JP4337890B2 - 半導体製造システム、制御装置、半導体製造システムの制御方法、及び処理液の回収方法 - Google Patents

Description

本発明は、補機が動作している場合に半導体製造装置が待機又は動作する半導体製造システム、制御装置、及び半導体システムの制御方法に関する。特に本発明は、半導体製造装置及び補機の制御装置を改造しなくても、半導体製造装置が待機中のときに省エネルギーのために補機を停止することができる半導体製造システム及び制御装置に関する。また本発明は、廃液となる処理液を回収する半導体製造システム、制御装置、及び処理液の回収方法に関する。

図１１は、従来の半導体製造システムの第１例の構成を説明するための図である。この半導体製造システムは、半導体製造装置１１０及び補機としてのドライポンプ１０６を有する。半導体製造装置１１０は、処理ガスを用いて半導体基板を処理するメインチャンバー１００に、ゲートバルブ１１４を介してロードロックチャンバー１０２を取り付けたものである。

ドライポンプ１０６の制御装置１０７は、ドライポンプ１０６が駆動中であるか停止中であるかを示すドライポンプ稼動状態信号を、半導体製造装置１１０の制御装置１０８に出力する。制御装置１０８は、制御装置１０７に、ドライポンプ１０６を駆動させる旨、又は停止させる旨を示すドライポンプ制御信号を出力する。制御装置１０７は、ドライポンプ制御信号に従ってドライポンプ１０６を制御する。

半導体製造装置１１０の制御装置１０８は、ドライポンプ稼動状態信号が、ドライポンプ１０６が駆動中であることを示していることを条件に、半導体製造装置１１０を稼動させ、また待機状態にさせる。半導体製造装置１１０が稼動している間又は待機状態にある間にドライポンプ稼動状態信号が、ドライポンプ１０６が停止中であることを示した場合、制御装置１０８は、ドライポンプ１０６に異常が生じたと判断し、表示装置１１２に装置異常信号を出力してその旨を表示させ、かつ半導体製造装置１１０を稼動できないようにする。

図１２は、従来の半導体製造システムの第２例の構成を説明するための図である。この半導体製造システムは、半導体製造装置１５０及び補機としての燃焼式除害装置１６０を有する。半導体製造装置１５０は、処理ガスを用いて半導体基板を処理するメインチャンバー１５１にターボ分子ポンプ１５２及びドライポンプ１５４をこの順に接続したものである。ドライポンプ１５４からの排気は、燃焼式除害装置１６０によって除害され、外部に排気される。

燃焼式除害装置１６０の制御装置１６２は、燃焼式除害装置１６０が駆動中であるか停止中であるかを示す除害装置駆動状態信号を、半導体製造装置１５０の制御装置１５６に出力する。制御装置１５６は、制御装置１６２に、燃焼式除害装置１６０を駆動させる旨、又は停止させる旨を示す除害装置制御信号を出力する。制御装置１６２は、除害装置制御信号に従って燃焼式除害装置１６０を制御する。

半導体製造装置１５０の制御装置１５６は、除害装置駆動状態信号が、燃焼式除害装置１６０が駆動中であることを示していることを条件に、半導体製造装置１５０を稼動させ、また待機させる。半導体製造装置１５０が稼動している間又は待機している間に除害装置駆動状態信号が、燃焼式除害装置１６０が停止中であることを示した場合、制御装置１５６は、燃焼式除害装置１６０に異常が生じたと判断し、表示装置１５７に装置異常信号を出力してその旨を表示させ、かつ半導体製造装置１５０を稼動できないようにする。

図１３は、従来の半導体製造システムの第３例の構成を説明するための図である。この半導体製造システムは、処理槽１７１内に保持されている処理液を用いて半導体基板を処理するシステムである。処理槽１７１内に保持されている処理液は、処理液前処理槽１７８で加温及び成分調合（以下、前処理と記載）が行われることにより、一定の回数ほど再利用されている。そして所定回数ほど再利用された処理液は、廃液ラインに破棄される。

処理槽１７１内に保持されている処理液は、配管１７４を介して処理液前処理槽１７８へ搬送され、処理液前処理槽１７８で前処理された処理液は、配管１８０を介して処理槽１７１へ戻される。配管１７４には第１ポンプ１７２及び第１バルブ１７３が取り付けられており、配管１８０には第２ポンプ１７９が取り付けられている。また処理槽１７１から破棄される処理液は、配管１８４を介して廃液ラインに破棄される。配管１８４には、第２バルブ１８２及び処理液希釈用のアスピレータ１８３が取り付けられている。第１ポンプ１７２、第２ポンプ１７９、第１バルブ１７３、第２バルブ１８２、及びアスピレータ１８３は、制御装置１９０によって制御されている。

現在、半導体製造システムの省エネルギー化が進められている。例えば特許文献１には、待機時間が長い場合には省エネルギー制御を行う半導体製造装置が開示されている。また廃液となる処理液を回収して再利用することも進められている。

特開２００６−２２２２６４号公報（図２）

上記した従来の半導体製造システムの第１例及び第２例では、補機が動作している場合に半導体製造装置が待機又は動作している。いいかえると、半導体製造装置が待機している間でも補機は動作していた。省エネルギー化を進める為には、半導体製造装置が待機している間は補機を停止させるのが望ましい。しかし、半導体製造装置及び補機の制御装置を改造する場合、制御ソフトの改造が必要になる。制御ソフトを改造する場合、バグが生じないようにする為に多くの労力を必要とする。

また廃液となる処理液を回収して再利用する場合、処理液を希釈せずに回収するのが望ましい。しかし上記した従来の半導体製造システムの第３例では、廃液となる処理液は、処理槽から排出される際に希釈されてしまう。これを希釈しないようにする為には、制御装置の制御ソフトの改造が必要になる。制御ソフトを改造する場合、バグが生じないようにする為に多くの労力を必要とする。

本発明は上記のような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、補機が動作している場合に半導体製造装置が待機又は動作する半導体製造システムにおいて、半導体製造装置及び補機の制御装置を改造しなくても、半導体製造装置が待機中のときに省エネルギーのために補機を停止することができる半導体製造システム及び制御装置を提供することにある。また本発明の他の目的は、廃液となる処理液を処理槽から排出する際に処理液を希釈する半導体製造システムにおいて、制御装置を改造しなくても、廃液となる処理液を希釈せずに回収することができる半導体製造システム、制御装置、及び処理液の回収方法を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明に係る半導体製造システムは、半導体製造装置と、
前記半導体製造装置を制御する第１の制御部と、
前記半導体製造装置の補機と、
前記補機を制御する第２の制御部と、
前記第１の制御部と前記第２の制御部を電気的に接続する第３の制御部と、
を具備し、
前記第２の制御部は、前記補機が動作している場合には補機動作中信号を前記第３の制御部に出力し、前記補機が停止している場合には補機停止中信号を前記第３の制御部に出力し、かつ前記第３の制御部から受信した指示信号に従って前記補機を動作又は停止させ、
前記第１の制御部は、前記第３の制御部を介して前記補機動作中信号又は前記補機停止中信号を受信し、かつ前記補機動作中信号を受信している場合に前記半導体製造装置を駆動又は待機状態にし、
前記第３の制御部は、前記半導体製造装置が待機中であることを検出した場合に、前記補機を停止させ、かつ前記第２の制御部から受信した前記補機停止中信号の代わりに、前記補機動作中信号を前記第１の制御部に出力する。

前記半導体製造装置と、前記第１の制御部と、前記補機と、前記制御部とを具備する従来の半導体製造システムでは、前記半導体製造装置が待機中の場合でも前記補機は動作している。このような半導体製造システムに対して前記第３の制御部を追加すると、前記第１の制御部及び前記第２の制御部を改造しなくても、上記の本発明に係る半導体製造システムになり、前記半導体製造装置が待機中である場合に前記補機を停止させることができる。

前記半導体製造装置が動作中であることを示す装置動作中信号を受信した場合には動作中であることを示す表示を行い、前記半導体製造装置が待機中であることを示す装置待機中信号を受信した場合には待機中であることを示す表示を行う表示装置を更に具備し、前記第１の制御部は、前記表示装置及び前記第３の制御部に、前記動作中信号及び前記待機中信号を出力している場合、前記第３の制御部は、前記待機中信号を受信した場合に、前記半導体製造装置が待機中であることを検出することができる。

前記半導体製造装置は、例えば真空チャンバー内で処理を行う装置であり、前記補機は、例えば前記真空チャンバーを排気する真空ポンプである。この場合、前記半導体製造装置と前記真空ポンプを接続する排気管と、前記排気管に設けられ、前記半導体製造装置が待機中の時に閉まり、前記半導体製造装置が動作中のときは開く第１のバルブとを具備することがあるが、前記第３の制御部は、前記第１のバルブが閉じた場合に、前記半導体製造装置が待機中であると判断してもよい。さらにこの場合、前記排気管に設けられ、前記第１のバルブと前記真空ポンプの間に位置し、前記第３の制御部から出力される制御信号に従って開閉する第２のバルブと、前記第１のバルブと前記第２のバルブの間に位置する前記排気管の圧力を測定する真空計と、を具備し、前記第３の制御部は、前記第２のバルブを、前記半導体製造装置が待機中であって前記補機を停止させる時に閉め、前記補機が動作中のときは開き、前記半導体製造装置が待機中であることを検出して前記補機を停止させた後に、前記真空計によって測定された前記排気管の圧力が基準値以上になった場合に、前記第２の制御部を介して前記真空ポンプを動作させ、かつ前記第２のバルブを開いてもよい。

また前記半導体製造装置は、例えば真空チャンバー内に処理ガスを導入して処理を行う装置であり、前記補機は、例えば前記真空チャンバーからの排気を除害する除害装置である。

本発明に係る他の半導体製造システムは、内部に半導体基板を処理する為の処理液を保持する処理槽と、
前記処理液を前処理する前処理槽と、
前記処理槽に保持されている前記処理液を前記前処理槽へ搬送する第１の配管と、
前記前処理槽で前処理された前記処理液を前記処理槽へ戻す第２の配管と、
前記第１の配管に設けられた第１のバルブと、
廃液となる前記処理液が導入される廃液槽と、
前記第１の配管のうち前記第１のバルブより下流側に設けられた第２のバルブと、
前記第１の配管のうち前記第１のバルブと前記第２のバルブの間に位置する部分と、前記廃液槽とを接続する第３の配管と、
前記第３の配管に設けられた第３のバルブと、
前記処理槽に保持されている前記処理液を前記前処理槽へ導入する前処理槽導入モードの場合に前記第１のバルブを開く第１の制御部と、
前記第２のバルブ及び前記第３のバルブを制御する第２の制御部と、
を具備し、
前記第２の制御部は、前記処理槽に保持されている前記処理液を前記廃液槽へ導入する場合に、前記第２のバルブを閉じて前記第３のバルブを開き、かつ前記第１の制御部に、前記前処理槽導入モードへの移行を指示する前処理槽導入移行信号を出力し、
前記第１の制御部は、前記第２の制御部から前記前処理槽導入移行信号を受信した場合に、前記第１のバルブを開く。

この半導体製造システムは、前記処理槽、前記前処理槽、前記第１の制御部、前記第１及び第２の配管、並びに前記第１のバルブを具備する従来の半導体製造システムに対して、前記第３の配管、前記第２及び第３のバルブ、前記廃液槽、及び前記第２の制御部を追加することにより、実現できる。そして上記半導体製造システムでは、前記前処理槽へ前記処理液を搬送する搬送系、すなわち前記第１の配管から前記処理液を希釈せずに回収することができる。このため、前記第１の制御部を改造しなくても、廃液となる処理液を希釈せずに回収することができる。

本発明に係る制御装置は、半導体製造装置を制御する第１の制御部と、前記半導体製造装置の補機を制御する第２の制御部を電気的に接続する制御装置であって、
前記第２の制御部が出力した信号であって、前記補機が動作していることを示す補機動作中信号、及び前記補機が停止していることを示す補機停止中信号を受信する受信部と、
前記補機動作中信号及び前記補機停止中信号を前記第１の制御部に出力する出力部と、
前記第２の制御部を介して前記補機を制御する演算制御部と、
を具備し、
前記演算制御部は、前記半導体製造装置が待機中であることを検出した場合に、前記補機を停止させ、かつ前記出力部から、前記第２の制御部から受信した前記補機停止中信号の代わりに、前記補機動作中信号を前記第１の制御部に出力する。

本発明に係る他の制御装置は、内部に半導体基板を処理する為の処理液を保持する処理槽と、
前記処理液を前処理する前処理槽と、
前記処理槽に保持されている前記処理液を前記前処理槽へ搬送する第１の配管と、
前記前処理槽で前処理された前記処理液を前記処理槽へ戻す第２の配管と、
前記第１の配管に設けられた第１のバルブと、
廃液となる前記処理液が導入される廃液槽と、
前記第１の配管のうち前記第１のバルブより下流側に設けられた第２のバルブと、
前記第１の配管のうち前記第１のバルブと前記第２のバルブの間に位置する部分と、前記廃液槽とを接続する第３の配管と、
前記第３の配管に設けられた第３のバルブと、
前記処理槽に保持されている前記処理液を前記前処理槽へ導入する前処理槽導入モードの場合に前記第１のバルブを開く制御部と、
を具備する半導体製造システムに用いられ、前記第２のバルブ及び前記第３のバルブを制御する制御装置であって、
前記処理槽に保持されている前記処理液を前記廃液槽へ導入する場合に、前記第２のバルブを閉じて前記第３のバルブを開き、かつ前記制御部に、前記前処理槽導入モードへの移行を指示する前処理槽導入移行信号を出力する。

本発明に係る半導体製造システムの制御方法は、半導体製造装置と、
前記半導体製造装置の補機と、
前記半導体製造装置を制御し、かつ前記補機の動作を指示する指示信号を出力する第１の制御部と、
前記指示信号に従って前記補機を制御し、前記補機が動作している場合には補機動作中信号を、前記補機が停止している場合には補機停止中信号を、それぞれ前記第１の制御部に出力する第２の制御部と、
を具備し、前記第１の制御部は、前記補機動作中信号を受信している場合に前記半導体製造装置を駆動又は待機状態にする半導体製造システムの制御方法であって、
前記第１の制御部及び前記第２の制御部を、第３の制御部を介して電気的に接続し、
前記第２の制御部に、前記補機動作中信号又は前記補機停止中信号を前記第３の制御部に出力させ、
前記第１の制御部に、前記指示信号を前記第３の制御部に出力させ、
前記第３の制御部が、前記第２の制御部を介して前記補機を制御し、前記半導体製造装置が待機中であることを検出した場合に、前記補機を停止させ、かつ前記第２の制御部から受信した前記補機停止中信号の代わりに、前記補機動作中信号を前記第１の制御部に出力する。

本発明に係る処理液の回収方法は、内部に半導体基板を処理する為の処理液を保持する処理槽と、
前記処理液を前処理する前処理槽と、
前記処理槽に保持されている前記処理液を前記前処理槽へ導入する第１の配管と、
前記前処理槽で前処理された前記処理液を前記処理槽へ戻す第２の配管と、
前記第１の配管に設けられた第１のバルブと、
前記処理槽に保持されている前記処理液を前記前処理槽へ導入する旨を指示する前処理槽導入移行信号を受信した場合に前記第１のバルブを開く制御部と、
を具備する半導体製造システムから廃液となる前記処理液を回収する処理液の回収方法であって、
前記第１の配管のうち前記第１のバルブより下流側に、第２のバルブを設け、
廃液となる前記処理液が導入される廃液槽と、前記第１の配管のうち前記第１のバルブと前記第２のバルブの間に位置する部分とを第３の配管を用いて接続し、
前記第３の配管に第３のバルブを設け、
前記第２及び第３のバルブを、制御装置を用いて制御し、
前記処理槽に保持されている前記処理液を前記廃液槽へ導入する場合に、前記制御装置が、前記第２のバルブを閉じて前記第３のバルブを開き、その後、前記制御部に前記前処理槽導入移行信号を出力して前記第１のバルブを開かせることにより、前記処理槽から前記処理液を前記廃液槽に回収する。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る半導体製造システムの構成を説明するための図である。この半導体製造システムは、半導体製造装置１０、補機としてのドライポンプ６、半導体製造装置１０の制御装置８、ドライポンプ６の制御装置７、表示装置１２、及び間欠運転制御装置２０を有する。間欠運転制御装置２０は、制御装置７，８を電気的に接続している。本図に示す半導体製造システムは、例えば図１１に示した従来の半導体製造システムに、間欠運転制御装置２０を追加することにより実現できる。

半導体製造装置１０は、処理ガスを用いて半導体基板を処理するメインチャンバー１に、ゲートバルブ１４を介してロードロックチャンバー２を取り付けたものである。ロードロックチャンバー２は、真空配管１１を介してドライポンプ６に接続されている。

真空配管１１には、メインバルブ３、サブバルブ４、及び遮断バルブ２１が取り付けられている。メインバルブ３及びサブバルブ４は互いに並列に設けられている。遮断バルブ２１は、メインバルブ３及びサブバルブ４より下流側に取り付けられている。

また真空配管１１には真空計５，２２が取り付けられている。真空計５は、メインバルブ３及び遮断バルブ２１の間に位置する真空配管１１のうち、メインバルブ３に近い部分の真空度を測定する。真空計２２は、メインバルブ３及び遮断バルブ２１の間に位置する真空配管１１のうち、遮断バルブ２１に近い部分の真空度を測定する。

半導体製造装置１０の制御装置８は、半導体製造装置１０を制御し、かつドライポンプ６を駆動させる旨、又は停止させる旨を示すドライポンプ制御信号を、間欠運転制御装置２０に出力する。制御装置８は、間欠運転制御装置２０からドライポンプ駆動状態ダミー信号を受信し、またメインバルブ３及びサブバルブ４の開閉を制御する。

制御装置８は、ドライポンプ駆動状態ダミー信号が、ドライポンプ６が稼動していることを示している場合に、半導体製造装置１０を稼動又は待機させ、かつ待機表示信号又は稼動中信号を、表示装置１２及び間欠運転制御装置２０に出力する。

制御装置８は、さらに、ドライポンプ駆動状態ダミー信号が、ドライポンプ６が停止していることを示している場合に、非常時モードに移行して、装置異常信号を表示装置１２に送信し、かつ半導体製造装置１０を稼動させないようにする。
表示装置１２は、受信した信号に基づいて、半導体製造装置１０が待機中であることを示す表示、稼動中であることを示す表示、又は異常であることを示す表示を行う。

ドライポンプ６の制御装置７は、ドライポンプ６を制御する。また制御装置７は、ドライポンプ６が駆動中であるか否かを示すドライポンプ稼動状態信号を、間欠運転制御装置２０に出力する。また制御装置７は、間欠運転制御装置２０から出力されるドライポンプ制御信号に従ってドライポンプ６を稼動又は待機させる。

図２は、間欠運転制御装置２０の構成を説明するための図である。本図に示すように間欠運転制御装置２０は、信号ＩＮポート２０ａ、演算制御部２０ｂ、及び信号ＯＵＴポート２０ｃを有する。本図及び図１に示すように、信号ＩＮポート２０ａは、半導体製造装置１０の制御装置８から待機表示信号又は稼動中信号、並びにドライポンプ制御信号を受信し、ドライポンプ６の制御装置７からドライポンプ稼動状態信号を受信し、かつ真空計２２の測定値である配管真空検出信号を受信する。信号ＯＵＴポート２０ｃは遮断バルブ２１を駆動させる信号を出力し、ドライポンプ駆動信号を制御装置７に出力し、かつドライポンプ稼動状態ダミー信号を制御装置８に出力する。ドライポンプ稼動状態ダミー信号は、後述の場合を除いて、ドライポンプ稼動状態信号と同一の信号である。

演算制御部２０ｂは、制御装置８が待機表示信号を出力している場合、制御装置８〜受信したドライポンプ制御信号がドライポンプ６を稼動させる旨を示している場合であっても、ドライポンプ６を停止させる旨を示すドライポンプ制御信号を、信号ＯＵＴポート２０ｃから制御装置７に出力する。またこの場合、制御装置７から受信したドライポンプ稼動状態信号はドライポンプ６が停止している旨を示しているが、演算制御部２０ｂは、制御装置８に出力するドライポンプ稼動状態ダミー信号を、ドライポンプ６が稼動している旨を示すようにする。

図３は、間欠運転制御装置２０が行う制御の一例を説明するためのフローチャートである。本例に示す制御は、省エネルギーの為のものである。まず間欠運転制御装置２０は、制御装置８が稼動中信号及び待機中信号のいずれを出力しているかを読み込む（Ｓ１）。待機中信号を出力している場合、すなわち半導体製造装置１０が待機状態の場合（Ｓ２：Ｙｅｓ）、間欠運転制御装置２０は、真空計２２の測定値すなわち真空配管１１の真空度が基準値以下であることを確認した上で（Ｓ３：Ｙｅｓ）、遮断バルブ２１を閉め（Ｓ４）、その後ドライポンプ６を停止させる（Ｓ５）。

その後、間欠運転制御装置２０は、制御装置８が稼動中信号及び待機中信号のいずれを出力しているかを読み込みつづけ（Ｓ６）、待機中信号から稼動中信号に切り替わった場合（Ｓ７：Ｎｏ）、ドライポンプ６を起動させ（Ｓ９）、その後遮断バルブ２１を開く（Ｓ１０）。

また間欠運転制御装置２０は、制御装置８が待機中信号を出力しつづけている間（Ｓ７：Ｙｅｓ）、真空計２２の測定値すなわち真空配管１１の真空度が基準値以下であることを確認しつづける（Ｓ８：Ｙｅｓ）。真空配管１１の真空度が基準値超になった場合、間欠運転制御装置２０はドライポンプ６を起動させ（Ｓ９）、その後遮断バルブ２１を開く（Ｓ１０）。

以上、本発明の第１の実施形態によれば、半導体製造装置１０の制御装置８と、補機であるドライポンプ６の制御装置７を、間欠運転制御装置２０で電気的に接続している。間欠運転制御装置２０は、半導体製造装置１０が待機中である場合、制御装置８から出力されたドライポンプ制御信号がドライポンプ６を稼動させる旨を示している場合であっても、ドライポンプ制御信号を、ドライポンプ６を停止させる旨を示すように変更して制御装置７に出力する。この場合、制御装置７から出力されたドライポンプ稼動状態信号は、ドライポンプ６が停止している旨を示しているが、間欠運転制御装置２０は、制御装置８に出力するドライポンプ稼動状態ダミー信号を、ドライポンプ６が稼動している旨を示すようにする。
このため、制御装置７，８を改造しなくても、半導体製造装置１０が待機中のときに省エネルギーのためにドライポンプ６を停止することができる。

図４は、本発明の第２の実施形態に係る半導体製造システムの構成を説明するための図である。本実施形態に係る半導体製造システムは、待機表示信号又は稼動中信号が間欠運転制御装置２０に出力されず、その代わりに制御装置８がメインバルブ３及びサブバルブ４それぞれへ出力する制御信号が間欠運転制御装置２０に出力される点、及び間欠運転制御装置２０がメインバルブ３及びサブバルブ４それぞれへの制御信号に基づいて、半導体製造装置１０が待機中であるか否かを判断する点を除いて、第１の実施形態に係る半導体製造システムと同様である。以下、第１の実施形態と同一の構成については同一の符号を付し、説明を省略する。

図５は、図４に示した半導体製造システムにおいて、間欠運転制御装置２０が行う制御を説明するためのフローチャートである。まず間欠運転制御装置２０は、メインバルブ３及びサブバルブ４への制御信号を読み込む（Ｓ２０）。メインバルブ３が閉まっており（Ｓ２１：Ｙｅｓ）、かつサブバルブ４も閉まっている場合（Ｓ２２：Ｙｅｓ）、真空計２２の測定値すなわち真空配管１１の真空度が基準値以下であることを確認した上で（Ｓ３：Ｙｅｓ）、遮断バルブ２１を閉め、その後ドライポンプ６を停止させる（Ｓ５）。これ以降の動作は、第１の実施形態において図３を用いて説明した動作と同様であるため、同一のステップ番号を付して説明を省略する。
本実施形態によっても第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。

図６は、本発明の第３の実施形態に係る半導体製造システムの構成を説明するための図である。この半導体製造システムは、半導体製造装置５０、半導体製造装置５０の制御装置５６、補機としての燃焼式除害装置６０、燃焼式除害装置６０の制御装置６２、表示装置５７、及び間欠運転制御装置６６を有する。間欠運転制御装置６６は、制御装置５６，６２を電気的に接続している。本図に示す半導体製造システムは、例えば図１２に示した従来の半導体製造システムに、間欠運転制御装置６６を追加することにより実現できる。

半導体製造装置５０は、処理ガスを用いて半導体基板を処理するメインチャンバー５１に、ターボ分子ポンプ５２及びドライポンプ５４を接続したものである。ドライポンプ１５４からの排気は、配管５５を介して燃焼式除害装置６０に導入され、燃焼式除害装置６０において、配管６４を介して導入された燃焼ガスとともに燃焼することにより、除害され、その後外部に排気される。

半導体製造装置５０の制御装置５６は、半導体製造装置５０を制御する。また制御装置５６は、燃焼式除害装置６０を駆動させる旨、又は停止させる旨を示す除害装置制御信号を、間欠運転制御装置６６に出力する。制御装置５６は、間欠運転制御装置６６から除害装置駆動状態ダミー信号を受信する。制御装置５６は、除害装置駆動状態ダミー信号が、燃焼式除害装置６０が稼動していることを示している場合に、半導体製造装置５０を稼動又は待機させ、かつ待機表示信号又は稼動中信号を表示装置５７及び間欠運転制御装置６６に出力する。

制御装置５６は、さらに、除害装置駆動状態ダミー信号が、燃焼式除害装置６０が停止していることを示している場合に、非常時モードに移行して、装置異常信号を表示装置５７に送信し、かつ半導体製造装置５０を稼動させないようにする。
表示装置５７は、受信した信号に基づいて、半導体製造装置５０が待機中であることを示す表示、稼動中であることを示す表示、又は異常であることを示す表示を行う。

燃焼式除害装置６０の制御装置６２は、燃焼式除害装置６０を制御する。燃焼式除害装置６０が駆動中であるか否かを示す除害装置稼動状態信号を、間欠運転制御装置６６に出力する。また制御装置６２は、間欠運転制御装置６６から出力される除害装置制御信号に従って燃焼式除害装置６０を稼動又は待機させる。

間欠運転制御装置６６は、配管６４に設けられた遮断バルブ６５を開閉させる。間欠運転制御装置６６は、半導体製造装置５０の制御装置５６から、待機表示信号又は稼動中信号、並びに除害装置制御信号を受信し、燃焼式除害装置６０の制御装置６２から除害装置稼動状態信号を受信する。また間欠運転制御装置６６は、除害装置駆動信号を制御装置６２に出力し、かつ除害装置稼動状態ダミー信号を制御装置５６に出力する。除害装置稼動状態ダミー信号は、後述の場合を除いて、除害装置稼動状態信号と同一の信号である。

間欠運転制御装置６６は、制御装置５６が待機表示信号を出力している場合、制御装置５６から受信した除害装置制御信号が燃焼式除害装置６０を稼動させる旨を示している場合であっても、制御装置６２に出力する除害装置制御信号を、燃焼式除害装置６０を停止させる旨を示すように変更する。またこの場合、除害装置稼動状態信号は燃焼式除害装置６０が停止している旨を示しているが、間欠運転制御装置６６は、制御装置５６に出力する除害装置稼動状態ダミー信号を、燃焼式除害装置６０が稼動している旨を示すようにする。

図７は、間欠運転制御装置６６が行う制御を説明するためのフローチャートである。まず間欠運転制御部６６は、制御装置５６が稼動中信号及び待機中信号のいずれを出力しているかを読み込む（Ｓ３０）。待機中信号を出力している場合、すなわち半導体製造装置１０が待機状態の場合（Ｓ３１：Ｙｅｓ）、間欠運転制御部６６は、燃焼式除害装置６０を停止させ（Ｓ３２）、その後遮断バルブ６５を閉める（Ｓ３３）。

その後、間欠運転制御部６６は、制御装置５６が稼動中信号及び待機中信号のいずれを出力しているかを読み込みつづけ（Ｓ３４）、待機中信号から稼動中信号に切り替わった場合（Ｓ３５：Ｎｏ）、遮断バルブ６５を開き（Ｓ３６）、その後燃焼式除害装置６０を起動させる（Ｓ３７）。

以上、本発明の第３の実施形態によれば、半導体製造装置５０の制御装置５６と、補機である燃焼式除害装置６０の制御装置６２を間欠運転制御装置６６で電気的に接続している。間欠運転制御装置６６は、半導体製造装置５０が待機中である場合、制御装置５６から出力された除害装置制御信号が燃焼式除害装置６０を稼動させる旨を示している場合であっても、除害装置制御信号を、燃焼式除害装置６０を停止させる旨を示すように変更して制御装置６２に出力する。この場合、制御装置６２から出力された除害装置稼動状態信号は、燃焼式除害装置６０が停止している旨を示しているが、間欠運転制御装置６６は、制御装置５６に出力する除害装置稼動状態ダミー信号を、燃焼式除害装置６０が稼動している旨を示すようにする。
このため、制御装置５６，６２を改造しなくても、半導体製造装置５０が待機中のときに、省エネルギーのために燃焼式除害装置６０を停止することができる。

図８は、本発明の第４の実施例に係る半導体製造システムの構成を説明するための図である。本図に示す半導体製造システムは、処理槽７１内に保持されている処理液を用いて半導体基板を処理するシステムであり、図１３に示した従来の半導体製造システムに、廃液回収制御装置９１、配管７５、第２バルブ７６、第３バルブ７７、及び処理液廃液槽８０を追加したものである。

処理槽７１内に保持されている処理液は、一定量の半導体基板を処理した後、配管７４を介して処理液前処理槽７８へ搬送される。処理液は、処理液前処理槽７８で加温及び成分調合（以下、前処理と記載）が行われた後、配管８１を介して処理槽７１へ戻される。そして所定回数ほど前利用された処理液は、配管７４，７５を介して処理液廃液槽８０に回収される。

配管７４には、上流側から順に、第１ポンプ７２、第１バルブ７３、配管７５、及び第２バルブ７６が取り付けられており、配管８１には第２ポンプ７９が取り付けられている。第１ポンプ７２は、処理槽７１内の処理液を処理液前処理槽７８又は処理液廃液槽８０に搬送し、第２ポンプ７９は、処理液前処理槽７８内の処理液を処理槽７１に戻す。

また処理槽７１には、処理槽７１の処理液を廃液ラインに破棄するための配管８４が取り付けられている。配管８４には、第４バルブ８２及び処理液希釈用のアスピレータ８３が取り付けられている。

第１ポンプ７２、第１バルブ７３、第４バルブ８２、及びアスピレータ８３は制御装置９０によって制御されており、第２バルブ７６及び第３バルブ７７は廃液回収制御装置９１によって制御されている。制御装置９０は、処理液前処理槽７８が処理液の受入が可能であることを示す処理液搬送可能確認信号を受信していることを必要条件として、第１バルブ７３を開いて第１ポンプ７２を動作させる。また制御装置９０は、廃液回収制御装置９１を介して、処理液搬送可能確認信号の要求信号を処理液前処理槽７８に出力する。

廃液回収制御装置９１は、処理液搬送可能確認信号の要求信号を処理液前処理槽７８に出力し、かつ処理液搬送可能確認信号を処理液前処理槽７８から受信する。廃液回収制御装置９１は、受信した処理液搬送可能確認信号を制御装置９０に出力するが、必要に応じて、処理液搬送可能確認信号を受信していない場合でも制御装置９０に処理液搬送可能確認信号を出力する。

図９は、図８に示した半導体製造システムの動作のうち、処理槽７１内の処理液を処理液前処理槽７８に搬送するときの動作を説明するフローチャートである。定常状態において廃液回収制御装置９１は、第３バルブ７７を閉じておき、第２バルブ７６を開いている。

まず制御装置９０は、処理液搬送可能確認信号の要求信号を廃液回収制御装置９１に出力する。廃液回収制御装置９１は、制御装置９０から処理液搬送可能確認信号の要求信号を受信する（Ｓ４１）と、処理液搬送可能確認信号の要求信号を処理液前処理槽７８に出力する。そして処理液搬送可能確認信号を処理液前処理槽７８から受信すると、処理液搬送可能確認信号を制御装置９０に出力する（Ｓ４２）。制御装置９０は、処理液搬送可能確認信号を受信すると、第１バルブ７３を開き（Ｓ４３）、その後第１ポンプ７２を動作させる（Ｓ４４）。これにより、処理槽７１内の処理液は処理液前処理槽７８に搬送される。

図１０は、図８に示した半導体製造システムの動作のうち、処理槽７１内の処理液を処理廃液槽８０に搬送するときの動作を説明するフローチャートである。廃液回収制御装置９１は、制御装置９０に、処理槽７１内の処理液を処理液前処理槽７８に搬送するときの動作を行わせる信号（処理液前処理要求信号）を出力する（Ｓ５１）。すると制御装置９０は、処理液搬送可能確認信号の要求信号を廃液回収制御装置９１に出力する。

廃液回収制御装置９１は、制御装置９０から処理液搬送可能確認信号の要求信号を受信する（Ｓ５２）と、第２バルブ７６を閉じ（Ｓ５３）、第３バルブ７７を開く（Ｓ５４）。そして廃液回収制御装置９１は、処理液搬送可能確認信号を制御装置９０に出力する（Ｓ５５）。制御装置９０は、処理液搬送可能確認信号を受信すると、第１バルブ７３を開き（Ｓ５６）、その後第１ポンプ７２を動作させる（Ｓ５７）。これにより、処理槽７１内の処理液は、配管７４，７５を介して処理液廃液槽８０に搬送される。

以上、本発明の第４の実施形態によれば、制御装置９０の内部を変更しなくても、廃液となる処理液を、希釈しない状態で処理液廃液槽８０に回収することができる。

尚、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することが可能である。

第１の実施形態に係る半導体製造システムの構成を説明するための図。 間欠運転制御装置２０の構成を説明するための図。 間欠運転制御装置２０が行う制御の一例を説明するためのフローチャート。 第２の実施形態に係る半導体製造システムの構成を説明するための図。 間欠運転制御装置２０が行う制御を説明するためのフローチャート。 第３の実施形態に係る半導体製造システムの構成を説明するための図。 間欠運転制御装置６６が行う制御を説明するためのフローチャート。 第４の実施例に係る半導体製造システムの構成を説明するための図。 処理槽７１内の処理液を処理液前処理槽７８に搬送するときの動作を説明するフローチャート。 処理槽７１内の処理液を処理液廃液槽８０に搬送するときの動作を説明するフローチャート。 従来の半導体製造システムの第１例の構成を説明するための図。 従来の半導体製造システムの第２例の構成を説明するための図。 従来の半導体製造システムの第３例の構成を説明するための図。

符号の説明

１，５１，１００，１５１…メインチャンバー、２，１０２…ロードロックチャンバー、３…メインバルブ、４…サブバルブ、５，２２…真空計、６，５４，１０６，１５４…ドライポンプ、７，８，５６，６２，９０，１０７，１０８，１５６，１６２，１９０…制御装置、１０，５０，１１０，１５０…半導体製造装置、１１…真空配管、１２，５７，１１２，１５７…表示装置、１４，１１４…ゲートバルブ、２０，６６…間欠運転制御装置、２０ａ…信号ＩＮポート、２０ｂ…演算制御部、２０ｃ…信号ＯＵＴポート、２１，６５…遮断バルブ、５２，１５２…ターボ分子ポンプ、５５，６４，７４，７５，８１，８４，１７４，１８０，１８４…配管、６０，１６０…燃焼式除害装置、７１，１７１…処理槽、７２，１７２…第1ポンプ、７３，１７３…第1バルブ、７６，１８２…第２バルブ、７７…第３バルブ、７８，１７８…処理液前処理槽、７９，１７９…第２ポンプ、８０…処理液廃液槽、８２…第４バルブ、８３，１８３…アスピレータ、９１…廃液回収制御装置

Claims (8)

1. 半導体製造装置と、
   前記半導体製造装置を制御する第１の制御部と、
   前記半導体製造装置の補機と、
   前記補機を制御する第２の制御部と、
   を具備し、
   前記第１の制御部は、前記半導体製造装置が駆動している場合及び前記半導体製造装置が待機している場合には前記補機を動作させる指示信号を出力し、
   前記第２の制御部は、前記補機が動作している場合には補機動作中信号を出力し、前記補機が停止している場合には補機停止中信号を出力し、
   前記第１の制御部と前記第２の制御部を電気的に接続する第３の制御部をさらに有し、
   前記第１の制御部は、前記第２の制御部が出力した前記補機動作中信号又は前記補機停止中信号を前記第３の制御部を介して受信し、かつ前記補機動作中信号を受信している場合に前記半導体製造装置を駆動又は待機状態にし、前記補機停止中信号を受信している場合に前記半導体製造装置を駆動させない状態にし、
   前記第２の制御部は、前記第１の制御部が出力した前記指示信号を前記第３の制御部を介して受信し、かつ前記指示信号を受信している場合に前記補機を動作状態にし、
   前記第３の制御部は、前記半導体製造装置が待機状態であることを検出した場合に、前記指示信号を前記第２の制御部に受信させず、前記補機を停止させ、かつ前記第２の制御部から受信した前記補機停止中信号の代わりに、前記補機動作中信号を前記第１の制御部に出力し、前記半導体製造装置の待機状態を維持する半導体製造システム。
2. 前記半導体製造装置が動作中であることを示す装置動作中信号を受信した場合には動作中であることを示す表示を行い、前記半導体製造装置が待機中であることを示す装置待機中信号を受信した場合には待機中であることを示す表示を行う表示装置を更に具備し、
   前記第１の制御部は、前記表示装置及び前記第３の制御部に、前記装置動作中信号又は前記装置待機中信号を出力し、
   前記第３の制御部は、前記装置待機中信号を受信した場合に、前記半導体製造装置が待機中であることを検出する請求項１に記載の半導体製造システム。
3. 前記半導体製造装置は真空チャンバー内で処理を行う装置であり、
   前記補機は、前記真空チャンバーを排気する真空ポンプである請求項１又は２に記載の半導体製造システム。
4. 前記半導体製造装置と前記真空ポンプを接続する排気管と、
   前記排気管に設けられ、前記半導体製造装置が待機中の時に閉まり、前記半導体製造装置が動作中のときは開く第１のバルブと、
   を具備し、
   前記第３の制御部は、前記第１のバルブが閉じた場合に、前記半導体製造装置が待機中であると判断する請求項３に記載の半導体製造システム。
5. 前記排気管に設けられ、前記第１のバルブと前記真空ポンプの間に位置し、前記第３の制御部から出力される制御信号に従って開閉する第２のバルブと、
   前記第１のバルブと前記第２のバルブの間に位置する前記排気管の圧力を測定する真空計と、
   を具備し、
   前記第３の制御部は、
   前記第２のバルブを、前記半導体製造装置が待機中であって前記補機を停止させる時に閉め、前記補機が動作中のときは開き、
   前記半導体製造装置が待機中であることを検出して前記補機を停止させた後に、前記真空計によって測定された前記排気管の圧力が基準値以上になった場合に、前記第２の制御部を介して前記真空ポンプを動作させ、かつ前記第２のバルブを開く請求項４に記載の半導体製造システム。
6. 前記半導体製造装置は、真空チャンバー内に処理ガスを導入して処理を行う装置であり、
   前記補機は、前記真空チャンバーからの排気を除害する除害装置である請求項１又は２に記載の半導体製造システム。
7. 半導体製造装置を制御する第１の制御部と、前記半導体製造装置の補機を制御する第２の制御部を電気的に接続する制御装置であって、
   前記第２の制御部が出力した信号であって、前記補機が動作していることを示す補機動作中信号、及び前記補機が停止していることを示す補機停止中信号を受信する受信部と、
   前記補機動作中信号又は前記補機停止中信号を前記第１の制御部に出力する出力部と、
   前記第２の制御部を介して前記補機を制御する演算制御部と、
   を具備し、
   前記受信部は、前記半導体製造装置が駆動している場合及び前記半導体製造装置が待機している場合に、前記第１の制御部から出力される前記補機を動作させる指示信号を受信し、
   前記出力部は、前記受信部で受信した前記指示信号を前記第２の制御部に出力し、
   前記第２の制御部は、前記指示信号を受信している場合に前記補機を動作状態にし、
   前記第１の制御部は、前記出力部から出力した前記補機動作中信号を受信している場合に前記半導体製造装置を駆動又は待機状態にし、前記出力部から出力した前記補機停止中信号を受信している場合に前記半導体製造装置を駆動させない状態にし、
   前記演算制御部は、前記半導体製造装置が待機状態であることを検出した場合に、前記指示信号を前記第２の制御部に前記出力部から出力させず、前記補機を停止させ、かつ前記出力部から、前記第２の制御部から受信した前記補記停止中信号の代わりに、前記補機動作中信号を前記第１の制御部に出力し、前記半導体製造装置の待機状態を維持する制御装置。
8. 半導体製造装置と、
   前記半導体製造装置の補機と、
   前記半導体製造装置を制御し、かつ前記半導体製造装置が駆動又は待機状態である場合には前記補機を動作させる指示信号を出力する第１の制御部と、
   前記補機が動作している場合には補機動作中信号を、前記補機が停止している場合には補機停止中信号を、それぞれ出力する第２の制御部と、
   前記第１の制御部と前記第２の制御部を電気的に接続する第３の制御部と、
   を具備し、前記第１の制御部は、前記第２の制御部から出力した前記補機動作中信号を前記第３の制御部を介して受信している場合に前記半導体製造装置を駆動又は待機状態にし、前記第２の制御部から出力した前記補機停止中信号を前記第３の制御部を介して受信している場合に前記半導体製造装置を駆動させない状態にする半導体製造システムの制御方法であって、
   前記第２の制御部が、前記第１の制御部から出力された前記指示信号を前記第３の制御部を介して受信し、かつ前記指示信号を受信している場合に前記補機を動作状態にし、
   前記第３の制御部が、前記半導体製造装置が待機状態であることを検出した場合に、前記指示信号を前記第２の制御部に受信させず、前記補機を停止させ、かつ前記第２の制御部から受信した前記補機停止中信号の代わりに、前記補機動作中信号を前記第１の制御部に出力し、前記半導体製造装置の待機状態を維持する半導体製造システムの制御方法。

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