JP6415971B2

JP6415971B2 - 基板処理装置、基板処理方法及び基板処理プログラムを記録した記録媒体

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Publication number: JP6415971B2
Application number: JP2014262860A
Authority: JP
Inventors: 雅博沼倉; 佳一石川; 敏彦浜田; 佐藤　淳哉; 淳哉佐藤; 小林　俊之; 俊之小林; 昌一男武
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2014-12-25
Filing date: 2014-12-25
Publication date: 2018-10-31
Anticipated expiration: 2034-12-25
Also published as: JP2016122775A; TWI679721B; TW201635417A; KR102423378B1; US9824861B2; KR20160078901A; US20160190024A1

Description

本発明は、基板処理装置、基板処理方法及び基板処理プログラムを記録した記録媒体に関する。

静電チャック等の基板処理装置内のパーツの経時変化に伴い、プロセスモジュール内で半導体ウェハ（以下、ウェハという。）の位置がずれてしまう場合がある。そこで、位置ずれの有無及び位置のずれ量を検出可能な位置検出器が提案されている（例えば、特許文献１、２を参照）。位置検出器では、プロセスモジュールへのウェハの搬入前及びプロセスモジュールからのウェハの搬出後にウェハの位置を測定し、位置のずれ量を検出する。位置検出器は、検出した位置ずれ量に基づき、ウェハの位置を補正して次のプロセスモジュールへ搬送する。

特開２００２−４３３９４号公報特開２０１３−２５８２６０号公報

しかしながら、プロセスモジュールへのウェハの搬出入において全ウェハに対して位置検出器を経由させ、位置の測定と位置ずれの補正とを行うと、概ね位置ずれが生じないプロセスに対するウェハも位置検出器を経由してしまい、スループットが低下してしまう。

上記課題に対して、一側面では、本発明は、位置検出器への基板の搬送を抑制し、スループットの向上を図ることを目的とする。

上記課題を解決するために、一の態様によれば、基板を処理するプロセスモジュールと、基板の位置を検出する位置検出器と、同一のプロセスモジュール内で処理される基板のうちから、設定されたプロセスモジュールの測定間隔に応じて選択された基板の位置を測定するように前記位置検出器を制御する制御部と、を有する基板処理装置が提供される。

一の側面によれば、位置検出器への基板の搬送を抑制し、スループットの向上を図ることができる。

一実施形態に係る基板処理装置の全体構成の一例を示す図。一実施形態に係る基板処理装置の搬入出部を示す図。一実施形態に係る位置検出条件の設定画面の一例を示す図。一実施形態に係る位置検出処理の一例を示すフローチャート。一実施形態に係る位置検出タイミングを説明するための図。一実施形態に係る複数のＰＭに対する測定タイミングを説明するための図。一実施形態に係る基板搬送と位置検出との関係を説明するための図。一実施形態に係る位置検出時の判定処理の一例を示すフローチャート。一実施形態に係る基板処理装置の他の構成の一例を示す図。

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の構成については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く。

［基板処理装置の全体構成］
まず、本発明の一実施形態に係る基板処理装置１０の全体構成について、図１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１０の全体構成の一例を示す。基板処理装置１０は、ウェハに処理を施す処理部１２と、ウェハを処理部１２に搬入及び搬出する搬入出部１４と、基板処理装置１０を制御する制御部２０とを備えている。本実施形態にかかる基板処理装置１０は、クラスターツール型（マルチチャンバタイプ）の基板処理装置である。ただし、基板処理装置１０は、クラスターツール型に限らない。

処理部１２は、ウェハに所定の処理を施すプロセスモジュール１、２を備えている。以下、プロセスモジュールをＰＭともいう。ＰＭ１、２は各々、内部を所定の真空度に減圧可能に構成されたチャンバを有している。チャンバ内では、ウェハに対して成膜処理やエッチング処理等の処理が行われる。ＰＭ１、２は、ゲートバルブＧを介してトランスファーモジュールに接続されている。以下、トランスファーモジュールをＴＭともいう。

ＴＭの内部には、ロボットアームによりウェハを搬送する搬送装置１３が配置されている。搬送装置１３は、ＰＭ１、ＰＭ２、ロードロックモジュール１及びロードロックモジュール２の間にてウェハの搬送を行う。以下、ロードロックモジュールをＬＬＭともいう。

また、ＴＭの内部には、ウェハの位置を検出する位置検出器１１が備えられている。静電チャック等の基板処理装置１０内のパーツの経時変化に伴い、ＰＭ内でウェハの位置がずれてしまう場合がある。そこで、基板処理装置１０は、ＰＭ１，２へのウェハの搬入前及びＰＭ１，２からのウェハの搬出後に位置検出器１１を経由させるウェハを所定の間隔で選択する。位置検出器１１は、選択されたウェハの位置ずれ量を測定し、ウェハの位置ずれを補正した後、次のＰＭ又はＬＬＭへウェハを搬送する。

本実施形態では、制御部２０は、同一のＰＭ内で処理されるウェハの処理回数をカウントし、設定された所定の測定間隔で（具体的には、測定間隔の倍数の処理回数毎に）ウェハを選択し、そのウェハの位置を位置検出器１１に測定させる。

搬入出部１４は、搬入出室１５を備えている。搬入出室１５は、内部を概ね大気圧に調圧されている。搬入出室１５には、ＦＯＵＰ(Front Opening Unified Pod）が取り付けられるロードポート１〜３を備えている。以下では、ロードポートをＬＰともいう。ＬＰ１〜ＬＰ３には、ウェハが収容されたＦＯＵＰ、又は空のＦＯＵＰが取り付けられる。さらに、搬入出室１５は、ウェハの向きを合わせるためのプリアライナー１６を備えている。

搬入出室１５の内部には、ロボットアームによりウェハを搬送する搬送装置１７が配置されている。搬送装置１７は、ＬＰ１〜ＬＰ３、プリアライナー１６、及びＬＬＭ１，２の間におけるウェハの搬送を行う。

処理部１２と搬入出部１４との間には、二つのＬＬＭ１，２が設けられている。ＬＬＭ１，２は各々、内部を所定の真空度、及び大気圧、もしくはほぼ大気圧に切り換えることができる。ＬＬＭ１，２は各々、ゲートバルブＧを介してＴＭ及び搬入出室１５に接続されている。なお、ＰＭ、ＬＬＭ、ＬＰの個数は、本実施形態で示す個数に限られない。

制御部２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）２２、ＲＡＭ（Random Access Memory）２３、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）２４等の記憶領域と、入出力インターフェース（Ｉ／Ｆ）２５と、ディスプレイ２６とを有する。なお、制御部２０は、ＨＤＤ２４に限らずＳＳＤ（Solid State Drive）等の他の記憶領域を有してもよい。

ＣＰＵ２１は、プロセスの手順やプロセスの条件が設定されたレシピに従って各ＰＭにおけるウェハの処理を制御する。レシピが格納される記憶領域は、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３及びＨＤＤ２４のいずれであってもよい。ＨＤＤ２４やＲＡＭ２３には、後述される位置検出処理及び位置検出時の判定処理を実行するためのプログラムが記憶されてもよい。レシピや、位置検出処理及び位置検出時の判定処理を実行するためのプログラムは、記憶媒体に格納して提供されてもよい。また、これらのレシピ及びプログラムは、ネットワークを通じて外部装置から提供されてもよい。なお、制御部２０の機能は、ソフトウエアを用いて動作することにより実現されてもよく、ハードウエアを用いて動作することにより実現されてもよい。

入出力インターフェース（Ｉ／Ｆ）２５は、オペレータが基板処理装置１０を管理するために行うコマンド操作から入出力情報を得るためのインターフェースとして機能する。ディスプレイ２６は、基板処理装置１０の稼働状況を可視化して表示したり、オペレータに設定させるために位置検出条件の設定画面を表示したりする。

図２は、図１の基板処理装置１０の搬入出部１４を拡大して示す。ＬＰ１〜ＬＰ３には、それぞれシャッター１８が設けられている。ウェハＷを格納した、又は空のＦＯＵＰ３０がＬＰ１〜ＬＰ３に取り付けられるとシャッター１８が外れる。これにより、外気の侵入を防止しつつ、ＦＯＵＰ３０の内部と搬入出室１５の内部とが連通される。

搬送装置１７は、長手方向に沿って走行可能な双腕型多関節アーム式ロボットである。多関節アーム１７ａの先端にはウェハＷを保持する下側ピック１７ｃが取り付けられ、多関節アーム１７ｂの先端には上側ピック１７ｄが取り付けられている。これらのピック１７ｃ、１７ｄは、多関節アーム１７ａ、１７ｂが旋回することで、前進後進動作をする。さらに、多関節アーム１７ａ、１７ｂが昇降することで、ピック１７ｃ、１７ｄは昇降動作をする。このようにピック１７ｃ、１７ｄが前進後進及び昇降することで、搬送装置１７は、ＬＰ１〜ＬＰ３、プリアライナー１６及びＬＬＭ１、２の間においてウェハの搬送を行うことができる。

［位置検出方法］
次に、本実施形態によるウェハの位置検出方法について説明する。初めに位置検出条件の設定について、図３を参照しながら説明した後、本実施形態にかかる位置検出処理について、図４を参照しながら説明する。

（位置検出条件の設定）
オペレータは、ディスプレイ２６に表示された設定画面から位置検出条件を設定する。図３は、一実施形態に係る位置検出条件の設定画面の一例を示す。図３の（ａ）は、ディスプレイ２６に表示された設定画面のうち、全体カウンタのみの位置検出条件が設定されている場合を示す。全体カウンタは、レシピの種類を問わず、同一のＰＭ内で処理されるウェハの処理回数（処理されたウェハの枚数）をカウントし、積算値としてＲＡＭ２３等に記憶する機能を有する。図１に示す基板処理装置１０では、ＰＭ１の全体カウンタ、ＰＭ２の全体カウンタがそれぞれ設けられてもよい。この場合、各全体カウンタは、それぞれのＰＭ内で処理されるウェハの処理回数を別々にカウントする。

オペレータは、位置検出条件の一つとして測定間隔を設定する。制御部２０は、基板処理装置１０の電源を入れてから同一のＰＭ内で処理したウェハの処理回数を示す積算値と設定されたＰＭの測定間隔とに基づき、位置検出器１１に位置を測定させるウェハを選択してもよい。制御部２０は、基板処理装置１０の電源を切る前に同一のＰＭ内で処理したウェハの処理回数を示す積算値をＳＲＡＭ等の記憶媒体に記憶させることで、前回電源を切る前にカウントした積算値を電源を入れた後に継承することができる。この場合、制御部２０は、電源を再投入後に同一のＰＭ内で処理したウェハの処理回数を継承した積算値に加算し、その積算値と設定されたＰＭの測定間隔とに基づき、位置検出器１１に位置を測定させるウェハを選択することができる。

位置検出器１１は、同一のＰＭ内で処理される基板のうちから、選択されたウェハの位置を測定する。

例えば、図３の（ａ）に示される画面の場合、制御部２０は、設定された測定間隔が「１００」であることに応じて、積算値が１００の倍数に到達したときのウェハを位置検出器１１に経由させる。位置検出器１１は、積算値が１００の倍数になる毎に選択されたウェハの位置ずれを検出する。位置検出器１１は、次に搬入されるＰＭでウェハが静電チャックの中心に置かれるように位置を補正し、次のプロセスモジュールへ搬送する。

図３の（ｂ）は、ディスプレイ２６に表示された設定画面のうち、全体カウンタは無効とされ、個別カウンタの位置検出条件が設定されている場合を示す。個別カウンタには、プロセスレシピ名と測定間隔とが設定可能である。オペレータは、位置検出条件の一つとしてプロセスレシピ名と測定間隔とを設定する。同一のＰＭで複数種類のレシピに従い異なるプロセスでウェハが処理される場合、レシピによっては基板処理装置１０内に配置された静電チャック等のパーツの経時変化が大きいプロセスが実行される。例えば、ウェハが載置されるステージに印加される高周波電力が高いレシピでは、ウェハの温度が上昇する。これにより、ウェハが熱膨張してステージ上の静電チャックの経時変化に大きな影響を及ぼす場合がある。このように、レシピの種類によっては、パーツの経時変化が大きくなるプロセスとパーツの経時変化がほとんどないプロセスがある。よって、パーツの経時変化が大きくなるプロセス用のレシピが適用されるウェハに対しては、所定の測定間隔で位置検出を行うように位置検出条件を設定することが好ましい。一方、パーツの経時変化がほとんどないプロセス用のレシピが適用されるウェハに対しては、位置検出を行わないようにそのレシピの個別カウンタを無効に設定してもよい。これにより、パーツの経時変化が小さい又はほとんど生じないプロセス用のレシピに従い処理されたウェハについての位置検出を行わないようにすることができる。

以上のように、本実施形態では、パーツの経時変化が大きいプロセス用のレシピに関する位置検出条件を個別に指定できるようになっている。パーツの経時変化が大きいプロセス用のレシピとしては、静電チャックの経時変化だけでなく、フォーカスリング等のチャンバ内のパーツの経時変化によってウェハの位置ずれに影響を及ぼすような摩耗が生じたり、反応生成物が付着したりするレシピが挙げられる。

個別カウンタの場合、同一のＰＭ内で処理されるウェハのうち、プロセスレシピ名が一致するレシピで処理されたウェハの処理回数をカウントし、積算値としてＲＡＭ２３等に記憶する。

制御部２０は、基板処理装置１０の電源を入れてから同一のＰＭ内で処理されるウェハのうち、設定された所定のレシピによりウェハが何回処理されたかによって、位置検出器１１を経由するウェハを選択する。例えば、図３の（ｂ）の画面に示される「個別カウンタ１」の場合、プロセスレシピ名が「RecipeClass/Recipe1」に対応する測定間隔は「２０」である。制御部２０は、設定された測定間隔に応じて、個別カウンタ１の積算値が２０の倍数になるときのウェハを選択し、位置検出器１１に搬送させる。

同様に、個別カウンタ２のプロセスレシピ名が「RecipeClass/Recipe2」に対応する測定間隔は「４０」である。制御部２０は、個別カウンタ２に設定された測定間隔に応じて、個別カウンタ２の積算値が４０の倍数になるときのウェハを選択し、位置検出器１１に搬送させる。

このように全体カウンタと個別カウンタの２種類のカウンタの使い分けとしては、例えば、量産工程では同一のＰＭ内において同じプロセスが繰り返し行われる。この場合、全体カウンタを使うことが好ましい。これに対して、同一のＰＭ内において多種多様な工程で異なるプロセスが行われる場合には、個別カウンタを使うことが好ましい。また、量産工程と多種多様な工程とが混在している場合には、全体カウンタと個別カウンタとを併用することが好ましい。

図３の（ｃ）は、全体カウンタと個別カウンタとを併用するために、全体カウンタの位置検出条件と個別カウンタの位置検出条件とが設定される例を示す。図３の（ｄ）は、全体カウンタの位置検出条件と個別カウンタの位置検出条件とが設定される他の画面例である。図３の（ｂ）及び図３の（ｄ）に示すように、オペレータは、全体カウンタの測定間隔（つまり、ＰＭの測定間隔）の設定及び個別カウンタの測定間隔（つまり、所定のレシピの測定間隔）の設定の有効又は無効を個別に設定することができる。制御部２０は、設定が有効な全体カウンタの測定間隔及び設定が有効な個別カウンタの測定間隔に応じて位置を測定するウェハを選択する。

上記位置検出条件の設定のタイミングは問わず、いつでも設定及び変更することができる。基板処理装置１０が稼働中においても、アイドル中であってもレシピ名の指定や測定間隔の入力や各カウンタの有効／無効の設定が可能である。ただし、設定及び変更された位置検出条件は、ウェハがＦＯＵＰから搬出されてから、ＬＬＭからウェハが搬出されるまでに保存された条件について適用される。ＬＬＭからウェハが搬出された後の変更等については、次のウェハから適用される。よって、ＬＬＭからウェハが搬出されるまでに保存された位置検出条件に従いウェハの選択が実行され、選択されたウェハに対して位置検出器１１による位置ずれの検出及び補正が実行される。

なお、位置検出器１１は、位置検出条件設定を自動で行ってもよい。この場合、制御部２０は、オペレータによる位置検出条件設定と位置検出器１１による位置ずれ量の検出結果とを関連付けて蓄積する。制御部２０は、各ＰＭで処理されるウェハに対して位置ずれ量と測定間隔との相関関係のデータを蓄積する。制御部２０は、同一のＰＭ内で処理されるウェハに対してレシピ毎に位置ずれ量と測定間隔との相関関係のデータを蓄積してもよい。位置検出器１１は、蓄積された相関関係のデータに基づき、位置検出条件の設定や更新を自動で行うことができる。

（位置検出処理）
本実施形態にかかる位置検出処理の一例について、図４を参照しながら説明する。本実施形態にかかる位置検出処理は、制御部２０により制御される。これにより、制御部２０によって位置検出器１１を経由して位置検出が行われるウェハが選択される。

まず、制御部２０は、同一のＰＭ内で処理されるウェハの処理回数をカウントする（全体カウント：ステップＳ１０）。次に、制御部２０は、同一のＰＭ内で処理されるウェハのうち、設定されたレシピ毎にウェハの処理回数をカウントする（個別カウント：ステップＳ１２）。

次に、制御部２０は、全体カウントの設定条件が「有効」であるかを判定する（ステップＳ１４）。制御部２０は、全体カウントの設定条件が「有効」であると判定した場合、全体カウント数（積算値）が、設定された測定間隔の倍数であるかを判定する（ステップＳ１６）。制御部２０は、全体カウント数（積算値）が、設定された測定間隔の倍数であると判定した場合、位置ずれを検出するウェハとして選択する。これにより、位置検出器１１は、選択されたウェハに対して、同一のＰＭの搬入前の位置と搬出後の位置を検出し、ウェハの位置ずれ量を測定する（ステップＳ１８）。次に、制御部２０は、ウェハの位置ずれ量をＨＤＤ２４等に記録し（ステップＳ２０）、ステップＳ２２に進む。

一方、制御部２０は、ステップＳ１４において、全体カウントの位置検出条件が「無効」に設定されていると判定した場合、そのままステップＳ２２に進む。また、制御部２０は、ステップＳ１６において、全体カウント数（積算値）が、設定された測定間隔の倍数でないと判定した場合、ステップＳ２２に進む。これにより、位置検出器１１を経由しないウェハを選択することができ、過剰に位置検出を行わないことによるスループットの向上を図ることができる。

次に、制御部２０は、個別カウントの設定条件が「有効」であるレシピがあるかを判定する（ステップＳ２２）。制御部２０は、個別カウントの設定条件が「有効」であるレシピがないと判定した場合、本処理を終了する。

一方、制御部２０は、個別カウントの設定条件が「有効」であるレシピがあると判定した場合、個別カウント数（積算値）が、設定された測定間隔の倍数であるかを判定する（ステップＳ２４）。制御部２０は、個別カウント数（積算値）が、設定された測定間隔の倍数であると判定した場合、位置ずれを検出するウェハとして選択する。これにより、位置検出器１１は、選択されたウェハに対して、同一のＰＭの搬入前の位置と搬出後の位置を検出し、ウェハの位置ずれ量を測定する（ステップＳ２６）。次に、制御部２０は、ウェハの位置ずれ量をＨＤＤ２４等に記録し（ステップＳ２８）、ステップＳ３０に進む。

制御部２０は、ステップＳ２４において、個別カウント数（積算値）が、設定された測定間隔の倍数でないと判定した場合、ステップＳ３０に進む。

制御部２０は、ステップＳ３０において、個別カウントの設定条件が「有効」である他のレシピがあるかを判定する。制御部２０は、個別カウントの設定条件が「有効」である他のレシピがないと判定した場合、本処理を終了する。制御部２０は、個別カウントの設定条件が「有効」である他のレシピがあると判定した場合、ステップＳ２４に戻り、ステップＳ２４〜Ｓ３０の処理を繰り返す。ステップＳ２４〜Ｓ３０の処理は、個別カウントの設定条件が「有効」である他のレシピがなくなるまで繰り返される。

なお、本処理において、全体カウンタ数が測定間隔の倍数であり（ステップＳ１６で「Ｙｅｓ」）、かつ、個別カウンタ数が測定間隔の倍数である（ステップＳ２４で「Ｙｅｓ」）場合、同じウェハに対して、位置検出器１１による位置の測定（ステップＳ１８、Ｓ２６）及び位置ずれ量の記録（ステップＳ２０、Ｓ２８）の処理が二回行われる。よって、ステップＳ１８、Ｓ２０の処理が行われたウェハに対しては、ステップＳ２６、Ｓ２８の処理を省略してもよい。

本実施形態にかかる基板処理装置１０及び基板処理装置１０によって実行される位置検出処理によれば、全体カウンタ又は個別カウンタが測定間隔の倍数になったとき、ＰＭにウェハを搬入及び搬送する前後でウェハの位置を測定し、その差分からＰＭ内でのウェハの位置ずれを検出することができる。このようにしてＰＭの搬入及び搬出時にウェハの位置ずれを測定することで、ＰＭ内での位置ずれの変化をトレースすることができる。これにより、ＰＭ内のパーツの経時変化を推定することができる。

また、本実施形態にかかる位置検出処理によれば、設定された測定間隔に応じて、処理されるウェハから一定間隔で間引きしてウェハを選択する。選択されたウェハは、位置検出器１１へ搬送され、位置が測定される。これにより、位置検出器１１へのウェハの過剰な搬送を抑制し、スループットの向上を図ることができる。

例えば、図５に示すように、設定された測定間隔が、全体カウンタでは「５回」、個別カウンタ１では「２回」、個別カウンタ２では「３回」であったとする。この場合、全体カウンタの積算値に基づき、処理されるウェハが５枚目、１０枚目、１５枚目・・・というように、全体カウンタの測定間隔の倍数のときのウェハが選択され、位置検出器１１に搬送され、ウェハの位置検出及び位置の補正が行われる。

また、個別カウンタ１の積算値に基づき、個別カウンタ１に指定したレシピで処理されるウェハが２枚目、４枚目、６枚目・・・というように、個別カウンタ１の測定間隔の倍数のときのウェハが選択され、位置検出器１１にて位置の検出及び補正が行われる。

同様に、個別カウンタ２の積算値に基づき、個別カウンタ２に指定したレシピで処理されるウェハが３枚目、６枚目・・・というように、個別カウンタ２の測定間隔の倍数のときのときのウェハが選択され、位置検出器１１にて位置の検出及び補正が行われる。この結果、位置検出器１１へのウェハの搬送を抑制し、スループットの向上を図ることができる。

また、図６に示すように、ＬＬＭから搬出されたウェハＷ（図６では「Ｗ」で表示）が上流側ＰＭであるＰＭ１、下流側ＰＭであるＰＭ２の順に搬送される場合であって、ＰＭ１の全体カウンタを有効に設定し、ＰＭ２の全体カウンタを無効に設定し、すべての個別カウンタを無効に設定した場合、ＰＭ２ではウェハの位置ずれの検証は行われない。ＰＭ１では設定された測定間隔に基づき、一定の間隔で選択されたウェハに対してＰＭ１への搬入前及びＰＭ１からの搬出後に位置ずれの検証が行われる。この結果、ＰＭ２にて処理されるウェハの位置検出器１１への搬送を抑制することができ、スループットの向上を図ることができる。

［変形例］
次に、図７及び図８を参照して、上記実施形態の変形例にかかる位置検出時の判定処理について説明する。

ＰＭ内でのウェハの位置ずれの一例としては、静電チャックからのウェハを剥がすときに発生していると推測される。ウェハを剥がす際にウェハをスムーズに脱離できない場合、ウェハが跳ねて、ウェハの位置がずれる。また、ウェハの跳ねが大きくなると、ウェハの割れや破損のリスクが大きくなる。

したがって、本実施形態の変形例にかかる位置検出時の判定処理では、ＰＭの搬入出時のウェハの位置ずれ量をＰＭ毎にチェックし、各ＰＭへの搬入時、搬出時での位置ずれがそれぞれの許容範囲を超える場合には、所定の処理を行う。所定の処理としては、オペレータへの通知やインターロックにより搬送装置１３を停止させることが挙げられる。これにより、基板処理装置１０の異常に対して迅速に対応することができる。

例えば、本変形例にかかる位置検出時の判定処理は、図７の（１）〜（３）の搬送タイミングに実行されることが好ましい。
（１）ＬＬＭ１，２からＴＭを経由してＰＭ１，２に搬送される際
（２）ＰＭ１からＴＭを経由してＰＭ２に搬送される際（ＰＭ２からＴＭを経由してＰＭ１に搬送される際）
（３）ＰＭ１、２からＴＭを経由してＬＬＭ１，２に搬送される際
本変形例では、ウェハの位置ずれ量の許容範囲である閾値がＰＭ毎に設定され得る。閾値は、ＰＭの経時変化が許容範囲を超えたことを示すずれ量の値に設定される。また、ＰＭ毎にウェハを搬入するときの閾値と、ウェハを搬出するときの閾値とを設定できる。
ウェハを搬入及び搬出するときの閾値は、次のＰＭにウェハを入れるべきではない位置ずれ量の限界値を示す。また、ウェハを搬入及び搬出するときの閾値は、左右、上下及び回転方向のウェハの位置ずれを示してもよい。本変形例によれば、ＰＭ毎に搬入時の閾値及び搬出時の閾値が設定される。このようにウェハの位置ずれをＰＭ毎に、搬入及び搬出において細かく制御することで、基板処理装置１０をより安全に使用できる。

（位置検出時の判定処理）
本実施形態にかかる位置検出時の判定処理の一例について、図８を参照しながら説明する。本実施形態にかかる位置検出処理は、制御部２０により制御される。本処理が実行する前に、ＰＭ毎に搬入における位置ずれの閾値と、搬出における位置ずれの閾値とが予め設定されている。例えば、ＰＭ１への搬入における位置ずれの閾値が閾値「Ａ」として設定され、ＰＭ１からの搬出における位置ずれの閾値が閾値「Ｂ」として設定されている。同様に、ＰＭ２への搬入における位置ずれの閾値が閾値「Ｃ」として設定され、ＰＭ２からの搬出における位置ずれの閾値が閾値「Ｄ」として設定されている。

図８の処理が開始されると、まず、制御部２０は、ＰＭ１に搬入する前に位置検出器１１が測定したウェハの位置の測定値（例えば図７の（１）参照）が、ＰＭ１への搬入において許容される閾値Ａを超えているかを判定する（ステップＳ５０）。測定したウェハの位置の測定値が閾値Ａを超えていると判定された場合、オペレータに通知し（ステップＳ５２）、本処理を終了する。一方、測定したウェハの位置の測定値が閾値Ａを超えていないと判定された場合、ステップＳ５４に進む。

次に、制御部２０は、ＰＭ１から搬出した後に位置検出器１１が測定したウェハの位置の測定値（例えば図７の（２）参照）が、ＰＭ１からの搬出において許容される閾値Ｂを超えているかを判定する（ステップＳ５４）。測定したウェハの位置の測定値が閾値Ｂを超えていると判定された場合、オペレータに通知し（ステップＳ５６）、本処理を終了する。一方、測定したウェハの位置の測定値が閾値Ｂを超えていないと判定された場合、ステップＳ５８に進む。

次に、ＰＭ２に搬入する前に位置検出器１１が測定したウェハの位置の測定値（例えば図７の（２）参照）が、ＰＭ２への搬入において許容される閾値Ｃを超えているかを判定する（ステップＳ５８）。測定したウェハの位置の測定値が閾値Ｃを超えていると判定された場合、オペレータに通知し（ステップＳ６０）、本処理を終了する。一方、測定したウェハの位置の測定値が閾値Ｃを超えていないと判定された場合、ステップＳ６２に進む。

次に、ＰＭ２から搬出した後に位置検出器１１が測定したウェハの位置の測定値（例えば図７の（３）参照）が、ＰＭ２からの搬出において許容される閾値Ｄを超えているかを判定する（ステップＳ６２）。測定したウェハの位置の測定値が閾値Ｄを超えていると判定された場合、オペレータに通知し（ステップＳ６４）、本処理を終了する。一方、測定したウェハの位置の測定値が閾値Ｄを超えていないと判定された場合、そのまま本処理を終了する。

本変形例によれば、各ＰＭへの搬入前に各ＰＭで設定された閾値を超える位置ずれがウェハに生じている場合、各ＰＭへのウェハの搬入は行わず、オペレータに通知を行うことで、位置ずれが許容範囲を超えていることをオペレータに知らせることができる。これにより、次のＰＭにウェハを搬入してプロセスを行うことを防ぎ、位置ずれによる静電チャックからのウェハの跳ねや破損を防止することができる。通知を受けたオペレータは、目視でウェハの位置ずれの状態を確認し、対策を迅速に行うことができる。

例えば、ＰＭ１からの搬出時の位置検出の際にオペレータへの通知が行われた場合であって、通知を受けたオペレータの判断でウェハの処理を中止する指示があった場合には、ＰＭ２へのウェハの搬入は行わずウェハはＬＰに返される。本変形例では、閾値Ａ〜Ｄは搬送限界を示す値である必要はなく、搬送限界よりも小さな位置ずれに対しても細やかに対策を取ることができる。なお、ウェハをＬＰに返す際の搬送経路での他のパーツとウェハとの干渉の危険性がある場合には、システムをインターロックする等の手段を取ってもよい。なお、本変形例で使用される閾値は基板処理装置１０の稼働開始時に設定されてもよい。

［基板処理装置の他の構成］
本実施形態にかかる基板処理装置１０は、図１に示すクラスターツール型の基板処理装置１０に限らない。例えば、本実施形態にかかる基板処理装置１０は、図９に示す構成の基板処理装置１０であってもよい。

図９の基板処理装置１０の全体構成について簡単に説明する。図９の基板処理装置１０は、トランスファチャンバ（ＴＣ）にロードロックモジュール（ＬＬＭ１，ＬＬＭ２）及びプロセスモジュール（ＰＭ１，ＰＭ２）を着脱可能に並設したものである。ＴＣ、ＬＬＭ及びＰＭの機能は上記実施形態のＴＭ、ＬＬＭ及びＰＭのそれぞれの機能と同様である。ＬＬＭ１には搬送アーム１９ａが設けられ、ＬＬＭ２には搬送アーム１９ｂが設けられている。また、ＴＣには搬送装置１７が備えられている。また、ＴＣには、ウェハの向きを合わせるためのプリアライナー１６が設けられている。

図９の基板処理装置１０では、必要とされる処理に応じて、たとえば、ＬＰ１〜ＬＰ３のいずれかのＦＯＵＰから複数のＰＭ（ＰＭ１，ＰＭ２）にウェハを連続的に搬送するいわゆるシリアル搬送を行うことができる。また、基板処理装置１０では、ＬＰ１〜ＬＰ３のうちの二つ以上のＦＯＵＰから複数のＰＭにウェハＷを並列的に搬送するいわゆるパラレル搬送を行うことができる。さらに、基板処理装置１０では、ＬＰ１〜ＬＰ３のいずれかのＦＯＵＰから一つのＰＭにウェハＷを搬送するＯＲ搬送を行うことができる。図９の基板処理装置１０においても図1と同様に制御部によりウェハの処理や搬送が制御される。

静電チャック等の基板処理装置１０内のパーツの経時変化に伴い、ＰＭ内でウェハの位置がずれてしまう場合がある。そこで、位置ずれの有無及び位置ずれ量を検出可能な位置検出器１１がＴＣ内に備えられている。以上、一実施形態及びその変形例にかかる基板処理装置１０及び該基板処理装置１０で行われる位置検出処理について説明した。

全ウェハに対して位置検出器１１にて位置の測定と位置ずれの補正を行うと、静電チャック等のパーツに影響を与えないプロセスに対するウェハの搬入及び搬出時においても位置検出器１１を経由し、位置検出器１１において位置検出等の処理が行われ、スループットが低下してしまう。

そこで、本実施形態にかかる基板処理装置、基板処理方法及び基板処理プログラムを記録した記録媒体によれば、静電チャック等のＰＭ内のパーツに影響を与えるプロセス用のレシピに従い処理されるウェハが、所定の間隔で制御部２０により自動選択される。選択されたウェハは、位置検出器１１による位置検出の対象となる。これにより、位置検出器１１へ過剰にウェハを搬送することを抑制し、スループットを向上させることができる。

以上、基板処理装置、基板処理方法及び基板処理プログラムを記録した記録媒体を上記実施形態により説明したが、本発明にかかる基板処理装置、基板処理方法及び基板処理プログラムを記録した記録媒体は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。上記複数の実施形態に記載された事項は、矛盾しない範囲で組み合わせることができる。

例えば、本発明に係る基板処理装置に含まれるＰＭは、容量結合型プラズマ（ＣＣＰ:Capacitively Coupled Plasma)装置、誘導結合型プラズマ(ＩＣＰ:Inductively Coupled Plasma)、ラジアルラインスロットアンテナを用いたプラズマ処理装置、ヘリコン波励起型プラズマ（ＨＷＰ：Helicon Wave Plasma）装置、電子サイクロトロン共鳴プラズマ（ＥＣＲ：Electron Cyclotron Resonance Plasma）装置等であってもよい。

また、本発明にかかる基板処理装置により処理される基板は、ウェハに限られず、例えば、フラットパネルディスプレイ（Flat Panel Display)用の大型基板、ＥＬ素子又は太陽電池用の基板であってもよい。

１０：基板処理装置
１２：処理部
１４：搬入出部
１５：搬入出室
２０：制御部
２１：ＣＰＵ
２２：ＲＯＭ
２３：ＲＡＭ
２４：ＨＤＤ
２５：入出力Ｉ／Ｆ
２６：ディスプレイ
ＰＭ：プロセスモジュール
ＴＭ：トランスファーモジュール
ＬＬＭ：ロードロックモジュール
ＬＰ：ロードポート

Claims

基板を処理するプロセスモジュールと、
基板の位置を検出する位置検出器と、
同一のプロセスモジュール内で処理される基板のうちから、設定されたプロセスモジュールの測定間隔に応じて選択された基板の位置を測定するように前記位置検出器を制御する制御部と、を有し、
前記プロセスモジュールは、複数のレシピのいずれかに設定された手順に従い基板を処理し、
前記制御部は、
前記同一のプロセスモジュール内で処理される基板のうちの所定のレシピにより処理される基板のうちから、設定された所定のレシピの測定間隔に応じて選択された基板の位置を測定するように前記位置検出器を制御し、
前記同一のプロセスモジュール内で処理される基板に対してレシピ毎に蓄積された、位置ずれ量と測定間隔との相関関係のデータに基づき、位置検出条件の設定や更新を自動で行うように前記位置検出器を制御する、基板処理装置。
前記制御部は、
前記プロセスモジュール毎に設定された、搬入時及び搬出時のそれぞれの位置ずれの閾値に基づき、前記プロセスモジュールの搬入時及び搬出時の少なくともいずれかにおいて基板の位置を測定するように前記位置検出器を制御し、
前記測定された基板の位置のずれが閾値よりも大きい場合、通知を行う、
請求項１に記載の基板処理装置。
前記制御部は、
前記プロセスモジュールの測定間隔の設定及び前記レシピの測定間隔の設定の有効又は無効を設定し、
前記設定が有効なプロセスモジュールの測定間隔及び前記所定のレシピの測定間隔に応じて選択された基板の位置を測定するように前記位置検出器を制御する、
請求項１又は２に記載の基板処理装置。
基板を処理するプロセスモジュールと、基板の位置を検出する位置検出器と、制御部とを有する基板処理装置における基板処理方法であって、
前記制御部により同一のプロセスモジュール内で処理される基板のうちから、設定されたプロセスモジュールの測定間隔に応じて選択された基板の位置を測定するように前記位置検出器を制御し、
前記プロセスモジュールは、複数のレシピのいずれかに設定された手順に従い基板を処理し、
前記同一のプロセスモジュール内で処理される基板のうちの所定のレシピにより処理される基板のうちから、設定された所定のレシピの測定間隔に応じて選択された基板の位置を測定するように前記位置検出器を制御し、
前記同一のプロセスモジュール内で処理される基板に対してレシピ毎に蓄積された、位置ずれ量と測定間隔との相関関係のデータに基づき、位置検出条件の設定や更新を自動で行うように前記位置検出器を制御する、基板処理方法。
基板を処理するプロセスモジュールと、基板の位置を検出する位置検出器と、制御部とを有する基板処理装置を使用してコンピュータに実行させる基板処理プログラムを記録した記録媒体であって、
前記制御部により同一のプロセスモジュール内で処理される基板のうちから、設定されたプロセスモジュールの測定間隔に応じて選択された基板の位置を測定するように前記位置検出器を制御し、
前記プロセスモジュールは、複数のレシピのいずれかに設定された手順に従い基板を処理し、
前記同一のプロセスモジュール内で処理される基板のうちの所定のレシピにより処理される基板のうちから、設定された所定のレシピの測定間隔に応じて選択された基板の位置を測定するように前記位置検出器を制御し、
前記同一のプロセスモジュール内で処理される基板に対してレシピ毎に蓄積された、位置ずれ量と測定間隔との相関関係のデータに基づき、位置検出条件の設定や更新を自動で行うように前記位置検出器を制御する、
処理をコンピュータに実行させる基板処理プログラムを記録した記録媒体。