JP5016591B2

JP5016591B2 - 基板処理装システム、データ収集プログラム及びデータ処理方法

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Publication number: JP5016591B2
Application number: JP2008506307A
Authority: JP
Inventors: 良崇小山
Original assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
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Description

本発明は、基板処理装置とこの基板処理装置に接続される群管理装置とを有する基板処理システムに関する。

この種の基板処理システムにおいて、基板処理装置が例えばガス制御ユニットや温度制御ユニットなどのサブシステムなどを通じてガスバルブ（弁）の開閉信号や炉内温度の検出値などの検出データを定期的に収集し、該基板処理装置の記憶手段に記憶するものが知られている。また、ネットワークを介して基板処理装置の外部の管理装置などに収集した検出データを送信する機能を有するものも知られている。

しかしながら、管理装置で検出データ等を収集する際において、基板処理装置のハードウエア構成の変更等によりデータ構造や各データの小数点位置及び単位などが変更された場合、該管理装置ではそれらの変更を認識できないとの問題点があった。また、管理装置側で検出データのデータ名称等を変更すると基板処理装置側の検出データとのマッピングができなくなるとの問題点もあった。

本発明は、上記従来の問題点を解消し、基板処理装置より送信される収集データの解析及び活用を容易に行うことができる基板処理システム、データ収集プログラム及びデータ処理方法を提供することを目的とする。

請求項１に係る本発明は、基板に処理を施す基板処理装置と、少なくとも一台の前記基板処理装置に接続される群管理装置と、で構成される基板処理システムにおいて、前記基板処理装置は、各部品に設けられた各センサからの検出データに時刻データを添付する主制御部と、前記主制御部より出力されるデータを記憶するデータ記憶部と、を含み、前記データ記憶部は、各センサからの検出データを識別する識別データ、前記検出データを取得したときの前記時刻データ及び前記検出データがそれぞれ対応付けられたデータ収集テーブルを少なくとも有し、前記群管理装置は、前記基板処理装置を構成する部品のハードウェア位置情報と予め設定された項目名称情報が関連付けられたデータ定義テーブルを記憶するテーブル記憶部と、前記データ定義テーブルと前記データ収集テーブルとに基づいてデータ関連付けテーブルを作成する制御部と、有し、前記制御部は、前記基板処理装置を構成する部品を識別する識別データと、前記ハードウェア位置情報と、前記項目名称情報とを対応付けて前記テーブル記憶部に記憶し、前記主制御部に対して前記データ収集テーブルを要求し、送信された前記データ収集テーブルを前記テーブル記憶部に記憶し、前記データ収集テーブルの前記識別データで前記データ定義テーブルを検索し、前記データ定義テーブル内で前記識別データと関連付けて記憶した前記項目名称情報を抽出し、前記データ収集テーブル内で前記識別データと関連付けて記憶した前記検出データ及び前記時刻データに抽出された前記項目名称情報を付加することにより、前記項目名称情報と前記時刻データと前記検出データをそれぞれ関連付けて、前記テーブル記憶部に記憶する基板処理システムである。

請求項２に係る本発明は、少なくとも一台の基板処理装置に接続される群管理装置に備えられた制御部で実行されるデータ収集プログラムであって、前記基板処理装置を構成する部品を識別する識別データと、前記部品のハードウェア位置情報と、予め設定された項目名称情報とを対応付けられたデータ定義テーブルを記憶する工程と、各センサからの検出データを識別する識別データ、前記検出データを取得したときの時刻データ及び前記検出データがそれぞれ対応付けられたデータ収集テーブルを要求し、送信された前記データ収集テーブルを記憶する工程と、前記データ収集テーブルの前記識別データで前記データ定義テーブルを検索して、前記データ定義テーブル内で前記識別データと関連付けて記憶した前記項目名称情報を抽出し、前記データ収集テーブル内で前記識別データと関連付けて記憶した前記検出データ及び前記時刻データに抽出された前記項目名称情報を付加することにより、前記項目名称情報と前記時刻データと前記検出データをそれぞれ関連付けて記憶する工程と、を含むデータ収集プログラムである。

請求項３に係る本発明は、少なくとも一台の基板処理装置に接続される群管理装置のデータ処理方法であって、前記基板処理装置を構成する部品を識別する識別データと、前記部品のハードウェア位置情報と、予め設定された項目名称情報とを対応付けたデータ定義テーブルを作成する処理と、各センサからの検出データを識別する識別データ、前記検出データを取得したときの時刻データ及び前記検出データがそれぞれ対応付けられたデータ収集テーブルを要求する処理と、送信された前記データ収集テーブルの前記識別データで前記データ定義テーブルを検索して、前記データ定義テーブル内で前記識別データと関連付けて記憶した前記項目名称情報を抽出し、前記データ収集テーブル内で前記識別データと関連付けて記憶した前記検出データ及び前記時刻データに抽出された前記項目名称情報を付加することにより、前記項目名称情報と前記時刻データと前記検出データをそれぞれ関連付ける処理と、を含むデータ処理方法である。

本発明によれば、記憶手段により少なくとも基板処理装置のハードウエア情報を含むデータと基板処理装置から送信される収集データとが関連付けて記憶されるので、基板処理装置より送信される収集データの解析及び活用を容易に行うことができる。

本発明の第１の実施形態に係る基板処理装置を示す斜視図である。本発明の第１の実施形態に係る基板処理装置を示す透視側面図である。本発明の第１の実施形態に係る基板処理システムの構成を示す模式図である。本発明の実施形態に係る基板処理システムの詳細な構成を示すブロック図である。本発明の実施形態に係る基板処理システムの基板処理装置における入力チャネルを示すブロック図である。本発明の実施形態に係る基板処理システムに用いられるデータテーブルを示し、（ａ）はデータ定義テーブル、（ｂ）はデータ収集テーブル、（ｃ）はデータ表示テーブルである。本発明の実施形態に係るデータ収集処理を示し、（ａ）は基板処理装置におけるデータ収集処理を説明するフローチャートであり、（ｂ）は群管理装置におけるデータ収集処理を説明するフローチャートである。本発明に第２の実施形態に用いられるガスラインを示す模式図である。本発明の第２の実施形態でセンサに用いられる、名称とハードウエア位置情報とを示す表である。本発明の第２の実施形態で用いられるセンサ毎のデータ名称を示す表である。本発明の第２の実施形態で用いられるデータ定義テーブルを示す図である。

符号の説明

１００基板処理装置
３００基板処理システム
３０２群管理装置
３０６記憶部

本発明を実施する第１の最良の形態において、基板処理装置は、一例として、半導体装置（ＩＣ）の製造方法における処理装置を実施する半導体製造装置として構成されている。なお、以下の説明では、基板処理装置として基板に酸化、拡散処理やＣＶＤ処理などを行う縦型の装置（以下、単に処理装置という）を適用した場合について述べる。図１は、本発明に適用される基板処理装置の斜視図として示されている。また、図２は図１に示す基板処理装置の側面透視図である。

図１および図２に示されているように、シリコン等からなるウエハ（基板）２００を収納したウエハキャリアとしてフープ（基板収容器。以下ポッドという。）１１０が使用されている本発明の基板処理装置１００は、筐体１１１を備えている。筐体１１１の正面壁１１１ａの正面前方部にはメンテナンス可能なように設けられた開口部としての正面メンテナンス口１０３が開設され、この正面メンテナンス口１０３を開閉する正面メンテナンス扉１０４、１０４がそれぞれ建て付けられている。
筐体１１１の正面壁１１１ａにはポッド搬入搬出口（基板収容器搬入搬出口）１１２が筐体１１１の内外を連通するように開設されており、ポッド搬入搬出口１１２はフロントシャッタ（基板収容器搬入搬出口開閉機構）１１３によって開閉されるようになっている。
ポッド搬入搬出口１１２の正面前方側にはロードポート（基板収容器受渡し台）１１４が設置されており、ロードポート１１４はポッド１１０を載置されて位置合わせするように構成されている。ポッド１１０はロードポート１１４上に工程内搬送装置（図示せず）によって搬入され、かつまた、ロードポート１１４上から搬出されるようになっている。

筐体１１１内の前後方向の略中央部における上部には、回転式ポッド棚（基板収容器載置棚）１０５が設置されており、回転式ポッド棚１０５は複数個のポッド１１０を保管するように構成されている。すなわち、回転式ポッド棚１０５は垂直に立設されて水平面内で間欠回転される支柱１１６と、支柱１１６に上中下段の各位置において放射状に支持された複数枚の棚板（基板収容器載置台）１１７とを備えており、複数枚の棚板１１７はポッド１１０を複数個宛それぞれ載置した状態で保持するように構成されている。
筐体１１１内におけるロードポート１１４と回転式ポッド棚１０５との間には、ポッド搬送装置（基板収容器搬送装置）１１８が設置されており、ポッド搬送装置１１８は、ポッド１１０を保持したまま昇降可能なポッドエレベータ（基板収容器昇降機構）１１８ａと搬送機構としてのポッド搬送機構（基板収容器搬送機構）１１８ｂとで構成されており、ポッド搬送装置１１８はポッドエレベータ１１８ａとポッド搬送機構１１８ｂとの連続動作により、ロードポート１１４、回転式ポッド棚１０５、ポッドオープナ（基板収容器蓋体開閉機構）１２１との間で、ポッド１１０を搬送するように構成されている。

筐体１１１内の前後方向の略中央部における下部には、サブ筐体１１９が後端にわたって構築されている。サブ筐体１１９の正面壁１１９ａにはウエハ２００をサブ筐体１１９内に対して搬入搬出するためのウエハ搬入搬出口（基板搬入搬出口）１２０が一対、垂直方向に上下二段に並べられて開設されており、上下段のウエハ搬入搬出口１２０、１２０には一対のポッドオープナ１２１、１２１がそれぞれ設置されている。ポッドオープナ１２１はポッド１１０を載置する載置台１２２、１２２と、ポッド１１０のキャップ（蓋体）を着脱するキャップ着脱機構（蓋体着脱機構）１２３、１２３とを備えている。ポッドオープナ１２１は載置台１２２に載置されたポッド１１０のキャップをキャップ着脱機構１２３によって着脱することにより、ポッド１１０のウエハ出し入れ口を開閉するように構成されている。

サブ筐体１１９はポッド搬送装置１１８や回転式ポッド棚１０５の設置空間から流体的に隔絶された移載室１２４を構成している。移載室１２４の前側領域にはウエハ移載機構（基板移載機構）１２５が設置されており、ウエハ移載機構１２５は、ウエハ２００を水平方向に回転ないし直動可能なウエハ移載装置（基板移載装置）１２５ａおよびウエハ移載装置１２５ａを昇降させるためのウエハ移載装置エレベータ（基板移載装置昇降機構）１２５ｂとで構成されている。図１に模式的に示されているようにウエハ移載装置エレベータ１２５ｂは耐圧筐体１１１右側端部とサブ筐体１１９の移載室１２４前方領域右端部との間に設置されている。これら、ウエハ移載装置エレベータ１２５ｂおよびウエハ移載装置１２５ａの連続動作により、ウエハ移載装置１２５ａのツイーザ（基板保持体）１２５ｃをウエハ２００の載置部として、ボート（基板保持具）２１７に対してウエハ２００を装填（チャージング）および脱装（ディスチャージング）するように構成されている。

移載室１２４の後側領域には、ボート２１７を収容して待機させる待機部１２６が構成されている。待機部１２６の上方には、処理炉２０２が設けられている。処理炉２０２の下端部は、炉口シャッタ（炉口開閉機構）１４７により開閉されるように構成されている。

図１に模式的に示されているように、耐圧筐体１１１右側端部とサブ筐体１１９の待機部１２６右端部との間にはボート２１７を昇降させるためのボートエレベータ（基板保持具昇降機構）１１５が設置されている。ボートエレベータ１１５の昇降台に連結された連結具としてのアーム１２８には蓋体としてのシールキャップ２１９が水平に据え付けられており、シールキャップ２１９はボート２１７を垂直に支持し、処理炉２０２の下端部を閉塞可能なように構成されている。
ボート２１７は複数本の保持部材を備えており、複数枚（例えば、５０〜１２５枚程度）のウエハ２００をその中心を揃えて垂直方向に整列させた状態で、それぞれ水平に保持するように構成されている。

図１に模式的に示されているように移載室１２４のウエハ移載装置エレベータ１２５ｂ側およびボートエレベータ１１５側と反対側である左側端部には、清浄化した雰囲気もしくは不活性ガスであるクリーンエア１３３を供給するよう供給ファンおよび防塵フィルタで構成されたクリーンユニット１３４が設置されており、ウエハ移載装置１２５ａとクリーンユニット１３４との間には、図示はしないが、ウエハの円周方向の位置を整合させる基板整合装置としてのノッチ合わせ装置１３５が設置されている。
クリーンユニット１３４から吹き出されたクリーンエア１３３は、ノッチ合わせ装置１３５およびウエハ移載装置１２５ａ、待機部１２６にあるボート２１７に流通された後に、図示しないダクトにより吸い込まれて、筐体１１１の外部に排気がなされるか、もしくはクリーンユニット１３４の吸い込み側である一次側（供給側）にまで循環され、再びクリーンユニット１３４によって、移載室１２４内に吹き出されるように構成されている。

次に、本発明の基板処理装置１００の動作について説明する。
図１および図２に示されているように、ポッド１１０がロードポット１１４に供給されると、ポッド搬入搬出口１１２がフロントシャッタ１１３によって開放され、ロードポート１１４の上のポッド１１０はポッド搬送装置１１８によって筐体１１１の内部へポッド搬入搬出口１１２から搬入される。
搬入されたポッド１１０は回転式ポッド棚１０５の指定された棚板１１７へポッド搬送装置１１８によって自動的に搬送されて受け渡され、一時的に保管された後、棚板１１７から一方のポッドオープナ１２１に搬送されて受け渡され、一時的に保管された後、棚板１１７から一方のポッドオープナ１２１に搬送されて載置台１２２に移載されるか、もしくは直接ポッドオープナ１２１に搬送されて載置台１２２に移載される。この際、ポッドオープナ１２１のウエハ搬入搬出口１２０はキャップ着脱機構１２３によって閉じられており、移載室１２４にはクリーンエア１３３が流通され、充満されている。例えば、移載室１２４にはクリーンエア１３３として窒素ガスが充満することにより、酸素濃度が２０ｐｐｍ以下と、筐体１１１の内部（大気雰囲気）の酸素濃度よりも遥かに低く設定されている。

載置台１２２に載置されたポッド１１０はその開口側端面がサブ筐体１１９の正面壁１１９ａにおけるウエハ搬入搬出口１２０の開口縁辺部に押し付けられるとともに、そのキャップがキャップ着脱機構１２３によって取り外され、ウエハ出し入れ口を開放される。ポッド１１０がポッドオープナ１２１によって開放されると、ウエハ２００はポッド１１０からウエハ移載装置１２５ａのツイーザ１２５ｃによってウエハ出し入れ口を通じてピックアップされ、図示しないノッチ合わせ装置１３５にてウエハを整合した後、移載室１２４の後方にある待機部１２６へ搬入され、ボート２１７に装填（チャージング）される。ボート２１７にウエハ２００を受け渡したウエハ移載装置１２５ａはポッド１１０に戻り、次のウエハ１１０をボート２１７に装填する。

この一方（上段または下段）のポッドオープナ１２１におけるウエハ移載機構１２５によるウエハのボート２１７への装填作業中に、他方（下段または上段）のポッドオープナ１２１には回転式ポッド棚１０５から別のポッド１１０がポッド搬送装置１１８によって搬送されて移載され、ポッドオープナ１２１によるポッド１１０の開放作業が同時進行される。

予め指定された枚数のウエハ２００がボート２１７に装填されると、炉口シャッタ１４７によって閉じられていた処理炉２０２の下端部が、炉口シャッタ１４７によって、開放される。続いて、ウエハ２００群を保持したボート２１７はシールキャップ２１９がボートエレベータ１１５によって上昇されることにより、処理炉２０２内へ搬入（ローディング）されて行く。

ローディング後は、処理炉２０２にてウエハ２００に任意の処理が実施される。
処理後は、図示しないノッチ合わせ装置１３５でのウエハの整合工程を除き、概上述の逆の手順で、ウエハ２００およびポッド１１０は筐体の外部へ払い出される。

次に、本実施形態の基板処理装置１００を用いた基板処理システム３００の一例を図３及び４に基づいて説明する。

図３に示すように、基板処理システム３００は、群管理装置３０２、上述した少なくとも１台（本図においては２台）の基板処理装置１００、管理装置３０２と少なくとも１台（本図においては２台）の基板処理装置１００とを接続する例えばＬＡＮ（Local Area N
etwork）などの通信回線３０４を有する。

図４は、本実施形態におけるハードウエアの構成を図示している。
図４に示すように、群管理装置３０２は、制御部３０６、記憶部３０８及び表示部３１０を有する。制御部３０６は、記憶部３０８及び表示部３１０との間におけるデータの入出力を行う。また制御部３０６は、第１のデータ収集プログラム（図７を用いて後述）を有し、該データ収集プログラムに従って、通信回線３０４を介して基板処理装置１００に対するデータの入出力を行うようになっている。記憶部３０８は、制御部３０６から出力されたデータを記憶（格納）し、また該記憶部３０８に記憶されているデータを制御部３０６に出力する。表示部３１０は、後述する表示画面３４４を有し、制御部３０６から出力されたデータを該表示画面３４４に表示する。この表示部３１０を操作することにより、基板処理装置１００において収集するデータの種類、データ収集の周期及びアラーム発生条件等の設定が行われる。
なお、表示部３１０は、表示手段と入力手段とを有する入力兼表示部であってもよい。

基板処理装置１００は、メイン制御システム３１２とサブ制御システム３１６を有する。主制御部（メイン制御システム）３１２には記憶手段としての記憶部３１４及び副制御部（サブ制御システム）３１６等が接続されている。副制御部３１６は、搬送制御部（搬送コントローラ）３１８、温度制御部（温度コントローラ）３２０及びガス制御部（ガスコントローラ）３２２を有する。搬送制御部３１８にはフォトセンサ３２６及びカセットセンサ３２８が接続され、温度制御部３２０には温度センサ３３０が接続され、ガス制御部３２２にはＰＬＣ（Programmable Logic Controller）ユニット３２４を介してバルブ
Ｉ／Ｏユニット３３２及びインタロックＩ／Ｏユニット３３４に接続されている。なお、ＰＬＣユニット３２４は、ガス制御部３２２を介さずに主制御部３１２に接続されていてもよい。

副制御部３１６は、主制御部３１２より出力された各制御部（搬送制御部３１８、温度制御部３２０及びガス制御部３２２）に関する設定データにより各アクチュエータ（図示省略）を動作させ、また各センサ（フォトセンサ３２６、カセットセンサ３２８及び温度センサ３３０）より出力される検出データに基づいて再度各アクチュエータの動作を制御するようになっている。

搬送制御部３１８は、フォトセンサ３２６より出力される検出データ（位置検出データ）に基づいてアクチュエータ（図示省略）を作動させ搬送ロボットの動作を制御する。また、搬送制御部３１８は、カセットセンサ３２８より出力される検出データ（ポッド（カセット）の載置状態を検出するデータ）に基づいてアクチュエータ（図示省略）を作動させポッドの動作を制御する。温度制御部３２０は、温度センサ３３０より出力される検出データ（温度検出データ）に基づいてヒータ（図示省略）を制御し、また主制御部３１２の要求に応じて該検出データを主制御部３１２に出力するようになっている。ガス制御部３２２は、ＰＣＬユニット３２４を介して炉内に供給するガス流量を制御する。より具体的には、ガス制御部３２２は、後述するマスフローコントローラより出力される検出データ（ガス流量検出データ）に基づいて、流量調整バルブ（図示省略）を制御し、また主制御部３１２の要求に応じて該検出データを主制御部３１２に出力するようになっている。ＰＬＣユニット３２４は、バルブＩ／Ｏユニット３３２より出力されるバルブ開閉検出データやインタロックＩ／Ｏユニット３３４より出力されるインタロック信号などを用いて例えばシーケンスプログラム等によりバルブの開閉制御を行う。ここで、インタロックとは装置の誤操作や誤作動に対する防御回路をいう。

なお、各センサ（フォトセンサ３２６、カセットセンサ３２８及び温度センサ３３０）及び各入出力装置（バルブＩ／Ｏユニット３３２及びインタロックＩ／Ｏユニット３３４）から副制御部３１６に出力される各検出データは、アナログ信号でもよいし、ディジタル信号（例えばＲＳ−２３２ＣやＤｅｖｉｃｅＮｅｔ等の通信リンクを用いた信号）でもよい。また、図示しないＩ／Ｏ制御ユニットを介して各センサ（フォトセンサ３２６、カセットセンサ３２８及び温度センサ３３０）の入出力（Ｉ／Ｏ）を制御するようにしてもよい。このＩ／Ｏ制御ユニットは、主制御部３１２に直接接続してもよいし、副制御部３１６を介して主制御部３１２に接続するようにしてもよい。

記憶部３１４は、主制御部３１２から出力されたデータを収集（記憶）し、また該記憶部３１４に記憶されているデータを主制御部３１２に出力する。また、この記憶部３１４にはユーザにより設定されたレシピや各装置を制御する制御パラメータ等のデータが格納されている。

主制御部３１２は、副制御部３１６より出力される各センサ（フォトセンサ３２６、カセットセンサ３２８及び温度センサ３３０など）の検出データを監視し、該検出データに基づいて各制御部（搬送制御部３１８、温度制御部３２０及びガス制御部３２２など）に関する設定データ等を副制御部３１６に出力する。また、主制御部３１２は、第２のデータ収集プログラム（図７を用いて後述）を有し、該第２のデータ収集プログラムに従って副制御部３１６より出力される各センサ（フォトセンサ３２６、カセットセンサ３２８及び温度センサ３３０など）の検出データを取得したときの時刻データに対応付けて（タイムスタンプを刻印して）記憶部３１４に収集（記憶）するようになっている。また、主制御部３１２は、この収集データ（副制御部３１６より出力される各センサ（フォトセンサ３２６、カセットセンサ３２８及び温度センサ３３０など）の検出データ）を時刻データ（タイムスタンプ）と共に必要に応じて不揮発性記憶手段（図示省略）に格納する（トレースデータを収集する）ようになっている。さらに、主制御部３１２は、群管理装置３０２の制御部３０６からの要求に応じて、記憶部３１４に記憶された収集データ等を群管理装置３０２に出力するようになっている。したがって、群管理装置３０２の制御部３０６は、この収集データ等により基板処理装置１００の主制御部３１２の動作状態を監視及び制御するようになっている。
なお、主制御部３１２と副制御部３１６との通信にはＳＥＣＳ／ＨＳＭＳなどの半導体製造装置専用のプロトコルやＴＣＰ／ＩＰ及びＸＭＬ／ＳＯＡＰなどのプロトコルが用いられる。

次に、本発明の基板処理システム３００の基板処理装置１００及び管理装置３０２に収集されるデータの一例を図５及び６に基づいて説明する。

図５に示すように、基板処理装置１００は、上述した主制御部３１２を有し、この主制御部３１２は搬送制御部３１８、温度制御部３２０、ガス制御部３２２及び汎用Ｉ／Ｏユニット３３６を有する。各制御部（搬送制御部３１８、温度制御部３２０及びガス制御部３２２）及び汎用Ｉ／Ｏユニット３３６にはそれぞれ複数の入力チャネル（例えばＣＨ１〜ＣＨ７）が設けられている。

例えばガス制御部３２２は、少なくとも４つの入力チャネル（ＣＨ１、ＣＨ２、ＣＨ３及びＣＨ４）を有し、それぞれの入力チャネルに各センサ（例えばマスフローコントローラ（図示省略））からの検出データ（ガス流量検出データ）が入力されるようになっている。より具体的には、ガス制御部３２２の入力チャネル１（ＣＨ１）にはマスフローコントローラ２（ＭＦＣ２）のガス流量検出データが入力され、入力チャネル２（ＣＨ２）にはマスフローコントローラ３（ＭＦＣ３）のガス流量検出データが入力され、入力チャネル３（ＣＨ３）にはマスフローコントローラ５（ＭＦＣ５）のガス流量検出データが入力され、入力チャネル４（ＣＨ４）にはマスフローコントローラ６（ＭＦＣ６）のガス流量検出データが入力される。これらガス制御部３２２の各入力チャネル（例えばＣＨ１〜ＣＨ４）はマスフローコントローラ専用チャネル（ＭＦＣチャネル）として用いられる。

また、例えば汎用Ｉ／Ｏユニット３３６は、少なくとも３つの入力チャネル（ＣＨ５、ＣＨ６及びＣＨ７）を有し、それぞれの入力チャネルに各センサ（例えばマスフローコントローラ（図示省略））からの検出データ（ガス流量検出データ）が入力されるようになっている。より具体的には、汎用Ｉ／Ｏユニット３３６の入力チャネル５（ＣＨ５）にはマスフローコントローラ１（ＭＦＣ１）のガス流量検出データが入力され、入力チャネル６（ＣＨ６）にはマスフローコントローラ４（ＭＦＣ４）のガス流量検出データが入力される。これら汎用Ｉ／Ｏユニット３３６の各入力チャネルにはマスフローコントローラのみではなく種々のセンサの検出データが入力される汎用チャネルとして用いられる。
なお、ＭＦＣ１及びＭＦＣ４は、高速応答タイプのマスフローコントローラであり、汎用Ｉ／Ｏユニット３３６の各入力チャネル（ＣＨ５、ＣＨ６及びＣＨ７）は、上述したガス制御部３２２の各入力チャネル（ＣＨ１、ＣＨ２、ＣＨ３及びＣＨ４）と比較し、より高速なデータ通信に対応するものとなっている。

上述した各マスフローコントローラは、ハードウエア位置情報として基板処理装置１００の記憶部３１４に記憶されている。図６（ａ）にも示すように、ガス制御部３２２の例えばＭＦＣ２のハードウエア位置情報は、「ＭＦＣ＿ＶＡＬＵＥ＿ＣＨ１」として記憶部
３１４に記憶されている。同様に、ＭＦＣ３は「ＭＦＣ＿ＶＡＬＵＥ＿ＣＨ２」として、ＭＦＣ５は「ＭＦＣ＿ＶＡＬＵＥ＿ＣＨ３」として、ＭＦＣ６は「ＭＦＣ＿ＶＡＬＵＥ＿ＣＨ４」として記憶部３１４に記憶されている。一方、汎用Ｉ／Ｏユニット３３６のＭＦＣ１のハードウエア位置情報は「ＡＵＸ＿ＶＡＬＵＥ＿ＣＨ５」として、ＭＦＣ４のハードウエア位置情報は「ＡＵＸ＿ＶＡＬＵＥ＿ＣＨ６」として記憶部３１４に記憶されている。

図６（ａ）は、群管理装置３０２の記憶部３０８に記憶されているデータ定義テーブルを例示する図であり、上述したハードウエア位置情報と、識別情報（識別符号：ＩＤ）と、項目名称情報（データ名称）とを対応付けた（メタデータ化した）データ定義テーブル３３８を例示する。このデータ定義テーブル３３８は、例えばユーザによって表示部３１０に所定の操作をすることにより設定入力される。このデータ定義テーブル３３８のデータ名称は、ユーザにより任意に変更することができるようになっている。
なお、ハードウエア情報として上記ハードウエア位置情報や識別情報（データ識別子）等だけでなく、各データの小数点位置及び単位などを定義してもよい。

図６（ｂ）は、基板処理装置１００の記憶部３１４に記憶されるデータ収集テーブルを例示する図であり、収集データ（例えば各入力チャネル（ＣＨ１〜ＣＨ６）に入力される検出データ：出力値）と該収集データの識別情報とを対応付けたデータ収集テーブル３４０を例示する。このデータ収集テーブル３４０は、例えば各収集データと識別情報としての（ＩＤ）及びタイムスタンプ（該データの検出時刻）とを対応付けられている。

図６（ｃ）は、群管理装置３０２の記憶部３０８に記憶されるデータ関連付けテーブルを例示する図であり、ハードウエア情報と収集データとを対応付けたデータ関連付けテーブル３４２を例示する。より具体的には、このデータ関連付けテーブル３４２は、識別符号（ＩＤ）及びタイムスタンプと対応付けて記憶された収集データと、識別符号（ＩＤ）、データ名称等のハードウエア情報との双方の識別符号（ＩＤ）が関連付けられている。すなわち、上述したデータ定義テーブル３３８とデータ収集テーブル３４０とが識別符号（ＩＤ）により関連付けされている。このデータ表示テーブル３４２は、表示部３１０の表示画面３４４に表示されるようになっている。なお、図６（ｃ）のデータ関連付けテーブル３４２のデータ名称にアクセスすると、図６（ａ）のデータ定義テーブル３３８のハードウエア位置情報等のハードウエア情報が表示されるようにしてもよい。更に、この表示された画面より設定（入力等）できるようにしてもよい。

次に本発明の基板処理装置１００及び群管理装置３０２におけるデータ収集方法の一例を図７に基づいて説明する。

図７（ａ）は、基板処理装置１００におけるデータ収集処理（Ｓ１０）を説明するフローチャートである。このデータ収集処理（Ｓ１０）は、基板処理装置１００の主制御部３１２における第２のデータ収集プログラムにより実行される。

ステップＳ１００において、主制御部３１２は、副制御部３１６より出力される収集データ（各入力チャネルに入力される検出データ）を記憶部３１４に記憶する。続いて、主制御部３１２は、収集データと該収集データの識別情報（識別符号：ＩＤ）とを対応付け、該対応付けたデータを記憶部３１４に記憶する。図６（ｂ）に例示するように、主制御部３１２は、例えばマスフローコントローラ１（ＭＦＣ１）によりガス流量検出データ「１０．０００」が検出された場合、データ定義テーブル３３８を参照してＩＤ「１」とタイムスタンプ「２００５／１２／１５１０：１１：５９．１９０」と対応付けて記憶部３１４に記憶する。

ステップＳ１０５において、主制御部３１２は、群管理装置３０２の制御部３０６から収集データ等の要求の有無を判断し、要求がある場合はステップＳ１１０の処理に移行し、その他の場合は再度ステップＳ１００の処理に移行する。

ステップＳ１１０において、主制御部３１２は、記憶部３１４に収集（記憶）された収集データ等を群管理装置３０２の制御部３０６に送信し、再度ステップＳ１００の処理に移行する。

図７（ｂ）は、群管理装置３０２におけるデータ関連付け処理（Ｓ２０）を説明するフローチャートである。このデータ関連付け処理（Ｓ２０）は、群管理装置３０２の制御部３０６における第１のデータ収集処理プログラムにより実行される。

ステップＳ２００において、制御部３０６は、ハードウエア位置情報とユーザに設定される項目名称情報（データ名称）と識別情報（識別符号：ＩＤ）とを対応付け（メタデータ化）する。続いて、制御部３０６は、該対応付けしたデータを記憶部３０８に格納する。図６（ａ）に例示するように、制御部３０６は、例えばハードウエア位置情報「ＡＵＸ＿ＶＡＬＵＥ＿ＣＨ５」とＩＤ「１」とデータ名称「ＭＦＣ１＿ＶＡＬＵＥ＿Ｎ２−１」とを対応付けて記憶部３０８に記憶する。

ステップＳ２０５において、制御部３０６は、基板処理装置１００の主制御部３１２に対して、記憶部３１４に記憶された収集データ（各入力チャネルに入力される検出データ）等と該収集データの識別情報（識別符号：ＩＤ）とが対応付けられたデータを要求する。続いて、制御部３０６は、基板処理装置１００の主制御部３１２より送信されたデータを記憶部３０８に記憶する。

ステップＳ２１０において、制御部３０６は、ステップＳ２００において記憶部３０８に記憶されたデータと、ステップＳ２０５において記憶部３０８に記憶されたデータとを関連付ける。すなわち、制御部３０６は、識別符号（ＩＤ）と関連付けて記憶されたデータ名称と、識別符号（ＩＤ）と関連付けて記憶された収集データ及びタイムスタンプとの双方の識別番号（ＩＤ）を関連付ける。続いて、制御部３０６は、該関連付けしたデータを記憶部３０８に記憶する。図６（ｃ）に例示するように、制御部３０６は、例えばデータ名称「ＭＦＣ１＿ＶＡＬＵＥ＿２Ｎ−１」とタイムスタンプ「２００５／１２／１５１０：１１：５９．１９０」及びマスフローコントローラ１（ＭＦＣ１）により検出されたガス流量検出データ「１０．０００」とをＩＤ「１」により関連付けて記憶部３０８に記憶する。

ステップＳ２１５において、制御部３０６は、ステップＳ２１０において記憶部３０８に記憶した関連付けしたデータ（例えば上述したデータ表示テーブル３４２）を表示部３１０の表示画面３４４に表示し、再度ステップＳ２０５の処理に移行する。

以上のようにデータ名称と収集データとを関連付けすることにより、各収集データが何を表すデータであるかを容易に判断することができ、収集データの解析及び活用をより容易に行うことができる。また、ユーザによりハードウエア情報（データ名称、各データの小数点位置及び単位など）が任意に変更された場合においても、データ定義テーブル３３８によりハードウエア位置情報とデータ名称とが対応付け（メタデータ化）されているので、データ収集プログラムを変更することなく基板処理装置１００側の各検出データとデータ名称とのデータマッピングを維持することができる。また、ユーザからのハードウエア情報（データ名称）の変更要求に応じることができ、システムの構成変更（各センサ等のハードウェアの配置変換）にも容易に対応することできる。

また、ユーザが扱いにくいハードウエア位置情報（例えばＡＵＸ＿ＶＡＬＵＥ＿ＣＨ１）と任意のハードウエア情報（データ名称等）とを対応付けることにより、ユーザは収集データが何を表すデータであるか（どのセンサやアクチュエータ等から出力されたデータであるか）を容易に判断することができる。

なお、上記実施形態のように群管理装置３０２ではなく、基板処理装置１００において、ハードウエア位置情報等のユーザに設定されるハードウエア情報（データ識別子）及び識別情報（識別符号：ＩＤ）との対応付け（メタデータ化）を行うようにし、該基板処理装置１００において、識別符号（ＩＤ）と対応付けて記憶されたデータ名称と、識別符号（ＩＤ）と対応付けて記憶された収集データ及びタイムスタンプとの双方の識別番号（ＩＤ）を関連付けるようにしてもよい。すなわち、上述したデータ定義テーブル３３８及びデータ関連付けテーブル３４２を基板処理装置１００の記憶部３１４に記憶するようにしてもよい。

また、上記実施形態のように基板処理装置１００ではなく、群管理装置３０２において、収集データと該収集データの識別情報とを対応付けて記憶するようにしてもよい。すなわち、上述したデータ収集テーブルを群管理装置３０２の記憶部３０８に記憶するようにしてもよい。

本発明を実施する第２の実施形態について説明する。
本発明を実施する第２の実施形態において、第１の実施形態と同様に、基板処理装置は、一例として、半導体装置（ＩＣ）の製造方法における処理装置を実施する半導体製造装置として構成されている。図８は、本発明に適用される基板処理装置の一部をなし、例えば、基板処理装置が有する処理炉に成膜ガス等のガスを供給する供給ライン等のガスラインを示す模式図である。

図８に示されているように、ガスライン４００には、ＭＦＣ（マスフローコントーラ）１と、バルブＡＶ１と、ガス圧測定器ＰＧ／ＰＳ１とが設けられている。この第２の実施形態では、図８に示すもの以外に、多数のマスフローコントローラ、バルブ、及びガス圧測定器が設けられている。また、特に説明を加える部分以外、図１乃至７に示される第１の実施形態と同じ構成を有している。

ＭＦＣ１と、バルブＡＶ１と、ガス圧測定器ＰＧ／ＰＳ１とは、装置データの管理上、図９に示されるように名称がつけられているとともに、基板処理装置１００の記憶部３１４（図６（ａ））に記憶されるハードウエア位置情報の名称がつけられている。

ここで、図８に示すガスライン４００になんらかのトラブルが生じたとする。この場合、ガスライン４００に生じたトラブルの原因を特定するためには、ＭＦＣ１、バルブＡＶ１、ガス圧測定器ＰＧ／ＰＳ１によるデータを全て調査する必要がある。図８に示される装置レイアウト、すなわち、ＭＦＣ１、バルブＡＶ１、及びガス圧測定器ＰＧ／ＰＳ１がガスライン４００に接続されているとの装置レイアウトからすると、ガスライン４００に生じたトラブルを調査するためには、ＭＦＣ１、バルブＡＶ１、及びガス圧測定器ＰＧ／ＰＳ１によるデータの調査を要することは明らかである。

しかしながら、群管理装置３０２（図５）を用いてデータをモニターしている際には、必ずしもライン４００にＭＦＣ１、バルブＡＶ１、ガス圧測定器ＰＧ／ＰＳ１が装着されていることを目視できるとは限らず、また、群管理装置３０２で処理される多くのデータの中からガスライン４００に関係するデータだけを特定することは必ずしも容易ではない。

このため、データ名称だけから、ガスライン４００に関するデータを他のデータから区別することができるようにデータ名称を定めることが望ましい。例えば、ガスライン４００に関するデータだけに「ＧＡＳ＿１」との接頭語をつけることが望ましい。図１０には、ガスライン４００に関するデータだけに接頭語「ＧＡＳ＿１」を付すように定めたデータ名称の一例が示されている。これらの名称は、例えば、ユーザによって、表示部３１０の所定の操作をすることで、データ定義テーブル３３８に入力される。

ガスライン４００に関するデータを他のデータから区別することができるようにデータ名称を定めることで、例えばデータ解析のためにデータをグラフに表示する際等に、接頭語「ＧＡＳ＿１」が付けられているデータを抽出することで、関連するデータ（ガスライン４００に関するデータ）を簡単に抽出することができるようになり、データ分析を効率よく行うことができる。

図１１には、以上の方法で名称が定められたデータ名称を用いたデータ定義テーブル３３８が示されている。この第２の実施形態においても、先述の第１の実施形態と同様に、データ定義テーブル３３８とデータ収集テーブル３４０（図６）とが、識別部号（ＩＤ）によって関連付けされる。

上述した第１の実施形態、第２の実施形態に限らず、種々の実施形態が考えられる。
例えば、郡管理装置には、同じ機能（同じ膜種、又は同じ処理）を有する種々の基板処理装置が接続されていて、それぞれの基板処理装置は、装置構成が異なる場合がある。この場合、複数の基板処理室のあるハードウエア（例えば、ロードロック室）から検出されるデータを比較したいとき、比較対象となるハードウエアがそれぞれの装置構成上で異なる位置に存在すると、それぞれの装置構成の相違点を検討して、対象となるハードウエアから検出されるデータを特定する必要がある。従来は、この特定に時間を費やすため、データ解析が容易に行えなかった。
しかしながら、本発明では、ユーザがハードウエアに任意に名称をつけることができるので、それぞれのハードウエアについて、例えば「ＬＬ」で名称の統一化が行える。上述のロードロック室の実施例では、「ＬＬ＿Ｐｒｅｓｓｕｒｅ１」や「ＬＬ１＿Ｎ２＿１」などのように名称が考えられえる。更に、どの基板処理装置かを特定するために、一番初めに膜種（ＣＶＤ）を頭に持ってくることで名称の統一化が可能である。この場合、各基板処理装置の各ロードロック室の圧力について解析する場合、データ名称の膜種名（ＣＶＤ）、ハードウエア名（ＬＬ）、圧力（Ｐｒｅｓｓｕｒｅ）等を確認することで、膜種名（ＣＶＤ）の番号違いで同じハードウエア名（ＬＬ）、圧力（Ｐｒｅｓｓｕｒｅ）等のデータを容易に抽出することができる。

なお、本発明は、基板処理装置として、半導体製造装置だけでなくＬＣＤ装置のようなガラス基板を処理する装置でも適用することができる。また、前記半導体製造装置は枚葉装置や縦型装置だけでなく横型装置にも適用できる。更に、炉内の処理には何等関係なく、ＣＶＤ、酸化、拡散、アニールでも適用できる。

本発明は、基板処理装置より送信される収集データの解析及び活用を容易にする必要がある基板処理システムに利用することができる。

Claims

基板に処理を施す基板処理装置と、
少なくとも一台の前記基板処理装置に接続される群管理装置と、
で構成される基板処理システムにおいて、
前記基板処理装置は、
各部品に設けられた各センサからの検出データに時刻データを添付する主制御部と、
前記主制御部より出力されるデータを記憶するデータ記憶部と、
を含み、
前記データ記憶部は、各センサからの検出データを識別する識別データ、前記検出データを取得したときの前記時刻データ及び前記検出データがそれぞれ対応付けられたデータ収集テーブルを少なくとも有し、
前記群管理装置は、
前記基板処理装置を構成する部品のハードウェア位置情報と予め設定された項目名称情報が関連付けられたデータ定義テーブルを記憶するテーブル記憶部と、
前記データ定義テーブルと前記データ収集テーブルとに基づいてデータ関連付けテーブルを作成する制御部と、
有し、
前記制御部は、
前記基板処理装置を構成する部品を識別する識別データと、前記ハードウェア位置情報と、前記項目名称情報とを対応付けて前記テーブル記憶部に記憶し、
前記主制御部に対して前記データ収集テーブルを要求し、送信された前記データ収集テーブルを前記テーブル記憶部に記憶し、
前記データ収集テーブルの前記識別データで前記データ定義テーブルを検索し、前記データ定義テーブル内で前記識別データと関連付けて記憶した前記項目名称情報を抽出し、前記データ収集テーブル内で前記識別データと関連付けて記憶した前記検出データ及び前記時刻データに抽出された前記項目名称情報を付加することにより、前記項目名称情報と前記時刻データと前記検出データをそれぞれ関連付けて、前記テーブル記憶部に記憶する基板処理システム。
少なくとも一台の基板処理装置に接続される群管理装置に備えられた制御部で実行されるデータ収集プログラムであって、
前記基板処理装置を構成する部品を識別する識別データと、前記部品のハードウェア位置情報と、予め設定された項目名称情報とを対応付けられたデータ定義テーブルを記憶する工程と、
各センサからの検出データを識別する識別データ、前記検出データを取得したときの時刻データ及び前記検出データがそれぞれ対応付けられたデータ収集テーブルを要求し、送信された前記データ収集テーブルを記憶する工程と、
前記データ収集テーブルの前記識別データで前記データ定義テーブルを検索して、前記データ定義テーブル内で前記識別データと関連付けて記憶した前記項目名称情報を抽出し、前記データ収集テーブル内で前記識別データと関連付けて記憶した前記検出データ及び前記時刻データに抽出された前記項目名称情報を付加することにより、前記項目名称情報と前記時刻データと前記検出データをそれぞれ関連付けて記憶する工程と、
を含むデータ収集プログラム。
少なくとも一台の基板処理装置に接続される群管理装置のデータ処理方法であって、
前記基板処理装置を構成する部品を識別する識別データと、前記部品のハードウェア位置情報と、予め設定された項目名称情報とを対応付けたデータ定義テーブルを作成する処理と、
各センサからの検出データを識別する識別データ、前記検出データを取得したときの時刻データ及び前記検出データがそれぞれ対応付けられたデータ収集テーブルを要求する処理と、
送信された前記データ収集テーブルの前記識別データで前記データ定義テーブルを検索して、前記データ定義テーブル内で前記識別データと関連付けて記憶した前記項目名称情報を抽出し、前記データ収集テーブル内で前記識別データと関連付けて記憶した前記検出データ及び前記時刻データに抽出された前記項目名称情報を付加することにより、前記項目名称情報と前記時刻データと前記検出データをそれぞれ関連付ける処理と、
を含むデータ処理方法。