KR20180048290A - Substrate processing apparatus, monitoring program and method of manufacturing semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 기판 처리 장치, 감시 프로그램 및 반도체 장치의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing apparatus, a monitoring program, and a method of manufacturing a semiconductor device.
반도체 제조 분야에서는 장치의 가동율 또는 생산 효율의 향상을 도모하기 위해서, 장치의 정보를 축적하고 그 축적된 정보를 사용해서 장치의 이상(트러블)의 해석이나 장치의 상태 감시를 수행한다. 예컨대 감시 대상물로부터 보고되는 실측값 정보를 바탕으로 SPC(Statistical Process Control, 통계적 기법) 등을 이용되어 이상이 발생하지 않는지 확인한다. 이와 같은 기판 처리 장치의 생산 관리에 대해서 특허문헌1에는 SPC를 이용한 데이터 건전성을 관리하는 기법이 기재된다.In the field of semiconductor manufacturing, in order to improve the operation rate or the production efficiency of the apparatus, information of the apparatus is accumulated, and the information of the apparatus is used to analyze the trouble of the apparatus and monitor the status of the apparatus. For example, SPC (Statistical Process Control) or the like is used based on measured value information reported from the monitored object to check whether an abnormality occurs. As to the production management of such a substrate processing apparatus,
또한 특허문헌2에는 배관 내부의 유체인 원료 가스의 형태를 배관의 온도 변화에 의해 검지하는 기술이 개시(開示)된다. 단, 온도 실측값만(하나의 모니터 데이터만)을 감시하면 배관 히터에 의해 배관의 온도는 설정 온도로 유지하도록 제어되기 때문에, 실제의 배관 내의 온도 변화를 확인할 수 없는 경우가 있다.Patent Document 2 discloses a technique for detecting the shape of a raw material gas as a fluid inside a pipe by a temperature change of the pipe. However, if only the measured temperature value (only one monitor data) is monitored, the temperature of the pipe is controlled to be maintained at the set temperature by the pipe heater, so that the actual temperature change in the pipe may not be confirmed.
이와 같이 최근의 디바이스의 미세화에 따른 데이터량의 증가에 따라 지금까지 보다 더 섬세하고 치밀한 데이터 관리가 요구된다.As described above, with the recent increase in the amount of data due to the miniaturization of devices, more detailed and more precise data management is required than ever.
본 발명의 목적은 장치 데이터의 이상을 검출해서 장치의 상태를 감시하는 것에 의해 이상 현상을 검지하는 구성을 제공하는 데에 있다.An object of the present invention is to provide a configuration for detecting an anomaly by detecting an abnormality in device data and monitoring the status of the apparatus.
본 발명의 일 형태에 따르면, 가스 배관을 가열하는 배관 히터; 상기 배관 히터에 설치되고, 가스 배관의 온도를 검지하는 온도 검출부; 온도 검출부로부터 취득되는 온도를 나타내는 장치 데이터에 기초해서 전력을 나타내는 장치 데이터를 배관 히터에 출력하면서 가스 배관의 온도를 제어하는 제어부; 소정의 이상 현상을 나타내는 항목과, 상기 항목의 이상을 검출하기 위해서 설정되는 장치 데이터 종별과, 장치 데이터 종별에 상당하는 장치 데이터로부터 산출되는 통계량과, 통계량을 산출하기 위한 장치 데이터를 수집하는 기간과, 장치 데이터의 이상을 진단하는 규칙이 각각 정의된 감시 테이블을 적어도 기억하는 기억부; 및 제어부로부터 장치 데이터를 수집하면서 기억부에 장치 데이터를 격납하는 것과 함께, 장치 데이터 종별에 상당하는 장치 데이터로부터 산출되는 통계량을 각각 기억부에 격납하는 장치 상태 감시부를 구비한 구성이며, 장치 상태 감시부는 수집한 장치 데이터로부터 온도를 나타내는 장치 데이터 및 전력을 나타내는 장치 데이터를 취득하고, 취득된 온도를 나타내는 장치 데이터 및 전력을 나타내는 장치 데이터의 통계량을 산출해서 온도를 나타내는 장치 데이터의 감시 테이블에서 정의된 기간에 산출된 통계량과 기억부에 격납되는 전회 산출된 온도를 나타내는 장치 데이터의 통계량을 비교해서 통계량의 변동이 기준값에 부합하는 경우에 전력을 나타내는 장치 데이터의 감시 테이블에서 정의된 기간에 산출된 통계량과 기억부에 격납되는 전회 산출된 상기 전력을 나타내는 장치 데이터의 통계량을 비교하고, 비교한 통계량의 변동이 임계값 내인지 감시하도록 구성된다.According to one aspect of the present invention, there is provided a gas heating apparatus comprising: a pipe heater for heating a gas pipe; A temperature detecting unit installed in the piping heater for detecting the temperature of the gas piping; A control unit for controlling the temperature of the gas piping while outputting device data representing power based on the device data indicating the temperature acquired from the temperature detection unit to the piping heater; A device data type set for detecting an abnormality of the item, a statistic amount calculated from device data corresponding to the device data type, a period for collecting device data for calculating a statistical amount, A storage unit that at least stores a monitoring table in which a rule for diagnosing an abnormality of device data is defined; And a device state monitoring section for storing the device data in the storage section while collecting the device data from the control section and for storing the statistic amount calculated from the device data corresponding to the device data type in the storage section, The unit acquires the device data representing the temperature and the device data representing the power from the collected device data, calculates the statistical amount of the device data indicating the acquired temperature and the device data representing the acquired temperature, And the statistical amount of the device data indicating the last calculated temperature stored in the storage unit is compared with each other and the statistic calculated in the period defined in the monitoring table of the device data indicating the power when the variation of the statistical amount meets the reference value And a storage unit Times compared to the statistics for the device data indicating the calculated power, the fluctuation of the comparison statistic is configured to monitor is within a threshold.
상기 구성에 따르면, 장치 데이터의 이상 현상을 파악하는 것에 의해 장치의 이상 발생을 검지할 수 있다.According to the above configuration, it is possible to detect the occurrence of an abnormality in the apparatus by grasping an abnormal phenomenon of the apparatus data.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 바람직하게 이용되는 기판 처리 장치를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 바람직하게 이용되는 제어 시스템의 기능 구성을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 바람직하게 이용되는 장치 관리 컨트롤러의 기능 구성을 설명하는 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시 형태에 바람직하게 이용되는 기판 처리 공정을 도시한 플로우.
도 5a는 도 1의 A로 표시되는 부분의 확대도.
도 5b는 본 발명의 일 실시 형태에 바람직하게 이용되는 배관 히터에 대해서 설명하는 도면.
도 5c는 본 발명의 일 실시 형태에 바람직하게 이용되는 배관 히터에 대해서 설명하는 도면.
도 6은 본 발명의 일 실시 형태에 바람직하게 이용되는 감시 컨텐츠를 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시 형태에 바람직하게 이용되는 장치 상태 감시부의 기능 구성을 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 일 실시 형태에 바람직하게 이용되는 장치 상태 감시부에서 실행되는 감시 프로그램의 처리 플로우를 도시한 도면.
도 9는 본 발명의 일 실시 형태에 바람직하게 이용되는 장치 상태 감시부에서 실행되는 감시 프로그램의 처리 플로우의 결과를 나타내는 도시예.
도 10은 본 발명의 일 실시 형태에 바람직하게 이용되는 이상 해석 지원부에서 실행되는 해석 프로그램의 실행 결과를 나타내는 도시예.
도 11은 배관 온도 저하에 의한 문제점을 도시한 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a perspective view showing a substrate processing apparatus suitably used in an embodiment of the present invention; Fig.
2 is a functional block diagram of a control system preferably used in an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating a functional configuration of a device management controller preferably used in an embodiment of the present invention.
4 is a flow chart showing a substrate processing process preferably used in an embodiment of the present invention.
5A is an enlarged view of a portion indicated by A in Fig.
Fig. 5B is a view for explaining a piping heater preferably used in an embodiment of the present invention. Fig.
5C is a view for explaining a piping heater preferably used in an embodiment of the present invention.
6 is a view showing watched contents preferably used in an embodiment of the present invention.
7 is a diagram showing a functional configuration of a device state monitoring unit preferably used in an embodiment of the present invention.
8 is a view showing a processing flow of a monitoring program executed by a device status monitoring unit preferably used in an embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a diagram showing a result of a processing flow of a monitoring program executed in the apparatus state monitoring section preferably used in an embodiment of the present invention. FIG.
10 is a diagram showing a result of execution of an analysis program executed in an anomaly analysis support section preferably used in an embodiment of the present invention.
11 is a view showing a problem caused by a decrease in piping temperature.
(1) 기판 처리 장치의 구성(1) Configuration of substrate processing apparatus
이하 실시 형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다. 단, 이하의 설명에서 동일한 구성 요소에는 동일한 부호를 부여하여 반복 설명을 생략할 수 있다. 또한 각 도면에서, 설명을 보다 명확하게 하기 위해서 실제의 형태에 비해 각(各) 부(部)의 폭, 두께, 형상 등이 모식적으로 표시되는 경우가 있지만 어디까지나 일 예이며, 본 발명의 해석을 한정하는 것이 아니다.Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. In the following description, the same constituent elements are denoted by the same reference numerals, and repetitive description thereof may be omitted. In the drawings, the width, thickness, shape, and the like of each portion are schematically shown as an example in order to make the description more clear, but it is an example only. But does not limit the interpretation.
(처리로)(By processing)
도 1에 도시된 바와 같이, 제1 가열부인 히터(207)의 내측에 기판인 웨이퍼(200)를 처리하는 처리 용기인 반응관(203)이 설치된다. 이 반응관(203)의 하단에는 노구부로서의 인렛 플랜지(210)가 설치되고 인렛 플랜지(210)는 개체(蓋體)인 씰 캡(219)에 의해 기밀 부재인 O링(220)을 개재해서 기밀하게 폐색(閉塞)된다. 적어도 반응관(203), 이너 튜브(204), 인렛 플랜지(210), 씰 캡(219)에 의해 처리실(201)을 형성한다. 또한 인렛 플랜지(210)에는 이너 튜브(204)가 재치된다. 씰 캡(219)에는 석영 캡(218)을 개재해서 기판 보지부(保持部)인 보트(217)가 설치된다. 석영 캡(218), 보트(217)는 처리실(201) 내외로 반입 반출된다. 보트(217)에는 뱃치(batch) 처리되는 복수의 웨이퍼(200)가 수평하게 다단으로 적재된다. 히터(207)는 처리실(201)에 삽입된 웨이퍼(200)를 소정의 온도로 가열한다.As shown in Fig. 1, a
처리실(201)에는 제1 처리 가스(원료 가스)를 공급하는 가스관으로서의 가스 배관(10)과 제2 처리 가스(반응 가스)를 공급하는 가스 배관(11)이 연통된다. 가스 배관(10)에는 상류측으로부터 제1 처리 가스로서의 제1 원료 가스를 공급하는 가스 공급기(4), 가스 공급기(4)로부터의 제1 원료 가스의 유량을 제어하는 유량 제어기(41)(매스 플로우 컨트롤러:MFC), 제1 원료 가스의 유로를 개폐하는 밸브(34)가 설치된다. 가스 배관(10)으로부터는 가스 공급기(4), MFC(41), 밸브(34)를 개재해서 또한 처리실(201) 내에 설치된 노즐(234)을 개재해서 처리실(201) 내에 제1 처리 가스가 공급된다. 가스 배관(10), 유량 제어기(41), 밸브(34), 노즐(234)에 의해 제1 가스 공급계가 구성된다.A
가스 배관(11)에는 상류측으로부터 제2 처리 가스로서의 제1 반응 가스를 공급하는 가스 공급기(5), 가스 공급기(5)로부터의 제1 반응 가스의 유량을 제어하는 유량 제어기(32), 제1 반응 가스의 유로를 개폐하는 밸브(35)가 설치된다. 가스 배관(11)으로부터는 가스 공급기(5), 유량 제어기(32), 밸브(35)를 개재해서 또한 처리실(201) 내에 설치된 노즐(233)을 개재해서 처리실(201) 내에 제2 처리 가스가 공급된다. 가스 배관(11), MFC(32), 밸브(35), 노즐(233)에 의해 제2 처리 가스 공급계가 구성된다.The
가스 공급기(4)로부터 처리실(201)까지의 가스 배관(10)의 주변에는 가스 배관(10)을 가열하는 가스 배관용 히터(22)가 설치된다. 가스 배관용 히터(22)(이후 제1 배관 히터라고도 말한다)에는 실시 형태에 따른 제2 가열부로서의 자켓 히터(310)가 이용된다. 가스 배관(10)에는 불활성 가스를 공급하기 위한 가스 배관(40)이 밸브(39)를 개재해서 밸브(34)의 하류측에 접속된다. 본 실시 형태에서는 제2 처리 가스 공급계에 가스 배관용 히터를 설치하지 않지만 제2 처리 가스에 따라서 적절히 본 실시 형태에서의 자켓 히터(310)를 설치하도록 해도 좋다.A
처리실(201)은 가스를 배기하는 배기측의 가스 배관으로서의 배기 배관(231)에 의해 APC밸브(243)를 개재해서 진공 펌프(246)에 접속된다. 배기 배관(231), APC밸브(243), 진공 펌프(246)에 의해 가스 배기계가 구성된다. 반응관(203)으로부터 진공 펌프(246)까지의 배기 배관(231)의 주변에는 배기 배관(231)을 가열하는 제3 가열부로서의 배기 배관용 히터(20)(이후 제2 배관 히터라고도 말한다)가 설치된다. 또한 배기 배관용 히터(20)에도 자켓 히터(310)가 이용된다. 이후 배기 배관용 히터(20), 가스 배관용 히터(22)를 합쳐서 배관 히터(310)라고 칭하는 경우가 있다. 마찬가지로 가스 배관(10, 11, 40, 231)을 합쳐서 단순히 가스 배관이라고 칭하는 경우가 있다.The
반응관(203)의 하부로부터 상부에 종(縱) 방향으로 연재해서 노즐(234)이 설치된다. 그리고 노즐(234)에는 원료 가스를 공급하기 위한 복수의 가스 공급공이 설치된다. 이 가스 공급공은 이너 튜브(204)를 개재해서 대향하는 웨이퍼(200)와 웨이퍼(200) 사이의 위치에 개방되어 웨이퍼(200)에 처리 가스가 공급된다. 노즐(234)의 위치보다 반응관(203)의 내주 방향으로 떨어진 위치에 노즐(233)이 노즐(234)과 마찬가지로 설치된다. 이 노즐(233)에도 마찬가지로 복수의 가스 공급공이 설치된다. 노즐(234)은 전술한 바와 같이 가스 배관(10)에 연통하고, 처리실(201) 내에 제1 처리 가스 및 가스 배관(10)에 접속된 가스 배관(40)으로부터의 불활성 가스를 공급한다. 또한 노즐(233)은 전술한 바와 같이 가스 배관(11)에 연통하고 처리실(201) 내에 제2 처리 가스 및 가스 배관(11)에 접속된 가스 배관(6)으로부터의 불활성 가스를 공급한다. 노즐(234) 및 노즐(233)로부터 교호(交互)적으로 처리실(201) 내에 처리 가스가 공급되어 성막이 수행된다.A
이너 튜브(204) 내에는 복수 매의 웨이퍼(200)를 다단으로 동일 간격으로 재치하는 보트(217)가 설치되고, 이 보트(217)는 보트 엘리베이터에 의해 처리실(201) 내에 출입할 수 있도록 이루어진다. 또한 처리의 균일성을 향상하기 위해서 보트(217)를 회전하기 위한 회전 수단인 보트 회전 기구(267)가 설치되고 보트 회전 기구(267)를 회전하는 것에 의해 석영 캡(218)에 보지된 보트(217)를 회전하도록 이루어진다.A
[제어 시스템(300)의 구성][Configuration of control system 300]
우선 도 2에 도시된 바와 같이, 제어 시스템(300)은 제어부로서의 주(主) 컨트롤러(321)와 제어부(321)로부터 송신되는 장치 데이터를 수집하고, 상기 장치 데이터를 감시하는 장치 관리 컨트롤러(215)를 구비한다.2, the
여기서 장치 데이터는 기판 처리 장치가 기판(200)을 처리할 때의 처리 온도, 처리 압력, 처리 가스의 유량 등 기판 처리에 관한 데이터(예컨대 설정값, 실측값)나 제조된 제품 기판의 품질(예컨대 성막한 막 두께 및 상기 막 두께의 누적값 등)에 관한 데이터나 기판 처리 장치(100)의 구성 부품(반응관, 히터, 밸브, MFC 등)에 관한 데이터(예컨대 설정값, 실측값) 등, 기판 처리 장치가 기판(200)을 처리할 때에 각 구성 부품을 동작시키는 것에 의해 발생하는 데이터다.Here, the device data includes data (e.g., set values, measured values) relating to the substrate processing such as a processing temperature at which the
또한 레시피 실행 중에 수집되는 특정 간격의 실측값, 예컨대 레시피 시작으로부터 종료까지의 실측값 데이터나 레시피 내의 각 스텝의 통계량 데이터(단순히 통계량으로 생략하는 경우가 있다)는 프로세스 데이터라고도 칭할 수 있지만 이 프로세스 데이터도 장치 데이터에 포함하는 경우가 있다. 일반적으로 통계량 데이터에는 최대값, 최소값, 평균값 등이 포함된다. 또한 레시피 실행 중뿐만 아니라, 레시피가 실행되지 않을 때(예컨대 장치에 기판이 투입되지 않는 아이들 시 장치를 구성하는 부품의 교환 등의 메인터넌스 시)의 다양한 장치 이벤트를 나타내는 이벤트 데이터(예컨대 메인터넌스 이력을 나타내는 데이터)도 장치 데이터에 포함한다.The measured value data of a specific interval collected during execution of the recipe, for example, actual value data from the start of the recipe to the end of the recipe and the statistical quantity data of each step in the recipe (which may simply be omitted as a statistic) may be referred to as process data, May also be included in the device data. Typically, statistical data includes maximum, minimum, and average values. It is also possible to display event data (e.g., maintenance history) indicating various device events during recipe execution, when the recipe is not executed (for example, during maintenance such as replacement of parts constituting the idle apparatus in which no substrate is inserted into the apparatus) Data) is included in the device data.
[주 컨트롤러(321)의 기능 구성][Functional Configuration of Main Controller 321]
다음으로 제어부(321)에 대해서 도 2를 참조하여 설명한다.Next, the
제어부(321)는 히터(207), 가스 배관용 히터(22), 배기 배관용 히터(20), 유량 제어기(MFC)(32, 33, 41), 밸브(34, 35, 36, 39), APC밸브(243), 진공 펌프(246), 보트 회전 기구(267), 보트 승강 기구 등에 접속되고 히터(207), 배관 히터(310)[가스 배관용 히터(22), 배기 배관용 히터(20)]의 온도 조절, 유량 제어기(32, 33, 41)의 유량 조절, 밸브(34, 35, 36, 39) 및 APC밸브(243)의 개폐 동작, 진공 펌프(246)의 기동, 정지, 보트 회전 기구(267)의 회전 속도 조절, 보트 승강 기구의 승강 동작 제어 등이 수행된다.The
제어부(321)는 CPU(321a)(Central Processing Unit), RAM(321b)(Random Access Memory), 기억 장치(321c), I/O 포트(321d)를 구비한 컴퓨터로서 구성된다. RAM(321b), 기억 장치(321c), I/O 포트(321d)는 내부 버스(321e)를 개재해서 CPU(321a)와 데이터 교환 가능하도록 구성된다. 제어부(321)에는 예컨대 터치패널 등으로서 구성된 입출력 장치인 조작 표시부(322)가 접속된다.The
기억 장치(321c)는 예컨대 플래시 메모리 등으로 구성된다. 기억 장치(321c) 내에는 기판 처리 장치의 동작을 제어하는 제어 프로그램이나 후술하는 기판 처리의 순서나 조건 등이 기재된 프로세스 레시피 등이 판독 가능하도록 격납된다. 또한 프로세스 레시피는 후술하는 기판 반입 공정(S102)으로부터 기판 반출 공정(S106)까지를 포함하는 기판 처리 공정에서의 각 순서를 제어부(321)에 실행시켜 소정의 결과를 얻을 수 있도록 조합된 것이다. 또한 RAM(321b)는 CPU(321a)에 의해 판독된 프로그램이나 데이터 등이 일시적으로 보지되는 메모리 영역(work area)으로서 구성된다.The
I/O 포트(321d)는 전술한 유량 제어기(32, 33, 41), 밸브(34, 35, 36, 39), 압력 센서 APC밸브(243), 진공 펌프(246), 히터(207), 배관 히터(310)(가스 배관용 히터(22), 배기 배관용 히터(20)), 온도 검출부로서의 열전대(550), 회전 기구(267), 보트 엘리베이터 등에 접속된다.The I /
CPU(321a)는 기억 장치(321c)로부터 제어 프로그램을 판독해서 실행하는 것과 함께, 입출력 장치인 조작 표시부(322)로부터의 조작 커맨드의 입력 등에 따라서 기억 장치(321c)로부터 프로세스 레시피를 판독하도록 구성된다. 그리고 CPU(321a)는 판독한 프로세스 레시피의 내용을 따르도록 유량 제어기(32, 41)에 의한 각종 가스의 유량 조정 동작, 밸브(34, 35, 36, 39)의 개폐 동작, APC밸브(243)의 개폐 동작 및 APC밸브(243)에 의한 압력 센서에 기초하는 압력 조정 동작, 각 존에 설치되는 온도 센서에 기초하는 히터(207)의 온도 조정 동작, 열전대(550)에 기초하는 배관 히터(310)[가스 배관용 히터(22), 배기 배관용 히터(20)의 각각]의 온도 조정 동작, 진공 펌프(246)의 기동 및 정지, 회전 기구(267)에 의한 보트(217)의 회전 및 회전 속도 조절 동작, 보트 엘리베이터에 의한 보트(217)의 승강 동작 등을 제어하도록 구성된다.The
또한 제어부(321)는 외부 기억 장치(323)(예컨대 USB메모리나 메모리 카드 등의 반도체 메모리)에 격납된 전술한 프로그램을 컴퓨터에 인스톨하는 것에 의해 구성할 수 있다. 기억 장치(321c)나 외부 기억 장치(323)는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체로서 구성된다. 이하 이들을 총칭하여 단순히 기록 매체라고도 말한다. 본 명세서에서 기록 매체라는 단어를 이용한 경우는 기억 장치(321c) 단체(單體)만을 포함하는 경우, 외부 기억 장치(323) 단체만을 포함하는 경우, 또는 그 양방(兩方)을 포함하는 경우가 있다. 또한 컴퓨터에의 프로그램의 제공은 외부 기억 장치(323)를 이용하지 않고, 인터넷이나 전용 회선 등의 통신 수단을 이용해도 좋다.The
[장치 관리 컨트롤러(215)의 기능 구성][Functional Configuration of Device Management Controller 215]
다음으로 도 3에 도시된 바와 같이, 장치 관리 컨트롤러(215)는 화면 표시부(215a), 화면 표시 제어부(215b), 장치 상태 감시부(215e), 이상 해석 지원부(215f), 제어부(321)와의 사이에 해당 기판 처리 장치(100)의 장치 데이터의 송수신을 수행하는 통신부(215g), 기판 처리 장치(100)[제어부(321)]로부터 송신되는 각종 장치 데이터나 프로그램 등을 기억하는 데이터 베이스로서의 기억부(215h)를 구비한다.3, the
[화면 표시부(215a)][
화면 표시부(215a)는 장치 관리 컨트롤러(215)의 기능을 표시하도록 구성된다. 또한 화면 표시부(215a)의 대신 제어부(321)의 조작 표시부(322)를 이용해서 표시하도록 구성해도 좋고, 혹은 조작 단말 등으로 대체해도 좋다.The
[화면 표시 제어부(215b)][Screen
화면 표시 제어부(215b)는 화면 표시 프로그램을 실행하는 것에 의해 수집된 장치 데이터를 화면 표시를 위한 데이터로 가공해서 화면 표시 데이터를 작성해서 갱신하고, 화면 표시부(215a) 또는 조작 표시부(322)에 표시시키도록 제어한다. 또한 본 실시 형태에서는 화면 표시부(215a)가 아니고, 조작 표시부(322)에 표시시키도록 구성된다.The screen
[부품 관리 제어부(215d)][Parts
부품 관리 제어부(215d)는 부품 수명 감시 기능을 가지고, 부품 관리 프로그램을 실행한다. 제어부(321)로부터 수신한 기판 처리 장치(100)의 장치 데이터의 하나인 부품 관리 데이터(부품의 사용 횟수나 사용 시간)에 기초해서 기억부(215h)에 기억되는 부품 관리 데이터를 갱신한다.The parts
[장치 상태 감시부(215e)][Device
장치 상태 감시부(215e)는 장치 상태 감시 프로그램(이후 감시 프로그램이라고도 말한다)을 메모리 내[예컨대 기억부(215h)]에 포함하고, 장치 상태 감시 기능을 실행한다. 또한 장치 상태 감시부(215e)는 도 7에 도시된 바와 같이, 설정부(311), FDC(Fault Detection & Classification)감시부(313) 및 진단부(315)를 구비한다. 여기서 FDC는 각각의 반도체 제조 장치 출력의 모니터를 수행해서 이상을 검출한 경우, 그 결과를 통계적으로 처리하는 것에 의해 이상의 종류를 분류하는 기술이다. 또한 장치 상태 감시 제어부(215e)에서 실행되는 감시 프로그램의 하나인 본 실시 형태에서의 배관 온도 에러 감시 프로그램에 대해서는 후술한다.The device
설정부(311)는 예컨대 조작 표시부(322)로부터의 입력(조작 커맨드의 입력 등) 등에 의해 지정된 감시 대상의 장치 데이터로부터 상기 장치 데이터에 관련되는 상한의 지정값 및 하한의 지정값의 설정을 FDC감시부(313) 및 진단부(315)에 대하여 지시한다.The
FDC감시부(313)는 이 설정부(311)에서 설정된 장치 데이터에 기초해서 목표로 해야 할 기준 데이터(예컨대 반응실 온도의 경시 파형, 상한값, 하한값 등을 포함한다)를 생성하고, 이 기준 데이터를 이용해서 기판 처리 장치(100)의 장치 데이터의 감시를 수행한다. 즉 기판 처리 장치(100)로부터 시시각각 전송되는 장치 데이터와 기준 데이터를 비교해서 장치 데이터가 기준 데이터로부터 정해지는 소정의 범위에서 벗어나면 장치 데이터가 이상이라고 판단한다. 예컨대 조작 표시부(322)에 이상을 검지한 취지를 표시하도록 구성된다.The
진단부(315)는 미리 정해진 이상 진단 룰을 이용해서 장치 데이터 또는 통계량 데이터의 진단을 수행한다. 또한 이상이라고 진단한 경우에는 예컨대 조작 표시부(322)에 이상을 검지한 취지를 표시하도록 구성된다.The
이상 장치 상태 감시부(215e)에서 실행되는 FDC의 하나인 밴드 관리(후술하는 도 9에 U.FDC라고 도시한다)에 관해서 설명했다. 또한 U.FDC에서는 반도체 제조 분야에 최저한 필요한 SPC항목(예컨대 반응실의 온도 등)이 진단된다.(Hereinafter referred to as U.FDC in Fig. 9, which will be described later), which is one of the FDCs executed in the abnormal device
장치 상태 감시부(215e)는 감시 프로그램을 실행하는 것에 의해 후술하는 감시 컨텐츠에 정의된 각종 정보를 따라 예컨대 프로세스 레시피의 시작으로부터 종료까지의 장치 데이터를 특정 간격으로 수집하고, 또한 예컨대 통계량 데이터를 스텝 종료 시에 그 구간의 통계량(예컨대 장치 데이터의 최대값, 장치 데이터의 최소값, 장치 데이터의 평균값)을 산출하도록 구성된다. 장치 상태 감시 제어부(215e)는 이들의 장치 데이터를 1뱃치 처리마다 생산 이력 정보로서 기억부(215h)에 격납하도록 구성된다.The device
또한 본 실시 형태에서의 장치 상태 감시부(215e)는 또한 프로세스 레시피가 실행되지 않는 동안의 메인터넌스 정보를 포함하는 이벤트 데이터를 기억부(215h)에 축적하도록 구성된다. 이 구성에 따르면 장치 데이터의 통계량과 메인터넌스 작업과의 관련을 조작 표시부(322) 등에 표시할 수 있으므로 수치로는 표시할 수 없는 현상(예컨대 메인터넌스 등의 이벤트에 관한 이벤트 데이터)을 표시할 수 있어 프로세스 데이터의 변동 요인을 효율적으로 확인할 수 있다.The device
[이상 해석 지원부(215f)][Error Analysis Supporting Unit (215f)]
이상 해석 지원부(215f)는 데이터 해석 프로그램을 실행하는 것에 의해 이상 현상(예컨대 제조물인 기판의 막 두께 이상)이 발생했을 때에 보수원이 이상 현상의 요인을 해석하기 위한 해석 데이터를 조작 표시부(322)에 표시하도록 구성된다. 이에 의해 해석 시간 단축 및 보수원의 기량의 편차에 의한 해석 미스의 경감에 기여한다.The anomaly
이와 같이 장치 관리 컨트롤러(215)는 제어부(321)와 LAN회선으로 접속되고 제어부(321)로부터 장치 데이터를 수집하고, 축적한 장치 데이터를 가공해서 그래프화하고, 조작 표시부(322)에 표시하는 것이 가능하다. 또한 장치 관리 컨트롤러(215)는 장치 상태 감시 기능 또는 부품 수명 감시 기능을 가지고, 기판 처리 장치(100) 내외로 수집한 장치 데이터를 이용해서 도 10에 도시된 바와 같은 장치의 가동 상태를 조작 표시부(322)에 표시하도록 구성된다.As described above, the
또한 장치 관리 컨트롤러(215)의 하드웨어 구성은 전술한 제어부(321)와 마찬가지인 구성이다. 또한 장치 관리 컨트롤러(215)는 제어부(321)와 마찬가지로 전용의 시스템에 의하지 않고, 통상의 컴퓨터 시스템을 이용해서 실현 가능하다. 또한 장치 관리 컨트롤러(215)는 제어부(321)와 마찬가지로 외부 기억 장치(323)(예컨대 USB메모리 등의 반도체 메모리)에 격납된 각종 프로그램을 컴퓨터에 인스톨하는 것에 의해 구성할 수 있고, 제어부(321)와 마찬가지로 각종 프로그램을 공급하기 위한 수단은 임의다.The hardware configuration of the
(장치 상태 감시 대상 아이템)(Device status monitored item)
여기서 장치 상태 감시의 대상에 대해서 도 9를 참조해서 간단히 설명한다. 도 9에 도시된 바와 같이, 기판 처리 장치(100)의 영역 「에어리어」으로서 반응실, 이재실이 도시된다. 또한 반응실의 항목 「모듈」로서 온도, 압력, 가스, 배기, 물(水)이 도시된다. 또한 이재실의 항목 「모듈」로서 산소 농도가 도시된다.Here, the subject of the device status monitoring will be briefly described with reference to FIG. As shown in Fig. 9, a reaction chamber, a transfer chamber, is shown as an area " area " of the
U.FDC는 전술한 SPC를 이용한 진단 방법이다. U.FDC는 사용자 장해 검출 분류(User Fault Detection & Classification)의 약칭이며, 기판 처리 장치(100)의 사용자(User)에 의해 레시피, 스텝, 아이템(예컨대 온도) 등을 지정하는 것만의 간단한 설정으로 작성된다.U.FDC is a diagnostic method using SPC described above. U.FDC is an abbreviation of User Fault Detection & Classification, and is a simple setting for specifying a recipe, a step, an item (e.g., temperature), and the like by a user of the
S.FDC는 기판 처리 장치(100)의 구성물(예컨대 개폐 밸브나 히터나 MFC)의 상태가 정상 범위 내에 있는지를 체크하기 위한 감시 항목이다. S.FDC는 특정 고장 검지 분류(Special Fault Detection & Classification)의 약칭이며, 기판 처리 장치(100)의 메이커가 작성하는 감시 테이블로서의 감시 컨텐츠를 장치 상태 감시 프로그램으로 전개해서 실행된다.The SFDC is a monitoring item for checking whether the state of the constituent (for example, the opening / closing valve, the heater, or the MFC) of the
여기서 감시 컨텐츠는 이상 현상으로서의 이상 발생 시의 현상(항목)과, 상기 항목의 이상을 검출하기 위해서 설정되는 장치 데이터 종별과. 상기 장치 데이터 종별에 해당하는 장치 데이터의 통계량과, 장치 데이터로부터 통계량을 산출하는 감시 기간과, 장치 데이터의 (값의) 이상을 진단하는 룰을 적어도 정의한 것이다.Here, the monitoring content includes a phenomenon (an item) at the time of occurrence of an abnormality as an abnormal phenomenon, a device data type set for detecting an abnormality of the item, At least a rule for diagnosing abnormality of (or a value of) the device data is defined at least for the statistical amount of the device data corresponding to the device data type, the monitoring period for calculating the statistic amount from the device data, and the like.
본 실시 형태에서 S.FDC는 예컨대 배관의 온도 저하에 관한 진단에 이용된다. 예컨대 감시 대상의 장치 데이터로서 전력을 나타내는 장치 데이터, 예컨대 배관 히터의 히터 파워값(단위:%) 및 온도를 나타내는 장치 데이터, 예컨대 배관의 온도 실측값(단위:℃)이 감시 테이블 내에 정의되고 배관의 온도 실측값이 소정의 조건을 만족시킬 때에(정규의 값을 나타낼 때에) 배관 히터의 히터 파워값이 임계값 내인지 진단된다.In the present embodiment, the S.FDC is used, for example, for diagnosing the temperature drop of the piping. For example, device data indicating power as device data to be monitored, for example, device data indicating the heater power value (unit:%) and temperature of the piping heater, The heater power value of the pipe heater is diagnosed as being within the threshold value when the measured temperature value of the pipe heater satisfies a predetermined condition (when it indicates a normal value).
여기서는 배관의 온도 실측값의 평균값이 전회 산출된 온도 실측값의 평균값과의 차이가 ±5℃ 이하일 때에 배관 히터의 히터 파워값의 평균값이 전회 산출된 히터 파워값의 평균값과의 차이가 판정된다. 또한 차이가 ±5℃보다 클 때 히터 파워값에 관한 비교는 수행되지 않는다.Here, the difference between the average value of the heater power values of the pipe heater and the average value of the heater power values calculated last time is judged when the difference between the average value of the actual measured values of the pipe and the average value of the measured temperature values obtained last is less than ± 5 ° C. Also, no comparison is made regarding the heater power value when the difference is greater than ± 5 ° C.
「부품」은 기판 처리 장치(100)를 구성하는 부품의 수명에 관련되는 데이터(사용 시간, 사용 횟수 등)와 부품 메이커의 권장값을 비교하는 것에 의해 부품의 보수 시기를 진단하기 위한 항목이다.The " part " is an item for diagnosing the maintenance time of a part by comparing data (use time, number of times of use, etc.) related to the service life of the parts constituting the
그리고 상기 각 진단 항목에서 이상이라고 판정되면 소정 개소(箇所)에 장치 상태 감시 결과 데이터(예컨대 이상을 나타내는 아이콘A)가 표시되도록 구성된다. 예컨대 도 9에서는 조작 표시부(322)에 표시된 아이콘A를 확인하고, 반응실의 아이템으로서 「배기」에 관한 이상 현상을 S.FDC에서 감시한 결과 이상이라고 판정된 것을 알 수 있다.If the abnormality is found in each of the diagnosis items, the device status monitoring result data (for example, icon A indicating abnormality) is displayed at a predetermined place (location). For example, in FIG. 9, the icon A displayed on the
(3) 기판 처리 공정(3) Substrate processing step
다음으로 반도체 제조 장치로서의 기판 처리 장치를 사용해서 기판을 처리하는 기판 처리 공정의 개략에 대해서 설명한다. 이 기판 처리 공정은 예컨대 반도체 장치를 제조하기 위한 일 공정이다. 또한 이하의 설명에서 기판 처리 장치를 구성하는 각 부의 동작이나 처리는 제어부(321)에 의해 제어된다.Next, the outline of a substrate processing process for processing a substrate using a substrate processing apparatus as a semiconductor manufacturing apparatus will be described. This substrate processing step is a step for manufacturing a semiconductor device, for example. In the following description, the operation and processing of each part constituting the substrate processing apparatus are controlled by the
여기서는 기판으로서의 웨이퍼(200)에 대하여 제1 처리 가스(원료 가스)와 제2 처리 가스(반응 가스)를 교호적으로 공급하는 것에 의해 웨이퍼(200) 상에 막을 형성하는 예에 대해서 설명한다. 이하 원료 가스로서 헥사클로로디실란(Si2Cl6, 약칭:HCDS) 가스를 이용하고, 반응 가스로서 NH3(암모니아)를 이용하고, 웨이퍼(200) 상에 박막으로서 SiN(실리콘 질화)막을 형성하는 예에 대해서 설명한다. 또한 예컨대 웨이퍼(200) 상에는 미리 소정의 막이 형성되어도 좋고 또한 웨이퍼(200) 또는 소정의 막에는 미리 소정의 패턴이 형성되어도 좋다.Here, an example in which a film is formed on the
기판 처리 공정에 대해서 도 4를 참조하여 설명한다.The substrate processing process will be described with reference to FIG.
[기판 반입 공정(S102)][Substrate carrying-in step (S102)]
우선 웨이퍼(200)를 보트(217)에 장전(裝塡)하고 처리실(201) 내에 반입해서 기판 반입 공정(S102)을 수행한다.First, the
[성막 공정(S104)][Film forming step (S104)]
다음으로 웨이퍼(200)의 표면 상에 박막을 형성하는 성막 공정(S104)을 수행한다. 성막 공정은 다음 4개의 스텝을 순차 실행한다. 또한 스텝1 내지 4의 동안은 히터(207)에 의해 웨이퍼(200)를 소정의 온도로 가열한다. 또한 가스 배관용 히터(22)는 가스 배관(10)을 제1 지정 온도로 가열한다. 제1 지정 온도는 원료 가스에 따라서 적절히 설정된다. 본 실시 형태에서는 원료 가스로서 Si2Cl6가 이용되므로 성막 공정(S104)의 동안 예컨대 제1 지정 온도로서 180℃ 이상으로 가열된다. 또한 배기 배관용 히터(20)는 성막 공정(S104)의 동안 적어도 100℃로 가열된다.Next, a film forming step (S104) for forming a thin film on the surface of the
[스텝1][Step 1]
스텝1에서는 Si2Cl6가스를 흘린다. 우선 가스 배관(10)에 설치한 밸브(34)와 배기 배관(231)에 설치한 APC밸브(243)를 함께 열어 가스 공급기(4)로부터 유량 제어기(41)에 의해 유량 조절된 Si2Cl6가스를 가스 배관(10)에 통과시켜서 노즐(234)의 가스 공급공으로부터 처리실(201) 내에 공급하면서 배기 배관(231)으로부터 배기한다. 이때 가스 배관용 히터(22)는 가스 배관(10)을 가열해서 배기 배관용 히터(20)는 배기 배관(231)을 소정 온도로 가열한다. 또한 이때 처리실(201) 내의 압력을 소정의 압력으로 유지한다. 이에 의해 웨이퍼(200)의 표면에 실리콘 박막을 형성한다.In
[스텝2][Step 2]
스텝2에서는 가스 배관(10)의 밸브(34)를 닫아 Si2Cl6가스의 공급을 정지한다. 배기 배관(231)의 APC밸브(243)는 열림(開) 상태로 하여 진공 펌프(246)에 의해 처리실(201)을 배기하고 잔류 가스를 처리실(201)로부터 배제한다. 또한 가스 배관(40)에 설치된 밸브(39)를 열어 가스 배관(40)으로부터 N2 등의 불활성 가스를 처리실(201)에 공급해서 처리실(201)의 퍼지를 수행하고, 처리실(201) 내의 잔류 가스를 처리실(201) 외로 배출한다. 이때 가스 배관용 히터(22)는 가스 배관(10)을 가열해서 배기 배관용 히터(20)는 배기 배관(231)을 가열한다. 또한 가스 배관(6)에 설치된 밸브(36)를 열어 유량 제어기(33)에 의해 유량 조절된 N2 등의 불활성 가스를 가스 배관(6)으로부터도 처리실(201)에 공급한다.In step 2, the
[스텝3][Step 3]
스텝3에서는 NH3가스를 흘린다. 배관(11)에 설치된 밸브(35)와 배기 배관(231)에 설치된 APC밸브(243)를 함께 열어 가스 공급기(5)로부터 유량 제어기(32)에 의해 유량 조절된 NH3가스를 가스 배관(11)에 통과시켜서 노즐(233)의 가스 공급공으로부터 처리실(201)에 공급하면서 배기 배관(231)으로부터 배기한다. 이때 배기 배관용 히터(20)는 배기 배관(231)을 가열한다. 또한 처리실(201)의 압력을 소정의 압력으로 조정한다. NH3가스의 공급에 의해 Si2Cl6가스가 웨이퍼(200)의 표면에 형성한 실리콘 박막과 NH3가스가 표면 반응해서 웨이퍼(200) 상에 SiN막이 형성된다.In
[스텝4][Step 4]
스텝4에서는 다시 불활성 가스에 의한 처리실(201)의 퍼지를 수행한다. 가스 배관(11)의 밸브(35)를 닫아 NH3가스의 공급을 정지한다. 배기 배관(231)의 APC밸브(243)는 열림 상태로 하여 진공 펌프(246)에 의해 처리실(201)을 배기하고 잔류 가스를 처리실(201)로부터 배제한다. 또한 가스 배관(6)에 설치된 밸브(36)를 열어 유량 제어기(33)에 의해 유량 조절된 N2 등의 불활성 가스를 가스 배관(6)으로부터 처리실(201)에 공급하고 처리실(201)의 퍼지를 수행한다. 이때 배기 배관용 히터(20)는 배기 배관(231)을 가열한다. 또한 가스 배관(40)에 설치된 밸브(39)를 열어 가스 배관(40)으로부터도 N2 등의 불활성 가스를 처리실(201)에 공급한다. 이때 가스 배관용 히터(22)는 가스 배관(10) 및 가스 배관(40)을 가열한다.In
상기 스텝1 내지 4를 1사이클로 하고, 이 사이클을 복수 회 반복하는 것에 의해 웨이퍼(200) 상에 소정 막 두께의 SiN막을 형성한다.The
[기판 반출 공정(S106)][Substrate removal step (S106)]
다음으로 SiN막이 형성된 웨이퍼(200)가 재치된 보트(217)를 처리실(201)로부터 반출한다.Next, the
본 실시 형태에 따르면 적어도 가스 배관용 히터(22)에 의해 가열한 상태에서 가스 배관(10)으로부터 처리실(201)에 원료(Si2Cl6) 가스를 공급하고, 상기 처리실(201)로부터 배기 배관(231)을 개재해서 가스를 배기하는 구성이 되므로 가스 배관(10) 및 배기 배관(231)의 온도 편차를 저감할 수 있어 처리실(201)의 가스 온도 및 가스의 급배의 안정성이 향상한다. 그 결과 원하는 가스 유량으로 처리실(201)에 원료 가스를 공급할 수 있어 성막의 균일성을 향상시키는 것이 가능해진다.According to the present embodiment, the raw material (Si 2 Cl 6 ) gas is supplied from the gas piping 10 to the
또한 본 실시 형태에서 스텝1 내지 4의 사이클을 복수 회 반복하는 동안 적어도 배기 배관용 히터(20)는 배기 배관(231)을 가열하면서 가스 배관용 히터(22)는 가스 배관(10) 및 가스 배관(40)을 계속해서 가열하고, 이에 의해 가열 상태의 강약이 적어지는 방향으로 작용하므로 온도 제어하기 쉬워진다. 또한 본 실시 형태에서 프로세스 레시피 실행 중[기판 반입 공정(S102)으로부터 기판 반출 공정(S106)까지] 배기 배관용 히터(20)가 배기 배관(231)을 가열하면서 온도 제어하도록 해도 좋고, 또한 적어도 가스 배관(10) 및 배기 배관(231) 중 어느 일방(一方)을 가열하면서 온도 제어하도록 해도 좋다.While the
(실시예)(Example)
우선 본 실시예에서의 가열부로서의 배관 히터에 대해서 설명한다. 또한 여기서는 후술하는 온도 검출부(550)에 특화해서 설명한다.First, a piping heater as a heating unit in this embodiment will be described. In the following description, the
배관 히터로서의 자켓 히터(310)는 도 5b 및 도 5c에 도시된 바와 같이, SUS 등의 금속 부재로 구성되는 배기 배관(231)[가스 배관(10)]을 포위체(包圍體)로 피복하도록 구성된다. 배관 히터(310)는 발열체(미도시)와 상기 발열체 가스관과는 반대측에 뱃치되는 단열부를 포위하는 포위체의 외측에 설치되고, 포위체의 일단측(一端側)과 타단측(他端側)이 인접한 상태에서 일단측과 타단측을 고정하는 고정부(700)와 배기 배관(231)[가스 배관(10)]의 온도를 검출하는 열전대(550)를 적어도 구비한다.The
그리고 제어부(321)는 열전대(550)에서 검출되는 온도(실측값)에 기초해서 배관 히터(310)에 출력하는 전력(히터 파워값)을 조정해서 각각의 배관[배기 배관(231), 가스 배관(10) 등]의 온도(실측값)를 소정의 설정값으로 추종시키도록 제어한다.The
도 5b는 배관 히터(310)의 내측에 온도 검출부(550)가 설치된 상태의 단면도이며, 도 5c는 배관 히터(310)의 외측에 단열재로 둘러싸여진 상태에서 온도 검출부(550)가 설치된 상태의 단면도다. 또한 배관 히터(310)를 배기 배관(231)[가스 배관(10)]의 외주에 장착할 때 포위체의 일단측과 타단측을 인접시켜서 일단측과 타단측 사이의 극간(隙間)을 고정부(700)에 의해 피복하는 상태가 도시된다.5B is a cross-sectional view of the state in which the
이와 같이 배관 히터(310)를 배기 배관(231)[가스 배관(10)]의 외주에 장착하면 근소하지만 배관과의 사이에 극간이 발생할 수 있어 열전대(550)의 위치가 어긋날 수 있다.If the
도 5b 및 도 5c에 도시된 바와 같이, 배기 배관(231)[가스 배관(10)]측에 열전대(550)를 구비하기 때문에 메인터넌스 전후에서 배관 히터(310)의 탈착이 수행되면 열전대(550)의 위치 어긋남이 있어도 외관으로부터는 확인할 수 없다. 예컨대 배관 교환이나 세정 작업의 후에 배관 히터(310)를 다시 권회한 경우, 열전대(550)의 위치가 바뀌어도 배관 내의 온도 실측값[실제 온도(實溫)]의 변화를 직접 확인할 수 없기 때문에 열전대(550)의 검출 온도를 배관 내의 온도 실측값으로서 취급했다.Since the
온도 실측값은 설정 온도로 추종하도록 온도 제어되므로 필연적으로 열전대(550)가 검출하는 온도도 온도 제어되고 설정 온도로 추종하도록 이루어지기 때문에 열전대(550)의 위치가 어긋나도 제어된 온도를 열전대(550)가 검출하는 것에 불과하다. 따라서 가스 배관 내의 온도 저하 에러를 검지하는 데에 온도 실측값(의 평균값)만을 감시하더라도 가스 배관 내의 온도 변화는 알아낼 수 없다. 예컨대 열전대(550)의 위치가 열원(熱源)(예컨대 배관)에 근접하면 메인터넌스 전후의 열전대(550)의 검출 온도(온도 실측값)는 같아도 메인터넌스 전의 가스 배관 내의 온도와 비교해서 메인터넌스 후의 가스 배관 내의 실제 온도는 낮아진다.Since the actual temperature is controlled so as to follow the set temperature, the temperature detected by the
여기서 배관 히터(310)의 히터 파워값이 변화되면, 가스 배관 내의 온도도 변화되기 때문에 배관 히터(310)의 히터 파워값의 급격한 변동이나 시프트를 감시할 필요가 있다. 단, 배관 히터(310)의 히터 파워값만을 감시하더라도, 의도적으로 배관의 온도의 설정값을 변화시킨 것에 의해 배관 히터(310)의 히터 파워값이 변화되었는지 감시할 수는 없다. 예컨대 성막 조건이 바뀌고 배관 내의 가스 유량을 많게 한 경우, 가스의 온도에 의해 배관이 냉각되어 온도의 설정값을 조금 올리는 등의 프로세스 조건이 변경되면 히터 파워값도 변경된다. 이 경우, 배관 히터(310)의 히터 파워값만으로는 이상이라고 검지하는 가능성이 높다.Here, if the heater power value of the
이와 같은 메인터넌스에 의한 배관 히터(310)의 탈착에 기인하는 열전대(550)의 위치 변동에 의한 가스 배관 내의 온도 불안정화에 의한 문제를 도 11에 도시한다. 도 11에 도시된 바와 같이, 실제의 배기관(231)의 배관 내의 온도가 저하되면 부생성물이 배관에 부착되어 어느 정도 퇴적(堆積)하면 클리닝을 수행할 필요가 있다. 이 클리닝 횟수가 많아지면 장치 가동율의 저하에 연결된다. 한편, 가스 배관(10)의 배관 내의 온도가 저하되면 기화된 가스가 액화되어 노구부[爐口部(210)]에 고이게 되는 것에 의해 막 두께 이상[예컨대 면간(面間) 균일성]을 야기한다.Fig. 11 shows a problem caused by the temperature instability in the gas pipe due to the positional change of the
발명자 등은 전술한 문제를 해결하기 위해서 이상 현상(본 실시 형태에서의 배관 온도 에러)을 검지하기 위해서 감시 컨텐츠(감시 테이블)를 작성하고, 이 감시 테이블을 이용하는 것에 의해 배관 내의 온도를 직접 검출할 일 없이 배관 내의 온도 저하에 따른 이상(에러)을 검지할 수 있는 것을 발견했다.In order to solve the above-described problem, the inventors of the present invention have developed surveillance contents (surveillance table) to detect an abnormal phenomenon (piping temperature error in the present embodiment) and directly use this surveillance table to detect the temperature in the piping It is possible to detect an abnormality (error) caused by a temperature drop in the pipe without fail.
도 6에 배기 배관 온도 에러 검출용의 감시 테이블을 도시한다. 이 감시 테이블은 이상 발생 시의 현상(이상 현상)으로서 배기 배관 온도 에러가 정의되고, 이 이상 현상을 검지하기 위한 장치 데이터 종별 및 상기 장치 데이터 종별에 상당하는 장치 데이터의 통계량 및 감시 대상의 기간으로서 실행 스텝 명칭(예컨대 성막 스텝)이 정의된다. 감시 타이밍은 실행 스텝의 가장 선두의 스텝으로부터 개시(開始)된다.Fig. 6 shows a monitoring table for detecting exhaust pipe temperature error. This monitoring table is defined as an exhaust pipe temperature error as a phenomenon (an abnormal phenomenon) in the occurrence of an abnormality, and includes a device data type for detecting the abnormality, a statistic amount of device data corresponding to the device data type, An execution step name (e.g., a film formation step) is defined. The monitoring timing starts (starts) from the first step in the execution step.
이상인지의 진단 룰은 룰(38)에 정의되는 진단 룰로서 정의된다. 장치 상태 감시 제어부(215e)가 이 진단 룰을 따라 이상 판정을 수행한다. 예컨대 이 룰(38)은 감시 대상인 제1 장치 데이터의 배관 온도의 실측값의 금회의 뱃치 처리에서의 평균값이 전회의 뱃치 처리에서의 평균값에 비해 기준값 이하의 변동이며, 또한 감시 대상인 제2 장치 데이터의 배관 히터의 히터 파워값의 이번의 평균값이 전회의 평균값에 비해 임계값 이상 변동한다는 룰(규칙)이다.The diagnostic rule of abnormality is defined as a diagnostic rule defined in rule (38). The device status monitoring and controlling
이 감시 테이블에는 이 이상 현상을 검지하기 위한 장치 데이터 종별로서 이상 현상을 나타내는 항목에 관련되지 않는 장치 데이터(온도를 나타내는 장치 데이터)와 이상 현상을 나타내는 항목에 관련되는 장치 데이터(전력을 나타내는 장치 데이터)의 조합이 정의된다. 이상 현상에 관련되는 장치 데이터로서 배기 배관(231)을 가열하는 배관 히터(310)의 히터 파워값이 정의되고, 통계량으로서 상기 히터 파워값의 평균값이 정의되고, 이상 현상에 관련되지 않는 장치 데이터로서 배기 배관(231)의 온도 실측값이 정의되고, 통계량으로서 상기 온도 실측값의 평균값이 정의된다. 여기서 본 실시예에서는 이상 현상에 관련되는 장치 데이터는 배관 내의 온도(실제 온도)에 직접 영향을 주는 장치 데이터이며, 또한 이상 현상에 관련되지 않는 장치 데이터는 배관 내의 온도에 직접 영향을 주지 않는 장치 데이터다.In this monitoring table, device data (device data indicating temperature) not related to an item indicating an abnormal phenomenon, device data related to an item indicating an abnormality (device data indicating power ) Is defined. The heater power value of the
도 8은 장치 상태 감시부(215e)가 전술한 감시 테이블에 기초해서 배관 온도 에러 프로그램(감시 프로그램)을 실행하는 플로우를 도시한다. 장치 관리 컨트롤러(215)가 기동되면 자동적으로 감시 프로그램이 개시되도록 구성된다. 본 실시 형태에서 복수의 스텝으로 구성되는 프로세스 레시피에 배기관(231)을 가열하는 배관 히터(310)에 설치되고 배기관(231)의 온도를 검지하는 열전대(550)로부터 취득되는 배기관(231)의 온도 실측값에 기초해서 소정의 히터 파워값을 배관 히터(310)에 출력하면서 배기관(231)의 온도를 제어하는 프로그램이 구비된다.Fig. 8 shows a flow in which the apparatus
따라서 제어부(321)가 프로세스 레시피를 실행할 때에 이 온도 제어 프로그램을 실행하도록 구성된다. 여기서 배기관(231)에 한하지 않고 가스 배관(10)에도 적용해도 좋다. 또한 제어부(321)는 장치를 구성하는 부품으로부터 상시 보고되는(온도 실측값이나 히터 파워값을 포함하는) 각종 장치 데이터를 통신부(215g)에 송신하도록[또는 기억부(215)에 격납하도록] 구성된다. 또한 제어부(321)가 프로세스 레시피를 실행해서 웨이퍼(200)에 소정의 처리를 수행하는 것을 이하 단순히 뱃치 처리라고 약칭하는 경우가 있다.Therefore, the
스텝(S201)In step S201,
장치 상태 감시부(215e)는 제어부(321)로부터 송신되는 장치 데이터를 감시하고, 감시 테이블에서 지정된 지정 스텝의 시작을 나타내는 이벤트 데이터의 유무를 확인한다. 예컨대 장치 데이터로부터 지정 스텝의 시작을 나타내는 이벤트 데이터를 검출하면 스텝(S202)에 이행하고, 지정 스텝에 관한 이벤트 데이터가 없으면 대기(待機) 상태가 된다.The device
스텝(S202)In step S202,
장치 상태 감시부(215e)는 지정 스텝의 시작을 나타내는 이벤트 데이터를 검출하면 감시 대상의 장치 데이터(감시 테이블에서 정의된 장치 데이터) 종별인 배관의 온도 실측값 및 배관 히터(310)의 히터 파워값을 송신되는 장치 데이터로부터 취득한다. 또한 장치 상태 감시부(215e)에 의한 장치 데이터 취득은 통신부(215g)와 기억부(215h)의 어느 하나에 액세스해도 좋다.When the event data indicating the start of the designation step is detected, the device
스텝(S203)In step S203,
장치 상태 감시부(215e)는 지정 스텝의 종료를 나타내는 이벤트 데이터를 검출할 때까지 장치 데이터에 포함되는 배기 배관(231)의 온도 실측값 및 배관 히터(310)의 히터 파워값을 취득한다.The apparatus
스텝(S204)In step S204,
지정 스텝 내에서 취득된 온도 실측값으로부터 감시 테이블에서 정의된 통계량으로서의 평균값[배기 배관(231)의 온도 평균값]을 산출한다. 또한 지정 스텝 내에서 취득된 히터 파워값에 대해서도 마찬가지로 통계량으로서 평균값[배관 히터(310)에 출력되는 전력 평균값]을 산출한다.(Temperature average value of the exhaust pipe 231) as a statistic defined in the monitoring table from the actual temperature values obtained in the specified step. Also, the average value (power average value output to the piping heater 310) is similarly calculated as the statistical value with respect to the heater power value acquired in the designated step.
스텝(S205)In step S205,
미리 기억부(215h)에 보지한 전회의 뱃치 처리에서의 같은 지정 스텝 내의 배기 배관(231)의 온도 평균값과 비교해서 통계량의 변동을 판정한다. 구체적으로는 장치 상태 감시부(215e)는 금회의 뱃치 처리에서의 지정 스텝 내의 온도 평균값과 전회의 뱃치 처리에서의 같은 지정 스텝 내의 온도 평균값과의 차이가 제1 소정 값으로서의 기준값(예컨대 ±5℃) 내가 아니면 산출된 배관 히터(310)에 출력되는 전력 평균값(전력을 나타내는 장치 데이터의 통계량)의 변동을 판정할 일 없이 산출된 배기 배관(231)의 온도 평균값(온도를 나타내는 장치 데이터의 통계량) 및 배관 히터(310)에 출력되는 전력 평균값을 기억부(215h)에 격납하는 것과 함께, 다시 지정 스텝을 확인하는 공정(S201)에 돌아간다.The fluctuation of the statistic amount is compared with the average temperature value of the
여기서 장치 상태 감시부(215e)는 배관의 온도 실측값의 변동이 기준값보다 크나 이상이라고 판정하지 않는 이유는, 감시 테이블의 진단 룰을 따라 이상을 진단하기 때문이다. 본 실시 형태에서 배관의 온도 실측값 데이터의 건전성은 감시 프로그램(본 처리 플로우)과는 개별로 공공지식의 SPC(U.SPC)로 관리되고 온도 실측값 데이터가 이상인지 판정된다. 이 경우, 만약 이상이라고 진단되면 도 9의 U.SPC의 배기의 셀에 아이콘A가 장치 상태 감시 결과 데이터로서 표시되도록 구성된다.The reason why the apparatus
한편, 장치 상태 감시부(215e)는 금회의 뱃치 처리에서의 지정 스텝 내의 온도 평균값과 전회의 뱃치 처리에서의 같은 지정 스텝 내의 온도 평균값과의 차이가 기준값 내이면 다음 스텝(S206)에 이행한다.On the other hand, if the difference between the temperature average value in the designated step in the current batch process and the temperature average value in the same specifying step in the previous batch process is within the reference value, then the apparatus
스텝(S206)In step S206,
장치 상태 감시부(215e)는 산출된 히터 파워값의 평균값(통계량)을 미리 기억부(215h)에 보지한 전회의 뱃치 처리에서의 같은 지정 스텝 내의 배기 배관(231)의 배관 히터(310)의 히터 파워값의 평균값(통계량)과 비교해서 히터 파워값의 평균값의 변동을 판정한다.The apparatus
구체적으로는 장치 상태 감시부(215e)는 금회의 뱃치 처리에서의 지정 스텝 내의 배관 히터(310)의 히터 파워값의 평균값과 미리 기억부(215h)에 보지한 전회의 뱃치 처리에서의 같은 지정 스텝 내의 배관 히터(310)의 히터 파워값의 평균값과의 차이가 제2 소정 값으로서의 임계값(예컨대 ±5%) 내이면 산출된 배기 배관(231)의 온도 평균값(온도를 나타내는 장치 데이터의 통계량) 및 배관 히터(310)에 출력되는 전력 평균값을 기억부(215h)에 격납하는 것과 함께, 다시 지정 스텝을 확인한다.More specifically, the device
한편, 장치 상태 감시부(215e)는 금회의 뱃치 처리에서의 지정 스텝 내의 배관 히터(310)의 히터 파워값의 평균값과 전회의 뱃치 처리에서의 같은 지정 스텝 내의 배관 히터(310)의 히터 파워값의 평균값과의 차이가 임계값 내가 아니면 배기 배관(231) 내의 배관 온도 에러가 발생한다고 판단해서 산출된 배기 배관(231)의 온도 평균값(온도를 나타내는 장치 데이터) 및 배관 히터(310)에 출력되는 전력 평균값을 기억부(215h)에 격납하는 것과 함께, 이상의 발생을 알람 등으로 통지한다.On the other hand, the device
예컨대 장치 상태 감시부(215e)는 장치 상태 감시 결과 데이터로서 상기 배관 온도 에러의 발생을 도 9에 도시한 아이콘A로 조작 표시부(322)에 표시시킨다. 또한 장치 상태 감시부(215e)는 장치 개관 도면을 조작 표시부(322)에 표시시켜서 이상이 발생한 부분(도 9에 도시한 지역 또는 모듈에 해당하는 유닛)을 구별 표시시키도록 구성해도 좋다. 또한 장치 상태 감시부(215e)는 배기 배관 온도 에러의 발생을 제어부(321)에 통지하도록 구성해도 좋다.For example, the device
이와 같이 배관 히터(310)의 히터 파워값은 배관 내의 실제 온도에 직접 영향을 주기 때문에 급격한 변동이나 시프트를 감시할 필요가 있다. 단, 의도적으로 온도의 설정값을 바꾼 영향으로 배관 히터(310)의 히터 파워값(또는 평균값)이 변화된 경우를 상정해서 온도 실측값이 전회와 같은지 또는 기준값 이하를 확인하는 것으로 설정값이 변하지 않는 것을 확인하기로 했다. 또한 배관 히터(310)의 온도 실측값을 사용하는 이유는 설정값만으로는 부족한 실제의 온도와 파워의 관계를 확실하게 하기 위해서다. 이에 의해 온도 실측값(의 평균값)이 같고, 배관 히터의 히터 파워(의 평균값)이 변동한 경우는 열전대의 고장(단선)이나 취부(取付) 위치의 어긋남이 이상의 요인이라고 판정할 수 있다.Since the heater power value of the
본 실시 형태에 따르면 이 감시 테이블을 이용하는 것에 의해 비교적으로 간단히 모든 배관 히터를 감시할 수 있다. 본 실시 형태에서는 감시 대상을 배기 배관(231)의 온도로 하는 것만으로 가스 배관(10)의 온도이어도 마찬가지로 감시 테이블을 신규로 등록하면 좋고, 가스 배관(10)을 가열하는 배관 히터(310)의 히터 파워(의 평균값) 및 가스 배관(10)의 온도 실측값(의 평균값)을 감시 테이블 내에 정의하고 감시 프로그램을 실행하는 것에 의해 자동적으로 가스 배관(10) 내의 배관 온도 에러를 검지할 수 있다.According to the present embodiment, it is possible to monitor all the piping heaters relatively easily by using this monitoring table. The monitoring table may be newly registered in the same manner even if the temperature of the
본 실시 형태에 따르면 가스 배관(10)의 온도 변화의 이상을 검지할 수 있다. 따라서 배관 히터(310)를 다시 권회하는 등의 복구 처리를 수행하는 것에 의해 예컨대 가스 배관(10)의 온도 저하에 의한 처리 가스의 액화를 억제할 수 있는 것에 의해 노구부(210)에 예컨대 처리 가스의 액화물이 고이지 않는다. 따라서 막 두께로의 영향을 억제할 수 있으므로 기판의 처리 품질의 저하를 억제할 수 있다.According to the present embodiment, it is possible to detect an abnormality in temperature change of the
본 실시 형태에 따르면 배기 배관(231)의 온도 변화의 이상을 검지할 수 있다. 따라서 배관 히터(310)를 다시 권회하는 등의 복구 처리를 수행하는 것에 의해 예컨대 배기 배관(231)의 온도 저하에 의해 배기 배관(231)으로의 부생성물의 부착을 억제할 수 있다. 이에 의해 클리닝 주기를 길게 할 수 있다.According to the present embodiment, it is possible to detect an abnormality in the temperature change of the
본 실시 형태에 따르면 이번의 뱃치 처리에서의 배관 온도의 실측값(의 평균값)과 직전의 뱃치 처리에서의 배관 온도의 실측값(의 평균값)을 비교해서 의도적인 배관 히터의 온도의 변경을 확인할 수 있다. 또한 실측값뿐만 아니라 배관 온도의 설정값을 함께 비교하도록 해도 좋다.According to the present embodiment, it is possible to confirm a change in the temperature of the pipe heater intentionally by comparing (an average value) of the measured values of the pipe temperature in the present batch process with the measured values (the average value) of the pipe temperature in the immediately preceding batch process have. Further, not only the measured value but also the set values of the pipe temperature may be compared together.
도 8에 도시된 감시 프로그램의 플로우에서, 도 6에 도시된 감시 테이블에 정의된 기간(감시 기간)으로서의 스텝 정보가 성막 스텝이라고 정의된다. 따라서 본 감시 프로그램이 실행되는 것은 프로세스 레시피를 실행해서 웨이퍼(200)에 소정의 처리를 수행하는 뱃치 처리가 수행될 때다. 단, 이 감시 기간은 스텝 정보만으로 한정될 일 없이 예컨대 시각 등의 시간 정보 등으로 규정해도 좋다. 또한 본 감시 프로그램은 프로세스 레시피의 성막 스텝이 종료되면 산출한 통계량을 기억부(215h)에 격납하고, 다음 프로세스 레시피가 실행되어서 감시 테이블에 정의된 성막 스텝까지 대기 상태가 된다.In the flow of the monitoring program shown in Fig. 8, step information as a period (monitoring period) defined in the monitoring table shown in Fig. 6 is defined as a film forming step. Therefore, the execution of this monitoring program is performed when a batch process is performed to execute a process recipe and perform a predetermined process on the
또한 본 실시 형태에서는 장치 상태 감시부(215e)는 배기 배관 온도 에러의 발생을 제어부(321)에 통지하도록 구성되고 에러의 통지를 받은 제어부(321)는 이 에러를 보지하면서 실행 중의 프로세스 레시피를 실행시킨다. 그리고 제어부(321)는 이 에러를 보지하면서 프로세스 레시피가 종료되면 다음으로 실행할 예정의 프로세스 레시피를 개시시키지 않도록 제어한다. 이에 의해 전술한 가스 배기관(231) 내의 온도 저하, 혹은 가스 배관(10) 내의 온도 저하에 의한 웨이퍼(200)로의 영향을 억제할 수 있어 기판의 제품 품질의 저하를 억제할 수 있다. 또한 기판의 손실을 방지에 연결된다.Further, in the present embodiment, the device
또한 본 실시 형태에서는 도 9에 도시된 바와 같이, 도 8에 도시한 장치 상태 감시 결과 데이터의 하나로서 감시 프로그램의 실행 결과를 나타내는 도시예(아이콘A)가 표시된다. 이 도 9에 도시한 화면 상으로부터 아이콘A(또는 아이콘A가 표시되는 셀)가 선택되면 이상 해석 지원부(215f)가 데이터 해석 프로그램을 실행하도록 구성된다.In this embodiment, as shown in Fig. 9, a display example (icon A) showing the execution result of the monitoring program as one of the device status monitoring result data shown in Fig. 8 is displayed. When the icon A (or the cell in which the icon A is displayed) is selected from the screen shown in Fig. 9, the anomaly
이상 해석 지원부(215f)는 데이터 해석 프로그램을 실행하는 것에 의해 감시 테이블에 정의된 장치 데이터 종별(배관 온도 실측값이나 히터 파워값)로 기억부(215h) 내를 검색하고, 장치 데이터 종별에 상당하는 장치 데이터의 통계량 데이터를 소정의 뱃치 처리 횟수만큼 취득하도록 구성되고, 예컨대 금회의 뱃치 처리가 실행된 시기부터 과거로 돌아가도록 조작 표시부(322)에 표시하도록 구성된다.The anomaly
이와 같이 이상 해석 지원부(215f)는 해석에 필요한 정보(예컨대 감시 테이블에서 정의된 장치 데이터 종별에 상당하는 장치 데이터의 실측값의 평균값 등)를 조작 표시부(322)에 표시시키도록 구성된다. 혹은 보수원이 이상 발생 시의 최저한의 조건을 조작 표시부(322)에 입력하는 것만으로 이상 해석 지원부(215f)가 데이터 해석 프로그램을 실행하는 것에 의해 마찬가지로 해석에 필요한 정보를 조작 표시부(322)에 표시하도록 구성해도 좋다.In this manner, the anomaly
예컨대 이상 해석 지원부(215f)가 데이터 해석 프로그램을 실행하는 것에 의해 해석에 필요한 정보를 표시하는 도시예를 도 10에 도시한다. 도 10의 횡축은 상측의 그래프와 하측의 그래프에서 공통으로 뱃치가 실행된 시각을 나타내고, 상측의 그래프에 대해서 종축은 배관의 온도 실측값의 소정 스텝에서의 평균값을 나타내고, 하측의 그래프에 대해서 종축은 배관 히터(310)의 히터 파워값의 소정 스텝에서의 평균값을 나타낸다. 여기서 본 실시 형태에서 소정 스텝은 예컨대 웨이퍼(200)에 막을 형성하는 성막 스텝이다.For example, FIG. 10 shows an example of displaying information necessary for analysis by executing the data analysis program by the anomaly
도 10에 도시된 바와 같이, 현재의 뱃치 처리로부터 소정 횟수 분 과거로 돌아가서 뱃치 처리마다의 배관의 온도 실측값의 평균값과 배관 히터(310)의 히터 파워값의 평균값이 표시된다. 온도 실측값의 평균값은 전(全) 뱃치에서 100℃ 일정하게 제어되었지만 히터 파워값의 평균값은 이상 발생 시(점선으로 둘러싸여진 부분으로 도시함)에서 히터 파워 50%로부터 70%에 증가하는 것을 알 수 있다.As shown in Fig. 10, the average value of the actually measured values of the temperature of the piping and the average value of the heater power values of the
이에 의해 배관의 온도 실측값이 같거나 소정 값 이하의 범위에서 배관 히터(310)의 히터 파워값이 변동하므로 열전대(550)의 고장, 혹은 열전대(550)의 설치 위치의 어긋남이 생각된다. 이와 같이 본 실시 형태에서 이상 해석 지원부(215f)가 이 이상 현상을 검지하기 위한 장치 데이터 종별로서 이상 현상을 나타내는 항목에 관련되지 않는 장치 데이터와 이상 현상을 나타내는 항목에 관련되는 장치 데이터를 조합한 정보를 조작 표시부(322)에 표시하는 것에 의해 검지 결과의 타당성을 목시로 확인할 수 있어 이상 검지의 오보를 저감할 수 있다.As a result, the heater power value of the
도 10에 도시된 바와 같이, 배관의 온도 실측값과 배관 히터의 히터 파워값이 별도의 그래프로 횡축인 뱃치 처리를 맞춘 상태에서 조작 표시부(322)에 표시되지만 동일한 그래프로 중첩시킨 상태에서 조작 표시부(322)에 표시해도 좋다. 이와 같이 뱃치 간의 배관 히터의 히터 파워의 변화를 확인하는 것에 의해 배관 내의 온도 변화를 추측할 수 있다.As shown in Fig. 10, the measured actual temperature of the piping and the heater power of the piping heater are displayed on the
또한 알람 발생 이력 등의 이벤트 데이터도 배관 온도 에러와 마찬가지로 발생하기 때문에 이상 해석 지원부(215f)는 기억부(215h) 내의 생산 이력 정보를 검색하고, 이벤트 데이터를 조작 표시부(322)에 표시시키도록 구성해도 좋다. 이에 의해 메인터넌스 정보와 같이 수치로는 나타낼 수 없는 데이터를 그래프에 대비시켜서 표시하면 프로세스 데이터의 변동 이외의 요인(예컨대 배관 교환이나 세정 작업으로 배관 히터를 다시 권회하는 등)을 확인할 수 있다.Since the event data such as the alarm generation history is generated in the same manner as the piping temperature error, the anomaly
또한 본 실시 형태에 따르면 데이터가 다량이며 시간이 걸리는 트러블 해석을 스킬이 낮은 보수원이어도 효율적으로 이상 해석을 할 수 있도록 이루어져 트러블 발생 시의 다운타임의 저감을 도모할 수 있다.Further, according to the present embodiment, it is possible to efficiently perform an anomaly analysis even if the skill is a low maintenance source, because the data analysis is troublesome and the time-consuming trouble analysis is performed, thereby reducing the downtime when the trouble occurs.
또한 본 발명의 실시 형태에서의 기판 처리 장치(100)는 반도체를 제조하는 반도체 제조 장치뿐만 아니라, LCD(Liquid Crystal Display)장치와 같은 유리 기판을 처리하는 장치이어도 적용 가능하다. 또한 노광 장치, 리소그래피 장치, 도포 장치, 플라즈마를 이용한 처리 장치 등의 각종 기판 처리 장치에도 적용 가능한 것은 말할 필요도 없다.The
1: 기판 처리 장치
215: 장치 관리 컨트롤러
215e: 장치 상태 감시부
215h: 기억부
227: 조작 표시부(표시부)
321: 주 컨트롤러(제어부).1: substrate processing device 215: device management controller
215e: Device
227: Operation display section (display section) 321: Main controller (control section).
Claims (14)
상기 배관 히터에 설치되고, 상기 가스 배관의 온도를 검지하는 온도 검출부;
상기 온도 검출부로부터 취득되는 온도를 나타내는 장치 데이터에 기초해서 전력을 나타내는 장치 데이터를 상기 배관 히터에 출력하면서 상기 가스 배관의 온도를 제어하는 제어부;
소정의 이상 현상을 나타내는 항목과, 상기 항목의 이상을 검출하기 위해서 설정되는 장치 데이터 종별과, 상기 장치 데이터 종별에 상당하는 장치 데이터로부터 산출되는 통계량과, 상기 통계량을 산출하기 위한 상기 장치 데이터를 수집하는 기간과, 상기 장치 데이터의 이상을 진단하는 규칙이 각각 정의된 감시 테이블을 적어도 기억하는 기억부; 및
상기 장치 데이터 종별에 상당하는 장치 데이터로부터 산출되는 상기 통계량을 각각 상기 기억부에 격납하는 장치 상태 감시부
를 구비하고,
상기 장치 상태 감시부는 상기 제어부로부터 송신되는 장치 데이터를 수집하면서 수집된 상기 장치 데이터로부터 상기 온도를 나타내는 장치 데이터 및 상기 전력을 나타내는 장치 데이터를 취득하고, 취득된 상기 온도를 나타내는 장치 데이터 및 상기 전력을 나타내는 장치 데이터의 통계량을 산출해서 상기 온도를 나타내는 장치 데이터의 상기 감시 테이블에서 정의된 기간에 산출된 상기 통계량과 상기 기억부에 격납되는 전회 산출된 상기 온도를 나타내는 장치 데이터의 통계량을 비교하고, 비교한 상기 통계량의 변동이 기준값에 부합하는 경우에 상기 전력을 나타내는 장치 데이터의 상기 감시 테이블에서 정의된 기간에 산출된 상기 통계량과 상기 기억부에 격납되는 전회 산출된 상기 전력을 나타내는 장치 데이터의 통계량을 비교하고, 비교한 상기 통계량의 변동이 임계값 내인지 감시하도록 구성되는 기판 처리 장치.A piping heater for heating the gas piping;
A temperature detector installed in the pipe heater for detecting a temperature of the gas pipe;
A control unit for controlling the temperature of the gas piping while outputting device data representing power based on device data indicating the temperature acquired from the temperature detection unit to the piping heater;
A device data type set for detecting an abnormality of the item, a statistic amount calculated from device data corresponding to the device data type, and a device data for calculating the statistic amount are collected And a monitoring table in which a rule for diagnosing an abnormality of the device data is respectively defined; And
A device status monitoring unit for storing the statistic amounts calculated from device data corresponding to the device data type in the storage unit,
And,
Wherein the device status monitoring unit acquires device data representing the temperature and device data representing the power from the collected device data while collecting device data transmitted from the control unit, And comparing the statistic amount calculated in the period defined in the monitoring table of the apparatus data representing the temperature with the statistical amount of the apparatus data indicating the temperature calculated last stored in the storage unit, A statistic amount of the statistical amount calculated in the period defined in the monitoring table of the device data indicating the power when the variation of the statistic amount matches the reference value and a statistic amount of the device data indicating the power calculated last stored in the storage unit Compare and compare And monitor whether the variation of the statistic amount is within a threshold value.
상기 장치 상태 감시부는, 상기 온도를 나타내는 장치 데이터의 통계량의 변동이 기준값보다 큰 경우 상기 전력을 나타내는 장치 데이터의 통계량의 변동을 판정하지 않고, 산출된 상기 온도를 나타내는 장치 데이터 및 상기 전력을 나타내는 장치 데이터의 통계량을 상기 기억부에 격납하도록 구성되는 기판 처리 장치.The method according to claim 1,
Wherein the device status monitoring unit is configured to determine that the variation of the statistical quantity of the device data indicating the power is larger than the reference value if the variation of the statistical quantity of the device data indicating the temperature is larger than the reference value, And stores the statistical amount of the data in the storage unit.
상기 제어부는 복수의 스텝을 포함하는 프로세스 레시피를 실행하면서 실행 중에 각 부품으로부터 보고되는 장치 데이터를 상기 기억부에 송신하고, 상기 장치 상태 감시부는 상기 감시 테이블에 정의된 기간이 시작되면 상기 장치 데이터로부터 상기 감시 테이블에 정의된 장치 데이터 종별에 상당하는 장치 데이터를 취득하도록 구성되는 기판 처리 장치.The method according to claim 1,
Wherein the control unit transmits to the storage unit device data reported from each component during execution while executing a process recipe including a plurality of steps, the device state monitoring unit, when the period defined in the monitoring table starts, And acquire device data corresponding to the device data type defined in the monitoring table.
상기 장치 상태 감시부는 상기 감시 테이블에 정의된 기간이 종료되면 취득한 상기 장치 데이터로부터 감시 테이블에 정의된 통계량을 산출하도록 구성되는 기판 처리 장치.The method of claim 3,
Wherein the device status monitoring unit is configured to calculate a statistic amount defined in the monitoring table from the acquired device data when the period defined in the monitoring table ends.
상기 장치 상태 감시부는 상기 기억부에 격납되는 전회 산출된 상기 감시 테이블에 정의된 통계량을 취득하고, 취득한 상기 통계량과 금회 산출된 상기 감시 테이블에 정의된 통계량을 비교하고, 비교한 상기 통계량의 변동을 판정하도록 구성되는 기판 처리 장치.5. The method of claim 4,
Wherein the apparatus state monitoring unit acquires a statistic amount defined in the previously calculated monitoring table stored in the storage unit, compares the obtained statistic amount with a statistic amount defined in the monitoring table calculated this time, The substrate processing apparatus comprising:
상기 제어부는 상기 장치 상태 감시부에서 감시한 결과로서 장치 상태 감시 결과 데이터를 표시하는 표시부를 더 구비하고,
상기 장치 상태 감시부는 상기 전력을 나타내는 장치 데이터의 통계량의 변동이 임계값보다 큰 경우에 상기 장치 상태 감시 결과 데이터를 상기 표시부에 표시시키도록 구성되는 기판 처리 장치.The method according to claim 1,
Wherein the control unit further comprises a display unit for displaying device status monitoring result data as a result of monitoring by the device status monitoring unit,
Wherein the device status monitoring unit is configured to display the device status monitoring result data on the display unit when the variation in the statistical amount of the device data indicating the power is larger than the threshold value.
상기 소정의 이상 현상을 나타내는 항목의 이상을 검출하기 위해서 설정된 장치 데이터 종별은 상기 이상 현상을 나타내는 항목에 관련되지 않는 장치 데이터와 상기 이상 현상을 나타내는 항목에 관련되는 장치 데이터의 조합으로 구성되는 기판 처리 장치.The method according to claim 1,
Wherein the apparatus data type set for detecting an abnormality of the item indicating the predetermined abnormal phenomenon includes a combination of apparatus data not related to the item indicating the abnormal phenomenon and apparatus data related to the item indicating the abnormal phenomenon, Device.
상기 장치 상태 감시부는 상기 이상 현상을 나타내는 항목에 관련되지 않는 장치 데이터의 상기 기간에 산출된 상기 통계량의 변동이 상기 기준값 이하인 경우에 상기 이상 현상을 나타내는 항목에 관련되는 장치 데이터의 상기 기간에 산출된 상기 통계량의 변동이 임계값 이하인지 감시하도록 구성되는 기판 처리 장치.8. The method of claim 7,
Wherein the apparatus state monitoring unit monitors the state of the apparatus data related to the item indicating the abnormal state when the variation of the statistic amount calculated in the period of the apparatus data not related to the item indicating the abnormal phenomenon is equal to or smaller than the reference value And monitor whether the variation of the statistic is below a threshold value.
상기 장치 상태 감시부에서 감시한 결과를 표시하는 표시부를 더 구비하고,
상기 장치 상태 감시부는 상기 이상 현상을 나타내는 항목에 관련되는 장치 데이터의 상기 통계량의 뱃치 처리 간의 차이가 임계값보다 큰 경우에 상기 소정의 이상 현상의 발생을 나타내는 아이콘을 상기 표시부에 표시시키도록 구성되는 기판 처리 장치.8. The method of claim 7,
Further comprising a display unit for displaying a result monitored by the device status monitoring unit,
Wherein the apparatus state monitoring unit is configured to display an icon indicating the occurrence of the predetermined abnormal phenomenon on the display unit when the difference between batch processing of the statistic amount of the apparatus data related to the item indicating the abnormal phenomenon is larger than a threshold value / RTI >
상기 장치 상태 감시부는 상기 이상 현상을 나타내는 항목에 관련되지 않는 장치 데이터의 상기 통계량의 뱃치 처리 간의 차이가 기준값보다 클 경우에 상기 이상 현상을 나타내는 항목에 관련되는 장치 데이터의 상기 통계량의 변동을 판정하지 않도록 구성되는 기판 처리 장치.8. The method of claim 7,
The apparatus state monitoring unit may judge a variation of the statistic amount of the apparatus data related to the item indicating the abnormal phenomenon when the difference between batch processing of the statistic amount of the apparatus data not related to the item indicating the abnormal phenomenon is larger than the reference value The substrate processing apparatus comprising:
상기 소정의 이상 현상이 발생했을 때에 상기 감시 테이블에 정의된 각종 정보에 기초해서 상기 기억부로부터 상기 장치 데이터를 취득하는 이상 해석 지원부를 더 구비하고,
상기 이상 해석 지원부는 상기 아이콘이 압하(押下)되면 데이터 해석 프로그램을 실행하는 것에 의해 상기 감시 테이블에 정의된 상기 장치 데이터 종별로 상기 기억부 내를 검색하고, 상기 장치 데이터 종별에 상당하는 장치 데이터를 소정의 뱃치 처리 횟수 만큼 취득하고, 금회의 뱃치 처리가 실행된 시기로부터 과거로 돌아가도록 상기 표시부에 표시하도록 구성되는 기판 처리 장치.10. The method of claim 9,
Further comprising an abnormality analysis support section for obtaining the device data from the storage section based on various kinds of information defined in the monitoring table when the predetermined abnormal phenomenon occurs,
The abnormality analysis support section searches the storage section for the device data type defined in the monitoring table by executing the data analysis program when the icon is pressed down and displays device data corresponding to the device data type Wherein the control unit is configured to acquire a predetermined number of times of batch processing and to display on the display unit to return to the past from the time when the present batch process is executed.
상기 이상 해석 지원부는 상기 기억부 내의 생산 이력 정보를 검색하고, 이벤트 데이터를 상기 표시부에 표시시키도록 구성되는 기판 처리 장치.12. The method of claim 11,
Wherein the abnormality analysis support section searches the production history information in the storage section and displays event data on the display section.
상기 배관 히터에 설치되고 상기 가스 배관의 온도를 검지하는 온도 검출부;
상기 온도 검출부로부터 취득되는 온도를 나타내는 장치 데이터에 기초해서 전력을 나타내는 장치 데이터를 상기 배관 히터에 출력하면서 상기 가스 배관의 온도를 제어하는 제어부;
소정의 이상 현상을 나타내는 항목과, 상기 항목의 이상을 검출하기 위해서 설정되는 장치 데이터 종별과, 상기 장치 데이터 종별에 상당하는 장치 데이터로부터 산출되는 통계량과, 상기 통계량을 산출하기 위한 상기 장치 데이터를 수집하는 기간과, 상기 장치 데이터의 이상을 진단하는 규칙이 각각 정의된 감시 테이블을 적어도 기억하는 기억부; 및
상기 장치 데이터 종별에 상당하는 장치 데이터로부터 산출되는 상기 통계량을 각각 상기 기억부에 격납하는 장치 상태 감시부
를 구비한 기판 처리 장치에서 실행되며 기록 매체에 저장된 감시 프로그램으로서,
상기 제어부로부터 송신되는 장치 데이터를 수집하면서 수집한 상기 장치 데이터로부터 상기 온도를 나타내는 장치 데이터 및 상기 전력을 나타내는 장치 데이터를 취득하는 순서;
데이터의 통계량을 산출하는 순서;
상기 온도를 나타내는 장치 데이터의 상기 감시 테이블에서 정의된 기간에 산출된 상기 통계량과 상기 기억부에 격납되는 전회 산출된 상기 온도를 나타내는 장치 데이터의 통계량을 비교한 결과 상기 통계량의 변동이 기준값에 부합하는 경우에 상기 전력을 나타내는 장치 데이터의 상기 감시 테이블에서 정의된 기간에 산출된 상기 통계량과 상기 기억부에 격납되는 전회 산출된 상기 전력을 나타내는 장치 데이터의 통계량을 비교하는 순서; 및
비교한 상기 통계량의 변화가 임계값 내지 판정하는 순서;
를 상기 기판 처리 장치에 실행시키는 기록 매체에 저장된 감시 프로그램.A piping heater for heating the gas piping;
A temperature detector installed in the pipe heater and detecting the temperature of the gas pipe;
A control unit for controlling the temperature of the gas piping while outputting device data representing power based on device data indicating the temperature acquired from the temperature detection unit to the piping heater;
A device data type set for detecting an abnormality of the item, a statistic amount calculated from device data corresponding to the device data type, and a device data for calculating the statistic amount are collected And a monitoring table in which a rule for diagnosing an abnormality of the device data is respectively defined; And
A device status monitoring unit for storing the statistic amounts calculated from device data corresponding to the device data type in the storage unit,
A monitoring program stored in the recording medium,
Acquiring device data representing the temperature and device data representing the power from the collected device data while collecting device data transmitted from the control unit;
A step of calculating a statistic amount of data;
Wherein the statistical amount calculated in the period defined in the monitoring table of the apparatus data indicating the temperature is compared with the statistical amount of the apparatus data indicating the temperature calculated last stored in the storage unit, And comparing the statistic amount calculated in the period defined in the monitoring table of the device data representing the power with the statistic amount of the device data indicating the power calculated last time stored in the storage unit; And
A step of determining a change in the statistic amount compared with a threshold value;
To the substrate processing apparatus.
소정의 이상 현상을 나타내는 항목과, 상기 항목의 이상을 검출하기 위해서 설정되는 장치 데이터 종별과, 상기 장치 데이터 종별에 상당하는 장치 데이터로부터 산출되는 통계량과, 상기 통계량을 산출하기 위한 상기 장치 데이터를 수집하는 기간과, 상기 장치 데이터의 이상을 진단하는 규칙이 각각 정의된 감시 테이블을 적어도 기억하는 기억부에 상기 처리 공정에서 생성되는 장치 데이터를 축적하는 축적 공정;
을 포함하는 반도체 장치의 제조 방법으로서,
상기 축적 공정에서 상기 기억부에 기억되는 상기 장치 데이터로부터 상기 온도를 나타내는 장치 데이터 및 상기 전력을 나타내는 장치 데이터를 취득하는 공정;
취득된 상기 온도를 나타내는 장치 데이터 및 상기 전력을 나타내는 장치 데이터의 통계량을 산출하는 공정;
상기 온도를 나타내는 장치 데이터의 상기 감시 테이블에서 정의된 기간에 산출된 상기 통계량과 상기 기억부에 격납되는 전회 산출된 상기 온도를 나타내는 장치 데이터의 통계량을 비교한 결과 상기 통계량의 변동이 기준값에 부합하는 경우에 상기 전력을 나타내는 장치 데이터의 상기 감시 테이블에서 정의된 기간에 산출된 상기 통계량과 상기 기억부에 격납되는 전회 산출된 상기 전력을 나타내는 장치 데이터의 통계량을 비교하는 공정; 및
비교한 상기 통계량의 변화가 임계값 내인지 판정하는 공정;
을 더 포함하는 반도체 장치의 제조 방법.A processing step of processing the substrate by executing the process recipe and controlling the temperature of the gas piping while outputting device data representing power based on the device data indicating the temperature of the gas piping to the piping heater; And
A device data type set for detecting an abnormality of the item, a statistic amount calculated from device data corresponding to the device data type, and a device data for calculating the statistic amount are collected An accumulation step of accumulating apparatus data generated in the processing step in a storage unit that at least stores a monitoring table in which a period for defining the period of time during which the apparatus data is diagnosed and a rule for diagnosing the abnormality of the apparatus data are respectively defined;
A method of manufacturing a semiconductor device,
Acquiring device data representing the temperature and device data representing the power from the device data stored in the storage unit in the storing step;
Calculating a statistic amount of device data representing the acquired temperature and device data representing the power;
Wherein the statistical amount calculated in the period defined in the monitoring table of the apparatus data indicating the temperature is compared with the statistical amount of the apparatus data indicating the temperature calculated last stored in the storage unit, Comparing the statistic amount calculated in the period defined in the monitoring table of the device data representing the power with the statistical amount of the device data indicating the power calculated last time stored in the storage unit; And
Determining whether a change in the statistic amount compared is within a threshold value;
Further comprising the steps of:
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