すなわち、制御部3は、下部放射温度計20による測定値に基づいて、半導体ウェハーWの温度が予備加熱温度T1となるようにハロゲンランプHLの出力をフィードバック制御する。
半導体ウェハーWの温度が予備加熱温度T1に到達した後、制御部3は半導体ウェハーWをその予備加熱温度T1に暫時維持する。具体的には、下部放射温度計20によって測定される半導体ウェハーWの温度が予備加熱温度T1に到達した時点にて制御部3がハロゲンランプHLの出力を調整し、半導体ウェハーWの温度をほぼ予備加熱温度T1に維持している。
このようなハロゲンランプHLによる予備加熱を行うことによって、半導体ウェハーWの全体を予備加熱温度T1に均一に昇温している。ハロゲンランプHLによる予備加熱の段階においては、より放熱が生じやすい半導体ウェハーWの周縁部の温度が中央部よりも低下する傾向にあるが、ハロゲン加熱部4におけるハロゲンランプHLの配設密度は、半導体ウェハーWの中央部に対向する領域よりも周縁部に対向する領域の方が高くなっている。このため、放熱が生じやすい半導体ウェハーWの周縁部に照射される光量が多くなり、予備加熱段階における半導体ウェハーWの面内温度分布を均一なものとすることができる。
半導体ウェハーWの温度が予備加熱温度T1に到達して所定時間が経過した時点でフラッシュ加熱部5のフラッシュランプFLがサセプタ74に保持された半導体ウェハーWの表面にフラッシュ光照射を行う。このとき、フラッシュランプFLから放射されるフラッシュ光の一部は直接にチャンバー6内へと向かい、他の一部は一旦リフレクタ52により反射されてからチャンバー6内へと向かい、これらのフラッシュ光の照射により半導体ウェハーWのフラッシュ加熱が行われる。
フラッシュ加熱は、フラッシュランプFLからのフラッシュ光(閃光)照射により行われるため、半導体ウェハーWの表面温度を短時間で上昇することができる。すなわち、フラッシュランプFLから照射されるフラッシュ光は、予めコンデンサーに蓄えられていた静電エネルギーが極めて短い光パルスに変換された、照射時間が0.1ミリセカンド以上100ミリセカンド以下程度の極めて短く強い閃光である。そして、フラッシュランプFLからのフラッシュ光照射によりフラッシュ加熱される半導体ウェハーWの表面温度は、瞬間的に1000℃以上の処理温度T2まで上昇した後、急速に下降する。
フラッシュ加熱処理が終了した後、所定時間経過後にハロゲンランプHLが消灯する。これにより、半導体ウェハーWが予備加熱温度T1から急速に降温する。降温中の半導体ウェハーWの温度は下部放射温度計20によって測定され、その測定結果は制御部3に伝達される。制御部3は、下部放射温度計20の測定結果より半導体ウェハーWの温度が所定温度まで降温したか否かを監視する。そして、半導体ウェハーWの温度が所定以下にまで降温した後、移載機構10の一対の移載アーム11が再び退避位置から移載動作位置に水平移動して上昇することにより、リフトピン12がサセプタ74の上面から突き出て熱処理後の半導体ウェハーWをサセプタ74から受け取る。続いて、ゲートバルブ185により閉鎖されていた搬送開口部66が開放され、リフトピン12上に載置された半導体ウェハーWが装置外部の搬送ロボットによりチャンバー6から搬出され、半導体ウェハーWの加熱処理が完了する。
上述のような半導体ウェハーWに対する一連の処理は、制御部3が熱処理装置1に備えられた各機構を制御することによって行われる。制御部3には予め制御ソフトウェアがインストールされており、制御部3のCPUがその制御ソフトウェアを実行することによって制御部3による各機構に対する制御が行われる。
ところで、熱処理装置1のシステム構成が変更されることがある。例えば、従前はアンモニア雰囲気中で半導体ウェハーWの窒化処理を行っていたのを酸素雰囲気中で酸化膜の成膜処理を行うようにするときには処理ガスを供給するガス供給系統が変更されることなる。熱処理装置1のシステム構成が変更されたときには、それに応じて熱処理装置1にて実行されている制御ソフトウェアも更新する必要がある。以下、制御ソフトウェアの更新処理について説明する。
図9は、熱処理装置1における制御ソフトウェアの更新手順を示すフローチャートである。また、図10は、熱処理装置1におけるシステム構成変更の一例を示す図である。制御ソフトウェアの更新前における熱処理装置1のシステム構成は図10のAに示すものであるとする。システム構成Aでは、処理ガス供給源85からのガス供給ラインが”Gas1:窒素”、”Gas2:アンモニア”、”Gas3:ヘリウム”の3系統設けられている。そして、このシステム構成Aに適合した制御ソフトウェアαが制御部3にインストールされている。制御部3が制御ソフトウェアαを実行することによって、処理ガス供給源85からチャンバー6に窒素、アンモニアまたはヘリウムが適宜に供給されることとなる。
熱処理装置1におけるシステム構成がAからBに変更されたとする。すなわち、処理ガス供給源85からのガス供給ラインが”Gas1:窒素”、”Gas2:アンモニア”、”Gas3:ヘリウム”、”Gas4:アルゴン”の4系統に変更されたとする。熱処理装置1のシステム構成の変更にともなって、熱処理装置1にて実行されている制御ソフトウェアの更新が必要となる。変更後のシステム構成Bに適合するのは制御ソフトウェアβである。
制御ソフトウェアの更新は熱処理装置1のオペレータが新たな制御ソフトウェアβのインストールを指示することによって開始される(ステップS11)。オペレータが例えば入力部38から新たな制御ソフトウェアβのインストールを指示すると、更新部31が制御ソフトウェアの更新に必要な前提構成情報を取得する(ステップS12)。「前提構成情報」とは、新たな制御ソフトウェアに更新する際に必要な前提となるシステム構成に関する情報である。制御ソフトウェアβをインストールするのに必要な前提構成情報はシステム構成Aの情報である。更新部31は、例えば制御ソフトウェアβが格納されている記録媒体から読み込むことによって、または、オンライン経由にてダウンロードすることによって制御ソフトウェアβをインストールするのに必要な前提構成情報を取得する。
一方、制御部3の記憶部である磁気ディスク35には実装構成情報95が格納されている(図8参照)。実装構成情報95は、その時点で熱処理装置1にて実際に実行されている制御ソフトウェアに適合するシステム構成を示す情報である。制御ソフトウェアβのインストールが指示された時点で熱処理装置1にて実際に実行されているのは制御ソフトウェアαであり、制御ソフトウェアαに適合するシステム構成はシステム構成Aである。すなわち、制御ソフトウェアβのインストールが指示された時点で磁気ディスク35に格納されている実装構成情報95はシステム構成Aの情報である。
次に、判定部32が新たな制御ソフトウェアに更新するのに必要な前提構成情報と磁気ディスク35に格納されている実装構成情報95とを比較し、両者が一致しているか否かを判定する(ステップS13)。上記の例では、新たな制御ソフトウェアβに更新するのに必要な前提構成情報がシステム構成Aの情報であり、磁気ディスク35に格納されている実装構成情報95もシステム構成Aの情報であり、両者は一致する。
判定部32による判定の結果、前提構成情報と実装構成情報95とが一致する場合にはステップS13からステップS14に進み、更新部31が新たな制御ソフトウェアをインストールする。上記の例では、制御ソフトウェアβに更新するのに必要な前提構成情報と磁気ディスク35に格納されている実装構成情報95とが一致するため、更新部31が新たな制御ソフトウェアβを制御部3にインストールする。ソフトウェア更新後は、システム構成Bに適合する制御ソフトウェアβが制御部3によって実行されることとなるため、処理ガス供給源85からチャンバー6に窒素、アンモニア、ヘリウムまたはアルゴンが必要に応じて適切に供給される。
一方、前提構成情報と実装構成情報95とが一致しない場合にはステップS13からステップS15に進み、制御ソフトウェアの更新を行うことなく発報部33がアラーム発報を行う。前提構成情報と実装構成情報95とが一致しない場合は、制御ソフトウェアの更新に必要な前提となるシステム構成と、熱処理装置1にて実際に実行されている制御ソフトウェアに適合するシステム構成とが相違する場合である。このような場合に新たな制御ソフトウェアをインストールすると、誤作動の原因となるため、制御ソフトウェアの更新を禁止するとともに、発報部33が表示部39に制御ソフトウェアの更新ができない旨のアラームを発報するのである。
次に、熱処理装置1におけるシステム構成がBからCにさらに変更されたとする。このときには、”Gas2”のラインがアンモニアから酸素に変更されている。すなわち、変更後のシステム構成Cでは、処理ガス供給源85からのガス供給ラインが”Gas1:窒素”、”Gas2:酸素”、”Gas3:ヘリウム”、”Gas4:アルゴン”の4系統である。このシステム構成Cに適合するのは制御ソフトウェアγである。
熱処理装置1のオペレータが新たな制御ソフトウェアγのインストールを指示すると、更新部31が制御ソフトウェアγへの更新に必要な前提構成情報を取得する。制御ソフトウェアγをインストールするのに必要な前提構成情報はシステム構成Bの情報である。また、制御ソフトウェアγのインストールが指示された時点で熱処理装置1にて実際に実行されているのは制御ソフトウェアβであり、磁気ディスク35に格納されている実装構成情報95は制御ソフトウェアβに適合するシステム構成Bの情報である。
新たな制御ソフトウェアγに更新するのに必要な前提構成情報はシステム構成Bの情報であり、磁気ディスク35に格納されている実装構成情報95もシステム構成Bの情報である。よって、判定部32による判定の結果、新たな制御ソフトウェアγに更新するのに必要な前提構成情報と磁気ディスク35に格納されている実装構成情報95とが一致するため、更新部31が新たな制御ソフトウェアγを制御部3にインストールする。
ここで仮に、システム構成Aからシステム構成Bに変更されたときに制御ソフトウェアαから制御ソフトウェアβへの更新が行われていなかったとする。このような場合、システム構成Bからシステム構成Cに変更されたときに、制御ソフトウェアαから直接に制御ソフトウェアγへの更新が指示されることもある。オペレータが制御ソフトウェアγのインストールを指示すると、更新部31が制御ソフトウェアγへの更新に必要な前提構成情報を取得する。制御ソフトウェアγへの更新に必要な前提構成情報はシステム構成Bの情報である。ところが、制御ソフトウェアγへの更新が指示された時点で熱処理装置1にて実際に実行されているのは制御ソフトウェアαであり、磁気ディスク35に格納されている実装構成情報95は制御ソフトウェアαに適合するシステム構成Aの情報である。すなわち、新たな制御ソフトウェアγに更新するのに必要な前提構成情報はシステム構成Bの情報であるのに対して、磁気ディスク35に格納されている実装構成情報95はシステム構成Aの情報である。
従って、判定部32が新たな制御ソフトウェアγに更新するのに必要な前提構成情報と磁気ディスク35に格納されている実装構成情報95とを比較したときに、両者が一致しないという判定がなされることとなる。判定部32による判定の結果、新たな制御ソフトウェアγに更新するのに必要な前提構成情報と磁気ディスク35に格納されている実装構成情報95とが一致しないため、制御ソフトウェアγへの更新を禁止するとともに、発報部33が表示部39に制御ソフトウェアの更新ができない旨のアラームを発報する。これにより、制御ソフトウェアαから直接に制御ソフトウェアγに更新されることに起因した誤作動を未然に防止することができる。
第1実施形態においては、制御ソフトウェアの更新を行おうとする際に、更新部31が新たな制御ソフトウェアへの更新に必要な前提構成情報を取得する。また、制御部3の記憶部である磁気ディスク35には、制御ソフトウェアの更新を行おうとする時点で熱処理装置1にて実際に実行されているのは制御ソフトウェアに適合するシステム構成を示す実装構成情報95が格納されている。そして、判定部32が新たな制御ソフトウェアに更新するのに必要な前提構成情報と磁気ディスク35に格納されている実装構成情報95とを比較し、両者が一致している場合には更新部31が新たな制御ソフトウェアへの更新を実行している。一方、両者が一致していない場合には発報部33が制御ソフトウェアの更新を行うことなく表示部39にアラームを発報している。
上記の例において、制御ソフトウェアαから制御ソフトウェアβへの更新を行い、次いで制御ソフトウェアβから制御ソフトウェアγへの更新を行うというのが正しい更新の順番である。第1実施形態のようにすれば、制御ソフトウェアαから直接に制御ソフトウェアγへの更新、或いは制御ソフトウェアγから制御ソフトウェアβへの更新のような間違った順番での制御ソフトウェアのインストールを防止することができる。すなわち、第1実施形態のようにすれば、制御ソフトウェアの誤った更新を確実に防止して、それに起因した誤作動を未然に防ぐことができるのである。
第1実施形態に係る技術は、熱処理装置1のシステム構成が短期間の間に頻繁に変更され、新たにインストールすべき制御ソフトウェアが多数蓄積されているような場合に、それらの制御ソフトウェアの更新を正しい順番で確実に行わせることができるため好適である。
<第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態について説明する。第2実施形態の熱処理装置の構成は第1実施形態と全く同じである。また、第2実施形態における半導体ウェハーWに対する処理手順も第1実施形態と同じである。第1実施形態では制御ソフトウェアの更新について説明したのに対して、第2実施形態ではレシピの書き換えについて説明する。
典型的には熱処理装置1における半導体ウェハーWに対する処理は、レシピに従って実行される。レシピとは、半導体ウェハーWの処理手順および処理条件を規定したものである。熱処理装置1においては、処理目的および処理内容に応じて複数のレシピ97が作成されている。熱処理装置1にて使用される複数のレシピ97は磁気ディスク35に格納されている(図8参照)。磁気ディスク35に格納されている設定済みのレシピ97は「設定レシピ」とも称する。磁気ディスク35に格納される設定レシピ97の総数は1万以上になることもある。半導体ウェハーWに対する処理を行う際には、磁気ディスク35に格納されている複数の設定レシピ97から1つが選択され、その選択されたレシピ97に従って処理が行われる。
第1実施形態のように熱処理装置1のシステム構成が変更されたときには、制御ソフトウェアを更新するだけでなく、処理手順および処理条件を規定したレシピ97も書き換える必要がある。また、レシピ97は、熱処理装置1のシステム構成が変更されていない場合であっても、処理内容を変更する場合には書き換える必要性が生じる。例えば、半導体ウェハーWの予備加熱温度T1を600℃から700℃に変更する場合には、以下のようにしてレシピ97を書き換えている。
まず、熱処理装置1のオペレータがレシピ97に記述されている予備加熱温度T1を600℃から700℃に書き換える指示を入力部38から与える。この場合、レシピ97を書き換える際の前提条件は「予備加熱温度T1が600℃」である。
次に、抽出部37が記憶部たる磁気ディスク35に格納されている複数の設定レシピ97から上記前提条件を含むレシピ97を抽出する。上記の例では抽出部37は、予備加熱温度T1が600℃と記述されているレシピ97を磁気ディスク35に格納されている複数の設定レシピ97から抽出する。上記前提条件を含んで抽出部37によって抽出されたレシピ97は「適合レシピ」とも称する。
続いて、書換部36が抽出部37によって抽出された適合レシピ97のみに対して書き換えを実行する。具体的には、書換部36は、適合レシピ97に記述されている「予備加熱温度T1は600℃」を「予備加熱温度T1は700℃」に書き換える。抽出部37によって抽出された適合レシピ97が複数の場合には、書換部36はそれら複数の適合レシピ97に対して一括して書き換えを実行する。
第2実施形態においては、レシピの書き換えを行おうとする際に、レシピを書き換える際の前提条件を含む適合レシピを磁気ディスク35に格納されている複数の設定レシピから抽出部37が抽出している。そして、抽出部37によって抽出された適合レシピのみに対して書換部36が書き換えを実行している。
第2実施形態のようにすれば、レシピを書き換える際の前提条件を含む複数の適合レシピに対して一括して書き換えを実行することとなるため、変更が必要なレシピに対しては漏れなく確実に書き換えを行うことができる。その一方、変更が必要ないレシピに対して誤った書き換えを行うことも防止される。すなわち、第2実施形態のようにすれば、過不足無く書き換えを実行してレシピに対する必要な書き換えを確実に行うことができる。
第2実施形態に係る技術は、熱処理装置1に多数のレシピが保存されている場合に、それら複数のレシピに対して過不足無く書き換えを行うことができるため好適である。
<変形例>
以上、本発明の実施の形態について説明したが、この発明はその趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施形態においては、熱処理装置1のシステム構成としてガス供給系を例示していたが、これに限定されるものではなく、例えばフラッシュランプFLの規格、または、ハロゲンランプHLの配列等であっても良い。また、システム構成は、純粋なハードウェア構成のみならず、熱処理装置1におけるプロセス条件も含む概念である。例えば、チャンバー6内の圧力、半導体ウェハーWの熱処理温度、および、フラッシュランプFLから照射されるフラッシュ光の波形等もシステム構成に含まれる。さらには、ダミーウェハーの反射率が所定の閾値以上であると処理を停止するというシステムにおいて、その閾値を変更することもシステム構成の変更に含まれる。
また、上記実施形態においては、フラッシュ加熱部5に30本のフラッシュランプFLを備えるようにしていたが、これに限定されるものではなく、フラッシュランプFLの本数は任意の数とすることができる。また、フラッシュランプFLはキセノンフラッシュランプに限定されるものではなく、クリプトンフラッシュランプであっても良い。また、ハロゲン加熱部4に備えるハロゲンランプHLの本数も40本に限定されるものではなく、任意の数とすることができる。
また、上記実施形態においては、1秒以上連続して発光する連続点灯ランプとしてフィラメント方式のハロゲンランプHLを用いて半導体ウェハーWの予備加熱を行っていたが、これに限定されるものではなく、ハロゲンランプHLに代えて放電型のアークランプ(例えば、キセノンアークランプ)を連続点灯ランプとして用いて予備加熱を行うようにしても良い。
また、熱処理装置1によって処理対象となる基板は半導体ウェハーに限定されるものではなく、液晶表示装置などのフラットパネルディスプレイに用いるガラス基板や太陽電池用の基板であっても良い。
また、本発明に係る技術の対象となるのはフラッシュランプアニールを行う熱処理装置1に限定されるものではなく、基板に所定の処理を行う基板処理装置であれば良い。このような基板処理装置としては、例えば、半導体ウェハーWの洗浄処理を行う基板洗浄装置および半導体ウェハーWにレジスト塗布を行うとともに現像処理を行うコータ・デベロッパ等が挙げられる。
1 熱処理装置
3 制御部
4 ハロゲン加熱部
5 フラッシュ加熱部
6 チャンバー
7 保持部
10 移載機構
20 下部放射温度計
25 上部放射温度計
31 更新部
32 判定部
33 発報部
35 磁気ディスク
36 書換部
37 抽出部
38 入力部
39 表示部
63 上側チャンバー窓
64 下側チャンバー窓
65 熱処理空間
74 サセプタ
FL フラッシュランプ
HL ハロゲンランプ
W 半導体ウェハー

Claims (6)

  1. 基板に所定の処理を行う基板処理装置であって、
    前記基板処理装置にて実行されている制御ソフトウェアを更新する更新部と、
    前記基板処理装置にて実際に実行されている制御ソフトウェアに適合するシステム構成を示す実装構成情報を格納する記憶部と、
    前記更新部が制御ソフトウェアを更新する際に取得した更新に必要な前提構成情報と前記記憶部に格納されている前記実装構成情報とが一致するか否かを判定する判定部と、
    を備え、
    前記更新部は、前記前提構成情報と前記実装構成情報とが一致する場合に制御ソフトウェアを更新することを特徴とする基板処理装置。
  2. 請求項1記載の基板処理装置において、
    前記前提構成情報と前記実装構成情報とが一致しない場合に制御ソフトウェアの更新を禁止するとともに警告を発報する発報部をさらに備えることを特徴とする基板処理装置。
  3. 基板に所定の処理を行う基板処理装置であって、
    前記基板処理装置における処理条件を規定したレシピを書き換える書換部と、
    前記基板処理装置にて使用されている複数の設定レシピを格納する記憶部と、
    レシピを書き換える際の前提条件を含む適合レシピを前記記憶部に格納されている前記複数の設定レシピから抽出する抽出部と、
    を備え、
    前記書換部は、前記抽出部によって抽出された前記適合レシピに対して書き換えを実行することを特徴とする基板処理装置。
  4. 基板処理装置にて基板に所定の処理を行う基板処理方法であって、
    前記基板処理装置にて実際に実行されている制御ソフトウェアに適合するシステム構成を示す実装構成情報を記憶部に格納する記憶工程と、
    前記基板処理装置にて実行されている制御ソフトウェアを更新するのに必要な前提構成情報と前記記憶部に格納されている前記実装構成情報とが一致するか否かを判定する判定工程と、
    前記前提構成情報と前記実装構成情報とが一致する場合に制御ソフトウェアを更新する更新工程と、
    を備えることを特徴とする基板処理方法。
  5. 請求項4記載の基板処理方法において、
    前記前提構成情報と前記実装構成情報とが一致しない場合に制御ソフトウェアの更新を禁止するとともに警告を発報する発報工程をさらに備えることを特徴とする基板処理方法。
  6. 基板処理装置にて処理条件を規定したレシピを用いて基板に所定の処理を行う基板処理方法であって、
    前記基板処理装置にて使用されている複数の設定レシピを記憶部に格納する記憶工程と、
    レシピを書き換える際の前提条件を含む適合レシピを前記記憶部に格納されている前記複数の設定レシピから抽出する抽出工程と、
    前記抽出工程にて抽出された前記適合レシピに対して書き換えを実行する書換工程と、
    を備えることを特徴とする基板処理方法。
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