JP4541931B2 - Semiconductor device manufacturing method and semiconductor manufacturing apparatus - Google Patents
Semiconductor device manufacturing method and semiconductor manufacturing apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP4541931B2 JP4541931B2 JP2005059271A JP2005059271A JP4541931B2 JP 4541931 B2 JP4541931 B2 JP 4541931B2 JP 2005059271 A JP2005059271 A JP 2005059271A JP 2005059271 A JP2005059271 A JP 2005059271A JP 4541931 B2 JP4541931 B2 JP 4541931B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- processing
- chamber
- substrate
- wafer
- processed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 54
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 53
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 220
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 206
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 182
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 123
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 49
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 242
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 66
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 description 62
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 33
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 28
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 23
- 239000010408 film Substances 0.000 description 16
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 16
- 230000003028 elevating effect Effects 0.000 description 6
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 6
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 description 6
- 101150055094 PMC1 gene Proteins 0.000 description 4
- 102100038208 RNA exonuclease 4 Human genes 0.000 description 4
- 101150073729 Rexo4 gene Proteins 0.000 description 4
- 101100290680 Schizosaccharomyces pombe (strain 972 / ATCC 24843) med1 gene Proteins 0.000 description 4
- 101100400958 Schizosaccharomyces pombe (strain 972 / ATCC 24843) med14 gene Proteins 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 2
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102100026852 Anaphase-promoting complex subunit CDC26 Human genes 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000005268 plasma chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 238000002230 thermal chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 1
Images
Description
本発明は半導体装置の製造方法に係り、特に処理済みの基板を処理室から取り出した後に行う処理に関するものである。 The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device, and more particularly to processing performed after a processed substrate is taken out from a processing chamber.
一般に、半導体製造装置は、処理室(チャンバ)配列によって、2つのタイプに分類することができる。1つは、複数のチャンバが搬送室の回りに星状に配列されたクラスタ型半導体製造装置である。他の1つは、チャンバと搬送室とが一直線に配列されているインライン型半導体製造装置である。インライン型半導体製造装置は、各プロセスチャンバが共通の真空ロボットを共有しているクラスタ型と異なり、各プロセスチャンバが真空ロボットを占有しているので、クラスタ型のようにプログラムの煩雑化、スループットの低下、運用スケジュールの破綻というような問題がない点で優れている。したがって、ここではインライン型、特に並列インライン型半導体製造装置について述べる。 Generally, a semiconductor manufacturing apparatus can be classified into two types according to a processing chamber (chamber) arrangement. One is a cluster type semiconductor manufacturing apparatus in which a plurality of chambers are arranged in a star shape around a transfer chamber. The other is an in-line type semiconductor manufacturing apparatus in which a chamber and a transfer chamber are arranged in a straight line. Unlike the cluster type in which each process chamber shares a common vacuum robot, the in-line type semiconductor manufacturing apparatus occupies a vacuum robot. It is excellent in that there are no problems such as decline and failure of the operation schedule. Therefore, an in-line type, particularly a parallel in-line type semiconductor manufacturing apparatus will be described here.
並列インライン型半導体製造装置は、真空側と大気側とに分れる。
真空側には、複数のラインを構成する基板処理モジュールが設けられる。基板処理モジュールは、それぞれインライン接続されたプロセスチャンバと真空搬送室(バキュームロックチャンバ)とが設けられる。各バキュームロックチャンバには、それぞれ1台の真空ロボットが設けられ、プロセスチャンバとバキュームロックチャンバ間で基板(ウェハ)の搬送を独立して行なうことが可能になっている。また、各バキュームロックチャンバには、バキュームロックチャンバとプロセスチャンバ間でウェハのやりとりを行うバッファステージ(ロードステージ)と、ウェハを冷却するクーリングステージとからなるウェハ保持部が設けられる。
大気側には、各基板処理モジュールを構成するバキュームロックチャンバに共通に接続された大気ローダと、この大気ローダに接続された複数台のロードポートとが設けられる。大気ローダには1台の大気ロボットが設けられ、バキュームロックチャンバとロードポートとの間でウェハの搬送を行うことが可能になっている。
The parallel in-line type semiconductor manufacturing apparatus can be divided into a vacuum side and an atmosphere side.
A substrate processing module constituting a plurality of lines is provided on the vacuum side. Each of the substrate processing modules is provided with a process chamber and a vacuum transfer chamber (vacuum lock chamber) that are connected in-line. Each vacuum lock chamber is provided with one vacuum robot, and the substrate (wafer) can be independently transferred between the process chamber and the vacuum lock chamber. In addition, each vacuum lock chamber is provided with a wafer holding unit including a buffer stage (load stage) for exchanging wafers between the vacuum lock chamber and the process chamber, and a cooling stage for cooling the wafer.
On the atmosphere side, an atmosphere loader commonly connected to a vacuum lock chamber constituting each substrate processing module and a plurality of load ports connected to the atmosphere loader are provided. The atmospheric loader is provided with one atmospheric robot, and can transfer a wafer between the vacuum lock chamber and the load port.
インライン型半導体製造装置では、各基板処理モジュールでは搬送が独立に行なわれる。複数枚の未処理ウェハを格納したキャリア(カセット)がロードポート上に投入されると、大気ロボットにより、未処理ウェハを1枚づつ大気ローダ内のアライナユニットに搬送し、アライメント(ウェハ方向合わせ)を行う。その後、未処理ウェハをバキュームロックチャンバへ搬送し、バキュームロックチャンバと大気ロードとの間に設けたロードドアを閉じた後、該当バキュームロックチャンバを真空引きし、真空引きが完了した後、真空ロボットにより該当プロセスチャンバへ搬入する。該当プロセスチャンバ内に搬入されたウェハは、プロセスレシピ(プロセス手順を記載した制御シーケンス)に基づき加熱装置によって加熱され、ウェハに所定のプロセス処理が実施される。 In the inline type semiconductor manufacturing apparatus, each substrate processing module is independently transferred. When a carrier (cassette) containing a plurality of unprocessed wafers is inserted into the load port, the unprocessed wafers are transferred one by one to the aligner unit in the atmospheric loader by the atmospheric robot, and alignment (wafer orientation alignment) is performed. I do. After that, the unprocessed wafer is transferred to the vacuum lock chamber, the load door provided between the vacuum lock chamber and the atmospheric load is closed, the vacuum lock chamber is evacuated, and the evacuation is completed. To the corresponding process chamber. A wafer carried into the process chamber is heated by a heating device based on a process recipe (a control sequence describing a process procedure), and a predetermined process is performed on the wafer.
真空ロボットにより、未処理ウェハをバキュームロックチャンバ内のウェハ保持部のバッファステージから受け取り、プロセスチャンバに搬入して、プロセスレシピに基づいて未処理ウェハを処理する。未処理ウェハの処理が完了すると、真空ロボットにより処理済みウェハを受け取り、ウェハ保持部のクーリングステージに保持して、処理済ウェハを冷却する。バキュームロックチャンバを大気圧に復帰させ、大気ロボットによりバキュームロックチャンバから冷却済みウェハを取り出し、大気ローダを介してロードポートのキャリアに払い出す。払出し後、ロードポートのキャリアから、次に処理すべき未処理のウェハを大気ロボットによりバキュームロックチャンバに搬入して、上述した処理を繰り返す。 The vacuum robot receives the unprocessed wafer from the buffer stage of the wafer holding unit in the vacuum lock chamber, loads it into the process chamber, and processes the unprocessed wafer based on the process recipe. When the processing of the unprocessed wafer is completed, the processed wafer is received by the vacuum robot, held on the cooling stage of the wafer holding unit, and the processed wafer is cooled. The vacuum lock chamber is returned to atmospheric pressure, the cooled wafer is taken out from the vacuum lock chamber by the atmospheric robot, and is discharged to the load port carrier via the atmospheric loader. After unloading, the unprocessed wafer to be processed next is carried into the vacuum lock chamber by the atmospheric robot from the carrier of the load port, and the above-described processing is repeated.
このような半導体製造装置では、プロセスチャンバでプロセス処理を実施する前に、すなわち、装置アイドル状態からウェハ処理を開始する前に、プロセスチャンバの状態を整えるためにコンディショニング処理(前処理)を実施する必要がある。また、ウェハ連続処理の最後のウェハ処理プロセスが終了した後、チャンバでの処理をしばらく実施しない場合の後、再運用する際にプロセスチャンバが速やかに使用できるようになっていないと装置稼働率が低下するため、プロセスチャンバ放置のための後処理(アイドル状態にする処理)を実施する必要がある。 In such a semiconductor manufacturing apparatus, a conditioning process (pre-processing) is performed before the process processing is performed in the process chamber, that is, before the wafer processing is started from the apparatus idle state, in order to condition the process chamber. There is a need. In addition, after the last wafer processing process of the continuous wafer processing is completed, if the processing in the chamber is not performed for a while and then the process chamber is not ready to be used quickly, the apparatus operation rate is Therefore, post-processing for leaving the process chamber (processing for setting the idle state) needs to be performed.
例えば、後処理を実施しないで、ウェハの処理をせずにプロセスチャンバを放置しておくと、プロセスチャンバの温度が上昇していく。プロセスチャンバでウェハを処理している時は、温度の低い新たなウェハが投入されたり、温度の低い処理ガスがプロセスチャンバに供給されつつ排気されたりするので、プロセスチャンバ内が冷却されるが、プロセスチャンバでウェハを処理せず放置しておくと、このような冷却作用がなくなるため、ウェハを連続的に処理している時の処理温度よりも高い温度になってしまう。プロセスチャンバの温度が高くなった状態で、次のウェハ処理が開始されると、ウェハ処理の再現性がとれなくなる。例えば、熱処理では不純物の拡散量に再現性がなくなり、半導体製造装置が成膜装置、例えば熱CVD装置やプラズマCVD装置の場合、成膜膜厚に再現性がとれなくなるという問題があった。 For example, if the process chamber is left without performing post-processing and not processing the wafer, the temperature of the process chamber rises. When a wafer is processed in the process chamber, a new wafer having a low temperature is introduced or a process gas having a low temperature is exhausted while being supplied to the process chamber. If the wafer is left unprocessed in the process chamber, such a cooling action is lost, and the temperature becomes higher than the processing temperature when the wafer is continuously processed. If the next wafer process is started while the temperature of the process chamber is high, the reproducibility of the wafer process cannot be achieved. For example, in the heat treatment, the impurity diffusion amount is not reproducible, and when the semiconductor manufacturing apparatus is a film forming apparatus, for example, a thermal CVD apparatus or a plasma CVD apparatus, there is a problem that the film thickness is not reproducible.
そこで、従来は、キャリアがロードポート上に投入され、着工指示を受けた時点で、前処理を実施していた。この着工指示はホストコンピュータとしての統括制御コントローラから出されるが、出されるタイミングは決まっていない。また後処理は、ロット最終ウェハの処理が完了して、処理済みウェハがキャリアに戻ってから実施している。ここで、前処理では処理室を高真空に引いたり、加熱装置の設定温度を変更したりしている。また、後処理では基板処理圧力を復帰させたりしているが、加熱装置の設定温度はそのままにしている。 Thus, conventionally, pre-processing has been performed when a carrier is loaded onto a load port and a start instruction is received. This start instruction is issued from the overall control controller as the host computer, but the timing to issue is not determined. Further, the post-processing is performed after the processing of the last wafer of the lot is completed and the processed wafer returns to the carrier. Here, in the pretreatment, the processing chamber is pulled to a high vacuum or the set temperature of the heating device is changed. Further, in the post-processing, the substrate processing pressure is restored, but the set temperature of the heating device is kept as it is.
しかしながら上述した従来の技術では、処理済みの基板を処理室から取り出した後の工程において、次に処理すべき基板が処理室以外の所定の場所に載置されて直ぐにでも基板処理をすることが可能であるにもかかわらず、着工指示があると、加熱装置の設定温度を変更する等の前処理を強制的に行ってしまうので、基板の温度が安定するまで、次に処理すべき基板の処理ができず、スループットが低下するという問題があった。また、処理済みの基板を処理室から取り出した後の工程において、次に処理すべき基板が処理室以外の所定の場所に載置されていない場合には、処理室は待機状態となるが、加熱装置の設定温度をそのままに維持するなどの後処理をすると、その間、処理室内の温度が上がりすぎることになり、次に処理すべき基板が処理室以外の所定の場所に載置されて直ぐにでも基板処理をすることが可能になったときでも、処理室の温度を下げて安定するまで、次に処理すべき基板を処理することができないため、スループットが低下するという問題があった。 However, in the conventional technique described above, in the process after the processed substrate is taken out of the processing chamber, the substrate to be processed next can be processed immediately after being placed in a predetermined place other than the processing chamber. Even if it is possible, if there is a start instruction, pretreatment such as changing the set temperature of the heating device is forcibly performed. Therefore, until the substrate temperature stabilizes, There was a problem that the processing could not be performed and the throughput was lowered. Further, in the process after the processed substrate is taken out from the processing chamber, if the substrate to be processed next is not placed in a predetermined place other than the processing chamber, the processing chamber is in a standby state. If post-processing such as maintaining the set temperature of the heating device as it is, the temperature in the processing chamber will rise excessively during that time, and the substrate to be processed next will be placed in a predetermined place other than the processing chamber and immediately However, even when substrate processing can be performed, the substrate to be processed next cannot be processed until the temperature in the processing chamber is lowered and stabilized, resulting in a problem that throughput decreases.
本発明の目的は、上述した従来技術の問題点を解消して、スループットを向上することが可能な半導体装置の製造方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a semiconductor device capable of solving the above-described problems of the prior art and improving the throughput.
第1の発明は、処理室内に搬入された基板を加熱装置で加熱しつつ処理し、処理済みの基板を前記処理室から取り出す工程を含む半導体装置の製造方法において、前記処理済みの基板を前記処理室から取り出した後、次に処理すべき基板が、前記半導体製造装置内の場所であって前記処理室以外の所定の場所に載置されている場合には、前記加熱装置の設定温度を変更せず、次に処理すべき基板が、前記半導体製造装置内の場所であって前記処理室以外の所定の場所に載置されていない場合には、前記加熱装置の設定温度を下げることを特徴とする半導体装置の製造方法である。 1st invention is a manufacturing method of a semiconductor device including the process of processing a substrate carried in in a processing chamber, heating it with a heating device, and taking out a processed substrate from the processing chamber. After the substrate is taken out from the processing chamber, if the substrate to be processed next is placed in a predetermined location other than the processing chamber in the semiconductor manufacturing apparatus, the set temperature of the heating device is set. If the substrate to be processed next without being changed is a place in the semiconductor manufacturing apparatus and not placed in a predetermined place other than the processing chamber, the set temperature of the heating apparatus is lowered. This is a feature of a method for manufacturing a semiconductor device.
次に処理すべき基板が処理室にあるときは処理室における処理条件を変更できないが、処理済みの基板を処理室から取り出した後であれば、処理室における処理条件を変更することにより、スループットの向上に寄与できる。また、次に処理すべき基板が処理室以外の所定の場所に載置されている場合であっても、その場所が半導体製造装置内の場所でなければ、スループットの向上には寄与しない。
本発明によれば、次に処理すべき基板が処理室以外の所定の場所に載置されている場合には、加熱装置の設定温度を変更しないので、次に処理すべき基板を処理室で速やかに処理することができ、スループットを改善することができる。また、次に処理すべき基板が処理室以外の所定の場所に載置されていない場合には、処理室内の温度が上がりすぎないよう加熱装置の設定温度を下げるので、次に処理すべき基板が処理室以外の所定の場所に載置されたとき、次に処理すべき基板を遅滞なく処理室で処理でき、スループットを改善することができる。
When the substrate to be processed next is in the processing chamber, the processing conditions in the processing chamber cannot be changed, but if the processed substrate is taken out from the processing chamber, the processing conditions in the processing chamber can be changed to change the throughput. It can contribute to improvement. Even if the substrate to be processed next is placed at a predetermined location other than the processing chamber, if the location is not a location in the semiconductor manufacturing apparatus, it does not contribute to an improvement in throughput.
According to the present invention, when the substrate to be processed next is placed at a predetermined place other than the processing chamber, the set temperature of the heating device is not changed, so that the substrate to be processed next is stored in the processing chamber. Processing can be performed quickly, and throughput can be improved. Further, when the substrate to be processed next is not placed in a predetermined place other than the processing chamber, the set temperature of the heating device is lowered so that the temperature in the processing chamber does not rise too much, so that the substrate to be processed next Can be processed in the processing chamber without delay, and throughput can be improved.
第2の発明は、第1の発明において、次に処理すべき基板が前記半導体製造装置内であって、前記処理室以外の所定の場所に載置されている場合とは、処理室を真空に保ったまま基板を出し入れするための真空予備室(ロードロック室)に基板が載置されている場合、又は基板を半導体製造装置に対して搬入搬出するためのロードポートに基板が収納されたキャリアが載置されている場合であることを特徴とする半導体装置の製造方法である。
基板を加熱する加熱装置の設定温度の変更を行う場合に、特に基板の有無を判断する処理室以外の所定の場所によって、スループットや基板処理の再現性に大きな影響を与えやすいが、本発明によれば、処理室以外の所定の場所が、処理室に隣接したロードロック室、又は半導体製造装置のキャリア投入口であるロードポート上のキャリアであるので、このような問題を解決できる。
According to a second invention, in the first invention, when the substrate to be processed next is in the semiconductor manufacturing apparatus and is placed at a predetermined place other than the processing chamber, the processing chamber is evacuated. When the substrate is placed in a vacuum preparatory chamber (load lock chamber) for loading and unloading the substrate while keeping the substrate, or the substrate is stored in a load port for carrying the substrate in and out of the semiconductor manufacturing apparatus A method of manufacturing a semiconductor device, wherein a carrier is placed.
When changing the set temperature of the heating device for heating the substrate, the throughput and the reproducibility of the substrate processing are likely to be greatly affected by a predetermined location other than the processing chamber for determining the presence or absence of the substrate. According to this, since the predetermined place other than the processing chamber is a load lock chamber adjacent to the processing chamber or a carrier on a load port that is a carrier insertion port of a semiconductor manufacturing apparatus, such a problem can be solved.
第3の発明は、第1の発明において、前記加熱装置の設定温度を下げた後、再び次に処理すべき基板が前記半導体製造装置基内の場所であって前記処理室以外の所定の場所に載置されている場合に、前記加熱装置の設定温度を元に戻してから、前記処理室で次に処理すべき基板の処理を行う半導体装置の製造方法である。
加熱装置の設定温度を下げて、処理室内の温度が上がり過ぎないようにしたので、加熱装置の設定温度を元に戻しても、次に処理すべき基板を速やかに所定温度に加熱することができる。したがって、次に処理すべき基板速やかに処理することができ、スループットを改善することができる。
According to a third invention, in the first invention, after the set temperature of the heating apparatus is lowered, a substrate to be processed again is a place in the semiconductor manufacturing apparatus base and a predetermined place other than the processing chamber. In the semiconductor device manufacturing method, the substrate to be processed next is processed in the processing chamber after the set temperature of the heating device is returned to the original temperature.
Since the temperature set in the heating device is lowered so that the temperature in the processing chamber does not rise too much, the substrate to be processed next can be quickly heated to a predetermined temperature even if the temperature set in the heating device is restored. it can. Therefore, the substrate to be processed next can be processed quickly, and the throughput can be improved.
第4の発明は、基板を処理する処理室と、処理室内に搬入された基板を加熱する加熱装置と、前記加熱装置を制御する制御装置とを備えた半導体製造装置であって、前記制御装置は、前記処理済みの基板が前記処理室から取り出された後、次に処理すべき基板が、前記半導体製造装置内の場所であって前記処理室以外の所定の場所に載置されている場合には、前記加熱装置の設定温度を変更せず、次に処理すべき基板が、前記半導体製造装置内の場所であって前記処理室以外の所定の場所に載置されていない場合には、前記加熱装置の設定温度を下げるよう制御するものであることを特徴とする半導体製造装置である。
基板が処理室に搬送されると、基板は加熱装置により加熱されつつ処理される。処理済みの基板が処理室から取り出されると、制御手段により、次に処理すべき基板が処理室以外の所定の場所に載置されているか否か判断され、次に処理すべき基板が処理室以外の所定の場所に載置されている場合には、設定温度を変更しないよう加熱装置が制御される。次に処理すべき基板が処理室以外の所定の場所に載置されていない場合には、設定温度を下げるよう加熱装置が制御される。
このように加熱装置の設定温度変更の可否判断を制御装置を用いて行うようにしたので、第1の発明を容易に実施できる。
4th invention is a semiconductor manufacturing apparatus provided with the process chamber which processes a board | substrate, the heating apparatus which heats the board | substrate carried in into the process chamber, and the control apparatus which controls the said heating apparatus, Comprising: The said control apparatus In the case where the substrate to be processed next is placed in a predetermined place other than the processing chamber in the semiconductor manufacturing apparatus after the processed substrate is taken out from the processing chamber In the case where the set temperature of the heating device is not changed and the substrate to be processed next is a place in the semiconductor manufacturing apparatus and is not placed in a predetermined place other than the processing chamber, A semiconductor manufacturing apparatus characterized by controlling to lower a set temperature of the heating device.
When the substrate is transferred to the processing chamber, the substrate is processed while being heated by the heating device. When the processed substrate is taken out from the processing chamber, the control unit determines whether or not the substrate to be processed next is placed at a predetermined location other than the processing chamber, and the substrate to be processed next is the processing chamber. When it is placed in a predetermined place other than the above, the heating device is controlled so as not to change the set temperature. When the substrate to be processed next is not placed in a predetermined place other than the processing chamber, the heating device is controlled to lower the set temperature.
As described above, since the control device is used to determine whether the set temperature of the heating device can be changed, the first invention can be easily implemented.
本発明によれば、処理済みの基板を処理室から取り出した後、次に処理すべき基板の有無に基づいて加熱装置の設定温度を変更するようにしたので、スループットを向上できる。 According to the present invention, after the processed substrate is taken out of the processing chamber, the set temperature of the heating device is changed based on the presence / absence of the substrate to be processed next, so that the throughput can be improved.
次に本発明の実施の形態を説明する。実施の形態の半導体製造装置は、インライン型半導体製造装置であって、処理室としてのプロセスチャンバと、真空予備室(ロードロック室)としてのバキュームロックチャンバとからなる基板処理モジュールが、2つ並列に大気搬送室に接続されたものである。チャンバを稼動する直前にチャンバコンディションを整える前処理を行い、チャンバを稼動した後、装置をアイドル状態にする後処理を行うようになっている。このインライン型半導体製造装置を説明する前に、基板処理モジュールの一部を構成するプロセスチャンバについて、予め説明しておく。 Next, an embodiment of the present invention will be described. The semiconductor manufacturing apparatus according to the embodiment is an in-line type semiconductor manufacturing apparatus in which two substrate processing modules each including a process chamber as a processing chamber and a vacuum lock chamber as a vacuum preparatory chamber (load lock chamber) are arranged in parallel. Connected to the atmospheric transfer chamber. A pre-process for adjusting the chamber condition is performed immediately before the chamber is operated, and after the chamber is operated, a post-process for setting the apparatus in an idle state is performed. Before explaining this in-line type semiconductor manufacturing apparatus, a process chamber constituting a part of the substrate processing module will be explained in advance.
プロセスチャンバは、例えばプラズマ処理炉で構成されている。このプラズマ処理炉は、電界と磁界により高密度プラズマを生成できる変形マグネトロン型プラズマ源(Modified Magnetron Typed Plasma Source)を用いてウェハ等の基板をプラズマ処理する基板処理炉(以下、MMT装置と称する)である。このMMT装置は、真空気密性を確保した処理室に基板を設置し、シャワープレートを介して反応ガスを処理室に導入し、処理室をある一定の圧力に保ち、放電用電極に高周波電力を供給して電界を形成するとともに磁界をかけてマグネトロン放電を起こす。放電用電極から放出された電子がドリフトしながらサイクロイド運動を続けて周回することにより長寿命となって電離生成率を高めるので高密度プラズマを生成できる。このように反応ガスを励起分解させて基板表面を酸化または窒化等の拡散処理、または基板表面に薄膜を形成する、または基板表面をエッチングする等、基板へ各種のプラズマ処理を施すことができる。 The process chamber is composed of, for example, a plasma processing furnace. This plasma processing furnace is a substrate processing furnace (hereinafter referred to as an MMT apparatus) that performs plasma processing on a substrate such as a wafer using a modified magnetron type plasma source that can generate high-density plasma by an electric field and a magnetic field. It is. In this MMT apparatus, a substrate is installed in a processing chamber that ensures vacuum tightness, a reaction gas is introduced into the processing chamber via a shower plate, the processing chamber is maintained at a certain pressure, and high-frequency power is applied to the discharge electrode. A magnetic field is applied and a magnetron discharge is generated by applying a magnetic field. Since the electrons emitted from the discharge electrode continue to circulate while continuing the cycloid motion while drifting, the lifetime becomes longer and the ionization generation rate is increased, so that high-density plasma can be generated. In this way, the substrate can be subjected to various plasma treatments such as diffusion treatment such as oxidation or nitridation by exciting and decomposing the reaction gas, or forming a thin film on the substrate surface, or etching the substrate surface.
図4に、このようなMMT装置の概略構成図を示す。MMT装置は、第2の容器である下側容器211と、該下側容器211の上に被せられる第1の容器である上側容器210とから処理室201が形成されている。上側容器210はドーム型の酸化アルミニウム又は石英で形成されており、下側容器211はアルミニウムで形成されている。また後述するヒータ一体型の基板保持手段であるサセプタ217を窒化アルミニウムや、セラミックス又は石英で構成することによって、処理の際に膜中に取り込まれる金属汚染を低減している。
FIG. 4 shows a schematic configuration diagram of such an MMT apparatus. In the MMT apparatus, a
上側容器210の上部にはガス分散空間であるバッファ室237を形成するシャワーヘッド236が設けられ、シャワーヘッド上壁にはガス導入用の導入口であるガス導入口234が設けられ、下壁はガスを噴出する噴出孔であるガス噴出孔234aを有するシャワープレート240からなっており、前記ガス導入口234は、ガスを供給する供給管であるガス供給管232により開閉弁であるバルブ243a、流量制御手段であるマスフローコントローラ241を介して図中省略の反応ガス230のガスボンベに繋がっている。シャワーヘッド236から反応ガス230が処理室201に供給され、また、サセプタ217の周囲から処理室201の底方向へ基板処理後のガスが流れるように下側容器211の側壁にガスを排気する排気口であるガス排気口235が設けられている。ガス排気口235はガスを排気する排気管であるガス排気管231により圧力調整器であるAPC242、開閉弁であるバルブ243bを介して排気装置である真空ポンプ246に接続されている。
A
供給される反応ガス230を励起させる放電手段として断面が筒状であり、好適には円筒状の第1の電極である筒状電極215が設けられる。筒状電極215は処理室201の外周に設置されて処理室201内のプラズマ生成領域224を囲んでいる。筒状電極215にはインピーダンスの整合を行う整合器272を介して高周波電力印加する高周波電源273が接続されている。
The discharge means for exciting the supplied
また、断面が筒状であり、好適には円筒状の磁界形成手段である筒状磁石216は筒状の永久磁石となっている。筒状磁石216は、筒状電極215の外表面の上下端近傍に配置される。
Moreover, the cross section is cylindrical, and the
処理室201の底側中央には、基板であるウェハ200を保持するための基板保持手段としてサセプタ217が配置されている。サセプタ217はウェハ200を加熱できるようになっている。サセプタ217は、例えば窒化アルミニウムで構成され、内部に加熱装置としてのヒータ218が一体的に埋め込まれている。ヒータ218は高周波電力が印加されてウェハ200を例えば500℃程度にまで加熱できるようになっている。
A
また、サセプタ217の内部には、さらにインピーダンスを可変するための電極である第2の電極も装備されており、この第2の電極がインピーダンス可変機構274を介して接地されている。インピーダンス可変機構274は、コイルや可変コンデンサから構成され、コイルのパターン数や可変コンデンサの容量値を制御することによって、上記電極及びサセプタ217を介してウェハ200の電位を制御できるようになっている。
The
ウェハ200をマグネトロン型プラズマ源でのマグネトロン放電により処理するための処理炉202は、少なくとも前記処理室201、サセプタ217、筒状電極215、筒状磁石216、シャワーヘッド236、及びガス排気口235から構成されており、処理室201でウェハ200をプラズマ処理することが可能となっている。
A
筒状電極215及び筒状磁石216の周囲には、この筒状電極215及び筒状磁石216で形成される電界や磁界を外部環境や他処理炉等の装置に悪影響を及ぼさないように、電界や磁界を有効に遮蔽する遮蔽板223が設けられている。
Around the
サセプタ217は下側容器211と絶縁され、サセプタ217を昇降させる昇降手段であるサセプタ昇降機構268が設けられている。またサセプタ217には貫通孔217aを有し、下側容器211底面にはウェハ200を突上げるための基板突上手段であるウェハ突上げピン266が少なくとも3箇所に設けられている。そして、サセプタ昇降機構268によりサセプタ217が下降させられた時にはウェハ突上げピン266がサセプタ217と非接触な状態で貫通孔217aを突き抜けるような位置関係となるよう、貫通孔217a及びウェハ突上げピン266が設けられる。
The
また、下側容器211の側壁には仕切弁となるゲートバルブ244が設けられ、開いている時には図中省略の搬送手段により処理室201へウェハ200が搬入、または搬出され、閉まっている時には処理室201を気密に閉じることができる。
Further, a
また、制御手段であるコントローラ121は高周波電源273、整合器272、バルブ243a、マスフローコントローラ241、APC242、バルブ243b、真空ポンプ246、サセプタ昇降機構268、ゲートバルブ244、サセプタに埋め込まれたヒータ218に高周波電力を印加する高周波電源(図示せず)と接続し、それぞれを制御している。
The
上記のような構成において、ウェハ200表面を、又はウェハ200上に形成された下地膜の表面を所定のプラズマ処理を施す方法について説明する。
A method of performing a predetermined plasma treatment on the surface of the
ウェハ200は処理炉202を構成する処理室201の外部からウェハを搬送する図中省略の搬送手段によって処理室201に搬入され、サセプタ217上に搬送される。この搬送動作の詳細は、まずサセプタ217が下った状態になっており、ウェハ突上げピン266の先端がサセプタ217の貫通孔217aを通過してサセプタ217表面よりも所定の高さ分だけ突き出された状態で、下側容器211に設けられたゲートバルブ244が開き、図中省略の搬送手段によってウェハ200をウェハ突上げピンの先端に載置し、搬送手段は処理室201外へ退避すると、ゲートバルブ244が閉まり、サセプタ217がサセプタ昇降機構268により上昇すると、サセプタ217上面にウェハ200を載置することができ、更にウェハ200を処理する位置まで上昇する。
The
サセプタ217に埋め込まれたヒータ218は予め加熱されており、搬入されたウェハ200を室温〜500℃の範囲内でウェハ処理温度に加熱する。真空ポンプ246、及びAPC242を用いて処理室201の圧力を0.1〜100Paの範囲内に維持する。
The
ウェハ200を処理温度に加熱したら、ガス導入口234からシャワープレート240のガス噴出孔234aを介して、反応ガスを処理室201に配置されているウェハ200の上面(処理面)に向けてシャワー状に導入する。同時に筒状電極215に高周波電源273から整合器272を介して高周波電力を印加する。このときインピーダンス可変機構274は予め所望のインピーダンス値に制御しておく。
When the
筒状磁石216、216の磁界の影響を受けてマグネトロン放電が発生し、ウェハ200の上方空間に電荷をトラップしてプラズマ生成領域224に高密度プラズマが生成される。そして、生成された高密度プラズマにより、サセプタ217上のウェハ200の表面にプラズマ処理が施される。表面処理が終わったウェハ200は、図示略の搬送手段を用いて、基板搬入と逆の手順で処理室201外へ搬送される。
Magnetron discharge is generated under the influence of the magnetic field of the
なお、上述した高周波電源273の電力制御、整合器272の調整、バルブ243aの開閉、マスフローコントローラ241の流量、APC242の弁開度、バルブ243bの開閉、真空ポンプ246の起動・停止、サセプタ昇降機構268の昇降動作、ゲートバルブ244の開閉、サセプタに埋め込まれたヒータ218に電力を印加する電源への電力制御は、レシピに基づいてコントローラ121によりそれぞれを制御されている。
It should be noted that the power control of the high
さて、図1に、上述したプロセスチャンバを備えた実施の形態による並列インライン型半導体製造装置の構成例を示す。並列インライン型半導体製造装置は、真空側と大気側とに分れる。 Now, FIG. 1 shows a configuration example of a parallel in-line type semiconductor manufacturing apparatus according to the embodiment including the process chamber described above. The parallel in-line type semiconductor manufacturing apparatus can be divided into a vacuum side and an atmosphere side.
真空側には、2つの基板処理モジュールMD1、MD2が並列に設けられる。基板処理モジュールMD1は、インライン接続された真空気密可能な処理室としてのプロセスチャンバPM1と、この前段に設けられた前室としての真空気密可能なバキュームロックチャンバVL1とから構成されている。基板処理モジュールMD2は、インライン接続された真空気密可能な処理室としてのプロセスチャンバPM2と、この前段に設けられた前室としての真空気密可能なバキュームロックチャンバVL2とから構成されている。プロセスチャンバPM1とバキュームロックチャンバVL1とはゲートバルブG1で接続されている。プロセスチャンバPM2とバキュームロックチャンバVL2とはゲートバルブG2で接続されている。
なお、上記バキュームロックチャンバVL1、VL2は、処理室201を真空に保ったままウェハWを出し入れするための真空予備室(ロードロック室)を構成する。
Two substrate processing modules MD1 and MD2 are provided in parallel on the vacuum side. The substrate processing module MD1 includes a process chamber PM1 as a vacuum-tight process chamber connected in-line and a vacuum-tight vacuum lock chamber VL1 as a front chamber provided in the preceding stage. The substrate processing module MD2 includes a process chamber PM2 as a vacuum-tight process chamber connected in-line, and a vacuum-tight vacuum lock chamber VL2 as a front chamber provided in the preceding stage. The process chamber PM1 and the vacuum lock chamber VL1 are connected by a gate valve G1. The process chamber PM2 and the vacuum lock chamber VL2 are connected by a gate valve G2.
The vacuum lock chambers VL1 and VL2 constitute a vacuum preparatory chamber (load lock chamber) for taking in and out the wafer W while keeping the
プロセスチャンバPM1、PM2は、前述したように化学反応(CVD)による成膜など、ウェハに付加価値を与える機能をもっている。また、ガス導入・排気機構、および温度制御・プラズマ放電機構など成膜方式に合せた機構をもっている。 The process chambers PM1 and PM2 have a function of adding value to the wafer, such as film formation by chemical reaction (CVD) as described above. In addition, it has a mechanism suitable for the film formation method, such as a gas introduction / exhaust mechanism and a temperature control / plasma discharge mechanism.
バキュームロックチャンバVL1、VL2は、真空又は大気圧のチャンバ内圧力を制御可能に構成されている。また、バキュームロックチャンバVL1、VL2には、第2の基板搬送装置としての真空ロボットVR1、VR2が1台ずつ独立して設けられ、プロセスチャンバPM1とバキュームロックチャンバVL1間、又はプロセスチャンバPM2とバキュームロックチャンバVL2間とでウェハWを搬送することが可能になっている。また、バキュームロックチャンバVL1、VL2は、ウェハWを保持することができる多段型ステージ、例えば上下2段のステージを有する。上段のバッファステージLS1、LS2ではウェハWを保持し、下段のクーリングステージCS1、CS2ではウェハWを冷却する機構をもっている。 The vacuum lock chambers VL1 and VL2 are configured so as to be able to control a vacuum or atmospheric pressure in the chamber. The vacuum lock chambers VL1 and VL2 are independently provided with vacuum robots VR1 and VR2 as second substrate transfer apparatuses, respectively, between the process chamber PM1 and the vacuum lock chamber VL1, or between the process chamber PM2 and the vacuum. The wafer W can be transferred between the lock chambers VL2. Further, the vacuum lock chambers VL1 and VL2 have a multi-stage type capable of holding the wafer W, for example, two upper and lower stages. The upper buffer stages LS1, LS2 have a mechanism for holding the wafer W, and the lower cooling stages CS1, CS2 have a mechanism for cooling the wafer W.
大気側には、基板処理モジュールMD1、MD2を構成するバキュームロックチャンバVL1、VL2に接続された大気搬送室としての大気ローダLMと、この大気ローダLMに接続された基板収納部としての2台のロードポートLP1、LP2とが設けられる。ロードポートLP1、LP2は、ウェハWが収納されたキャリアを半導体製造装置に対して搬入搬出するために載置する場所である。
大気ローダLMとバキュームロックチャンバVL1とはロードドア(ゲートバルブ)G3で接続されている。大気ローダLMとバキュームロックチャンバVL2とはロードドア(ゲートバルブ)G4で接続されている。大気ローダLMには、1台の大気ロボットARが設けられ、チャンバVL1、VL2とロードポートLP1、LP2との間でウェハWを搬送することが可能になっている。また、大気ローダLMには、基板位置補正装置としてのアライナユニットAUが設けられ、搬送時のウェハWのずれを補正やウェハWのノッチを一定方向に合せるノッチ合わせ(以下、アライメントという)を行なうことが可能になっている。
また、ロードポートLP1、LP2は、複数枚のウェハWが格納可能なキャリアCR1、CR2を、半導体製造装置外部と受渡し可能に構成されている。受渡しの際、キャリアIDのリード/ライトを行う機能を有する。
On the atmosphere side, an atmospheric loader LM as an atmospheric transfer chamber connected to the vacuum lock chambers VL1 and VL2 constituting the substrate processing modules MD1 and MD2, and two units as substrate storage units connected to the atmospheric loader LM Load ports LP1 and LP2 are provided. The load ports LP1 and LP2 are places where the carriers containing the wafers W are placed in order to carry in and out of the semiconductor manufacturing apparatus.
The atmospheric loader LM and the vacuum lock chamber VL1 are connected by a load door (gate valve) G3. The atmospheric loader LM and the vacuum lock chamber VL2 are connected by a load door (gate valve) G4. The atmospheric loader LM is provided with one atmospheric robot AR, and can transfer the wafer W between the chambers VL1 and VL2 and the load ports LP1 and LP2. Further, the atmospheric loader LM is provided with an aligner unit AU as a substrate position correction device, which corrects the deviation of the wafer W during conveyance and performs notch alignment (hereinafter referred to as alignment) for aligning the notch of the wafer W in a certain direction. It is possible.
The load ports LP1 and LP2 are configured so that carriers CR1 and CR2 that can store a plurality of wafers W can be delivered to the outside of the semiconductor manufacturing apparatus. It has a function of reading / writing a carrier ID at the time of delivery.
上述した真空ロボットVR1、VR2、大気ロボットAR、ゲートバルブG1、G2、ロードドア(ゲートバルブ)G3、G4、およびプロセスチャンバPM1、PM2のガス導入・排気機構、および温度制御・プラズマ放電機構や、バキュームロックチャンバVL1、VL2の冷却機構等は、制御装置としての制御手段CNTにより制御するようになっている。 The above-described vacuum robots VR1, VR2, atmospheric robot AR, gate valves G1, G2, load doors (gate valves) G3, G4, process chamber PM1, PM2 gas introduction / exhaust mechanism, temperature control / plasma discharge mechanism, The cooling mechanism and the like of the vacuum lock chambers VL1 and VL2 are controlled by control means CNT as a control device.
また、制御手段CNTは、処理済みのウェハWがプロセスチャンバPM1、PM2から取り出された後、次に処理すべきウェハWがバキュームロックチャンバVL1、VL2内のウェハ保持部に載置されていることを検知すると、ヒータ218の設定温度を変更せずという処理を含む前処理制御を行うとともに、処理済みのウェハWがプロセスチャンバPM1、PM2から取り出された後、次に処理すべきウェハWがバキュームロックチャンバVL1、VL2のウェハ保持部に載置されていないことを検知すると、バキュームロックチャンバVL1、VL2内のヒータ218の設定温度を下げる処理を含む後処理制御を行う。
また、制御手段CNTは、2つの基板処理モジュールMD1、MD2の中で、プロセスチャンバPM1、PM2での処理が早く済んだ基板処理モジュールMD1、MD2のプロセスチャンバPM1、PM2からバキュームロックチャンバVL1、VL2に処理済みのウェハWを搬送するよう大気ロボットARを制御する。また、処理済みのウェハWがバキュームロックチャンバVL1、VL2に搬送されたことを検知すると、バキュームロックチャンバVL1、VL2を真空圧から大気圧に復帰するよう制御するとともに、処理済みウェハWの搬送された基板処理モジュールMD1、MD2に対して未処理ウェハWを搬送するために、この大気圧復帰制御と並行して、ロードポートLP1、LP2から次の未処理ウェハWを大気ローダLMに搬送して待機させるよう真空ロボットVR1、VR2を制御するようになっている。
Further, the control means CNT is configured such that after the processed wafer W is taken out from the process chambers PM1 and PM2, the wafer W to be processed next is placed on the wafer holder in the vacuum lock chambers VL1 and VL2. Is detected, the pre-process control including the process of not changing the set temperature of the
Further, the control means CNT includes the vacuum chambers VL1 and VL2 from the process chambers PM1 and PM2 of the substrate processing modules MD1 and MD2 that have been processed quickly in the process chambers PM1 and PM2 among the two substrate processing modules MD1 and MD2. The atmospheric robot AR is controlled so as to transport the processed wafer W. When it is detected that the processed wafer W has been transferred to the vacuum lock chambers VL1 and VL2, the vacuum lock chambers VL1 and VL2 are controlled to return from the vacuum pressure to the atmospheric pressure, and the processed wafer W is transferred. In order to transfer the unprocessed wafer W to the substrate processing modules MD1 and MD2, the next unprocessed wafer W is transferred from the load ports LP1 and LP2 to the atmospheric loader LM in parallel with the atmospheric pressure return control. The vacuum robots VR1 and VR2 are controlled to wait.
次に処理すべき基板Wが、バキュームロックチャンバVL1、VL2内のウェハ保持部に載置されていることを検知する手段、及び処理済みのウェハWがバキュームロックチャンバVL1、VL2に搬送されたことを検知する手段は、真空ロボットVR1、VR2の基板載置部にウェハWが載置され、かつ真空ロボットVR1、VR2の基板載置部がバキュームロックチャンバVL1、VL2内にあることを検知するセンサで構成したり、又はバキュームロックチャンバVL1、VL2に設けられた基板保持部に保持されるウェハWを検知するセンサで構成したりすることができる。 Means for detecting that the substrate W to be processed next is placed on the wafer holding portion in the vacuum lock chambers VL1 and VL2, and that the processed wafer W has been transferred to the vacuum lock chambers VL1 and VL2. Is a sensor that detects that the wafer W is placed on the substrate placement portions of the vacuum robots VR1 and VR2, and that the substrate placement portions of the vacuum robots VR1 and VR2 are in the vacuum lock chambers VL1 and VL2. Or a sensor that detects the wafer W held on the substrate holding part provided in the vacuum lock chambers VL1 and VL2.
上記センサは、バキュームロックチャンバVLの所定の箇所に取り付けることができる。図2は、そのようなバキュームロックチャンバVLの説明図である。図2(a)は蓋VL0を外したバキュームロックチャンバの斜視図、図2(b)はバッファステージLSの平面図、図2(c)はバッファステージLS及びクーリングステージCSの側面図である。バキュームロックチャンバVLは、その内部に、アームを有する真空ロボットVRを備える(図2(a))。また、上段のバッファステージLSは、ウェハWを3点支持可能な3本のピンP1〜P3で構成される(図2(b))。下段のクーリングステージCSは、ウェハWを面接触支持可能なプレートPLで構成される(図2(c))。 The sensor can be attached to a predetermined location of the vacuum lock chamber VL. FIG. 2 is an explanatory diagram of such a vacuum lock chamber VL. 2A is a perspective view of the vacuum lock chamber with the lid VL0 removed, FIG. 2B is a plan view of the buffer stage LS, and FIG. 2C is a side view of the buffer stage LS and the cooling stage CS. The vacuum lock chamber VL includes a vacuum robot VR having an arm therein (FIG. 2 (a)). The upper buffer stage LS includes three pins P1 to P3 that can support the wafer W at three points (FIG. 2B). The lower cooling stage CS is composed of a plate PL capable of supporting the wafer W in surface contact (FIG. 2C).
センサは、バキュームロックチャンバVLの蓋VL0に設けられる。例えば、ステージLS、CS上のウェハ有無を検知するセンサS1は、プレートPL上の所定の部位に対応した蓋VL0側に設けられる。プロセスチャンバPMの搬入出の際に、真空ロボットVR上のウェハ有無を検知するセンサS2は、プロセスチャンバPM側に通じる開口APの手前の所定の部位に対応した蓋VL0側に設けられる。センサS1、S2としては例えば受発光ダイオードからなる光学的センサを挙げることができる。バキュームロックチャンバVLに搬送されたことを検知する場合、センサS1よりも、プロセスチャンバPM寄りに設けたセンサS2の方が、処理済みのウェハWがバキュームロックチャンバVLに搬送されたことをより早く検出することができる。なお、以降の説明では、センサS1の場合を説明する。 The sensor is provided on the lid VL0 of the vacuum lock chamber VL. For example, the sensor S1 that detects the presence or absence of a wafer on the stages LS and CS is provided on the lid VL0 side corresponding to a predetermined part on the plate PL. When the process chamber PM is carried in and out, the sensor S2 for detecting the presence or absence of a wafer on the vacuum robot VR is provided on the lid VL0 side corresponding to a predetermined part before the opening AP that communicates with the process chamber PM side. Examples of the sensors S1 and S2 include an optical sensor composed of a light emitting / receiving diode. When it is detected that the wafer is transferred to the vacuum lock chamber VL, the sensor S2 provided closer to the process chamber PM than the sensor S1 indicates that the processed wafer W has been transferred to the vacuum lock chamber VL earlier. Can be detected. In the following description, the case of the sensor S1 will be described.
ここで図1に戻る。各基板処理モジュールMD1、MD2ではウェハ搬送が独立に行なわれる。真空ロボットVR1又はVR2により、ウェハWをバキュームロックチャンバVL1又はVL2内のバッファステージLS1又はLS2から受け取り、プロセスチャンバPM1又はPM2に搬入して、ウェハWの処理、例えばプラズマ処理を行う。ウェハWの処理が完了すると、真空ロボットVR1又はVR2により処理済みウェハWを受け取り、バキュームロックチャンバVL1又はVL2内のクーリングステージCS1又はCS2に保持して、ウェハWを冷却する。 Returning now to FIG. In each of the substrate processing modules MD1 and MD2, wafer conveyance is performed independently. The wafer W is received from the buffer stage LS1 or LS2 in the vacuum lock chamber VL1 or VL2 by the vacuum robot VR1 or VR2, and loaded into the process chamber PM1 or PM2, and the wafer W is processed, for example, plasma processing. When the processing of the wafer W is completed, the processed wafer W is received by the vacuum robot VR1 or VR2, and held in the cooling stage CS1 or CS2 in the vacuum lock chamber VL1 or VL2, thereby cooling the wafer W.
バキュームロックチャンバVL1又はVL2を大気圧に復帰させる。バキュームロックチャンバVL1又はVL2を大気圧に復帰させるのと並行して、ロードポートLP1又はLP2のキャリアCR1又はCR2から未処理のウェハを、大気ロボットARにより大気ローダLMに取り出し、アライナユニットAUを経由させてアライメントを行ない、バキュームロックチャンバVL1又はVL2が大気圧に復帰するまで、バキュームロックチャンバVL1又はVL2の前で待機させる。 The vacuum lock chamber VL1 or VL2 is returned to atmospheric pressure. In parallel with returning the vacuum lock chamber VL1 or VL2 to atmospheric pressure, an unprocessed wafer is taken out from the carrier CR1 or CR2 of the load port LP1 or LP2 to the atmospheric loader LM by the atmospheric robot AR, and passed through the aligner unit AU. Alignment is performed, and the vacuum lock chamber VL1 or VL2 is kept waiting in front of the vacuum lock chamber VL1 or VL2 until the vacuum lock chamber VL1 or VL2 returns to the atmospheric pressure.
大気圧復帰後、待機させていたアライメント済みのウェハWを、大気ロボットARにより大気ローダLMからバキュームロックチャンバVL1又はVL2のバッファステージLS1又はLS2に搬入する。他方、大気ロボットARによりバキュームロックチャンバVL1又はVL2から冷却済みウェハWを取り出し、大気ローダLMを介してロードポートLP1又はLP2のキャリアCR1又はCR2に払い出す。上述した一連の処理を繰り返す。 After returning to atmospheric pressure, the aligned wafer W that has been waiting is carried from the atmospheric loader LM to the buffer stage LS1 or LS2 of the vacuum lock chamber VL1 or VL2 by the atmospheric robot AR. On the other hand, the cooled wafer W is taken out from the vacuum lock chamber VL1 or VL2 by the atmospheric robot AR, and delivered to the carrier CR1 or CR2 of the load port LP1 or LP2 via the atmospheric loader LM. The above-described series of processing is repeated.
ここで、上述した半導体製造装置を制御する制御手段CNTについて具体的に説明する。制御手段CNTは、制御用コントローラとして半導体製造装置に接続されており、制御用コントローラは搬送制御、プロセス制御を行う手段を持つように構成される。図3にそのような制御用コントローラの構成を示す。 Here, the control means CNT for controlling the semiconductor manufacturing apparatus described above will be specifically described. The control means CNT is connected to the semiconductor manufacturing apparatus as a control controller, and the control controller is configured to have means for carrying control and process control. FIG. 3 shows the configuration of such a control controller.
制御用コントローラは、操作部100、統括制御コントローラ90、プロセスチャンバコントローラPMC1、PMC2が、LAN回路80で接続されている。操作部100では、システム制御コマンドの指示、モニタ表示、ロギングデータ、アラーム解析、パラメータ編集などの画面、機能をもつように構成される。
ここで、制御用コントローラは図1の制御手段CNTに相当する。またプロセスチャンバコントローラPMC1、PMC2は、図4のコントローラ121に相当する。
As the control controller, the
Here, the control controller corresponds to the control means CNT in FIG. The process chamber controllers PMC1 and PMC2 correspond to the
統括制御コントローラ90では、システム全体の運用制御、真空ロボットコントローラ91、大気ロボットコントローラ92、VL排気系(MFC93やバルブ、ポンプ等)などの制御を行なう。
The overall control controller 90 controls the operation of the entire system, the
プロセスチャンバコントローラPMC1、PMC2では、各プロセスチャンバを個別に制御するために、それぞれ、ガスの流量を制御するマスフローコントローラMFC11、プロセスチャンバ内の圧力を制御するオートプレッシャコントローラAPC12、チャンバ内の温度を制御する温度調整器13、ガス、排気用のバルブのオン/オフを制御するための入出力バルブI/O14などが接続されている。
In the process chamber controllers PMC1 and PMC2, in order to control each process chamber individually, a mass flow controller MFC11 that controls the flow rate of gas, an auto pressure controller APC12 that controls the pressure in the process chamber, and a temperature in the chamber are controlled. The
この制御用コントローラの運用例としては、操作部100からのコマンド指示を受けた統括制御コントローラ90が、ウェハ搬送指示を大気ロボットコントローラ92に指示する。該当ウェハがキャリアCRからバキュームロックチャンバVLのバッファステージ(ロードステージ)LSへ搬送されてから、バキュームロックチャンバVLの真空排気制御(ポンプ、バルブの制御)を実施する。バキュームロックチャンバVLが所定の真空圧力に達したところで、該当プロセスチャンバPM1、PM2へウェハを搬送することを、真空ロボットVRに指示する。搬送が完了しゲートバルブG1、G2を閉じたところで、該当プロセスチャンバコントローラPMC1、PMC2に対してプロセスレシピの実行指示を行なう。
As an operation example of this control controller, the overall controller 90 that has received a command instruction from the
上述したインライン型半導体製造装置の運用方式(搬送シーケンス)には、構成例のように、2つの基板処理モジュール((PM+VL)×2)を有する場合、1つのキャリアCR1を交互にプロセスチャンバPM1とプロセスチャンバPM2とに振分けて処理する振分け運用と、キャリアCR1、CR2とプロセスチャンバPM1、PM2が1対1の関係となるように処理する並列運用とがある。
これらに共通する運用例としては、操作部からのコマンド指示を受けた統括制御コントローラ90は、ウェハ搬送指示を大気ロボットコントローラ92に指示する。該当ウェハがキャリアからバキュームロックチャンバVLのバッファステージLSへ搬送されてから、バキュームロックチャンバVLの排気制御(ポンプ、バルブの制御)を実施する。バキュームロックチャンバVLが所定の圧力に達したところでウェハを該当(当該)プロセスチャンバコントローラPMCへ搬送することをバキュームロックチャンバVLの真空ロボットコントローラ91に指示する。搬送が完了しゲートバルブGVを閉じたところで、該当プロセスチャンバコントローラPMCに対してプロセスレシピ(ウェハに付加価値を与えるための制御パラメータ)の実行指示を行う。
In the case of having two substrate processing modules ((PM + VL) × 2) in the operation method (transport sequence) of the inline type semiconductor manufacturing apparatus described above, as in the configuration example, one carrier CR1 and the process chamber PM1 are alternately arranged. There are a distribution operation in which processing is performed by allocating to the process chamber PM2, and a parallel operation in which processing is performed so that the carriers CR1, CR2 and the process chambers PM1, PM2 have a one-to-one relationship.
As an operation example common to these, the overall controller 90 that has received a command instruction from the operation unit instructs the
ところで、本実施の形態では、搬送シーケンスにおいて、必要に応じて各プロセスチャンバPMにコンディションを整えるための前処理及び後処理を行う。その前処理及び後処理の制御方式(前後処理制御方式)について図7及び図8を用いて説明する。 By the way, in the present embodiment, pre-processing and post-processing for adjusting the condition of each process chamber PM are performed as necessary in the transfer sequence. The pre-processing and post-processing control methods (pre- and post-processing control methods) will be described with reference to FIGS.
前処理では、各プロセスチャンバPMでのプロセス処理前に、各プロセスチャンバPM内にウェハWがない状態で前処理用プロセスレシピを実行し、チャンバ温度、チャンバ圧力、チャンバ雰囲気などのチャンバコンディションを整える。前処理には、ウェハの成膜条件に合わせて、上記チャンバコンディションをセットアップする必要があるので、オペレータが自在に設定変更可能な前処理用プロセスレシピを使用する。この前処理用プロセスレシピのチャンバ温度については、ヒータ218(図4参照)の設定温度を変更せずという設定を行う。また、チャンバ雰囲気についてはプロセスチャンバPMの真空排気設定を行う。 In the pretreatment, before the process in each process chamber PM, the pretreatment process recipe is executed in a state where there is no wafer W in each process chamber PM, and the chamber conditions such as the chamber temperature, the chamber pressure, and the chamber atmosphere are adjusted. . In the pre-processing, it is necessary to set up the chamber condition in accordance with the film forming conditions of the wafer. Therefore, a pre-processing process recipe whose setting can be freely changed by the operator is used. The chamber temperature of the preprocessing process recipe is set so as not to change the set temperature of the heater 218 (see FIG. 4). For the chamber atmosphere, the process chamber PM is evacuated.
前処理は制御手段CNTによって制御される。制御手段CNT内の記憶手段には、複数の記憶領域が設けられる。図7に示すように、運用パラメータ領域には、当該プロセスにおいて前処理を行う場合は「前処理有」、前処理を行わない場合は「前処理無」、後処理を行う場合は「後処理有」、後処理を行わない場合は「後処理無」と、それぞれ設定される。また、PMC情報領域には、プロセスチャンバPM1、PM2毎に、前処理フラグ領域、前実行プロセスレシピ名称領域、実行プロセス名称領域が設けられる。 The pretreatment is controlled by the control means CNT. The storage means in the control means CNT is provided with a plurality of storage areas. As shown in FIG. 7, in the operation parameter area, “pre-processing is present” when pre-processing is performed in the process, “no pre-processing” is performed when pre-processing is not performed, and “post-processing” is performed when post-processing is performed. “Yes” and “No post-processing” are set when no post-processing is performed. In the PMC information area, a pre-processing flag area, a pre-execution process recipe name area, and an execution process name area are provided for each of the process chambers PM1 and PM2.
前処理制御のフローを図7に沿って説明する。
バキュームロックチャンバVL内に次に処理すべき(未処理)ウェハWが搬入されてバッファステージLS上に載置されると(ステップ601)、センサS1がバッファステージLS上にウェハWが載置されていることを検出する。ウェハ検出後、運用パラメータを読み出して「前処理有」の設定ありか否かを判断し(ステップ602)、前処理設定ありと判断された場合に、PMC情報から読み出した前処理実施フラグからプロセスチャンバPMが前処理済みか否かを判断する(ステップ603)。プロセスチャンバPMで前処理済みでないと判断された場合に、PMC情報を読み出して、実行プロセスレシピ名称から今回実行するプロセスレシピが前回実行したプロセスレシピと同一か否か判断し(ステップ604)、プロセスレシピと同一でないと判断された場合に、プロセスチャンバPMの前処理を実行して、その実行後、PMC情報の前処理実施フラグをONする(ステップ605)。実行フラグをON後、プロセスチャンバPMに通じるバキュームロックチャンバVLの真空排気(Evac)を開始し、その真空排気処理終了後、未処理ウェハWをプロセスチャンバPMへ搬送する(ステップ607)。
The flow of preprocessing control will be described with reference to FIG.
When the wafer W to be processed next (unprocessed) is loaded into the vacuum lock chamber VL and placed on the buffer stage LS (step 601), the sensor S1 places the wafer W on the buffer stage LS. Detect that After the wafer detection, the operation parameter is read to determine whether or not “pre-processing exists” is set (step 602). If it is determined that the pre-processing setting is present, the process is determined from the pre-processing execution flag read from the PMC information. It is determined whether or not the chamber PM has been preprocessed (step 603). When it is determined that the process chamber PM has not been preprocessed, the PMC information is read, and it is determined from the execution process recipe name whether the process recipe to be executed this time is the same as the process recipe executed previously (step 604). If it is determined that it is not the same as the recipe, the preprocessing of the process chamber PM is executed, and after the execution, the preprocessing execution flag of the PMC information is turned ON (step 605). After the execution flag is turned on, the vacuum evacuation (Evac) of the vacuum lock chamber VL leading to the process chamber PM is started, and after the evacuation process is completed, the unprocessed wafer W is transferred to the process chamber PM (step 607).
前述した前処理設定有無判断ステップ602で運用パラメータに前処理設定がないと判断されたときは、当該プロセスにおいて前処理は不要であるとして、PM搬送ステップ607に進む。また、前処理実施済み判断ステップ603で前処理済みと判断されたときは、既に必要な前処理を行ったものとして、前処理実行フラグを立てた後(ステップ606)、PM搬送ステップ607に進む。また、プロセスレシピ種類判断ステップ604で、プロセスレシピが同一と判断され場合には、前処理を行わずに連続処理すべきであるとして、前処理実行フラグを立てた後(ステップ606)、PM搬送ステップ607に進む。
When it is determined in the above-described preprocessing setting presence /
このように前処理制御では、未処理ウェハWがバッファステージLS上に載置された状態で、プロセスチャンバPMに前処理が実施されていない場合に、未処理ウェハWについて実行するプロセスレシピが前回実行したプロセスレシピと同一のとき、プロセスチャンバPMに前処理を行わないようにしたので、前回実行したプロセスレシピと同一のときであっても前処理を行うものと比べて、前処理を省略できるので、スループットが向上する。また、未処理ウェハWがバッファステージLS上に載置された状態で、プロセスチャンバPMに前処理が実施されていない場合に、未処理ウェハWについて実行するプロセスレシピが前回実行したプロセスレシピと異なるとき、着工指示を待たずに前処理を行うようにしたので、着工指示を待ってから前処理を行うものと比べて、スループットが向上する。特に、キャリアCRが連続投入され同一プロセスレシピで連続してウェハWを処理する際でも、キャリアCRがロードポートLP上に投入され着工指示を受けた時点で前処理を実施するものと異なり、前処理のタイミングは、前キャリアのウェハ処理が終了するまで(前キャリアのウェハが戻ってくるまで)待たされることがないため、スループットが向上する。さらに、前処理では、プロセスチャンバPM内のヒータ218の設定温度を変更しないよう制御するので、ウェハ温度の安定化を速やかに行うことができ、スループットを改善することができる。
As described above, in the preprocessing control, when the unprocessed wafer W is placed on the buffer stage LS and the process chamber PM is not preprocessed, the process recipe to be executed for the unprocessed wafer W is the previous time. Since the process chamber PM is not preprocessed when the process recipe is the same as the executed process recipe, the preprocess can be omitted even when the process recipe is the same as the previously executed process recipe. So throughput is improved. In addition, when the unprocessed wafer W is placed on the buffer stage LS and the process chamber PM is not preprocessed, the process recipe to be executed for the unprocessed wafer W is different from the process recipe previously executed. Since the preprocessing is performed without waiting for the start instruction, the throughput is improved as compared with the case where the preprocess is performed after waiting for the start instruction. In particular, even when the carrier CR is continuously charged and the wafer W is continuously processed in the same process recipe, the carrier CR is loaded on the load port LP and the pretreatment is performed when the start instruction is received. Since the processing timing is not waited until the wafer processing of the previous carrier is completed (until the wafer of the previous carrier returns), the throughput is improved. Furthermore, in the pre-processing, control is performed so as not to change the set temperature of the
一方、後処理では、プロセスチャンバPMでのプロセス処理実行後にウェハWがない状態で、プロセスチャンバPMをアイドル状態で放置するため、また、ウェハ処理を直ぐに実施できるようチャンバコンディションを整える。例えば、ヒータ218(図4参照)の設定温度をそのまま放置すると、プロセスチャンバの熱容量が大きくプロセスチャンバPM内に熱がこもるため、放置時にはヒータ218の設定温度を下げるなどの処理を行う。または、パーティクルを低減するためにサイクルパージなどの処理を行うこともある。これらの処理は後処理用プロセスレシピを使用して行う。
On the other hand, in the post-processing, the chamber condition is adjusted so that the process chamber PM is left in an idle state without the wafer W after the process processing is executed in the process chamber PM, and the wafer processing can be performed immediately. For example, if the set temperature of the heater 218 (see FIG. 4) is left as it is, the heat capacity of the process chamber is large and heat is trapped in the process chamber PM. Therefore, processing such as lowering the set temperature of the
後処理制御のフローを図8に沿って説明する。
バキュームロックチャンバVL内に処理済みのウェハWが搬入されてクーリングステージCS上にウェハが載置されると(ステップ701)、センサS1がクーリングステージCS上にウェハWが載置されていることを検出する。ウェハ検出後、運用パラメータを読み出して「後処理有」の設定ありか否かを判断し(ステップ702)、後処理設定ありと判断された場合に、バキュームロックチャンバVL内のバッファステージLS上に次に処理すべき未処理ウェハWの有無を判断し(ステップ703)、次処理ウェハが無いと判断された場合に、後処理が実行される(ステップ704)。後処理実行後、プロセスチャンバPMによる処理が終了となる(ステップ705)。
後処理設定有無判断ステップ702で運用パラメータに後処理設定がないと判断されたときは、当該プロセスにおいて後処理は不要であるとして、PM処理終了ステップ705へ進む。また、次処理ウェハ有無判断ステップ703で、次処理ウェハ有りと判断された場合には、後処理を行わずに連続処理すべきであるとして、PM処理終了ステップ705へ進む。
A flow of post-processing control will be described with reference to FIG.
When the processed wafer W is loaded into the vacuum lock chamber VL and the wafer is placed on the cooling stage CS (step 701), the sensor S1 confirms that the wafer W is placed on the cooling stage CS. To detect. After the wafer detection, the operation parameters are read out to determine whether or not “post-processing is present” is set (step 702). When it is determined that post-processing is set, the operation parameter is set on the buffer stage LS in the vacuum lock chamber VL. Next, it is determined whether there is an unprocessed wafer W to be processed (step 703). If it is determined that there is no next process wafer, post-processing is performed (step 704). After the post-processing is executed, the processing by the process chamber PM is finished (step 705).
When it is determined in the post-processing setting presence /
このように後処理制御では、処理済みのウェハWがクーリングステージCS上に載置されている場合であって、未処理ウェハWがバッファステージLS上に載置されていないときには、冷却済みウェハWが払い出される前であっても、プロセスチャンバPMの後処理を行うようにしたので、冷却済みウェハWが払い出された後に後処理を行うものと比べて、次に処理すべき未処理ウェハWが後処理中に投入された場合でも、速やかに次に処理すべきウェハWの処理に着手できるので、スループットが低下することがない。また、後処理ではヒータの設定温度を下げてプロセスモジュールPM内の温度が上がり過ぎないように制御するので、次のキャリアが後処理中に投入された場合でも、最終処理ウェハが完了してキャリアに戻ってから後処理を実施しているものと異なり、加熱装置の設定温度を元に戻しても、次に処理すべき基板を速やかに所定温度に加熱することができるから、次キャリアの着工が開始できるためスループットを改善することができる。 As described above, in the post-processing control, when the processed wafer W is placed on the cooling stage CS and the unprocessed wafer W is not placed on the buffer stage LS, the cooled wafer W is placed. Since the post-processing of the process chamber PM is performed even before the wafer is discharged, the unprocessed wafer W to be processed next is compared with the case where the post-processing is performed after the cooled wafer W is discharged. However, even if it is introduced during post-processing, the processing of the wafer W to be processed next can be started immediately, so that the throughput does not decrease. Further, in the post-processing, control is performed so that the set temperature of the heater is lowered so that the temperature in the process module PM does not increase too much. Therefore, even when the next carrier is input during post-processing, the final processing wafer is completed and the carrier is Since the substrate to be processed next can be quickly heated to a predetermined temperature even if the set temperature of the heating device is returned to the original temperature, unlike the case where the post-processing is performed after returning to step 4, the next carrier starts. Thus, throughput can be improved.
また、処理済みのウェハWがクーリングステージCS上に載置されている場合であって、次に処理すべきウェハWがバッファステージLS上にあるときには、プロセスチャンバPMの後処理を行わないようにしたので、次に処理すべきウェハWがバッファステージLS上にあるときであっても、その都度後処理を行うものに比べて、後処理を省略して連続処理ができるのでスループットが向上する。 Further, when the processed wafer W is placed on the cooling stage CS and the wafer W to be processed next is on the buffer stage LS, the post-processing of the process chamber PM is not performed. Therefore, even when the wafer W to be processed next is on the buffer stage LS, the post-processing can be omitted and continuous processing can be performed compared to the case where the post-processing is performed each time, so that the throughput is improved.
基板の処理温度を例えば500℃程度とすると、後処理で下げる基板の温度は1〜2℃であり、後の処理で下げるヒータの設定温度もそれに対応した温度範囲となる。なお、装置によってはこの範囲が前後することはあり、前記温度範囲に限られないことは勿論である。 If the substrate processing temperature is, for example, about 500 ° C., the temperature of the substrate to be lowered in the post-processing is 1 to 2 ° C., and the set temperature of the heater to be lowered in the post-processing is also a temperature range corresponding thereto. It should be noted that this range may fluctuate depending on the apparatus, and of course is not limited to the temperature range.
次に、ロードポートLP1を共通にした振分け運用の場合を例にとって、上述した前後処理制御方式を具体的に説明する。図5はその運用タイムチャート(搬送シーケンス)である。
この例では運用パラメータに「前処理有」、「後処理有」の設定がなされる。また、新規な1ロットの処理が終わった後、連続して次のロットの処理が開始される場合であって、次のロットは前のロットとは異なるプロセスレシピで処理されるケースを示している。例えば、1キャリアに格納された複数のウェハを1ロットとすると、キャリアがロードポートに連続投入され、次のキャリアに格納されたウェハは、前のキャリアに格納されたウェハとは異なるプロセスレシピで処理される。
Next, the above-described pre- and post-processing control method will be described in detail by taking as an example the case of a distribution operation with a common load port LP1. FIG. 5 is an operation time chart (conveyance sequence).
In this example, the operation parameters are set to “pre-processing present” and “post-processing present”. In addition, it shows the case where the processing of the next lot is started continuously after the processing of a new lot is completed, and the next lot is processed by a process recipe different from the previous lot. Yes. For example, if a plurality of wafers stored in one carrier is one lot, the carrier is continuously loaded into the load port, and the wafer stored in the next carrier has a process recipe different from that of the wafer stored in the previous carrier. It is processed.
(1)大気ロボットARにより、次に処理するウェハ(未処理ウェハ)#1をロードポートLP1に載置されたキャリアCR1から取り出し、大気ローダLMに搬入する。大気ロボットARのアームによる先行動作により、アライナユニットAUでアライメントを行なう。アライメントを行った未処理ウェハ#1を、大気ロボットARにより大気ローダLMからバキュームロックチャンバVL1の前まで運んでいき、バキュームロックチャンバVL1に搬入する(矢印m1)。バキュームロックチャンバVL1に搬入した未処理ウェハ#1は上段の未処理基板載置部としてのバッファステージLS1に載置する。このバッファステージLS1への載置により、センサS1は、未処理ウェハ#1がバキュームロックチャンバVL1に搬送されたことを検知する。
ロードドアG3を閉めてバキュームロックチャンバVL1を真空排気(Ev1)する。この間に、大気ロボットARにより未処理ウェハ#2をロードポートLP1のキャリアCR1から取り出し、大気ローダLMに搬入して、アライナユニットAUでアライメントを行う。また、真空排気(Ev1)と同時に、プロセスチャンバPM1の前処理、例えばヒータ218の設定温度を変更せずという処理を実行する(A1)。
(1) The wafer (unprocessed wafer) # 1 to be processed next is taken out from the carrier CR1 placed on the load port LP1 by the atmospheric robot AR and loaded into the atmospheric loader LM. Alignment is performed by the aligner unit AU by the preceding operation by the arm of the atmospheric robot AR. The aligned
The load door G3 is closed and the vacuum lock chamber VL1 is evacuated (Ev1). In the meantime, the
ここで、プロセスチャンバPM1の前処理が実行されるのは(A1)、この処理段階では、図7において、バッファステージLS1上に未処理ウェハ#1が載置された状態にあり(ステップ601)、前処理設定有無判断ステップ602では運用パラメータが「前処理有」と設定されているので「YES」となり、前処理実施済み判断ステップ603ではプロセスチャンバPM1の前処理が未だ実行されていないので「NO」となり、プロセスレシピ種類判断ステップ604では新規なロットであるため「NO」となるからである。
Here, the pre-processing of the process chamber PM1 is executed (A1). In this processing stage, the
このPM1の前処理が終了したら、ゲートバルブG1を開けて真空ロボットVR1によりバキュームロックチャンバVL1の上段のバッファステージLS1からプロセスチャンバPM1に未処理ウェハ#1を搬入する(a)。搬入後ゲートバルブG1を閉める。プロセスチャンバPM1で未処理ウェハ#1の成膜処理を先行で開始する(#1:PM1プロセス)。
When the pretreatment of PM1 is completed, the gate valve G1 is opened, and the
(2)大気ロボットARにより未処理ウェハ#2をロードポートLP1のキャリアCR1から取り出し、大気ローダLMに搬入する。大気ロボットARのアームによる先行動作により、アライナユニットAUでアライメントを行なう。アライメントを行った未処理ウェハ#2を、大気ロボットARにより大気ローダLMからバキュームロックチャンバVL2の前まで運んでいき、バキュームロックチャンバVL2に搬入する(矢印m2)。搬入した未処理ウェハ#2は上段のバッファステージLS2に載置する。このバッファステージLS2への載置により、センサS1は、未処理ウェハ#2がバキュームロックチャンバVL2に搬送されたことを検知する。ロードドアG4を閉めてバキュームロックチャンバVL2を真空排気(Ev2)する。この真空排気(Ev2)と同時に、プロセスチャンバPM2の前処理を行う(A2)。
(2) The
ここで、プロセスチャンバPM2の前処理が実行されるのは(A2)、この処理段階では、図7において、バッファステージLS1上に未処理ウェハ#2が載置された状態にあり(ステップ601)、前処理設定有無判断ステップ602では運用パラメータが「前処理有」と設定されているので「YES」となり、前処理実施済み判断ステップ603ではプロセスチャンバPM2の前処理が未だ実行されていないので「NO」となり、プロセスレシピ種類判断ステップ604では新規なロットであるため「NO」となるからである。
Here, the pre-processing of the process chamber PM2 is executed (A2), and in this processing stage, the
このPM2の前処理が終了したら、ゲートバルブG2を開けて真空ロボットVR2によりバキュームロックチャンバVL2の上段のバッファステージLS2からプロセスチャンバPM2に未処理ウェハ#2を搬入する(b)。搬入後ゲートバルブG2を閉める。プロセスチャンバPM2で未処理ウェハ#2の成膜処理を後に開始する(#2:プロセス)。
When the PM2 pretreatment is completed, the gate valve G2 is opened, and the
(3)#1:PM1プロセスを開始後、大気ロボットARにより未処理ウェハ#3をロードポートLP1のキャリアCR1から取り出し、大気ローダLMに搬入する。大気ロボットARのアームによる先行動作により、アライナユニットAUでアライメントを行なう。アライメントを行った未処理ウェハ#3を、大気ロボットARにより大気ローダLMからバキュームロックチャンバVL1の前まで運んでいく。ロードドアG3を開ける前に、バキュームロックチャンバVL1内に不活性ガスN2を導入し、バキュームロックチャンバVL1内を大気圧状態(大気開放)にする(Ve1)。大気開放(Ve1)が完了したと同時に、ロードドアG3を開けて、未処理ウェハ#3をバキュームロックチャンバVL1に搬入する(矢印m3)。
搬入した未処理ウェハ#3は上段のバッファステージLS1に載置する。このバッファステージLS1への載置により、センサS1は、未処理ウェハ#3がバキュームロックチャンバVL1に搬送されたことを検知する。ロードドアG3を閉めてバキュームロックチャンバVL1を真空排気(Ev3)する。
(3) # 1: After starting the PM1 process, the atmospheric robot AR takes out the
The loaded
(4)#2:PM2プロセスを開始後、大気ロボットARにより未処理ウェハ#4をロードポートLP1から取り出し、大気ローダLMに搬入する。大気ロボットARのアームによる先行動作により、アライナユニットAUでアライメントを行なう。アライメントを行った未処理ウェハ#4を、大気ロボットARにより大気ローダLMからバキュームロックチャンバVL2の前まで運んでいく。ロードドアG4を開ける前に、不活性ガスN2を導入し、バキュームロックチャンバVL2内を大気開放する(Ve2)。大気開放(Ve2)が完了したと同時にロードドアG4を開けて、未処理ウェハ#4をバキュームロックチャンバVL2に搬入する(矢印m4)。搬入した未処理ウェハ#4は上段のバッファステージLS2に載置する。このバッファステージLS2への載置により、センサS1は、未処理ウェハ#4がバキュームロックチャンバVL2に搬送されたことを検知する。ロードドアG4を閉めてバキュームロックチャンバVL2を真空排気(Ev4)する。
(4) # 2: After starting the PM2 process, the atmospheric robot AR takes out the
なお、バキュームロックチャンバVL1およびVL2は、真空排気(Ev3)および真空排気(Ev4)の後、#1:PM1プロセスおよび#2:PM2プロセスがそれぞれ終わるまで、待機(NOP)状態である(n1、n2)。 The vacuum lock chambers VL1 and VL2 are in a standby (NOP) state after the evacuation (Ev3) and the evacuation (Ev4) until the # 1: PM1 process and # 2: PM2 process are finished (n1, n2).
(5)先行開始したプロセスチャンバPM1でのウェハ#1の成膜処理が終了したら、直ちにプロセスチャンバPM1のゲートバルブG1を開け、真空ロボットVR1によりプロセスチャンバPM1からバキュームロックチャンバVL1に処理済みウェハ#1を搬出する(c)。搬出した処理済みウェハ#1は、バキュームロックチャンバVL1の下段のクーリングステージCS1に載置して冷却する。このクーリングステージCS1への載置により、センサS1は、処理済みのウェハ#1がバキュームロックチャンバVL1に搬送されたことを検知する。
(6)真空ロボットVR1によりバキュームロックチャンバVL1の上段のバッファステージLS1からプロセスチャンバPM1に未処理ウェハ#3を搬入する(d)。ゲートバルブG1を閉める。プロセスチャンバPM1で未処理ウェハ#3の成膜処理を開始する(#3:PM1プロセス)。
(5) When the film forming process for
(6) The
(7)センサS1により、処理済みのウェハ#1がバキュームロックチャンバVL1に搬送されたことを検知すると、大気ロボットARにより未処理ウェハ#5をロードポートLP1のキャリアCR1から取り出し、大気ローダLMに搬入する。大気ロボットARのアームによる先行動作により、アライナユニットAUでアライメントを行なう。アライメントを行った未処理ウェハ#5を、大気ロボットARにより大気ローダLMからバキュームロックチャンバVL1の前まで運んでいく。
(7) When the sensor S1 detects that the processed
また、センサS1により、処理済みのウェハ#1がバキュームロックチャンバVL1に搬送されたことを検知すると、ロードドアG3を開ける前に、不活性ガスN2を導入し、バキュームロックチャンバVL1内を大気開放(Ve3)する。バキュームロックチャンバVL1内の大気開放(Ve3)が完了したと同時に、ロードドアG3を開けて、未処理ウェハ#5をバキュームロックチャンバVL1に搬入する(矢印m5)。搬入した未処理ウェハ#5は上段のバッファステージLS1に載置する。このバッファステージLS1への載置により、センサS1は、未処理ウェハ#5がバキュームロックチャンバVL1に搬送されたことを検知する。
この段階では、バキュームロックチャンバVL1の上段のバッファステージLS1に未処理ウェハ#5が載置され、下段のクーリングステージCS1に処理済みウェハ#1が載置された状態にある。
Further, when the sensor S1 detects that the processed
At this stage, the
(8)この間に、後に開始したプロセスチャンバPM2でのウェハ#2の成膜処理が終了したら、直ちにゲートバルブG2を開け、真空ロボットVR2によりプロセスチャンバPM2からバキュームロックチャンバVL2に処理済みウェハ#2を搬出する(e)。搬出した処理済みウェハ#2は、バキュームロックチャンバVL2の下段のクーリングステージCS2に載置して冷却する。このクーリングステージCS2への載置により、センサS1は、処理済みのウェハ#2がバキュームロックチャンバVL2に搬送されたことを検知する。
(9)真空ロボットVR2によりバキュームロックチャンバVL2の上段のバッファステージLS2からプロセスチャンバPM2に未処理ウェハ#4を搬入する(f)。搬入後ゲートバルブG2を閉める。プロセスチャンバPM2で未処理ウェハ#4の成膜処理を開始する(#4:P2プロセス)。
(10)その後、大気ロボットARによりバキュームロックチャンバVL1のクーリングステージCS1上の冷却済みのウェハ#1を取り出し、ロードポートLP1へ搬出する(M1(#1払出し))。ロードドアG3を閉めてバキュームロックチャンバVL1を真空排気(Ev5)する。
(8) During this time, when the film forming process for
(9) The
(10) Thereafter, the cooled
(11)センサS1により、処理済みのウェハ#2がバキュームロックチャンバVL2に搬送されたことを検知すると、大気ロボットARにより未処理ウェハ#6をロードポートLP1のキャリアCR1から取り出し、大気ローダLMに搬入する。大気ロボットARのアームで先行動作によりアライメントを実施した後、さらにそのウェハ#6を大気ロボットARでバキュームロックチャンバVL2の前まで運んでいく。
また、センサS1により、処理済みのウェハ#2がバキュームロックチャンバVL2に搬送されたことを検知すると、ロードドアG4を開ける前に、不活性ガスN2を導入し、バキュームロックチャンバVL2内を大気開放(Ve4)する。大気開放(Ve4)が完了したと同時に未処理ウェハ#6をバキュームロックチャンバVL2に入れる(矢印m6)。搬入した未処理ウェハ#6は上段のバッファステージLS2に載置する。このバッファステージLS2への載置により、センサS1は、未処理ウェハ#6がバキュームロックチャンバVL2に搬送されたことを検知する。
この段階では、バキュームロックチャンバVL2の上段のバッファステージLS1に未処理ウェハ#6が載置され、下段のクーリングステージCS1に処理済みウェハ#2が載置された状態にある。
(11) When the sensor S1 detects that the processed
Further, the air by the sensor S1, the processed
At this stage, the
(12)その後、クーリングステージCS2上の冷却済みのウェハ#2を大気ロボットARのアームでロードポートLP1へ搬出する(M2(#2払出し))。また、ロードドアG4を閉めてバキュームロックチャンバVL2を真空排気(Ev6)する。
なお、バキュームロックチャンバVL1およびVL2は、真空排気(Ev5)および真空排気(Ev6)の後、#3:PM1プロセスおよび#4:PM2プロセスがそれぞれ終わるまで、待機(NOP)状態である(n3、n4)。
(12) Thereafter, the cooled
The vacuum lock chambers VL1 and VL2 are in a standby (NOP) state after the evacuation (Ev5) and the evacuation (Ev6) until the # 3: PM1 process and the # 4: PM2 process are finished (n3, n4).
このようにプロセスチャンバPM1でのプロセスと、プロセスチャンバPM2でのプロセスとを同一のプロセスレシピを用いて交互に繰り返していくと、各プロセスチャンバPM1、PM2での1ロット分のウェハの成膜処理が終了する。この間、前処理制御は実行されない。図7において、該当プロセスチャンバPM1、PM2での前処理は既に実行済であるため前処理実施済み判断ステップ603では「YES」となり、また未処理ウェハWは同一ロットなので、今回実行するレシピも前回実行したプロセスレシピと同一になりプロセスレシピ種類判断ステップ604で「YES」となるからである。
As described above, when the process in the process chamber PM1 and the process in the process chamber PM2 are alternately repeated using the same process recipe, the film forming process for one lot of wafers in each of the process chambers PM1 and PM2 is performed. Ends. During this time, the preprocessing control is not executed. In FIG. 7, since the preprocessing in the corresponding process chambers PM1 and PM2 has already been performed, “YES” is determined in the preprocessing
(13)PM1で処理する最終のウェハを#n−1とし、PM2で処理する最終のウェハを#nとする。プロセスチャンバPM1でのウェハ#n−1(図示せず)の成膜処理が終了したら、直ちにプロセスチャンバPM1のゲートバルブG1を開け、真空ロボットVR1によりプロセスチャンバPM1からバキュームロックチャンバVL1に処理済みウェハ#n−1を搬出する(y)。搬出した処理済みウェハ#n−1は、バキュームロックチャンバVL1の下段のクーリングステージCS1に載置して冷却する。このクーリングステージCS1への載置により、センサS1は、処理済みのウェハ#n−1がバキュームロックチャンバVL1に搬送されたことを検知する。ロードドアG3を開ける前に、バキュームロックチャンバVL1内に不活性ガスN2を導入し、バキュームロックチャンバVL1内を大気開放する(Vek−3)。大気開放(Vek−3)が完了すると同時に、ロードドアG3を開けて、大気ロボットARによりバキュームロックチャンバVL1のクーリングステージCS1上の冷却済みウェハ#n−1を取り出し、ロードポートLP1へ搬出する(Mm−1(#n−1払出し))。 (13) The final wafer processed by PM1 is set to # n-1, and the final wafer processed by PM2 is set to #n. As soon as the film formation process for wafer # n-1 (not shown) in the process chamber PM1 is completed, the gate valve G1 of the process chamber PM1 is opened, and the processed wafer is transferred from the process chamber PM1 to the vacuum lock chamber VL1 by the vacuum robot VR1. Unload # n-1 (y). The unprocessed wafer # n-1 that has been unloaded is placed on the cooling stage CS1 in the lower stage of the vacuum lock chamber VL1 and cooled. By mounting on the cooling stage CS1, the sensor S1 detects that the processed wafer # n-1 has been transferred to the vacuum lock chamber VL1. Before opening the load door G3, an inert gas N 2 is introduced into the vacuum lock chamber VL1, and the interior of the vacuum lock chamber VL1 is opened to the atmosphere (Vek-3). At the same time as the release of the atmosphere (Vek-3) is completed, the load door G3 is opened, and the cooled wafer # n-1 on the cooling stage CS1 of the vacuum lock chamber VL1 is taken out by the atmospheric robot AR and carried out to the load port LP1 ( Mm-1 (# n-1 payout)).
(14)また、プロセスチャンバPM2でのウェハ#nの成膜処理が終了したら、直ちにゲートバルブG2を開け、真空ロボットVR2によりプロセスチャンバPM2からバキュームロックチャンバVL2に処理済みウェハ#nを搬出する(z)。搬出した処理済みウェハ#nは、バキュームロックチャンバVL2の下段のクーリングステージCS2に載置して冷却する。このクーリングステージCS2への載置により、センサS1は、処理済みのウェハ#nがバキュームロックチャンバVL2に搬送されたことを検知する。ロードドアG4を開ける前に、バキュームロックチャンバVL2内に不活性ガスN2を導入し、バキュームロックチャンバVL2内を大気開放する(Vek)。大気開放(Vek)が完了すると同時に、ロードドアG4を開けて、大気ロボットARによりバキュームロックチャンバVL2のクーリングステージCS2上の冷却済みのウェハ#nを取り出し、ロードポートLP1へ搬出する(Mm(#n払出し))。 (14) When the film formation process for wafer #n in process chamber PM2 is completed, gate valve G2 is immediately opened, and processed wafer #n is unloaded from process chamber PM2 to vacuum lock chamber VL2 by vacuum robot VR2. z). The unloaded processed wafer #n is placed on the cooling stage CS2 at the lower stage of the vacuum lock chamber VL2 and cooled. By mounting on the cooling stage CS2, the sensor S1 detects that the processed wafer #n has been transferred to the vacuum lock chamber VL2. Before opening the load door G4, an inert gas N 2 is introduced into the vacuum lock chamber VL2, and the interior of the vacuum lock chamber VL2 is opened to the atmosphere (Vek). At the same time as the opening of the atmosphere (Vek) is completed, the load door G4 is opened, the cooled wafer #n on the cooling stage CS2 of the vacuum lock chamber VL2 is taken out by the atmospheric robot AR, and is transferred to the load port LP1 (Mm (# n payout)).
(15)プロセスチャンバPM1からバキュームロックチャンバVL1のクーリングステージCS1上に、プロセスチャンバPM1における最終のウェハ#n−1を搬出した後(y)、後述するプロセスチャンバPM1の後処理が行われる(B1)。また、プロセスチャンバPM2からバキュームロックチャンバVL2のクーリングステージCS2上に、プロセスチャンバPM2における最終のウェハ#nを搬出した後(z)、後述するプロセスチャンバPM2の後処理が行われる(B2)。これらの後処理が終わると、1ロットの処理が終了する。 (15) After the final wafer # n-1 in the process chamber PM1 is unloaded from the process chamber PM1 onto the cooling stage CS1 of the vacuum lock chamber VL1 (y), post-processing of the process chamber PM1 described later is performed (B1). ). Further, after the final wafer #n in the process chamber PM2 is unloaded from the process chamber PM2 onto the cooling stage CS2 of the vacuum lock chamber VL2 (z), post-processing of the process chamber PM2 described later is performed (B2). When these post-processing is completed, the processing for one lot is completed.
ここで、プロセスチャンバPM1及びPM2の後処理がそれぞれ実行されるのは(B1、B2)、この処理段階では、図8において、クーリングステージCS1、CS2上に処理済ウェハ#n−1、#nが載置された状態にあり(ステップ701)、後処理設定有無判断ステップ702では運用パラメータが「後処理有」と設定されているので「YES」となり、次処理ウェハ有無判断ステップ703ではバッファステージLS1、LS2上に未処理ウェハが無いので「NO」となるからである。
Here, post-processing of the process chambers PM1 and PM2 is executed (B1, B2), respectively. In this processing stage, processed wafers # n-1, #n on the cooling stages CS1, CS2 in FIG. Is placed (step 701), the operation parameter is set to “post-processing present” in the post-processing setting presence /
1ロットの処理が終了し、間をおいて次のロットが投入されると、異なるプロセスレシピを用いて上述した(1)から(16)の搬送シーケンスを順次繰り返す。このときの前半の搬送シーケンスを説明すると次のようになる。 When the processing of one lot is completed and the next lot is input after a while, the transfer sequences (1) to (16) described above are sequentially repeated using different process recipes. The first half conveyance sequence will be described as follows.
(17)大気ロボットARにより、ロードポートLP1に新たに投入されたキャリアCR1から次のロットの未処理ウェハ#1を取り出し、大気ローダLMに搬入する。大気ロボットARのアームによる先行動作により、アライメントを行なう。アライメントを行った未処理ウェハ#1を、大気ロボットARにより大気ローダLMからバキュームロックチャンバVL1の前まで運んでいき、バキュームロックチャンバVL1に搬入する(矢印m1)。搬入した未処理ウェハ#1はウェハ載置部としての上段のバッファステージLS1に載置される。このバッファステージLS1への載置により、センサS1は、未処理ウェハ#1がバキュームロックチャンバVL1に搬送されたことを検知する。ロードドアG3を閉めてバキュームロックチャンバVL1を真空排気(Ev1)する。この間に、大気ロボットARにより未処理ウェハ#2をロードポートLP1のキャリアCR1から取り出し、大気ローダLMに搬入して、アライナユニットAUでアライメントを行う。
また、真空排気(Ev1)と同時に、プロセスチャンバPM1の前処理が行われる(A3)。
(17) The
At the same time as the vacuum evacuation (Ev1), the process chamber PM1 is pretreated (A3).
(18)大気ロボットARにより未処理ウェハ#2をロードポートLP1のキャリアCR1から取り出し、大気ローダLMに搬入する。大気ロボットARのアームによる先行動作により、アライナユニットAUでアライメントを行なう。アライメントを行った未処理ウェハ#2を、大気ロボットARにより大気ローダLMからバキュームロックチャンバVL2の前まで運んでいき、バキュームロックチャンバVL2に搬入する(矢印m2)。搬入した未処理ウェハ#2は上段のバッファステージLS2に載置する。このバッファステージLS1への載置により、センサS1は、未処理ウェハ#2がバキュームロックチャンバVL2に搬送されたことを検知する。ロードドアG4を閉めてバキュームロックチャンバVL2を真空排気(Ev2)する。
この真空排気(Ev2)と同時に、プロセスチャンバPM2の前処理が行われる(A4)。
(18) The
Simultaneously with this evacuation (Ev2), pretreatment of the process chamber PM2 is performed (A4).
ここで、次のロット処理の前半でプロセスチャンバPM1、PM2の前処理がそれぞれ実行されるのは(A3、A4)、この処理段階では、図7において、バッファステージLS1、LS2上に未処理ウェハ#1、#2が載置された状態にあり(ステップ601)、前処理設定有無判断ステップ602では運用パラメータが「前処理有」と設定されているので「YES」となり、前処理実施済み判断ステップ603ではプロセスチャンバPM1、PM2の前処理が未だ実行されていないので「NO」となり、プロセスレシピ種類判断ステップ604では異なるロットであるため「NO」となるからである。
Here, the pre-processing of the process chambers PM1 and PM2 is executed in the first half of the next lot processing (A3 and A4). In this processing stage, unprocessed wafers are placed on the buffer stages LS1 and LS2 in
上述したように本実施例によれば、ロット着工後、適切なタイミングでウェハ搬送(#1、#2)と並行して前処理を実施するので(A1、A2、A3、A4)、装置スループットを向上できる。また、ロット着工終了後、適切なタイミングで後処理を実施するので(B1、B2)、装置スループットを向上できる。また、1ロット処理内でウェハWを連続的に処理する場合には、前処理設定および後処理設定がなされていても、後処理、前処理を自動的に省略することができるので、装置スループットが向上する。 As described above, according to the present embodiment, since the pre-processing is performed in parallel with the wafer transfer (# 1, # 2) at an appropriate timing after the lot is started (A1, A2, A3, A4), the apparatus throughput. Can be improved. In addition, after the lot starts, post-processing is performed at an appropriate timing (B1, B2), so that the apparatus throughput can be improved. Further, when wafers W are continuously processed in one lot process, the post-process and pre-process can be automatically omitted even if the pre-process setting and the post-process setting are made. Will improve.
ここで、図5に示した実施例の搬送シーケンスと、図6に示した従来の搬送シーケンスとを比較して説明する。本実施例の搬送シーケンスでは、前処理及び後処理が独立したユニット構成をとっておらず、搬送シーケンス中に任意に組込めるので、1ロットの処理内に前処理(A1、A2)または後処理(B1、B2)を組み込んで、1ロットの処理シーケンスとの一体化が図れる。これに対して、従来の搬送シーケンスでは1ロットの処理(図6(a))と、後処理(図6(b)と、前処理(図6(b)とは、それぞれ独立した処理ユニットを構成している。後処理と前処理とが独立したユニットになっているのは、着工指示がでたとき初めて前後処理を行うようになっているからである。 Here, the conveyance sequence of the embodiment shown in FIG. 5 and the conventional conveyance sequence shown in FIG. 6 will be compared and described. In the transfer sequence of the present embodiment, the pre-processing and post-processing do not have independent unit configurations, and can be arbitrarily incorporated into the transfer sequence, so that pre-processing (A1, A2) or post-processing is performed within one lot of processing. By incorporating (B1, B2), integration with the processing sequence of one lot can be achieved. On the other hand, in the conventional transport sequence, one lot of processing (FIG. 6A), post-processing (FIG. 6B), and pre-processing (FIG. 6B) are independent processing units. The reason why the post-processing and the pre-processing are independent units is that the pre-processing and post-processing are performed only when a construction instruction is issued.
したがって、1ロットの処理の搬送シーケンスを完成する場合において、前処理が必要なときは、前処理ユニットを1ロットの処理ユニットの前方に前処理ユニットを付け加える。後処理が必要なときは、後処理ユニットを1ロットの処理ユニットの後方に後処理ユニットを付け加える。前処理と後処理の両方が必要なときは、1ロットの処理ユニットの前後に前処理ユニットと後処理ユニットを付け加えなければならない。すなわち、従来例のものでは1ロットの処理内に前処理(A1、A2)または後処理(B1、B2)を組込むことはできないため、前後処理を他の処理と並行して実施することができず、不要な前後処理を省略することができない。また、仮に不要が前後処理を省略できても、1ロットの処理の終わりと次のロット処理の初めとを重ねることができないため、装置スループットを向上できない。この点で、本実施例のものでは、そのようなことがなく、スループットが向上する。 Therefore, in the case of completing the conveyance sequence for one lot of processing, when preprocessing is necessary, the preprocessing unit is added in front of the processing unit of one lot. When post-processing is required, the post-processing unit is added to the back of the processing unit of one lot. When both pre-processing and post-processing are required, pre-processing units and post-processing units must be added before and after one lot of processing units. In other words, in the conventional example, pre-processing (A1, A2) or post-processing (B1, B2) cannot be incorporated in one lot of processing, so that pre-processing and post-processing can be performed in parallel with other processing. Therefore, unnecessary pre-processing and post-processing cannot be omitted. Further, even if the unnecessary pre- and post-processing can be omitted, the end of the processing of one lot and the beginning of the next lot processing cannot be overlapped, so that the apparatus throughput cannot be improved. In this respect, the present embodiment does not have such a situation and the throughput is improved.
なお、上述した実施の形態では、半導体製造装置内の場所であって、処理室以外の所定の場所に基板が載置されている場合が、バキュームロックチャンバにウェハが載置されている場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、例えばウェハWを搬入搬出するためのロードポートLPにウェハWが収納されたキャリアが載置されている場合であってもよい。上述した実施の形態では、ウェハ単位で前後処理制御ができるのに対して、この例では、キャリア単位で前後処理制御を行おうとする場合に有用となる。この場合において、キャリアの有無を判断するために、ロードポート上にキャリアが載置されたことを検知する検知手段を設けるようにするとよい。検知手段としては図2で説明したバキュームロックチャンバの例で説明したセンサが適用できる。 In the above-described embodiment, the case where the substrate is placed in a predetermined place other than the processing chamber in the semiconductor manufacturing apparatus, or the wafer is placed in the vacuum lock chamber. Although described, the present invention is not limited to this, and for example, a case where a carrier in which the wafer W is stored is placed on the load port LP for loading and unloading the wafer W may be used. In the embodiment described above, the pre- and post-processing control can be performed in units of wafers, but this example is useful when the pre- and post-processing control is performed in units of carriers. In this case, in order to determine the presence / absence of the carrier, it is preferable to provide a detecting means for detecting that the carrier is placed on the load port. As the detection means, the sensor described in the example of the vacuum lock chamber described in FIG. 2 can be applied.
また、上記実施の形態では、本発明をインライン型半導体製造装置に適用した場合について説明したが、クラスタ型半導体製造装置に適用することも可能である。 In the above embodiment, the case where the present invention is applied to an inline type semiconductor manufacturing apparatus has been described. However, the present invention can also be applied to a cluster type semiconductor manufacturing apparatus.
PM1、PM2 プロセスチャンバ(処理室)
W ウェハ(基板)
218 ヒータ(加熱装置)
LS1、LS2 バッファステージ(処理室以外の所定の場所)
CS1、CS2 クーリングステージ(処理室以外の所定の場所)
LP1、LP2 ロードポート(処理室以外の所定の場所)
PM1, PM2 Process chamber
W wafer (substrate)
218 Heater (heating device)
LS1, LS2 buffer stage (predetermined location other than processing chamber)
CS1, CS2 Cooling stage (predetermined location other than processing chamber)
LP1, LP2 load port (predetermined location other than processing chamber)
Claims (4)
前記処理済みの基板を前記処理室から取り出した後、次に処理すべき基板が前記真空予備室内に載置されているか否かを検知し、
次に処理すべき基板が、前記真空予備室内に載置されている場合には、前記処理室内に加熱対象の基板が存在しなくても、前記加熱装置の設定温度を変更せず、
次に処理すべき基板が、前記真空予備室内に載置されていない場合には、前記加熱装置の設定温度を下げることを特徴とする半導体装置の製造方法。 In the method for manufacturing a semiconductor device including a step of processing a substrate carried into a processing chamber from a vacuum preliminary chamber while heating the substrate with a heating device and taking out the processed substrate from the processing chamber,
After taking out the processed substrate from the processing chamber, it is detected whether the substrate to be processed next is placed in the vacuum preliminary chamber,
When the substrate to be processed next is placed in the vacuum preparatory chamber , even if there is no substrate to be heated in the processing chamber, the set temperature of the heating device is not changed,
A method of manufacturing a semiconductor device, characterized in that when a substrate to be processed next is not placed in the vacuum preliminary chamber , a set temperature of the heating device is lowered.
前記制御装置は、The controller is
処理済みの基板が前記処理室から取り出された後、次に処理すべき基板が前記真空予備室内に載置されているか否かを検知し、After the processed substrate is taken out of the processing chamber, it is detected whether the substrate to be processed next is placed in the vacuum preliminary chamber,
次に処理すべき基板が、前記真空予備室内に載置されている場合には、前記処理室内に加熱対象の基板が存在しなくても、前記加熱装置の設定温度を変更せず、When the substrate to be processed next is placed in the vacuum preparatory chamber, even if there is no substrate to be heated in the processing chamber, the set temperature of the heating device is not changed,
次に処理すべき基板が、前記真空予備室内に載置されていない場合には、前記加熱装置の設定温度を下げるように前記加熱装置を制御することを特徴とする半導体製造装置。When the substrate to be processed next is not placed in the vacuum preliminary chamber, the heating apparatus is controlled so as to lower the set temperature of the heating apparatus.
前記処理済みの基板を前記処理室から取り出した後、次に処理すべき基板が、前記処理室を備える半導体製造装置内の場所であって前記処理室以外の所定の場所に載置されているか否かを検知し、After removing the processed substrate from the processing chamber, is the next substrate to be processed placed in a predetermined location other than the processing chamber in a semiconductor manufacturing apparatus including the processing chamber? Detect whether or not
次に処理すべき基板が、前記所定の場所に載置されている場合には、前記処理室内に加熱対象の基板が存在しなくても、前記加熱装置の設定温度を変更せず、When the substrate to be processed next is placed in the predetermined place, even if there is no substrate to be heated in the processing chamber, the set temperature of the heating device is not changed,
次に処理すべき基板が、前記所定の場所に載置されていない場合には、前記加熱装置の設定温度を下げた後、再び次に処理すべき基板が、前記所定の場所に載置されると、前記設定温度を元に戻してから前記次に処理すべき基板を処理することを特徴とする半導体装If the substrate to be processed next is not placed at the predetermined location, the substrate to be processed again is placed at the predetermined location after lowering the set temperature of the heating device. Then, after returning the set temperature to the original, the substrate to be processed next is processed.
置の製造方法。Manufacturing method.
前記制御装置は、
処理済みの基板が前記処理室から取り出された後、次に処理すべき基板が、前記処理室を備える半導体製造装置内の場所であって前記処理室以外の所定の場所に載置されているか否かを検知し、
次に処理すべき基板が、前記所定の場所に載置されている場合には、前記処理室内に加熱対象の基板が存在しなくても、前記加熱装置の設定温度を変更せず、
次に処理すべき基板が、前記所定の場所に載置されていない場合には、前記加熱装置の設定温度を下げた後、再び次に処理すべき基板が、前記所定の場所に載置されると、前記設定温度を元に戻してから前記次に処理すべき基板を処理するように前記加熱装置を制御することを特徴とする半導体製造装置。 A semiconductor manufacturing apparatus comprising a processing chamber for processing a substrate, a heating device for heating the substrate carried into the processing chamber, and a control device for controlling the heating device,
The controller is
After the processed substrate is taken out from the processing chamber, is the next substrate to be processed placed in a predetermined location other than the processing chamber in a semiconductor manufacturing apparatus including the processing chamber ? Detect whether or not
When the substrate to be processed next is placed in the predetermined place, even if there is no substrate to be heated in the processing chamber, the set temperature of the heating device is not changed,
If the substrate to be processed next is not placed at the predetermined location, the substrate to be processed again is placed at the predetermined location after lowering the set temperature of the heating device. Then, the heating apparatus is controlled so as to process the substrate to be processed next after returning the set temperature to the original temperature.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005059271A JP4541931B2 (en) | 2005-03-03 | 2005-03-03 | Semiconductor device manufacturing method and semiconductor manufacturing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005059271A JP4541931B2 (en) | 2005-03-03 | 2005-03-03 | Semiconductor device manufacturing method and semiconductor manufacturing apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006245312A JP2006245312A (en) | 2006-09-14 |
JP4541931B2 true JP4541931B2 (en) | 2010-09-08 |
Family
ID=37051403
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005059271A Expired - Fee Related JP4541931B2 (en) | 2005-03-03 | 2005-03-03 | Semiconductor device manufacturing method and semiconductor manufacturing apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4541931B2 (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100803562B1 (en) | 2006-12-28 | 2008-02-15 | 세메스 주식회사 | Apparatus for processing a substrate |
JP5006122B2 (en) | 2007-06-29 | 2012-08-22 | 株式会社Sokudo | Substrate processing equipment |
JP5128918B2 (en) | 2007-11-30 | 2013-01-23 | 株式会社Sokudo | Substrate processing equipment |
JP5001828B2 (en) | 2007-12-28 | 2012-08-15 | 株式会社Sokudo | Substrate processing equipment |
JP5179170B2 (en) | 2007-12-28 | 2013-04-10 | 株式会社Sokudo | Substrate processing equipment |
JP5363766B2 (en) * | 2008-07-03 | 2013-12-11 | 東京エレクトロン株式会社 | Control device for plasma processing apparatus system, control method for plasma processing system, and storage medium storing control program |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000068216A (en) * | 1998-08-20 | 2000-03-03 | Kokusai Electric Co Ltd | Substrate processor |
JP2000188465A (en) * | 1998-10-13 | 2000-07-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Heating device and method |
JP2004039826A (en) * | 2002-07-03 | 2004-02-05 | Hitachi Kokusai Electric Inc | Semiconductor manufacturing equipment |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10107124A (en) * | 1996-08-05 | 1998-04-24 | Kokusai Electric Co Ltd | Substrate processing device |
-
2005
- 2005-03-03 JP JP2005059271A patent/JP4541931B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000068216A (en) * | 1998-08-20 | 2000-03-03 | Kokusai Electric Co Ltd | Substrate processor |
JP2000188465A (en) * | 1998-10-13 | 2000-07-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Heating device and method |
JP2004039826A (en) * | 2002-07-03 | 2004-02-05 | Hitachi Kokusai Electric Inc | Semiconductor manufacturing equipment |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2006245312A (en) | 2006-09-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107154370B (en) | Substrate processing apparatus and method for manufacturing semiconductor device | |
JP6339057B2 (en) | Substrate processing apparatus, semiconductor device manufacturing method, and program | |
JP6000665B2 (en) | Semiconductor device manufacturing method, substrate processing apparatus, and program | |
JP2018053298A (en) | Substrate processing apparatus, method of manufacturing semiconductor device, and recording medium | |
US20160284581A1 (en) | Method of Manufacturing Semiconductor Device | |
WO2013133101A1 (en) | Substrate processing apparatus, semiconductor device manufacturing method, and substrate processing method | |
JP2009062604A (en) | Vacuum treatment system, and method for carrying substrate | |
JP6454201B2 (en) | Substrate transport method and substrate processing apparatus | |
JP6318139B2 (en) | Substrate processing apparatus, semiconductor device manufacturing method, and program | |
JP4541931B2 (en) | Semiconductor device manufacturing method and semiconductor manufacturing apparatus | |
US9443748B2 (en) | Substrate processing apparatus, program for controlling the same, and method for fabricating semiconductor device | |
JPWO2009031419A1 (en) | Vacuum processing system | |
CN111052336A (en) | Substrate processing apparatus, method of manufacturing semiconductor device, and program | |
JP4451076B2 (en) | Vacuum processing equipment | |
JP2006278619A (en) | Semiconductor-manufacturing apparatus | |
JP4722416B2 (en) | Semiconductor manufacturing apparatus, substrate transfer method, and semiconductor device manufacturing method | |
TWI775144B (en) | Substrate processing apparatus, manufacturing method and program of semiconductor device | |
JP5825948B2 (en) | Substrate processing apparatus and semiconductor device manufacturing method | |
US20240047233A1 (en) | Substrate processing apparatus, method of manufacturing semiconductor device and non-transitory computer-readable recording medium | |
JP2010098247A (en) | Substrate processing device | |
TWI835044B (en) | Substrate processing apparatus, semiconductor device manufacturing method, and computer-readable recording medium | |
US20220115217A1 (en) | Vacuum processing apparatus | |
JP6906559B2 (en) | Substrate processing equipment, semiconductor equipment manufacturing methods and programs | |
KR20230101647A (en) | Apparatus for treating substrate and method for processing a substrate | |
TW202341314A (en) | Substrate processing apparatus, method of manufacturing semiconductor device, and recording medium |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080303 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100125 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100413 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100528 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100617 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100624 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4541931 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130702 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140702 Year of fee payment: 4 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |