JP3923165B2 - 基板処理装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板に一連の処理を行う基板処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
半導体ウエハ、液晶表示装置用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板、光ディスク用ガラス基板等の基板に種々の処理を行うために、基板処理装置が用いられている。例えば、半導体デバイスの製造プロセスでは、生産効率を高めるために一連の処理の各々をユニット化し、複数の処理ユニットを統合した基板処理装置が用いられている。
【0003】
図5は従来の基板処理装置の制御系の構成を示すブロック図である。基板処理装置100は、インデクサユニット(基板搬入搬出装置)11、搬送ユニット12、薬液温調ユニット13、回転処理ユニット14およびベークユニット15を備える。
【0004】
インデクサユニット11は、搬送ユニット12への基板の搬入および搬出を行う。搬送ユニット12は、インデクサユニット11と回転処理ユニット14とベークユニット15との間で基板を搬送する。薬液温調ユニット13は、回転処理ユニット14で用いられる薬液(処理液)の温度調整を行う。
【0005】
回転処理ユニット14は、基板を回転させながら基板に所定の処理を行う。この回転処理ユニット14としては、基板上にフォトレジスト液等の処理液を塗布する回転式塗布ユニット、基板に現像処理を行う回転式現像ユニット、基板を洗浄する回転式洗浄ユニット等がある。ベークユニット15は、基板に加熱、冷却等の温度処理を行う。このベークユニット15としては、基板を加熱する加熱ユニット(ホットプレート)、基板を冷却する冷却ユニット(クーリングプレート)等がある。
【0006】
この基板処理装置の制御系は、メインコントローラ60、インデクサユニット用のスレーブコントローラ61、搬送ユニット用のスレーブコントローラ62、薬液温調ユニット用のスレーブコントローラ63、回転処理ユニット用のスレーブコントローラ64、およびベークユニット用のスレーブコントローラ65を含む。
【0007】
複数のスレーブコントローラ61〜65は、通信ライン200によりメインコントローラ60に接続されている。
【0008】
スレーブコントローラ61〜65は、それぞれオペレーティングシステム(OS)を記憶する記憶部、各オペレーティングシステム上で実行される制御プログラムおよびその制御プログラムの実行に必要なデータを格納するハードディスク装置、および制御プログラムを実行するためのメモリを備える。制御プログラムの実行に必要なデータには、例えばレシピ(処理手順)に関するデータが含まれる。
【0009】
これらのスレーブコントローラ61〜65は、各オペレーティングシステム上で実行される制御プログラムに従ってそれぞれインデクサユニット11、搬送ユニット12、薬液温調ユニット13、回転処理ユニット14およびベークユニット15の動作を制御する。この場合、各スレーブコントローラ61〜65は、例えば、レシピに関するデータに基づき各ユニット11〜15を制御する。
【0010】
メインコントローラ60は、オペレーティングシステムを記憶する記憶部、オペレーティングシステム上で実行される制御プログラムおよびその制御プログラムの実行に必要なデータを格納するハードディスク装置、および制御プログラムを実行するためのメモリを備える。
【0011】
このメインコントローラ60は、インデクサユニット11、搬送ユニット12、薬液温調ユニット13、回転処理ユニット14およびベークユニット15を協調動作させるために、オペレーティングシステム上で実行される制御プログラムに従ってスレーブコントローラ61〜65を統括制御する。
【0012】
この場合、メインコントローラ60は、通信ライン200を介して各スレーブコントローラ61〜65に各種指令を与えるとともに、各スレーブコントローラ61〜65から状態報告を受け、複数のユニット11〜15の動作タイミングを統括的に管理および制御する。
【0013】
メインコントローラ60には、各種指令、データ等の情報の入力および表示を行うためのメインパネル40が接続されている。また、各スレーブコントローラ61〜65には、各種指令、データ等の情報の入力および表示を行うための可搬式パネル50を接続することができる。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
上記の従来の基板処理装置100においては、各スレーブコントローラ61〜65の個々のハードディスク装置内に制御プログラムおよびデータが格納され、ハードディスク装置内に格納された制御プログラムがメモリ上で実行されるとともに、その制御プログラムの実行に必要なデータがハードディスク装置からメモリ上に読み込まれて用いられる。
【0015】
このように、各スレーブコントローラ61〜65でハードディスク装置にアクセスする必要があるため、各スレーブコントローラ61〜65の動作速度を高速化することが難しい。また、ハードディスク装置へのアクセスでは、ディスク不良、ディスク動作の不安定化、ディスクアクセスのタイミングのずれ等の不具合が発生することがある。それにより、制御系全体の動作が不安定となり、その結果、基板処理装置100全体の動作の安定性が低くなる。さらに、制御プログラムおよびデータがメインコントローラ60および各スレーブコントローラ61〜65のハードディスク装置に個々に格納されているので、制御プログラムおよびデータの管理が煩雑になる。
【0016】
本発明の目的は、高速で安定な動作が可能でかつプログラムおよびデータの管理が容易な基板処理装置を提供することである。
【0017】
本発明の他の目的は、高速で安定な動作が可能でプログラムおよびデータの共有化が可能な基板処理装置を提供することである。
【0018】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
第1の発明に係る基板処理装置は、基板に関する処理を行う複数の処理ユニットと、基板を搬入および搬出する基板搬入搬出装置と、基板搬入搬出装置と複数の処理ユニットの各々との間で基板を搬送する搬送ユニットと、複数の処理ユニット、搬送ユニットおよび基板搬入搬出装置にそれぞれ対応して設けられ、メモリを有する複数の処理ユニット用制御部と、複数の処理ユニット、搬送ユニットおよび基板搬入搬出装置を協調動作させるために複数の処理ユニット用制御部を統括制御する主制御部とを備え、主制御部および複数の処理ユニット用制御部は、ローカルエリアネットワークにより相互に接続され、主制御部は、複数の処理ユニット用制御部でそれぞれ対応する処理ユニット、搬送ユニットおよび基板搬入搬出装置の動作を制御するために用いられる制御プログラムおよびデータを格納する格納手段を備え、複数の処理ユニット用制御部の各々は、起動時に主制御部の格納手段からローカルエリアネットワークを介して対応する制御プログラムおよびデータをメモリに読み込んで制御プログラムをメモリ上で実行する実行手段を備えたものである。
【0019】
本発明に係る基板処理装置においては、起動時に、各処理ユニット用制御部の実行手段により主制御部の格納手段からローカルエリアネットワークを介して対応する制御プログラムおよびデータがメモリに読み込まれ、制御プログラムがメモリ上で実行されるとともにメモリ上のデータにアクセスが行われる。それにより、各処理ユニット用制御部により対応する処理ユニット、搬送ユニットまたは基板搬入搬出装置の動作が制御される。また、複数の処理ユニット、搬送ユニットおよび基板搬入搬出装置が協調動作するように主制御部により複数の処理ユニット用制御部が統括制御される。
【0020】
このように、各処理ユニット用制御部において、起動時にメモリに読み込まれた制御プログラムが実行されるとともに起動時にメモリに読み込まれたデータにアクセスが行われ、外部記憶装置にアクセスすることなく制御動作が行われる。したがって、各処理ユニット用制御部の動作速度が向上する。
【0021】
また、外部記憶装置へのアクセスによる不具合が発生しないので、主制御部および複数の処理ユニット用制御部からなる制御系全体の動作が安定化する。その結果、基板処理装置の全体の動作の安定性が高くなり、基板処理装置の信頼性が向上する。
【0022】
さらに、各処理ユニット用制御部で用いられる制御プログラムおよびデータが主制御部の格納手段に格納されているので、制御プログラムおよびデータの管理が容易になるとともに制御プログラムおよびデータの保守が容易になる。
【0023】
第2の発明に係る基板処理装置は、第1の発明に係る基板処理装置の構成において、格納手段が外部記憶装置であり、メモリが半導体メモリであることを特徴とする。
【0024】
この場合、主制御部の格納手段に比較的大きな容量の制御プログラムおよびデータを格納することが可能になるとともに、各処理ユニット制御部のメモリ上で制御プログラムを高速に実行することが可能となる。
【0025】
第3の発明に係る基板処理装置は、第1および第2の発明に係る基板処理装置の構成において、複数の処理ユニット用制御部の各々は、同じ種類のオペレーティングシステムを記憶する記憶部を有し、実行手段は、主制御部の格納手段から読み込んだ制御プログラムをオペレーティングシステム上で実行し、主制御部は、複数の処理ユニット用制御部と同じ種類のオペレーティングシステムを記憶する記憶部を有し、オペレーティングシステム上で実行される制御プログラムに従って複数の処理ユニット用制御部を統括制御することを特徴とする。
【0026】
この場合、複数の処理ユニット用制御部による制御動作を行う制御プログラムが同じ種類のオペレーティングシステム上で実行されるとともに、主制御部による統括制御動作を行う制御プログラムが複数の処理ユニット用制御部と同じ種類のオペレーティングシステム上で実行され、かつ主制御部および複数の処理ユニット用制御部がローカルエリアネットワークにより相互に接続されている。すなわち、主制御部および複数の処理ユニット用制御部が同一のプラットフォーム上に構成される。それにより、主制御部および複数の処理ユニット用制御部が制御プログラムおよびデータを共有することができる。その結果、制御プログラムの作成工数が削減されるとともに、主制御部の格納手段の容量を低減することが可能となる。
【0027】
また、主制御部および個々の処理ユニット用制御部が同一のプラットフォーム上に構成されているので、主制御部および複数の処理ユニット用制御部の間で直接データの送受信を行うことができる。したがって、主制御部と個々の処理ユニット用制御部との間で各種指令やデータの送受信を行うために主制御部の制御プログラムおよび各処理ユニット用制御部の制御プログラムを作成および改良することが不要となる。また、通信プロトコルを新たに定めたり、運用規則を作成するために、制御プログラムを新たに作成する必要もなくなる。その結果、制御プログラムが単純化する。
【0028】
これらの結果、基板処理装置の制御系における不具合がなくなるとともに、基板処理装置用のソフトウエアを短い時間および少ない労力で作成および改良することが可能となる。
【0029】
第4の発明に係る基板処理装置は、第1、第2または第3の発明に係る基板処理装置の構成において、オペレーティングシステムがローカルエリアネットワークに対応するネットワークオペレーティングシステムであることを特徴とする。
【0030】
この場合、ローカルエリアネットワークに関する通信用ソフトウエアを作成することなく、ローカルエリアネットワークを介して主制御部および複数の処理ユニット用制御部の間で容易に制御プログラムおよびデータの送受信を行うことが可能となる。
【0031】
第5の発明に係る基板処理装置は、第1〜第4のいずれかの発明に係る基板処理装置の構成において、ローカルエリアネットワークがイーサネット(登録商標)規格に従うことを特徴とする。この場合、ローカルエリアネットワークを介して主制御部および複数の処理ユニット用制御部の間で高速に制御プログラムおよびデータの送受信を行うことが可能となる。
【0032】
【発明の実施の形態】
図1は本発明の一実施例における基板処理装置の平面図、図2は図1の基板処理装置の正面図である。また、図3は図1の基板処理装置の制御系の構成を示すブロック図である。
【0033】
図1の基板処理装置1において、搬送ユニット12の周囲を取り囲むように、複数の回転処理ユニット14が配置されている。図2に示すように、複数の回転処理ユニット14の下部には薬液温調ユニット13が配置され、複数の回転処理ユニット14の上部には複数のベークユニット15が複数段に配置されている。また、複数の回転処理ユニット14の一端部側にはインデクサユニット(基板搬入搬出装置)11が配置されている。インデクサユニット11の側面には後述するメインパネル40が設けられている。
【0034】
搬送ユニット12は、基板Wを保持する基板保持部121を有し、鉛直軸方向に移動可能かつθ軸方向(鉛直軸を中心とする回転方向)に回転可能に設けられている。基板保持部121は、X軸方向(水平面内で前進および後退する方向)に移動可能に設けられている。
【0035】
回転処理ユニット14は、基板を回転させながら基板に所定の処理を行う。この回転処理ユニット14としては、基板上にフォトレジスト液等の処理液を塗布する回転式塗布ユニット、基板に現像処理を行う回転式現像ユニット、基板を洗浄する回転式洗浄ユニット等がある。ベークユニット15は、基板に加熱、冷却等の温度処理を行う。このベークユニット15としては、基板を加熱する加熱ユニット(ホットプレート)、基板を冷却する冷却ユニット(クーリングプレート)等がある。薬液温調ユニット13は、回転処理ユニット14で用いられる薬液(処理液)の温度調整を行う。
【0036】
インデクサユニット11は、移載ロボット112を有する。移載ロボット112は、矢印Uの方向に移動し、カセット111から基板Wを取り出して搬送ユニット12に渡し、逆に一連の処理が施された基板Wを搬送ユニット12から受け取ってカセット111に戻す。
【0037】
搬送ユニット12は、インデクサユニット11の移載ロボット112との間で基板Wの受け渡しを行い、回転処理ユニット14およびベークユニット15への基板の搬入および搬出を行う。
【0038】
図3に示すように、本実施例の基板処理装置1の制御系は、メインコントローラ20、インデクサユニット用のスレーブコントローラ21、搬送ユニット用のスレーブコントローラ22、薬液温調ユニット用のスレーブコントローラ23、回転処理ユニット用のスレーブコントローラ24およびベークユニット用のスレーブコントローラ25を含む。
【0039】
メインコントローラ20および複数のスレーブコントローラ21〜25は、イーサネット(登録商標)(ethernet) 規格に従うLAN(ローカルエリアネットワーク)80により相互に接続されている。
【0040】
メインコントローラ20は、RAM(ランダムアクセスメモリ)等の書き換え可能な半導体メモリからなるメモリM0、ROM(リードオンリメモリ)等の不揮発性の記録媒体からなる記憶部R0、およびハードディスク装置H0を内蔵する。また、スレーブコントローラ21〜25は、RAM等の書き換え可能な半導体メモリからなるメモリM1〜M5、ROM等の不揮発性の記録媒体からなる記憶部R1〜R4をそれぞれ内蔵する。
【0041】
メインコントローラ20の記憶部R0およびスレーブコントローラ21〜25の記憶部R1〜R5には、同じ種類のオペレーティングシステム(OS)が記憶される。このオペレーティングシステムとしては、イーサネット(登録商標)規格に従うLANに対応する通信機能を有するネットワークオペレーティングシステムが用いられる。
【0042】
また、メインコントローラ20の記憶部R0には、複数のユニット11〜15を協調動作させるための制御プログラムが格納される。一方、スレーブコントローラ21〜25の記憶部R1〜R5には、後述する起動プログラムがそれぞれ記憶される。メインコントローラ20のハードディスク装置H0には、複数のスレーブコントローラ21〜25で実行される制御プログラムおよびそれらの制御プログラムの実行に必要なデータが格納される。制御プログラムの実行に必要なデータには、各ユニット11の〜15のレシピ(処理手順)を示すデータが含まれる。
【0043】
メインコントローラ20は、オペレーティングシステム上で実行される制御プログラムに従ってスレーブコントローラ21〜25を統括制御する。この場合、メインコントローラ20はLAN80を介して各スレーブコントローラ21〜25に各種指令を与えるとともに、各スレーブコントローラ21〜25から状態報告を受け、複数のユニット11〜15の動作タイミングを統括的に管理および制御する。
【0044】
メインコントローラ20には、各種指令、データ等の情報の入力および表示を行うためのメインパネル40が接続されている。
【0045】
本実施例では、インデクサユニット11が基板搬入搬出装置に相当し、搬送ユニット12が搬送ユニットに相当し、薬液温調ユニット13、回転処理ユニット14およびベークユニット15が処理ユニットに相当し、スレーブコントローラ21〜25が処理ユニット用制御部に相当し、メインコントローラ20が主制御部に相当する。また、ハードディスク装置H0が格納手段または外部記憶装置に相当し、記憶部R1〜R5に記憶される起動プログラムが実行手段に相当する。
【0046】
ここで、図4のフローチャートを参照しながら各スレーブコントローラ21〜25の動作を説明する。
【0047】
基板処理装置1が起動すると(ステップS1)、各スレーブコントローラ21〜25の記憶部R1〜R5に記憶される起動プログラムが実行される。各起動プログラムは、メインコントローラ20のハードディスク装置H0からLAN80を介して対応する制御プログラムおよびデータをそれぞれメモリM1〜M5にダウンロードする(ステップS2)。そして、ダウンロードした制御プログラムをメモリM1〜M5上でそれぞれ実行する(ステップS3)。この場合、制御プログラムはそれぞれのオペレーティングシステム上で実行される。それにより、各スレーブコントローラ21〜25は、制御プログラムに従ってそれぞれユニット11〜15の動作を制御する。また、必要に応じてメモリM1〜M5のデータにアクセスが行われる。
【0048】
本実施例の基板処理装置においては、起動時に、メインコントローラ20のハードディスク装置H0から各スレーブコントローラ21のメモリM1〜M5にそれぞれ制御プログラムおよびデータがダウンロードされ、それらの制御プログラムがメモリM1〜M5上で実行されるとともにメモリM1〜M5のデータにアクセスが行われるので、各スレーブコントローラ21〜25でハードディスク装置にアクセスする必要がなくなる。そのため、各スレーブコントローラ21〜25の動作速度が向上する。
【0049】
また、各スレーブコントローラ21〜25でハードディスク装置へのアクセスに伴う不具合が発生しないので、制御系全体の動作が安定化する。その結果、基板処理装置1全体の動作の安定性が高くなり、基板処理装置1の信頼性が向上する。
【0050】
さらに、各スレーブコントローラ21〜25で用いられる制御プログラムおよびデータがメインコントローラ20のハードディスク装置H0に格納されているので、制御プログラムおよびデータの管理が容易になるとともに制御プログラムおよびデータの保守が容易になる。
【0051】
また、複数のスレーブコントローラ21〜25による制御動作を行う制御プログラムが同じ種類のオペレーティングシステム上で実行されるとともに、メインコントローラ20による統括制御動作を行う制御プログラムもスレーブコントローラ21〜25と同じ種類のオペレーティングシステム上で実行され、かつメインコントローラ20および複数のスレーブコントローラ21〜25がLAN80により相互に接続されている。すなわち、メインコントローラ20および複数のスレーブコントローラ21〜25が同一のプラットフォーム上に構成される。それにより、メインコントローラ20および複数のスレーブコントローラ21〜25がプログラムおよびデータを共有することができる。その結果、プログラムの作成工数が削減されるとともに、メインコントローラ20のハードディスク装置H0の容量を低減することが可能となる。
【0052】
また、メインコントローラ20および個々のスレーブコントローラ21〜25が同一のプラットフォーム上に構成されているので、メインコントローラ20および複数のスレーブコントローラ21〜25の間で直接データの送受信を行うことができる。
【0053】
したがって、メインコントローラ20と個々のスレーブコントローラ21〜25との間で各種指令やデータの送受信を行うためにメインコントローラ20のプログラムおよび各スレーブコントローラ21〜25のプログラムを作成および改良することが不要となる。また、通信プロトコルを新たに定めたり、運用規則を作成するためにプログラムを新たに作成する必要もなくなる。
【0054】
これらの結果、基板処理装置1の制御系における不具合がなくなるとともに、基板処理装置1用のソフトウエアを短い時間および少ない労力で作成および改良することが可能となる。
【0055】
また、メインパネル40を用いて、各種指令、データ等の情報をメインコントローラ20のメモリM0およびハードディスク装置H0に入力することができるとともに、LAN80を介して任意のスレーブコントローラ21〜25のメモリM1〜M5に入力することもできる。
【0056】
さらに、メインパネル40を用いて、メインコントローラ20のメモリM0およびハードディスク装置H0内の情報を表示することができるとともに、LAN80を介して任意のスレーブコントローラ21〜25のメモリM1〜M5内の情報を表示することもできる。
【0057】
なお、上記実施例では、格納手段または外部記憶装置としてハードディスク装置H0を用いているが、格納手段または外部記憶装置として他の記録媒体を用いてもよい。
【0058】
本発明に係る基板処理装置の処理ユニットとしては、上記実施例のユニット11〜15に限らず、基板に関する処理を行うその他のユニットを用いることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例における基板処理装置の平面図である。
【図2】図1の基板処理装置の正面図である。
【図3】図1の基板処理装置の制御系の構成を示すブロック図である。
【図4】図3の基板処理装置のスレーブコントローラの動作を示すフローチャートである。
【図5】従来の基板処理装置の制御系の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 基板処理装置
11 インデクサユニット
12 搬送ユニット
13 薬液温調ユニット
14 回転処理ユニット
15 ベークユニット
20 メインコントローラ
21〜25 スレーブコントローラ
40 メインパネル
M0〜M5 メモリ
R0〜R5 記憶部
H0 ハードディスク装置
Claims (5)
- 基板に関する処理を行う複数の処理ユニットと、
基板を搬入および搬出する基板搬入搬出装置と、
前記基板搬入搬出装置と前記複数の処理ユニットの各々との間で基板を搬送する搬送ユニットと、
前記複数の処理ユニット、前記搬送ユニットおよび前記基板搬入搬出装置にそれぞれ対応して設けられ、メモリを有する複数の処理ユニット用制御部と、
前記複数の処理ユニット、前記搬送ユニットおよび前記基板搬入搬出装置を協調動作させるために前記複数の処理ユニット用制御部を統括制御する主制御部とを備え、
前記主制御部および前記複数の処理ユニット用制御部は、ローカルエリアネットワークにより相互に接続され、
前記主制御部は、前記複数の処理ユニット用制御部でそれぞれ対応する処理ユニット、前記搬送ユニットおよび前記基板搬入搬出装置の動作を制御するために用いられる制御プログラムおよびデータを格納する格納手段を備え、
前記複数の処理ユニット用制御部の各々は、起動時に前記主制御部の前記格納手段から前記ローカルエリアネットワークを介して対応する制御プログラムおよびデータを前記メモリに読み込んで前記制御プログラムを前記メモリ上で実行する実行手段を備えたことを特徴とする基板処理装置。 - 前記格納手段は外部記憶装置であり、前記メモリは半導体メモリであることを特徴とする請求項1記載の基板処理装置。
- 前記複数の処理ユニット用制御部の各々は、同じ種類のオペレーティングシステムを記憶する記憶部を有し、前記実行手段は、前記主制御部の前記格納手段から読み込んだ制御プログラムを前記オペレーティングシステム上で実行し、
前記主制御部は、前記複数の処理ユニット用制御部と同じ種類のオペレーティングシステムを記憶する記憶部を有し、前記オペレーティングシステム上で実行される制御プログラムに従って前記複数の処理ユニット用制御部を統括制御することを特徴とする請求項1または2記載の基板処理装置。 - 前記オペレーティングシステムはローカルエリアネットワークに対応するネットワークオペレーティングシステムであることを特徴とする請求項1、2または3記載の基板処理装置。
- 前記ローカルエリアネットワークはイーサネット(登録商標)規格に従うことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の基板処理装置。
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- 1998-01-29 JP JP1630998A patent/JP3923165B2/ja not_active Expired - Lifetime
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