KR20150123681A - 기판 처리 장치, 반도체 장치의 제조 방법, 프로그램 및 기록 매체 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 배기 펌프의 이상이나 메인터넌스 등에 기인하는 기판 처리에 대한 영향을 저감한다.
기판을 처리하는 처리실, 상기 처리실에 접속된 배기로 및 상기 배기로에 설치된 배기 펌프를 적어도 포함하는 복수의 처리 유닛; 상기 처리 유닛의 배기로끼리를 상기 배기 펌프의 상류측에서 접속하는 접속로; 및 상기 처리실을 상기 처리실을 포함하는 처리 유닛과는 다른 처리 유닛의 배기 펌프에 상기 접속로를 개재하여 연통시키는 것에 의해 상기 처리실의 배기 경로를 절체하는 절체부;를 구비한다.
기판을 처리하는 처리실, 상기 처리실에 접속된 배기로 및 상기 배기로에 설치된 배기 펌프를 적어도 포함하는 복수의 처리 유닛; 상기 처리 유닛의 배기로끼리를 상기 배기 펌프의 상류측에서 접속하는 접속로; 및 상기 처리실을 상기 처리실을 포함하는 처리 유닛과는 다른 처리 유닛의 배기 펌프에 상기 접속로를 개재하여 연통시키는 것에 의해 상기 처리실의 배기 경로를 절체하는 절체부;를 구비한다.
Description
본 발명은 기판 처리 장치, 반도체 장치의 제조 방법, 프로그램 및 기록 매체에 관한 것이다.
반도체 제조 장치 등의 기판 처리 장치에서는 일반적으로 기판을 처리하는 처리실에 배기 펌프가 접속되고, 상기 배기 펌프에 의해 처리실의 배기가 수행된다(예컨대 특허문헌 1 참조).
처리실에 접속된 배기 펌프에 고장 등의 이상(異常)이 발생한 경우, 그 배기 펌프를 사용한 상태에서 기판 처리를 계속하면 원하는 처리가 수행되지 않을 우려가 있다. 또한 배기 펌프의 이상이나 정기 메인터넌스 등에 의해 배기 펌프의 교환을 수행하는 경우, 기판 처리를 수행하지 못하는 다운타임이 발생한다.
본 발명의 주된 목적은 배기 펌프의 이상이나 메인터넌스 등에 기인하는 기판 처리에 대한 영향을 저감하는 데 있다.
본 발명의 일 형태에 의하면, 기판을 처리하는 처리실, 상기 처리실에 접속된 배기로 및 상기 배기로에 설치된 배기 펌프를 적어도 포함하는 복수의 처리 유닛; 상기 처리 유닛의 배기로끼리를 상기 배기 펌프의 상류측에서 접속하는 접속로; 및 상기 처리실을 상기 처리실을 포함하는 처리 유닛과는 다른 처리 유닛의 배기 펌프에 상기 접속로를 개재하여 연통(連通)시키는 것에 의해 상기 처리실의 배기 경로를 절체(切替)하는 절체부;를 구비하는 기판 처리 장치가 제공된다.
또한 본 발명의 일 형태에 의하면, 기판을 처리하는 처리실, 상기 처리실에 접속된 배기로 및 상기 배기로에 설치된 배기 펌프를 적어도 포함하는 복수의 처리 유닛으로 상기 기판을 처리하는 반도체 장치의 제조 방법으로서, 상기 처리 유닛의 배기로끼리를 상기 배기 펌프의 상류측에서 접속하는 접속로를 개재하여 상기 처리실을 상기 처리실을 포함하는 처리 유닛과는 다른 처리 유닛의 배기 펌프로부터 배기하여 상기 기판을 처리하는 처리 공정을 구비하는 반도체 장치의 제조 방법이 제공된다.
또한 본 발명의 일 형태에 의하면, 기판을 처리하는 처리실, 상기 처리실에 접속된 배기로 및 상기 배기로에 설치된 배기 펌프를 적어도 포함하는 복수의 처리 유닛으로 상기 기판을 처리하는 처리 순서를 컴퓨터에 실행시키는 프로그램으로서, 상기 처리 순서는 상기 처리 유닛의 배기로끼리를 상기 배기 펌프의 상류측에서 접속하는 접속로를 개재하여 상기 처리실을 상기 처리실을 포함하는 처리 유닛과는 다른 처리 유닛의 배기 펌프로부터 배기하여 상기 기판을 처리하는 순서를 포함하는 프로그램이 제공된다.
또한 본 발명의 일 형태에 의하면, 기판을 처리하는 처리실, 상기 처리실에 접속된 배기로 및 상기 배기로에 설치된 배기 펌프를 적어도 포함하는 복수의 처리 유닛으로 상기 기판을 처리하는 처리 순서를 컴퓨터에 실행시키는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체로서, 상기 처리 순서는 상기 처리 유닛의 배기로끼리를 상기 배기 펌프의 상류측에서 접속하는 접속로를 개재하여 상기 처리실을 상기 처리실을 포함하는 처리 유닛과는 다른 처리 유닛의 배기 펌프로부터 배기하여 상기 기판을 처리하는 순서를 포함하는 기록 매체가 제공된다.
본 발명에 의하면, 배기 펌프의 이상이나 메인터넌스 등에 기인하는 기판 처리에 대한 영향을 저감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 개략 구성도.
도 2는 도 1에 도시하는 기판 처리 장치의 가스 공급계 및 가스 배기계의 개략 구성도.
도 3은 도 1에 도시하는 기판 처리 장치에서 실시되는 기판 처리 공정을 도시하는 플로우 차트.
도 4는 도 1에 도시하는 기판 처리 장치에서 실시되는 배기 경로의 절체 처리를 도시하는 플로우 차트.
도 5는 도 1에 도시하는 기판 처리 장치에서 실시되는 배기 경로의 절체 처리를 도시하는 플로우 차트.
도 6은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 배기 경로의 절체 처리를 도시하는 플로우 차트.
도 7은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 기판 처리 장치를 이용하여 형성되는 트랜지스터 게이트의 구성예를 도시하는 도면.
도 8은 도 7에 도시하는 트랜지스터 게이트의 제조 공정의 예를 도시하는 플로우 차트.
도 2는 도 1에 도시하는 기판 처리 장치의 가스 공급계 및 가스 배기계의 개략 구성도.
도 3은 도 1에 도시하는 기판 처리 장치에서 실시되는 기판 처리 공정을 도시하는 플로우 차트.
도 4는 도 1에 도시하는 기판 처리 장치에서 실시되는 배기 경로의 절체 처리를 도시하는 플로우 차트.
도 5는 도 1에 도시하는 기판 처리 장치에서 실시되는 배기 경로의 절체 처리를 도시하는 플로우 차트.
도 6은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 배기 경로의 절체 처리를 도시하는 플로우 차트.
도 7은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 기판 처리 장치를 이용하여 형성되는 트랜지스터 게이트의 구성예를 도시하는 도면.
도 8은 도 7에 도시하는 트랜지스터 게이트의 제조 공정의 예를 도시하는 플로우 차트.
<본 발명의 제1 실시 형태>
이하, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 구성 및 동작에 대하여 설명한다.
(1) 기판 처리 장치의 구성
우선 본 발명의 일 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 구성에 대하여 도 1 및 도 2를 이용하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 개략 구성도다. 도 2는 도 1에 도시하는 기판 처리 장치의 가스 공급계 및 가스 배기계의 개략 구성도다.
본 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)는 기판을 1매씩 처리하는 매엽식(枚葉式)의 처리 유닛을 복수 포함하는 클러스터형의 장치로서 구성된다. 도 1에 도시하는 바와 같이 기판 처리 장치(1)에는 반송실로서의 진공 기밀 가능한 진공 반송실(TM)(트랜스퍼 챔버)과, 예비실로서의 바큠 록 챔버(VL1, VL2)(로드록 실)와, 기판으로서의 웨이퍼(W)를 처리하는 처리실로서의 프로세스 챔버(PM1, PM2, PM3, PM4)(프로세스 모듈)가 설치된다. 바큠 록 챔버(VL1, VL2), 프로세스 챔버(PM1, PM2, PM3, PM4)는 진공 반송실(TM)의 외주(外周)를 따라 클러스터 형상으로 배치된다. 이하, 프로세스 챔버(PM1, PM2, PM3, PM4)를 특히 구별할 필요가 없는 경우에는 단순히 「프로세스 챔버(PM)」라고 기재한다.
진공 반송실(TM)은 진공 상태 등의 대기압 미만의 압력[부압(負壓)]을 견디어낼 수 있는 로드록 챔버 구조로 구성된다. 또한 본 발명의 일 실시 형태에서는 진공 반송실(TM)의 광체(筐體)는 평면시(平面視)가 예컨대 8각형의 상자 형상으로 형성된다.
진공 반송실(TM) 내에는 반송 기구로서의 진공 반송 로봇(VR)이 설치된다. 진공 반송 로봇(VR)은 암에 설치된 기판 재치부에 웨이퍼(W)를 재치하고, 바큠 록 챔버(VL1, VL2)와, 프로세스 챔버(PM) 사이에서 상호(相互) 웨이퍼(W)의 반송을 수행한다. 또한 진공 반송 로봇(VR)은 엘리베이터(EV)에 의해 진공 반송실(TM)의 기밀성을 유지하면서 승강할 수 있도록 이루어진다.
프로세스 챔버(PM)는 웨이퍼(W)에 대하여 산화막, 질화막 또는 금속막 등의 박막을 형성하는 성막 처리를 수행한다. 본 실시 형태에서는 프로세스 챔버(PM)에서 금속 박막을 형성한다.
프로세스 챔버(PM1, PM2, PM3, PM4)는 각각 게이트 밸브(G1, G2, G3, G4)를 개재하여 진공 반송실(TM)과 연통 가능하도록 구성된다. 예컨대 프로세스 챔버(PM1)로 웨이퍼(W)를 처리하는 경우, 프로세스 챔버(PM1) 내를 진공 반송실(TM) 내와 동등한 분위기로 하고 나서 게이트 밸브(G1)를 열고 프로세스 챔버(PM1) 내에 웨이퍼(W)를 반송한 후, 게이트 밸브(G1)를 닫는다. 그리고 프로세스 챔버(PM1) 내에서 소정의 처리를 수행한 후, 프로세스 챔버(PM1) 내의 분위기를 진공 반송실(TM) 내와 동등한 분위기로 되돌리고 나서 게이트 밸브(G1)를 열고 프로세스 챔버(PM1) 내의 웨이퍼(W)를 반출한 후, 게이트 밸브(G1)를 닫는다. 프로세스 챔버(PM2 내지 PM4)에 대해서도 게이트 밸브(G1)와 마찬가지로 게이트 밸브(G2 내지 G4)의 개폐 동작을 수행하는 것에 의해 웨이퍼(W)의 처리 분위기를 형성하는 것이 가능하도록 이루어진다.
바큠 록 챔버(VL1, VL2)는 진공 반송실(TM) 내에 웨이퍼(W)를 반입하는 예비실로서 또는 진공 반송실(TM) 내로부터 웨이퍼(W)를 반출하는 예비실로서 기능한다. 바큠 록 챔버(VL1, VL2)의 내부에는 기판의 반입 반출용으로 웨이퍼(W)를 일시적으로 지지하는 버퍼 스테이지(ST1, ST2)가 각각 설치된다. 또한 도시되지 않지만, 바큠 록 챔버(VL1, VL2)에는 웨이퍼(W)를 냉각하는 냉각 기능이 설치된다. 또한 바큠 록 챔버(VL1, VL2)와는 별도로 냉각용의 챔버를 설치해도 좋다.
바큠 록 챔버(VL1, VL2)는 각각 게이트 밸브(G5, G6)를 개재하여 진공 반송실(TM)과 연통 가능하도록 구성되고, 또한 각각 게이트 밸브(G7, G8)를 개재하여 후술하는 대기(大氣) 반송실(LM)과 연통 가능하도록 구성된다. 진공 반송실(TM)의 진공 상태 및 대기 반송실(LM)의 대기압 상태를 보지(保持)하기 위해서 바큠 록 챔버(VL1, VL2)에 설치되는 게이트 밸브(G5와 G7) 중 어느 일방(一方), 게이트 밸브(G6과 G8) 중 어느 일방은 반드시 닫히고 동시에 열리지 않는다. 예컨대 진공 반송실(TM)측의 게이트 밸브(G5)를 여는 경우, 반드시 반대측의 게이트 밸브(G7)를 닫은 상태로 하여 바큠 록 챔버(VL1) 내의 분위기를 진공으로 한다. 또한 본 명세서로 말하는 「진공」이란 공업적 진공을 말한다. 또한 대기 반송실(LM)측의 게이트 밸브(G7)를 여는 경우, 반드시 반대측의 게이트 밸브(G5)를 닫은 상태로 하여 바큠 록 챔버(VL1) 내의 분위기를 대기 분위기로 한다. 따라서 게이트 밸브(G5, G6)를 닫은 상태에서 게이트 밸브(G7, G8)를 여는 것에 의해 진공 반송실(TM) 내의 진공 기밀을 보지한 상태에서 바큠 록 챔버(VL1, VL2)와 대기 반송실(LM) 사이에서 웨이퍼(W)의 반송을 수행하는 것이 가능하도록 이루어진다.
또한 바큠 록 챔버(VL1, VL2)는 진공 상태 등의 대기압 미만의 부압을 견디어낼 수 있는 로드록 챔버 구조로서 구성되고, 그 내부를 각각 진공 배기하는 것이 가능하도록 이루어진다. 따라서 게이트 밸브(G7, G8)를 닫고 바큠 록 챔버(VL1, VL2)의 내부를 진공 배기한 후에 게이트 밸브(G7, G8)를 여는 것에 의해 진공 반송실(TM) 내의 진공 상태를 보지한 상태에서 바큠 록 챔버(VL1, VL2)와 진공 반송실(TM) 사이에서 웨이퍼(W)의 반송을 수행하는 것이 가능하도록 이루어진다.
기판 처리 장치(1)에는 또한 바큠 록 챔버(VL1, VL2)에 접속된 대기 반송실(LM)과, 이 대기 반송실(LM)에 접속된 기판 수용부로서의 로드 포트(LP1, LP2, LP3)가 설치된다. 로드 포트(LP1, LP2, LP3) 상에는 기판 수납 용기로서의 포드(PD1, PD2, PD3)가 재치되도록 이루어진다. 포드(PD1, PD2, PD3) 내에는 웨이퍼(W)를 각각 수납하는 수납부로서의 슬롯이 복수 설치된다. 이하, 로드 포트(LP1, LP2, LP3)를 특히 구별할 필요가 없는 경우에는 단순히 「로드 포트(LP)」라고 기재한다. 또한 포드(PD1, PD2, PD3)를 특히 구별할 필요가 없는 경우에는 단순히 「포드(PD)」라고 기재한다.
대기 반송실(LM) 내에는 대기 반송 기구로서의 1대(臺)의 대기 반송 로봇(AR)이 설치된다. 대기 반송 로봇(AR)은 바큠 록 챔버(VL1, VL2)와 로드 포트(LP) 상에 재치된 포드(PD) 사이에서 기판으로서의 웨이퍼(W)의 반송을 상호 수행하도록 이루어진다. 대기 반송 로봇(AR)도 진공 반송 로봇(VR)과 마찬가지로 기판 재치부인 암을 포함한다.
또한 대기 반송실(LM) 내에는 기판 위치의 보정 장치로서 웨이퍼(W)의 결정(結晶) 방위(方位)의 위치 맞춤 등을 수행하는 오리엔테이션 플랫(Orientation Flat) 맞춤 장치(OFA)가 설치된다. 또는 오리엔테이션 플랫 맞춤 장치(OFA) 대신에 웨이퍼(W)의 결정 방위의 위치 맞춤 등을 웨이퍼(W)에 형성된 노치로 수행하는 노치 맞춤 장치가 설치된다.
전술한 각 구성은 컨트롤러(CNT)에 접속된다. 컨트롤러(CNT)는 연산부(91) 및 기억부(92)를 적어도 포함한다. 컨트롤러(CNT)에는 사용자(조작자)에 의한 조작을 입력하는 조작부(100)(입력부)가 접속된다. 조작부(100)는 디스플레이 등의 표시부와 키보드의 조합 또는 터치스크린 등을 포함한다. 조작부(100)는 기판 처리 장치(1)를 작동시키기 위한 조작자로부터의 각종 지시를 입력하여 컨트롤러(CNT)에 출력하는 것과 함께, 컨트롤러(CNT)로부터 출력된 기판 처리 장치(1)의 정보(동작 정보나 이상 정보 등)를 표시한다.
또한 컨트롤러(CNT)에는 전술한 각 구성 외에 프로세스 챔버(PM) 내의 웨이퍼(W)의 온도를 조정하는 온도 조정기, 프로세스 챔버(PM) 내에 처리 가스를 공급하는 가스 공급계(후술), 프로세스 챔버(PM) 내로부터 처리 가스를 배기하는 가스 배기계(후술)가 접속된다. 컨트롤러(CNT)는 조작부(100)로부터 입력된 조작자의 지시나 상기 컨트롤러(도시되지 않음)의 지시에 따라 기억부(92)로부터 프로그램이나 레시피를 호출하고, 그 내용에 따라 각 구성의 동작을 제어하는 것에 의해 웨이퍼(W)에 대하여 원하는 처리를 실행한다.
또한 컨트롤러(CNT)는 전용의 컴퓨터로서 구성해도 좋고, 범용의 컴퓨터로서 구성해도 좋다. 예컨대 전술한 프로그램을 격납한 외부 기억 장치(93)[예컨대 자기(磁氣) 테이프, 플렉시블 디스크나 하드 디스크 등의 자기 디스크, CD나 DVD 등의 광(光)디스크, MO 등의 광자기 디스크, USB메모리나 메모리 카드 등의 반도체 메모리]를 준비하고, 외부 기억 장치(93)를 이용하여 범용의 컴퓨터에 프로그램을 인스톨하는 것에 의해 컨트롤러(CNT)를 구성하는 것도 가능하다.
또한 컴퓨터에 프로그램을 공급하기 위한 수단은 외부 기억 장치(93)를 개재하여 공급하는 경우에 한정되지 않는다. 예컨대 인터넷이나 전용 회선 등의 통신 수단을 이용하여 외부 기억 장치(93)를 개재하지 않고 프로그램을 공급해도 좋다. 또한 기억부(92)나 외부 기억 장치(93)는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체로서 구성된다. 이하, 이들을 총칭하여 단순히 기록 매체라고도 부른다. 또한 본 명세서에서 기록 매체라는 말을 이용한 경우에는 기억부(92) 단체(單體)만을 포함하는 경우, 외부 기억 장치(93) 단체만을 포함하는 경우 또는 그 양방을 포함하는 경우가 있다.
다음으로 기판 처리 장치(1)의 가스 공급계 및 가스 배기계에 대하여 설명한다. 도 2에 도시하는 바와 같이 프로세스 챔버(PM1), PM2, PM3, PM4)에는 각각 가스 공급계(GS1, GS2, GS3, GS4)가 접속된다. 이하, 가스 공급계(GS1, GS2, GS3, GS4)를 특히 구별할 필요가 없는 경우에는 단순히 「가스 공급계(GS)」라고 기재한다.
가스 공급계(GS)는 처리 가스의 공급원(源), 처리 가스의 공급을 ON/OFF 하는 밸브 및 처리 가스의 유량을 제어하는 매스 플로우 컨트롤러 등으로 구성되고, 웨이퍼(W)의 처리 및 프로세스 챔버(PM)의 클리닝 처리에 필요한 가스를 프로세스 챔버(PM)에 공급한다. 여기서 웨이퍼(W)의 처리란 전술한 금속 박막을 형성하는 처리이며, 본 실시 형태에서는 금속 박막의 일 예로서 트랜지스터 게이트 전극 등에 이용되는 TiN(질화티타늄)을 성막한다. TiN의 성막에 필요한 구성으로서 가스 공급계(GS)는 금속 원료 가스로서의 TiCl4(4염화티타늄)의 공급원과, 질화제로서의 NH3(암모니아)의 공급원과, 불활성 가스로서의 N2(질소)의 공급원과, 각 가스의 공급과 유량을 제어하는 밸브(밸브 본체) 및 매스 플로우 컨트롤러를 적어도 포함한다. 또한 가스 공급계(GS)는 프로세스 챔버(PM)의 클리닝 처리에 필요한 구성으로서 클리닝 가스[예컨대 NF3(3불화질소)]의 공급원과, 클리닝 가스의 공급과 유량을 제어하는 밸브 및 매스 플로우 컨트롤러를 적어도 포함한다. 또한 본 명세서에서 성막 처리 또는 클리닝 처리에 이용하는 가스를 총칭하여 「처리 가스」라고 부르는 경우가 있다.
또한 프로세스 챔버(PM1, PM2, PM3, PM4)에는 각각 가스 배기계(GE1, GE2, GE3, GE4)가 접속된다. 이하, 가스 배기계(GE1, GE2, GE3, GE4)를 특히 구별할 필요가 없는 경우에는 단순히 「가스 배기계(GE)」라고 기재한다.
가스 배기계(GE1)는 프로세스 챔버(PM1)에 접속된 배기로(211)와, APC(212)(Auto Pressure Controller), 밸브(213)(밸브 본체), MBP(214)(Mechanical Booster Pump), DP(215)(Dry Pump), MBP(214)에 설치된 센서(216)를 포함한다. APC(212), 밸브(213), MBP(214), DP(215)는 배기로(211)에 그 상류측부터 순서대로 배치된다. 이 각 구성은 전술한 컨트롤러(CNT)에 접속된다.
APC(212)는 개도(開度) 조정 가능한 밸브 본체를 포함하고, 컨트롤러(CNT)로부터의 지시에 따라 배기로(211)의 컨덕턴스를 조정하여 배기 유량을 조정하는 것에 의해 프로세스 챔버(PM1) 내의 압력을 제어한다. MBP(214)은 고진공(또는 초고진공) 펌프이며, 컨트롤러(CNT)로부터의 지시에 따라 프로세스 챔버(PM1) 내의 분위기를 배기한다. DP(215)는 MBP(214)의 보조 펌프로서 컨트롤러(CNT)로부터의 지시에 따라 저진공으로부터 대기압까지의 배기를 수행한다. 또한 센서(216)는 MBP(214)의 고장 등의 이상을 검지한다. 여기서 MBP(214)의 이상이란 예컨대 즉시 배기 능력에 영향을 미치는 것이 아니지만, 동작을 계속한 경우에 배기 능력에 영향이 나타날(웨이퍼 처리에 영향이 나타날) 가능성이 있다는 것을 의미하고, MBP(214)의 회전수, 소비 전력, 온도, MBP(214) 근방의 배기로(211)의 압력 또는 이들의 조합 등에 의해 검지된다. 즉 센서(216)는 이들의 파라미터를 검지하는 센서이며, 그 검지 결과를 컨트롤러(CNT)에 출력한다. 또한 MBP(214)은 예컨대 정상 상태에 비해 회전수가 저하한 경우, 소비 전력이 상승한 경우, 온도가 상승한 경우, 배기로(211)의 압력이 상승한 경우에 이상이라고 판단된다.
가스 배기계(GE2, GE3, GE4)의 각각도 가스 배기계(GE1)와 마찬가지로 배기로(221, 231, 241), APC(222, 232, 242), 밸브(223, 233, 234), MBP(224, 234, 244), DP(225, 235, 245), 센서(226, 236, 246)를 포함하고, 이들의 각 구성도 전술한 컨트롤러(CNT)에 접속된다.
본 명세서에서 프로세스 챔버(PM)와 그것에 접속된 가스 공급계(GS) 및 가스 배기계(GE)의 일련의 구성을 「처리 유닛」이라고 칭한다. 또한 프로세스 챔버(PM)와 그것에 접속된 배기로, 상기 배기로에 설치된 밸브 본체로서의 밸브(APC도 포함한다) 및 배기 펌프(MBP 또는 DP 또는 이들의 조합)를 적어도 포함하는 구성을 「처리 유닛」이라고 부르는 경우도 있다.
기판 처리 장치(1)는 각 처리 유닛의 배기로끼리를 배기 펌프(MBP)의 상류측에서 접속하는 접속로(251, 252, 253, 254, 255, 256)를 포함한다. 즉 각 배기로(211, 221, 231, 241)는 각각 접속로(251, 252, 253, 254, 255, 256)에 의해 상호 접속된다. 구체적으로는 배기로(211)와 배기로(221)는 MBP(214, 224)의 상류측이며 APC(212, 222)의 하류측에서 접속로(251)에 의해 접속된다. 또한 배기로(211)와 배기로(231)는 MBP(214, 234)의 상류측이며 APC(212, 232)의 하류측에서 접속로(252)에 의해 접속된다. 또한 배기로(211)와 배기로(241)는 MBP(214, 244)의 상류측이며 APC(212, 242)의 하류측에서 접속로(253)에 의해 접속된다. 또한 배기로(221)와 배기로(231)는 MBP(224, 234)의 상류측이며 APC(222, 232)의 하류측에서 접속로(254)에 의해 접속된다. 또한 배기로(221)와 배기로(241)는 MBP(224, 244)의 상류측이며 APC(222, 242)의 하류측에서 접속로(255)에 의해 접속된다. 또한 배기로(231)와 배기로(241)는 MBP(234, 244)의 상류측이며 APC(232, 242)의 하류측에서 접속로(256)에 의해 접속된다.
전술한 밸브(213, 223, 233, 243)는 각각 배기로(211, 221, 231, 241)에서 접속로(251, 252, 253, 254, 255, 256)의 접속 개소(箇所)보다 하류측에 설치된다. 또한 접속로(251, 252, 253, 254, 255, 256)에는 각각 밸브(261, 262, 263), 264, 265, 266)가 설치된다. 밸브(261, 262, 263), 264, 265, 266)도 컨트롤러(CNT)에 접속된다.
여기서 프로세스 챔버(PM)의 배기 경로의 절체에 대하여 설명한다. 여기서는 프로세스 챔버(PM1)를 예시하여 설명한다. 프로세스 챔버(PM1)는 통상적으로 배기로(211)에 설치된 MBP(214)[및 DP(215)]에 의해 배기된다. 이 때 배기로(211)의 밸브(213)는 열리고, 접속로(251, 252, 253)의 밸브(261, 262, 263)는 닫힌다.
프로세스 챔버(PM1)는 다른 처리 유닛의 배기 펌프[프로세스 챔버(PM2, PM3, PM4)]에 접속된 배기로(221, 231, 241)에 설치되는 MBP(224, 234, 244)[및 DP(225, 235, 245)]에 의해서도 배기할 수 있다. 예컨대 배기로(211)의 밸브(213)를 닫는 것과 함께, 접속로(251)의 밸브(261 및 배기로(221)의 밸브(223)를 여는 것에 의해 프로세스 챔버(PM1)는 프로세스 챔버(PM2)에 접속된 배기로(221)에 설치되는 MBP(224)[및 DP(225)]에 접속로(251)를 개재하여 연통되어 배기 경로가 절체된다. 이 때 배기로(221)의 APC(222)의 개도는 모두 닫히는 것과 함께 접속로(252, 253, 254, 255)의 밸브(262, 263, 264, 265)가 닫힌다. 마찬가지로 가스 배기계(GE)의 각 밸브(APC를 포함한다)를 제어하는 것에 의해 프로세스 챔버(PM)의 각각에 대하여 다른 프로세스 챔버에 접속된 배기로에 설치되는 MBP(및 DP)로 배기하는 것이 가능해진다. 즉 각 가스 배기계(GE)에 설치된 밸브(APC를 포함한다)에 의해 프로세스 챔버(PM)의 배기 경로를 절체하는 절체부가 구성된다.
(2) 기판 처리 공정
계속해서 본 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)에 의해 실시되는 기판 처리 공정의 일 예에 대하여 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3은 도 1에 도시하는 기판 처리 장치에서 실시되는 기판 처리 공정을 도시하는 플로우 차트다. 이하의 처리는 컨트롤러(CNT)에 의해 기판 처리 장치(1)의 각 구성의 동작을 제어하는 것에 의해 수행된다.
도 3에 도시하는 바와 같이 우선 로드 포트(LP)에 재치된 포드(PD)로부터 대기 반송 로봇(AR)에 의해 대기 반송실(LM) 내에 웨이퍼(W)를 이송한다(S11). 이 때 대기 반송실(LM)에는 그 내부가 대략 대기압이 되도록 클린 에어가 공급된다. 대기 반송실(LM) 내에서는 웨이퍼(W)를 오리엔테이션 플랫 맞춤 장치(OFA) 상의 기판 위치(P2)에 재치하고, 결정 방위의 위치 맞춤 등이 실시된다.
계속해서 대기 반송 로봇(AR)에 의해 기판 위치(P2)에 재치된 웨이퍼(W)를 픽업하여 바큠 록 챔버(VL1) 내에 이송하고, 버퍼 스테이지(ST1)의 기판 위치(P3)에 웨이퍼(W)를 재치한다(S12). 이 때 게이트 밸브(G6, G7)는 미리 열린 상태로 한다. 또한 게이트 밸브(G5, G8)는 닫힌 상태이며, 진공 반송실(TM), 프로세스 챔버(PM), 바큠 록 챔버(VL2) 내는 미리 진공 배기된다.
이어서 게이트 밸브(G7)를 닫고 바큠 록 챔버(VL1) 내부를 진공 배기한다. 바큠 록 챔버(VL1)가 소정의 압력까지 감압되면, 게이트 밸브(G7)를 닫은 상태에서 게이트 밸브(G5)를 연다. 그리고 진공 반송 로봇(VR)에 의해 기판 위치(P3)에 재치되는 웨이퍼(W)를 픽업하여 프로세스 챔버(PM)에 이송하고, 그 내부의 기판 위치(P)에 재치한다(S13).
프로세스 챔버(PM)에 웨이퍼(W)가 반입되면, 상기 프로세스 챔버(PM) 내에 처리 가스를 공급하고, 웨이퍼(W)에 대하여 성막 처리를 실시한다(S14). 여기서는 전술한 바와 같이 금속 박막을 형성한다. 금속 박막으로서는 예컨대 트랜지스터 게이트 전극에 이용되는 TiN(질화티타늄)이 형성된다. 여기서 TiN의 성막 방법에 대하여 설명한다.
TiN의 성막은 예컨대 다음 4개의 공정을 순차 실행하는 것에 의해 수행된다. 우선 금속 원료로서의 TiCl4(4염화티타늄) 가스를 공급한다. TiCl4가스의 유량은 매스 플로우 컨트롤러를 제어하는 것에 의해 예컨대 0.1sccm 내지 1,000sccm의 범위 내의 유량으로 한다. 또한 프로세스 챔버(PM) 내의 압력은 후술하는 배기 펌프에 의해 예컨대 10Pa 내지 1,500Pa의 범위 내의 압력으로 한다. 또한 TiCl4가스의 공급 시간은 예컨대 0.01초 내지 300초간의 범위 내의 시간으로 한다. 또한 웨이퍼(W)의 온도(처리 온도)는 온도 조정기를 제어하는 것에 의해 예컨대 350℃ 내지 400℃의 범위 내의 온도로 조정된다. TiCl4가스의 공급에 의해 웨이퍼(W) 상에는 예컨대 1원자층 미만 내지 수원자층 정도의 두께의 Ti함유층이 형성된다.
이어서 프로세스 챔버(PM) 내로의 TiCl4가스의 공급을 정지하는 것과 함께 배기 펌프에 의해 프로세스 챔버(PM) 내를 진공 배기하여, 프로세스 챔버(PM) 내에 잔류하는 미반응 또는 Ti함유층 형성에 기여한 후의 TiCl4가스를 제거한다. 또한 이 때 불활성 가스를 공급하는 것에 의해 TiCl4가스의 제거 효과를 높여도 좋다.
이어서 프로세스 챔버(PM) 내에 반응 가스로서의 NH3(암모니아) 가스를 공급한다. NH3가스의 유량은 매스 플로우 컨트롤러를 제어하는 것에 의해 예컨대 10sccm 내지 3,000sccm의 범위 내의 유량으로 한다. 또한 프로세스 챔버(PM) 내의 압력은 배기 펌프에 의해 예컨대 10Pa 내지 1,500Pa의 범위 내의 압력으로 한다. 또한 NH3가스의 공급 시간은 예컨대 0.01초 내지 300초간의 범위 내의 시간으로 한다. 또한 웨이퍼(W)의 온도(처리 온도)는 온도 조정기를 제어하는 것에 의해 예컨대 350℃ 내지 400℃의 범위 내의 온도로 조정된다. 이 NH3가스는 전술한 Ti함유층의 적어도 일부와 반응한다. 이에 의해 Ti함유층이 질화되어 TiN이 형성된다.
이어서 프로세스 챔버(PM) 내로의 NH3가스의 공급을 정지하는 것과 함께 배기 펌프에 의해 프로세스 챔버(PM) 내를 진공 배기하고, 프로세스 챔버(PM) 내에 잔류하는 미반응 또는 Ti함유층의 질화에 기여한 후의 NH3가스를 제거한다. 또한 이 때 불활성 가스를 공급하는 것에 의해 NH3가스의 제거 효과를 높여도 좋다.
전술한 4개의 공정을 소정 사이클 반복하여 원하는 막 두께의 TiN을 형성하는 것에 의해 성막 처리가 완료된다.
웨이퍼(W)에 대한 성막 처리가 완료되면, 게이트 밸브(G6)를 열고 진공 반송 로봇(VR)에 의해 기판 위치(P)에 재치되는 처리 완료된 웨이퍼(W)를 픽업하여 바큠 록 챔버(VL2) 내에 이송하고, 버퍼 스테이지(ST2) 상의 기판 위치(P10)에 웨이퍼(W)를 재치한다(S15).
이어서 게이트 밸브(G6)를 닫고 바큠 록 챔버(VL2) 내에 클린 가스를 공급하여 바큠 록 챔버(VL2) 내를 대략 대기압으로 되돌린다. 이 때 도시되지 않는 냉각 기구에 의해 웨이퍼(W)를 냉각해도 좋다. 그리고 게이트 밸브(G8)를 열고 대기 반송 로봇(AR)에 의해 기판 위치(P10)에 재치된 웨이퍼(W)를 픽업하여 로드 포트(LP)에 재치된 포드(PD)의 빈 슬롯에 격납한다(S16).
이어서 동일한 프로세스 챔버(PM)로 성막 처리를 소정 횟수 실시하였는지에 대한 여부 판단한다(S17). 성막 처리를 소정 횟수 실시한 경우에는 상기 프로세스 챔버(PM)의 클리닝 처리를 실시하고(S18), 프로세스 챔버(PM) 내에 부착된 막이나 부생성물을 제거한 후, S11 이후의 처리를 계속한다. 한편, 성막 처리를 소정 횟수 실시하지 않은 경우에는 클리닝 처리(S18)를 스킵하여 S11 이후의 처리를 계속한다.
다음으로 프로세스 챔버(PM)의 배기 경로의 절체 처리에 대하여 도 4를 참조하여 설명한다. 도 4는 도 1에 도시하는 기판 처리 장치에서 실시되는 배기 경로의 절체 처리를 도시하는 플로우 차트다. 도 4에 도시하는 처리는 도 3에 도시하는 기판 처리 공정의 실행 중[또는 적어도 그 중의 성막 공정(S14)의 실행 중]에 컨트롤러(CNT)에 의해 수행된다.
우선 MBP(214, 224, 234, 244)(배기 펌프) 중 어느 하나에 이상이 발생하고 있는지에 대한 여부를 판단한다(S21). 이 판단은 센서(216, 226, 236, 246)의 검지 결과에 기초하여 수행한다. MBP(214, 224, 234, 244) 중 어느 하나라도 이상이 검지되었을 때에는 조작부(100)를 개재하여 사용자에게 이상을 보고하고(S22), 아이들[아이들링(idling)] 중의 프로세스 챔버(PM)가 있는지에 대한 여부를 판단한다(S23). 여기서 아이들 중이란 성막 처리[성막 처리를 수행하기 위한 웨이퍼(W)의 반송 상태를 포함시켜도 좋다]나 클리닝 처리를 수행하지 않은 상태를 의미한다. 또한 아이들 중인 프로세스 챔버(PM)의 유무는 이상이 검지된 MBP를 포함하는 처리 유닛 이외의 처리 유닛 중에서 판단된다.
아이들 중인 프로세스 챔버(PM)가 없는 경우(S23에서 No)에는 이상이 검지된 MBP를 포함하는 처리 유닛이 성막 처리 중인지에 대한 여부를 판단한다(S24). 이상이 검지된 MBP를 포함하는 처리 유닛이 성막 처리 중인 경우(S24에서 Yes), 클리닝 처리 중인 프로세스 챔버(PM)가 있는지에 대한 여부를 판단한다(S25). 클리닝 처리 중인 프로세스 챔버(PM)의 유무는 이상이 검지된 MBP를 포함하는 처리 유닛 이외의 처리 유닛 중에서 판단된다.
클리닝 처리 중인 프로세스 챔버(PM)가 있는 경우(S25에서 YES), 상기 클리닝 처리를 중단하고(S26), 배기 경로의 절체를 수행한다(S27). 여기서 배기 경로의 절체는 전술한 각 가스 배기계(GE)의 밸브의 개폐를 제어하여 이상이 검지된 MBP를 포함하는 처리 유닛의 프로세스 챔버(PM)를 클리닝 처리를 중단한 처리 유닛의 MBP에 접속로(251, 252, 253, 254, 255, 256) 중 어느 하나를 개재하여 연통시키는 것에 의해 수행된다. 이에 의해 이상이 검지된 MBP를 포함하는 처리 유닛의 프로세스 챔버(PM)는 이상이 검지되지 않은 MBP에 의해 배기된다.
이어서 이상이 검지된 MBP를 포함하는 처리 유닛의 프로세스 챔버(PM)에서 성막 처리를 완료하였는지에 대한 여부 판단한다(S28). 성막 처리가 완료되지 않은 경우(S28에서 No)에는 성막 처리가 완료될 때까지 대기하고, 성막 처리가 완료되면(S28에서 Yes), 배기 경로를 원래의 배기 경로로 절체한다(S29). 이 때 이상이 검지된 MBP를 포함하는 처리 유닛에서의 다음 회 이후의 성막 처리 또는 클리닝 처리 중 적어도 어느 하나를 실행 금지로 해도 좋다. 배기 경로를 원래의 배기 경로로 절체하면(원상태로 되돌리면), 클리닝 처리가 중단되었던 프로세스 챔버(PM)에서 상기 클리닝 처리를 복귀(계속)한다(S30).
이와 같이 성막 처리 중에서 MBP에 이상이 검지된 경우, 다른 처리 유닛에 클리닝 처리 중인 것이 있으면, 상기 클리닝 처리를 중단하고, 성막 처리 중인 프로세스 챔버(PM)를 상기 클리닝 처리의 배기에 이용하였던 MBP로 배기한다. 이에 의해 성막 처리 중인 프로세스 챔버(PM) 내를 원하는 압력으로 유지할 수 있어 원하는 성막 처리를 계속할 수 있다. 따라서 배기 펌프의 이상 등에 기인하는 기판 처리에 대한 영향을 저감할 수 있다. 특히 성막 불량에 의한 웨이퍼(W)의 로트 아웃 등을 방지할 수 있기 때문에 생산성의 저하를 억지할 수 있다. 또한 클리닝 처리는 프로세스 챔버(PM)에 웨이퍼(W)가 존재하지 않는 상태에서 실시되기 때문에 성막 처리를 우선적으로 완료시키도록 하였다.
한편, 아이들 중인 프로세스 챔버(PM)가 있는 경우(S23에서 Yes), 상기 아이들 중인 프로세스 챔버(PM)에서의 성막 처리 및 클리닝 처리의 실행을 일시적으로 금지하고(S31), 배기 경로의 절체를 수행한다(S32). 여기서 배기 경로의 절체는 전술한 각 가스 배기계(GE)의 밸브의 개폐를 제어하여 이상이 검지된 MBP를 포함하는 처리 유닛의 프로세스 챔버(PM)를 아이들 중인 처리 유닛의 MBP에 접속로(251, 252, 253, 254, 255, 256) 중 어느 하나를 개재하여 연통시키는 것에 의해 수행된다. 이에 의해 이상이 검지된 MBP를 포함하는 처리 유닛의 프로세스 챔버(PM)는 이상이 검지되지 않은 MBP에 의해 배기된다.
이어서 이상이 검지된 MBP를 포함하는 처리 유닛의 프로세스 챔버(PM)에서 처리(성막 처리 또는 클리닝 처리)를 완료하였는지에 대한 여부 판단한다(S33). 처리가 완료되지 않은 경우(S33에서 No)에는 처리가 완료될 때까지 대기하고, 처리가 완료되면(S33에서 Yes), 배기 경로를 원래의 배기 경로로 절체한다(S34). 이 때 이상이 검지된 MBP를 포함하는 처리 유닛에서의 다음 회이후의 성막 처리 또는 클리닝 처리 중 적어도 어느 하나를 실행 금지로 해도 좋다. 배기 경로를 원래의 배기 경로로 절체하면(원상태로 되돌리면), 아이들 중이었던 프로세스 챔버(PM)에서의 성막 처리 및 클리닝 처리의 실행 금지를 해제한다(S35).
이와 같이 기판 처리 공정에서 MBP에 이상이 검지된 경우, 다른 처리 유닛에 아이들 중인 것이 있으면, 이상이 검지된 MBP를 포함하는 처리 유닛의 프로세스 챔버(PM)를 상기 아이들 중인 처리 유닛의 MBP를 이용하여 배기한다. 이에 의해 처리 중인 프로세스 챔버(PM) 내를 원하는 압력으로 유지할 수 있어 원하는 처리를 계속해서 실행할 수 있다. 따라서 배기 펌프의 매우 기인하는 기판 처리에 대한 영향을 저감할 수 있다.
또한 MBP(214, 224, 234, 244) 중 어느 것에도 이상이 발생하지 않은 경우(S21에서 No), 이후의 처리를 스킵한다. 또한 이상이 검지된 MBP를 포함하는 처리 유닛이 성막 처리 중이 아닌 경우(S24에서 No), 즉 클리닝 처리 중인 경우에는 아이들 중인 처리 유닛이 나타날 때까지 대기한다(S23에 돌아간다). 이 대기 중에 이상이 검지된 MBP를 포함하는 처리 유닛에서의 클리닝 처리가 완료되었을 때에는 이후의 처리를 스킵해도 좋다(즉 배기 경로의 절체는 수행하지 않는다). 또한 이 때 상기 처리 유닛에서의 성막 처리 및 클리닝 처리 중 적어도 어느 하나의 실행을 금지해도 좋다.
또한 클리닝 처리 중인 프로세스 챔버(PM)가 없는 경우(S25에서 NO), 아이들 중 또는 클리닝 처리 중인 프로세스 챔버(PM)가 나타날 때까지 대기한다(S23로 돌아간다). 이 대기 중에 이상이 검지된 MBP를 포함하는 처리 유닛에서의 성막 처리가 완료되었을 때에는 이후의 처리를 스킵해도 좋다(즉 배기 경로의 절체는 수행하지 않는다). 또한 이 때 상기 처리 유닛에서의 성막 처리 및 클리닝 처리 중 적어도 어느 하나의 실행을 금지해도 좋다.
도 4에 도시하는 처리에서는 배기 펌프의 이상에 기초하여 배기 경로를 절체하도록 하였지만, 사용자로부터의 지시에 기초하여 배기 경로를 절체하는 것도 가능하다. 이하, 그 처리에 대하여 설명한다. 도 5는 사용자로부터의 지시에 기초한 배기 경로의 절체 처리를 도시하는 플로우 차트다. 도 5에 도시하는 처리는 기판 처리 장치(1)의 동작 중에 상시 컨트롤러(CNT)에 의해 수행된다.
우선 조작부(100)를 개재하여 사용자로부터 배기 경로의 절체 지시가 입력되었는지에 대한 여부를 판단한다(S41). 여기서 사용자로부터의 배기 경로의 절체 지시란 사용을 정지하는 MBP의 선택과, 사용을 정지하는 MBP를 포함하는 처리 유닛의 프로세스 챔버(PM)를 배기하는 MBP를 다른 처리 유닛 중으로부터 선택하는 지시다. 이 지시는 예컨대 MBP의 교환이나 메인터넌스를 수행할 때에 사용자에 의해 입력된다. 사용자로부터의 배기 경로의 절체 지시가 입력되지 않은 경우(S41에서 No), 이후의 처리를 스킵한다. 한편, 사용자로부터의 배기 경로의 절체 지시가 입력된 경우(S41에서 YES), 절체처[切替先]의 처리 유닛이 처리 중(성막 처리 또는 클리닝 처리의 실시 중)인지에 대한 여부를 판단한다(S42). 절체처의 처리 유닛이란 사용을 정지하는 MBP 대신에 사용하는 MBP를 포함하는 처리 유닛이다.
절체처의 처리 유닛이 처리 중일 때에는 상기 처리가 완료될 때까지 대기 메시지를 조작부(100)에 표시한다(S43). 한편, 절체처의 처리 유닛이 처리 중이 아닌 경우(S42에서 No), 상기 절체처의 처리 유닛의 처리를 일시적으로 금지하고(S44), 배기 경로를 절체한다(S45). 여기서 배기 경로의 절체는 전술한 각 가스 배기계(GE)의 밸브의 개폐를 제어하여 사용 정지 지시를 받은 MBP를 포함하는 처리 유닛의 프로세스 챔버(PM)를 지정된 다른 처리 유닛의 MBP에 접속로(251, 252, 253, 254, 255, 256) 중 어느 하나를 개재하여 연통시키는 것에 의해 수행된다. 이에 의해 사용 정지 지시를 받은 MBP를 포함하는 처리 유닛의 프로세스 챔버(PM)는 다른 처리 유닛의 MBP에 의해 배기된다.
이어서 배기 경로의 복귀 지시가 조작부(100)를 개재하여 사용자로부터 입력되었는지에 대한 여부를 판단한다(S46). 배기 경로의 복귀 지시란 사용을 정지한 MBP의 사용을 다시 시작하는 지시다. 배기 경로의 복귀 지시가 입력되지 않은 경우(S46에서 No), 상기 복귀 지시가 입력될 때까지 대기한다. 한편, 배기 경로의 복귀 지시가 입력되면(S46에서 Yes), 배기 경로를 원래의 배기 경로로 절체하고(S47), 절체처이었던 처리 유닛의 처리 금지를 해제한다(S48).
이와 같이 사용자로부터의 배기 경로의 절체 지시에 기초하여 배기 경로를 절체하도록 구성하였기 때문에 배기 펌프의 메인터넌스 등에 기인하는 기판 처리에 대한 영향을 저감할 수 있다.
또한 상기에서 기판 처리 장치(1)가 포함하는 처리 유닛의 수를 4개로 하였지만, 처리 유닛의 수는 이에 한정되지 않고, 복수라면 좋다. 또한 이상을 검지하는 배기 펌프로서 MBP를 예시하였지만, TMP(Turbo Molecular Pump)나 DP 등 다른 배기 펌프이어도 좋다. 또한 배기 경로의 절체는 프로세스 챔버(PM) 사이에 한정되지 않고, 도 1에서 「진공측」이라고 도시한 각 구성 사이에서 배기 경로를 절체해도 좋다. 또한 처리 유닛을 웨이퍼(W)를 1매씩 처리하는 매엽식으로 하였지만, 웨이퍼(W)를 복수 매 동시에 처리하는 종형(縱型) 등의 형식이어도 좋다. 또한 배기로의 각각을 다른 배기로 전체와 접속로에 의해 접속하도록 하였지만, 인접하는 처리 유닛의 배기로끼리만을 접속로에 의해 접속해도 좋다. 그 경우, 도 4의 S23이나 S25의 처리에서 아이들 중이나 클리닝 처리 중인 프로세스 챔버(PM)는 인접하는 처리 유닛 중으로부터 선택한다. 또한 도 5의 S42의 처리에서 배기 경로의 절체처가 되는 처리 유닛으로서 사용을 정지하는 MBP를 포함하는 처리 유닛에 인접하는 처리 유닛만 선택할 수 있도록 한다.
<본 발명의 제2 실시 형태>
이어서 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 기판 처리 장치에 대하여 설명한다. 전술한 제1 실시 형태에서는 사용자로부터 배기 경로의 절체 지시가 입력되면, 절체처의 처리 유닛의 처리를 일시적으로 금지하도록 하였지만, 본 발명의 제2 실시 형태에서는 사용이 정지된 MBP 이외의 MBP를 시분할로 복수의 프로세스 챔버(PM)에서 공용하도록 구성하였다.
도 6은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 사용자로부터의 지시에 기초하는 배기 경로의 절체 처리를 도시하는 플로우 차트다. 또한 제2 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 구성은 제1 실시 형태와 마찬가지이기 때문에 설명을 생략한다.
우선 조작부(100)를 개재하여 사용자로부터 배기 경로의 절체 지시가 입력되었는지에 대한 여부를 판단한다(S51). 여기서 사용자로부터의 배기 경로의 절체 지시란 적어도 사용을 정지하는 MBP를 선택하는 지시다. 배기 경로의 절체 지시에는 사용을 정지하는 MBP를 포함하는 처리 유닛의 프로세스 챔버(PM)를 배기하는 MBP를 다른 처리 유닛 중으로부터 선택하는 지시(이하 「대체 펌프 선택 지시」라고 부른다)를 포함해도 좋다. 대체 펌프 선택 지시를 포함하는 경우에는 그에 따라 지시된 하나 또는 복수의 MBP 중으로부터 대체적으로 사용하는 펌프를 선택한다. 또한 대체 펌프 선택 지시를 포함하지 않은 경우에는 사용을 정지하는 MBP 이외의 모든 MBP 중으로부터 대체적으로 사용하는 펌프를 선택한다.
사용자로부터의 배기 경로의 절체 지시가 입력되지 않은 경우(S51에서 No), 이후의 처리를 스킵한다. 한편, 사용자로부터의 배기 경로의 절체 지시가 입력된 경우(S51에서 Yes), 대체적으로 사용하는 MBP를 포함하는 처리 유닛 중 어느 하나에 처리 중 이외의 프로세스 챔버(PM)를 포함하는 것이 있는지에 대한 여부, 즉 예컨대 아이들 중이나, 처리 대상이 되는 웨이퍼(W)의 반송 대기 상태에 있는 처리 유닛이 있는지에 대한 여부를 판단한다. 처리 중 이외의 처리 유닛이 없는 경우(S52에서 NO), 처리 중 이외의 처리 유닛이 나타날 때까지 대기한다. 한편, 처리 중 이외의 처리 유닛이 있는 경우(S52에서 Yes), 상기 처리 유닛의 처리를 일시적으로 금지하고(S53), 배기 경로를 절체한다(S54). 여기서 배기 경로의 절체는 전술한 각 가스 배기계(GE)의 밸브의 개폐를 제어하여 사용 정지 지시를 받은 MBP를 포함하는 처리 유닛의 프로세스 챔버(PM)를 처리 중 이외의 처리 유닛의 MBP에 접속로(251, 252, 253, 254, 255, 256) 중 어느 하나를 개재하여 연통시키는 것에 의해 수행된다. 이에 의해 사용 정지 지시를 받은 MBP를 포함하는 처리 유닛의 프로세스 챔버(PM)는 다른 처리 유닛의 MBP에 의해 배기된다.
이어서 사용의 정지가 지시되는 MBP를 포함하는 처리 유닛에서 처리(성막 처리 또는 클리닝 처리)를 시작하고(S55), 계속해서 상기 처리가 완료되었는지에 대한 여부 판단한다(S56). 상기 처리가 완료되지 않은 경우(S56에서 No), 상기 처리가 완료될 때까지 대기한다. 한편, 상기 처리가 완료되면(S56에서 Yes), 배기 경로를 원래의 배기 경로로 절체하고(S57), 절체처이었던 처리 유닛의 처리 금지를 해제한다(S58). 그 후, S51의 처리로 돌아가고, 배기 경로의 절체가 지시되면, 처리 중 이외의 처리 유닛의 MBP를 공용하면서 각 처리 유닛의 처리를 계속해서 실행한다.
이와 같이 사용자로부터의 배기 경로의 절체 지시에 기초하여 배기 경로를 절체하도록 구성하였기 때문에 배기 펌프의 메인터넌스 등에 기인하는 기판 처리에 대한 영향을 저감할 수 있다. 특히 본 실시 형태에서는 처리 중 이내의 처리 유닛의 배기 펌프를 시분할로 공용하도록 구성하였기 때문에 기판 처리 장치 전체의 처리를 보다 효율화할 수 있다. 또한 상기에서 사용 정지 지시를 받은 배기 펌프를 포함하는 처리 유닛이 성막 처리를 수행하는 경우에는 클리닝 처리를 수행하는 처리 유닛에 우선적으로 배기 펌프를 사용하도록 하고, 사용 정지 지시를 받은 배기 펌프를 포함하는 처리 유닛이 클리닝 처리를 수행하는 경우에는 아이들 중인 처리 유닛의 배기 펌프를 사용하는 등 대상으로 하는 처리에 따라 우선도를 변경해도 좋다.
<본 발명의 제3 실시 형태>
이어서 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 기판 처리 장치에 대하여 설명한다. 전술한 제1 및 제2 실시 형태에서는 각 프로세스 챔버(PM)가 마찬가지의 처리(성막 처리 및 클리닝 처리)를 수행하도록 하였지만, 제3 실시 형태에서는 각 프로세스 챔버(PM)가 각각 다른 처리를 수행하도록 하였다. 구체적으로는 제3 실시 형태에 따른 기판 처리 장치는 웨이퍼(W)에 대하여 반도체 장치의 제조 공정에 따른 다른 처리를 연속적으로 수행하는 프로세스 인티그레이션 장치로서 구성된다. 본 실시 형태에서는 프로세스 인티그레이션 장치로서 트랜지스터 게이트 제조 공정의 일부를 연속 처리하는 경우를 예시하여 설명한다.
도 7은 제3 실시 형태에 따른 기판 처리 장치를 이용하여 형성되는 트랜지스터 게이트의 구성예를 도시하는 도면이며, 구체적으로는 NMOS 타입의 트랜지스터 게이트의 구성예를 도시하는 도면이다. 도 7에 도시하는 바와 같이 게이트는 실리콘 기판(Si-sub) 상에 형성된 산화실리콘(SiO2)으로 이루어지는 실리콘계 절연막과, 이 SiO2 상에 형성된 산화하프늄(HfO2)으로 이루어지는 고유전율 막(High-k막)과, 이 HfO2 상에 형성된 금속질화막(TiN)으로 이루어지는 게이트 전극을 적층 하 스택 구조이다.
<게이트 제조 공정>
이어서 도 7에 도시하는 트랜지스터 게이트의 제조 공정예에 대하여 설명한다. 도 8은 도 7에 도시하는 트랜지스터 게이트의 제조 공정의 예를 도시하는 플로우 차트다.
도 8에 도시하는 바와 같이 우선 실리콘 기판을 예컨대 1% HF 수용액으로 처리하여 실리콘 기판에 형성된 희생 산화막을 제거한다(「HF treatment」 공정). 이어서 실리콘 기판 상에 산화실리콘(SiO2)을 열산화 처리에 의해 성막한다(「SiO2 formation」 공정). SiO2은 실리콘 기판과, 그 후 형성하는 HfO2과의 계면에서의 계면층으로서 형성된다.
다음으로 SiO2 상에 고유전율 막으로서의 산화하프늄(HfO2)을 성막한다(「High-k formation」 공정). SiO2과 HfO2에 의해 게이트 절연막이 구성된다. HfO2의 성막 후, 어닐링 처리를 수행한다(「Post Deposition Annealing」 공정). 이 어닐링 처리는 HfO2 중의 불순물 제거, HfO2의 치밀화 또는 결정화를 목적으로 수행한다. 다음으로 HfO2 상에 게이트 전극으로서의 금속질화막(TiN)을 형성한다(「TiN deposition」 공정). 도시와 같이, 이 공정에서는 TiCl4과 NH3을 웨이퍼(W)에 교호(交互)적으로 공급하는 TiN 성막 처리가 X회 반복 실행된다. 또한 X는 1 이상의 정수(整數)다.
이어서 레지스트를 마스크로 하여 포토리소그래피 기술을 이용한 패터닝(「Gate patterning」 공정)을 수행하는 것과 함께, 드라이 에칭 기술을 이용한 패턴 에칭(「Gate etching」 공정)을 수행한다. 그 후, 상기 레지스트를 제거한다(「Resist removal」 공정). 그리고 수소 가스 가열 냉각 등의 FGA(Forming gas annealing) 처리를 수행한다(「FGA」 공정).
본 실시 형태에 따른 기판 처리 장치에서는 전술한 각 공정 중 「SiO2 formation」 공정, 「High-k formation」 공정, 「Post Deposition Annealing」 공정 및 「TiN deposition」 공정으로 이루어지는 일련의 공정을 도 1 및 도 2에서 도시한 프로세스 챔버(PM1 내지 PM4)로 실시한다.
구체적으로는 「SiO2 formation」 공정을 프로세스 챔버(PM1)로 실시하고, 「High-k formation」 공정을 프로세스 챔버(PM4)로 실시하고, 「Post Deposition Annealing」 공정을 프로세스 챔버(PM3)로 실시하고, 「TiN deposition」 공정을 프로세스 챔버(PM2)로 실시한다. 따라서 본 실시 형태에서는 프로세스 챔버(PM1)에 접속되는 가스 공급계(GS1)는 적어도 열산화 처리에 필요한 산화제의 공급원을 포함하고, 프로세스 챔버(PM3)에 접속되는 가스 공급계(GS3)는 적어도 어닐링 처리에 필요한 불활성 가스의 공급원을 포함하고, 프로세스 챔버(PM4)에 접속되는 가스 공급계(GS4)는 적어도 산화하프늄의 성막 처리에 필요한 하프늄 함유 가스의 공급원과 산화제의 공급원을 포함한다. 프로세스 챔버(PM2)에 접속되는 가스 공급계(GS2)의 구성은 제1 실시 형태와 마찬가지이다.
또한 종전의 실시 형태와 본 실시 형태는 각 처리 유닛으로 실시되는 처리가 다르지만, 기판 처리 장치로서의 기본 구성은 공통이기 때문에 상세한 설명은 생략한다.
본 실시 형태에서 특징적인 것은 각 처리에서의 배기 펌프에 대한 부하의 다과를 감안하여 각각의 처리를 수행하는 프로세스 챔버(PM)의 배치를 설정하였다는 데 있다. 여기서 배기 펌프의 부하란 회전수나 운전 시간 등 다양한 파라미터를 생각해 볼 수 있지만, 본 실시 형태에서는 배기 펌프에 이상을 발생시키는 요인으로서 파티클의 발생량을 생각해보았다.
일반적으로 열산화 처리나 어닐링 처리에 비해 HfO2 성막이나 TiN 성막과 같은 박막 형성 처리가 파티클이 더 발생하기 쉽다. 특히 TiN과 같은 질화막에서는 프로세스 챔버(PM) 내에 부착된 막의 응력에 의한 박리가 발생하기 쉽다. 또한 TiN의 성막에서 TiCl4과 같은 할로겐계 원료를 이용한 경우, 할로겐 원소와 질화제의 결합에 의해 발생한 부생성물이 다량 발생한다고 알려져 있다. 즉 전술한 각각의 처리에서 HfO2이나 TiN의 성막 처리는 다른 처리보다 파티클이 발생하기 쉽고, 특히 TiN의 성막 처리에서는 배기계로의 파티클의 유출이 많다. 배기계에 유출된 파티클이 배기 펌프에 부착되면, 배기 펌프의 이상의 원인에 될 수 있다.
그렇기 때문에 본 실시 형태에서는 TiN의 성막 처리를 수행하는 프로세스 챔버(PM)를 파티클의 발생량이 비교적 적은 열산화 처리나 어닐링 처리를 수행하는 프로세스 챔버(PM) 사이에 배치하도록 하였다. 이에 의해 TiN의 성막 처리를 수행하는 처리 유닛의 배기 펌프에 이상이 발생한 경우에 그곳에 인접하는 처리 유닛의 배기 펌프(이상이 비교적 발생하기 어려운 배기 펌프)를 이용하여 TiN의 성막 처리가 계속될 가능성을 높일 수 있다. 인접하는 처리 유닛의 배기 펌프를 공용하는 것이 배기로끼리를 접속하는 접속로의 길이가 짧아지기 때문에 압손(壓損) 등의 관점에서 유리하다. 또한 모든 배기로끼리를 접속하면 배기계의 구성이 번잡해지지만, 본 실시 형태와 같이 배기 펌프의 부하의 다과를 고려하여 처리 유닛의 배치를 설정하는 것에 의해 인접하는 처리 유닛의 배기로끼리만을 접속하여 구성을 간소화해도 이상이 발생한 배기 펌프 대신에 정상적인 배기 펌프로 처리를 계속할 가능성을 높일 수 있다.
또한 종전의 실시 형태에서 설명한 배기 경로의 절체 처리는 본 실시 형태에도 적용할 수 있다. 따라서 본 실시 형태에서도 종전의 실시 형태와 마찬가지로 배기 펌프의 이상이나 메인터넌스 등에 기인하는 기판 처리에 대한 영향을 저감할 수 있다는 것은 말할 필요도 없다.
(본 발명의 바람직한 형태)
이하, 본 발명의 바람직한 형태에 대하여 부기(附記)한다.
[부기1]
기판을 처리하는 처리실, 상기 처리실에 접속된 배기로 및 상기 배기로에 설치된 배기 펌프를 적어도 포함하는 복수의 처리 유닛;
상기 처리 유닛의 배기로끼리를 상기 배기 펌프의 상류측에서 접속하는 접속로; 및
상기 처리실을 상기 처리실을 포함하는 처리 유닛과는 다른 처리 유닛의 배기 펌프에 상기 접속로를 개재하여 연통시키는 것에 의해 상기 처리실의 배기 경로를 절체하는 절체부;
를 구비하는 기판 처리 장치
[부기2]
상기 절체부의 동작을 제어하는 제어부; 및
상기 배기 펌프의 이상을 검지하는 검지부;를 더 구비하고,
상기 제어부는 상기 검지부의 검지 결과에 기초하여 상기 절체부를 제어하도록 구성되는 부기1에 기재된 기판 처리 장치.
[부기3]
사용자로부터의 지시를 입력하는 입력부를 더 구비하고,
상기 제어부는 상기 입력부로부터 입력된 지시에 기초하여 상기 절체부를 제어하도록 구성되는 부기1 또는 부기2에 기재된 기판 처리 장치.
[부기4]
상기 제어부는 상기 배기 펌프를 시간적으로 분할하여 복수의 처리실에서 공용하도록 상기 절체부를 제어하도록 구성되는 부기3에 기재된 기판 처리 장치.
[부기5]
상기 처리실에서 적어도 성막 처리와 클리닝 처리가 수행되고,
상기 제어부는 상기 검지부에 의해 상기 배기 펌프의 이상이 검지되었을 때, 상기 이상이 검지된 배기 펌프를 포함하는 처리 유닛의 처리실을 상기 배기 펌프의 이상이 검지되지 않고 또한 클리닝 처리 중인 처리실을 포함하는 처리 유닛의 배기 펌프에 연통시키도록 상기 절체부를 제어하도록 구성되는 부기2에 기재된 기판 처리 장치.
[부기6]
상기 제어부는 상기 클리닝 처리 중인 처리실에서 실행되는 클리닝 처리를 중단시킨 후에 상기 이상이 검지된 배기 펌프를 포함하는 처리 유닛의 처리실을 상기 클리닝 처리가 중단된 처리실을 포함하는 처리 유닛의 배기 펌프에 연통시키도록 상기 절체부를 제어하도록 구성되는 부기5에 기재된 기판 처리 장치.
[부기7]
상기 제어부는 상기 이상이 검지된 배기 펌프를 포함하는 처리 유닛의 처리실을 상기 클리닝 처리가 중단된 처리실을 포함하는 처리 유닛의 배기 펌프에 연통시키도록 상기 절체부를 제어하는 것과 함께, 상기 이상이 검지된 배기 펌프를 포함하는 처리 유닛의 처리실에서의 처리가 종료되면, 상기 클리닝 처리가 중단된 처리실을 상기 처리실을 포함하는 처리 유닛의 배기 펌프에 연통시키도록 상기 절체부를 제어하도록 구성되는 부기6에 기재된 기판 처리 장치.
[부기8]
상기 복수의 처리 유닛은 상기 기판에 대하여 다른 처리를 수행하는 적어도 3개의 처리 유닛을 포함하고, 상기 배기 펌프에 대한 부하가 가장 큰 처리를 수행하는 처리 유닛이 다른 처리 유닛 사이에 배치되는 부기1에 기재된 기판 처리 장치.
[부기9]
상기 절체부의 동작을 제어하는 제어부; 및
상기 배기 펌프의 이상을 검지하는 검지부;를 더 구비하고,
상기 제어부는 상기 검지부의 검지 결과에 기초하여 상기 절체부를 제어하도록 구성되는 부기8에 기재된 기판 처리 장치.
[부기10]
상기 제어부는 상기 검지부에 의해 상기 배기 펌프의 이상이 검지되었을 때, 상기 이상이 검지된 배기 펌프를 포함하는 처리 유닛의 처리실을 상기 배기 펌프의 이상이 검지되지 않고 또한 아이들링 중인 처리실을 포함하는 처리 유닛의 배기 펌프에 연통시키도록 상기 절체부를 제어하도록 구성되는 부기9에 기재된 기판 처리 장치.
[부기11]
상기 절체부는 상기 접속로에 배치된 밸브 본체와, 상기 배기로에서 상기 접속로의 접속 개소의 상류측 및 하류측에 배치된 밸브 본체로 구성되는 부기1 내지 부기10 중 어느 하나에 기재된 기판 처리 장치.
[부기12]
상기 검지부는 상기 배기 펌프의 회전수, 소비 전력, 온도, 상기 배기로의 압력 중 적어도 어느 하나를 검지하는 부기1 내지 부기11 중 어느 하나에 기재된 기판 처리 장치.
[부기13]
기판을 처리하는 처리실, 상기 처리실에 접속된 배기로 및 상기 배기로에 설치된 배기 펌프를 적어도 포함하는 복수의 처리 유닛으로 상기 기판을 처리하는 반도체 장치의 제조 방법으로서,
상기 처리 유닛의 배기로끼리를 상기 배기 펌프의 상류측에서 접속하는 접속로를 개재하여 상기 처리실을 상기 처리실을 포함하는 처리 유닛과는 다른 처리 유닛의 배기 펌프로부터 배기하여 상기 기판을 처리하는 처리 공정을 구비하는 반도체 장치의 제조 방법.
[부기14]
검지부에 의해 상기 배기 펌프의 이상을 검지하였을 때, 상기 이상이 검지된 배기 펌프를 포함하는 처리 유닛의 처리실을 상기 처리실을 포함하는 처리 유닛과는 다른 처리 유닛의 배기 펌프에 상기 접속로를 개재하여 연통시키는 것에 의해 상기 처리실의 배기 경로를 절체하도록 절체부를 제어하는 배기 경로 변경 공정을 상기 처리 공정 전에 포함하는 부기13에 기재된 반도체 장치의 제조 방법.
[부기15]
상기 복수의 처리 유닛 중 어느 하나의 처리 유닛의 처리실을 다른 처리 유닛의 배기 펌프를 이용하여 배기시키는 사용자로부터의 지시가 입력되었을 때, 상기 처리실을 상기 처리실을 포함하는 처리 유닛과는 다른 처리 유닛의 배기 펌프에 상기 접속로를 개재하여 연통시키는 것에 의해 상기 처리실의 배기 경로를 절체하도록 절체부를 제어하는 배기 경로 변경 공정을 상기 처리 공정 전에 포함하는 부기13에 기재된 반도체 장치의 제조 방법.
[부기16]
기판을 처리하는 처리실, 상기 처리실에 접속된 배기로 및 상기 배기로에 설치된 배기 펌프를 적어도 포함하는 복수의 처리 유닛으로 상기 기판을 처리하는 처리 순서를 컴퓨터에 실행시키는 프로그램으로서,
상기 처리 순서는 상기 처리 유닛의 배기로끼리를 상기 배기 펌프의 상류측에서 접속하는 접속로를 개재하여 상기 처리실을 상기 처리실을 포함하는 처리 유닛과는 다른 처리 유닛의 배기 펌프로부터 배기하여 상기 기판을 처리하는 순서를 포함하는 프로그램.
[부기17]
상기 처리 순서는 검지부에 의해 상기 배기 펌프의 이상을 검지하였을 때, 상기 이상이 검지된 배기 펌프를 포함하는 처리 유닛의 처리실을 상기 처리실을 포함하는 처리 유닛과는 다른 처리 유닛의 배기 펌프에 상기 접속로를 개재하여 연통시키는 것에 의해 상기 처리실의 배기 경로를 절체하도록 절체부를 제어하는 순서를 포함하는 부기16에 기재된 프로그램.
[부기18]
기판을 처리하는 처리실, 상기 처리실에 접속된 배기로 및 상기 배기로에 설치된 배기 펌프를 적어도 포함하는 복수의 처리 유닛으로 상기 기판을 처리하는 처리 순서를 컴퓨터에 실행시키는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체로서,
상기 처리 순서는 상기 처리 유닛의 배기로끼리를 상기 배기 펌프의 상류측에서 접속하는 접속로를 개재하여 상기 처리실을 상기 처리실을 포함하는 처리 유닛과는 다른 처리 유닛의 배기 펌프로부터 배기하여 상기 기판을 처리하는 순서를 포함하는 기록 매체.
[부기19]
상기 처리 순서는 검지부에 의해 상기 배기 펌프의 이상을 검지하였을 때, 상기 이상이 검지된 배기 펌프를 포함하는 처리 유닛의 처리실을 상기 처리실을 포함하는 처리 유닛과는 다른 처리 유닛의 배기 펌프에 상기 접속로를 개재하여 연통시키는 것에 의해 상기 처리실의 배기 경로를 절체하도록 절체부를 제어하는 순서를 포함하는 부기18에 기재된 기록 매체.
본 발명은 예컨대 실리콘 웨이퍼 등의 기판을 처리하는 기판 처리 장치나, 반도체 장치의 제조 방법 등에 이용할 수 있다.
W: 웨이퍼(기판)
CNT: 컨트롤러(제어부)
PM1, PM2, PM3, PM4: 프로세스 챔버(처리실)
1: 기판 처리 장치
100: 조작부(입력부)
211, 221, 231, 241: 배기로
214, 224, 234, 244: MBP(배기 펌프)
251, 252, 253, 254, 255, 256: 접속로
213, 223, 233, 243, 261, 262, 263, 264, 265, 266: 밸브(절체부)
212, 222, 232, 242: APC(절체부)
CNT: 컨트롤러(제어부)
PM1, PM2, PM3, PM4: 프로세스 챔버(처리실)
1: 기판 처리 장치
100: 조작부(입력부)
211, 221, 231, 241: 배기로
214, 224, 234, 244: MBP(배기 펌프)
251, 252, 253, 254, 255, 256: 접속로
213, 223, 233, 243, 261, 262, 263, 264, 265, 266: 밸브(절체부)
212, 222, 232, 242: APC(절체부)
Claims (19)
- 기판을 처리하는 처리실, 상기 처리실에 접속된 배기로 및 상기 배기로에 설치된 배기 펌프를 적어도 포함하는 복수의 처리 유닛;
상기 처리 유닛의 배기로끼리를 상기 배기 펌프의 상류측에서 접속하는 접속로; 및
상기 처리실을 상기 처리실을 포함하는 처리 유닛과는 다른 처리 유닛의 배기 펌프에 상기 접속로를 개재하여 연통(連通)시키는 것에 의해 상기 처리실의 배기 경로를 절체(切替)하는 절체부;
를 구비하는 기판 처리 장치. - 제1항에 있어서,
상기 절체부의 동작을 제어하는 제어부; 및
상기 배기 펌프의 이상을 검지하는 검지부;를 더 구비하고,
상기 제어부는 상기 검지부의 검지 결과에 기초하여 상기 절체부를 제어하도록 구성되는 기판 처리 장치. - 제2항에 있어서,
사용자로부터의 지시를 입력하는 입력부를 더 구비하고,
상기 제어부는 상기 입력부로부터 입력된 지시에 기초하여 상기 절체부를 제어하도록 구성되는 기판 처리 장치. - 제3항에 있어서,
상기 제어부는 상기 배기 펌프를 시간적으로 분할하여 복수의 처리실에서 공용하도록 상기 절체부를 제어하도록 구성되는 기판 처리 장치. - 제2항에 있어서,
상기 처리실에서 적어도 성막 처리와 클리닝 처리가 수행되고,
상기 제어부는 상기 검지부에 의해 상기 배기 펌프의 이상이 검지되었을 때, 상기 이상이 검지된 배기 펌프를 포함하는 처리 유닛의 처리실을 상기 배기 펌프의 이상이 검지되지 않고 또한 클리닝 처리 중인 처리실을 포함하는 처리 유닛의 배기 펌프에 연통시키도록 상기 절체부를 제어하도록 구성되는 기판 처리 장치. - 제5항에 있어서,
상기 제어부는 상기 클리닝 처리 중인 처리실에서 실행되는 클리닝 처리를 중단시킨 후에 상기 이상이 검지된 배기 펌프를 포함하는 처리 유닛의 처리실을 상기 클리닝 처리가 중단된 처리실을 포함하는 처리 유닛의 배기 펌프에 연통시키도록 상기 절체부를 제어하도록 구성되는 기판 처리 장치. - 제6항에 있어서,
상기 제어부는 상기 이상이 검지된 배기 펌프를 포함하는 처리 유닛의 처리실을 상기 클리닝 처리가 중단된 처리실을 포함하는 처리 유닛의 배기 펌프에 연통시키도록 상기 절체부를 제어하는 것과 함께, 상기 이상이 검지된 배기 펌프를 포함하는 처리 유닛의 처리실에서의 처리가 종료되면, 상기 클리닝 처리가 중단된 처리실을 상기 처리실을 포함하는 처리 유닛의 배기 펌프에 연통시키도록 상기 절체부를 제어하도록 구성되는 기판 처리 장치. - 제1항에 있어서,
상기 복수의 처리 유닛은 상기 기판에 대하여 다른 처리를 수행하는 적어도 3개의 처리 유닛을 포함하고, 상기 배기 펌프에 대한 부하가 가장 큰 처리를 수행하는 처리 유닛이 다른 처리 유닛 사이에 배치되는 기판 처리 장치. - 제8항에 있어서,
상기 절체부의 동작을 제어하는 제어부; 및
상기 배기 펌프의 이상을 검지하는 검지부;를 더 구비하고,
상기 제어부는 상기 검지부의 검지 결과에 기초하여 상기 절체부를 제어하도록 구성되는 기판 처리 장치. - 제9항에 있어서,
상기 제어부는 상기 검지부에 의해 상기 배기 펌프의 이상이 검지되었을 때, 상기 이상이 검지된 배기 펌프를 포함하는 처리 유닛의 처리실을 상기 배기 펌프의 이상이 검지되지 않고 또한 아이들링 중인 처리실을 포함하는 처리 유닛의 배기 펌프에 연통시키도록 상기 절체부를 제어하도록 구성되는 기판 처리 장치. - 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 절체부는 상기 접속로에 배치된 밸브 본체; 및 상기 배기로에서 상기 접속로의 접속 개소(箇所)의 상류측 및 하류측에 배치된 밸브 본체;로 구성되는 기판 처리 장치. - 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 검지부는 상기 배기 펌프의 회전수, 소비 전력, 온도, 상기 배기로의 압력 중 적어도 어느 하나를 검지하는 기판 처리 장치. - 기판을 처리하는 처리실, 상기 처리실에 접속된 배기로 및 상기 배기로에 설치된 배기 펌프를 적어도 포함하는 복수의 처리 유닛으로 상기 기판을 처리하는 반도체 장치의 제조 방법으로서,
상기 처리 유닛의 배기로끼리를 상기 배기 펌프의 상류측에서 접속하는 접속로를 개재하여 상기 처리실을 상기 처리실을 포함하는 처리 유닛과는 다른 처리 유닛의 배기 펌프로부터 배기하여 상기 기판을 처리하는 처리 공정을 구비하는 반도체 장치의 제조 방법. - 제13항에 있어서,
검지부에 의해 상기 배기 펌프의 이상을 검지하였을 때, 상기 이상이 검지된 배기 펌프를 포함하는 처리 유닛의 처리실을 상기 처리실을 포함하는 처리 유닛과는 다른 처리 유닛의 배기 펌프에 상기 접속로를 개재하여 연통시키는 것에 의해 상기 처리실의 배기 경로를 절체하도록 절체부를 제어하는 배기 경로 변경 공정을 상기 처리 공정 전에 포함하는 반도체 장치의 제조 방법. - 제13항에 있어서,
상기 복수의 처리 유닛 중 어느 하나의 처리 유닛의 처리실을 다른 처리 유닛의 배기 펌프를 이용하여 배기시키는 사용자로부터의 지시가 입력되었을 때, 상기 처리실을 상기 처리실을 포함하는 처리 유닛과는 다른 처리 유닛의 배기 펌프에 상기 접속로를 개재하여 연통시키는 것에 의해 상기 처리실의 배기 경로를 절체하도록 절체부를 제어하는 배기 경로 변경 공정을 상기 처리 공정 전에 포함하는 반도체 장치의 제조 방법. - 기판을 처리하는 처리실, 상기 처리실에 접속된 배기로 및 상기 배기로에 설치된 배기 펌프를 적어도 포함하는 복수의 처리 유닛으로 상기 기판을 처리하는 처리 순서를 컴퓨터에 실행시키는 프로그램으로서,
상기 처리 순서는 상기 처리 유닛의 배기로끼리를 상기 배기 펌프의 상류측에서 접속하는 접속로를 개재하여 상기 처리실을 상기 처리실을 포함하는 처리 유닛과는 다른 처리 유닛의 배기 펌프로부터 배기하여 상기 기판을 처리하는 순서를 포함하는 프로그램. - 제16항에 있어서,
상기 처리 순서는 검지부에 의해 상기 배기 펌프의 이상을 검지하였을 때, 상기 이상이 검지된 배기 펌프를 포함하는 처리 유닛의 처리실을 상기 처리실을 포함하는 처리 유닛과는 다른 처리 유닛의 배기 펌프에 상기 접속로를 개재하여 연통시키는 것에 의해 상기 처리실의 배기 경로를 절체하도록 절체부를 제어하는 순서를 포함하는 프로그램. - 기판을 처리하는 처리실, 상기 처리실에 접속된 배기로 및 상기 배기로에 설치된 배기 펌프를 적어도 포함하는 복수의 처리 유닛으로 상기 기판을 처리하는 처리 순서를 컴퓨터에 실행시키는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체로서,
상기 처리 순서는 상기 처리 유닛의 배기로끼리를 상기 배기 펌프의 상류측에서 접속하는 접속로를 개재하여 상기 처리실을 상기 처리실을 포함하는 처리 유닛과는 다른 처리 유닛의 배기 펌프로부터 배기하여 상기 기판을 처리하는 순서를 포함하는 기록 매체. - 제18항에 있어서,
상기 처리 순서는 검지부에 의해 상기 배기 펌프의 이상을 검지하였을 때, 상기 이상이 검지된 배기 펌프를 포함하는 처리 유닛의 처리실을 상기 처리실을 포함하는 처리 유닛과는 다른 처리 유닛의 배기 펌프에 상기 접속로를 개재하여 연통시키는 것에 의해 상기 처리실의 배기 경로를 절체하도록 절체부를 제어하는 순서를 포함하는 기록 매체.
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