JP5273961B2 - 基板処理システムおよび基板処理方法 - Google Patents

Description

本発明は、基板処理システムに関し、例えば、半導体集積回路装置（以下、ＩＣという。）の製造工場において、半導体素子を含む集積回路が作り込まれる半導体ウエハ（以下、ウエハという。）に金属膜や絶縁膜および半導体膜を形成する基板処理装置群を管理するのに利用して有効なものに関する。

高度に進んだＩＣの製造工場においては、１００台以上の基板処理装置が工場内のフロアに設置されており、これらの基板処理装置はいずれもコンピュータによってそれぞれ制御されるように構成されている。
さらに、これらの基板処理装置の運用は有機的かつ効率的に管理する必要があるので、これらの基板処理装置のコントローラをコンピュータによって構築された群管理装置にネットワークによってそれぞれ接続してなる基板処理システムにより、基板処理装置群を統括的に群管理することが、一般的に行われている。

一方、基板処理システムとしては、生産情報（イベントデータ）ファイルを保存する生産情報ファイルフォルダとは別に、トレースデータファイルを保存するトレースデータファイルフォルダを備えており、例えば、処理済みのウエハに異常が発見された時に、トレースデータファイルを開いて異常発生原因を追求することが行なわれていた。

例えば、トレースデータをトレースデータファイルから切り出す方法としては、次の二つの方法がある。しかし、それぞれに次のような問題点がある。
（１）一つは、トレースデータを直接調べ、開始時間と終了時間をオペレータが手動で指定して切り出す方法である。
しかし、適切なデータ取得期間を取得するのが困難であり、かつまた、データ検索に長時間を消費するという問題点がある。
（２）もう一つは、イベントデータを基にある程度のマージン（ディレイ時間）を指定して切り出す方法である。
しかし、状況（例えば、基板処理装置個体間の特性や性能の誤差、同一の基板処理装置内の部品の消耗状態やメンテナンス状態の差）により、マージン時間が異なることがあるために、正確な期間のデータが取得できない場合があるという問題点がある。

本発明の目的は、トレースデータを良好な効率をもって適正に切り出すことができる基板処理システムを提供することにある。

前記した課題を解決するための手段のうち代表的なものは、次の通りである。
（１）基板に処理を施す基板処理装置と、複数の基板処理装置を管理する群管理装置と、前記群管理装置に接続される複数の操作端末と、によって構成される基板処理システムにおいて、
前記群管理装置は、前記基板処理装置から取得したデータを第一蓄積手段に蓄積し、前記第一蓄積手段から理論データを取得し、該理論データからチェックポイントを検出するためのデータ取得期間検出部によってデータ取得期間検出用データを生成して第二蓄積手段に蓄積しておき、
一定時間毎に前記第二蓄積手段からデータを取得して前記データ取得期間検出用データを用いて解析し、データ取得期間判明時に、サマリデータ蓄積・管理部によってサマリデータを第三蓄積手段に蓄積し、
前記操作端末は前記第三蓄積手段から前記サマリデータを取得することを特徴とする基板処理システム。
（２）基板に処理を施す基板処理装置と、複数の基板処理装置を管理する群管理装置と、によって構成される基板処理システムにおいて、
前記群管理装置は、前記基板処理装置から取得したデータを第一蓄積手段に蓄積し、前記第一蓄積手段から理論データを取得し、該理論データからチェックポイントを検出するためのデータ取得期間検出部によってデータ取得期間検出用データを生成して第二蓄積手段に蓄積しておき、
一定時間毎に前記第二蓄積手段からデータを取得して前記データ取得期間検出用データを用いて解析し、データ取得期間判明時に、サマリデータ蓄積・管理部によってサマリデータを第三蓄積手段に蓄積し、
前記操作端末は前記第三蓄積手段から前記サマリデータを取得することを特徴とする基板処理システム。

前記した（１）（２）によれば、トレースデータを良好な効率をもって適正に切り出すことができる。

以下、本発明の一実施の形態を図面に即して説明する。

本実施の形態において、本発明に係る基板処理システムは、ＩＣの製造方法の所謂フロントエンドを実施するＩＣ製造工場において、多数台の基板処理装置を群管理するものとして構成されている。
図１に示されているように、本実施の形態に係る基板処理システムは、多数台の基板処理装置Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３・・・Ｍｎと、各基板処理装置Ｍ１〜ＭｎにネットワークＮによってそれぞれ接続された群管理装置３を備えている。
群管理装置３はパーソナルコンピュータやメーンフレームおよびスーパーコンピュータ等から構築されている。
群管理装置３には、キーボードやマウス等によって構成された入力装置４、テレビモニタ等によって構成された表示装置５、記憶媒体駆動装置等によって構成された外部記憶装置６等が接続されている。
群管理装置３はクリーンルーム内に設置してもよいが、クリーンルーム外に設置されるのが、一般的である。

群管理装置３はＧＵＩ（グラフィカル・ユーザ・インタフエース）システム７を備えている。
ＧＵＩシステム７は表示装置５に表示された操作画面上のアイコン（機能を表す図形記号）をマウスポインタで指示してクリックしたり、カーソルで指示して決定したりして選択することにより、画面を切り替えたり、処理や命令、判断およびデータ（情報）を入力することができるようにするソフトウエア、である。
群管理装置３には本発明の特徴点としてのアプリケーションソフトウエアであるサマリデータ作成システム８０が組み込まれており、サマリデータ作成システム８０は後述するプログラムフローを実行するように構成されている。

基板処理装置Ｍ１〜Ｍｎの具体例としては、酸化膜形成装置、レジスト塗布装置、縮小投影露光装置、現像装置、ドライエッチング装置、アッシング装置、ＣＶＤ装置、不純物導入装置、拡散装置、アニール装置、スパッタリング装置等々がある。
一般的なＩＣ製造工場であっても、これらの基板処理装置Ｍ１〜Ｍｎを１００台以上備えており、１００台以上の基板処理装置がＩＣ製造工場の建屋内のクリーンルームと呼ばれているフロアに有機的かつ合理的にレイアウトされて設置されている。
各基板処理装置Ｍ１〜Ｍｎはそれぞれに与えられたレシピを自動的に実施するために、パーソナルコンピュータ等から構築されたコントローラを備えており、これらのコントローラが群管理装置３にネットワークＮによって接続されている（図１参照）。

ここでは、基板処理装置の一例として、ウエハに酸化や拡散やＣＶＤを施す縦形半導体製造装置（以下、処理装置という。）１０を、図２〜図４について説明する。
図２および図３に示されているように、処理装置１０はシリコン等からなるウエハ１を収納したウエハキャリアとして、ＦＯＵＰ（front opening unified pod 。以下、ポッドという。）２を使用する。
処理装置１０は平面視が長方形の直方体箱形状に形成された筐体１１を備えている。
筐体１１の正面壁１１ａ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１２が開設され、この正面メンテナンス口１２を開閉する正面メンテナンス扉１３が建て付けられている。
筐体１１の正面壁１１ａにはポッド搬入搬出口１５が筐体１１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１５はフロントシャッタ１６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１５の正面前方側にはロードポート（ポッド受渡し台）１７が設置されており、ロードポート１７はポッド２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２はロードポート１７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１７上から搬出されるようになっている。

筐体１１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１８が設置されており、回転式ポッド棚１８は複数個のポッド２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１８は垂直に立設されて水平面内で間欠回転される支柱１９と、支柱１９に上下四段の各位置において放射状に支持された複数枚の棚板２０とを備えており、複数枚の棚板２０はポッド２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１１内におけるロードポート１７と回転式ポッド棚１８との間には、ポッド搬送装置２１が設置されている。ポッド搬送装置２１は、ポッド２を保持したまま昇降可能なポッドエレベータ２１ａと、ポッド搬送機構２１ｂとで構成されている。
ポッド搬送装置２１はポッドエレベータ２１ａとポッド搬送機構２１ｂとの連続作動により、ロードポート１７、回転式ポッド棚１８、ポッドオープナ２２との間で、ポッド２を搬送するように構成されている。

筐体１１内の前後方向の略中央部における下部には、サブ筐体２３が後端にわたって構築されている。
サブ筐体２３の正面壁２３ａにはウエハ１をサブ筐体２３内に対して搬入搬出するためのウエハ搬入搬出口２４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２４、２４には一対のポッドオープナ２２、２２がそれぞれ設置されている。
ポッドオープナ２２はポッド２を載置する載置台２２ａ、２２ａと、ポッド２のキャップ（蓋体）を着脱するキャップ着脱機構２２ｂ、２２ｂとを備えている。ポッドオープナ２２は載置台２２ａに載置されたポッド２のキャップをキャップ着脱機構２２ｂによって着脱することにより、ポッド２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２３はポッド搬送装置２１や回転式ポッド棚１８の設置空間から流体的に隔絶された移載室２５を構成している。
移載室２５の前側領域にはウエハ移載機構２６が設置されており、ウエハ移載機構２６は、ウエハ１を水平方向に回転ないし直動可能なウエハ移載装置２６ａと、ウエハ移載装置２６ａを昇降させるためのウエハ移載装置エレベータ２６ｂとで構成されている。
ウエハ移載装置エレベータ２６ｂおよびウエハ移載装置２６ａの連続作動により、ウエハ移載装置２６ａのツイーザ２６ｃはウエハ１の載置部としてのボート２７に対してウエハ１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。

図２に示されているように、移載室２５のウエハ移載装置エレベータ２６ｂ側と反対側である右側端部には、クリーンユニット２８が設置されている。クリーンユニット２８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２９を供給するよう供給フアンおよび防塵フィルタで構成されている。
ウエハ移載装置２６ａとクリーンユニット２８との間には、ウエハの円周方向の位置を整合させるノッチ合わせ装置３０が設置されている。
クリーンユニット２８から吹き出されたクリーンエア２９は、ノッチ合わせ装置３０およびウエハ移載装置２６ａ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１１の外部に排気がなされるか、もしくはクリーンユニット２８の吸い込み側である一次側（供給側）にまで循環され、移載室２５内にクリーンユニット２８によって再び吹き出される。

移載室２５の後側領域には、大気圧未満の圧力（以下、負圧という。）を維持可能な機密性能を有する筐体（以下、耐圧筐体という。）３１が設置されている。耐圧筐体３１によりボート２７を収容可能な容積を有するロードロック方式の予備室であるロードロック室３２が形成されている。
耐圧筐体３１の正面壁３１ａにはウエハ搬入搬出開口３３が開設されており、ウエハ搬入搬出開口３３はゲートバルブ３４によって開閉されるようになっている。耐圧筐体３１の一対の側壁にはロードロック室３２へ窒素ガスを給気するためのガス供給管３５と、ロードロック室３２を負圧に排気するための排気管３６とがそれぞれ接続されている。

ロードロック室３２上方には、図４に示された処理炉５０が設けられている。
処理炉５０の下端部は炉口ゲートバルブ３７により開閉されるように構成されている。耐圧筐体３１の正面壁３１ａの上端部には、炉口ゲートバルブ３７を処理炉５０の下端部の開放時に収容する炉口ゲートバルブカバー３８が取り付けられている。

図２に示されているように、耐圧筐体３１にはボート２７を昇降させるためのボートエレベータ３９が設置されている。ボートエレベータ３９に連結された連結具としてのアーム４０には蓋体としてのシールキャップ４１が水平に据え付けられており、シールキャップ４１はボート２７を垂直に支持し、処理炉５０の下端部を閉塞可能なように構成されている。
ボート２７は複数本の保持部材を備えており、複数枚（例えば、５０枚〜１２５枚程度）のウエハ１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。

ここで、処理装置１０におけるウエハ１の流れを説明する。
図２および図３に示されているように、ポッド２がロードポート１７に供給されると、ポッド搬入搬出口１５がフロントシャッタ１６によって開放され、ロードポート１７の上のポッド２はポッド搬送装置２１によって筐体１１の内部へポッド搬入搬出口１５から搬入される。
搬入されたポッド２は回転式ポッド棚１８の指定された棚板２０へポッド搬送装置２１によって自動的に搬送されて受け渡され、一時的に保管される。その後、棚板２０から一方のポッドオープナ２２に搬送されて載置台２２ａに移載される。
但し、ポッド２はポッドオープナ２２によって搬送されて、ロードポート１７から載置台２２ａに直接移載される場合もある。
この際、ポッドオープナ２２のウエハ搬入搬出口２４はキャップ着脱機構２２ｂによって閉じられており、移載室２５にはクリーンエア２９が流通され、充満されている。
例えば、移載室２５にはクリーンエア２９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１１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２２ａに載置されたポッド２はその開口側端面がサブ筐体２３の正面壁２３ａにおけるウエハ搬入搬出口２４の開口縁辺部に押し付けられる。
続いて、ポッド２のキャップがキャップ着脱機構２２ｂによって取り外され、ポッド２のウエハ出し入れ口が開放される。
予め内部が大気圧状態とされていたロードロック室３２のウエハ搬入搬出開口３３が、ゲートバルブ３４の作動によって開放されると、ウエハ１はポッド２からウエハ移載装置２６ａのツイーザ２６ｃによってウエハ出し入れ口を通じてピックアップされる。
ピックアップされたウエハ１はノッチ合わせ装置３０にてノッチ合わせされた後に、ウエハ搬入搬出開口３３を通じてロードロック室３２に搬入され、ボート２７へ移載されて装填（ウエハチャージング）される。
ボート２７にウエハ１を受け渡したウエハ移載装置２６ａはポッド２に戻り、次のウエハ１をピックアップし、同様の作動によって、ボート２７に装填する。

この一方（上段または下段）のポッドオープナ２２におけるウエハ移載装置２６ａによるウエハのボート２７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２２には回転式ポッド棚１８ないしロードポート１７から別のポッド２がポッド搬送装置２１によって搬送され、ポッドオープナ２２によるポッド２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１がボート２７に装填されると、ウエハ搬入搬出開口３３がゲートバルブ３４によって閉じられ、ロードロック室３２は排気管３６から真空引きされることにより、減圧される。
ロードロック室３２が処理炉５０内の圧力と同圧に減圧されると、処理炉５０の下端部が炉口ゲートバルブ３７によって開放される。このとき、炉口ゲートバルブ３７は炉口ゲートバルブカバー３８の内部に搬入されて収容される。
続いて、シールキャップ４１がボートエレベータ３９によって上昇されて、シールキャップ４１に支持されたボート２７が処理炉５０内へ搬入（ローディング）されて行く。

ボートローディング後は、処理炉５０にてウエハ１に後述する処理が実施される。
処理後は、ボートエレベータ３９によりボート２７が搬出（ボートアンローディング）される。
次いで、ロードロック室３２の内部が大気圧に復帰された後に、ゲートバルブ３４が開かれる。
その後は、ノッチ合わせ装置３０でのウエハのノッチ合わせステップを除き、前述とは逆の手順で、ウエハ１およびポッド２は筐体１１の外部へ払出される。

以降、前述した作用が繰り返されてウエハ１が処理装置１０によってバッチ処理されて行く。

以下、処理炉５０を図４について説明する。
図４に示されているように、処理炉５０は加熱機構としてのヒータ５１を有する。ヒータ５１は円筒形状であり、保持板としてのヒータベース１１ｂに支持されることにより垂直に据え付けられている。

ヒータ５１の内側にはプロセスチューブ５２がヒータ５１と同心円状に配設されている。プロセスチューブ５２はアウタチューブ５３と、その内側に設けられたインナチューブ５４とから構成されている。
アウタチューブ５３は、例えば石英または炭化シリコン等の耐熱性材料からなり、内径がインナチューブ５４の外径よりも大きく上端が閉塞し下端が開口した円筒形状に形成されており、インナチューブ５４と同心円状に設けられている。
インナチューブ５４は、例えば石英（ＳｉＯ₂ ）または炭化シリコン（ＳｉＣ）等の耐熱性材料からなり、上端および下端が開口した円筒形状に形成されている。インナチューブ５４の筒中空部には処理室５５が形成されており、ウエハ１をボート２７によって水平姿勢で垂直方向に多段に整列した状態で収容可能に構成されている。
アウタチューブ５３とインナチューブ５４との隙間によって筒状空間５６が形成されている。

アウタチューブ５３の下方にはマニホールド５７が、アウタチューブ５３と同心円状に配設されている。マニホールド５７は、例えばステンレス等からなり、上端および下端が開口した円筒形状に形成されている。マニホールド５７はアウタチューブ５３とインナチューブ５４とに係合しており、これらを支持するように設けられている。
マニホールド５７がサブ筐体２３に支持されることによって、プロセスチューブ５２は垂直に据え付けられた状態となっている。
プロセスチューブ５２とマニホールド５７により反応容器が形成されている。
なお、マニホールド５７とアウタチューブ５３との間にはシール部材としてのＯリング５８が設けられている。

マニホールド５７にはガス導入部としてのノズル５９が処理室５５内に連通するように接続されており、ノズル５９にはガス供給管６０が接続されている。ガス供給管６０のノズル５９との接続側と反対側である上流側には、ガス流量制御器としてのＭＦＣ（マスフローコントローラ）６１を介して図示しない処理ガス供給源や不活性ガス供給源が接続されている。
ＭＦＣ６１にはガス流量制御部６２が電気配線Ｃによって電気的に接続されている。ガス流量制御部６２は供給するガスの流量が所望の量となるよう所望のタイミングにてＭＦＣ６１を制御するように構成されている。

マニホールド５７には処理室５５内の雰囲気を排気する排気管６３が設けられている。排気管６３はアウタチューブ５３とインナチューブ５４との隙間によって形成された筒状空間５６の下端部に配置されており、筒状空間５６に連通している。
排気管６３のマニホールド５７との接続側と反対側である下流側には、圧力検出器としての圧力センサ６４および圧力調整装置６５を介して真空ポンプ等の排気装置６６が接続されており、処理室５５内の圧力が所定の圧力（真空度）となるよう排気し得るように構成されている。
圧力調整装置６５および圧力センサ６４には、圧力制御部６７が電気配線Ｂによって電気的に接続されている。圧力制御部６７は圧力センサ６４により検出された圧力に基づいて圧力調整装置６５により処理室５５内の圧力が所望の圧力となるよう所望のタイミングにて制御するように構成されている。

マニホールド５７の下方には、マニホールド５７の下端開口を気密に閉塞可能な炉口蓋体としてのシールキャップ４１が設けられている。
シールキャップ４１はマニホールド５７の下端に垂直方向下側から当接されるようになっている。シールキャップ４１は例えばステンレス等の金属からなり、円盤状に形成されている。
シールキャップ４１の処理室５５と反対側には、ボート２７を回転させる回転機構４３が設置されている。回転機構４３の回転軸４４はシールキャップ４１を貫通して、ボート２７に接続されており、ボート２７を回転させることでウエハ１を回転させるように構成されている。
シールキャップ４１はプロセスチューブ５２の外部に垂直に設備された昇降機構としてのボートエレベータ３９によって垂直方向に昇降されるように構成されており、これによりボート２７を処理室５５に対し搬入搬出することが可能となっている。
回転機構４３およびボートエレベータ３９には、駆動制御部４５が電気配線Ａによって電気的に接続されている。駆動制御部４５は所望の作動をするよう所望のタイミングにて回転機構４３およびボートエレベータ３９を制御するように構成されている。

基板保持具としてのボート２７は、例えば石英や炭化珪素等の耐熱性材料からなり、複数枚のウエハ１を水平姿勢でかつ互いに中心を揃えた状態で整列させて多段に保持するように構成されている。
なお、ボート２７の下部には、例えば石英や炭化珪素等の耐熱性材料からなる円板形状をした断熱部材としての断熱板４６が、水平姿勢で多段に複数枚配置されており、ヒータ５１からの熱がマニホールド５７側に伝わりにくくなるよう構成されている。

プロセスチューブ５２内には温度検出器としての温度センサ６８が設置されている。ヒータ５１と温度センサ６８には温度制御部６９が、電気配線Ｄによって電気的に接続されている。
温度制御部６９は温度センサ６８により検出された温度情報に基づきヒータ５１への通電具合を調整することにより、処理室５５内の温度が所望の温度分布となるよう所望のタイミングにて制御するように構成されている。

駆動制御部４５、ガス流量制御部６２、圧力制御部６７、温度制御部６９は、操作部および入出力部をも構成しており、処理装置１０全体を制御する主制御部７０に電気的に接続されている。
これら駆動制御部４５、ガス流量制御部６２、圧力制御部６７、温度制御部６９、主制御部７０はコントローラ７１として構成されている。

次に、以上の構成に係る処理炉５０を用いて、ＩＣの製造方法の一工程として、ＣＶＤ法によりウエハ上に薄膜を形成する工程を説明する。
なお、以下の説明において、基板処理装置を構成する各部の作動はコントローラ７１により制御される。

複数枚のウエハ１がボート２７に装填（ウエハチャージ）されると、図４に示されているように、複数枚のウエハ１を保持したボート２７は、ボートエレベータ３９によって持ち上げられて処理室５５に搬入（ボートローディング）される。

処理室５５内が排気装置６６によって所望の圧力（真空度）となるように排気される。この際、処理室５５内の圧力は圧力センサ６４で測定され、この測定された圧力に基づき圧力調整装置６５がフィードバック制御される。
また、処理室５５内が所望の温度となるようにヒータ５１によって加熱される。
この際、処理室５５内が所望の温度分布となるように温度センサ６８が検出した温度情報に基づきヒータ５１への通電具合がフィードバック制御される。
続いて、ボート２７が回転機構４３によって回転されることにより、ウエハ１が回転される。

次いで、処理ガス供給源から供給され、ＭＦＣ６１にて所望の流量となるように制御されたガスは、ガス供給管６０を流通してノズル５９から処理室５５内に導入される。
導入されたガスは処理室５５内を上昇し、インナチューブ５４の上端開口から筒状空間５６に流出して排気管６３から排気される。
ガスは処理室５５内を通過する際にウエハ１の表面と接触し、この際に熱ＣＶＤ反応によってウエハ１の表面上に薄膜が堆積（デポジション）される。

予め設定された処理時間が経過すると、不活性ガス供給源から不活性ガスが供給され、処理室５５内が不活性ガスに置換されるとともに、処理室５５内の圧力が常圧に復帰される。

その後、ボートエレベータ３９によりシールキャップ４１が下降されて、マニホールド５７の下端が開口されるとともに、処理済ウエハ１がボート２７に保持された状態でマニホールド５７の下端からプロセスチューブ５２の外部に搬出（ボートアンローディング）される。
その後、処理済ウエハ１はボート２７より取出される（ウエハディスチャージ）。

以下、サマリデータ作成システム８０について説明する。

図５に示されているように、サマリデータ作成システム８０は、第一蓄積手段としての第一メモリー８１と、第二蓄積手段としての第二メモリー８２と、第三蓄積手段としての第三メモリー８３と、データ取得期間検出部（エリア）８４と、サマリデータ蓄積・管理部（エリア）８５と、を備えている。
第一メモリー８１は基板処理装置Ｍ１〜Ｍｎから取得したデータを記憶する。
データ取得期間検出部８４は第一メモリー８１から理論データを取得し、該理論データからチェックポイントを検出するためのデータ取得期間検出用データを生成する。
第二メモリー８２はデータ取得期間検出部８４が生成したデータ取得期間検出用データを記憶する。
サマリデータ蓄積・管理部８５は一定時間毎に第二メモリー８２からデータ取得期間検出用データを取得して、データ取得期間検出用データを用いて解析し、データ取得期間判明時にサマリデータを第三メモリー８３に記憶させる。

次に、サマリデータ作成フローを、図６について説明する。

事前準備として、取得したいデータの理論データと、取得期間を判断するための基準となる基準データとを次の方法で生成し、第二メモリー８２に保存する。
まず、取得したいデータの理論データを第一メモリー８１から予め取得する（ステップＡ１）。外部記憶装置６（図１参照）に理論データが保存されている場合には、そこからインポートしてもよい。
取得したいデータの理論データとは、特定の期間における指定データの遷移を表すデータの集合のことであり、例えば、基板処理装置Ｍ１〜Ｍｎから特定時期（基板処理装置の設置時等）に取得した初期データや、計算で理論的に求めた理想データである。

理論データからチェックポイントを検出するとともに、単位時間毎の近似線を算出する（ステップＡ２）。
データ取得期間検出データをチェックポイントと近似線から生成し、第二メモリー８２に保存する（ステップＡ３）。
チェックポイントの検出は、図７に示されているように、一連のデータから特徴点を見つけることにより行なう。すなわち、データの立ち上がり時点、立ち下がり時点および平衡時間等によって、特徴点が判定される。
チェックポイントはデータ取得期間検出部８４が一連のデータの特徴点を見つけることにより自動的に検出する。
近似線の算出は、理論データを予め指定された単位時間（図７参照）に分割し、各単位時間毎に近似線（直線や曲線）を求めることで行なう。単位時間は、例えば、１秒、５秒、１分のいずれでもよい。
単位時間は一つでも複数でもよい。
データ取得期間の判定精度を高めるためには、単位時間は複数が好ましい。
複数の単位時間が設定された場合には、近似線は各設定単位時間毎にそれぞれ算出されることになる。

ここで、データ取得期間検出データとしてチェックポイントだけでなく近似線を併用する理由は、次の通りである。
基板処理装置からのトレースデータはアナログ値であることにより、部品の消耗や外乱による誤差が多く介在するので、チェックポイントの比較だけでなく近似線を併用することにより、データ取得期間の検出精度を向上させている。

なお、図７は理解し易さを考慮した便宜上のデータである。
具体的なデータとしては、次のようなものが挙げられる。
（１）イベントデータの場合。
ジョブ状態、レシピ状態、キャリア状態、装置モード、プロセスステップ番号、アラート、アラーム、バルブ要求、ポート位置。
（２）トレースデータの場合。
ゾーン別温度モニタ値、配管加熱用ヒータ温度モニタ値、圧力モニタ値、ガス供給元圧モニタ値、ポンプ排気側圧モニタ値、ガス別流量モニタ値（窒素ガスや酸素ガス等）、リーク量モニタ値、バルブ別開度モニタ値。

以上の事前準備後に、保存（蓄積）したい実データを取得し、期間毎にサマリデータとして、次の手順で保存する。
サマリデータとして保存したい実データを基板処理装置Ｍ１〜Ｍｎから取得する（ステップＢ１）。
指定された単位時間毎に近似線（直線や曲線）を算出する（ステップＢ２）。
近似線の算出間隔は単位時間毎でもよいし、それよりも長くてもよい。
基準データのデータ取得期間検出データを読み込む（ステップＢ３）。
データ取得期間検出部８４は、理論データから算出した近似線と実データから算出した近似線とを比較し（図８参照）、指定された範囲内で一致しているかを判断する（ステップＢ４）。
この際、データ値の絶対値の一致だけでなく変化割合等にも注目する。
全ての単位時間で一致している場合には、データ取得期間であると判断する。
理論データからチェックポイントを検出した方法と同じ方法（図７参照）で、データ取得期間であると判断された実データからチェックポイントを検出し（図８参照）、理論データのチェックポイントとの一致具合によりデータ取得期間の開始点または終了点を確定する（ステップＢ５）。
以上のステップＢ４およびステップＢ５で判断されたデータ取得期間のデータをサマリデータ（図９参照）として、サマリデータ蓄積・管理部８５は第三メモリー８３に記憶させる（ステップＢ６）。

外部の解析ツールからサマリデータを管理し易いように、取得したデータの属性データも併せて記憶させる。
属性データとは、検出した期間に関連する情報で、次のような項目の情報である。
該当期間に実行していたジョブ名称（コントロールジョブＩＤ、プロセスジョブＩＤ）、レシピ名称（レシピＩＤ）、処理していたウエハ（ロットＩＤ）。

以上ようにして作成され蓄積されたサマリデータは、例えば、ばらつきや応答速度を解析して故障を事前に検出したり、部品のメンテナンス時期を予測したり、ロット毎の不良を早期に検出して次の工程を中止したりする場合等に、活用される。

例えば、基板処理装置に異常が発生した際には、イベントデータおよびトレースデータのデータ値で通常と異なる挙動を示す。
したがって、イベントデータおよびトレースデータについてこの挙動を検出すれば、基板処理装置の異常を発見することができる。
この挙動を検出する方法としては、イベントデータおよびトレースデータと理論データとを比較する方法が、一般的に考えられる。
このとき、イベントデータおよびトレースデータ（比較先）と理論データ（比較元）との比較開始点や比較終了点を一致させる必要がある。
しかしながら、両者の比較開始点や比較終了点を一致させるには、オペレータの熟練度やマージン量等に影響されるために、人手や時間が浪費されるばかりでなく、精度が低下するという問題点がある。

本実施の形態に係るサマリデータにおいては、イベントデータおよびトレースデータ（比較先）と理論データ（比較元）との比較開始点や比較終了点が一致されて保存（蓄積）されているので、イベントデータおよびトレースデータの異常の挙動を高精度かつ高能率に検出することができ、基板処理装置の異常を発見することができる。

図１０はサマリデータの活用の一例を示すフローチャートである。
オペレータはサマリデータ作成システム８０からサマリデータを適時に読み出す（ステップＣ１）。
オペレータは読み出したサマリデータと判定条件とを比較して、異常の有無を診断する（ステップＣ２）。
オペレータは異常有りと判断した場合には対策を講ずる（ステップＣ３）。
対策としては、部品交換（ステップＣ４）、レシピ変更（ステップＣ５）、次工程中止（ステップ６）等がある。

前記実施の形態によれば、次の効果が得られる。

（１）取得したいデータをサマリデータとして自動的に予め蓄積して管理することにより、比較したい期間のデータを正確かつ効率よく取得することができるので、データ解析や異常発生原因追求を容易に実施することができるとともに、それらの作業時間を大幅に短縮することができる。

（２）サマリデータの一覧を参照することにより、必要なデータ取得期間のデータを迅速に確認することができる。

（３）データ解析時等において、対象となるサマリデータをサマリデータ作成システムから取得することができるので、制御システムの負荷を分散することができる。

なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々に変更が可能であることはいうまでもない。

例えば、サマリデータ作成システムは、群管理装置（ハードウエア）に設けるに限らず、群管理装置とは別に設けてもよい。

群管理装置は基板処理装置群と同じフロアに設置する必要はなく、クリーンルーム外（事務所等）に設置しておくこともできる。
また、基板処理装置と同じフロアに群管理装置を設置しておき、クリーンルーム外（事務所等）に設置された操作端末（パーソナルコンピュータ等）に基板処理装置のフロアレイアウトを表示させるように構成し、サマリデータ作成システムを設けてもよい。

基板処理装置はＩＣ製造工場の前工程で使用される酸化膜形成装置、レジスト塗布装置、縮小投影露光装置、現像装置、ドライエッチング装置、アッシング装置、ＣＶＤ装置、不純物導入装置、拡散装置、アニール装置、スパッタリング装置等々に限らず、ＩＣ製造工場の後工程で使用されるウエハダイシング装置、ダイボンディング装置、ワイヤボンディング装置、樹脂封止体成形装置、リード成形装置等の基板処理装置を含んでもよい。

また、ウエハを処理する場合について説明したが、液晶パネルや磁気ディスク、光ディスク等の基板全般について適用することができる。

本発明の一実施の形態である基板処理システムを示すブロック図である。 処理装置を示す一部切断平面図である。 その側面断面図である。 図２のIＶ −IＶ 線に沿う一部省略正面断面図である。 サマリデータ作成システムを示すブロック図である。 サマリデータ作成フローを示すフローチャートである。 データ取得期間検出データ生成方法を示すグラフである。 チェックポイントによるデータ取得期間検出方法を示すグラフである。 サマリデータの管理方法を示すテーブルである。 サマリデータの活用の一例を示すフローチャートである。

符号の説明

１…ウエハ、２…ポッド、
Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３・・・Ｍｎ…基板処理装置、Ｎ…ネットワーク、
３…群管理装置、４…入力装置、５…表示装置、６…外部記憶装置、７…ＧＵＩシステム、
１０…処理装置（基板処理装置）、１１…筐体、１１ａ…正面壁、１１ｂ…ヒータベース、１２…正面メンテナンス口、１３…正面メンテナンス扉、１５…ポッド搬入搬出口、１６…フロントシャッタ、１７…ロードポート（ポッド受渡し台）、
１８…回転式ポッド棚、１９…支柱、２０…棚板、
２１…ポッド搬送装置、２１ａ…ポッドエレベータ、２１ｂ…ポッド搬送機構、
２２…ポッドオープナ、２２ａ…載置台、２２ｂ…キャップ着脱機構、
２３…サブ筐体、２３ａ…正面壁、２４…ウエハ搬入搬出口、２５…移載室、
２６…ウエハ移載機構、２６ａ…ウエハ移載装置、２６ｂ…ウエハ移載装置エレベータ、２６ｃ…ツイーザ、２７…ボート、
２８…クリーンユニット、２９…クリーンエア、３０…ノッチ合わせ装置、
３１…耐圧筐体、３１ａ…正面壁、３２…ロードロック室（予備室）、３３…ウエハ搬入搬出開口、３４…ゲートバルブ、３５…ガス供給管、３６…排気管、３７…炉口ゲートバルブ、３８…炉口ゲートバルブカバー、
３９…ボートエレベータ、４０…アーム、４１…シールキャップ、４３…回転機構、４４…回転軸、４５…駆動制御部、４６…断熱板、
５０…処理炉、５１…ヒータ、５２…プロセスチューブ、５３…アウタチューブ、５４…インナチューブ、５５…処理室、５６…筒状空間、
５７…マニホールド、５８…Ｏリング、
５９…ノズル、６０…ガス供給管、６１…ＭＦＣ（マスフローコントローラ）、６２…ガス流量制御部、
６３…排気管、６４…圧力センサ、６５…圧力調整装置、６６…排気装置、６７…圧力制御部、
６８…温度センサ、６９…温度制御部、
７０…主制御部、７１…コントローラ、
８０…サマリデータ作成システム、８１…第一メモリー（第一蓄積手段）、８２…第二メモリー（第二蓄積手段）、８３…第三メモリー（第三蓄積手段）、８４…データ取得期間検出部、８５…サマリデータ蓄積・管理部。

Claims (2)

1. 基板に処理を施す基板処理装置と、複数の基板処理装置を管理する群管理装置と、前記群管理装置に接続される複数の操作端末と、によって構成される基板処理システムにおいて、
   前記群管理装置は、前記基板処理装置のイベントデータおよびトレースデータを蓄積する第一蓄積手段と、データ取得期間検出部と、サマリデータ蓄積・管理部と、を備えており、
   前記データ取得期間検出部は、前記第一蓄積手段から前記イベントデータおよび前記トレースデータの指定期間における遷移を表す理論データを取得し、該理論データから特徴点を見つけることにより基準チェックポイントを生成し、かつ、前記理論データを指定単位時間に分割するとともに、各単位時間毎に基準近似線を生成し、データ取得期間を検出するためのデータ取得期間検出用データを該基準チェックポイントおよび該基準近似線によって生成して第二蓄積手段に蓄積し、
   前記サマリデータ蓄積・管理部は、前記イベントデータおよび前記トレースデータのうちサマリデータとして保存したい実データを前記第一蓄積手段から取得して実近似線を生成し、前記第二蓄積手段から前記データ取得期間検出用データを取得し、前記実近似線と前記データ取得期間検出用データの前記基準近似線とを比較し、指定範囲内で一致する場合には前記実データから実チェックポイントを生成し、該実チェックポイントと前記データ取得期間検出用データの前記基準チェックポイントとを比較し、一致した前記実データをサマリデータとして第三蓄積手段に蓄積し、
   前記複数の操作端末は前記第三蓄積手段から前記サマリデータを取得する、
   ことを特徴とする基板処理システム。
2. 基板に処理を施す基板処理装置と、複数の基板処理装置を管理する群管理装置と、前記群管理装置に接続される複数の操作端末と、によって処理する基板処理方法であって、
   前記基板処理装置のイベントデータおよびトレースデータを第一蓄積手段に蓄積するステップと、
   前記第一蓄積手段から前記イベントデータおよび前記トレースデータの指定期間における遷移を表す理論データを取得し、該理論データから特徴点を見つけることにより基準チェックポイントを生成し、かつ、前記理論データを指定単位時間に分割するとともに、各単位時間毎に基準近似線を生成し、データ取得期間を検出するためのデータ取得期間検出用データを該基準チェックポイントおよび該基準近似線によって生成して第二蓄積手段に蓄積するステップと、
   前記イベントデータおよび前記トレースデータのうちサマリデータとして保存したい実データを前記第一蓄積手段から取得して実近似線を生成し、前記第二蓄積手段から前記データ取得期間検出用データを取得し、前記実近似線と前記データ取得期間検出用データの前記基準近似線とを比較し、指定範囲内で一致する場合には前記実データから実チェックポイントを生成し、該実チェックポイントと前記データ取得期間検出用データの前記基準チェックポイントとを比較し、一致した前記実データをサマリデータとして第三蓄積手段に蓄積するステップと、
   前記複数の操作端末が前記第三蓄積手段から前記サマリデータを取得するステップと、 を備える、
   ことを特徴とする基板処理方法。

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