KR20140077829A - 기판 처리 장치 - Google Patents

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KR20140077829A
KR20140077829A KR1020130149154A KR20130149154A KR20140077829A KR 20140077829 A KR20140077829 A KR 20140077829A KR 1020130149154 A KR1020130149154 A KR 1020130149154A KR 20130149154 A KR20130149154 A KR 20130149154A KR 20140077829 A KR20140077829 A KR 20140077829A
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KR1020130149154A
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게이스케 히라이데
요시키 야마다
Original Assignee
도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은, 복수의 처리 모듈에서 더미 기판의 처리와 제품 기판의 처리를 병행해서 행하는 것이 가능한 기판 처리 장치를 제공한다. 기판 처리 장치(1)는 반송 용기(C)로부터 취출된 기판(W)을 서로 상이한 처리를 행하기 위한 제1 처리 모듈(PM2, PM4) 및 제2 처리 모듈(PM3)을 포함하는 복수의 처리 모듈(PM1 내지 PM4)에, 기판 반송실(13)을 통해서 반입하여 기판 처리를 행한다. 이때, 제1 처리 모듈(PM2, PM4)은 기판(W)의 반입을 기다리고 있는 대기 시간이 미리 설정한 설정 시간을 초과했을 때, 더미 기판 보유 지지부(C)로부터 제1 처리 모듈(PM2, PM4)에 더미 기판(DW)을 연속해서 반입하여 연속 더미 처리를 행한다. 그리고, 제품 기판(W)을 수납한 반송 용기(C)가 용기 적재부(11)에 적재되었을 때에는, 제품 기판(W)을 제2 처리 모듈(PM3)에 반입해서 기판 처리를 행하는 공정과 상기 연속 더미 처리를 병행해서 행한다.

Description

기판 처리 장치{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS}
본 발명은 복수 종의 처리 모듈을 이용해서 기판에 대한 처리를 행하는 기판 처리 장치에 관한 것이다.
반도체 장치의 제조 공정에 있어서는, 반도체 웨이퍼(이하, 웨이퍼라고 함)의 표면에서 반응 가스를 반응시켜서 성막을 행하는 성막 모듈이나, 플라즈마를 이용해서 웨이퍼 표면에 성막된 막의 처리 등을 행하는 플라즈마 처리 모듈 등, 상이한 종류의 처리 모듈을 공통의 기판 반송실에 접속한 멀티 챔버나 클러스터 툴 등으로 불리는 기판 처리 장치가 이용되고 있다.
이러한 종류의 기판 처리 장치에 있어서는, 각 처리 모듈에 차례로 웨이퍼를 반송함으로써, 웨이퍼에 대하여 상이한 종류의 처리를 연속해서 행할 수 있다. 또한, 필요에 따라 처리 모듈을 선택하여, 특정한 처리 모듈만을 사용해서 웨이퍼의 처리를 행할 수도 있다.
여기서, 기판 처리 장치는, 예를 들어 소정 매수의 웨이퍼의 처리를 행한 후, 얼마 동안 처리 모듈을 대기 상태로 하고 나서 웨이퍼의 처리를 개시하는 경우가 있다. 또한 상술한 바와 같이, 특정한 처리 모듈을 선택해서 웨이퍼의 처리를 행하는 경우에는, 선택되지 않은 다른 처리 모듈은 대기 상태로 되어 있다. 그런데, 처리 모듈의 종류에 따라서는, 이 대기 시간이 길어지면, 웨이퍼의 처리를 재개한 후의 처리 결과가 대기 전에 비해서 악화되는 경우가 있다.
예를 들어 일본 특허 공개 제2012-109333호(특허문헌 1)에는, 복수의 처리 모듈(프로세스 챔버)을 구비한 기판 처리 장치에 있어서, 처리 모듈의 미사용 시간이 길어짐에 따른 처리 모듈 내의 분위기의 변화를 억제하기 위해서, 더미 웨이퍼의 처리를 행하는 기판 처리 장치가 기재되어 있다. 그러나 특허문헌 1에는, 다른 처리 모듈을 사용해서 웨이퍼의 처리를 행하고 있는 기간 중에 있어서의 대기 중의 처리 모듈의 취급에 대해서는 전혀 기재되어 있지 않다.
일본 특허 공개 제2012-109333호 공보: 단락 0056 내지 0061, 도 5, 6
본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 복수의 처리 모듈로 더미 기판의 처리와 제품 기판의 처리를 병행해서 행하는 것이 가능한 기판 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 기판 처리 장치는, 용기 적재부에 적재되고, 복수의 기판을 수납하는 반송 용기로부터 취출된 기판을, 기판 반송실을 통해서 처리 모듈에 반입하고, 당해 기판에 대하여 기판 처리를 행하는 기판 처리 장치에 있어서,
상기 기판 반송실에 각각 접속되고, 서로 상이한 처리를 행하기 위한 제1 처리 모듈 및 제2 처리 모듈을 포함하는 복수의 처리 모듈과,
상기 기판 반송실 내에 설치되고, 당해 기판 반송실 내로의 미처리 기판의 반입 및 당해 기판 반송실로부터의 처리 완료 기판의 반출, 및 각 처리 모듈 간의 기판의 전달을 행하기 위한 기판 반송 기구와,
더미 처리용 복수의 더미 기판을 보유 지지하는 더미 기판 보유 지지부와,
상기 제1 처리 모듈이 기판의 반입을 기다리고 있는 대기 시간이 미리 설정한 설정 시간을 초과했을 때, 상기 더미 기판 보유 지지부로부터 더미 기판을 상기 기판 반송실을 통해서 상기 제1 처리 모듈 내에 연속해서 반입하고, 각 더미 기판에 의해 연속 더미 처리를 행하는 스텝과, 제품 기판을 수납한 반송 용기가 용기 적재부에 적재되었을 때, 당해 반송 용기로부터 취출한 제품 기판을 상기 기판 반송 기구에 의해, 상기 제2 처리 모듈에 반입해서 기판 처리를 행하는 공정과 상기 연속 더미 처리를 병행해서 행하는 스텝을 실행하기 위한 제어부를 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 기판 처리 장치는 이하의 특징을 갖추고 있어도 된다.
(a) 상기 제어부는, 제품 기판을 수납한 반송 용기가 용기 적재부에 적재된 후, 선두의 제품 기판이 제2 처리 모듈에 반입되기 전에, 상기 연속 더미 처리에 사용되는 더미 기판을 사용해서 상기 제2 처리 모듈에서 더미 처리를 행하는 스텝을 실행하도록 구성되어 있는 것. 이때, 상기 제2 처리 모듈에 사용되는 더미 기판은, 상기 더미 기판 보유 지지부로부터 제2 처리 모듈을 반송처로서 불출되는 것. 또한, 상기 더미 기판 보유 지지부로부터 제2 처리 모듈을 반송처로서 더미 기판이 불출되기 전에, 상기 연속 더미 처리를 위해서 더미 기판 보유 지지부로부터 불출되어 있는 모든 더미 기판은, 일단 더미 기판 보유 지지부에 복귀되는 것.
(b) 상기 제어부는, 상기 반송 용기로부터 취출한 제품 기판을 상기 기판 반송 기구에 의해 제1 처리 모듈로 반송해서 제1 처리를 행하고, 상기 제1 처리 다음으로, 또는 제1 처리 전에 제2 처리 모듈로 제품 기판을 반송해서 제2 처리를 행하는 주 모드와, 제1 처리 모듈을 사용하지 않고 제2 처리 모듈을 행하는 부 모드 중 한쪽을 선택하는 선택부를 구비한 것.
(c) 상기 제어부는, 연속 더미 처리를 행하고 있는 상태에서, 제1 처리 모듈을 사용하지 않고 제2 처리 모듈을 사용하는 제품 기판을 수납한 반송 용기가 용기 적재부에 적재되었을 때, 제품 기판을 제2 처리 모듈에 반입해서 기판 처리를 행하는 공정과 상기 연속 더미 처리를 병행해서 행하는 모드와, 연속 더미 처리에 사용되고 있는 더미 기판을 더미 기판 보유 지지부로 회수해서 상기 공정을 행하고 있는 동안은 연속 더미 처리를 행하지 않는 모드 중 한쪽을 선택하는 선택부를 구비한 것.
(d) 상기 기판 반송실 및 처리 모듈의 처리실 내의 각각은 진공 분위기로 되고, 상기 용기 적재부와 상기 기판 반송실 사이의 기판의 경로에는 로드 로크실이 개재되어 있는 것.
본 발명은 제1 처리 모듈에 더미 기판을 연속해서 반입하여 연속 더미 처리를 행하고 있는 기간 중에, 제2 처리 모듈에 제품 기판을 반입해서 기판 처리를 행하므로, 이들 연속 더미 처리와 기판 처리를 병행해서 행함으로써, 기판 처리 장치의 가동 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 평면도.
도 2는 상기 기판 처리 장치의 전기적 구성을 도시하는 블록도.
도 3은 처리 레시피 및 반송 스케줄 작성시의 동작의 흐름을 도시하는 흐름도.
도 4는 통상 처리 실행 시의 웨이퍼의 반송 경로를 도시하는 설명도.
도 5는 단독 플라즈마 질화 처리 실행 시의 웨이퍼의 반송 경로를 도시하는 설명도.
도 6은 연속 더미 처리 실행 시의 웨이퍼의 반송 경로를 도시하는 설명도.
도 7은 연속 더미 처리 실행 중에 단독 플라즈마 질화 처리를 개시할 때의 웨이퍼의 반송 경로를 도시하는 제1 설명도.
도 8은 상기 단독 플라즈마 질화 처리 개시 시의 웨이퍼의 반송 경로를 도시하는 제2 설명도.
도 9는 단독 플라즈마 질화 처리와 연속 더미 처리를 병행해서 행할 때의 웨이퍼의 반송 경로를 도시하는 제1 설명도.
도 10은 단독 플라즈마 질화 처리와 연속 더미 처리를 병행해서 행할 때의 웨이퍼의 반송 경로를 도시하는 제2 설명도.
도 11은 통상 처리 실행 시의 반송 스케줄 예.
도 12는 단독 플라즈마 질화 처리 실행 시의 반송 스케줄 예.
도 13은 연속 더미 처리 실행 시의 반송 스케줄 예.
도 14는 연속 더미 처리 실행 중에 단독 플라즈마 질화 처리를 개시할 때의 반송 스케줄 예.
도 15는 단독 플라즈마 질화 처리 실행 중에 연속 더미 처리를 개시할 때의 반송 스케줄 예.
도 16은 2대의 처리 모듈로 연속 더미 처리를 실행하는 경우의 제1 반송 스케줄 예.
도 17은 2대의 처리 모듈로 연속 더미 처리를 실행하는 경우의 제2 반송 스케줄 예.
도 18은 연속 더미 처리 실행 중에 통상 처리를 개시할 때의 반송 스케줄 예.
본 발명의 실시 형태로서, 반도체 장치의 게이트 절연막으로 사용되는 고유전체 재료의 막(이하, high-k막이라 함)을 웨이퍼(W) 상에 성막하고, 또한 이 막에 대한 플라즈마 처리나 어닐 처리를 실행하는 처리 모듈(PM1 내지 PM4)을 구비한 기판 처리 장치(1)의 예에 대해서 설명한다. 도 1에 도시한 바와 같이, 기판 처리 장치(1)는 처리 대상의 웨이퍼(W)를 소정 매수, 예를 들어 25매 수용한 캐리어(C)(반송 용기)가 적재되는 용기 적재부로서의 캐리어 적재대(11)와, 캐리어(C)로부터 취출된 웨이퍼(W)를 대기 분위기 하에서 반송하는 대기 반송실(12)과, 내부의 상태를 대기 분위기와 예비 진공 분위기로 전환해서 웨이퍼(W)를 대기시키기 위한 로드 로크실(LLM1, LLM2)과, 진공 분위기 하에서 웨이퍼(W)의 반송이 행해지는 진공 반송실(13)과, 웨이퍼(W)에 프로세스 처리를 실시하기 위한 처리 모듈(PM1 내지 PM4)을 구비하고 있다. 이들 기기는 웨이퍼(W)의 반입 방향에 대하여, 대기 반송실(12), 로드 로크실(LLM1, LLM2), 진공 반송실(13), 처리 모듈(PM1 내지 PM4)의 순으로 배열되어 있고, 인접하는 기기끼리는 도어(G1), 도어 밸브(G2)나 게이트 밸브(G3 내지 G4)를 통해서 기밀하게 접속되어 있다.
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 측면에는 웨이퍼(W)의 위치 정렬을 행하기 위한 오리엔터를 내장한 얼라인먼트 실(14)이 설치되어 있다.
로드 로크실(LLM1, LLM2)은 대기 반송실(12)과 진공 반송실(13) 사이를 연결하도록, 캐리어 적재대(11)측으로부터 봐서 좌우 방향으로 2개 배열해서 설치되어 있다. 각 로드 로크실(LLM1, LLM2)에는 반입된 웨이퍼(W)를 적재하는 적재대(16)가 설치되어 있으면서, 또한 각각의 로드 로크실(LLM1, LLM2)을 대기 분위기와 진공 분위기로 전환하기 위한 도시하지 않은 진공 펌프나 누설 밸브가 접속되어 있다.
진공 반송실(13)은, 예를 들어 그 평면 형상이 6각형 형상으로 형성되고, 그 내부는 진공 분위기로 되어 있다. 진공 반송실(13)의 전방측의 2변에는 전술한 로드 로크실(LLM1, LLM2)이 접속되는 한편, 나머지 4변에는 처리 모듈(PM1 내지 PM4)이 접속되어 있다.
진공 반송실(13) 내에는 로드 로크실(LLM1, LLM2)과 각 처리 모듈(PM1 내지 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 도시하지 않은 진공 펌프와 접속되어 있다.
상술한 각 반송 아암(121, 131)은, 본 예의 기판 반송 기구에 상당하고, 또한 진공 반송실(13)은 기판 반송실에 상당한다.
처리 모듈(PM1 내지 PM4)은 웨이퍼(W)에 대하여 종류가 상이한 처리를 실행한다. 본 예에 있어서 처리 모듈(PM2, PM4)은 진공 분위기의 처리 용기 내에 배치된 웨이퍼(W)의 표면에서 반응 가스를 반응시켜서 high-k막을 성막하는 성막 모듈로서 구성되어 있다. 처리 모듈(PM2, PM4)은 동일 종류의 high-k막을 성막하는 것이 가능하다. 본 예의 처리 모듈(PM2, PM4)은 실리콘을 포함하는 TEOS(테트라에틸올소실리케이트)와, 하프늄을 포함하는 유기 금속 재료인 HTB(하프늄 터셔리 부톡사이드)와, 산화 가스(예를 들어 O2)를 반응시켜서, 열 CVD(Chemical Vapor Deposition)에 의해 high-k막인 HfSiO막의 성막을 행한다.
또한, 처리 모듈(PM3)은, RLSA(Radial Line Slot Antenna)를 사용한 플라즈마에 의해, 처리 모듈(PM2, PM4)에서 형성된 high-k막을 플라즈마 질화 처리한다. 예를 들어 처리 모듈(PM3)은, 플라즈마 발생용 희가스로서 Ar 가스를 사용하고, 질화 가스로서 N2 가스를 사용한다. 플라즈마 질화 처리는 HfSiO로부터의 금속 산화물과 실리콘 산화물로의 분리를 억제하고, 고온 하에서 안정되게 금속 실리케이트의 상태를 유지할 수 있도록 하기 위하여 행해진다.
계속해서 처리 모듈(PM1)은, 처리 모듈(PM3)에서 질화된 high-k막을 가열해서 어닐 처리(PNA: Post Nitridation Anneal)하고, 어닐 처리가 행해지는 분위기의 가스종으로는 N2 가스와 O2 가스가 사용된다. 어닐 처리는 고온 처리에 의해 high-k막을 치밀화하여, 플라즈마 질화 처리로 도입된 질소가 high-k막 중으로부터 빠져나가지 않도록 하기 위하여 행해진다.
또한, 상술한 처리 모듈(PM1 내지 PM4)이 실행하는 처리의 내용은, 본 발명의 실시 형태를 설명하는 것에 있어 조합의 일례를 나타낸 것이다. 따라서, 본 발명이 적용되는 기판 처리 장치(1)에 있어서의 처리 모듈의 설치 수, 처리의 종류나 조합, 처리의 실행 순서는 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상술한 성막 처리나 플라즈마 질화 처리, 어닐 처리 외에, 에칭 가스에 의해 웨이퍼(W) 표면의 박막의 에칭 처리를 행하는 에칭 처리나, 에칭 후, 웨이퍼(W) 표면의 레지스트막을 플라즈마로 분해, 제거하는 플라즈마 애싱 처리를 행하는 처리 모듈 등을 설치해도 된다.
또한 도 1, 도 2에 도시한 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 기억부에는 상술한 웨이퍼(W)의 처리 동작을 실행 시키는 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, 기억 매체로부터 기억부에 인스톨된다. 기억부(22)에 저장된 프로그램이나 설정값은, 대기 반송실(12)의 측벽면에 설치된 터치 패널 디스플레이(15)를 통해서 편집할 수 있다.
여기서, 본 예의 기판 처리 장치(1)는 상술한 바와 같이 당해 기판 처리 장치(1) 내에 설치되어 있는 모든 처리 모듈(PM1 내지 PM4)을 사용해서 웨이퍼(W)에 대한 각종 처리(성막 처리→플라즈마 질화 처리→어닐 처리. 이하, 이들 처리를 총괄해서 「통상 처리」라 함)를 실행하는 한편, 예를 들어 특정한 처리 모듈만을 선택해서 웨이퍼(W)의 처리를 행할 수도 있다. 후자의 예로서, 다른 성막 장치에서 티타늄 등의 금속막이 성막된 웨이퍼(W)를 처리 모듈(PM3)에 반입하고, 플라즈마 질화 처리를 행해서 그 표면에 금속 질화막을 형성하는 경우 등이 있다(이하, 「단독 플라즈마 질화 처리」라 함).
또한, 기판 처리 장치(1)에 있어서는, 예를 들어 통상 처리를 행한 후, 당해 처리가 종료되면 각 처리 모듈(PM1 내지 PM4)을 대기시키고, 어느 정도의 시간이 경과하고 나서 다음 처리(통상 처리나 단독 플라즈마 질화 처리)를 개시하는 경우가 있다. 이때 전술한 바와 같이, high-k막의 성막을 행하는 처리 모듈(PM2, PM4)의 대기 시간이 길어지면, 처리를 재개한 후의 처리 결과가 대기 전에 비해 high-k막의 비유전율이 저하하는 등, 성막 결과가 악화되는 경우가 있다. 또한, 전술한 단독 플라즈마 질화 처리의 실행 시에도 성막을 행하는 처리 모듈(PM2, PM4)은 대기하고 있게 되므로, 마찬가지의 문제가 발생하는 경우가 있다.
이에, 본 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)는 안정된 성막 결과를 얻기 위해서, 대기 중의 성막 처리용 처리 모듈(PM2, PM4)에서 더미 웨이퍼(DW)의 처리(이하, 「연속 더미 처리」라고 함)를 행하는 기능을 구비하고 있다. 또한, 더미 웨이퍼(DW)의 처리는, 대기하고 있던 처리 모듈(PM1 내지 PM4)에서, 처리를 재개하기 전에도 행해진다(이하, 「로트 안정화 더미 처리」라 함).
이하, 이들 기능의 상세에 대해서 설명한다.
도 2에 도시한 바와 같이, 제어부(2)를 구성하는 기억부(22)에는 각 처리 모듈(PM1 내지 PM4)의 동작에 관한 프로그램이나 설정값을 포함하는 처리 레시피(34)와, 제품 웨이퍼(W)나 더미 웨이퍼(DW)가 반송되는 반송처의 모듈(로드 로크실(LLM1, LLM2), 처리 모듈(PM1 내지 PM4))에 관한 정보를 포함하는 반송 스케줄(35)이 기억되어 있다. 또한, 기억부(22)에는, 예를 들어 터치 패널 디스플레이(15)를 통해서 오퍼레이터로부터, 처리 레시피(34)의 설정값의 설정이나 변경 등을 접수하는 처리 레시피 설정 프로그램(31) 및, 반송 스케줄(35)의 설정 변경이나, 가동하는 처리 모듈(PM1 내지 PM4)에 따라서 상이한 반송 스케줄(35)의 작성을 행하는 반송 스케줄 설정 프로그램(32), 연속 더미 처리의 실행 조건을 설정하는 모드를 선택하기 위한 모드 선택 프로그램(33)이 저장되어 있다.
또한, 제어부(2)에는 타이머(23)가 설치되어 있어, 처리 모듈(PM2, PM4)의 대기 시간이 후술하는 설정 시간을 경과했는지 여부를 판단할 수 있다.
제품 웨이퍼(W)에 대한 처리에 관하여, 처리 레시피 설정 프로그램(31)은 통상 처리 또는 단독 플라즈마 질화 처리의 선택이나, 이들 처리에서 사용되는 처리 모듈(PM1 내지 PM4)에 따른 처리 조건 등의 설정값을 접수하여, 제품 웨이퍼(W)의 처리용 처리 레시피(34)의 작성이나 설정값의 변경을 행한다. 여기에서 통상 처리를 주 모드, 단독 플라즈마 질화 처리를 부 모드로 하면, 처리 레시피 설정 프로그램(31)에 기초하여 이들 모드를 선택하는 제어부(2)는 본 실시 형태의 선택부로서의 기능을 구비하고 있다.
더미 웨이퍼(DW)의 처리에 관하여, 처리 레시피 설정 프로그램(31)은 처리 모듈(PM2, PM4)에 있어서의 연속 더미 처리의 설정을 접수하여, 연속 더미 처리용 처리 레시피(34)의 작성이나 설정값의 변경을 행한다. 또한, 본 예에 있어서 로트 안정화 더미 처리의 설정값은 제품 웨이퍼(W)의 처리 레시피(34)에 설정된다.
여기서 본 예의 기판 처리 장치(1)에서는 연속 더미 처리나 로트 안정화 더미 처리에서 실행되는 처리의 내용은, 제품 웨이퍼(W)로의 high-k막의 성막과 동일한 처리가 행해진다. 단, 처리 모듈(PM2, PM4)에서 성막되는 high-k막의 막질을 목표의 값으로 유지하는 것이 가능한 한, 더미 처리 시에서의 더미 웨이퍼(DW)의 처리 시간을 짧게 하거나, 반응 가스의 공급 유량을 저감해도 된다.
또한 더미 웨이퍼(DW)의 처리에 관하여, 반송 스케줄 설정 프로그램(32)은, 반송처의 모듈의 설정에 더하여, 연속 더미 처리를 개시하는 타이밍을 규정하는 설정 시간의 설정을 접수한다. 설정 시간은, 예를 들어 더미 웨이퍼(DW)의 반송 스케줄(35)과 함께 기억된다. 제어부(2)는 타이머(23)에 의해 이 설정 시간과 처리 모듈(PM2, PM4)의 대기 시간을 비교하여, 대기 시간이 설정 시간을 초과하면, 연속 더미 처리용 처리 레시피(34)나 반송 스케줄(35)에 기초하여 더미 웨이퍼(DW)의 처리를 개시한다. 또한, 본 예에서는 로트 안정화 더미 처리 시에서의 더미 웨이퍼(DW)의 반송처는 제품 웨이퍼(W)의 반송 스케줄(35) 중에 설정된다.
모드 선택 프로그램(33)은 설정 시간의 경과 후에 연속 더미 처리가 개시될 경우에, 연속 더미 처리와 단독 플라즈마 질화 처리의 병행 처리를 행하는 모드와, 병행 처리를 행하지 않고 단독 플라즈마 질화 처리만을 실행하는 모드의 선택을 접수한다. 모드 선택 프로그램(33)에 기초하여 이들 모드를 선택하는 제어부(2)는 본 실시 형태의 선택부로서의 기능을 구비하고 있다. 또한 연속 더미 처리와 단독 플라즈마 질화 처리를 병행해서 행하는 기능의 상세에 대해서는 후단에서 상세하게 설명한다.
이하, 상술한 구성을 구비한 기판 처리 장치(1)의 작용에 대해서, 도 3 내지 도 18을 참조하면서 설명한다. 각 도면 중, high-k막의 성막 처리는 「성막」, 플라즈마 질화 처리는 「PNT」, 어닐 처리는 「PNA」로 나타내고 있다.
여기서, 도 4 내지 도 18에 도시한 3자리 숫자는 각 처리 모듈(PM1 내지 PM4) 등에 수용되어 있는 웨이퍼(W)를 식별하는 번호이다. 당해 부호 중 좌측의 숫자는 당해 웨이퍼(W)를 수용하는 캐리어(C)가 적재되어 있는 캐리어 적재대(11)의 식별 번호이다. 도 4 내지 도 10에 도시한 바와 같이, 캐리어 적재대(11)는 전방측으로부터 보아서 좌측으로부터 차례로 「1, 2, 3」의 식별 번호가 부여되어 있다. 또한, 상기 3자리 숫자의 나머지 2자리는 캐리어(C) 내에서 당해 웨이퍼(W)가 보유 지지되는 슬롯에 대응하고, 각 슬롯에는, 예를 들어 위에서부터 차례로 「01 내지 25」의 식별 번호가 부여되어 있다.
따라서, 「101」의 식별 번호는 「1번의 캐리어 적재대(11)에 적재되어 있는 캐리어(C) 내의 01번(최상단)의 슬롯에 수용되어 있는 웨이퍼(W)」를 나타내고, 「325」의 식별 번호는 「3번의 캐리어 적재대(11)에 적재되어 있는 캐리어(C)의 25번(최하단)의 슬롯에 수용되어 있는 웨이퍼(W)」를 나타내고 있다. 도 4 내지 도 10에 도시한 예에서는 「1, 2」의 식별 번호를 부여한 캐리어 적재대(11)는, 제품 웨이퍼(W)를 수용한 캐리어(C)가 적재되고, 「3」의 식별 번호를 부여한 캐리어 적재대(11)는 더미 웨이퍼(DW)를 수용한 캐리어(C)가 적재되는 운용으로 되어 있다. 이 관점에 있어서 「3」의 캐리어 적재대(11) 상에 적재된 캐리어(C)는, 본 예의 더미 기판 보유 지지부에 상당하고 있다.
또한 여기서, 로드 로크실(LLM1, LLM2)에 있어서의 대기 분위기와 진공 분위기의 전환 동작이나, 반송 아암(121, 131)에 의한 웨이퍼(W, DW)의 반송 동작에 필요로 하는 시간은, 각 처리 모듈(PM1 내지 PM4)에 있어서의 제품 웨이퍼(W)나 더미 웨이퍼(DW)의 처리 시간에 비하여 충분히 짧은 것으로 한다. 따라서, 도 11 내지 도 18에 도시한 반송 스케줄에 있어서는, 이들 반송계(로드 로크실(LLM1, LLM2), 반송 아암(121, 131))의 동작 시간은 웨이퍼(W, DW) 반송의 제약이 되지 않는다.
먼저, 기판 처리 장치(1)의 가동을 개시하기 전에, 터치 패널 디스플레이(15)를 통해서 오퍼레이터로부터 처리 레시피(34), 반송 스케줄(35)의 설정을 접수한다. 도 3에 도시한 바와 같이, 제품 웨이퍼(W), 더미 웨이퍼(DW) 각각에 대해서, 처리 레시피(34)의 설정을 접수하고(스텝 S101), 당해 처리 레시피(34)가 연속 더미 처리에 관한 설정이 아닌 경우에는(스텝 S102; "아니오") 처리 레시피(34)의 설정 후, 제품 웨이퍼(W)의 반송 스케줄(35)을 작성하고(스텝 S105), 이를 기억부(22)에 기억한다(종료).
한편, 당해 처리 레시피(34)가 연속 더미 처리에 관한 설정인 경우에는(스텝 S102: "예"), 추가로 대기 시간의 설정을 행하고(스텝 S103), 연속 더미 처리를 단독 플라즈마 질화 처리와 병행해서 행할지 여부의 선택을 접수한 후(스텝 S104), 연속 더미 처리 시에서의 더미 웨이퍼(DW)의 반송 스케줄(35)을 작성해서(스텝 S105), 기억부(22)에 기억한다(종료).
스텝 S102에 있어서, 연속 더미 처리에 관한 설정인지 여부의 전환은, 예를 들어 터치 패널 디스플레이(15)의 화면에 표시되는 버튼 등을 통하여 선택할 수 있다.
이와 같이 하여 작성된 처리 레시피(34), 반송 스케줄(35)에 기초하여, 제품 웨이퍼(W)나 더미 웨이퍼(DW)에 대한 처리가 행해진다.
먼저, 제품 웨이퍼(W)에 대하여 통상 처리를 행하는 경우를 예로 들어 기판 처리 장치(1)의 동작의 전체를 설명해 둔다. 예를 들어, 도 4에 도시한 바와 같이, 제품 웨이퍼(W)를 수용한 캐리어(C)가 「1」의 캐리어 적재대(11) 상에 적재되면, 당해 캐리어(C) 내의 웨이퍼(W)가 반송 아암(121)에 의해 상단측의 슬롯으로부터 차례로 취출된다. 반송 아암(121)에 보유 지지된 웨이퍼(W)는, 대기 반송실(12) 내를 반송되는 도중에 얼라인먼트 실(14)에서 위치 결정을 한 후, 좌우 어느 한쪽의 로드 로크실(LLM1, LLM2)에 전달된다.
*로드 로크실(LLM1, LLM2) 내가 예비 진공 분위기로 되면, 웨이퍼(W)는 반송 아암(131)에 의해 취출되고, 진공 반송실(13) 내로 반송된다. 그 후, 웨이퍼(W)는 진공 반송실(13)과 처리 모듈(PM1 내지 PM4) 사이에서 전달되면서, high-k막의 성막 처리(처리 모듈(PM2, PM4))→ 플라즈마 질화 처리(처리 모듈(PM3))→ 어닐 처리(처리 모듈(PM1))의 순으로 처리가 행해진다. 처리 후의 웨이퍼(W)는, 반입시와는 반대인 경로(얼라인먼트 실(14)을 제외함)를 통해서 반출되어, 원래의 캐리어(C)에 수용된다.
또한, 도 4 내지 도 10의 설명도에 있어서는, 반송 경로를 나타내는 화살표의 착종을 피하기 위해, 로드 로크실의 일방측(LLM1)을 반입용, 타방측(LLM2)을 반출용으로서 운용한 예를 나타내고 있지만, 실제로는 상술한 바와 같이 양쪽의 로드 로크실(LLM1, LLM2)이 반입, 반출에 사용된다.
여기서 처리 모듈(PM1 내지 PM4)에 있어서의 웨이퍼(W)의 처리가, 예를 들어 기판 처리 장치(1)의 운전 개시 시나, 처리 모듈(PM1 내지 PM4)의 대기 후인 경우에는, 제품 웨이퍼(W)의 처리에 앞서, 더미 웨이퍼(DW)를 사용한 로트 안정화 더미 처리가 행해진다(도 11). 로트 안정화 더미 처리에 있어서는, 「3」의 캐리어 적재대(11) 상에 적재된 캐리어(C)로부터 더미 웨이퍼(DW)를 취출해서 처리 모듈(PM1 내지 PM4)에서 처리를 행하는 점 이외에는, 제품 웨이퍼(W)에 대한 상술한 동작과 마찬가지의 동작이 실행된다.
또한, 반송 스케줄을 나타낸 각 도면에 있어서 로트 안정화 더미 처리를 위한 더미 웨이퍼(DW)가 반입된 처리 모듈(PM1 내지 PM4)에는 망점으로 해칭을 넣었다(도 11, 12, 14, 18).
도 11에 도시한 반송 스케줄에 기초하여 더미 웨이퍼(DW)의 반송 경로를 확인해 두면, 반송 사이클(1)에서 일방측 처리 모듈(PM2)에 「301」의 더미 웨이퍼(DW)가 반입되어, 성막이 개시된다. 다음 반송 사이클(2)에서 타방측의 처리 모듈(PM4)에 「302」의 더미 웨이퍼(DW)가 반입되어, 성막이 개시된다. 이때, 일방측의 처리 모듈(PM2)에서는 「301」의 더미 웨이퍼(DW)로의 성막을 계속하고 있다.
계속해서, 일방측의 처리 모듈(PM2)에 있어서의 성막이 끝나면, 반송 사이클(3)에서 「301」의 더미 웨이퍼(DW)는 플라즈마 질화 처리가 행해지는 처리 모듈(PM3)로 반송되고, 당해 처리 모듈(PM2)에는 이어지는 「303」의 더미 웨이퍼가 반입된다. 이와 같이, 본 예에 있어서는 2대의 처리 모듈(PM2, PM4)에 교대로 더미 웨이퍼(DW)가 반송된다(제품 웨이퍼(W)에 있어서도 동일함).
처리 모듈(PM3)에 반입되어, 플라즈마 질화 처리가 행해진 더미 웨이퍼(DW)는 다음 반송 사이클(4)에서 처리 모듈(PM1)에 반입되어, PNA가 행해진 후, 다음 반송 사이클(5)에서 원래의 캐리어(C)를 향해서 반송된다.
로트 안정화 더미 처리에 있어서는, 성막용 처리 모듈(PM2, PM4)에서 각각 8매씩, 합계 16매의 더미 웨이퍼(DW)의 처리가 행해지면, 처리 대상을 전환하고, 차례로 제품 웨이퍼(W)의 처리를 개시한다(도 11의 반송 사이클(17) 이후).
이어서, 도 5는 단독 플라즈마 질화 처리 실행 시의 제품 웨이퍼(W)의 반송 경로를 나타내고 있다. 단독 플라즈마 질화 처리 실행 시에는, 캐리어(C)로부터 취출된 제품 웨이퍼(W)는 얼라인먼트 실(14)에서 위치 결정된 후, 직접 처리 모듈(PM3)에 반입되고, 여기에서 플라즈마 질화 처리가 행해지고 나서 원래의 캐리어(C)로 반출된다. 이때, 다른 처리 모듈(PM1, PM2, PM4)은 대기 상태로 되어 있다.
또한, 도 12에 도시한 바와 같이, 단독 플라즈마 질화 처리의 경우에도, 기판 처리 장치(1)의 운전 개시 시나, 처리 모듈(PM3)의 대기 후에는 더미 웨이퍼(DW)를 사용한 로트 안정화 더미 처리가 행해진다.
이와 같이, 통상 처리와 단독 플라즈마 질화 처리를 전환해서 실행 가능한 본 예의 기판 처리 장치(1)는, 예를 들어 연속 더미 처리의 레시피(34)가 선택되어 있을 때, 성막용 처리 모듈(PM2, PM4)의 대기 시간이 미리 설정한 설정 시간을 초과하면, 연속 더미 처리를 개시한다. 예를 들어, 도 13은 처리 모듈(PM1 내지 PM4)을 사용한 통상 처리를 종료한 후, 다음 제품 웨이퍼(W)의 처리를 개시하지 않고 이들 처리 모듈(PM1 내지 PM4)을 대기시키고 있는 경우를 나타내고 있다.
대기 시간이 설정 시간을 초과하면 연속 더미 처리를 실행하는 설정이 되어 있을 때, 제어부(2)는 당해 처리 모듈(PM2)이 대기 상태가 되고 나서의 대기 시간을 감시한다.
여기서, 설명의 편의상, 도 13 내지 도 15의 각 반송 스케줄에서는 일방측의 처리 모듈(PM2)에서만 연속 더미 처리를 실행하는 예를 도시하고 있다. 단, 후술하는 도 16, 도 17에 도시한 바와 같이, 양쪽의 처리 모듈(PM2, PM4)에 대하여 연속 더미 처리를 실행해도 되는 것은 물론이다.
이와 같이 해서, 처리 모듈(PM2)의 대기 시간이 설정 시간(예를 들어 3시간)을 초과하면(도 13의 반송 스케줄 중에 삼각 표시로 나타내져 있고, 이하의 반송 스케줄 도면에 있어서 동일함), 「3」의 캐리어 적재대(11) 상에 적재된 캐리어(C)보다 상단측의 슬롯으로부터 차례로 더미 웨이퍼(DW)를 취출해서 처리 모듈(PM2)에 반입하고, 연속 더미 처리를 실행한다(도 6). 처리 모듈(PM2)에 있어서는, 연속 더미 처리용 처리 레시피(34)의 설정에 기초하여, 예를 들어 제품 웨이퍼(W)에 대한 처리와 마찬가지의 성막 처리가 더미 웨이퍼(DW)에 대하여 실행된다.
상술한 동작 스텝은, 특허 청구 범위에 있어서의 「각 더미 기판에 의해, 연속 더미 처리를 행하는 스텝」에 상당한다. 또한, 반송 스케줄을 도시한 각 도면에 있어서 연속 더미 처리를 위한 더미 웨이퍼(DW)가 반입된 처리 모듈(PM1 내지 PM4)에는 사선으로 해칭을 넣었다(도 13 내지 도 18).
이와 같이 해서, 캐리어(C) 내의 25매의 더미 웨이퍼(DW)의 처리를 종료하고, 모든 더미 웨이퍼(DW)가 동 캐리어(C)에 수용되면, 다시 1단째의 슬롯으로부터 더미 웨이퍼(DW)를 취출하고, 연속 더미 처리가 계속된다(도 13의 반송 사이클(51)). 연속 더미 처리를 실행하는 기간은, 예를 들어 미리 설정한 반복 횟수만큼, 캐리어(C) 내의 더미 웨이퍼(DW)의 연속 더미 처리를 실행한 후, 연속 더미 처리의 실행을 정지하고, 다시 설정 시간이 경과할 때까지 처리 모듈(PM2)을 대기시켜도 된다. 또한, 일단, 연속 더미 처리를 개시하면, 더미 웨이퍼(DW)의 반복 사용 횟수의 상한 등의 별도 설정한 제약에 도달할 때까지 연속 더미 처리를 반복해서 실행하면서, 당해 처리 모듈(PM2) 사용에 대한 제품 웨이퍼(W)의 반입을 기다려도 된다.
여기서, 본 예의 기판 처리 장치(1)는, 또한 이 연속 더미 처리 실행 중에 제품 웨이퍼(W)에 대하여 플라즈마 질화 처리를 병행해서 행할 수 있다. 이 관점에 있어서, 연속 더미 처리가 행해지는 처리 모듈(PM2, PM4)은, 본 예의 제1 처리 모듈에 상당하고, 제품 웨이퍼(W)에 대한 플라즈마 질화 처리가 행해지는 처리 모듈(PM3)은 제2 처리 모듈에 상당하고 있다.
예를 들어, 도 7 내지 도 10, 도 14는, 처리 모듈(PM2)에 있어서의 연속 더미 처리의 실행 중에, 단독 플라즈마 질화 처리를 개시하는 경우를 나타내고 있다. 도 14의 반송 사이클(9) 및 도 7에 도시한 바와 같이, 처리 모듈(PM2)에서 「303」의 더미 웨이퍼(DW)를 처리하고 있을 때, 「1」의 캐리어 적재대(11)에 단독 플라즈마 질화 처리가 행해지는 제품 웨이퍼(W)를 수용한 캐리어(C)가 적재된 것으로 한다. 그러면, 연속 더미 처리가 중지되어, 「3」의 캐리어 적재대(11) 상의 캐리어(C)(이하, 간단화를 위하여 「「3」의 캐리어(C)」 등으로 단축해서 표현함)로부터 기판 처리 장치(1) 내에 불출되어 있었던 더미 웨이퍼(DW)가 원래의 캐리어(C)에 복귀된다.
도 14의 반송 사이클(10), 도 8에 도시한 바와 같이, 연속 더미 처리를 중지해서 「3」의 캐리어(C)에 회수된 더미 웨이퍼(DW)는, 플라즈마 질화 처리가 행해지는 처리 모듈(PM3)의 로트 안정화 더미 처리에 이용된다. 이와 같이, 기판 처리 장치(1) 내에 불출되어 있었던 더미 웨이퍼(DW)를 회수하고, 최상단의 「301」의 더미 웨이퍼(DW)로부터 차례로 로트 안정화 더미 처리를 행함으로써, 예를 들어 25매를 1세트로 한 로트 단위에서의 연속 더미 처리나 로트 안정화 더미 처리의 실행 횟수의 관리가 쉬워진다.
처리 모듈(PM3)에 있어서의 로트 안정화 더미 처리가 완료되면, 도 14의 반송 사이클(18) 이후에 도시한 바와 같이, 당해 처리 모듈(PM3)에는 「1」의 캐리어(C)로부터 「101」의 제품 웨이퍼(W)를 반입해서 플라즈마 질화 처리를 행한다. 한편, 처리 모듈(PM2)에는 다시 「3」의 캐리어(C)로부터 「301」의 더미 웨이퍼(DW)를 반입해서 연속 더미 처리를 재개한다. 이들 처리 모듈(PM2, PM3)로의 제품 웨이퍼(W)나 더미 웨이퍼(DW)의 반송은 도 9, 도 10에 도시한 바와 같이, 다음으로 처리를 종료하는 처리 모듈(PM2, PM3)에 반송되는 웨이퍼(W, DW)를 「1, 3」의 캐리어(C)으로부터 취출해서 차례로 반송한다. 이들 동작에 의해, 특허 청구 범위에 기재된 「제2 처리 모듈에 (제품 기판)을 반입해서 기판 처리를 행하는 공정과 상기 연속 더미 처리를 병행해서 행하는 스텝」이 실행된다.
또한 여기서, 연속 더미 처리와 단독 플라즈마 질화 처리를 병행해서 행하는 모드가 선택되지 않은 경우에는, 연속 더미 처리를 재개하지 않고 단독 플라즈마 질화 처리만을 실행한다.
계속해서 도 15는, 처리 모듈(PM3)에 있어서의 단독 플라즈마 질화 처리 실행 시에, 연속 더미 처리를 개시하는 경우의 예를 나타내고 있다. 연속 더미 처리의 개시 시에는 로트 안정화 더미 처리는 행해지지 않으므로, 대기 시간이 설정 시간을 초과하면, 「3」의 캐리어(C)로부터 「301」의 더미 웨이퍼(DW)를 처리 모듈(PM2)에 반입해서 연속 더미 처리를 개시한다. 그리고, 도 9, 도 10을 사용해서 설명한 전술한 요령으로, 각 처리 모듈(PM2, PM3)에 웨이퍼(W, DW)를 차례로 반입하고, 단독 플라즈마 질화 처리와 연속 더미 처리를 병행해서 실행한다. 한편, 연속 더미 처리와 단독 플라즈마 질화 처리를 병행해서 행하는 모드가 선택되어 있지 않은 경우에는 설정 시간이 경과해도 연속 더미 처리는 개시되지 않는다.
여기에서 먼저 주기(注記)한 바와 같이, 연속 더미 처리는 일방측의 처리 모듈(PM2)에서만 실행하는 경우에 한정되는 것이 아니라, 본 기판 처리 장치(1)에 설치되어 있는 성막용 처리 모듈(PM2, PM4)의 양쪽에서 행해도 된다. 예를 들어, 도 16에 도시한 예에 있어서는, 이들 2대의 처리 모듈(PM2, PM4)에 교대로 더미 웨이퍼(DW)를 반입해서 연속 더미 처리를 행하면서, 병행하여 단독 플라즈마 질화 처리를 행함으로써, 처리 모듈(PM2, PM4)의 대기 시간이 길어지는 것에 의한 처리 결과의 악화를 저감하고 있다.
한편, 도 17에 도시한 예에서는, 일방측의 처리 모듈(PM2)에서 25매의 더미 웨이퍼(DW)를 사용한 연속 더미 처리를 행한 후, 연속 더미 처리의 대상을 타방측의 처리 모듈(PM4)로 전환하고 있다. 이와 같이 해서, 처리 모듈(PM2, PM4)의 연속 더미 처리를 로트 단위로 교대로 전환하면서, 병행하여 단독 플라즈마 질화 처리를 행함으로써, 반송계의 부하를 저감해서 웨이퍼(W, DW) 반송시의 제약의 발생을 억제하고 있다.
마지막으로, 도 18은 처리 모듈(PM2)에 있어서의 연속 더미 처리와, 처리 모듈(PM3)에 의한 단독 플라즈마 질화 처리를 병행해서 실행한 후에, 통상 처리를 개시하는 반송 스케줄의 예를 도시하고 있다. 본 예에 있어서도 「1」의 캐리어 적재대(11)에 캐리어(C)가 적재된 타이밍에서, 기판 처리 장치(1)에 불출되어 있는 더미 웨이퍼(DW)를 일단 회수하고, 회수한 더미 웨이퍼(DW)를 이용해서 각 처리 모듈(PM1 내지 PM4)의 로트 안정화 더미 처리를 행하고 있다.
본 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)에 의하면, 이하의 효과가 있다. 성막 처리가 행해지는 처리 모듈(PM2, PM4)(제1 처리 모듈)에 더미 웨이퍼(DW)를 연속해서 반입하여 연속 더미 처리를 행하고 있는 기간 중에, 플라즈마 질화 처리를 행하는 처리 모듈(PM3)(제2 처리 모듈)에 제품 웨이퍼(W)를 반입해서 단독 플라즈마 질화 처리를 행한다. 이로 인해, 이들 연속 더미 처리와 단독 플라즈마 질화 처리를 병행해서 행하여, 기판 처리 장치(1)의 가동 효율을 향상시킬 수 있다.
이상에 나타낸 실시 형태에 있어서, 연속 더미 처리가 실행되는 처리 모듈(제1 처리 모듈)이나, 이 연속 더미 처리와 병행해서 실행되는 처리 모듈(제2 처리 모듈)에서 실행되는 처리의 종류나 처리 모듈의 설치 수, 캐리어(C) 내에 수용되어 있는 웨이퍼(W, DW)의 매수 등은 상술한 예에 한정되는 것은 아니다. 제1 처리 모듈로서 플라즈마 처리나 에칭 처리, 애싱 처리 등을 행하는 처리 모듈을 선택하고, 제2 처리 모듈로서 성막 처리를 행하는 처리 모듈을 선택해도 된다.
또한, 성막 처리를 행하는 처리 모듈(PM2, PM4)을 제1 처리 모듈로 하는 경우, 실행되는 성막 처리의 종류는 high-k막의 성막에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어 Ti, Ru, Al, Mn, Co, Cu, Zn, Zr, No, Hf, W 등의 금속막이나 그 질화막, 산화막 등의 금속 화합물막의 성막을 행하는 성막 모듈이어도 된다.
이 외에, 더미 웨이퍼(DW)를 수용하는 더미 기판 보유 지지부는 캐리어 적재대(11) 상에 적재된 캐리어(C)를 사용하는 경우에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 대기 반송실(12)의 측벽에 더미 웨이퍼(DW)를 수용하는 수용실을 설치해서 더미 기판 보유 지지부로 해도 된다.
또한, 처리 모듈의 종류는 진공 분위기에서 처리를 행하는 것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 대기 분위기 하에서 웨이퍼(W)를 가열하는 가열 모듈이나, 웨이퍼(W)의 표면에 레지스트액이나 현상액을 도포하는 도포 모듈이나 현상 모듈, 웨이퍼(W)의 표면이나 이면에 세정액을 공급해서 세정 처리를 행하는 세정 모듈 등에도 적용할 수 있다. 이들 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 것이 아니라, 예를 들어 플랫 패널의 제조에 사용되는 각형 기판의 처리를 행하는 기판 처리 장치에도 적용할 수 있다.
C: 캐리어
DW: 더미 웨이퍼
LLM1, LLM2: 로드 로크실
PM1 내지 PM4: 처리 모듈
W: 웨이퍼
1: 웨이퍼 처리 장치
11: 캐리어 적재대
12: 대기 반송실
121: 반송 아암
13: 진공 반송실
131: 반송 아암
2: 제어부
34: 처리 레시피
35: 반송 스케줄

Claims (7)

  1. 용기 적재부에 적재되고, 복수의 기판을 수납하는 반송 용기로부터 취출된 기판을, 기판 반송실을 통해서 처리 모듈에 반입하고, 상기 기판에 대하여 기판 처리를 행하는 기판 처리 장치에 있어서,
    상기 기판 반송실에 각각 접속되고, 서로 상이한 처리를 행하기 위한 제1 처리 모듈 및 제2 처리 모듈을 포함하는 복수의 처리 모듈과,
    상기 기판 반송실 내에 설치되고, 상기 기판 반송실 내로의 미처리 기판의 반입 및 상기 기판 반송실로부터의 처리 완료 기판의 반출, 및 각 처리 모듈 간의 기판의 전달을 행하기 위한 기판 반송 기구와,
    더미 처리용 복수의 더미 기판을 보유 지지하는 더미 기판 보유 지지부와,
    상기 제1 처리 모듈이 기판의 반입을 기다리고 있는 대기 시간이 미리 설정한 설정 시간을 초과했을 때, 상기 더미 기판 보유 지지부로부터 상기 더미 기판을 상기 기판 반송실을 통해서 상기 제1 처리 모듈 내로 연속해서 반입하고, 각 더미 기판에 의해 연속 더미 처리를 행하는 스텝과, 제품 기판을 수납한 상기 반송 용기가 상기 용기 적재부에 적재되었을 때, 상기 반송 용기로부터 취출한 상기 제품 기판을 상기 기판 반송 기구에 의해, 상기 제2 처리 모듈에 반입해서 기판 처리를 행하는 공정과 상기 연속 더미 처리를 병행해서 행하는 스텝을 실행하기 위한 제어부
    를 포함하는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 제품 기판을 수납한 상기 반송 용기가 상기 용기 적재부에 적재된 후, 선두의 제품 기판이 상기 제2 처리 모듈에 반입되기 전에, 상기 연속 더미 처리에 사용되는 더미 기판을 사용해서 상기 제2 처리 모듈에서 더미 처리를 행하는 스텝을 실행하도록 구성되어 있는, 기판 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제2 처리 모듈에 사용되는 더미 기판은, 상기 더미 기판 보유 지지부로부터 상기 제2 처리 모듈을 반송처로서 불출되는, 기판 처리 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 더미 기판 보유 지지부로부터 상기 제2 처리 모듈을 반송처로서 상기 더미 기판이 불출되기 전에, 상기 연속 더미 처리를 위해서 상기 더미 기판 보유 지지부로부터 불출되어 있는 모든 더미 기판은, 상기 더미 기판 보유 지지부에 복귀되는, 기판 처리 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 반송 용기로부터 취출한 제품 기판을 상기 기판 반송 기구에 의해 상기 제1 처리 모듈에 반송해서 제1 처리를 행하고, 상기 제1 처리 다음으로, 또는 상기 제1 처리 전에 상기 제2 처리 모듈에 제품 기판을 반송해서 제2 처리를 행하는 주 모드와, 상기 제1 처리 모듈을 사용하지 않고 상기 제2 처리 모듈을 행하는 부 모드 중 한쪽을 선택하는 선택부
    를 포함하는 기판 처리 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
    연속 더미 처리를 행하고 있는 상태에서, 상기 제2 처리 모듈을 사용하는 제품 기판을 수납한 상기 반송 용기가 상기 용기 적재부에 적재되었을 때, 상기 제품 기판을 상기 제2 처리 모듈에 반입해서 기판 처리를 행하는 공정과 상기 연속 더미 처리를 병행해서 행하는 모드와, 상기 연속 더미 처리에 사용되고 있는 더미 기판을 상기 더미 기판 보유 지지부에 회수해서 상기 제2 처리 모듈에 있어서의 공정을 행하고 있는 동안에는 상기 연속 더미 처리를 행하지 않는 모드 중 한쪽을 선택하는 선택부
    를 포함하는 기판 처리 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 기판 반송실 및 처리 모듈의 처리실 내의 각각은 진공 분위기로 되어 있고,
    상기 용기 적재부와 상기 기판 반송실 사이의 기판의 경로에는 로드 로크실이 개재되어 있는, 기판 처리 장치.
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