JP3652085B2 - 半導体露光装置およびオンライン操作方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は半導体露光装置および半導体露光装置のオンライン操作方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体製造工場ではクリーンルームにおける無人化や省力化を目的として、オンラインシステムと呼ばれる半導体露光装置の遠隔操作システムが導入されている。このオンラインシステムによりオペレータがクリーンルーム内に入ることなく、ホストコンピュータやパソコンなどで複数台の半導体露光装置の統括操作を行うことが可能である。
【０００３】
以下、このような従来の半導体露光装置のオンラインシステムを図３を用いて説明する。図３は従来の半導体露光装置のオンラインシステムの外観図であり、複数台の半導体露光装置を接続したホストコンピュータと複数台の半導体露光装置のうちの１台の半導体露光装置を示している。
【０００４】
図３中、１は半導体の露光を行なう半導体露光装置であり、不図示のクリーンルーム内に設置されている。また、２は半導体露光装置１の操作を行なうための操作部、７は半導体露光装置１および不図示の他の半導体露光装置の統括操作をおこなうためのホストコンピュータ、８はホストコンピュータ７と半導体露光装置１を接続する通信ラインである。
【０００５】
ホストコンピュータ７から操作対象の半導体露光装置１を指定して、操作命令を入力すると通信ライン８を通じて半導体露光装置は所定の動作を行う。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
半導体露光装置内での作業中に装置が作動すると、作業者が装置の駆動に巻き込まれたり、有害な照明に被曝するなどの危険が発生する。
【０００７】
このような危険を防止するため、通常装置稼働時には装置内部へのアクセス部である温調チャンバーの扉はロックされており、温調チャンバーの扉を開けると装置が停止するようになっている。
【０００８】
クリーンルーム内は基本的には無人化されているが、故障修理、定期メンテナンスなどにより、半導体露光装置内での作業が発生する事は避けられない。またその作業の中には装置を稼働状態にして装置内部にアクセスすることが必要なものもある。こうした作業を行うために、半導体露光装置からの操作によって温調チャンバーのロックを解除する手段が設けられ、装置を停止することなく装置内部へのアクセスを可能にしていた。
【０００９】
この様な場合に半導体露光装置での作業に気付かないでホストコンピュータから操作命令が入力されると、半導体露光装置内で作業している作業者が装置の駆動に巻き込まれたり、有害な照明に被曝するなどの危険が発生していた。
【００１０】
このように、半導体露光装置の危険防止機能を解除して行なう作業時には、前記のような危険防止機能があっても不意のオンライン操作による作業者への危険が発生していた。
【００１１】
本発明の目的は、このような危険を防止し、円滑なオンライン操作を可能とする半導体露光装置および該半導体露光装置のオンライン操作方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明者は鋭意研究した結果、半導体露光装置にホストコンピュータとの接続を検知すると自動的に半導体露光装置からの操作を禁止する機能を有することによって、上記課題が解決されることを見出し、本発明に至った。
【００１３】
すなわち、ホストコンピュータからのオンライン操作可能状態においては半導体露光装置からの一般的な操作や前記のような危険防止機能の解除の操作を禁止することにより、前記のような危険を防止する。
【００１４】
また、ホストコンピュータとの接続下において半導体露光装置からの操作の必要が生じた場合、半導体露光装置からの操作を可能にするために、半導体露光装置側にオンライン操作禁止機能を設ける。この機能を作動させるとホストコンピュータからの該当する半導体露光装置への操作命令入力が禁止され、代わりに半導体露光装置からの操作が可能となる。オンライン操作禁止機能の作動および解除の決定を半導体露光装置のみから行なえるように限定することで、やはり前記のような危険を防止できる。
【００１５】
ただし、ホストコンピュータとの接続以前に半導体露光装置の危険防止機能が解除されている場合には、ホストコンピュータとの接続を検知しても半導体露光装置からの操作は禁止せず、逆にホストコンピュータに対しその半導体露光装置のオンライン操作禁止機能を作動させる。
【００１６】
さらに、半導体露光装置にはオンライン接続中、オンライン操作禁止の各々の状態を表示する表示機能を設ける。ホストコンピュータにも各半導体露光装置毎に操作命令入力可能、操作命令入力禁止の各々の状態を表示する表示機能を設ける。このように表示機能を設けることで半導体露光装置、ホストコンピュータ双方から操作禁止状態を把握でき、操作権に関する混乱を防止することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例について図面を用いて説明する。
ただし本実施例の説明において、一台あるいは複数の半導体露光装置をホストコンピュータによって遠隔位置から統括操作するシステムをオンラインシステム、ホストコンピュータから半導体露光装置に対して操作命令を入力する操作をオンライン操作と呼ぶ。
【００１８】
図１に本実施例における半導体露光装置のオンラインシステムの機能ブロックを示す。図中、１は半導体露光装置、２は半導体露光装置を操作するための操作部、３は操作部からの操作にしたがって半導体露光装置の本体の制御を行なう制御部、４は半導体露光装置の本体部、５はオンライン操作禁止機能を作動・解除するためのオンライン操作禁止スイッチ、６はオンライン操作禁止機能の作動状態を表示するオンライン操作禁止状態表示部、７は一台あるいは複数の半導体露光装置を遠隔位置から統括操作するホストコンピュータ、８は半導体露光装置とホストコンピュータ間を双方向に各種情報を送受する通信ラインである。
【００１９】
図２に本実施例における半導体露光装置のオンラインシステムの外観図を示す。図中、１は半導体露光装置、２は操作部、５はオンライン操作禁止スイッチ、６はオンライン操作禁止状態表示部、７はホストコンピュータ、８は通信ラインである。
【００２０】
半導体露光装置１において危険防止機能が作動しているいわゆる通常状態での半導体露光装置のオンライン操作について説明する。ホストコンピュータ７と半導体露光装置１が通信ライン８で接続されていない状態では、半導体露光装置１の操作部２からの操作により制御部３が本体部４を制御する。ホストコンピュータ７と半導体露光装置１が通信ライン８により接続されると、制御部３において接続を検知し、操作部２からの操作を禁止する。同時に制御部３は半導体露光装置１のオンライン操作状態表示部７にオンライン接続中の表示を行なう。この表示により作業者は半導体露光装置からの操作が禁止されていることを認識できる。さらにホストコンピュータ７に対して通信ライン８を通じてオンライン操作可能という通知をおこなう。
【００２１】
ホストコンピュータ７ではオンライン操作可能の通知を受けると、該当する半導体露光装置１のオンライン操作可能の表示を行なう。こうしてホストコンピュータ７から半導体露光装置１のオンライン操作が可能となる。
【００２２】
半導体露光装置側からのオンライン操作禁止機能について説明する。
オンライン接続中、すなわち半導体露光装置１の操作部２からの操作禁止の状態でも半導体露光装置１のオンライン操作禁止スイッチ６は操作可能である。
半導体露光装置１のオンライン操作禁止スイッチ６からオンライン操作禁止機能の作動要求が入力されると、制御部３はホストコンピュータ７に対して通信ライン８を通じオンライン操作禁止機能が作動したことを通知する。半導体露光装置１のオンライン操作状態表示部６はオンライン操作禁止状態であることを表示する。
【００２３】
ホストコンピュータ７では通信ライン８を通じて半導体露光装置１からオンライン操作禁止機能が作動したという通知を受けると、該当する半導体露光装置１がオンライン操作禁止状態であることを表示し、該当する半導体露光装置１への操作命令入力を禁止する。
【００２４】
オンライン操作禁止状態にある半導体露光装置１からオンライン操作禁止機能を解除しない限り、半導体露光装置１のオンライン作禁止状態は継続する。オンライン操作禁止機能の解除はオンライン操作禁止スイッチ５から解除要求を入力することによって行なう。
【００２５】
次に、ホストコンピュータ７との接続以前に危険防止機能が解除されている場合について説明する。半導体露光装置１における危険防止機能の解除には、半導体露光装置１の操作部２から解除のためのコマンドを入力する必要がある。制御部３はこのコマンドを認識すると半導体露光装置１の危険防止機能を解除する。また、半導体露光装置１のオンライン操作状態表示部６にオンライン操作禁止の表示を行なう。
【００２６】
このように危険防止機能が解除された状態で、ホストコンピュータ７と半導体露光装置１が通信ライン８により接続されると、制御部３はホストコンピュータ７に対して通信ライン８を通じオンライン操作禁止の通知を出す。ホストコンピュータ７では通信ライン８を通じてオンライン操作禁止の通知を受けるため、該当する半導体露光装置１のオンライン操作禁止の表示を行なう。
【００２７】
こうして危険防止機能の解除中は、ホストコンピュータ７と接続しても、半導体露光装置１は操作部２より操作可能だが、オンライン操作は禁止状態となる。再び危険防止機能を作動させるためには、半導体露光装置１が危険防止機能作動可能状態になった後、半導体露光装置の操作部２から危険防止機能作動のためのコマンドを入力する必要がある。制御部３はこのコマンドを認識すると半導体露光装置１の危険防止機能を作動させる。
【００２８】
以降は前記通常状態と同様である。すなわち、制御部３は操作部２からの操作を禁止し、半導体露光装置１のオンライン操作状態表示部６にオンライン接続中の表示を行ない、ホストコンピュータ７に対して通信ライン８を通じてオンライン操作可能という通知をおこなう。
【００２９】
（デバイス生産方法の実施例）
次に上記説明した半導体露光装置を利用したデバイスの生産方法の実施例を説明する。
図４は微小デバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップ、液晶パネル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等）の製造のフローを示す。ステップ１（回路設計）ではデバイスのパターン設計を行なう。ステップ２（マスク製作）では設計したパターンを形成したマスクを製作する。一方、ステップ３（ウエハ製造）ではシリコンやガラス等の材料を用いてウエハを製造する。ステップ４（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、上記用意したマスクとウエハを用いて、リソグラフィ技術によってウエハ上に実際の回路を形成する。次のステップ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ステップ４によって作製されたウエハを用いて半導体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンディング）、パッケージング工程（チップ封入）等の工程を含む。ステップ６（検査）ではステップ５で作製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行なう。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、これが出荷（ステップ７）される。
【００３０】
図５は上記ウエハプロセスの詳細なフローを示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を酸化させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に絶縁膜を形成する。ステップ１３（電極形成）ではウエハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イオン打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ１５（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。ステップ１６（露光）では上記説明したアライメント装置を有する露光装置によってマスクの回路パターンをウエハに焼付露光する。ステップ１７（現像）では露光したウエハを現像する。ステップ１８（エッチング）では現像したレジスト像以外の部分を削り取る。ステップ１９（レジスト剥離）ではエッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。これらのステップを繰り返し行なうことによって、ウエハ上に多重に回路パターンが形成される。本実施例ではこの繰り返しの各プロセスにおいて、上記述べたようにアライメント電子ビームの加速電圧を最適に設定することで、プロセスに影響を受けず正確な位置合わせを可能としている。
本実施例の生産方法を用いれば、従来は製造が難しかった高集積度のデバイスを低コストに製造することができる。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように、オンライン操作が可能な半導体露光装置において、ホストコンピュータとの接続を検知して自動的に半導体露光装置からの操作を禁止する機能を持たせ、オンライン操作可能状態での半導体露光装置での作業そのものを禁止し、また半導体露光装置での作業の必要が生じたときにはオンライン操作禁止機能によりオンライン操作を禁止した上で半導体露光装置の操作を可能にすることにより、半導体露光装置での作業中にホストコンピュータからオンライン操作されることによって発生するさまざまな危険を防止することができる。加えて、ホストコンピュータ側および半導体露光装置側双方においてオンライン接続中およびオンライン操作禁止の表示を設けることにより、作業者に対して動作状態が明確となるため不要な混乱が発生せず、装置の稼働効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施例における半導体露光装置のオンライン操作システムの機能ブロック図。
【図２】 本発明の実施例における半導体露光装置のオンライン操作システムの外観図。
【図３】 従来の半導体露光装置のオンライン操作システムの外観図。
【図４】 本発明の半導体露光装置を用いた微小デバイス製造のフロー図。
【図５】 微小デバイス製造のウエハプロセスのフロー図。
【符号の説明】
１：半導体露光装置、２：操作部、３：制御部、４：本体部、５：オンライン操作禁止スイッチ、６：オンライン操作状態表示部、７：ホストコンピュータ、８：通信ライン。

Claims (6)

1. １台あるいは複数台の半導体露光装置をオンライン操作可能なホストコンピュータからオンライン操作し、前記ホストコンピュータが前記オンライン操作の開始および解除を決定する機能を有する半導体露光装置のオンライン操作方法において、
   前記半導体露光装置が前記ホストコンピュータとの接続を検知すると、半導体露光装置からの操作を禁止することを特徴とする半導体露光装置のオンライン操作方法。
2. 前記半導体露光装置は個別にオンライン操作を禁止できることを特徴とする請求項１記載の半導体露光装置のオンライン操作方法。
3. 前記半導体露光装置が個別に有するオンライン操作禁止機能の作動状態を前記ホストコンピュータから確認できることを特徴とする請求項２記載の半導体露光装置のオンライン操作方法。
4. １台あるいは複数台の半導体露光装置がオンライン操作可能なホストコンピュータからオンライン操作され、前記ホストコンピュータが前記オンライン操作の開始および解除を決定する機能を有する半導体露光装置において、
   前記半導体露光装置が前記ホストコンピュータとの接続を検知する手段、
   前記ホストコンピュータとの接続検知に伴って半導体露光装置からの操作を禁止する手段、および
   前記ホストコンピュータによるオンライン操作状態を確認できる手段
   を有することを特徴とする半導体露光装置。
5. 前記半導体露光装置が個別にオンライン操作を禁止する手段を有することを特徴とする請求項４記載の半導体露光装置。
6. 請求項４または５記載の半導体露光装置を用いてデバイスを製造することを特徴とするデバイスの製造方法。

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