JP5469683B2 - 基板処理システム、群管理装置、基板処理システムのデータ処理方法、及びアーカイブプログラム - Google Patents

基板処理システム、群管理装置、基板処理システムのデータ処理方法、及びアーカイブプログラム Download PDF

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Description

本発明は、基板を処理する基板処理装置と、前記基板処理装置に接続される群管理装置と、を備える基板処理システム及び群管理装置に関する。
レシピに基づく基板処理プロセス(バッチ処理)を繰り返し実行する基板処理装置内には、基板処理プロセスの進行状況や基板処理装置の状態を示すモニタデータ(例えば温度、ガス流量、圧力等の時系列データ)の発生箇所(例えば温度センサ、ガス流量計、圧力計など、以下これらをデータ発生箇所と呼ぶ)が多数存在する。基板処理装置が複数存在する場合、基板処理プロセスの進行状況や基板処理装置群の状態を統合的かつ効率的に管理するため、複数の基板処理装置に接続される群管理装置(上位管理装置)が用いられることがある。群管理装置は、基板処理プロセスの進行状況や基板処理装置の状態を示す上述のデータを各基板処理装置から受信し、受信したデータをデータベース(DB)に読み出し可能に格納するように構成されている。
基板処理装置や基板処理プロセスに異常が発生した場合、基板処理装置のユーザや保守員(以下、操作員とも呼ぶ)は、群管理装置を操作して、DBに格納されたデータを読み出し、読み出したデータを所定の解析方法に基づいて解析して、異常現象の発生要因を解析(以下、異常解析と呼ぶ)していた。しかしながら、群管理装置に蓄えられるモニタデータの量は膨大であり、異常解析時に必要な情報を適切な形式で引き出すには経験と手間が必要であった。その為、異常解析を適切に行えなかったり、また、操作員の技量によって解析結果にバラつきが生じてしまったりする場合があった。
また、膨大なモニタデータを、磁気テープなどの外部記憶装置を用いてバックアップすると、過去のモニタデータを参照するためにはバックアップデータを群管理装置に復元するリストア作業が必要になってしまい、データ利用の利便性が低下してしまう。また、群管理装置に構築されるデータベースを分割してその一部を外部記憶装置等にバックアップした場合にも、同様に、過去のモニタデータを参照するためにリストア作業が必要になってしまい、データ利用の利便性が低下してしまう。
本発明は、モニタデータを参照する際の利便性を向上させることが可能な基板処理システム及び群管理装置を提供することを目的とする。
本発明の第1の態様によれば、基板を処理する基板処理装置と、前記基板処理装置に接続される群管理装置と、を備える基板処理システムであって、前記群管理装置は、基板処理の進行状況又は前記基板処理装置の状態を示すモニタデータを前記基板処理装置から受信する通信手段と、前記通信手段が受信した前記モニタデータを生産情報データに関連づけて読み出し可能に格納するデータベース部と、前記データベース部から前記モニタデータ及び前記生産情報データを読み出し、前記モニタデータを基に代表値データを生成し、前記モニタデータ、前記生産情報データ、及び前記代表値データを含むファイルを作成して読み出し可能に格納するファイルアーカイブ部と、所定の検索条件の入力を受けつけて前記ファイルを検索し、前記検索条件に合致する前記ファイルに格納されているデータを表示手段に表示するデータ検索部と、を備える基板処理システムが提供される。
本発明の第2の態様によれば、基板処理の進行状況又は基板処理装置の状態を示すモニタデータを前記基板処理装置から受信する通信手段と、前記通信手段が受信した前記モニタデータを生産情報データに関連づけて読み出し可能に格納するデータベース部と、前記データベース部から前記モニタデータ及び前記生産情報データを読み出し、前記モニタデータを基に代表値データを生成し、前記モニタデータ、前記生産情報データ、及び前記代表値データを含むファイルを作成して読み出し可能に格納するファイルアーカイブ部と、所定の検索条件の入力を受けつけて前記ファイルを検索し、前記検索条件に合致する前記ファイルに格納されているデータを表示手段に表示するデータ検索部と、を備える群管理装置が提供される。
本発明の第3の態様によれば、基板を処理する基板処理装置と、前記基板処理装置に接続される群管理装置と、を備える基板処理システムであって、前記群管理装置は、基板処理の進行状況又は前記基板処理装置の状態を示すモニタデータを前記基板処理装置から受信する通信手段と、前記通信手段が受信した前記モニタデータを生産情報データ及び定義情報データに関連づけて読み出し可能に格納するデータベース部と、前記データベース部から前記生産情報データ及び前記定義情報データに関連づけた前記モニタデータを読み出し、前記モニタデータを基に代表値データを生成し、前記モニタデータ、前記生産情報データ、前記定義情報データ、及び前記代表値データを含むファイルを作成して読み出し可能に格納するファイルアーカイブ部と、所定の検索条件の入力を受けつけて前記ファイルを検索し、前記検索条件に合致する前記ファイルに格納されているデータを表示手段に表示するデータ検索部と、を備える基板処理システムが提供される。
本発明の第4の態様によれば、基板処理の進行状況又は基板処理装置の状態を示すモニタデータを前記基板処理装置から受信する通信手段と、前記通信手段が受信した前記モニタデータを生産情報データ及び定義情報データに関連づけて読み出し可能に格納するデータベース部と、前記データベース部から前記生産情報データ及び前記定義情報データに関連づけた前記モニタデータを読み出し、前記モニタデータを基に代表値データを生成し、前記モニタデータ、前記生産情報データ、前記定義情報データ、及び前記代表値データを含むファイルを作成して読み出し可能に格納するファイルアーカイブ部と、所定の検索条件の入力を受けつけて前記ファイルを検索し、前記検索条件に合致する前記ファイルに格納されているデータを表示手段に表示するデータ検索部と、を備える群管理装置が提供される。
本発明に係る基板処理システム及び群管理装置によれば、モニタデータを参照する際の利便性を向上させることが可能となる。
本発明の一実施形態に係る基板処理システムの概要構成図である。 本発明の一実施形態に係る基板処理装置及び群管理装置のブロック構成図である。 本発明の一実施形態に係る群管理装置の内部動作を例示する模式図である。 本発明の一実施形態に係るファイルの構造を例示する模式図である。 本発明の一実施形態に係る代表値データ部の構造を例示する模式図である。 本発明の一実施形態に係るファイルアーカイブ部によるファイル操作の様子を例示する概略図である。 本発明の一実施形態に係るデータ検索部によるファイル検索の様子を例示する概略図である。 本発明の一実施形態に係る基板処理装置の斜透視図である。 本発明の一実施形態に係る基板処理装置の側面透視図である。 本発明の一実施形態に係る基板処理装置の処理炉の縦断面図である。 本発明の他の実施形態に係る基板処理システムにて管理される定義情報データの構造を例示する模式図である。 本発明の他の実施形態に係る群管理装置にて定義情報データが管理される様子を示すフロー図である。 本発明の他の実施形態に係る群管理装置にて定義情報データがファイルアーカイブ内に格納される様子を例示する模式図である。
<本発明の一実施形態>
以下に、本発明の一実施形態について説明する。
(1)基板処理システムの構成
まず、図1を用いて、本発明の一実施形態に係る基板処理システムの構成について説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る基板処理システムの概要構成図である。
図1に示すとおり、本実施形態に係る基板処理システムは、処理手順及び処理条件が定義されたレシピに基づく基板処理プロセスを実行する少なくとも一台の基板処理装置100と、基板処理装置100とデータ交換可能なように接続される群管理装置500と、を備えている。基板処理装置100と群管理装置500との間は、例えば構内回線(LAN)や広域回線(WAN)等のネットワーク400により接続されている。
(2)基板処理装置の構成
続いて、本実施形態に係る基板処理装置100の構成について、図8、図9を参照しながら説明する。図8は、本発明の一実施形態に係る基板処理装置の斜透視図である。図9は、本発明の一実施形態に係る基板処理装置100の側面透視図である。なお、本実施形態に係る基板処理装置100は、例えばウエハ等の基板に酸化、拡散処理、CVD処理などを行なう縦型の装置として構成されている。
図8、図9に示すように、本実施形態に係る基板処理装置100は、耐圧容器として構成された筐体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が開設されている。正面メンテナンス口103には、正面メンテナンス口103を開閉する一対の正面メンテナンス扉104が設けられている。シリコン等のウエハ(基板)200を収納したポッド(基板収容器)110が、筐体111内外へウエハ200を搬送するキャリアとして使用される。
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内外を連通するように開設されている。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が設置されている。ロードポート114上には、ポッド110を載置されると共に位置合わせされるように構成されている。ポッド110は、工程内搬送装置(図示せず)によってロードポート114上に搬送され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が設置されている。回転式ポッド棚105上には複数個のポッド110が保管されるように構成されている。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、を備えている。複数枚の棚板117は、ポッド110を複数個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が設置されている。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とで構成されている。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を相互に搬送するように構成されている。
筐体111内の下部には、サブ筐体119が、筐体111内の前後方向の略中央部から後端にわたって設けられている。サブ筐体119の正面壁119aには、ウエハ200をサブ筐体119内外に搬送する一対のウエハ搬入搬出口(基板搬入搬出口)120が、垂直方向に上下二段に並べられて設けられている。上下段のウエハ搬入搬出口120には、ポッドオープナ121がそれぞれ設置されている。
各ポッドオープナ121は、ポッド110を載置する一対の載置台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とを備えている。ポッドオープナ121は、載置台122上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内には、ポッド搬送装置118や回転式ポッド棚105等が設置された空間から流体的に隔絶された移載室124が構成されている。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が設置されている。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と、ウエハ移載装置125aを昇降させる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10に示すように、ウエハ移載装置エレベータ125bは、サブ筐体119の移載室124前方領域右端部と筐体111右側端部との間に設置されている。ウエハ移載装置125aは、ウエハ200の載置部としてのツイーザ(基板保持体)125cを備えている。これらウエハ移載装置エレベータ125b及びウエハ移載装置125aの連続動作により、ウエハ200をボート(基板保持具)217に対して装填(チャージング)及び脱装(ディスチャージング)することが可能な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、基板処理系としての処理炉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10に示すように、サブ筐体119の待機部126右端部と筐体111右側端部との間には、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の昇降台には、連結具としてのアーム128が連結されている。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いる。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いる。ボート217は、複数枚(例えば、50枚〜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10に示すように、移載室124のウエハ移載装置エレベータ125b側及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アン及び防塵フィルタで構成されたクリーンユニット134が設置されている。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、図示しないノッチ合わせ装置、ウエハ移載装置125a、待機部126にあるボート217の周囲を流通した後、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)にまで循環されてクリーンユニット134によって移載室124内に再び吹き出されるように構成されている。
(3)基板処理装置の動作
次に、本実施形態に係る基板処理装置100の動作について、図8、図9を参照しながら説明する。
図8、図9に示すように、ポッド110がロードポート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によって開放される。そして、ロードポート114の上のポッド110が、ポッド搬送装置118によってポッド搬入搬出口112から筐体111内部へと搬入される。
筐体111内部へと搬入されたポッド110は、ポッド搬送装置118によって回転式ポッド棚105の棚板117上へ自動的に搬送されて一時的に保管された後、棚板117上から一方のポッドオープナ121の載置台122上に移載される。なお、筐体111内部へと搬入されたポッド110は、ポッド搬送装置118によって直接ポッドオープナ121の載置台122上に移載されてもよい。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内にはクリーンエア133が流通され、充満されている。例えば、移載室124内にクリーンエア133として窒素ガスが充満することにより、移載室124内の酸素濃度が例えば20ppm以下となり、大気雰囲気である筐体111内の酸素濃度よりも遥かに低くなるように設定されている。
載置台122上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、ウエハ出し入れ口が開放される。その後、ウエハ200は、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ポッド110内からピックアップされ、ノッチ合わせ装置にて方位が整合された後、移載室124の後方にある待機部126内へ搬入され、ボート217内に装填(チャージング)される。ボート217内にウエハ200を装填したウエハ移載装置125aは、ポッド110に戻り、次のウエハ200をボート217内に装填する。
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の載置台122上には、別のポッド110が回転式ポッド棚105上からポッド搬送装置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内に装填されると、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)されていく。
ローディング後は、処理炉202内にてウエハ200に任意の処理が実施される。処理後は、ノッチ合わせ装置135でのウエハの整合工程を除き、上述の手順とほぼ逆の手順で、処理後のウエハ200を格納したボート217が処理室201内より搬出され、処理後のウエハ200を格納したポッド110が筐体111外へと搬出される。
(4)処理炉の構成
続いて、本実施形態に係る処理炉202の構成について、図10を用いて説明する。図10は、本発明の一実施形態に係る基板処理装置100の処理炉202の縦断面図である。
図10に示すように、処理炉202は、反応管としてのプロセスチューブ203を備えている。プロセスチューブ203は、内部反応管としてのインナーチューブ204と、その外側に設けられた外部反応管としてのアウターチューブ205と、を備えている。インナーチューブ204は、例えば石英(SiO)または炭化シリコン(SiC)等の耐熱性材料からなり、上端及び下端が開口した円筒形状に形成されている。インナーチューブ204内の筒中空部には、基板としてのウエハ200を処理する処理室201が形成されている。処理室201内は、後述するボート217を収容可能なように構成されている。アウターチューブ205は、インナーチューブ204と同心円状に設けられている。アウターチューブ205は、内径がインナーチューブ204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いる。アウターチューブ205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る。
プロセスチューブ203の外側には、プロセスチューブ203の側壁面を囲うように、加熱機構としてのヒータ206が設けられている。ヒータ206は円筒形状であり、保持板としてのヒータベース251に支持されることにより垂直に据え付けられている。
アウターチューブ205の下方には、アウターチューブ205と同心円状になるように、マニホールド209が配設されている。マニホールド209は、例えばステンレス等からなり、上端及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209は、インナーチューブ204の下端部とアウターチューブ205の下端部とにそれぞれ係合しており、これらを支持するように設けられている。なお、マニホールド209とアウターチューブ205との間には、シール部材としてのOリング220aが設けられている。マニホールド209がヒータベース251に支持されることにより、プロセスチューブ203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203とマニホールド209により反応容器が形成される。
後述するシールキャップ219には、ガス導入部としてのノズル230が処理室201内に連通するように接続されている。ノズル230には、ガス供給管232が接続されている。ガス供給管232の上流側(ノズル230との接続側と反対側)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)241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等が接続されている。MFC241には、ガス流量制御部235が電気的に接続されている。ガス流量制御部235は、処理室201内に供給するガスの流量が所望のタイミングにて所望の流量となるように、MFC241を制御するように構成されている。
マニホールド209には、処理室201内の雰囲気を排気する排気管231が設けられている。排気管231は、インナーチューブ204とアウターチューブ205との隙間によって形成される筒状空間250の下端部に配置されており、筒状空間250に連通している。排気管231の下流側(マニホールド209との接続側と反対側)には、圧力検出器としての圧力センサ245、例えばAPC(Auto Pressure Contoroller)として構成された圧力調整装置242、真空ポンプ等の真空排気装置246が上流側から順に接続されている。圧力調整装置242及び圧力センサ245には、圧力制御部236が電気的に接続されている。圧力制御部236は、圧力センサ245により検出された圧力値に基づいて、処理室201内の圧力が所望のタイミングにて所望の圧力となるように、圧力調整装置242を制御するように構成されている。
マニホールド209の下方には、マニホールド209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219が設けられている。シールキャップ219は、マニホールド209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219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219の上面には、マニホールド209の下端と当接するシール部材としてのOリング220bが設けられている。シールキャップ219の中心部付近であって処理室201と反対側には、ボートを回転させる回転機構254が設置されている。回転機構254の回転軸255は、シールキャップ219を貫通してボート217を下方から支持している。回転機構254は、ボート217を回転させることでウエハ200を回転させることが可能なように構成されている。シールキャップ219は、プロセスチューブ203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115によって、垂直方向に昇降されるように構成されている。シールキャップ219を昇降させることにより、ボート217を処理室201内外へ搬送することが可能なように構成されている。回転機構254及びボートエレベータ115には、搬送制御部238が電気的に接続されている。搬送制御部238は、回転機構254及びボートエレベータ115が所望のタイミングにて所望の動作をするように、これらを制御するように構成されている。
上述したように、基板保持具としてのボート217は、複数枚のウエハ200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。ボート217は、例えば石英や炭化珪素等の耐熱性材料からなる。ボート217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216が水平姿勢で多段に複数枚配置されており、ヒータ206からの熱がマニホールド209側に伝わりにくくなるように構成されている。
プロセスチューブ203内には、温度検出器としての温度センサ263が設置されている。ヒータ206と温度センサ263とには、電気的に温度制御部237が接続されている。温度制御部237は、温度センサ263により検出された温度情報に基づいて、処理室201内の温度が所望のタイミングにて所望の温度分布となるように、ヒータ206への通電具合を調整するように構成されている。
ガス流量制御部235、圧力制御部236、搬送制御部238、温度制御部237は、基板処理装置全体を制御する表示装置制御部239に電気的に接続されている(以下、ガス流量制御部235、圧力制御部236、搬送制御部238、温度制御部237をI/O制御部とも呼ぶ)。これら、ガス流量制御部235、圧力制御部236、搬送制御部238、温度制御部237、及び表示装置制御部239は、基板処理装置用コントローラ240として構成されている。基板処理装置用コントローラ240の構成や動作については、後述する。
(5)処理炉の動作
続いて、半導体デバイスの製造工程の一工程として、上記構成に係る処理炉202を用いてCVD法によりウエハ200上に薄膜を形成する方法について、図10を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、基板処理装置100を構成する各部の動作は基板処理装置用コントローラ240により制御される。
複数枚のウエハ200がボート217に装填(ウエハチャージ)されると、図10に示すように、複数枚のウエハ200を保持したボート217は、ボートエレベータ115によって持ち上げられて処理室201内に搬入(ボートローディング)される。この状態で、シールキャップ219はOリング220bを介してマニホールド209の下端をシールした状態となる。
処理室201内が所望の圧力(真空度)となるように、真空排気装置246によって真空排気される。この際、圧力センサ245が測定した圧力値に基づき、圧力調整装置242(の弁の開度)がフィードバック制御される。また、処理室201内が所望の温度となるように、ヒータ206によって加熱される。この際、温度センサ263が検出した温度値に基づき、ヒータ206への通電量がフィードバック制御される。続いて、回転機構254により、ボート217及びウエハ200が回転させられる。
次いで、処理ガス供給源から供給されてMFC241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232内を流通してノズル230から処理室201内に導入される。導入されたガスは処理室201内を上昇し、インナーチューブ204の上端開口から筒状空間250内に流出して排気管231から排気される。ガスは、処理室201内を通過する際にウエハ200の表面と接触し、この際に熱CVD反応によってウエハ200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201内が不活性ガスに置換されるとともに、処理室201内の圧力が常圧に復帰される。
その後、ボートエレベータ115によりシールキャップ219が下降されてマニホールド209の下端が開口されるとともに、処理済のウエハ200を保持するボート217がマニホールド209の下端からプロセスチューブ203の外部へと搬出(ボートアンローディング)される。その後、処理済のウエハ200はボート217より取り出され、ポッド110内へ格納される(ウエハディスチャージ)。
(6)基板処理装置用コントローラの構成
続いて、本実施形態にかかる基板処理装置用コントローラ240の構成について、図2を用いて説明する。図2は、本発明の一実施形態にかかる基板処理装置100及び群管理装置500のブロック構成図である。
基板処理装置用コントローラ240は、処理炉202を制御する上述のI/O制御部(ガス流量制御部235、圧力制御部236、温度制御部237)と、上記I/O制御部とデータ交換可能なように接続された上述の処理制御部239aと、を備えている。処理制御部239aは、I/O制御部を介して処理炉202の動作を制御するとともに、処理炉202の状態(温度、ガス流量、圧力等)を示すモニタデータを収集する(読み出す)ように構成されている。
基板処理装置用コントローラ240は、処理制御部239aにデータ交換可能なように接続された表示装置制御部(操作部)239を備えている。表示装置制御部239には、ディスプレイ等のデータ表示部240aとキーボード等の入力手段240bとがそれぞれ接続されるように構成されている。表示装置制御部239は、操作員による入力手段240bからの入力(操作コマンドの入力等)を受け付けると共に、基板処理装置100の状態表示画面や操作入力受付画面等をデータ表示部240aに表示するように構成されている。
また、基板処理装置用コントローラ240は、表示装置制御部239にデータ交換可能なように接続された搬送制御部238と、搬送制御部238にデータ交換可能なように接続されたメカ機構I/O238aと、を備えている。メカ機構I/O238aには、基板処理装置100を構成する各部(例えばポッドエレベータ118a、ポッド搬送機構118b、ポッドオープナ121、ウエハ移載機構125、ボートエレベータ115等)が接続されている。搬送制御部238は、メカ機構I/O238aを介して基板処理装置100を構成する各部の動作を制御するとともに、基板処理装置100を構成する各部の状態(例えば位置、開閉状態、動作中であるかウエイト状態であるか等)を示すモニタデータを収集する(読み出す)ように構成されている。
また、基板処理装置用コントローラ240は、表示装置制御部239に接続されたデータ保持部239eを備えている。データ保持部239eには、基板処理装置用コントローラ240に種々の機能を実現するプログラムや、処理炉202にて実施される基板処理工程の設定データ(レシピデータ)や、I/O制御部(ガス流量制御部235、圧力制御部236、温度制御部237)や搬送制御部238から読み出した各種データ等が保持(記憶)されるように構成されている。
また、基板処理装置用コントローラ240は、表示装置制御部239に接続された通信制御部239bを備えている。また、図示しないが、上述のI/O制御部(ガス流量制御部235、圧力制御部236、温度制御部237)や搬送制御部238は、処理制御部239aや表示装置制御部239を介さずに通信制御部239bと直接データ交換可能なようにも接続されている。なお、通信制御部239bは、後述する基板処理装置100とネットワーク400を介してデータ交換可能なように接続されている。
通信制御部239bは、I/O制御部(ガス流量制御部235、圧力制御部236、温度制御部237)を介して読み出した処理炉202の状態(温度、ガス流量、圧力等)を示すモニタデータを、処理制御部239a及び表示装置制御部239を介して受信し、群管理装置500へ送信することが可能なように構成されている。また、通信制御部239bは、メカ機構I/O238aを介して読み出した基板処理装置100を構成する各部の状態(位置、開閉状態、動作中であるかウエイト状態であるか等)を示すモニタデータを、搬送制御部238及び表示装置制御部239を介して受信し、群管理装置500へ送信することが可能なように構成されている。
また、通信制御部239bは、I/O制御部を介して読み出した処理炉202の状態(温度、ガス流量、圧力等)を示すモニタデータを、処理制御部239a及び表示装置制御部239を介さずに直接受信して群管理装置500へ送信することが可能なように構成されている。また、通信制御部239bは、メカ機構I/O238aを介して読み出した基板処理装置100を構成する各部の状態(位置、開閉状態、動作中であるかウエイト状態であるか等)を示すモニタデータを、表示装置制御部239を介さずに直接受信して群管理装置500へ送信することが可能なように構成されている。
図示しないが、上述のI/O制御部(ガス流量制御部235、圧力制御部236、温度制御部237)や搬送制御部238は、処理制御部239a、表示装置制御部239、及び通信制御部239bを介さずに、群管理装置500と直接データ交換可能なようにも構成されている。そして、I/O制御部は、読み出した処理炉202の状態(温度、ガス流量、圧力等)を示すモニタデータを、処理制御部239a、表示装置制御部239、通信制御部239bを介さずに直接に群管理装置500へ送信することが可能なように構成されている。また、メカ機構I/O238aは、読み出した基板処理装置100を構成する各部の状態(位置、開閉状態、動作中であるかウエイト状態であるか等)を示すモニタデータを、表示装置制御部239や通信制御部239bを介さずに直接に群管理装置500へ送信することが可能なように構成されている。
(7)群管理装置の構成
続いて、上述の基板処理装置100とデータ交換可能なように構成された本実施形態に係る群管理装置500の構成について、主に図2〜図7を参照しながら説明する。
図2は、本実施形態に係る基板処理装置100及び群管理装置500のブロック構成図である。図3は、本実施形態に係る群管理装置500の内部動作を例示する模式図である。図4は、本実施形態に係るファイルの構造を例示する模式図である。図5は、本実施形態に係る代表値データ部の構造を例示する模式図である。図6は、本実施形態に係るファイルアーカイブ部511によるファイル操作の様子を例示する概略図である。図7は、本実施形態に係るデータ検索部512によるファイル検索の様子を例示する概略図である。
図2に示すように、群管理装置500は、中央処理装置(CPU)として構成された制御部501と、内部に共有メモリ502領域を有するメモリ(図示せず)と、HDDなどの記憶装置として構成された記憶部503と、表示手段としてのディスプレイ装置などのデータ表示部505と、キーボード等の入力手段506と、通信手段としての通信制御部504と、を有するコンピュータとして構成されている。上述のメモリ、記憶部503、データ表示部505、入力手段506、通信制御部504は、内部バス等を介して制御部501とデータ交換可能なように構成されている。また、制御部501は、図示しない時計機能を有している。
(通信制御部)
通信手段としての通信制御部504は、基板処理装置用コントローラ240の通信制御部239bに接続されていると共に、I/O制御部(ガス流量制御部235、圧力制御部236、温度制御部237)及びメカ制御部240cに接続されている。通信制御部504は、基板処理装置100からモニタデータを受信し、共有メモリ502に渡すように構成されている。なお、共有メモリ502に渡されるモニタデータには、モニタデータを特定するデータIDと、モニタデータの発生時刻を示すデータ時刻情報と、生産情報データと、が付加されるように構成されている。なお生産情報データには、モニタデータの発生源である基板処理装置100を特定する装置特定情報(装置名称、シリアル番号、アドレス情報など)、モニタデータ発生時に基板処理装置100が実行していたレシピを特定するレシピ特定情報、モニタデータの発生時に基板処理装置が実行していた基板処理プロセスを特定するプロセス特定情報、膜厚値やウエハ200の移載ポジションを特定する情報、生産情報データを特定するデータID(以下、表示データIDとも呼ぶ)、符号化(圧縮)する対象であるか否かを示す符号化情報等が含まれている。
(記憶部)
記憶部503には、データベースプログラム、ファイルアーカイブプログラム、データ検索プログラム(すべて図示しない)がそれぞれ格納されている。データベースプログラムは、記憶部503から上述のメモリ(図示せず)に読み出されて制御部501に実行されることにより、後述するデータベース部503aを群管理装置500に実現するように構成されている。また、ファイルアーカイブプログラムは、記憶部503から上述のメモリ(図示せず)に読み出されて制御部501に実行されることにより、後述するファイルアーカイブ部511を群管理装置500に実現するように構成されている。また、データ検索プログラムは、記憶部503から上述のメモリ(図示せず)に読み出されて制御部501に実行されることにより、後述するデータ検索部512を群管理装置500に実現するように構成されている。
(データベース部)
データベース部503aは、通信制御部504が受信して共有メモリ502に格納したモニタデータを、上述のデータID、データ時刻情報、生産情報データのそれぞれと関連づけて、記憶部503に読み出し可能に格納するように構成されている。
(ファイルアーカイブ部)
ファイルアーカイブ部511は、データベース部503aから複数のモニタデータ、該モニタデータに関連づけられた生産情報データ及びデータID等をそれぞれ読み出すように構成されている。そして、ファイルアーカイブ部511は、読み出したモニタデータを基に代表値データを生成するように構成されている。代表値データとは、読み出した複数のモニタデータのうち、例えば最小値、最大値、平均値等を示すデータである。なお、代表値データも、所定のデータIDにより特定される。代表値データを特定するデータIDを、以下、表示データIDとも呼ぶ。
そして、ファイルアーカイブ部511は、データIDに基づいてモニタデータ、生産情報データ、及び代表値データのうちいずれかを符号化(圧縮)することが出来るように構成されている。例えば、データID毎に、モニタデータが符号化(圧縮)されたり、されなかったりする。また、生産情報データ及び代表値データも同様に、データID毎(表示データID毎)に符号化されたり、されなかったりする。このように所定のデータを符号化することで、後述するファイル503bのサイズを削減することが可能となる。また、所定のデータについては符号化しないことで(圧縮を選択的に行うことで)、データ復号化の手間を省き、データアクセスを高速化させることが可能となる。
そして、ファイルアーカイブ部511は、符号化されたデータ(例えば符号化されたモニタデータ)及び符号化していないデータ(例えば生産情報データ及び代表値データ)を含むファイル503bを作成するように構成されている。そして、ファイルアーカイブ部511は、作成したファイル503bを、データID及びデータ時刻情報に関連づけて、記憶部503に読み出し可能に格納するように構成されている。
ファイルアーカイブ部511が作成したファイル503bの概略構造を図4の(a)に例示する。本実施形態に係るファイル503bは、ヘッダ部、モニタデータ(或いは符号化されたモニタデータ)を格納するモニタデータ部、生産情報データ(或いは符号化された生産情報データ)を格納する生産情報データ部、及び代表値データ(或いは符号化された代表値データ)を格納する代表値データ部を備えている。
ファイル503bのヘッダ部は、詳細構造を図4の(b)に例示するように、ファイル503bのバージョン情報を格納する“ファイルバージョン”領域、ファイルアーカイブプログラムのバージョン情報を格納する“プログラムバージョン”領域、ファイル503bの先頭からのモニタデータ部の相対的な開始位置を示すポインタ情報を格納する“モニタデータ部開始ポインタ”領域、ファイル503bの先頭からの生産情報データ部の相対的な開始位置を示すポインタ情報を格納する“生産情報データ部開始ポインタ”領域、ファイル503bの先頭からの代表値データ部の相対的な開始位置を示すポインタ情報を格納する“代表値データ部開始ポインタ”領域、代表値データ部のデータ長の情報を格納する“代表値データ部データ長”領域、予備領域を備えている。
ファイル503bのモニタデータ部は、詳細構造を図4の(c)に例示するように、モニタデータ固有の情報として、データ点数、フォーマットバージョン、データ粒度等を格納する“ヘッダ部”領域、ファイル503bの先頭からの各データのデータ格納部の相対的な開始位置(ポインタ)、各データのデータ長、モニタデータを特定するデータID、符号化(圧縮)方式の種類、符号化(圧縮)する対象であるか否かを示す符号化情報等を格納する“インデックス部”領域、データ時刻情報が付加されたモニタデータを格納する“データ部”領域を備えている。また、ファイル503bの生産情報データ部及び代表値データ部は、詳細構造を図4の(d),(e)に例示するように、リスト型のデータ格納領域として構成されている。
ファイル503bの生産情報データ部には、図示していないが、モニタデータの発生源である基板処理装置100を特定する装置特定情報(装置名称、シリアル番号、アドレス情報など)、モニタデータ発生時に基板処理装置100が実行していたレシピを特定するレシピ特定情報、モニタデータの発生時に基板処理装置が実行していた基板処理プロセスを特定するプロセス特定情報、膜厚値やウエハ200の移載ポジションを特定する情報、生産情報データを特定するデータID(表示データID)、符号化(圧縮)する対象であるか否かを示す符号化情報等がそれぞれ格納される。
ファイル503bの代表値データ部には、詳細を図5に例示するように、代表値の名称を示す代表値名称情報、平均・最大・最小・標準偏差などの代表値の計算条件を示す代表値抽出条件情報、代表値の抽出を行う区間(例えばステップ10番やステップDEPO等)を示す代表値抽出区間情報、実際に代表値を抽出した開始日時と終了日時を示す代表値抽出時間情報、代表値そのものを示す代表値情報、代表値を生成した日時を示す代表値生成日時情報、代表値計算に要した時間を示す代表値計算時間情報、代表値計算時に使用したデータ点数を示すデータ点数情報、同一のファイル503bで複数の同じ代表値が存在する場合にこれらを一意に識別するための番号である代表値No情報、代表値データを特定するデータID(表示データID)、符号化(圧縮)する対象であるか否かを示す符号化情報等がそれぞれ格納される。
ファイルアーカイブ部511によるファイル503bの作成は、所定の周期で周期的に行われたり、また、基板処理装置100からのアラーム発生や基板処理レシピの進行状況に応じて不定期に行われたりするように構成されている。そして、このようなファイル503bが記憶部503内に複数格納されることで、記憶部503内に基板処理装置100から受信したモニタデータのファイルアーカイブ(ファイル503bの集合体)が構築される。
なお、ファイルアーカイブ部511は、各ファイル503bが備えるヘッダ部、モニタデータ部、生産情報データ部、及び代表値データ部をそれぞれ独立して削除可能に構成されている。係る様子を図6に例示する。図6では、ヘッダ部、モニタデータ部、生産情報データ部、及び代表値データ部を備えるファイル503bに対し、モニタデータ部、生産情報データ部を削除している。ファイルアーカイブ部511がこのようなファイル操作を行うことで、例えば開示が可能な情報のみを格納したファイルを第三者に出力することが可能となる。また、ファイルアーカイブのサイズを適宜削減することが可能となる。
(データ検索部)
ファイルアーカイブ(ファイル503bの集合体)からモニタデータを検索するには、少なくともデータID及びデータ時刻情報を含む所定の検索条件を入力手段506に入力する。また、ファイルアーカイブから生産情報データ又は代表値データを検索するには、少なくともデータID(表示データID)を含む所定の検索条件を入力手段506に入力する。データ検索部512は、上述の検索条件の入力を受けつけて、検索条件に合致するファイル503bをファイルアーカイブから検索し、検索条件に合致するファイル503bに格納されているデータ(モニタデータ、生産情報データ、代表値データの全てのデータ、或いはそのうちいずれかのデータ)を、表示手段としてのデータ表示部505に表示するように構成されている。
またデータ検索部512は、同一の代表値データを有する複数のファイル503bを検索し、これらのファイル503bから同一の代表値データを抽出して連結させたファイルを作成することが可能なように構成されている。係る様子を図7に示す。
なお、データ検索部512は、上述の検索条件の入力を受けつけたら、ファイル503bを検索するだけでなく、データベース部503aを検索することが可能なように構成されている。すなわち、保守員は、検索しようとするモニタデータが、データベース部503a内或いはファイルアーカイブ内(ファイル503b内)のいずれに格納されているかを意識することなく、データ検索部512を用いて過去のモニタデータに一元的にアクセスする(データベース部503aとファイルアーカイブとをシームレスにアクセスする)ことが可能なように構成されている。
(8)群管理装置の動作
続いて、本実施形態に係る群管理装置500の動作について説明する。係る動作は、半導体装置の製造工程の一工程として行われる。
(モニタデータ受信工程)
まず、群管理装置500が備える通信制御部504が、レシピの進行状況又は基板処理装置100の状態を示すモニタデータを、基板処理装置100から受信し、共有メモリ502に渡す。共有メモリ502に渡されるモニタデータには、モニタデータを特定するデータIDと、モニタデータの発生時刻を示すデータ時刻情報と、生産情報データと、が付加されている。
(モニタデータ格納工程)
群管理装置500のデータベース部503aが、共有メモリ502に格納されたモニタデータと、上述のデータID、データ時刻情報、生産情報データのそれぞれと関連づけて、記憶部503に読み出し可能に格納する。
(ファイル作成工程)
群管理装置500のファイルアーカイブ部511が、データベース部503aから複数のモニタデータ、該モニタデータに関連づけられた生産情報データ及びデータIDをそれぞれ読み出す。そして、ファイルアーカイブ部511は、読み出したモニタデータを基に代表値データを生成する。なお、ファイルアーカイブ部511は、データIDに基づいてモニタデータ、生産情報データ、及び代表値データのうち少なくともいずれかを符号化(圧縮)することがある。そして、ファイルアーカイブ部511は、符号化されたデータ(上述の例では符号化されたモニタデータ)及び符号化していないデータ(上述の例では生産情報データ及び代表値データ)を含むファイル503bを作成する。そして、ファイルアーカイブ部511は、作成したファイル503bを、データID及びデータ時刻情報に関連づけて、記憶部503に読み出し可能に格納する。
なお、ファイルアーカイブ部511によるファイル503bの作成は、所定の周期で周期的に行われたり、また、基板処理装置100からのアラーム発生や基板処理レシピの進行状況に応じて不定期に行われたりする。そして、このようなファイル503bが記憶部503内に複数格納されることで、記憶部503内に基板処理装置100から受信したモニタデータのファイルアーカイブ(ファイル503bの集合体)が構築される。
(モニタデータ検索工程)
群管理装置500のデータ検索部512が、データID及びデータ時刻情報を含む所定の検索条件や、少なくともデータID(表示データID)を含む所定の検索条件の入力を受けつけて、検索条件に合致するファイル503bをファイルアーカイブから検索し、検索条件に合致するファイル503bに格納されているデータ(モニタデータ、生産情報データ、代表値データの全てのデータ、或いはそのうちいずれかのデータ)を、表示手段としてのデータ表示部505に表示する。
(9)本発明の一実施形態による効果
本実施形態によれば、以下に示す1つ又は複数の効果を奏する。
(a)本実施形態に係る群管理装置500は、通信制御部504が受信したモニタデータを生産情報データに関連づけて読み出し可能に格納するデータベース部503aと、データベース部503aからモニタデータ及び生産情報データを読み出し、モニタデータを基に代表値データを生成し、モニタデータ、生産情報データ、及び代表値データを含むファイル503bを作成して読み出し可能に格納するファイルアーカイブ部511と、所定の検索条件の入力を受けつけてファイル503bを検索し、検索条件に合致するファイル503bに格納されているデータをデータ表示部505に表示するデータ検索部512と、を備えている。
これにより、保守員は、多岐に渡るデータの解析及び表示方法を迅速かつ正確に選択することが可能となる。また、群管理装置500に蓄えられた膨大なデータから適切なデータを迅速に読み出すことが可能となる。その結果、保守員の技量によらず異常解析を迅速かつ正確に行うことが可能となり、異常解析を行う操作員の負担を低減することが可能となる。また、操作員の技量による解析結果のバラつきを抑制することが可能となる。
また、ファイルアーカイブを利用することで、膨大なモニタデータを磁気テープなどの外部記憶装置を用いてバックアップする必要性がなくなる。これにより、過去のモニタデータを参照するためにバックアップデータを群管理装置に復元するリストア作業が不要となり、データ利用の利便性が向上する。また、群管理装置500に構築されるデータベース部503aを分割してその一部を外部記憶装置等にバックアップする必要もなくなる。これにより、同様に、過去のモニタデータを参照するためにリストア作業が不要になり、データ利用の利便性が向上する。
また、ファイルアーカイブを利用することで、データの可搬性を高めることが可能となる。そして、ファイル503bの保管については外部憶装置や他のコンピュータを活用することにより、群管理装置500が備える記憶部503の記憶容量を有効利用することができる。また、ファイル503bの解析はオフラインであっても(群管理装置500に格納されていなくても)行えるため、遠隔地などで容易に行えるようになる。
なお、本実施形態のようにファイルアーカイブを構築しない従来の群管理装置においては、(1)収集したモニタデータをデータベースやファイルなどの不揮発性媒体に記録するため、例えば大容量のハードディスク等を搭載しても物理的な上限があったり、(2)基板処理装置100の構成や仕様によってモニタデータの収集周期(データの粒度)や収集点数が異なり、不揮発性媒体における使用要領も異なるため、データ保存期間が保障できなかったり、(3)データベース自体のデータ圧縮効率が高いとは言えず収集したモニタデータの長期保存が困難な場合があったり、(4)テーブルを分割したりデータパーティション機能を使用したりしてデータベース上のデータをファイルとして分割することも可能であるが、係る場合においても上位システムのデータベースエンジンがないとデータを閲覧することが出来なかったり、(5)データベース上に蓄積したモニタデータを定期的に磁気テープなどにバックアップする場合には、モニタデータを活用するために磁気テープからのリストア作業が必要になったり、(6)データベース領域が不揮発性媒体の全体容量に逼迫しているような場合にはリストア作業を行うことが出来ないし、また、データベース上には最新のモニタデータが格納されているため古いモニタデータをリストアすることが困難だったりする場合があった。
(b)本実施形態に係るファイルアーカイブ部511は、データIDに基づいてモニタデータ、生産情報データ、及び代表値データのうちいずれかを符号化(圧縮)することが出来るように構成されている。例えば、データIDが所定の値であればモニタデータを符号化(圧縮)し、表示データIDが所定の値であれば生産情報データ及び代表値データを符号化しないように構成されている。このように所定のデータを符号化することで、後述するファイル503bのサイズを削減することが可能となる。また、所定のデータについては符号化しないことで(圧縮を選択的に行うことで)、データ復号化の手間を省き、データアクセスを高速化させることが可能となる。
(c)本実施形態に係るファイルアーカイブ部511は、各ファイル503bが備えるヘッダ部、モニタデータ部、生産情報データ部、及び代表値データ部をそれぞれ独立して削除可能に構成されている。ファイルアーカイブ部511がこのようなファイル操作を行うことで、例えば開示が可能な情報のみを格納したファイルを第三者に出力することが可能となる。また、ファイルアーカイブのサイズを適宜削減することが可能となる。
(d)本実施形態に係るデータ検索部512は、同一の代表値データを有する複数のファイル503bを検索し、これらのファイル503bから同一の代表値データを抽出して連結させたファイルを作成することが可能なように構成されている。これにより、保守員によるモニタデータ解析の利便性を向上させることが出来る。
(e)本実施形態に係るデータ検索部512は、所定の検索条件の入力を受けつけたら、ファイル503bを検索するだけでなく、データベース部503aを検索することが可能なように構成されている。すなわち、保守員は、検索しようとするモニタデータが、データベース部503a内或いはファイルアーカイブ内(ファイル503b内)のいずれに格納されているかを意識することなく、データ検索部512を用いて過去のモニタデータへ一元的にアクセスする(データベース部503aとファイルアーカイブとをシームレスにアクセスする)ことが可能となり、異常解析時の利便性が向上する。
<本発明の他の実施形態>
本実施形態に係る基板処理システムは、基板処理装置100におけるモニタデータの発生箇所(例えば温度センサ、ガス流量計、圧力計など。以下、単にセンサとも呼ぶ)の状態を表す情報として「定義情報データ」を更に管理する点が、上述の実施形態と異なる。また、本実施形態に係る基板処理システムは、モニタデータを特定するデータIDとして、モニタデータの発生箇所(センサ)を特定する識別情報(以下、「センサID」と呼ぶ)を用いる点が、上述の実施形態と異なる。なお、センサIDとは、後述するように定義情報データに含まれるデータ項目の1つである。
(1)群管理装置の構成
本実施形態に係る群管理装置500のデータベース部503aは、通信手段504が受信したモニタデータを、生産情報データ及び定義情報データに関連づけて読み出し可能に記憶部503に格納するように構成されている。また、本実施形態に係る群管理装置500のファイルアーカイブ部511は、データベース部503aから生産情報データ及び定義情報データに関連づけたモニタデータを読み出し、モニタデータを基に代表値データを生成し、モニタデータ、生産情報データ、定義情報データ、及び代表値データを含むファイル503bを作成して記憶部503に読み出し可能に格納するように構成されている。他の構成は、上述の実施形態と同様である。
定義情報データの具体的構成を図11に例示する。なお、定義情報データのデータ構造は、例えばSEMIスタンダードに準拠したデータ構造とすることができる。
データ定義情報は、センサを特定する情報(センサID)、センサの位置を特定する情報(Locator)、センサの型を特定する情報(elementType)、センサの属性を特定する情報(Attribute)、現在そのセンサが有効であるか否か示すフラグ情報(Eneble)、そのセンサから得たデータをモニタデータとして用いるか否か示すフラグ情報(Use)、そのセンサに関するデータ定義情報の記録が始めて生成された日時を示す情報(CreateDate)、そのセンサが削除等された日時を示す情報(ObsoleteDate)を有する。
上述したように、センサIDは、モニタデータの発生箇所(センサ)を特定する情報であり、モニタデータを特定するデータIDとして利用される。センサIDは、後述するように、Locator,elementType,Attributeに対して所定の演算することで得られる値であり、少なくとも基板処理装置100内で一意(ユニーク)であり、また、基板処理装置100に構成変更(センサの追加や削除)が生じても不変という特性を有する。Locator,elementType,Attributeは、センサを識別するために基板処理装置100の基板処理装置用コントローラ240等が保持している情報である。これらの情報は階層化されており、組み合わせることによりセンサの具体的構成を識別することが可能である。群管理装置500においても、上述したセンサIDの算出等の目的でこれらの情報を管理する。Enebleフラグの値は、センサの死活を探知した群管理装置によって適宜操作される。また、Useフラグの値は、モニタデータの取得方針に応じて入力手段506等から適宜操作される。なお、CreateDateやObsoleteDateは、定義情報データの新規作成時や更新時に値が設定され、モニタデータの検索範囲を絞る際の検索条件などに利用することができる。
なお、上述のデータ定義情報は、基板処理装置100が有するセンサ毎に管理される。
(2)群管理装置の動作
次に、群管理装置500による定義情報データの管理(更新、復元、新規生成)動作を図12に例示する。以下の動作は、群管理装置500の起動時、及び基板処理装置100の構成変更(センサの追加や削除)時等に随時行われる。
(定義情報データの更新動作)
まず、群管理装置500が備える通信手段504が、基板処理装置100からセンサ構成情報を受信する。具体的には、通信手段504が、基板処理装置100から、センサの位置を特定するLocator、センサの型を特定するelementType、センサの属性を特定するAttributeを含む情報を受信して、共有メモリ502に渡す。Locator,elementType,Attributeの組は、基板処理装置100のセンサ毎にそれぞれ受信される(S11)。
そして、群管理装置500のデータベース部503aが、共有メモリ502からLocator,elementType,Attributeの組を読み出し、これらに対して例えばハッシュ関数等を用いた演算を施し、センサID(ハッシュ値)を算出する。センサIDは、基板処理装置100が有するセンサ毎、具体的には、センサ構成情報を受信することで検出されたセンサ毎に生成される。なお、Locator,elementType,Attributeの組は、センサ固有(少なくとも基板処理装置100内で一意)であり、且つ他のセンサの追加や削除が生じても変化しない情報である。そのため、上述の方法により得られるセンサIDも、少なくとも基板処理装置100内で一意であり、また、基板処理装置100に構成変更(センサの追加や削除)が生じても不変となる。センサIDの算出には、例えばMD−5やSHA−1などのアルゴリズムを利用することが出来る。
そして、データベース部503aは、記憶部503に既に定義情報データが格納されているか否かを確認するため、その読み出しを試みる(S12)。
読み出しが成功した場合(S13で「Yes」の場合であり、データベース部503aに既存の定義情報データが存在し、破損していなかった場合)、データベース部503aは、受信したセンサ構成情報に基づいて、記憶部503に格納されている定義情報データを更新する。例えば、新たなセンサIDが追加されていた場合(センサ構成情報から得られたセンサIDが、読み出した既存の定義情報データの中に存在しなかった場合。すなわちセンサが追加された場合)には、差分の定義情報データを新たに生成して、記憶部503に追加する。この際、追加されたセンサに関する定義情報データのEnableフラグを有効に設定すると共に、定義情報データが始めて生成された日時をCreateDateに入力する。また、既存のセンサIDが消滅していた場合(既存の定義情報データに存在していたセンサIDが、センサ構成情報から得られたセンサIDに存在しなかった場合。すなわちセンサが削除等された場合)には、削除等されたセンサに関する定義情報データを記憶部503から削除することなく、Enableフラグを無効に変更すると共に、そのセンサが削除等された日時をObsoleteDateに入力する(S14)。
S14にて、データベース部503aが管理していた既存の定義情報データに変更が生じた場合(S15で「Yes」の場合であり、センサの追加や削除などがあった場合)、ファイルアーカイブ部512は、ファイルアーカイブを構成するファイル503bに対して同様の更新を行う。本実施形態に係るファイル503bは、モニタデータ、生産情報データ、定義情報データ、及び代表値データを含んでいる。ファイルアーカイブ部512は、ファイル503b内の定義情報データに対して、データベース部503が行った更新と同様の更新を行う(S16)。更新されたファイル503b内の定義情報データの内容は、S14で更新されたデータベース部503の定義情報データの内容と同一となる。その後、群管理装置500は定義情報データの更新動作を終了する。
なお、仮に、ファイル503b内の定義情報データが破損していた場合には、S16を実施することで、定義情報データが自動的に復元される。復元される定義情報データの内容は、S14で更新された定義情報データの内容と同一となる。
S14にて、データベース部503aが管理していた既存の定義情報データの内容に変更がなかった場合(S15で「No」の場合であり、センサの構成に変更がなかった場合)には、ファイルアーカイブ部512は、ファイル503bの更新を行わない。その後、群管理装置500は、定義情報データの更新動作を終了する。
(定義情報データの復元)
S12にて、データベース部503aが記憶部503からの既存の定義情報データの読み出しを試みた結果、読み出しが失敗した場合(S13で「No」の場合であり、既存の定義情報データが存在しないか、破損している場合)、データベース部503aは、ファイルアーカイブ(ファイル503bの集合体)に既に定義情報データが格納されているか否かを確認するため、その読み出しを試みる(S21)。
読み出しが成功した場合(S22で「Yes」の場合であり、ファイルアーカイブに既存の定義情報データが存在し、破損していなかった場合)、ファイルアーカイブ部512は、受信したセンサ構成情報に基づいて、ファイル503bに格納されている定義情報データを更新する。例えば、新たなセンサIDが追加されていた場合(センサ構成情報から得られたセンサIDが、読み出した既存の定義情報データの中に存在しなかった場合。すなわちセンサが追加された場合)には、差分の定義情報データを新たに生成して、ファイル503bに追加する。この際、追加されたセンサに関するEnableフラグを有効に設定すると共に、定義情報データが始めて生成された日時をCreateDateに入力する。また、既存のセンサIDが消滅していた場合(既存の定義情報データに存在していたセンサIDが、センサ構成情報から得られたセンサIDに存在しなかった場合。すなわちセンサが削除等された場合)には、削除等されたセンサに関する定義情報データをファイル503bから削除することなく、Enableフラグを無効に変更すると共に、そのセンサが削除等された日時をObsoleteDateに入力する(S23)。
そして、データベース部503aは、ファイルアーカイブから読み出した定義情報データと、受信したセンサ構成情報と、に基づいて、データベース部503aが管理する定義情報データを復元する(S24)。復元された定義情報データの内容は、上述のS23で更新されたファイル503b内の定義情報データの内容と同一となる。その後、群管理装置500は定義情報データの復元動作を終了する。
(定義情報データの新規生成)
S21にて、ファイルアーカイブ(ファイル503bの集合体)からの定義情報データの読み出しを試みた結果、読み出しが失敗した場合(S22で「No」の場合。すなわち、データベース部503a及びファイルアーカイブのいずれからも定義情報データを読み込めなかった場合)、データベース部503aは、受信したセンサ構成情報に基づいて定義情報データを新たに生成し、記憶部503に格納する。この際、新たに生成された定義情報データのEnableフラグを有効に設定すると共に、定義情報データが始めて生成された日時をCreateDateに入力する(S31)。
また、ファイルアーカイブ部512は、受信したセンサ構成情報に基づいて定義情報データを新たに生成し、ファイル503bに格納する(S32)。係る様子を図13に示す。ファイル503bに格納された定義情報データの内容は、上述のS31で新たに生成されたファイル503b内の定義情報データの内容と同一となる。その後、群管理装置500は定義情報データの生成動作を終了する。
(3)本発明の一実施形態による効果
本実施形態によれば、上述の効果に加え、以下に示す1つ又は複数の効果を奏する。
本実施形態によれば、群管理装置500が上述の定義情報データを管理することで、基板処理装置100のセンサの構成を容易に把握することが可能となる。また、データIDとしてセンサIDを用いることにより、特定のセンサに注目した分析を容易に行うことが可能となる。例えば、データID(センサID)を用いてモニタデータを検索することで、膨大なモニタデータの中から、所定のセンサからのモニタデータのみを選択的に抽出したり、所定のセンサからのモニタデータのみを選択的に削除したりすることが容易となる。
なお、データIDとしてセンサIDを用いる場合、センサIDは、少なくとも基板処理装置100内で一意(ユニーク)である必要がある。センサIDに重複があると、モニタデータの発生箇所を特定することができなくなってしまい、モニタデータを利用した分析(例えば代表値やモニタデータの生成、検索、表示等)が行えなくなってしまう。また、センサIDは、基板処理装置100の構成変更(例えばセンサの追加や削除)があったときに不変である必要がある。センサIDに変更が生じると、変更後のセンサIDと、データバース503内やファイルアーカイブ内のデータID(センサID)との間で不整合が生じ、過去のモニタデータ等を利用できなくなってしまう。
これに対して、本実施形態によれば、基板処理装置100から受信したLocator,elementType,Attributeに対して例えばハッシュ関数等を用いた演算を施すことで、センサIDを算出する。ここで、Locator,elementType,Attributeの組は、センサ固有(一意)であり、且つ他のセンサの追加や削除が生じても変化しない情報である。そのため、上述の方法により得られるセンサIDは、少なくとも基板処理装置100内で一意であり、また、基板処理装置100に構成変更(センサの追加や削除)が生じても不変となる。従って、本実施形態によれば、上述の課題を解決することが可能となる。
また、本実施形態によれば、定義情報データをデータベース部503aとファイルアーカイブ部512との両方で保管・管理するようにしている。そして、データベース部503aが記憶部503に格納した定義情報データが破損しても、ファイルアーカイブ部512がファイル503bに格納した定義情報ファイルと、基板処理装置100から受信したセンサ構成情報とに基づいて、破損した定時情報データを復元させることが可能なように構成されている。また同様に、ファイルアーカイブ部512がファイル503bに格納した定義情報ファイルが破損しても、データベース部503aが記憶部503に格納した定義情報データと、基板処理装置100から受信したセンサ構成情報とに基づいて、破損した定時情報データを復元させることが可能なように構成されている。これにより、定義情報データの破損前後におけるデータの連続性を確保することが可能となる。
また本実施形態によれば、Locator,elementType,Attributeを元に、センサID(すなわちデータID)を容易に得ることができる。そのため、装置故障発生時などで緊急のデータ解析が必要な場合に、基板処理システムのユーザ(半導体メーカ等)の都合等により定義情報データを入手できないことがあったとしても、係るセンサIDを用いてモニタデータに容易にアクセスすることが可能となる。
<本発明の更に他の実施形態>
本発明は、基板処理装置100と群管理装置500とが同じフロア(同じクリーンルーム内)に配置される場合に限定されない。例えば、基板処理装置100をクリーンルーム内に配置すると共に、群管理装置500を事務所内(クリーンルームとは異なるフロア)に配置し、レシピの進行状況や基板処理装置100の状態を遠隔から監視するようにしてもよい。
本発明は、CVD(Chemical Vapor Deposition)法、ALD(Atomic Layer Deposition)、PVD(Physical Vapor Deposition)法による成膜処理の他、拡散処理、アニール処理、酸化処理、窒化処理、リソグラフィ処理等の他の基板処理にも好適に適用できる。さらに、本発明は、薄膜形成装置の他、アニール処理装置、酸化処理装置、窒化処理装置、露光装置、塗布装置、乾燥装置、加熱装置等の他の基板処理装置にも好適に適用できる。
本発明は、本実施形態に係る半導体製造装置等のウエハ基板を処理する基板処理装置に限らず、LCD(Liquid Crystal Display)製造装置等のガラス基板を処理する基板処理装置にも好適に適用できる。
以上、本発明の実施の形態を具体的に説明したが、本発明は上述の実施形態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変更可能である。
<本発明の好ましい態様>
以下に本発明の望ましい態様について付記する。
本発明の一態様によれば、
基板を処理する基板処理装置と、前記基板処理装置に接続される群管理装置と、を備える基板処理システムであって、
前記群管理装置は、
基板処理の進行状況又は前記基板処理装置の状態を示すモニタデータを前記基板処理装置から受信する通信手段と、
前記通信手段が受信した前記モニタデータを生産情報データに関連づけて読み出し可能に格納するデータベース部と、
前記データベース部から前記モニタデータ及び前記生産情報データを読み出し、前記モニタデータを基に代表値データを生成し、前記モニタデータ、前記生産情報データ、及び前記代表値データを含むファイルを作成して読み出し可能に格納するファイルアーカイブ部と、
所定の検索条件の入力を受けつけて前記ファイルを検索し、前記検索条件に合致する前記ファイルに格納されているデータを表示手段に表示するデータ検索部と、を備える基板処理システムが提供される。
好ましくは、
前記ファイルは、ヘッダ部、前記モニタデータを格納するモニタデータ部、前記生産情報データを格納する生産情報データ部、及び前記代表値データを格納する代表値データ部を備えている。
また好ましくは、
前記ファイルアーカイブ部は、前記ファイルが備える前記ヘッダ部、前記モニタデータ部、前記生産情報データ部、及び前記代表値データ部をそれぞれ独立して削除可能に構成されている。
また好ましくは、
前記データベース部は、前記通信手段が受信した前記モニタデータを、前記生産情報データ、前記モニタデータを特定するデータID、及び前記モニタデータの発生時刻を示すデータ時刻情報に関連づけて読み出し可能に格納し、
前記ファイルアーカイブ部は、前記データベース部から前記モニタデータ、前記生産情報データ、及び前記データIDを読み出し、前記モニタデータを基に前記代表値データを生成し、前記データIDに基づいて前記モニタデータ、前記生産情報データ、及び前記代表値データのうち少なくともいずれかを符号化し、前記符号化されたデータ及び前記符号化していないデータを含む前記ファイルを作成し、前記データID及び前記データ時刻情報に関連づけて読み出し可能に格納する。
また好ましくは、
前記データ検索部は、前記データID及び前記データ時刻情報を含む前記検索条件の入力を受けつけて前記ファイルを検索し、前記検索条件に合致する前記ファイルに格納されているデータを表示手段に表示する。
本発明の他の態様によれば、
基板を処理する基板処理装置に接続される群管理装置であって、
基板処理の進行状況又は前記基板処理装置の状態を示すモニタデータを前記基板処理装置から受信する通信手段と、
前記通信手段が受信した前記モニタデータを生産情報データに関連づけて読み出し可能に格納するデータベース部と、
前記データベース部から前記モニタデータ及び前記生産情報データを読み出し、前記モニタデータを基に代表値データを生成し、前記モニタデータ、前記生産情報データ、及び前記代表値データを含むファイルを作成して読み出し可能に格納するファイルアーカイブ部と、
所定の検索条件の入力を受けつけて前記ファイルを検索し、前記検索条件に合致する前記ファイルに格納されているデータを表示手段に表示するデータ検索部と、を備える群管理装置が提供される。
本発明の更に他の態様によれば、
基板を処理する基板処理装置と、前記基板処理装置に接続される群管理装置と、を備える基板処理システムであって、
前記群管理装置は、
基板処理の進行状況又は前記基板処理装置の状態を示すモニタデータを前記基板処理装置から受信する通信手段と、
前記通信手段が受信した前記モニタデータを生産情報データ及び定義情報データに関連づけて読み出し可能に格納するデータベース部と、
前記データベース部から前記生産情報データ及び前記定義情報データに関連づけた前記モニタデータを読み出し、前記モニタデータを基に代表値データを生成し、前記モニタデータ、前記生産情報データ、前記定義情報データ、及び前記代表値データを含むファイルを作成して読み出し可能に格納するファイルアーカイブ部と、
所定の検索条件の入力を受けつけて前記ファイルを検索し、前記検索条件に合致する前記ファイルに格納されているデータを表示手段に表示するデータ検索部と、
を備える基板処理システムが提供される。
好ましくは、
前記ファイルは、ヘッダ部、前記モニタデータを格納するモニタデータ部、前記生産情報データを格納する生産情報データ部、前記定義情報データを格納する定義情報データ部、及び前記代表値データを格納する代表値データ部を備えている。
また好ましくは、
前記ファイルアーカイブ部は、前記ファイルが備える前記ヘッダ部、前記モニタデータ部、前記生産情報データ部、前記定義情報データ部及び前記代表値データ部をそれぞれ独立して削除可能に構成されている。
また好ましくは、
前記データベース部は、前記通信手段が受信した前記モニタデータを、前記生産情報データ、前記定義情報データ、前記モニタデータを特定するデータID、及び前記モニタデータの発生時刻を示すデータ時刻情報に関連づけて読み出し可能に格納し、
前記ファイルアーカイブ部は、前記データベース部から前記生産情報データ、前記定義情報データ、前記データID、及び前記データ時刻情報に関連づけた前記モニタデータを読み出し、前記モニタデータを基に前記代表値データを生成し、前記データIDに基づいて前記モニタデータ、前記生産情報データ、前記定義情報データ、及び前記代表値データのうち少なくともいずれかを符号化し、前記符号化されたデータ及び前記符号化していないデータを含む前記ファイルを作成し、前記データID及び前記データ時刻情報に関連づけて読み出し可能に格納する。
また好ましくは、
前記データ検索部は、前記データID及び前記データ時刻情報を含む前記検索条件の入力を受けつけて前記ファイルを検索し、前記検索条件に合致する前記ファイルに格納されているデータを表示手段に表示する。
本発明の更に他の態様によれば、
基板処理の進行状況又は基板処理装置の状態を示すモニタデータを前記基板処理装置から受信する通信手段と、
前記通信手段が受信した前記モニタデータを生産情報データ及び定義情報データに関連づけて読み出し可能に格納するデータベース部と、
前記データベース部から前記生産情報データ及び前記定義情報データに関連づけた前記モニタデータを読み出し、前記モニタデータを基に代表値データを生成し、前記モニタデータ、前記生産情報データ、前記定義情報データ、及び前記代表値データを含むファイルを作成して読み出し可能に格納するファイルアーカイブ部と、
所定の検索条件の入力を受けつけて前記ファイルを検索し、前記検索条件に合致する前記ファイルに格納されているデータを表示手段に表示するデータ検索部と、
を備える群管理装置が提供される。
100 基板処理装置
200 ウエハ(基板)
500 群管理装置
501 制御部
502 共有メモリ
503 記憶部
503a データベース部
503b ファイル
504 通信制御部(通信手段)
505 データ表示部(表示手段)
506 入力手段
511 ファイルアーカイブ部
512 データ検索部

Claims (9)

  1. 基板を処理する基板処理装置と、前記基板処理装置に接続される群管理装置と、を備える基板処理システムであって、
    前記群管理装置は、
    基板処理の進行状況又は前記基板処理装置の状態を示すモニタデータを前記基板処理装置から受信する通信手段と、
    前記通信手段が受信した前記モニタデータを生産情報データに関連づけて読み出し可能に格納するデータベース部と、
    前記データベース部から前記モニタデータ及び前記生産情報データを読み出し、
    前記モニタデータを基に代表値データを生成し、前記モニタデータ、前記生産情報データ、及び前記代表値データを含むファイルを作成して読み出し可能に格納するファイルアーカイブ部と、
    所定の検索条件の入力を受けつけて前記ファイルを検索し、前記検索条件に合致する前記ファイルに格納されているデータを表示手段に表示するデータ検索部と、
    を備える基板処理システム。
  2. 基板処理の進行状況又は基板処理装置の状態を示すモニタデータを前記基板処理装置から受信する通信手段と、
    前記通信手段が受信した前記モニタデータを生産情報データに関連づけて読み出し可能に格納するデータベース部と、
    前記データベース部から前記モニタデータ及び前記生産情報データを読み出し、前記モニタデータを基に代表値データを生成し、前記モニタデータ、前記生産情報データ、及び前記代表値データを含むファイルを作成して読み出し可能に格納するファイルアーカイブ部と、
    所定の検索条件の入力を受けつけて前記ファイルを検索し、前記検索条件に合致する前記ファイルに格納されているデータを表示手段に表示するデータ検索部と、
    を備える群管理装置。
  3. 基板を処理する基板処理装置と、前記基板処理装置に接続される群管理装置と、を備える基板処理システムであって、
    前記群管理装置は、
    基板処理の進行状況又は前記基板処理装置の状態を示すモニタデータを前記基板処理装置から受信する通信手段と、
    前記通信手段が受信した前記モニタデータを生産情報データ及び定義情報データに関連づけて読み出し可能に格納するデータベース部と、
    前記データベース部から前記生産情報データ及び前記定義情報データに関連づけた前記モニタデータを読み出し、前記モニタデータを基に代表値データを生成し、
    前記モニタデータ、前記生産情報データ、前記定義情報データ、及び前記代表値データを含むファイルを作成して読み出し可能に格納するファイルアーカイブ部と、
    所定の検索条件の入力を受けつけて前記ファイルを検索し、前記検索条件に合致する前記ファイルに格納されているデータを表示手段に表示するデータ検索部と、
    を備える基板処理システム。
  4. 基板処理の進行状況又は基板処理装置の状態を示すモニタデータを前記基板処理装置から受信する通信手段と、
    前記通信手段が受信した前記モニタデータを生産情報データ及び定義情報データに関連づけて読み出し可能に格納するデータベース部と、
    前記データベース部から前記生産情報データ及び前記定義情報データに関連づけた前記モニタデータを読み出し、前記モニタデータを基に代表値データを生成し、前記モニタデータ、前記生産情報データ、前記定義情報データ、及び前記代表値データを含むファイルを作成して読み出し可能に格納するファイルアーカイブ部と、
    所定の検索条件の入力を受けつけて前記ファイルを検索し、前記検索条件に合致する前記ファイルに格納されているデータを表示手段に表示するデータ検索部と、
    を備える群管理装置。
  5. 基板を処理する基板処理装置と、前記基板処理装置に接続される群管理装置と、を備える基板処理システムであって、
    前記群管理装置は、
    前記基板処理装置の状態を示すモニタデータを生産情報データに関連づけて読み出し可能に格納するデータベース部と、
    前記データベース部から前記モニタデータ及び前記生産情報データを読み出し、前記モニタデータを基に代表値データを生成し、前記モニタデータ、前記生産情報データ、及び前記代表値データを含むファイルを作成して読み出し可能に格納するファイルアーカイブ部と、
    を備える基板処理システム。
  6. 基板を処理する基板処理装置と、前記基板処理装置に接続される群管理装置と、を備える基板処理システムであって、
    前記群管理装置は、
    前記基板処理装置の状態を示すモニタデータを前記基板処理装置から受信する通信手段と、
    前記通信手段が受信した前記モニタデータを読み出し可能に格納するデータベース部と、
    前記データベース部から前記モニタデータを読み出し、前記モニタデータを基に代表値データを生成し、前記モニタデータ及び前記代表値データを含むファイルを作成して読み出し可能に格納するファイルアーカイブ部と、
    を備える基板処理システム。
  7. 基板を処理する基板処理装置と、前記基板処理装置に接続される群管理装置と、を備える基板処理システムであって、
    前記群管理装置は、
    前記基板処理装置の状態を示すモニタデータを読み出し可能に格納するデータベース部と、
    前記データベース部から前記モニタデータを読み出し、前記モニタデータを基に代表値データを生成し、前記モニタデータ及び前記代表値データを含むファイルを作成して読み出し可能に格納するファイルアーカイブ部と、
    を備える基板処理システム。
  8. 基板を処理する基板処理装置と、前記基板処理装置に接続される群管理装置と、を備える基板処理システムのデータ処理方法であって、
    前記基板処理装置の状態を示すモニタデータをデータベースに読み出し可能に格納工程と、
    前記データベースから前記モニタデータを読み出し、読み出した前記モニタデータを基に代表値データを生成し、前記モニタデータ及び前記代表値データを含むファイルを作成して読み出し可能に格納する工程と、
    を有する基板処理システムのデータ処理方法。
  9. 基板を処理する基板処理装置と、前記基板処理装置に接続される群管理装置と、を備える基板処理システムで実行されるアーカイブプログラムであって、
    前記基板処理装置の状態を示すモニタデータをデータベースに読み出し可能に格納工程と、
    前記データベースから前記モニタデータを読み出し、前記モニタデータを基に代表値データを生成する工程と、
    前記モニタデータ及び前記代表値データを含むファイルを作成して読み出し可能に格納する工程と、
    を有するアーカイブプログラム。
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