KR101715441B1 - 기판 처리 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유연하고 또한 간편하게 레시피 외 조작을 설정하는 것이 가능한 기판 처리 장치를 제공한다. 처리 모듈 PM1∼PM4에 기판(W)을 반송하여 서로 다른 처리를 행하는 기판 처리 장치(1)에 있어서, 제어부(2)는, 반송 기구(121, 131)가 미리 설정된 반송 경로에 따라서 복수의 처리 모듈(PM1∼PM4)에 기판(W)을 순차 반송하고, 처리 순서 및 처리 조건이 설정된 처리 레시피(35)에 기초하여, 기판(W)에 대해 처리를 실행하도록 제어 신호를 출력하고, 설정부(15)는, 제어부(2)에 대해, 처리 레시피의 조작 이외의 레시피 외 조작의 내용과 그 실행 타이밍을 처리 모듈마다 설정한다. 이 실행 타이밍은, 기판(W)의 반송 용기(C)가 반입 포트(11)에 반입되고 나서, 처리 후의 기판(W)이 반송 용기(C)에 전달되어 반입 포트(11)로부터 반출될 때까지의 사이로부터 선택된다.

Description

기판 처리 장치{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS}

본 발명은, 복수 종류의 처리 모듈을 이용하여 기판에 대한 처리를 행하는 기판 처리 장치에 관한 것이다.

반도체 장치의 제조 공정에 있어서는, 반도체 웨이퍼(이하, 웨이퍼라 함)의 표면에서 반응 가스를 반응시켜 성막을 행하는 성막 모듈이나, 플라즈마를 이용하여 웨이퍼 표면에 성막된 막의 표면 처리 등을 행하는 플라즈마 처리 모듈 등, 다른 종류의 처리 모듈을 공통의 기판 반송실에 접속한 멀티 챔버나 클러스터 툴 등이라 불리는 기판 처리 장치가 이용되고 있다. 이 기판 처리 장치에 있어서는, 각 처리 모듈에 순차, 웨이퍼를 반송함으로써, 다른 종류의 처리가 연속해서 행해진다.

웨이퍼의 처리를 행하고 있는 처리 모듈은, 처리 순서나 처리 조건을 설정한 처리 레시피 등이라 불리는 프로그램에 기초하여 처리 모듈에 있어서의 조작을 실행한다. 또한, 이들 조작 외에, 처리 용기 내에 부착된 불필요한 막을 제거하는 클리닝 조작이나, 처리 용기 내의 진공 상태를 확인하는 리크 체크 조작 등, 웨이퍼에의 처리 이외의 조작(이하, 컨디셔닝 조작이라 함)이 필요해지는 경우도 있다.

컨디셔닝 조작은, 다른 처리 모듈에서는, 그 내용이나 실행 타이밍, 조작의 실시 필요 여부의 판단 기준이 상이하다. 또한, 동일한 처리 모듈이라도, 웨이퍼에 대해 행해지는 처리에 따라서, 컨디셔닝 조작의 설정 조건 등이 변화되는 경우도 있다. 이로 인해, 복수 종류의 처리 모듈을 구비하는 기판 처리 장치에서 컨디셔닝 조작의 설정을 자유롭게 변경하고자 하면, 설정 변경에 필요한 항목의 조합이 방대해져 버린다. 한편, 각 처리 모듈의 요청에 따라서 유연하고 또한 간편하게 컨디셔닝 조작의 설정을 행하는 방법은 제안되어 있지 않다.

여기서 특허문헌 1에는, 미리 설정한 로트수를 처리한 것을 조건으로 하여 성막 처리를 행하는 성막실의 가스 클리닝을 실시하는 기술이 기재되어 있다. 또한, 특허문헌 2에는 처리의 종별에 따라서 클리닝 내용이나 그 실행 타이밍을 변화시키는 기판 처리 장치의 클리닝 방법이 기재되어 있다(단, 특허문헌 2에 기재된 「실행 타이밍」이라 함은, 상술한「실시 필요 여부의 판단 기준」이나 특허문헌 1에 있어서의 「미리 설정한 로트수」에 상당하고 있음). 그러나 어느 특허문헌에 있어서도, 복수의 처리 모듈을 구비한 기판 처리 장치에 있어서, 각 처리 모듈에 다른 컨디셔닝 조작을 설정하는 구체적인 방법은 기재되어 있지 않다.

일본 특허 출원 공개 평10-149990호 공보 : 청구항 1, 단락 0018 일본 특허 출원 공개 제2007-250791호 공보 : 청구항 1, 4, 9, 단락 0063, 0087, 0091

본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 처리 레시피에 설정되어 있는 조작 이외의 조작을 유연하고 또한 간편하게 설정하는 것이 가능한 기판 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 기판 처리 장치는, 반입 포트에 반입된 반송 용기로부터 기판을 취출하여 처리 모듈에 반송하고, 당해 기판에 대해 처리를 행하는 기판 처리 장치로서, 기판에 대해 처리를 행하는 복수의 처리 모듈과, 상기 반송 용기로부터 취출된 기판을 반송하는 반송 기구와, 기판을 미리 설정된 반송 경로에 따라서 상기 반송 기구를 통해 상기 복수의 처리 모듈에 순차 반송하고, 처리 순서 및 처리 조건이 설정된 처리 레시피에 기초하여, 기판에 대해 반송처의 처리 모듈에서 처리를 실행하도록 제어 신호를 출력하는 제어부와, 상기 처리 모듈에 대해 행하는 조작이며, 상기 처리 레시피에 설정되어 있는 조작 이외의 레시피 외 조작의 내용과 당해 레시피 외 조작을 상기 제어부의 제어 동작에 의해 실행하는 실행 타이밍을 상기 처리 모듈마다 설정하기 위한 설정부를 구비하고, 상기 실행 타이밍은, 상기 반송 용기가 상기 반입 포트에 반입되고 나서, 처리 후의 기판이 반송 용기에 전달되어 당해 반송 용기가 반입 포트로부터 반출될 때까지의 사이에서 선택되는 타이밍인 것을 특징으로 한다.

상기 기판 처리 장치는 이하의 특징을 구비하고 있어도 된다.

(a) 상기 복수의 처리 모듈에는, 서로 다른 종류의 처리를 행하는 복수 종류의 처리 모듈이 포함되어 있는 것.

(b) 상기 반입 포트와 처리 모듈 사이의 반송 경로 상에 기판의 반송에 관한 반송 모듈이 설치되고, 상기 설정부는, 상기 레시피 외 조작의 내용과 상기 실행 타이밍을 처리 모듈 및 반송 모듈을 포함한 모듈군 중에서 모듈마다 설정할 수 있도록 구성되어 있는 것.

(c) 상기 레시피 외 조작의 내용은, 당해 조작의 순서인 동작 스텝 및 당해 레시피 외 조작의 실행을 개시하기 위한 조건을 포함하는 것.

(d) 상기 레시피 외 조작의 실행을 개시하기 위한 조건은, 복수의 조건 중에서 선택되고, 상기 복수의 조건 중 하나는, 레시피 외 조작을 행하는 처리 모듈에서 처리한 기판의 매수의 설정값인 것.

(e) 상기 설정부는, 레시피 외 조작의 내용과 상기 실행 타이밍의 조합을 규정한 테이블이며, 그 조합이 서로 다른 복수의 테이블이 모듈마다 작성된 기억부와, 각 모듈에 있어서의 하나의 테이블을 상기 기억부 내의 복수의 테이블 중에서 선택하는 선택부를 구비하고, 선택된 테이블에 정의된 내용에 기초하여 레시피 외 조작이 실행되는 것. 이때, 상기 설정부는, 상기 테이블을 작성하기 위한 입력부를 구비하고 있는 것.

(f) 상기 복수의 처리 모듈은, 그 내부에 반송 기구가 설치된 공통의 반송실에 접속되어 있는 것.

본 발명은, 각 처리 모듈에서 행해지는 조작을 처리 레시피에 설정되어 있는 조작과 그 이외의 레시피 외 조작으로 나누어, 이 레시피 외 조작에 대해 그 내용 및 실행 타이밍을 처리 모듈마다 설정하므로, 다양한 내용의 레시피 외 조작을 유연하고 또한 간편하게 설정할 수 있다.

도 1은 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 평면도.
도 2는 상기 기판 처리 장치의 전기적 구성을 도시하는 블록도.
도 3은 상기 기판 처리 장치를 제어하는 시스템 레시피의 구성을 도시하는 설명도.
도 4는 상기 시스템 레시피 내의 컨디셔닝 레시피에 설정되는 메인터넌스 매크로의 일례를 나타내는 설명도.
도 5는 상기 메인터넌스 매크로의 다른 예를 도시하는 설명도.
도 6은 상기 컨디셔닝 레시피의 설정 내용을 나타내는 컨디셔닝 테이블.
도 7은 상기 시스템 레시피의 설정 화면의 설명도.
도 8은 상기 컨디셔닝 테이블의 설정 화면의 제1 설명도.
도 9는 상기 컨디셔닝 테이블 설정 화면의 제2 설명도.
도 10은 상기 컨디셔닝 테이블 설정 화면의 제3 설명도.
도 11은 상기 컨디셔닝 테이블 설정 화면의 제4 설명도.
도 12는 상기 컨디셔닝 테이블 설정 화면의 제5 설명도.
도 13은 상기 컨디셔닝 테이블 설정 화면의 제6 설명도.
도 14는 상기 컨디셔닝 테이블 설정 화면의 제7 설명도.
도 15는 상기 기판 처리 장치에 있어서의 처리의 흐름을 나타내는 제1 설명도.
도 16은 상기 기판 처리 장치에 있어서의 처리의 흐름을 나타내는 제2 설명도.

본 발명의 실시 형태로서, 웨이퍼(W)에 대해 Ti막이나 TiN막의 성막 및 이들 막에 대한 플라즈마 처리를 실행하는 처리 모듈(PM1∼PM4)을 구비한 기판 처리 장치(1)의 예에 대해 설명한다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 기판 처리 장치(1)는, 처리 대상인 웨이퍼(W)를 소정 매수 수용한 캐리어(C)(반송 용기)가 적재되는 캐리어 적재대(11)와, 캐리어(C)로부터 취출된 웨이퍼(W)를 대기 분위기하에서 반송하는 대기 반송실(12)과, 내부의 상태를 대기 분위기와 예비 진공 분위기로 전환하여 웨이퍼(W)를 대기시키기 위한 로드 로크 모듈(LLM1, LLM2)과, 진공 분위기하에서 웨이퍼(W)를 반송하는 진공 반송실(13)과, 웨이퍼(W)에 소정의 처리를 실시하기 위한 처리 모듈(PM1∼PM4)을 구비하고 있다. 이들 기기는, 웨이퍼(W)의 반입 방향에 대해, 대기 반송실(12), 로드 로크 모듈(LLM1, LLM2), 진공 반송실(13), 처리 모듈(PM1∼PM4)의 순으로 배열되어 있고, 인접하는 기기끼리는 도어(G1), 도어 밸브(G2)나 게이트 밸브(G3∼G4)를 통해 기밀하게 접속되어 있다. 적재대(11)는, 본 예에 있어서의 캐리어(C)의 반입 포트에 상당한다.

대기 반송실(12) 내에는 캐리어(C)로부터 웨이퍼(W)를 1매씩 취출하여, 반송하기 위한, 회전, 신축, 승강 및 좌우로의 이동 가능한 반송 아암(121)이 설치되어 있다. 또한 대기 반송실(12)의 측벽에는, 웨이퍼(W)의 위치 정렬을 행하기 위한 오리엔터를 내장한 얼라인먼트실(14)이 설치되어 있다.

로드 로크 모듈(LLM1, LLM2)은 대기 반송실(12)과 진공 반송실(13) 사이를 연결하도록, 캐리어 적재대(11)측으로부터 보아 좌우 방향으로 2개 배열하여 설치되어 있다. 각 로드 로크 모듈(LLM1, LLM2)에는, 반입된 웨이퍼(W)를 적재하는 적재대(16)가 설치되어 있음과 더불어, 각각의 로드 로크 모듈(LLM1, LLM2)을 대기 분위기와 진공 분위기로 전환하기 위한 진공 펌프(도시하지 않음)나 리크 밸브(도시하지 않음)가 접속되어 있다.

진공 반송실(13)은, 예를 들어 그 평면 형상이 6각 형상으로 형성되고, 그 내부는 진공 분위기로 되어 있다. 진공 반송실(13)의 전방측의 2변에는 상술의 로드 로크 모듈(LLM1, LLM2)이 접속되는 한편, 나머지 4변에는 처리 모듈(PM1∼PM4)이 접속되어 있다. 진공 반송실(13) 내에는, 로드 로크 모듈(LLM1, LLM2)과 각 처리 모듈(PM1∼PM4) 사이에서 웨이퍼(W)를 반송하기 위한, 회전 및 신축 가능한 반송 아암(131)이 설치되고, 또한 진공 반송실(13)은, 그 내부를 진공 분위기로 유지하기 위한 진공 펌프(도시하지 않음)와 접속되어 있다.

상술한 각 반송 아암(121, 131)은, 본 예의 반송 기구에 상당하고, 이들 반송 아암(121, 131)과 대기 반송실(12), 진공 반송실(13)에 의해 각각 반송 모듈이 구성되어 있다. 또한 본 예에서는, 이들 2개의 반송 모듈을 연결하는 각 로드 로크 모듈(LLM1, LLM2)에 대해서도 반송 모듈을 구성하고 있다.

처리 모듈(PM1∼PM4)은 웨이퍼(W)에 대해 종류가 다른 처리를 실행한다. 본 예에 있어서 처리 모듈(PM1, PM2)은 진공 분위기의 처리 용기 내에 배치된 웨이퍼(W)의 표면에서 반응 가스를 반응시켜 박막을 성막하는 성막 모듈로서 구성되어 있다. 처리 모듈(PM1, PM2)은 서로 다른 종류의 박막을 성막하는 것이 가능하며, 예를 들어 처리 모듈(PM1)은 Ti막의 성막을 행하고, 처리 모듈(PM2)은 TiN막의 성막을 행한다.

한편, 처리 모듈(PM3, PM4)은 처리 용기의 천장부에 고주파 안테나가 설치되어 있고, 진공 분위기의 처리 용기 내에 공급된 처리 가스를 플라즈마화함으로써 웨이퍼(W) 표면의 박막에 대해 플라즈마 처리를 행하는 플라즈마 처리 모듈이다. 또한, 상술한 처리 모듈(PM1∼PM4)은 본 발명의 실시 형태를 설명하기 위해 가상적인 조합을 예시한 것이다. 따라서, 본 발명이 적용되는 기판 처리 장치(1)에 있어서의 처리 모듈의 설치수나 그 종류, 조합은 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상술한 성막 모듈이나 플라즈마 처리 모듈 외에, 에칭 가스에 의해 웨이퍼(W) 표면의 박막의 에칭 처리를 행하는 에칭 모듈이나, 에칭 후, 웨이퍼(W) 표면의 레지스트막을 플라즈마로 분해, 제거하는 플라즈마 애싱 모듈 등을 설치해도 되는 것은 물론이다.

또한 도 1, 도 2에 도시하는 바와 같이, 이 기판 처리 장치(1)에는, 제어부(2)가 설치되어 있다. 제어부(2)는 CPU(21)와 기억부(22)를 구비한 컴퓨터로 이루어지고, 이 기억부(22)에는 상술한 웨이퍼(W)의 처리 동작을 실행시키는 제어 신호를 출력하기 위한 스텝(명령)군이 짜여진 프로그램이 기록되어 있다. 이 프로그램은, 예를 들어 하드 디스크, 콤팩트 디스크, 마그네트 옵티컬 디스크, 메모리 카드 등의 기억 매체에 저장되고, 그곳으로부터 기억부에 인스톨된다. 기억부(22)에 저장된 프로그램이나 설정값은, 대기 반송실(12)의 측벽면에 설치되고, 본 예의 설정부를 이루는 터치 패널 디스플레이(15)를 통해 편집할 수 있다.

이상에 설명한 기판 처리 장치(1)에 의한 웨이퍼(W)의 처리 동작에 대해 간단히 설명해 둔다. 캐리어 적재대(11) 상의 캐리어(C)에 수용된 웨이퍼(W)는, 반송 아암(121)에 의해 취출되어 대기 반송실(12) 내를 반송하는 도중에 얼라인먼트실(14)에서 위치 결정된 후, 좌우 어느 하나의 로드 로크 모듈(LLM1, LLM2)에 전달된다. 그 후, 로드 로크 모듈(LLM1, LLM2) 내가 예비 진공 분위기로 되면, 웨이퍼(W)는 반송 아암(131)에 의해 취출되어, 진공 반송실(13) 내에 반송된다. 그 후, 웨이퍼(W)는 진공 반송실(13)과 처리 모듈(PM1∼PM4) 사이에서 반송되면서, 소정의 처리 모듈(PM1∼PM4) 내에서 순차, 처리된다. 처리 후의 웨이퍼(W)는, 반입시와는 반대의 경로[얼라인먼트실(14)을 제외함]를 통해 반출되고 다시 캐리어(C)에 수용된다.

여기서 본 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)는, 배경 기술에서 설명한 컨디셔닝 조작의 설정을 처리 모듈(PM1∼PM4)마다 받고, 그 설정에 기초하여 컨디셔닝 조작을 실행하는 기능을 구비하고 있다. 이하, 도 2 내지 도 14를 참조하면서 당해 기능의 상세에 대해 설명한다.

도 2에 도시하는 바와 같이, 제어부(2)를 구성하는 기억부(22)에는, 기판 처리 장치(1) 전체의 동작 순서나 동작 조건을 설정한 프로그램인 시스템 레시피(31)와, 이 시스템 레시피(31)를 구성하는 프로그램이나 설정값을 포함하는 처리 레시피(35)나 컨디셔닝 테이블(321, 322, 341), 메인터넌스 매크로(33)가 저장되어 있다. 도 2의 기억부(22) 내에 나타낸 화살표는, 이들 프로그램이나 설정값의 참조 관계를 나타내고 있다.

도 3에 나타내는 바와 같이 시스템 레시피(31)는, 웨이퍼(W)의 반송 경로를 정한 「반송 경로(36)」와, 각 처리 모듈(PM1∼PM4)에서 웨이퍼(W)에 대해 실시하는 처리에 관한 조작의 내용을 정한 「처리 레시피(35)」와, 각 처리 모듈(PM1∼PM4)의 컨디셔닝 조작을 정한 「PM 컨디셔닝 레시피(32)」와, 웨이퍼(W)의 반송계의 컨디셔닝 조작을 정한 「반송계 컨디셔닝 레시피(34)」에 의해 구성되어 있다.

반송 경로(36)는 기판 처리 장치(1) 내에서 웨이퍼(W)가 반송되는 경로를 나타내는 정보이며, 반송 스텝과, 각 반송 스텝에 있어서 웨이퍼(W)가 반송되는 반송처의 모듈(로드 로크 모듈(LLM1, LLM2), 처리 모듈(PM1∼PM4))에 관한 정보가 포함된다. 도 7은 터치 패널 디스플레이(15)에 표시되는 시스템 레시피(31)의 편집 화면의 일례를 나타내고 있다. 시스템 레시피 편집 영역(41) 중의 스텝 표시란(411)에는 반송 스텝이 표시되고, 모듈 표시란(412)에는 반송처의 모듈이 표시되어 있다.

도 7에 따르면, 「Depo-Plasma」라고 하는 레시피명의 시스템 레시피(31)는, 반송 스텝 1∼4의 순서로, 로드 로크 모듈(LLM1 또는 LLM2)→처리 모듈(PM1)→처리 모듈(PM3)→로드 로크 모듈(LLM1 또는 LLM2)에 웨이퍼(W)를 반송하는 설정으로 되어 있다. 반송 경로(36)는, 미리 다른 반송 경로 설정 화면(도시하지 않음)을 통해 설정되어 있다. 또한 반송 경로(36)는, 모듈 표시란(412)을 각 스텝에 대응하는 버튼으로 하고, 당해 버튼을 누름으로써 각 스텝의 반송처 모듈을 선택하도록 해도 된다. 또한, 도 7 중의 종료 버튼(401)은 당해 화면을 이용한 편집을 종료하는 버튼이고, 보존 버튼(402)은 그 편집 결과를 보존하는 버튼이다. 또한, 상하 버튼(403)은 시스템 레시피 편집 영역(41) 등의 스크롤에 사용한다.

다음에, 처리 레시피(35)에는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 각 처리 모듈(PM1∼PM4)에 있어서의 처리 용기 내의 압력이나 프로세스 가스(반응 가스나 처리 가스)의 유량, 처리 시간 등의 처리 조건이나 처리 순서가 설정되어 있다. 각 처리 모듈(PM1∼PM4)은 웨이퍼(W)의 반입 후, 처리 레시피(35)의 설정에 기초하여 조작을 실행하고, 이에 의해 웨이퍼(W)의 처리가 실시된다.

각 처리 레시피(35)는, 미리 다른 처리 레시피 설정 화면(도시하지 않음)을 통해 설정하거나, 외부의 컴퓨터 등에서 미리 작성한 것을 기억부(22)에 보존할 수 있다. 또한, 본 예의 기판 처리 장치(1)는, 처리를 종료한 웨이퍼(W)의 반출시에, 대기 분위기하의 로드 로크 모듈(LLM1, LLM2) 내에서, 웨이퍼(W)의 온도가 미리 설정된 온도 이하로 될 때까지 냉각시키는 동작에 관한 조건이나 순서도 처리 레시피(35)에 포함되어 있다.

도 7에 나타낸 예에서는, 시스템 레시피 편집 영역(41)의 반송 스텝의 번호와 대응시켜 배치되어 있는 칼럼을 처리 레시피 표시란(413)으로부터 선택하면, 처리 레시피 선택 화면(도시하지 않음)이 표시되고, 이 처리 레시피 선택 화면을 통해 웨이퍼(W)의 반송처의 모듈(처리 모듈(PM1∼PM4), 로드 로크 모듈(LLM1, LLM2))의 처리 레시피(35)를 선택할 수 있다. 이 결과, 시스템 레시피 편집 영역(41)의 각 칼럼에는, 선택된 처리 레시피(35)의 레시피명이 웨이퍼(W)의 반송 스텝순으로 표시된다.

도 7에 나타내는 시스템 레시피 편집 영역(41)에 있어서, 처리 모듈(PM1)에 대해 선택되어 있는 「Deposition01」은, 웨이퍼(W)의 표면에 Ti막을 성막하기 위한 처리 레시피(35)이고, 처리 모듈(PM3)에 대해 선택되어 있는 「Plasma02」는, 웨이퍼(W) 표면의 박막에 대해 플라즈마 처리를 행하기 위한 처리 레시피(35)이다. 또한, 로드 로크 모듈(LLM1, LLM2)에 대해 선택되어 있는 「Cooling01」은, 처리 후의 웨이퍼(W)를 소정 온도까지 냉각하기 위한 처리 레시피(35)이다.

따라서, 도 7의 시스템 레시피 편집 영역(41)에서 선택되어 있는 처리 레시피(35)에 따르면, 웨이퍼(W)는, 우선 처리 모듈(PM1)에서 그 표면에 Ti막이 성막되고, 이어서, 처리 모듈(PM3)에서 이 Ti막에 플라즈마 처리가 행해진 후, 로드 로크 모듈(LLM1, LLM2)에서 냉각되고 나서 캐리어(C)로 반송된다.

본 예의 기판 처리 장치(1)에 있어서는, 상술한 처리 레시피(35)에 설정되어 있는 조작 이외의 컨디셔닝 조작(레시피 외 조작)을, 처리 레시피(35)와는 독립적으로 설정할 수 있다. 도 3에 나타내는 바와 같이 시스템 레시피(31) 중에 포함되는 PM 컨디셔닝 레시피(32)에는, 처리 모듈(PM1∼PM4)의 컨디셔닝 조작을 실행하기 위한 실행 순서나 조작의 조건이 설정되어 있다. 또한, 반송계 컨디셔닝 레시피(34)에는, 반송 아암(121, 131)이나 로드 로크 모듈(LLM1, LLM2) 등의 컨디셔닝 조작을 실행하기 위한 실행 순서나 조작의 조건이 설정되어 있다.

도 3에는, PM 컨디셔닝 레시피(32)에 설정되는 실행 순서나 조작의 보다 상세한 내용을 병기하고 있다. PM 컨디셔닝 레시피(32)는, 컨디셔닝 조작이 실행되는 타이밍을 정하는「실행 타이밍」과, 그 타이밍에서 실행되는 컨디셔닝 조작의 내용을 정하는「실행 내용」에 의해 구성되어 있다. 이 실행 내용에는, 컨디셔닝 조작을 실행할지 여부의 판단 기준(컨디셔닝 조작을 개시하기 위한 조건)을 정하는「실행 조건」과, 당해 판단을 행하는 간격을 정하는「실행 주기」 및 컨디셔닝 조작에 의해 실행되는 조작의 구체적인 내용을 정한「메인터넌스 매크로」가 포함되어 있다.

본 예의 「실행 타이밍」에는, 캐리어(C)가 적재대(11)에 반입되고 나서, 처리 후의 웨이퍼(W)가 캐리어(C)에 전달되어 당해 캐리어(C)가 적재대(11)로부터 반출될 때까지의 사이에서 「프롤로그, 반입 전, 반입 후, 반출 전, 반출 후, 에필로그」의 6개의 타이밍을 선택하는 것이 가능하고, 이들 타이밍에 있어서 컨디셔닝 조작을 실행할 수 있다. 「프롤로그」는 로트의 개시시에 상기 조작을 실행하는 설정이고,「에필로그」는 로트의 종료시에 동 조작을 실행하는 설정이다.

또한,「반입 전」은 처리 모듈(PM1∼PM4)에 웨이퍼(W)를 반입하기 전에 조작을 실행하는 설정이고,「반입 후」는 동일 모듈(PM1∼PM4)로부터 웨이퍼(W)를 반입한 후에 조작을 실행하는 설정이다. 한편,「반출 전」은 웨이퍼(W)의 처리 완료 후, 처리 모듈(PM1∼PM4)로부터 웨이퍼(W)를 반출하기 전에 조작을 실행하는 설정이고, 「반출 후」는 동 모듈(PM1∼PM4)로부터 웨이퍼(W)를 반출한 후에 조작을 실행하는 설정이다.

다음으로, 「실행 내용」 중 「실행 조건」은, 처리 모듈(PM1∼PM4)에 대해 실행되는 컨디셔닝 조작의 종류 및 당해 조작을 실행할지 여부의 판단 기준을 정한다. 예를 들어, 컨디셔닝 조작 중 하나로서, 진공 분위기하에서 성막 처리나 플라즈마 처리를 행하는 성막 모듈(처리 모듈(PM1, PM2)), 플라즈마 처리 모듈(처리 모듈(PM3, PM4))에서는, 처리 용기 내를 적절한 진공 분위기로 유지할 수 있는 것을 확인하기 위한 리크 측정이 행해진다. 리크 측정은 처리 용기 내를 진공 배기한 후, 배기를 정지하고, 처리 용기 내의 압력의 경시 변화를 측정함으로써 개폐 밸브의 리크 등을 체크한다.

이 컨디셔닝 조작을 실행하기 위한 판단 기준으로서, 본 예에서는 웨이퍼(W)의 처리 매수(매수), 각 처리 모듈(PM1∼PM4)의 아이들 상태의 계속 시간 등을 설정할 수 있다. 여기서, 성막 모듈(처리 모듈(PM1, PM2))은 웨이퍼(W)를 가열하고, 그 표면에서 반응 가스를 반응시키는 성막법을 채용하고 있는 것으로 한다. 이 경우, 플라즈마 처리 모듈(처리 모듈(PM3, PM4))과는, 처리 모듈(PM1, PM2)의 각 기기가 노출되는 가혹도가 크게 다르다. 이로 인해, 동종의 컨디셔닝 조작을 실행하는 경우라도, 그 실행 필요 여부의 판단 기준은 처리 모듈(PM1∼PM4)의 처리의 내용에 따라 적절한 기준이 설정된다. 이 결과, 판단 기준의 설정값에 대해서도 처리 모듈(PM1∼PM4)마다 달라, 예를 들어 매수를 설정값으로 하였을 때 성막 모듈에서는 100매마다 리크 체크를 실행하고, 플라즈마 처리 모듈에서는 200매마다 리크 체크를 실행하는 등의 설정이 행해진다.

또한, 컨디셔닝 조작의 종류도 처리의 내용에 따라 다른 경우가 있고, 성막 모듈(처리 모듈(PM1, PM2))에서는, 소정 매수마다이거나, 예를 들어 웨이퍼(W)에 성막한 막 두께의 적산값이 미리 설정된 값을 초과할 때마다, 불소계의 클리닝 가스를 공급하여 기기의 표면에 퇴적된 막을 제거하는 클리닝 조작을 행한다. 한편, 플라즈마 처리 모듈(처리 모듈(PM3, PM4))에서는, 예를 들어 기동시의 아이들 시간의 경과 후, 고주파 안테나에의 전력을 공급하는 급전부의 통전 체크 등이 행해진다.

이 외에, 「실행 조건」에는 적산의 막 두께 등, 실행 필요 여부의 판단 기준을 마련하는 것은 필수는 아니며, 실행 내용의 설정시에 소정의 종류의 컨디셔닝 조작이 선택된 것으로 그 조작의 실행 개시의 조건으로 해도 된다. 본 예에서는, 성막 모듈 및 플라즈마 처리 모듈의 예를 들어 설명을 행하고 있지만, 다른 종류의 처리 모듈이 설치되어 있는 경우에는, 그 처리 내용에 따라서 적절한 컨디셔닝 조작의 종류나 그 실행 필요 여부의 판단 기준이 정해진다.

계속해서,「실행 내용」의「실행 주기」는, 컨디셔닝 조작의 필요 여부의 판단을 행하는 간격이 캐리어 단위(도 3, 도 11 중에「CA」라고 기재되어 있음)인지, 웨이퍼 단위(도 3, 도 11 중에 「WS」라고 기재되어 있음)인지를 정한다. 예를 들어, 「프롤로그」의 실행 타이밍에서 「막 두께」를 컨디셔닝 조작의 실행의 판단 기준으로 하였을 때, 「캐리어 단위」가 선택되어 있으면, 캐리어(C)로부터 취출된 웨이퍼(W)가, 각 처리 모듈 PM1∼PM4에 최초로 반입되기 전에, 막 두께의 적산값이 미리 정한 임계값을 초과하고 있는지 여부를 판단한다. 한편, 「웨이퍼 단위」가 선택되어 있는 경우는, 각 웨이퍼(W)가 반입되기 전에 이 판단을 행한다.

표현을 바꾸어 설명하면, 「캐리어 단위」가 선택되어 있는 경우에는, 어느 캐리어(C) 내에 수용되어 있는 웨이퍼(W)를 처리하고 있는 기간 중에, 막 두께의 적산값이 임계값을 초과하였다고 해도, 당해 캐리어(C) 내의 웨이퍼(W)를 처리하고 있는 기간 중에는, 컨디셔닝 조작의 실행 필요 여부의 판단을 행하지 않고, 다음 캐리어(C)의 처리의 개시시에 당해 판단이 행해진다. 한편, 「웨이퍼 단위」가 선택되어 있는 경우에는, 각 웨이퍼(W)의 처리시에 당해 판단이 행해져, 공통의 캐리어(C) 내의 웨이퍼(W)를 처리하고 있는 도중이라도, 막 두께의 적산값이 임계값을 초과한 시점에서 컨디셔닝 조작이 실행된다.

또한, 「프롤로그, 에필로그」의 실행 타이밍에서는, 로트마다 컨디셔닝 조작을 실행하는 설정으로 되어 있지만, 본 예의 기판 처리 장치(1)에서는 1개의 캐리어(C)에 수용된 웨이퍼(W)에 대해 복수의 로트를 설정할 수 있다. 예를 들어, 25매의 웨이퍼(W)를 수용한 캐리어(C)에서, 최상단의 1∼10단째의 슬롯에 보유 지지된 웨이퍼(W)에 대해, 공통의 시스템 레시피를 사용하여 처리를 행할 때, 이들 10매의 웨이퍼(W)가 1로트로 된다. 그리고, 11∼20단째에 제2 시스템 레시피, 21∼25단째에 제3 시스템 레시피가 설정되어 있는 경우, 당해 캐리어(C)에는 3개의 로트가 포함되게 된다.

이때, 「프롤로그」의 실행 타이밍에서 「캐리어 단위」가 선택되면, 캐리어(C) 내에 복수의 로트가 포함되어 있었다고 해도, 당해 캐리어(C) 내의 1매째의 웨이퍼(W)의 처리의 개시시[예를 들어, 캐리어(C)로부터 취출된 웨이퍼(W)가 각 처리 모듈(PM1∼PM4)에 최초로 반입되기 전의 타이밍]에 대해서만 컨디셔닝 조작의 필요 여부가 판단된다. 한편, 동일한 실행 타이밍에서 「웨이퍼 단위」가 선택되어 있는 경우에는, 캐리어(C) 내의 각 로트의 최초의 웨이퍼(W)가 각 처리 모듈(PM1∼PM4)에 최초로 반입되기 전에 당해 판단이 행해진다.

마지막으로「실행 내용」의 「메인터넌스 매크로」는, 「실행 조건」에서 선택된 컨디셔닝 조작의 종류에 따라서 처리 모듈(PM1∼PM4)에 실행시키는 조작의 커맨드나 설정값 및 복수의 커맨드의 실행 순서를 정한 프로그램이다.

도 4, 도 5는, Ti 성막을 행하는 처리 모듈(PM1)에 대한 메인터넌스 매크로의 구성예를 나타내고 있다. 도 4에 나타낸 「Cond/Leak Rate」라고 하는 매크로명의 메인터넌스 매크로(33)는, 「리크율, CM 0점 조정, 레시피」라고 하는 3개의 커맨드가 이 동작 스텝순으로 실행된다.

「리크율」커맨드는, 상술한 바와 같이 처리 용기 내의 압력의 경시 변화를 측정하는 조작을 실행하는 커맨드이고, 「CM 0점 조정」은 압력계의 0점 조정의 조작을 실행하는 커맨드이다. 이들 커맨드는, 컨디셔닝 조작의 종류에 따라서 미리 준비된 커맨드 리스트 중으로부터 선택된다. 이들 커맨드에는, 사용자로부터 컨디셔닝 조작에 관한 설정을 받는 것이 가능하게 되어 있는 것이 있다. 설정의 내용으로서는, 클리닝 가스의 공급 시간이나 처리 용기의 압력 등을 예시할 수 있다. 도 4에 나타낸 메인터넌스 매크로(33)에 있어서의 「CM 0점 조정」의 「선택 있음」이라 함은, 복수의 압력계 중 0점 조정을 행하는 압력계가 사용자에 의해 선택되어 있는 것을 나타내고 있다.

한편, 「레시피」커맨드는, 사용자가 작성하는 커맨드이고, 제어부(2)로부터 제어 신호를 출력 가능한 처리 모듈(PM1∼PM4)의 동작 중으로부터, 사용자 자신이 커맨드의 내용을 설정할 수 있다. 예를 들어, 도 4에 나타낸 「레시피」는, 웨이퍼(W)가 적재되는 적재대의 온도 조절을 행하는 조작의 커맨드이고, 설정값 1의 난에는 실행되는 레시피의 명칭이 표시되어 있다. 예를 들어, 레시피명「TempStab」에는, 컨디셔닝 조작시의 적재대의 승온 조작에 관한 프로그램이 설정되어 있다.

레시피는, 미리 메인터넌스 매크로의 레시피 설정 화면(도시하지 않음)을 통해 설정하거나 외부의 컴퓨터 등에서 미리 작성한 것을 기억부(22)에 보존해 두고, 이것을 판독하여 이용할 수 있다. 예를 들어, 도 5의 「Cond/Before」라고 하는 매크로명의 메인터넌스 매크로(33)에 있어서는, 사용자가 작성한「TempStab」과 「Precoat」의 2개의 레시피가 이 동작 스텝순으로 실행된다. 예를 들어, 레시피명「Precoat」는, 클리닝의 실시 후에 처리 용기 내의 기기의 표면에, 보호용 Ti막을 퇴적시키는 조작이다.

이상에 설명한 「실행 타이밍, 실행 내용(실행 조건, 실행 주기, 메인터넌스 매크로)」는, PM 컨디셔닝 테이블(321, 322) 단위로 관리된다. 도 6에 나타내는 바와 같이, PM 컨디셔닝 테이블(321, 322)은, 실행 타이밍에 대응시켜 실행 내용을 정리한 테이블이다. 컨디셔닝 조작은, 이 PM 컨디셔닝 테이블(321, 322)에 설정되어 있는 실행 타이밍의 순(프롤로그→반입 전 컨디셔닝→…→에필로그)으로, 실행 내용으로서 설정된 조작이 실행된다. 또한, 각 실행 타이밍에 있어서는, 복수의 실행 내용을 설정하는 것이 가능하고, 이들 실행 내용은, 미리 설정된 실행 순서(도 6 중에 「No.1∼No.10」이라고 표시되어 있음)로 실행된다. 도 2에 나타내는 바와 같이, PM 컨디셔닝 테이블(321, 322)은, 처리 모듈(PM1∼PM4)마다 복수 작성하는 것이 가능하고, 이들로부터 선택된 PM 컨디셔닝 테이블(321, 322)을 참조하여 시스템 레시피(31) 중의 PM 컨디셔닝 레시피가 설정된다.

다음으로, 도 8∼도 13을 참조하여, 터치 패널 디스플레이(15)를 통해 컨디셔닝 테이블(321, 322)을 편집하는 방법에 대해 설명한다. 도 8은 Ti 성막을 행하는 처리 모듈(PM1)의 컨디셔닝 테이블 편집 화면의 일례를 나타내고 있고, 동 화면 중에는, 실행 타이밍 선택 버튼(421)과 컨디셔닝 테이블 편집 영역(42)이 표시되어 있다. 실행 타이밍 선택 버튼(421)은, 실행 타이밍에 대응하는 6개의 버튼이 표시되어 있고, 각 버튼을 선택하면 컨디셔닝 테이블 편집 영역(42)의 표시가 전환되어, 그 실행 타이밍에서 실행되는 컨디셔닝 조작의 실행 내용의 설정이 반영된다.

컨디셔닝 테이블 편집 영역(42) 중의 실행 순서 표시란(422)에는 각 실행 내용의 실행 순서가 표시되어 있고, 당해 순서로 실행되는 실행 내용(실행 조건, 실행 주기, 메인터넌스 매크로)이 각각 실행 조건 표시란(423), 실행 주기 표시란(424), 메인터넌스 매크로명 표시란(425)에 표시된다.

예를 들어 「프롤로그」의 실행 타이밍 선택 버튼(421)을 선택한 상태에서, 실행 조건 표시란(423)의 칼럼을 선택하면, 도 9에 나타내는 바와 같이 실행 조건 선택 윈도우(426)가 열린다. 실행 조건 선택 윈도우(426)에는, 실행 조건 선택 버튼(427)이 표시되어 있고, 이들의 버튼(427) 중에서 실행 조건을 선택한다. 이에 의해, Ti 성막의 처리 모듈(PM1)에서 프롤로그시에 실행 가능한 컨디셔닝 조작의 종류 및 그 실행 필요 여부의 판단 기준을 선택할 수 있다(도 9). 또한, 도면 중의 해칭을 부여한 강조 표시는, 당해 버튼(421, 427)이나 칼럼이 선택되어 있는 것을 나타내고 있다.

도 10에 나타내는 바와 같이, 실행 조건 선택 윈도우(426)에 표시되는 실행 조건 선택 버튼(427)의 내용은, 선택된 실행 타이밍 선택 버튼(421)에 따라서 변화된다. 이에 의해, 각 실행 타이밍에서 실행 가능한 컨디셔닝 조작의 종류나 실행 필요 여부의 판단 기준을 틀리게 선택하지 않도록 되어 있다.

다음으로, 실행 주기 표시란(424)의 칼럼을 선택하여 실행 주기 선택 윈도우(도시하지 않음)를 통해「캐리어 단위, 웨이퍼 단위」의 실행 주기를 선택하고, 또한 메인터넌스 매크로명 표시란(425)의 칼럼을 선택하여 메인터넌스 매크로 선택 윈도우(도시하지 않음)를 통해 메인터넌스 매크로(33)를 선택한다. 이때, 메인터넌스 매크로 선택 윈도우에는, 실행 조건 표시란(423)에서 선택된 실행 조건에 대응하여 선택 가능한 메인터넌스 매크로(33)만을 표시하면 된다. 또한, 예를 들어 사용자가 작성한 레시피를 포함하는 메인터넌스 매크로(33)를 사용하는 경우에는, 메인터넌스 매크로(33)와 함께 실행 조건 선택 버튼(427)의 생성 커맨드의 설정을 행하고, 그 메인터넌스 매크로(33)의 실행에 적합한 실행 조건을 실행 조건 선택 윈도우(426)에 표시할 수 있도록 해도 된다.

여기서, 도 8 내지 도 14에 나타내는 컨디셔닝 테이블 편집 화면에 있어서는, 상하 버튼(403)은, 컨디셔닝 테이블 편집 영역(42)에 표시되어 있는 실행 내용의 실행 순서를 재배열하는 역할을 한다. 예를 들어 도 8에 있어서, 실행 순서 1의 「매회」를 선택한 후, 상하 버튼(403)의 아래 화살표를 누르면, 당해 실행 내용이 행마다(실행 조건, 실행 주기, 매크로명이 세트로) 하방측으로 이동한다. 이 결과, 실행 순서 1 「아이들 시간 경과 후」, 실행 순서 2 「매회」로, 실행 내용을 재배열할 수 있다.

이상의 선택 조작에 의해, 필요한 실행 타이밍마다 컨디셔닝 조작의 실행 내용이나 그 실행 순서의 설정이 행해진다. 컨디셔닝 테이블의 편집 화면은, 처리 모듈(PM1∼PM4)마다 설치되어 있다. 예를 들어 도 11 내지 도 13은, 플라즈마 처리 모듈(처리 모듈(PM3))의 컨디셔닝 테이블의 편집 화면을 나타내고 있고, 도 8 내지 도 10의 편집 화면과 공통 구성 요소는, 이들 도면에 나타낸 것과 마찬가지의 번호를 부여하고 있다. 도 12, 도 13에 나타내는 바와 같이, 플라즈마 처리를 행하는 처리 모듈(PM3)의 실행 조건 선택 윈도우(426)에는, Ti 성막의 처리 모듈(PM1)과는 다른 실행 조건이 표시된다. 이 결과, 각 처리 모듈(PM1, PM3)에서 실행되는 처리에 따른 종류의 컨디셔닝 조작이 설정된다.

여기서, 터치 패널 디스플레이(15)에 표시되는 PM 컨디셔닝 테이블(321, 322)의 편집 화면은, 본 실시 형태의 입력부에 상당하고 있다.

각 편집 화면에서 컨디셔닝 테이블의 편집이 완료되면, 보존 버튼(402)을 눌러, 컨디셔닝 테이블 보존 윈도우(도시하지 않음)를 통해 테이블 번호나 테이블 명칭을 설정하면, 당해 명칭의 PM 컨디셔닝 테이블(321, 322)이 기억부(22)에 보존된다(도 2). 그 후, 종료 버튼(401)을 선택하여 PM 컨디셔닝 테이블(321, 322)의 편집을 종료한다.

이 외에, 미리 설정되어 있는 PM 컨디셔닝 테이블(321, 322)을 선택할 수 있도록 해도 된다. 선택한 PM 컨디셔닝 테이블(321, 322)의 설정 내용은, 컨디셔닝 테이블 편집 영역(42)에 표시되어 편집 가능해진다. 편집된 컨디셔닝 테이블은, 예를 들어 테이블 번호의 기재 부분을 테이블 번호 버튼으로 하고, 이 버튼을 통해 새로운 테이블 번호를 부여함으로써, 새로운 PM 컨디셔닝 테이블(321, 322)로서 보존할 수 있다. 또한, 테이블 번호를 변경하지 않고 기존의 PM 컨디셔닝 테이블(321, 322)에 덮어써도 된다.

도 7에 나타내는 시스템 레시피(31)의 편집 화면에서는, 컨디셔닝 레시피 표시란(414)의 칼럼을 선택하면, 미리 작성해 둔 PM 컨디셔닝 테이블(321, 322)의 선택 윈도우(도시하지 않음)가 표시된다. 각 칼럼에서는, 모듈 표시란(412)에 표시된 처리 모듈(PM1, PM3)에 대응하는 컨디셔닝 레시피를 선택하는 것이 가능하다. PM 컨디셔닝 레시피는, 여기서 선택된 PM 컨디셔닝 테이블(321, 322)에 기초하여 생성된다. 이 관점에 있어서, 터치 패널 디스플레이(15)에 표시되는 시스템 레시피(31)의 편집 화면은, 본 실시 형태의 선택부에 상당한다.

도 3에 나타낸 시스템 레시피(31)의 설명으로 되돌아가면, 처리 모듈(PM1∼PM4)의 PM 컨디셔닝 테이블(321, 322)에 더하여, 반송 아암(121, 131)이나 로드 로크 모듈(LLM1, LLM2) 등, 반송계의 컨디셔닝 레시피의 설정도 행할 수 있다. 반송계 컨디셔닝 레시피는, 실행 타이밍 및 실행 내용을 포함하고, 실행 내용에는 실행 조건과, 실행 주기와, 메인터넌스 매크로를 포함하는 점은, PM 컨디셔닝 레시피의 경우와 마찬가지이다. 단, 반송계 컨디셔닝 레시피의 실행 타이밍은, 「프롤로그, 에필로그」의 2개의 타이밍인 점이 PM 컨디셔닝 레시피와 다르다.

그리고, 이 반송계 컨디셔닝 레시피를 생성하기 위한 반송계 컨디셔닝 테이블(341)에 대해서도 컨디셔닝 테이블 편집 화면(도 14)을 사용하여, 실행 타이밍마다 컨디셔닝 테이블(341)의 설정이 행해지는 점이나, 기억부(22)에 보존된 반송계 컨디셔닝 테이블(341)(도 2)을 시스템 레시피(31)의 편집 화면의 컨디셔닝 레시피 표시란(414)으로부터 선택하는 점에 대해서도 PM 컨디셔닝 레시피의 경우와 마찬가지이다. 반송계 컨디셔닝 테이블(341)의 편집 화면도 본 실시 형태의 입력부에 상당한다. 반송계의 컨디셔닝 조작의 예로서는, 로드 로크 모듈(LLM1, LLM2)의 리크 체크 조작이나, 반송 아암(121, 131)의 표면에 반응 가스에 기인하는 반응 생성물이 퇴적되는 것을 방지하기 위해, 처리 개시 전에 웨이퍼(W)를 보유 지지하지 않은 상태에서 반송 아암(121, 131)을 동작시켜 표면 온도를 상승시키는 난기(暖機) 조작 등이 있다.

이와 같이 하여, 편집 화면을 통한 시스템 레시피(31)의 편집이 완료되면, 보존 버튼(402)에 의해 시스템 레시피(31)를 보존하고, 종료 버튼(401)에 의해 당해 편집 화면을 닫는다. 그리고, 시스템 레시피(31)의 선택 윈도우(도시하지 않음)를 통해, 캐리어(C) 내의 웨이퍼(W)에 대해 실행되는 시스템 레시피(31)를 로트마다 선택하여, 웨이퍼(W)의 처리 및 컨디셔닝 조작을 실행한다.

이하, 도 15, 도 16의 시퀀스도를 참조하면서 기판 처리 장치(1)의 시스템 전체 및 처리 모듈(PM1, PM3)에서 실행되는 처리에 대해 설명한다. 우선, 로트 처리가 개시되면(도 15의 P101), 반송계[반송 아암(121, 131), 로드 로크 모듈(LLM1, LLM2)] 및 처리 모듈(PM1, PM3)에 대해 프롤로그의 타이밍에서의 컨디셔닝 조작을 실행할 필요가 있는지 여부를 확인한다. 그리고 실행할 필요가 있는 경우에는, 컨디셔닝 레시피의 설정에 기초하여 컨디셔닝 조작을 실행한다(P102, P201, P301).

이어서, 앞서 웨이퍼(W)가 반송되는 처리 모듈(PM1)에서는, 반입 전의 실행 타이밍에 있어서 컨디셔닝 조작이 필요한지 여부를 확인하고, 필요한 경우에는 컨디셔닝 조작을 실행한다(P202). 시스템측은, 반송처의 처리 모듈(PM1)에서 반입 전의 컨디셔닝 조작이 필요한지 여부를 확인하고, 필요한 경우에는 당해 조작이 완료되어 있는 것을 확인하고 나서 처리 모듈(PM1)에 웨이퍼(W)를 반입한다(P103, 104).

웨이퍼(W)가 반입되면, 당해 처리 모듈(PM1)에서는, 반입 후의 실행 타이밍에 있어서 컨디셔닝 조작이 필요한지 여부를 확인하고, 필요한 경우에는 컨디셔닝 조작을 실행한다(P203). 이어서, 처리 레시피(35)의 설정에 기초하여 웨이퍼(W)에의 Ti막의 성막 처리를 실행한다(P204). 이 처리를 종료하면 반출 전의 실행 타이밍에서 컨디셔닝 조작이 필요한지 여부를 확인하고, 필요한 경우에는 컨디셔닝 조작을 실행한다(P205).

시스템측은, 처리가 완료된 처리 모듈(PM1)에서 반출 전에 컨디셔닝 조작이 필요한지 여부를 확인하고, 필요한 경우에는 당해 조작이 완료되어 있는 것을 확인하고 나서 처리 모듈(PM1)로부터 웨이퍼(W)를 반출한다(P105, 106). 한편, 처리 모듈(PM1)은 반출 후의 실행 타이밍에서 컨디셔닝 조작의 실행이 필요한지 여부를 확인하고, 필요한 경우에는 컨디셔닝 조작을 실행한다(P206). 시스템측 및 처리 모듈(PM1)은 다음 단계의 처리 모듈(PM3)과의 사이의 웨이퍼(W)의 반입, 반출의 타이밍을 계측하면서 P103∼106, P202∼206에 기재된 처리를 반복한다.

한편, 플라즈마 처리를 행하는 처리 모듈(PM3)에 있어서는, 반입 전의 실행 타이밍에서 컨디셔닝 조작이 필요한지 여부를 확인하고, 필요한 경우에는 이것을 실행한다(도 16의 P302). 시스템측은, 반송처의 처리 모듈(PM3)에서 반입 전에 컨디셔닝 조작이 필요한지 여부를 확인하고, 필요한 경우에는 당해 조작이 완료되어 있는 것을 확인하고 나서 처리 모듈(PM1)에서 처리된 웨이퍼(W)를 처리 모듈(PM3)로 반입한다(P107, 108).

웨이퍼(W)가 반입되면, 당해 처리 모듈(PM3)은 반입 후의 실행 타이밍에서 컨디셔닝 조작이 필요한지 여부를 확인하고, 필요한 경우에는 컨디셔닝 조작을 실행한다(P303). 이어서, 처리 레시피(35)의 설정에 기초하여 Ti막에의 플라즈마 처리를 실행한다(P304). 이 처리를 종료하면 반출 전의 실행 타이밍에서 컨디셔닝 조작이 필요한지 여부를 확인하고, 필요한 경우에는 컨디셔닝 조작을 실행한다(P305).

시스템측은, 처리가 완료된 처리 모듈(PM3)에서 반출 전에 컨디셔닝 조작이 필요한지 여부를 확인하고, 필요한 경우에는 당해 조작이 완료되고 나서 처리 모듈(PM3)로부터 웨이퍼(W)를 반출하여, 캐리어(C)에의 반송을 행한다(P109, 110). 한편, 처리 모듈(PM3)은 반출 후의 실행 타이밍에 있어서 컨디셔닝 조작이 필요한지 여부를 확인하고, 필요한 경우에는 이것을 실행한다(P306). 시스템측 및 처리 모듈(PM3)은 앞 단계의 처리 모듈(PM1)과의 사이의 반입, 반출의 타이밍을 계측하면서 P107∼110, P302∼306에 기재된 처리를 반복한다.

이와 같이 하여 공통의 로트 내의 웨이퍼(W)에 대한 처리가 종료되면(P111), 반송계, 처리 모듈(PM1, PM3)에 대해 에필로그의 타이밍에서의 컨디셔닝 조작의 필요가 있는지 여부를 확인한다. 그리고 필요가 있는 경우에는, 각 컨디셔닝 레시피의 설정에 기초하여 컨디셔닝 조작을 실행한다(P112, P207, P307).

본 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)에 의하면 이하의 효과가 있다. 각 처리 모듈(PM1∼PM4)에서 행해지는 조작을 처리 레시피에 설정되어 있는 조작과 그 이외의 컨디셔닝 조작(레시피 외 조작)으로 나누어, 이 컨디셔닝 조작에 대해 그 실행 내용 및 실행 타이밍을 처리 모듈(PM1∼PM4)마다 설정한다. 그 결과, 다양한 내용의 컨디셔닝 조작을 유연하고 또한 간편하게 설정할 수 있다.

또한, 반송계에 대해서도 컨디셔닝 조작의 설정을 행할 수 있도록 함으로써, 더욱 다양한 컨디셔닝 조작의 설정이 가능해진다. 특히, 컨디셔닝 조작에 관한 설정 사항을 컨디셔닝 테이블(321, 322, 341)에 미리 설정해 두고, 처리 레시피(35)와 조합하여 시스템 레시피(31)를 구성함으로써, 시스템 레시피(31)의 작성 작업이 간소화되고, 또한 시스템 레시피(31)에 설정되어 있는 조작 내용을 파악하기 쉬워진다.

여기서, 컨디셔닝 조작을 실행하는 타이밍은, 처리 모듈(PM1∼PM4)에서 설정되는 상술한 6개의 타이밍, 반송계에서 설정되는 상술한 2개의 타이밍에 한정되는 것은 아니다. 「프롤로그, 반입 전, 반입 후, 반출 전, 반출 후, 에필로그」의 6종류의 실행 타이밍을 필요에 따라서 증감시켜도 되고, 이 밖의 실행 타이밍[예를 들어, 얼라인먼트실(14) 내에 있어서의 웨이퍼(W)의 위치 정렬시 등]을 설정해도 된다. 또한, 기판 처리 장치(1)에 설치되는 처리 모듈(PM)이나 로드 로크 모듈(LLM)의 개수에 대해서도 도 1에 나타낸 예에 한정되는 것은 아니며, 단위 시간당 웨이퍼(W)의 처리 매수 등에 따라서 이들 모듈(PM, LLM)의 수를 적절하게 증감시켜도 된다.

또한, 본 발명이 적용되는 기판 처리 장치(1)의 반송 기구와 처리 모듈(PM)의 구성은, 도 1에 나타내는 바와 같이 반송 아암(131)이 설치된 공통의 진공 반송실(13)에, 복수의 처리 모듈(PM1∼PM4)을 접속하는 경우에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 반송 아암이 배치된 진공 반송실의 전후에 처리 모듈을 배치하고, 처리 모듈→진공 반송실→처리 모듈→진공 반송실→…의 순으로 웨이퍼(W)가 반송되도록, 처리 모듈과 진공 반송실을 교대로 직렬로 배치해도 된다.

이 외에, 본 발명이 적용되는 처리 모듈로서 기판 처리 장치에 설치되는 성막 모듈은, Ti막이나 TiN막의 성막을 행하는 예에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, Ru, Al, Mn, Co, Cu, Zn, Zr, No, Hf, W 등의 금속막이나 그 질화막, 산화막 등의 금속 화합물막의 성막을 행하는 성막 모듈이어도 된다. 또한 기판 처리 장치는, 도 1에 나타낸 예와 같이, 성막 모듈(처리 모듈(PM1, PM2)), 플라즈마 처리 모듈(처리 모듈(PM3, PM4))과 같은 다른 종류의 처리를 행하는 복수 종류의 처리 모듈이 설치되는 경우에 한정되지 않는다. 예를 들어, 복수의 성막 모듈을 구비하는 기판 처리 장치에 있어서, 각 성막 모듈에서 성막되는 막 종류에 따라서 다른 내용이나 실행 타이밍으로 컨디셔닝 조작을 행해도 된다.

또한, 처리 모듈의 종류는, 진공 분위기에서 처리를 행하는 것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 대기 분위기하에서 웨이퍼(W)를 가열하는 가열 모듈이나, 웨이퍼(W)의 표면에 레지스트액이나 현상액을 도포하는 도포 모듈이나 현상 모듈, 웨이퍼(W)의 표면이나 이면에 세정액을 공급하여 세정 처리를 행하는 세정 모듈 등에도 적용할 수 있다. 이들의 경우에는, 웨이퍼(W)의 반송 기구는 진공 반송실에 설치되어 있지 않아도 된다. 또한, 본 발명이 적용되는 기판 처리 장치에서 처리되는 기판의 종류는, 웨이퍼(W)의 경우에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 플랫 패널의 제조에 사용되는 각형 기판의 처리를 행하는 기판 처리 장치에도 적용할 수 있다.

LLM1, LLM2 : 로드 로크 모듈
W : 웨이퍼
1 : 웨이퍼 처리 장치
11 : 캐리어 적재대
12 : 대기 반송실
121 : 반송 아암
13 : 진공 반송실
131 : 반송 아암
15 : 터치 패널 디스플레이
2 : 제어부
21 : CPU
22 : 기억부
31 : 시스템 레시피
32 : PM 컨디셔닝 레시피
321, 322 : PM 컨디셔닝 테이블
33 : 메인터넌스 매크로
34 : 반송계 컨디셔닝 레시피
341 : 반송계 컨디셔닝 테이블
35 : 처리 레시피
41 : 시스템 레시피 편집 영역
42 : 컨디셔닝 테이블 편집 영역
421 : 실행 타이밍 선택 버튼
426 : 실행 조건 선택 윈도우
427 : 실행 조건 선택 버튼

Claims (8)

1. 반입 포트에 반입된 반송 용기로부터 기판을 취출하여 처리 모듈에 반송하고, 당해 기판에 대해 처리를 행하는 기판 처리 장치로서,
   상기 기판에 대해 처리를 행하는 복수의 처리 모듈과,
   상기 반송 용기로부터 취출된 상기 기판을 반송하는 반송 기구와,
   상기 기판을 미리 설정된 반송 경로에 따라서 상기 반송 기구를 통해 상기 복수의 처리 모듈에 순차 반송하고, 처리 순서 및 처리 조건이 설정된 처리 레시피에 기초하여, 상기 기판에 대해 반송처의 처리 모듈에서 처리를 실행하도록 제어 신호를 출력하는 제어부와,
   상기 처리 레시피에 설정되어 있는 조작 이외의 조작이며, 상기 처리 모듈에 대해 행하는 레시피 외 조작의 내용과 당해 레시피 외 조작을 상기 제어부의 제어 동작에 의해 실행하는 실행 타이밍을 상기 처리 모듈마다 설정하기 위한 설정부를 포함하고,
   상기 설정부는, 레시피 외 조작의 내용과 상기 실행 타이밍의 조합을 규정한 테이블이며, 그 조합이 서로 다른 복수의 테이블이 모듈마다 작성된 기억부와, 각 모듈에 있어서의 하나의 테이블을 상기 기억부 내의 복수의 테이블 중에서 선택하는 선택부를 구비하고,
   상기 실행 타이밍은, 상기 반송 용기가 상기 반입 포트에 반입되고 나서, 처리 후의 기판이 상기 반송 용기에 전달되어 당해 반송 용기가 상기 반입 포트로부터 반출될 때까지의 사이로부터 선택되는 타이밍이고,
   상기 선택부에 의해 선택된 테이블에 정의된 내용에 기초하여 레시피 외 조작이 실행되는, 기판 처리 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 처리 모듈은, 서로 다른 종류의 처리를 행하는 복수 종류의 처리 모듈을 포함하는, 기판 처리 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 반입 포트와 상기 처리 모듈 사이의 반송 경로 상에 상기 기판의 반송에 관한 반송 모듈이 설치되고,
   상기 설정부는 상기 레시피 외 조작의 내용과 상기 실행 타이밍을 상기 처리 모듈 및 상기 반송 모듈을 포함한 모듈군 중에서 모듈마다 설정할 수 있도록 구성되는, 기판 처리 장치.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 레시피 외 조작의 내용은, 당해 조작의 순서인 동작 스텝 및 당해 레시피 외 조작의 실행을 개시하기 위한 조건을 포함하는 기판 처리 장치.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 레시피 외 조작의 내용은 상기 레시피 외 조작의 실행을 개시하기 위한 조건을 포함하고,
   상기 레시피 외 조작의 실행을 개시하기 위한 조건은 복수의 조건 중에서 선택되고,
   상기 복수의 조건 중 하나는 레시피 외 조작을 행하는 처리 모듈에서 처리한 기판의 매수의 설정값을 포함하는, 기판 처리 장치.
6. 삭제
7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 설정부는 상기 테이블을 작성하기 위한 입력부를 포함하는 기판 처리 장치.
8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 복수의 처리 모듈은 그 내부에 반송 기구가 설치된 공통의 반송실에 접속되는, 기판 처리 장치.

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