JP5855841B2 - 管理装置 - Google Patents
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- G05B23/0227—Qualitative history assessment, whereby the type of data acted upon, e.g. waveforms, images or patterns, is not relevant, e.g. rule based assessment; if-then decisions
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Description
本実施形態に係る基板処理装置100の構成について、図1、図2を参照しながら説明する。図1は、本実施形態に係る基板処理装置100の斜透視図である。図2は、本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成膜処理、酸化処理、拡散処理などを行なう縦型の装置として構成されている。
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1、図2を参照しながら説明する。以下の動作は、例えば搬送レシピに基づいて実施される。搬送レシピは、基板処理装置100内のウエハ200の搬送に用いられ、例えば、基板処理を行うプロセスレシピと併用されて基板処理工程に適用される。
続いて、本実施形態に係る処理炉202の構成について、図3を用いて説明する。図3は、本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。
続いて、半導体装置の製造工程の一工程として実施される、上記構成に係る処理炉202を用いた基板処理工程について説明する。係る基板処理工程は、ウエハ200に所定の処理を施すプロセスレシピに基づいて繰り返し実行される。また、プロセスレシピには複数のステップ(工程)が含まれることがある。本実施形態においては、複数のステップを含むプロセスレシピに基づく基板処理工程の一例として、CVD(Chemical Vapor Deposition)法によりウエハ200上に薄膜を形成する成膜処理工程について説明する。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。
まずは、基板搬入ステップを行う。すなわち、複数枚のウエハ200をボート217に装填(ウエハチャージ)し、複数枚のウエハ200を保持したボート217を、ボートエレベータ115によって持ち上げて処理室201内に搬入(ボートローディング)する。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。
続いて、以下の減圧ステップから常圧復帰ステップまでの各ステップを行い、ウエハ200に成膜処理を施す。減圧ステップから常圧復帰ステップまでの各ステップは、本実施形態におけるプロセスレシピである。なお、プロセスレシピが、上記の基板搬入ステップや、後述の基板搬出ステップを含む場合もある。
まず、処理室201内が所望の圧力(真空度)となるように、真空ポンプ246によって処理室201内を真空排気する。この際、圧力センサ245が測定した圧力値に基づき、APC242の弁開度がフィードバック制御される。
次に、処理室201内が所望の温度となるように、ヒータ206によって処理室201内を加熱する。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を回転させる。
次に、温度安定ステップにおいて、加熱された処理室201内の温度を安定させる。
処理室201内の温度が安定したら、ガス供給管232が備える図示しないバルブを開き、MFC241により流量制御しながら、ガス供給源から処理室201内に処理ガスを供給する。処理ガスは処理室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。処理ガスは、処理室201内を通過する際にウエハ200の表面と接触し、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したら、処理室201内への処理ガスの供給を停止する。
処理ガスの供給を停止したら、ヒータ206への電力供給を停止し、ボート217およびウエハ200を所定の温度にまで降下させる。
ガス供給源から不活性ガスを供給し、処理室201内を不活性ガスで置換するとともに、処理室201内の圧力を常圧に復帰させる。以上により、プロセスレシピに基づく成膜プロセスが終了する。
その後、基板搬出ステップを行う。すなわち、ボートエレベータ115によりシールキャップ219を下降してマニホールド209の下端を開口するとともに、処理済のウエハ200を保持するボート217をマニホールド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)する。処理済のウエハ200をボート217より取り出し、ポッド110内へ格納する(ウエハディスチャージ)。以上により、プロセスレシピに基づく成膜処理工程が終了する。
続いて、本実施形態に係る基板処理装置用コントローラ240の構成について、図4を用いて説明する。図4は、本実施形態に係る基板処理装置100と群管理装置500とで構成される基板処理システムのブロック構成図である。
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、図4を参照しながら説明する。
通信部としての通信制御部504は、ネットワーク400を介して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)及びメカ機構I/O238a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。
記憶部503には、データベースプログラム、設定プログラム、バンド生成プログラム、FDC監視プログラム、計数表示プログラム、及び診断プログラムがそれぞれ格納されている。
以下、設定部511、バンド生成部512、FDC監視部513、計数表示部514、及び診断部515についてそれぞれ説明する。
設定部511は、データ表示部505に設定画面を構成し、入力部506からの入力により指定された設定をバンド生成部512、FDC監視部513及び診断部515に対して設定する。
バンド生成部512は、設定画面600により設定されたマスタデータファイルをデータベース503dから読み出すとともに、上下限の指定値に基づいて、読み出したマスタデータに対して上限値及び下限値を加算してバンドを生成する。また、バンド生成部512は、生成したバンドのデータをデータベース503dに格納する。
比較部516、計数部517、及び判定部518から構成されるFDC監視部513は、設定画面600で設定されたモニタデータと、このモニタデータの判定基準となるマスタデータに関して生成されたバンドを比較することにより監視を行なう。尚、上述のバンド生成部512もFDC監視部513に含むよう構成しても構わない。
計数表示部514は、計数部517によりデータベース503dに格納された上述の関連データに基づいて、バッチごとの外れ点の数(計数値)をデータ表示部505に表示する。
診断部515は、設定画面600により設定された後述する異常診断ルール(規則)により外れ点数からなる統計量の診断を行なう。
修正部521は、FDC監視部513によりデータベース503dに格納された比較結果に基づいて、バンド幅の修正を行なう。
修正部521は、まず、最後に行なわれたバッチ処理の比較結果をデータベース503dから読み出し、読み出された比較結果に基づいて、マスタデータを構成する各データ点に評価値を付与する。
(1)前記設定手段は、監視対象の項目、基準データ、及び上下限値についての指定を受付けるための設定画面を表示する
請求項1記載の管理装置。
(2)前記計数手段は、前記設定手段により設定された項目の測定データを構成する各データ点と前記設定手段により設定された基準データを構成する各データ点との両方が存在する場合、上下限値から外れた回数の計数を行なう請求項1記載の管理装置。
(3)前記計数手段は、前記測定データ蓄積手段に蓄積された測定データのうち、前記設定手段により設定された基準データを構成する最初のデータ点と対応するデータ点を、前記設定手段により設定された項目の測定データの最初のデータ点として比較を行ない、上下限値から外れた回数の計数を行なう請求項1記載の管理装置。
(4)前記基板処理装置による処理毎の前記計数手段により計数された計数値からなるデータ列が、予め定められた規則を満たす場合、前記測定データ蓄積手段に蓄積された測定データのうち前記計数手段により計数の対象とされた測定データを異常と診断する診断手段を有する請求項1記載の管理装置。
(5)前記設定手段により設定された基準データを構成する各データ点のうち、複数回の前記基板処理装置による処理を通じて前記設定手段により設定された項目の測定データの値が該基準データの上下限値を予め定められた回数を超えたデータ点に対し、前記設定手段により設定される該データ点の上下限値を修正する修正手段を有する請求項1記載の管理装置。
(6)基板を処理する基板処理装置から送信される測定データを蓄積し、予め定められた測定範囲における前記測定データの項目、前記測定データのうち該項目に対応する測定データの判定基準である基準データ、及び該基準データについて上下限値を設定し、前記測定データ蓄積手段に蓄積された測定データのうち前記設定手段により設定された項目の測定データの値が、前記設定手段により設定された基準データの上下限値から外れた回数を計数し、前記計数手段により計数された計数値が、予め定められた値を超えた場合に前記計数手段の計数対象とした測定データについて異常と判定するデータ解析方法。
(7)基板を処理する基板処理装置と、前記基板処理装置から送信される測定データを蓄積する測定データ蓄積手段と、予め定められた測定範囲における前記測定データの項目、前記測定データのうち該項目に対応する測定データの判定基準である基準データ、及び該基準データについて上下限値を設定する設定手段と、前記測定データ蓄積手段に蓄積された測定データのうち前記設定手段により設定された項目の測定データの値が、前記設定手段により設定された基準データの上下限値から外れた回数を計数する計数手段と、前記計数手段により計数された計数値が、予め定められた値を超えた場合に前記計数手段の計数対象とした測定データについて異常と判定する判定手段とを有する管理装置とを備えた基板処理システム。
500 群管理装置
503 記憶部
504 通信制御部
505 データ表示部
506 入力部
511 設定部
512 バンド生成部
513 FDC監視部
514 計数表示部
515 診断部
516 比較部
517 計数部
518 判定部
Claims (16)
- 基板を処理する基板処理装置から送信される測定データを蓄積する測定データ蓄積手段と、
予め定められた測定範囲において、前記測定データ蓄積手段に蓄積された測定データのうち判定対象である前記測定データの項目、前記項目に対応する測定データの判定基準となる基準データ、及び該基準データについて上下限値を設定する設定手段と、
前記設定手段により設定された項目に対応する測定データの値が、前記設定手段により設定された前記基準データについての上下限値から外れた回数を計数する計数手段と、
前記計数手段により計数された計数値が、予め定められた値を超えた場合に前記判定対象とした測定データについて異常と判定する判定手段と、
前記基板処理装置による複数回の処理において、前記項目の測定データの値が前記基準データの上下限値と比較され、前記上下限値から外れた回数が予め定められた回数を超えた場合、前記基準データの上下限値を修正する修正手段と、
を有する管理装置。 - 前記設定手段で設定された項目に対応する測定データ、該測定データの判定基準である基準データ、及び該基準データについての上下限値と、前記計数手段により計数された計数値とを関連付けて蓄積する関連蓄積手段と、
前記関連蓄積手段により蓄積された計数値について、前記基板処理装置による処理毎の計数値を表示する表示手段と
を有する請求項1記載の管理装置。 - 前記表示手段は、前記基板処理装置による処理毎の計数値のうち指定された少なくとも1つの計数値について、前記関連蓄積手段により該計数値に関連付けられている少なくとも測定データを表示する
請求項2記載の管理装置。 - 基板を処理する基板処理装置から送信される測定データを蓄積し、予め定められた測定範囲における前記測定データの項目、前記測定データの項目に対応する測定データの判定基準である基準データ、及び前記基準データについての上下限値をそれぞれ設定し、蓄積された測定データのうち前記項目の測定データの値が、前記基準データの上下限値から外れた回数を計数し、計数された計数値が、予め定められた値を超えた場合に計数対象とした前記測定データについて異常と判定し、前記基板処理装置による複数回の処理において、前記項目の測定データの値が前記基準データの上下限値と比較され、前記上下限値から外れた回数が予め定められた回数を超えた場合、前記基準データの上下限値を修正するデータ解析方法。
- 基板を処理する基板処理装置から送信される測定データを蓄積する蓄積手段を備えた管理装置に予め定められた測定範囲における前記測定データの項目、前記測定データの項目に対応する測定データの判定基準である基準データ、及び前記基準データについて上下限値を設定する手順と、
前記測定データのうち前記項目の測定データの値が、前記基準データの上下限値から外れた回数を計数する手順と、
計数された計数値が、予め定められた値を超えた場合に、計数対象とした測定データについて異常と判定する手順と、
前記基板処理装置による複数回の処理において、前記項目の測定データの値が前記基準データの上下限値と比較され、前記上下限値から外れた回数が予め定められた回数を超えた場合、前記基準データの上下限値を修正する手順と、
を実行させるプログラムを記録したコンピュータに読み取り可能な記録媒体。 - 前記計数手段は、前記設定手段により設定された項目の測定データを構成する各データ点と前記設定手段により設定された基準データを構成する各データ点との両方が存在する場合、上下限値から外れた回数の計数を行なう請求項1記載の管理装置。
- 前記計数手段は、前記測定データ蓄積手段に蓄積された測定データのうち、前記設定手段により設定された基準データを構成する最初のデータ点と対応するデータ点を、前記設定手段により設定された項目の測定データの最初のデータ点として比較を行ない、上下限値から外れた回数の計数を行なう請求項1記載の管理装置。
- 前記基板処理装置による処理毎の前記計数手段により計数された計数値からなるデータ列が、予め定められた規則を満たす場合、前記測定データ蓄積手段に蓄積された測定データのうち前記計数手段により計数の対象とされた測定データを異常と診断する診断手段を有する請求項1記載の管理装置。
- 前記設定手段は、監視対象の項目、基準データ、及び上下限値についての指定を受付けるための設定画面を表示する請求項1記載の管理装置。
- 前記設定画面は、前記測定データのデータ点数と前記基準データのデータ点数が異なり、比較対象となる前記基準データのデータ点、又は、前記測定データのデータ点が不足した場合に、この不足したデータ点を外れ点と指定する項目を有する請求項9記載の管理装置。
- 前記設定画面は、前記基準データの各データ値に対する上限値及び下限値で定まる幅の修正を指定する項目を有する請求項9記載の管理装置。
- 前記設定画面は、前記基準データの各データ値に対する上限値及び下限値で定まる幅の修正を行う閾値を指定する項目を有する請求項9記載の管理装置。
- 前記修正手段は、前記基準データの各データ値に対する上限値及び下限値で定まる幅を修正する際、前記設定手段により設定された前記予め定められた回数を超えている前記基準データのデータ点の前記上限値及び前記下限値を修正するように構成されている請求項1記載の管理装置。
- 前記測定データ蓄積手段は、少なくとも基板搬入ステップと、成膜ステップと、基板搬出ステップを含むプロセスレシピを実行する際に、前記基板処理装置から送信される前記成膜ステップの実行開始から実行終了までの前記測定データを蓄積する請求項1の管理装置。
- 前記基準データを構成するデータ点の間隔で、前記基準データの値に前記基準データについての上下限値を加算して生成されたバンドと前記測定データのデータ点との比較を、前記測定データが取得されなくなるまで繰り返す比較手段を有する請求項1記載の管理装置。
- 前記比較手段による前記測定データと前記バンドとの比較は、所定のイベント情報により開始及び終了が制御される請求項15記載の管理装置。
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