JP2511955B2

JP2511955B2 - 半導体処理装置

Info

Publication number: JP2511955B2
Application number: JP62088161A
Authority: JP
Inventors: 栄次宮田
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 1987-04-09
Filing date: 1987-04-09
Publication date: 1996-07-03
Anticipated expiration: 2011-07-03
Also published as: JPS63252417A

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）この発明は半導体処理装置に関する。

（従来の技術）従来の装置例えば半導体製造装置などは、その装置の
構造が複雑かつ精度を要求されるため様々な内容の故障
が発生する。この様々な故障内容の故障とは、装置自体
の完全な故障の場合、その故障内容に応じて処置をしな
いと復旧しないものや、単純な物理的操作のみで復旧す
る場合がある。

さらに、故障修理中に有効な手段を打っていないにも
かかわらず装置が復旧したりするものがある。

（発明が解決しようとする問題点） ICやLSIなどの半導体製造工程の自動化生産技術は、
技術革新に伴ない著しく発達している。この生産技的に
よりICやLSIは大量生産している。このように大量生産
するため半導体製造工場は昼・夜問わず稼働している。
即ち、ICを生産する半導体製造装置は24時間連続稼働の
状態にある。

しかしながら、この半導体製造装置、例えばプローブ
装置においては、全自動化されているため１人のオペレ
ータで十数台のプローブ装置を担当している。なおかつ
プローブ装置が24時間稼働の場合、オペレータは三交替
制のため、同じプローブ装置でも担当が３人いることに
なる。このような状況下ではプローブ装置にトラブル即
ち故障などのエラー発生時において、このプローブ装置
の過去の故障状態がつかみにくい。このように過去の状
態がつかめないと、故障時において対応処置が都度総て
のチェックを行い故障原因を追求するため、チェック順
位により長時間を要し遅れてしまいプローブ装置の稼働
率が低下してしまうという欠点があった。又開発部門で
プローブ装置を使用する場合、１台のプローブ装置を複
数の人が共用するため、各プローブ装置の過去の状態が
把握できず、この場合でも故障発生時には対応処置が遅
れてしまう。

上記のような欠点は、プローブ装置のみならず他の半
導体製造装置にも同様な事が言える。この発明は上記点
を改善するためになされたもので、装置に起きた故障の
早期解決が可能となり、再現性の低い故障の解析にも有
効である半導体処理装置を提供するものである。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段）半導体処理装置において、稼働中に発生する故障を検
出する故障検出手段と、この故障検出手段により故障を
検出した場合には、その故障の時系列のエラー履歴を記
憶する記憶手段とを具備したことを特徴とする。

（作用効果）稼働中に発生した故障の故障内容を記憶しておくこと
により、故障の報知のあった時、まず過去の故障内容を
再生表示し、この内容からチェック順位を判定するので
早期解決が可能な場合が多く、また修復ばかりでなく再
現性の低い故障の解析にも有効てある。

（実施例）次に本発明を半導体ウエハに形成された半導体素子
（チップ）の電気的特性を測定する半導体ウエハプロー
バに適用した一実施例を図を参照して説明する。

このウエハプローバは第２図に示す如く、主にウエハ
（１）を収納し搬送するローダ部（２）とウエハ（１）
を正確に位置決めし電気的特性を測定する測定部（３）
から成る。ローダ部（２）としてウエハ（１）を例えば
25枚積載可能なカセット（４）に収納し、このカセット
（４）をカセット載置台に載置してウエハ（１）を収納
設置する。又このカセット（４）からウエハ（１）を搬
出入する真空吸着ピンセット（５）とウエハ（１）の予
備位置決めするためのプリアライメントステージ（６）
が設置されている。測定部（３）としてウエハ（１）を
載置する測定ステージ（７）があり、この測定ステージ
（７）には真空吸着アーム（８）により、プリアライメ
ントステージ（６）からウエハ（１）を搬送する。この
測定ステージ（７）に載置したウエハ（１）の正確な位
置決めをするためのレーザ認識機構やパターン認識機構
が設定されている。又ウエハ（１）に形成されたチップ
の電気的特性を測定するためには、プローブカード
（９）がインサートリングに取付けられておりプローブ
カード（９）には、テスタに接続している触針（10）が
取着している。さらに、この測定により不良と判定され
たチップを認識するために、インクを押印するインカー
がインサートリングに設置されている。

このウエハプローバは予め定められたプログラムに従
って連続自動工程でウエハの電気的特性の測定を実行す
る。これは、カセット（４）に収納されたウエハ（１）
の間隙に真空吸着ピンセット（５）を挿入して、この挿
入状態でウエハ載置台を上動する。ここで、真空吸着ピ
ンセット（５）でウエハ（１）を吸着し、カセット
（４）外にウエハ（１）を搬出する。搬出したウエハ
（１）を真空吸着ピンセット（５）を移動することによ
りプリアライメント設置位置にまで搬送する。ここでプ
リアライメントステージ（６）を上動することによりウ
エハ（１）をプリアライメントステージ（６）に載置す
る。ここでウエハ（１）のオリエンテーションフラット
やウエハの中心を検出し、精度±１゜位の予備位置決め
を実行する。

プリアライメントステージ（６）でウエハ（１）の予
備位置決め後、真空吸着アーム（８）でウエハ（１）を
吸着し、水平に回転しウエハ（１）を測定ステージ
（７）に載置する。次にレーザ認識機構やパターン認識
機構でウエハ（１）の正確な位置決めを実行する。この
正確に位置決めされたウエハ（１）に形成されたチップ
の電気的特性を測定する。これは、測定ステージ（７）
を順次移動してチップに形成された電極にプローブカー
ド（９）に取着されたプローブ針（10）を接触させる。
このプローブ針（10）とテスターは接続していて、チッ
プの電極とプローブ針（10）との接触状態で、このチッ
プの電気的特性を測定する。この測定で不良と判定され
たチップに対しては、インカーによりインクを付着させ
る。ウエハ（１）に形成された全チップの測定終了後ウ
エハ（１）を元のカセット（４）の位置に搬送する。こ
のように測定動作を続けている時には、極まれにマシン
トラブル（故障）などのエラーが発生する。この発生し
たエラーに対処する如くプログラムは組まれている。例
えばこのプログラムには、ウエハプローバの動作中で無
秩序に発生する故障などのエラーが起きた場合におい
て、ウエハプローバの動作を即座に停止する如くプログ
ラムが組まれている。このウエハプローバの動作が停止
されたと同時にウエハプローバに連結された表示パネル
例えばCRT（Cathode−Ray−Tube）（11）やLED・LCD等
にエラー情報を映像する。このエラー情報とは、例えば
エラー種別番号やエラー内容及びシーケンス番号，エラ
ー発生時のプロセスプログラム内容である。このエラー
情報は上記表示と共にウエハプローバ内に設置されてい
るメモリ機構例えばEPROMに記憶する。ここでエラー情
報を記憶する際には、エラーした日時もエラー情報と同
時にメモリに記憶する。さらに過去の故障回数も出力で
きるようにしてもよい。さらに故障回数の多い順に出力
表示させてもよい。さらにまた、故障内容に応じて修復
内容に応じて修復内容をメニュー予め記憶し、修復内容
を同時に表示してもよい。このメモリに記憶された過去
のエラー情報は、ウエハプローバの動作中や動作を一時
停止している時にでも閲覧可能に構成し、このエラー情
報をプリントアウトしてファイリングすることも可能で
ある。

エラー情報の内容について説明すると、エラー番号に
ついて、まず大まかな区分として例えばウエハの搬送系
に起きたエラーを「Ａ」として、ウエハの電気的特性の
測定系に起きたエラーを「Ｂ」とする。この搬送系と測
定系を「Ａ」と「Ｂ」に分けたが、さらに搬送系と測定
系の各々について細かく分類することが望ましい。例え
ば「Ａ−001」などとするのが良い。シーケンス番号と
は、プローブ装置の各動作ごとに番号を付けるものであ
る。例えば、カセット（４）に収納してあるウエハ（１）の間隙
に真空吸着ピンセット（５）を挿入する。

カセット載置台を上昇する。

ウエハ（１）を真空吸着ピンセット（５）で真空吸
着する。

エラー内容とは、プローブ装置のエラーの内容を簡潔
に示すものである。

このウエハプローバのプログラムの１部を第１図に示
す。これは、ウエハプローバが動作中（第１図（Ａ））
に何らかの原因でエラー（トラブル）が起きる（第１図
（Ｂ））。ここでウエハプローバの動作を即座に停止し
て（第１図（Ｃ））、ここでウエハプローバに起きたエ
ラーをCRT（11）に表示する（第１図（Ｄ））。ここで
過去に起きたエラーの情報メモリ（第１図（Ｅ））をメ
モリ機構からCRT（11）に表示する。この過去のエラー
情報は選択的に表示可能とするのが望ましい。これと同
時に、今回起きたエラーの内容をエラー情報メモリに記
憶する（第１図（Ｅ））。このエラー情報を参考とし
て、今回起きたエラーの対応処置を実行する（第１図
（Ｆ））。この対応処理によりウエハプローバが正常に
動くか確認後このウエハプローバの動作を再開する（第
１図（Ｇ））。又、エラー情報を確認する（第１図
（Ｈ））。ここでウエハプローバとホストコンピュータ
ーとを結ぶことにより、各ウエハプローバのトラブル情
況や傾向が把握できてより速い対応処置が可能となる。
このエラー情報のメモリの記憶方法としてはウエハプロ
ーバのCPUのメモリに記憶しても良く、又フロッピーデ
ィスクに記憶するのも良い。

上記実施例においては、被測定体として半導体ウエハ
を例にあげ、測定装置として半導体ウエハプローバにつ
いて説明した。しかしながら被測定体として例えば、液
晶基板，ガラス基板サーマルヘッドなどでも良く、測定
装置もこれらの被測定体に対応したものでもかまわな
い。さらに他の実施例として本発明を半導体製造装置の
プラズマCVD装置に適用した一実施例を説明する。

このプラズマCVD装置は、第３図のように一定の圧力
に定められた反応管例えば石英反応管（21）をヒーター
（22）で加熱し、この反応管（21）内にガスを供給し、
反応管（21）内部に所定の間隙を設けて同軸的に配列し
た各電極板（23）に被処理体例えばウエハ（24）を設置
して、この各電極板（23）間に高周波電圧を印加し、各
電極板（23）間に流入する反応ガスを励起してプラズマ
エネルギーを発生させ、このエネルギーによって薄膜を
気相によりウエハ（24）上に成長させる装置である。

この装置においても上記実施例と同様なことがいえ
る。即ち第１図を参照して説明すると、プラズマCVD装
置が動作中（Ａ）故障が起きる（Ｂ）とCVD装置の動作
を停止する（Ｃ）。ここで今回起きた故障を表示する
（Ｄ）。ここで過去に起きた故障情報が必要な場合、エ
ラー情報メモリ（Ｅ）から過去の故障状況を提供し、こ
れと同時に今回のエラーを記憶する。次にエラーの対応
処置（Ｆ）を実行した後にCVD装置の作業動作を再開す
る（Ｇ）。

この発明は上記２つの実施例に限定されるものではな
く例えば半導体ウエハ中に不純物をドーピングするイオ
ン注入装置や例えば真空中に材料（ターゲット）と基板
（ウエハ）を配置し、不活性ガス例えばアルゴンガスを
導入し、ターゲットと基板を取付けた基板ホルダとの間
に高圧を印加することにより放電を発生させ、その中の
アルゴンイオンがターゲットをスパッタして基板上に所
要の薄膜を付着させるスパッタ装置などの半導体製造装
置やこれら半導体製造装置の応用装置などにも適用可能
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を説明するためのブロック
図、第２図は第１図のプログラムを実行するウエハプロ
ーバの図、第３図は第１図の他の実施例を説明するため
のプラズマCVDの図である。１……ウエハ、２……ローダ部３……測定部、11……CRT

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】半導体処理装置において、稼働中に発生する故障を検出する故障検出手段と、この故障検出手段により故障を検出した場合には、その
故障の時系列のエラー履歴を記憶する記憶手段とを具備
したことを特徴とする半導体処理装置。
【請求項２】半導体処理装置において、稼働中に発生する故障を検出する故障検出手段と、この故障検出手段により故障を検出した場合には、故障
内容及び履歴を記憶する記憶手段と、上記故障内容及び履歴を表示する表示手段とを具備した
ことを特徴とする半導体装置。