JP5522776B2 - 基板処理装置、基板処理装置の制御方法及びメンテナンス方法 - Google Patents

Description

本発明は、基板を処理する複数の部品で構成される基板処理装置に関し、特に、各部品にメンテナンス時の動作（メンテナンスコマンド）を指定できる機能を設けたことに関する。

一般に、基板処理装置は、半導体装置（IC）の製造方法における処理工程を実施する半導体製造装置として構成されている。そして、半導体素子の製造過程において、基板上の素子を形成するために成膜処理工程として化学的気相成長法などを用いる半導体製造装置が知られている。半導体製造装置は、種々の部品で構成されている。半導体製造装置で用いられる部品としては、各種センサ類(圧力センサ、温度センサ等)や各種アクチュエータ（プロセスチャンバ、ロードロック室、ロボット、アライナ、ゲートバルブ等）やコントローラ類(統括制御コントローラ、マスフローコントローラ、ロボットコントローラ等)など多岐に渡る。半導体製造装置では、このように多くの部品で構成されているため、周期的に保守(メンテナンス)作業が行われる。

メンテナンスにおいて、各部品を動作させる必要がある。従い、ユーザである保守員は、メンテナンス作業を想定して、メンテナンス時に使用する各部品のコマンド(命令)をピックアップして実装していた。保守員によっては、メンテナンス時間を短縮するために必要と考えるコマンドが実装されていないこともあり、その度にプログラムの変更で対応していた。例えば、センサの一種である真空計の部品交換を行う場合に、真空計の直近のバルブを閉めて、作業を行う必要がある。しかしながら、通常運転中は自動的に開閉する仕様のバルブであるため、通常運転中の操作画面では、コマンド指示ができずに開閉操作ができない。

このように、部品によっては、メンテナンス作業時の動作が操作画面上で指定できないことがあり、メンテナンス(保守)員が直接各部品を手動で操作しなければならなかった。従い、メンテナンス作業は、保守員の経験、技量に依存してしまうため、メンテナンス作業に要する時間が多くなり、結果として稼働率の低下を招く。更に、メンテナンス作業そのものの安全性がある。例えば、保守員が、通常運転時の状態に戻す必要のある部品を、メンテナンス作業終了後に通常運転時の状態に戻さずにそのまま装置を運転させてしまった場合等、安全な装置運用に支障をきたすおそれがあった。

本発明の目的は、従来技術の問題点であるメンテナンス時の部品動作を操作画面から指定できないことを解決し、メンテナンス時における動作指定が必要な部品についてプログラム変更なしで対応できる基板処理装置を提供することにある。

本発明の第１の特徴とするところは、種々の動作指示または動作の設定を行う操作画面を備えた操作手段と、基板に所定の処理を行うよう前記操作画面からの指示または設定された情報を受け付ける第一の制御手段と、前記第一の制御手段から送信される指示または設定情報に従い前記基板に対して所定の処理を施すよう制御する第二の制御手段とを備え、複数の部品で構成される基板処理装置であって、前記操作手段は、各部品に対してメンテナンス時における動作を設定する画面で設定を確定する手段が押下されると、各部品のメンテナンス時における動作を規定するパラメータに基づいて前記画面上で設定した内容を含む情報を前記第一の制御手段に通知することにある。

本発明の第２の特徴とするところは、第１の特徴において、前記第一の手段は、該画面上で設定した内容を含む情報を通知されると、前記第二の制御手段と共有しているメモリに前記情報を変換処理して出力することにある。

本発明の第３の特徴とするところは、第２の特徴において、前記第二の制御手段は、前記第一の制御手段と共有しているメモリ内に保持される情報の変化を検知して、各部品に指示を出力することにある。

本発明によれば、部品毎にメンテナンス時の部品動作を指示するコマンド(メンテナンスコマンド)を設定することで、安全なメンテナンス作業を行うことができる。また、メンテナンスコマンドの内容をパラメータ化することにより、保守員から必要であると要求のあったメンテナンスコマンドをプログラムレスで対応することが可能となり、新規のメンテナンスコマンドを含むパラメータを早急に作成可能である。

本発明の実施形態に係る基板処理装置の概略的な構成図である。 本発明の実施形態に係る基板処理装置を制御するための制御用コントローラの構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に用いられる処理炉の構成を示す断面図である。 本発明の実施形態に係るコントローラ構成を示す詳細ブロック図である。 本発明の実施形態に利用されるメンテナンスコマンドモニタ画面。 本発明の実施形態に利用されるメンテナンスコマンド設定画面。 本発明の実施形態に利用される操作メンテナンスパラメータ。 本発明の実施形態に利用される制御メンテナンスパラメータ。 本発明の実施形態におけるメンテナンスコマンド設定シーケンスを示す図である。 本発明の実施形態におけるメンテナンスコマンドコマンドモニタ転送シーケンスを示す図である。

図１に、本発明の実施の形態に係る基板処理装置の一例であるインライン型の半導体製造装置の概略的な構成例を示す。図１の構成では、ウェハ搬送用ロボットやプロセスチャンバが複数台、及びキャリア受渡し用のロードロック室が２式接続された並列冗長の構成となっている。また、この半導体製造装置は基板（ウェハ）を搬送するキャリアを用いている。

図１において、インライン型の半導体製造装置１は２チャンネルで構成されており、基本的には次のような機能を持つ複数のモジュール（第１の処理モジュール２及び第２の処理モジュール３）によって構成されている。第１の処理モジュール２は、インライン接続された真空気密可能な基板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。第２の処理モジュール３は、インライン接続された真空気密可能な基板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ＰＧＶ１で接続されている。また、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ＰＧＶ２で接続されている。バキュームロックチャンバＶＬ１、ＶＬ２にはそれぞれ真空ロボットハンドラＴＨ１、ＴＨ２とが設けられている。また、バキュームロックチャンバＶＬ１、ＶＬ２には、上段にバッファスロットＬＳを備え、下段にクーリングステージＣＳを備える多段型のスロットが設けられている。更に大気ローダＬＭには、アライナＡＵとローダハンドラＬＨが内蔵されている。また、バキュームロックチャンバＶＬ１、ＶＬ２と大気ローダＬＭの間にはローダドアＬＤ１、ＬＤ２が設けられている。

プロセスチャンバＰＭ１、ＰＭ２は、化学反応(例えば、ＣＶＤ)による成膜など、基板としてのウェハＷに付加価値を与える機能を持っている。また、ガス導入・排気機構、及び温度制御・プラズマ放電機構など成膜方式に合せた機構を持っている。

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ハンドラＴＨ１、ＴＨ２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を冷却する機構を持っている。

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は、各ロードロックチャンバ（つまり、バキュームロックチャンバＶＬ１、ＶＬ２）へウェハを搬入搬出することができるロボット（つまり、ローダハンドラＬＨ）を装備している。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ＬＤ１（ゲートバルブ）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ＬＤ２（ゲートバルブ）で接続されている。この大気ローダＬＭの他側には、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。

大気ローダＬＭには、１台のローダハンドラＬＨが設けられ、バキュームロックチャンバＶＬ１、ＶＬ２だけでなくロードポート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のずれの補正や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）を行うことが可能となっている。また、ロードポートＬＰ１，ＬＰ２は、複数枚のウェハＷが保持可能なキャリア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。更に少なくともキャリアＩＤをリード/ライトすることができる。

上述した真空ロボットハンドラＴＨ１、ＴＨ２、ローダハンドラＬＨ、ゲートバルブＰＧＶ１、ＰＧＶ２、ロードドアＬＤ１、ＬＤ２、及びプロセスチャンバＰＭ１、ＰＭ２のガス導入・排気機構、及び温度制御・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、図示しない制御用コントローラにより制御するようになっている。

図１に示すような半導体製造装置１の構成において、プロセスチャンバＰＭ１の一式とバキュームロックチャンバＶＬ１の一式を対にし、プロセスチャンバＰＭ２の一式とバキュームロックチャンバＶＬ２の一式を別の対にして、複数ラインを大気ローダＬＭに接続する。図１の半導体製造装置１の構成では２ラインとなっているが、さらに多くのラインで構成してもよい。

ここで、制御用コントローラ１１が半導体製造装置１に接続されており、制御用コントローラ１１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２は図１に示す半導体製造装置１を制御するための制御用コントローラ１１の構成を示すブロック図である。

図２において、制御用コントローラ１１は、メインコントローラ１２と統括制御コントローラ１３とプロセスチャンバコントローラＰＭＣ（１）１４、ＰＭＣ（２）１５が、ＬＡＮ回路１６で接続されている。また、統括制御コントローラ１３にはＶＬロボットコントローラ１３ａ、大気ロボットコントローラ１３ｂ、マスフローコントローラＭＦＣ１３ｃなどが接続されている。さらに、プロセスチャンバコントローラＰＭＣ（１）１４には、マスフローコントローラＭＦＣ１４ａ、ＡＰＣ１４ｂ、温度調節器１４ｃ、バルブＩ／Ｏ１４ｄなどが接続されている。尚、ＭＦＣ１４ａはガスの流量を制御するためのマスフローコントローラであり、ＡＰＣ１４ｂはプロセスチャンバＰＭ内の圧力を制御するためのオートプレッシャーコントローラである。また、温度調節器１４ｃはプロセスチャンバＰＭ内の温度の制御を行うものであり、バルブＩ／Ｏ１４ｄはガスや排気用のバルブのＯＮ／ＯＦＦを制御するための入出力ポートである。また、ＰＭＣ（２）１５もＰＭＣ（１）１４と同様な構成である。

記憶部１８は、ＬＡＮ回線１６に接続されており、メインコントローラ１２に表示される画面を介して入力された指示データや設定データを格納する。また、記憶部１８には、各種レシピ（プロセスレシピ、ダミー基板用レシピ等）が格納されている。尚、記憶部１８は、本発明においては、メインコントローラ１２と別体となっているが、一体となっている構成でも構わない。

メインコントローラ１２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、及びパラメータ編集などの画面を表示する機能を有している。また、統括制御コントローラ１３は、システム全体の運用制御、ＶＬロボットコントローラ１３ａの制御、大気ロボットコントローラ１３ｂの制御、ＭＦＣ１３ｃやバルブやポンプなどを制御するＶＬ排気系制御を行う。

次に、図２に示す制御用コントローラ１１の運用例について説明する。メインコントローラ１２からのコマンド指示を受けた統括制御コントローラ１３は、ウェハ搬送指示を大気ロボットコントローラ１３ｂに指示する。該当するウェハＷがキャリアからバキュームロックチャンバＶＬのバッファスロットＬＳへ搬送されてから、バキュームロックチャンバＶＬのバッファスロット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（つまり、ポンプやバルブの制御）を実施する。そして、バキュームロックチャンバＶＬが所定の負圧力に達したところでウェハＷを該当するＰＭＣ（つまり、ＰＭＣ（１）１４又はＰＭＣ（２）１５）に対して、ウェハＷに付加価値を与えるためのプロセスレシピの実行指示を行う。

図３には、プロセスチャンバＰＭ１、ＰＭ２の少なくとも一方として用いられるプラズマ処理装置１００が示されている。図３に示されているように、プラズマ処理装置１００は処理室１０２を形成する真空容器１０４を備えている。真空容器１０４の側壁には、被処理基板としてのウェハＷを処理室内に搬入搬出するためのウェハ搬入搬出口１０６が開設されており、ウェハ搬入搬出口１０６はゲートバルブ１０８によって開閉されるように構成されている。

真空容器１０４の底壁には排気ライン１１０の一端が接続されており、排気ライン１１０の他端は真空排気手段としての真空排気装置１１１に接続されている。排気ライン１１０の途中には排気コンダクタンス調整手段としての排気コンダクタンス調整弁１１２が介設されている。排気コンダクタンス調整弁１１２には排気コンダクタンス調整弁制御装置１１４が電気的に接続されており、排気コンダクタンス調整弁１１２には排気コンダクタンス調整弁制御装置１１４には、処理室１０２内の圧力を検出する圧力センサ１１６が電気的に接続されている。排気コンダクタンス調整弁制御装置１１４は圧力センサ１１６からの検出結果及びコントローラ１１８からの指令に基づいて、排気コンダクタンス調整弁１１２を制御することにより、処理室１０２内の圧力を調整するように構成されている。因みに、コントローラ１１８は図２でいうＰＭＣ（１）１４（又はＰＭＣ（２））に相当する。

真空容器１０４の処理室１０２内にはアノード電極（陽極）１２０が設置されている。アノード電極１２０の内部にはガス通路１２４が形成されており、アノード電極１２０の下面にはシャワー板１２２がガス通路１２４を仕切るように嵌め込まれている。シャワー板１２２には多数個の吹出口１２６がガスをシャワー状に吹き出すように開設されている。アノード電極１２０のガス通路１２４にはガス導入手段としてのガス導入ライン１２８が接続されており、ガス通路１２４にはガス導入ライン１２８から多種類のガスが導入されるようになっている。

一方、真空容器１０４の処理室１０２の下部にはカソード電極（陰極）１３０が設置されている。カソード電極１３０はウェハＷを載置した状態で保持する基板載置台（サセプタ）を兼用するように構成されており、サセプタ兼用のカソード電極１３０には保持したウェハＷを加熱するヒータ（図示せず）が内蔵されている。

アノード電極１２０とカソード電極１３０との間には、高周波電力供給手段としての高周波発振器１３２がインピーダンス整合器１３４を介して接続されており、高周波発振器１３２は前述のＰＭＣ（１）１４（若しくはＰＭＣ（２）１５）に相当するコントローラ１１８に通信線１３６によって接続されている。高周波発振器１３２はコントローラ１１８からの指令に応答してインピーダンス整合器１３４を介してアノード電極１２０とカソード電極１３０との間に高周波電圧を印加するようになっている。

カソード電極１３０には自己バイアス電圧検出手段としての電圧計１３８が接続されており、電圧計１３８は検出結果を通信線１４０によってコントローラ１１８に送信するように構成されている。コントローラ１１８には記憶装置１４２、表示装置１４４及び入力装置１４６が接続されている。ここで、記憶装置１４２、表示装置１４４及び入力装置１４６の代わりにそれぞれ記憶部１８、メインコントローラ１２を使用してもよいのはいうまでもない。

コントローラ１１８にはソフトウェアの機能として、進行波電力量及び累積自己バイアス電圧の管理機能が組み込まれている。このため、コントローラ１１８はプラズマ処理に関するデータとして、進行波電力値を高周波発振器１３２から通信線１３６を介して取得して、記憶装置１４２に格納するように構成されている。また、コントローラ１１８はプラズマ処理に関するデータとして、自己バイアス電圧値を電圧計１３８から通信線１４０を介して取得して、記憶装置１４２に格納するように構成されている。

次に、前記構成に係るプラズマ処理装置１００によるウェハＷへの膜の形成方法を説明する。

膜を形成すべきウェハＷがウェハ搬入搬出口１０６に搬送されてくると、ゲートバルブ１０８が開けられ、ウェハＷがウェハ搬入搬出口１０６から処理室１０２内に搬入され、サセプタを兼用するカソード電極１３０の上に載置される。ウェハＷがカソード電極１３０に設置されて保持されると、ウェハ搬入搬出口１０６がゲートバルブ１０８によって閉じられる。処理室１０２内が真空排気装置１１１によって排気ライン１１０及び排気コンダクタンス調整弁１１２を通じて排気される。

処理室１０２内が所定の圧力に維持されながら、原料ガスがガス導入ライン１２８からガス通路１２４に導入され、処理室１０２内にシャワー板１２２の吹出口１２６からシャワー状に吹き出される。処理室１０２内の圧力を一定に維持する方法としては、圧力センサ１１６から出力されて排気コンダクタンス調整弁制御装置１１４に入力される信号に基づいて、排気コンダクタンス調整弁１１２が制御されるフィードバック制御方法が使用される。

処理室１０２内が所定の圧力に維持された状態で、コントローラ１１８に入力装置１４６から設定された電力値が高周波発振器１３２に通信線１３６を通じて設定され、高周波電力が高周波発振器１３２によって発生される。高周波発振器１３２によって発生された高周波電力は、アノード電極１２０にインピーダンス整合器１３４を通して印加される。高周波電力が印加されると、アノード電極１２０とカソード電極１３０との間にプラズマが生成される。このようにして生成されたプラズマにより、処理室１０２内にシャワー状に吹き出された原料ガスが分解又は活性化し、サセプタを兼ねるカソード電極１３０に保持されたウェハＷの上に堆積し、膜が形成される。

図４に基づいて本発明の実施形態におけるコントローラ構成の詳細を説明する。メインコントローラ１２は、操作手段としての操作部１９と第一の制御手段である制御部２０を少なくとも含む構成になっている。また、各種センサや各種アクチュエータから制御部２０へ各種データを入力するための部品コントローラ２１を第二の制御手段とし、部品コントローラ２１にＬＡＮやケーブル配線を介して圧力計、温度計、ポンプ等の出力部と接続している。因みに、部品コントローラ２１は、図２でいうＰＭＣ１４（または１５）、図３でいうコントローラ１１８に相当する。

操作部１９は表示部としての操作画面を備え、モニタ表示を行う。また、図示しない入力手段により各種コマンドを受け付ける。また、操作画面上で各種コマンドの設定が行える。制御部２０は、部品コントローラ２１と共有メモリを有し、各部品を制御する。また、各部品のエラーを検知して操作部１９へエラー情報（データ）を送信する。部品コントローラ２１は各部品とのデータの入出力を行う。

操作部１９は、また、各部品に対してメンテナンス時の動作をチェックするためのメンテナンスコマンドモニタ画面や各部品に対してメンテナンス時の動作を設定するためのメンテナンス設定画面を表示するよう構成されている。更に、操作部１９や制御部２０は、各部品の種々の動作を規定するパラメータを備える。

図５に示すメンテナンスコマンドモニタ画面では、項目として名称、状態、説明が設定され、各メンテナンスコマンドの名称、メンテナンス時の状態、例えば、メンテナンスを実施するための条件 (メンテナンス閾値等)、メンテナンス時の状態に移行する手段や条件の内容などの説明が表示される。そして、ラジオ釦がクリックされてメンテナンスコマンドが選択され、設定釦が押下されることで図６に示すメンテナンスコマンド設定画面へ移行する。本実施の形態では４つのメンテナンスコマンドしか表示されていないがあくまでも一実施例に過ぎず、メンテナンスコマンドの数は限定されない。

図６に示すメンテナンスコマンド設定画面には、図５に示すメンテナンス時の動作の設定が行われる。例えば、図６(ａ)のようにメンテナンスコマンドの名称が『真空計関連バルブ操作』である場合、状態が『メンテナンス』と『非メンテナンス』をラジオ釦により選択して設定することができる。『メンテナンス』が設定されると、自動開閉制御バルブである真空計関連バルブが強制開閉制御バルブに変わる。『非メンテナンス』が設定されると、強制開閉制御バルブから通常モードである自動開閉制御バルブに変わる。そして、メンテナンス作業者は、送信釦を押下して設定を確定させる。また、図６（ｂ）のようにメンテナンスコマンドの名称が『蓋開閉可チャンバ温度』である場合、温度の設定値を入力して設定することができる。図６（C）に示す『ヒータアンバランス検知電流値』の場合、図６（ｂ）と同様に電流値の設定値を入力して設定する。設定後はそれぞれ送信釦を押下して確定される。

操作部１９は、図５に示すメンテナンスコマンドモニタ画面や図６に示すメンテナンスコマンド設定画面を表示する際に使用される図７に示す操作メンテナンスパラメータを備える。操作メンテナンスパラメータは、メンテナンスコマンドの可変部分をパラメータとして持ったもので、プログラムが立ち上がり時に読み込まれ、画面表示やデータ送信時に使用される。

操作メンテナンスパラメータの名称列、説明列のパラメータが、図５に示すメンテナンスコマンドモニタ画面の名称項目、説明項目に表示される。図５に示すメンテナンスコマンドモニタ画面の状態項目には、操作部パラメータのＴｙｐｅ列がＢｉｔの場合は、コマンドのモニタが「０」ならビットＯｆｆ時名称列、「１」ならビットＯｎ時名称列のパラメータが表示される。また、Ｔｙｐｅ列がＷｏｒｄの場合、モニタの数値が表示される。

操作メンテナンスパラメータの名称列、説明列のパラメータが、図６に示すメンテナンスコマンド設定画面の名称項目、説明項目にそれぞれ表示される。操作メンテナンスパラメータのＴｙｐｅ列がＢｉｔの場合は、コマンド選択釦（例えば、ラジオ釦等）を設定できるように構成される。Ｔｙｐｅ列がＷｏｒｄの場合、値を設定できるように構成される。

制御部２０には図８に示す制御メンテナンスパラメータが格納されている。制御メンテナンスパラメータもメンテナンスコマンドの可変部分をパラメータとして保持しており、メンテナンスコマンドを表示部−制御部間で一意的に定める識別子として使用するＩＯＩＤと制御部−部品コントローラ間での識別子として使用するＩＯメモリのアドレスの組で構成されている。

図５と図６を用いて、表示部の操作画面でメンテナンスの設定の操作を説明する。

例えば、メインメニューが画面から所定の操作を行い、図５に示すメンテナンスコマンドモニタ画面を表示する。コマンド選択釦で対象とするメンテナンスコマンドの選択を行い、設定釦を押下して、図６に示すメンテナンスコマンド設定画面に切り替える。メンテナンスコマンドのＴｙｐｅがＢｉｔの場合は、図６（ａ）のように対象とするメンテナンスコマンドの状態を選択して、設定釦を押下する。メンテナンスコマンドのＴｙｐｅがＷｏｒｄの場合、図６（ｂ）や図６（ｃ）のように設定欄に数値を入力して、設定釦を押下する。尚、数値入力は、例えば、ソフトテンキーを表示させてそれを利用しても良いが、特に限定されることはない。

図９に本実施形態におけるメンテナンス設定シーケンスを示す。メンテナンスコマンド設定シーケンスは、図６のメンテナンス設定画面にて送信釦を押下により開始される。

図６のメンテナンス設定画面にて選択されたコマンド名称（コマンドＮｏ．）から操作メンテナンスパラメータを検索してＩＯＩＤを取得してメンテナンスコマンド設定電文を作成して送信する。制御部２０ではメンテナンスコマンド設定電文のＩＯＩＤから制御メンテナンスパラメータを検索して共有メモリのアドレスを取得して、そのアドレス値を設定する。部品コントローラ２１では、共有メモリの変化を検知して、その変化をトリガーにして、バルブなどの部品への出力を設定する。例えば、図６でコマンドを送信するとコマンドのValue（図６でいうとOn=1 またはOff=0）を部品コントローラ２１に送られ、部品コントローラ２１はその送信データを自分の共有メモリに展開して、コマンドのＶａｌｕｅの変化（図６でいうとOn=1 （Off=0）がOff=0 (On=1)に変化）を検知する。ほかに、部品コントローラ２１は、自分の共有メモリの中で、コマンド１〜nに対応したValueエリアをマッピングしている。よって、一定時間間隔（システムサイクルタイム）でスキャンして変化を検知しているので、コマンドの増減（追加や削除等）の変化を検知することが可能である。

図１０に本実施形態におけるメンテナンスコマンドモニタ転送シーケンスを示す。

部品コントローラ２１が一定時間毎に、バルブなどの部品からの出力情報を共有メモリに書き込む。前記一定時間毎に制御メンテナンスパラメータのＩＯＩＤで検索して共有メモリのアドレスのデータを参照してメンテナンスコマンドモニタ電文を作成し、メインコントローラ12の操作部１９の表示部に送信する。

真空計が故障したため、この真空計を交換する場合について具体的に説明する。真空計交換のためには、真空計に最も近いバルブを閉める必要があるが、このバルブは真空計の圧力値により自動的に開閉するバルブであるため通常運用時には表示部の操作画面から開閉できない。従い、本実施の形態において図６(ａ)に示すように『メンテナンス』に設定する。すると、メンテナンス対象となるバルブの制御が自動開閉制御から強制開閉制御に変わるので、メンテナンス作業者が直接バルブを手動で開閉できるようになるため、バルブが強制的に閉められる。メンテナンス作業者が真空計の交換を実施する。そして、交換が終了したら図６に示される設定画面において、『非メンテナンス』を設定して、バルブの制御を自動開閉制御に変更する。変更後は、真空計の圧力値により自動的にバルブが開閉する。このように、メンテナンス作業者が真空計交換を実行する際に、メンテナンスコマンドとしてメンテナンス作業者が設定できるようにしている。また、特定の作業者（メンテナンス作業者）により設定するようにしているため、通常運用時に真空計の開閉制御が設定変更されることはない。

チャンバ内でウェハＷが破損して、このウェハＷの破片を収集するためにチャンバの蓋を開閉する場合について具体的に説明する。チャンバ内の蓋を開閉するために、大気圧にする。そして、開閉可能な設定温度（例えば、５０℃）以下にする必要があるのだが、５０℃以下になるのを待つのは蓋開閉作業に時間がかかる。このような場合、図６（ｂ）に示すように蓋開閉可チャンバ温度の設定温度（チャンバ蓋開可能温度変更コマンド）を８０℃に変更する。そして、メンテナンス作業者は、チャンバ蓋を開けて破損ウェハＷの回収を行い、チャンバ蓋を閉める。メンテナンス作業が終了すると、チャンバ蓋開可能温度変更コマンドでチャンバ蓋開閉可能温度の設定を５０℃に戻す。このように、メンテナンスコマンドとしてメンテナンス作業者が設定できるようにしている。また、特定の作業者（例えば、メンテナンス作業者）により設定するようにしているため、誤設定、例えば、５００℃に設定されると、まだチャンバ蓋を開閉できない温度にもかかわらず、エラーが検知されないためチャンバ蓋を開けてメンテナンスにとりかかる危険性を抑えることができる。

ゾーン間の電流差が監視時間を連続して所定の設定値以上であった場合について説明する。このハードインターロックに関するアラームが発生した場合、メンテナンス作業者は、制御用温調器に設定されている制御比率やＰＩＤ定数の確認、ヒータ線の断線の確認、ヒータ抵抗値の確認、ヒータブレーカがＯＮしていることを確認する。例えば、誤った設定値が設定されると、電流差が生じてもエラーが検知されないために、上記制御比率や上記ＰＩＤ定数を最適な値でないまま、温度制御が実行されてしまう。更には、基板処理を実行してしまい、結果として基板の品質の低下を招くことがある。反対に、エラーが頻繁に生じて、その都度装置を停止させて無駄なメンテナンスを行う羽目になる。従い、装置稼働率の低下を招くことがある。よって、メンテナンスコマンドとして特定の作業者（例えば、メンテナンス作業者）が設定するようになっている。

尚、本実施の形態における設定は、オペレータ(ライン担当者)に変更されないように、 メンテナンス作業者(保守担当者)が使用するメンテナンスコマンドで変更できるようにしている。なぜなら、安易に設定変更されてしまうと、誤って検知されるエラーが頻発に生じ無駄な保守を行うことになる。保守のために装置を停止しなければならないため、結果として装置稼働率の低下を招いてしまうからである。反対に、誤設定のためいつまでもエラーが検知されないと、エラーに気づかず基板処理を実行してしまい、基板の品質の低下を生じてしまう。

また、本実施形態ではメンテナンスコマンドの数が４つだが、操作メンテナンスパラメータと制御メンテナンスパラメータにおいて、コマンドＮｏ．を追加もしくは削除することでメンテナンスコマンドの数を増減することができるので、プログラムレスでメンテナンスコマンドの数を変更できる。よって、種々のメンテナンス作業に順応することが容易になる。

このように、本願発明の実施形態において、通常運用時の設定とメンテナンス時の設定を個別に設定することができるので、メンテナンス作業者がメンテナンス作業を安心して行えるようになり、ひいてはメンテナンスに費やす作業を短縮できる。特に、本願発明の実施形態においては、メンテナンスコマンド設定画面を備えたため、操作画面上で設定を行うという簡単な操作ですむことで、メンテナンス作業を安全に行えると共に簡素化できる。更に、誤った設定値のための無駄な保守に伴う装置稼働率の低下を抑えることができる。

１ 半導体製造装置
１１ 制御用コントローラ
１２ メインコントローラ
１３ 統括制御コントローラ
１９ 操作部
２０ 制御部
２１ 部品コントローラ（制御部コントローラ）
１００ プラズマ処理装置
１０２ 処理室
Ｗ ウェハ

Claims (4)

1. 基板処理装置を構成する複数の部品に対して種々の動作指示または動作の設定を行う操作画面を備えた操作手段と、前記操作画面からの指示または設定された情報を受け付ける第一の制御手段と、前記第一の制御手段から送信される指示または設定情報に従い、所定の処理を施すよう制御する第二の制御手段と
   を備えた基板処理装置であって、
   前記操作手段は、各部品に対してメンテナンス時における動作を設定する画面で設定を確定する手段が押下されると、各部品のメンテナンス時における動作を規定するパラメータに基づいて前記画面上で設定した内容を含む情報を前記第一の制御手段に通知し、
   前記第一の制御手段は、前記画面上で設定した内容を含む情報が通知されると、前記第二の制御手段と共有している共有メモリに前記情報を展開し、
   前記第二の制御手段は、前記共有メモリ内に展開される情報の変化により、前記各部品に指示を出力した後、一定時間毎に前記各部品からの出力情報を前記共有メモリ内に書き込み、
   前記第一の制御手段は、前記共有メモリ内の前記出力情報を含むデータを前記操作手段に送信する基板処理装置。
   
2. 基板処理装置を構成する複数の部品に対して種々の動作指示または動作の設定を行う操作画面を備えた操作手段と、前記操作画面からの指示または設定された情報を受け付ける第一の制御手段と、前記第一の制御手段から送信される指示または設定情報に従い、所定の処理を施すよう制御する第二の制御手段と
   を備えた基板処理装置の制御方法であって、
   前記操作手段は、各部品に対してメンテナンス時における動作を設定する画面で設定を確定する手段が押下されると、各部品のメンテナンス時における動作を規定するパラメータに基づいて前記画面上で設定した内容を含む情報を前記第一の制御手段に通知し、
   前記第一の制御手段は、前記画面上で設定した内容を含む情報が通知されると、前記第二の制御手段と共有している共有メモリに前記情報を展開し、
   前記第二の制御手段は、前記共有メモリ内に展開される情報の変化により、前記各部品に指示を出力した後、一定時間毎に前記各部品からの出力情報を前記共有メモリ内に書き込み、
   前記第一の制御手段は、前記共有メモリ内の前記出力情報を含むデータを前記操作手段に送信する基板処理装置の制御方法。
   
3. 基板処理装置を構成する複数の部品に対して種々の動作指示または動作の設定を行う操作画面を備えた操作手段と、前記操作画面からの指示または設定された情報を受け付ける第一の制御手段と、前記第一の制御手段から送信される指示または設定情報に従い、所定の処理を施すよう制御する第二の制御手段とを備えた基板処理装置で実施されるメンテナンス方法であって、
   前記操作手段は、各部品に対してメンテナンス時における動作を設定する画面で真空計交換を設定するコマンドを確定する手段が押下されると、前記コマンドのメンテナンス時における動作を規定するパラメータに基づいて前記画面上で設定した内容を含む情報を前記第一の制御手段に通知し、
   前記第一の制御手段は、前記画面上で設定した内容を含む情報が通知されると、前記第二の制御手段と共有している共有メモリに前記情報を展開し、
   前記第二の制御手段は、前記共有メモリ内に展開される情報の変化を検知して、第一真空計のバルブを強制開閉制御に設定すると共に、前記バルブを強制的に閉じ、
   前記第一真空計と新しい第二真空計との交換を終了した後、
   前記操作手段は、各部品に対してメンテナンス時における動作を設定する画面で真空計交換を設定するコマンドを解除する手段が押下されると、前記コマンドのメンテナンス時における動作を規定するパラメータに基づいて前記画面上で設定した内容を含む情報を前記第一の制御手段に通知し、
   前記第一の制御手段は、前記画面上で設定した内容を含む情報が通知されると、前記第二の制御手段と共有している共有メモリに前記情報を展開し、
   前記第二の制御手段は、前記共有メモリ内に展開される情報の変化を検知して、第二真空計のバルブを自動開閉制御に設定すると共に、前記第二真空計の圧力値に応じて前記バルブを開閉させる
   基板処理装置のメンテナンス方法。
   
4. 基板処理装置を構成する複数の部品に対して種々の動作指示または動作の設定を行う操作画面を備えた操作手段と、前記操作画面からの指示または設定された情報を受け付ける第一の制御手段と、前記第一の制御手段から送信される指示または設定情報に従い、所定の処理を施すよう制御する第二の制御手段とを備えた基板処理装置で実施されるメンテナンス方法であって、
   前記操作手段は、各部品に対してメンテナンス時における動作を設定する画面で、チャンバの蓋を開くための温度コマンドで温度の変更を確定する手段が押下されると、各部品のメンテナンス時における動作を規定するパラメータに基づいて、前記画面上で設定した内容を含む情報を前記第一の制御手段に通知し、
   前記第一の制御手段は、前記画面上で設定した内容を含む情報が通知されると、前記第二の制御手段と共有している共有メモリに前記情報を展開し、
   前記第二の制御手段は、前記共有メモリ内に展開される情報の変化を検知すると、前記チャンバの蓋を開くための温度を変更し、
   前記チャンバの蓋を開けて基板の回収を行い、前記チャンバの蓋を閉めた後、
   前記操作手段は、各部品に対してメンテナンス時における動作を設定する画面で、前記温度コマンドで前記温度を元に戻す設定を受け付ける
   基板処理装置のメンテナンス方法。