KR20200012665A - 기판 처리 장치, 반도체 장치의 제조 방법 및 기록 매체 - Google Patents

기판 처리 장치, 반도체 장치의 제조 방법 및 기록 매체 Download PDF

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다카시 야하타
다다시 다카사키
나오후미 오하시
슌 마츠이
? 마츠이
게이타 이치무라
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가부시키가이샤 코쿠사이 엘렉트릭
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Abstract

본 발명은 반송 로봇에 의한 기판의 반송의 적정화를 실현하기 위한 기술을 제공한다. 기판을 처리하는 처리실과, 기판을 소정 온도로 가열하는 가열부와, 처리실과 접속된 진공 반송실과, 상기 진공 반송실에 설치되어 기판을 반송 가능한 반송 로봇과, 진공 반송실에 접속된 로드 로크실과, 기판의 처리 내용에 대한 공정 정보와 공정 정보에 대응하는 반송 로봇의 반송 정보가 각각 복수 기록된 기억 장치와, 기판에 적용되는 공정 정보에 대응하는 반송 정보에 기초하여 기판을 반송 시키도록 반송 로봇을 제어하는 제어부를 갖는 기술이 제공된다.

Description

기판 처리 장치, 반도체 장치의 제조 방법 및 기록 매체{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS, METHOD OF MANUFACTURING SEMICONDUCTOR DEVICE AND RECORDING MEDIUM}
본 개시는, 기판 처리 장치, 반도체 장치의 제조 방법 및 기록 매체에 관한 것이다.
반도체 장치의 제조 공정에서 사용되는 기판 처리 장치로서는, 예를 들어 기판을 처리하는 처리실에 대하여 반송 로봇에 의해 기판의 반입 또는 반출을 행하도록 구성된 장치가 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).
일본 특허 제6270952호 공보
본 개시는, 반송 로봇에 의한 기판의 반송의 적정화를 실현하기 위한 기술을 제공한다.
일 형태에 의하면,
기판을 처리하는 처리실과,
상기 처리실에 설치되어, 상기 기판을 소정 온도로 가열하는 가열부와,
상기 처리실과 접속된 진공 반송실과,
상기 진공 반송실에 설치되어, 상기 기판을 반송 가능한 반송 로봇과,
상기 진공 반송실에 접속된 로드 로크실과,
상기 기판의 처리 내용에 관한 공정 정보와, 상기 공정 정보에 대응하는 상기 반송 로봇의 반송 정보가, 각각 복수 기록된 기억 장치와,
상기 기판에 적용되는 상기 공정 정보에 대응하는 상기 반송 정보에 기초하여 당해 기판을 반송시키도록 상기 반송 로봇을 제어하는 제어부
를 갖는 기술이 제공된다.
본 개시에 관한 기술에 의하면, 반송 로봇에 의한 기판의 반송의 적정화를 실현하는 것이 가능해진다.
도 1은 일 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 시스템 전체의 횡단면의 개략도이다.
도 2는 일 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 시스템 전체의 종단면의 개략도이다.
도 3은 일 실시 형태에 따른 로드 로크실의 단면도의 개략도이다.
도 4는 일 실시 형태에 따른 진공 반송 로봇의 트위저의 개략 구성도이다.
도 5는 일 실시 형태에 따른 프로세스 모듈에서의 챔버의 개략 구성도이다.
도 6은 일 실시 형태에 따른 프로세스 모듈의 가스 공급계와 가스 배기계의 개략도이다.
도 7은 일 실시 형태에 따른 컨트롤러의 개략 구성도이다.
도 8은 일 실시 형태에 따른 기판 처리 공정의 개요의 흐름도이다.
도 9는 일 실시 형태에 따른 진공 반송 로봇의 제1 제어 형태에서의 공정 정보와 반송 정보의 대응 관계의 예를 나타내는 설명도이다.
도 10은 일 실시 형태에 따른 진공 반송 로봇의 제2 제어 형태에서의 처리 레시피와 반송 정보의 대응 관계의 예를 나타내는 설명도이다.
<일 실시 형태>
이하에, 본 개시의 일 실시 형태에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다.
(1) 기판 처리 장치의 시스템 전체의 구성
먼저, 일 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 시스템 전체의 구성예에 대해서 설명한다.
도 1은, 본 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 시스템 전체의 횡단면의 개략도이다. 도 2는, 본 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 시스템 전체의 종단면의 개략도이며, 도 1의 α-α'에서의 종단면도이다. 도 3은, 본 실시 형태에 따른 로드 로크실의 단면도의 개략도이다. 도 4는, 본 실시 형태에 따른 진공 반송 로봇의 트위저의 개략 구성도이다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 본 개시가 적용되는 기판 처리 장치의 시스템 전체(이하, 간단히 「기판 처리 시스템」이라고 함)(1000)는, 기판으로서의 웨이퍼(200)를 처리하는 것으로, IO 스테이지(1100), 대기 반송실(1200), 로드 로크실(1300), 진공 반송실(1400), 프로세스 모듈(110), 컨트롤러(260)로 주로 구성된다.
이하, 각 구성에 대해서 구체적으로 설명한다. 또한, 이하의 설명에서, 전후 좌우의 방향은, 도면 중에서의 X1 방향이 우측, X2 방향이 좌측, Y1 방향이 전방, Y2 방향이 후방으로 한다.
(대기 반송실·IO 스테이지)
기판 처리 시스템(1000)의 앞쪽에는, IO 스테이지(로드 포트)(1100)가 설치되어 있다. IO 스테이지(1100) 상에는, 복수의 포드(1001)가 탑재되어 있다. 포드(1001)는, 실리콘(Si) 기판 등의 웨이퍼(200)를 반송하는 캐리어로서 사용되고, 미처리의 웨이퍼(200) 또는 처리가 끝난 웨이퍼(200)가 복수매 저장되도록 구성되어 있다.
포드(1001)에는, 캡(1120)이 설치되어 있다. 캡(1120)은, 포드 오프너(Pod Opener: PO)(1210)에 의해 개폐된다. PO(1210)는, IO 스테이지(1100)에 적재된 포드(1001)의 캡(1120)을 개폐하여, 기판 출납구를 개방·폐쇄함으로써, 포드(1001)에 대한 웨이퍼(200)의 출납을 가능하게 한다. 포드(1001)는, 도시하지 않은 공정내 반송 장치(RGV)에 의해, IO 스테이지(1100)에 대하여 공급 및 배출된다.
IO 스테이지(1100)는, 대기 반송실(1200)에 인접한다. 대기 반송실(1200)에는, IO 스테이지(1100)와 상이한 면에, 후술하는 로드 로크실(1300)이 연결되어 있다.
대기 반송실(1200) 내에는, 웨이퍼(200)를 이동 탑재하는 제1 반송 로봇으로서의 대기 반송 로봇(1220)이 설치되어 있다. 대기 반송 로봇(1220)은, 도 2에 도시한 바와 같이, 대기 반송실(1200)에 설치된 엘리베이터(1230)에 의해 승강되도록 구성되어 있음과 함께, 리니어 액추에이터(1240)에 의해 좌우 방향으로 왕복 이동되도록 구성되어 있다.
대기 반송실(1200)의 상부에는, 도 2에 도시한 바와 같이, 클린 에어를 공급하는 클린 유닛(1250)이 설치되어 있다. 또한, 대기 반송실(1200)의 좌측에는, 도 1에 도시한 바와 같이, 웨이퍼(200)에 형성되어 있는 노치 또는 오리엔테이션 플랫을 맞추는 장치(프리 얼라이너)(1260)가 설치되어 있다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 대기 반송실(1200)의 하우징(1270)의 전방측에는, 웨이퍼(200)를 대기 반송실(1200)에 대하여 반입 반출하기 위한 기판 반입출구(1280)와, PO(1210)가 설치되어 있다. 기판 반입출구(1280)를 사이에 두고 PO(1210)와 반대측, 즉 하우징(1270)의 외측에는, IO 스테이지(1100)가 설치되어 있다.
대기 반송실(1200)의 하우징(1270)의 후방측에는, 웨이퍼(200)를 로드 로크실(1300)에 반입 반출하기 위한 기판 반입출구(1290)가 설치된다. 기판 반입출구(1290)는, 게이트 밸브(1330)에 의해 해방·폐쇄함으로써, 웨이퍼(200)의 출납을 가능하게 한다.
(로드 로크실)
이어서, 로드 로크(이하, 「L/L」이라고 약기함)실(1300)에 대해서, 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3의 하측의 도면은, 상측의 도면 γ-γ'의 단면도이다.
L/L실(1300)은, 대기 반송실(1200)에 인접한다. L/L실(1300)을 구성하는 하우징(1310)이 갖는 면 중, 대기 반송실(1200)에 인접하는 면과 상이한 면에는, 후술하는 바와 같이, 진공 반송실(1400)이 배치된다.
하우징(1310)의 진공 반송실(1400)에 인접하는 면에는, 기판 반입출구(1340)가 설치된다. 기판 반입출구(1340)는, 게이트 밸브(GV)(1350)에 의해 해방·폐쇄함으로써, 웨이퍼(200)의 출납을 가능하게 한다.
또한, L/L실(1300) 내에는, 웨이퍼(200)가 적재되는 지지부(1311a, 1311b, 1311c, 1311d)가 설치되어 있다. 또한, 지지부(1311a, 1311b)는 미처리의 웨이퍼(200)를 지지하고, 지지부(1311c, 1311d)는 처리가 끝난 웨이퍼(200)를 지지하도록 구성되어 있다.
또한, L/L실(1300)에는, L/L실(1300) 내에 냉각 가스로서의 불활성 가스를 공급하는 불활성 가스 공급부와, L/L실(1300) 내의 분위기를 배기하는 배기부(601, 602)가 설치되어 있다. 불활성 가스 공급부는, 가스 공급관(501a, 502a)과 밸브(501b, 502b)와 MFC(501c, 502c)를 갖고, L/L실(1300) 내에 공급하는 냉각 가스의 유량을 조정 가능하게 구성되어 있다.
또한, 처리가 끝난 웨이퍼(200)를 지지하는 지지부(1311c, 1311d)의 하측에는, 웨이퍼(200)와 대향하는 냉각부(801a, 801b)가 각각 설치되어 있다. 냉각부(801a, 801b)는, 냉매 유로(802a, 802b)를 갖고 있으며, 그 냉매 유로(802a, 802b)에 대하여 칠러(803)로부터 냉매가 공급되도록 구성되어 있다. 여기서, 냉매는, 예를 들어 물(H2O), 퍼플루오로폴리에테르(PFPE) 등이 사용된다.
(진공 반송실)
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 기판 처리 시스템(1000)은, 부압 하에서 웨이퍼(200)가 반송되는 반송 공간이 되는 반송실로서의 진공 반송실(트랜스퍼 모듈, 이하, 「TM」이라고 약기함)(1400)을 구비하고 있다. TM(1400)을 구성하는 하우징(1410)은, 평면에서 보아 오각형으로 형성되고, 오각형의 각 변에는, L/L실(1300) 및 웨이퍼(200)를 처리하는 프로세스 모듈(100)(110a 내지 110d)이 연결되어 있다. 여기에서는, TM(1400)을 오각형인 예를 나타내지만, 사각형이나 육각형 등의 다각형이어도 된다.
TM(1400)을 구성하는 하우징(1410)의 측벽 중, L/L실(1300)과 인접하는 측에는, 기판 반입출구(1420)가 설치되어 있다. 기판 반입출구(1420)는, GV(1350)에 의해 해방·폐쇄함으로써, 웨이퍼(200)의 출납을 가능하게 한다.
TM(1400)의 대략 중앙부에는, 부압 하에서 웨이퍼(200)를 이동 탑재(반송)하는 제2 반송 로봇으로서의 진공 반송 로봇(1700)이, 플랜지(1430)를 기부로 해서 설치되어 있다. 진공 반송 로봇(1700)에 대해서는, 상세를 후술한다.
TM(1400)을 구성하는 하우징(1410)의 천장에는, 하우징(1410) 내에 불활성 가스를 공급하기 위한 불활성 가스 공급 구멍(1460)이 형성된다. 불활성 가스 공급 구멍(1460)에는, 불활성 가스 공급관(1510)이 접속된다. 불활성 가스 공급관(1510)에는, 상류에서부터 순서대로 불활성 가스원(1520), 매스 플로우 컨트롤러(MFC)(1530), 밸브(1540)가 설치되어, 하우징(1410) 내에 공급하는 불활성 가스의 공급량을 제어하고 있다.
주로, 불활성 가스 공급관(1510), MFC(1530), 밸브(1540)로, TM(1400)에서의 불활성 가스 공급부(1500)가 구성된다. 또한, 불활성 가스원(1520), 가스 공급 구멍(1460)을 불활성 가스 공급부(1500)에 포함해도 된다.
TM(1400)을 구성하는 하우징(1410)의 저벽에는, 하우징(1410)의 분위기를 배기하기 위한 배기 구멍(1470)이 형성된다. 배기 구멍(1470)에는, 배기관(1610)이 접속된다. 배기관(1610)에는, 상류에서부터 순서대로 압력 제어기인 APC(Auto Pressure Controller)(1620), 펌프(1630)가 설치된다.
주로, 배기관(1610), APC(1620)로 TM(1400)에서의 가스 배기부(1600)가 구성된다. 또한, 펌프(1630), 배기 구멍(1470)을 가스 배기부에 포함해도 된다.
TM(1400)은, 불활성 가스 공급부(1500), 가스 배기부(1600)의 협동에 의해, 하우징(1410) 내의 분위기가 제어된다. 예를 들어, 하우징(1410) 내의 압력이 제어된다.
(진공 반송 로봇)
TM(1400)에 설치된 진공 반송 로봇(1700)은, 2개의 암(1800, 1900)을 구비한다. 2개의 암(1800, 1900) 각각은, 웨이퍼(200)가 적재되는 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)가 설치되어, 하나의 암으로 2개의 웨이퍼(200)를 동시에 반송 가능하게 구성된다.
각 트위저(1801, 1802, 1901, 1902) 각각에는, 도 4에 도시한 바와 같이, 웨이퍼(200)와의 접촉면에, 예를 들어 카본 나노 튜브에 의해 구성된 패드(1803, 1903)가 설치된다. 이에 의해, 패드(1803, 1903)에 의한 반데르발스힘을 이용하여, 적재된 웨이퍼(200)에 대한 안티 슬립 작용이 발휘되게 된다. 또한, 패드(1803, 1903)의 배치 위치, 배치 수 등은, 특별히 한정되지 않고, 적절히 설정되어 있으면 된다.
2개의 암(1800, 1900)을 구비하는 진공 반송 로봇(1700)은, 도 2에 도시한 바와 같이, 엘리베이터(1450) 및 플랜지(1430)에 의해 TM(1400)의 기밀성을 유지하면서 승강할 수 있도록 구성되어 있다. 엘리베이터(1450)는, 진공 반송 로봇(1700)의 각 암(1800, 1900)을 각각 독립해서 승강 가능하게 구성되어 있다. 또한, 엘리베이터(1450)는, 진공 반송 로봇(1700)의 각 암(1800, 1900)의 승강 및 회전을 제어한다. 이에 의해, 각 암(1800, 1900)은, 암 축을 중심으로 한 회전 또는 연신을 행한다. 각 암(1800, 1900)이 회전 또는 연신을 행함으로써, 진공 반송 로봇(1700)은, 상세를 후술하는 프로세스 모듈(110)(110a 내지 110d)에 웨이퍼(200)를 반송하거나, 프로세스 모듈(110)(110a 내지 110d)로부터 웨이퍼(200)를 반출하거나 하는 것이 가능하게 된다.
(프로세스 모듈)
도 1에 도시한 바와 같이, TM(1400)을 구성하는 하우징(1410)의 측벽 중, L/L실(1300)이 설치되어 있지 않은 측에는, 웨이퍼(200)에 원하는 처리를 행하는 프로세스 모듈(이하, 「PM」이라고 약기함)(110a, 110b, 110c, 110d)이 연결되어 있다.
PM(110a, 110b, 110c, 110d) 각각에는, 기판 처리 장치의 주요부를 구성하는 챔버(100)가 복수 설치되어 있다. 구체적으로는, PM(110a)에는 챔버(100a, 100b)가 설치되고, PM(110b)에는 챔버(100c, 100d)가 설치되고, PM(110c)에는 챔버(100e, 100f)가 설치되고, PM(110d)에는 챔버(100g, 100h)가 설치되어 있다.
각 챔버(100)와 대향하는 TM(1400)의 하우징(1410)의 측벽 각각에는, 기판 반입출구(1480)가 설치되어 있다. 예를 들어, 도 2에 도시한 바와 같이, 챔버(100a)와 대향하는 측벽에는, 기판 입출구(1480a)가 설치된다.
각각의 기판 반입출구(1480)에는, 게이트 밸브(GV)(1490)가 설치되어 있다. 즉, GV(1490)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 챔버(100)마다 설치된다. 구체적으로는, 챔버(100a)와 TM(1400)의 사이에는 GV(1490a)가, 챔버(100b)와 TM(1400)의 사이에는 GV(1490b)가, 챔버(100c)와 TM(1400)의 사이에는 GV(1490c)가, 챔버(100d)와 TM(1400)의 사이에는 GV(1490d)가, 챔버(100e)와 TM(1400)의 사이에는 GV(1490e)가, 챔버(100f)와 TM(1400)의 사이에는 GV(1490f)가, 챔버(100g)와 TM(1400)의 사이에는 GV(1490g)가, 챔버(100h)와 TM(1400)의 사이에는 GV(1490h)가, 각각 설치된다. 각각의 기판 반입출구(1480)는, 각 GV(1490)에 의해 해방·폐쇄됨으로써, 웨이퍼(200)의 출납을 가능하게 한다.
(온도 센서)
L/L실(1300) 내 및 PM(110)의 각 챔버(100) 내와 GV(1350, 1490)를 통해서 연통하는 TM(1400) 내에는, 각 GV(1350, 1490)의 근방에, 온도 센서(701a, 701b, 701c, 701d, 701e, 701f, 701g, 701h, 701i, 701j)가 설치되어 있다. 온도 센서는, 예를 들어 방사 온도계이다. TM(1400) 내에 온도 센서를 설치함으로써, 진공 반송 로봇(1700)에 의한 반송 중의 웨이퍼(200)의 온도를 측정하는 것이 가능하게 된다. 또한, 웨이퍼(200)뿐만 아니라, 진공 반송 로봇(1700)의 각 암(1800, 1900)에서의 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)의 온도에 대해서도, 측정하는 것이 가능하게 된다.
(2) 기판 처리 장치에서의 챔버의 구체적인 구성
이어서, 일 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 일부인 PM(110)에서의 챔버(100)에 대해서 설명한다. 또한, 챔버(100a) 내지 챔버(100h)는 마찬가지의 구성이므로, 이하의 설명에서는, 이들을 챔버(100)라고 총칭한다.
도 5는, 본 실시 형태에 따른 프로세스 모듈에서의 챔버의 개략 구성도이다. 도 6은, 본 실시 형태에 따른 프로세스 모듈의 가스 공급계와 가스 배기계의 개략도이며, 도 1의 β-β'의 종단면도이다.
챔버(100)는, 예를 들어 절연막 형성 유닛이며, 도 5에 도시한 바와 같이, 매엽식 기판 처리 장치로서 구성되어 있다. 이하, 챔버(100)의 구체적인 구성에 대해서 설명한다.
(처리 용기)
챔버(100)는, 처리 용기(202)를 구비하고 있다. 처리 용기(202)는, 예를 들어 수평 단면이 원형이며 편평한 밀폐 용기로서 구성되어 있다. 또한, 처리 용기(202)는, 예를 들어 알루미늄(Al) 또는 스테인리스(SUS) 등의 금속 재료, 또는 석영에 의해 구성되어 있다. 처리 용기(202) 내에는, 기판으로서의 웨이퍼(200)를 처리하는 처리 공간(처리실)(201)과, 이동 탑재 공간(이동 탑재실)(203)이 형성되어 있다. 처리 용기(202)는, 상부 용기(202a)와 하부 용기(202b)로 구성된다. 상부 용기(202a)와 하부 용기(202b)의 사이에는, 구획부(204)가 설치된다. 상부 용기(202a)에 둘러싸인 공간이며, 구획부(204)보다도 상방의 공간을 처리실(201)이라고 칭한다. 또한, 하부 용기(202b)에 둘러싸인 공간이며, 게이트 밸브(1490) 부근을 이동 탑재실(203)이라고 칭한다.
하부 용기(202b)의 측면에는, 게이트 밸브(1490)에 인접한 기판 반입출구(1480)가 설치되어 있고, 기판 반입출구(1480)를 통해서 웨이퍼(200)가 TM(1400)과 이동 탑재실(203)의 사이를 이동하도록 되어 있다. 하부 용기(202b)의 저부에는, 리프트 핀(207)이 복수 설치되어 있다. 또한, 하부 용기(202b)는 접지되어 있다.
처리실(201) 내에는, 웨이퍼(200)를 지지하는 기판 지지부(210)가 설치되어 있다. 기판 지지부(210)는, 웨이퍼(200)를 적재하는 적재면(211)과, 적재면(211)을 표면에 갖는 적재대(212)와, 가열부로서의 히터(213)를 주로 갖는다. 기판 적재대(212)에는, 리프트 핀(207)이 관통하는 관통 구멍(214)이, 리프트 핀(207)과 대응하는 위치에 각각 설치되어 있다. 또한, 기판 적재대(212)에는, 웨이퍼(200)나 처리실(201)에 바이어스를 인가하는 바이어스 전극(256)이 설치되어 있어도 된다. 여기서, 히터(213)에는, 온도 측정부(400)가 접속되어, 히터(213)의 온도 정보를 컨트롤러(260)에 송신 가능하게 구성된다. 또한, 바이어스 전극(256)은, 바이어스 조정부(257)에 접속되어, 바이어스 조정부(257)에 의해, 바이어스가 조정 가능하게 구성된다. 바이어스 조정부(257)의 설정 정보는, 컨트롤러(260)와 송수신 가능하게 구성된다.
기판 적재대(212)는, 샤프트(217)에 의해 지지된다. 샤프트(217)는, 처리 용기(202)의 저부를 관통하고 있고, 또한 처리 용기(202)의 외부에서 승강부(218)에 접속되어 있다. 승강부(218)를 작동시켜 샤프트(217) 및 지지대(212)를 승강시킴으로써, 기판 적재대(212)는, 적재면(211) 상에 적재되는 웨이퍼(200)를 승강시키는 것이 가능하게 되어 있다. 또한, 샤프트(217) 하단부의 주위는, 벨로우즈(219)에 의해 덮여 있어, 처리실(201) 내가 기밀하게 유지되어 있다.
기판 적재대(212)는, 웨이퍼(200)의 반송 시에는, 적재면(211)이 기판 반입출구(1480)에 대향하는 위치까지 하강한다(도면 중 파선 참조). 기판 적재대(212)가 하강한 위치는, 리프트 핀(207)의 상단이 적재면(211)의 상면으로부터 돌출되는 웨이퍼 이동 탑재 위치이다. 즉, 기판 적재대(212)가 웨이퍼 이동 탑재 위치로 이동하면, 리프트 핀(207)의 상단부가 적재면(211)의 상면으로부터 돌출되어, 리프트 핀(207)이 웨이퍼(200)를 하방으로부터 지지하도록 되어 있다. 또한, 리프트 핀(207)은, 웨이퍼(200)와 직접 접촉하기 때문에, 예를 들어 석영이나 알루미나 등의 재질로 형성하는 것이 바람직하다.
또한, 기판 적재대(212)는, 웨이퍼(200)의 처리 시에는, 적재면(211) 상의 웨이퍼(200)가 처리실(201)에 면하는 위치로 될 때까지 상승한다(도면 중 실선 참조). 기판 적재대(212)가 상승한 위치는, 웨이퍼(200)에 대한 처리를 행하는 웨이퍼 처리 위치이다.
(배기계)
처리실(201)(상부 용기(202a))의 내벽 측면에는, 처리실(201)의 분위기를 배기하는 제1 배기부로서의 제1 배기구(221)가 설치되어 있다. 제1 배기구(221)에는, 배기관(224a)이 접속되어 있다. 배기관(224a)에는, 처리실(201) 내를 소정의 압력으로 제어하는 APC 등의 압력 조정기(227a)와 진공 펌프(223)가 순서대로 직렬로 접속되어 있다. 주로, 제1 배기구(221), 배기관(224a), 압력 조정기(227a)에 의해 제1 배기계(배기 라인)가 구성된다. 또한, 진공 펌프(223)를 제1 배기계의 구성으로 해도 된다.
또한, 이동 탑재실(203)의 내벽 측면에는, 이동 탑재실(203)의 분위기를 배기하는 제2 배기구(1481)가 설치되어 있다. 제2 배기구(1481)에는, 배기관(1482)이 접속되어 있다. 배기관(1482)에는, 압력 조정기(228)가 설치되어, 이동 탑재실(203) 내를 소정의 압력으로 배기 가능하게 구성되어 있다. 또한, 이동 탑재실(203)을 통해서 처리실(201) 내의 분위기를 배기할 수도 있다. 또한, 압력 조정기(227a)는, 압력 정보나 밸브 개방도의 정보를 컨트롤러(260)와 송수신 가능하게 구성된다. 또한, 진공 펌프(223)는, 펌프의 ON/OFF 정보나 부하 정보 등을 컨트롤러(260)에 송신 가능하게 구성된다.
(가스 분산 유닛)
처리실(201)의 상부(상류측)에는, 가스 분산 유닛으로서의 샤워 헤드(234)가 설치되어 있다. 샤워 헤드(234)의 상면(천장벽)에는, 처리실(201) 내에 각종 가스를 공급하기 위한 가스 도입구(241)가 설치되어 있다. 가스 공급부인 가스 도입구(241)에 접속되는 각 가스 공급 유닛의 구성에 대해서는 후술한다.
가스 분산 유닛으로서의 샤워 헤드(234)는, 버퍼실(232), 제1 활성화부로서의 제1 전극(244)을 갖는다. 제1 전극(244)에는, 가스를 웨이퍼(200)에 분산 공급하는 구멍(234a)이 복수 형성되어 있다. 샤워 헤드(234)는, 가스 도입구(241)와 처리실(201)의 사이에 설치되어 있다. 가스 도입구(241)로부터 도입되는 가스는, 샤워 헤드(234)의 버퍼실(232)(분산부)에 공급되어, 구멍(234a)을 통해서 처리실(201)에 공급된다.
또한, 제1 전극(244)은, 도전성의 금속으로 구성되고, 가스를 여기하기 위한 활성화부(여기부)의 일부로서 구성된다. 제1 전극(244)에는, 전자파(고주파 전력이나 마이크로파 등)가 공급 가능하게 구성되어 있다. 또한, 덮개(231)를 도전성 부재로 구성할 때는, 덮개(231)와 제1 전극(244)의 사이에 절연 블록(233)이 설치되어, 덮개(231)와 제1 전극부(244)의 사이를 절연하는 구성으로 된다.
버퍼실(232)에는, 가스 가이드(235)가 설치되어 있어도 된다. 가스 가이드(235)는, 가스 도입 구멍(241)을 중심으로 해서 웨이퍼(200)의 직경 방향을 향함에 따라 직경이 넓어지는 원추 형상이다. 가스 가이드(235)의 하단의 수평 방향의 직경은, 구멍(234a)이 형성되는 영역의 단부보다도 더 외주에까지 연장되어 형성된다. 가스 가이드(235)가 형성되어 있음으로써, 복수의 구멍(234a) 각각에 균일하게 가스를 공급할 수 있어, 웨이퍼(200)의 면내에 공급되는 활성종의 양을 균일화시킬 수 있다.
(활성화부(플라스마 생성부))
활성화부로서의 전극(244)에는, 정합기(251)와 고주파 전원부(252)가 접속되어, 전자파(고주파 전력이나 마이크로파 등)가 공급 가능하게 구성되어 있다. 이에 의해, 처리실(201) 내에 공급된 가스를 활성화시킬 수 있다. 또한, 전극(244)은, 용량 결합형 플라스마를 생성 가능하게 구성된다. 구체적으로는, 전극(244)은, 도전성의 판상으로 형성되고, 상부 용기(202a)에 지지되도록 구성된다. 활성화부는, 적어도 전극부(244), 정합기(251), 고주파 전원부(252)로 구성된다. 또한, 활성화부에, 임피던스계(254)를 포함하도록 구성해도 된다. 또한, 제1 전극(244)과 고주파 전원부(252)의 사이에, 임피던스계(254)를 설치해도 된다. 임피던스계(254)를 설치함으로써, 측정된 임피던스에 기초하여, 정합기(251), 고주파 전원부(252)를 피드백 제어할 수 있다. 또한, 고주파 전원부(252)는, 전력의 설정 정보를 컨트롤러(260)와 송수신 가능하게 구성되고, 정합기(251)는, 정합 정보(진행파 데이터, 반사파 데이터)를 컨트롤러(260)와 송수신 가능하게 구성되고, 임피던스계(254)는, 임피던스 정보를 컨트롤러(260)와 송수신 가능하게 구성된다.
(가스 공급계)
샤워 헤드(234)의 상면에 설치된 가스 도입구(241)에는, 가스 공급관(150a)이 접속되어 있다. 가스 공급관(150a)으로부터는, 후술하는 제1 가스, 제2 가스, 퍼지 가스가 공급된다. 제1 가스는 제1 가스 공급부(처리 가스 공급부)에 의해, 제2 가스는 제2 가스 공급부(반응 가스 공급부)에 의해, 퍼지 가스는 제3 가스 공급부(퍼지 가스 공급부)에 의해 각각 공급된다.
또한, 도 6에 도시하는 바와 같이, 가스 공급관(150a)이 접속하는 챔버(100a)가 설치된 PM(110a)에는, 챔버(100a) 이외에 챔버(100b)가 설치되어 있다. 각 챔버(100a, 100b)는, 사이에 설치된 격벽(2040a)에 의해, 각각의 분위기가 혼재하지 않도록 구성된다. 그리고, 챔버(100a)뿐만 아니라 챔버(100b)에도, 제1 가스, 제2 가스, 퍼지 가스가 공급되도록 되어 있다.
이것은, 다른 PM(110b), PM(110c), PM(110d)에서도 마찬가지의 구조이다. 즉, 각각에 설치된 챔버(100a 내지 100h)에서도 마찬가지의 구조이다.
그래서, 이하의 설명에서는, 챔버(100a)의 가스 도입구(241)에 접속되는 가스 공급계에 대해서 설명하고, 다른 챔버(100b 내지 100h)에 대해서는 설명을 생략한다.
챔버(100a)의 가스 도입구(241)에 접속되는 가스 공급관(150a)에는, 가스 공급관 집합부(140a)가 접속되어 있다. 그리고, 가스 공급관 집합부(140a)에는, 제1 가스(처리 가스) 공급관(113a), 퍼지 가스 공급관(133a), 제2 가스(처리 가스) 공급관(123a)이 접속되어 있다.
(제1 가스 공급부)
제1 가스 공급부에는, 제1 가스 공급관(113a), MFC(115a), 밸브(116a)가 설치되어 있다. 또한, 제1 가스 공급관(113a)에 접속되는 제1 가스 공급원(113)을 제1 가스 공급부에 포함해서 구성해도 된다. 또한, 처리 가스의 원료가 액체나 고체인 경우에는, 기화기(180)가 설치되어 있어도 된다.
(제2 가스 공급부)
제2 가스 공급부에는, 제2 가스 공급관(123a), MFC(125a), 밸브(126a)가 설치되어 있다. 또한, 제2 가스 공급관(123a)에 접속되는 제2 가스 공급원(123)을 제2 가스 공급부에 포함해서 구성해도 된다.
또한, 리모트 플라스마 유닛(RPU)(124)을 설치하여, 제2 가스를 활성화시키도록 구성해도 된다.
(퍼지 가스 공급부)
퍼지 가스 공급부에는, 퍼지 가스 공급관(133a), MFC(135a), 밸브(136a)가 설치되어 있다. 또한, 퍼지 가스 공급관(133a)에 접속되는 퍼지 가스 공급원(133)을 퍼지 가스 공급부에 포함해서 구성해도 된다.
(3) 기판 처리 장치에서의 컨트롤러의 구체적인 구성
이어서, 일 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 일부인 컨트롤러(260)에 대해서 설명한다.
도 7은, 본 실시 형태에 따른 컨트롤러의 개략 구성도이다.
(하드웨어 구성)
컨트롤러(260)는, 기판 처리 장치(100)의 각 부의 동작을 제어하는 제어부(제어 수단)로서 기능한다. 그 때문에, 컨트롤러(260)는, CPU(Central Processing Unit)(260a), RAM(Random Access Memory)(260b), 기억 장치(260c), I/O 포트(260d)를 구비한 컴퓨터로서 구성되어 있다. RAM(260b), 기억 장치(260c), I/O 포트(260d)는, 내부 버스(260e)를 통해서, CPU(260a)와 데이터 교환 가능하게 구성되어 있다.
컨트롤러(260)에는, 예를 들어 터치 패널 등으로서 구성된 입출력 장치(261), 외부 기억 장치(262), 송수신부(285) 등이 접속 가능하게 구성되어 있다. 송수신부(285)가 접속됨으로써, 컨트롤러(260)는, 네트워크(263) 상에 존재하는 상위 장치(500)와도 접속 가능하다.
기억 장치(260c)는, 예를 들어 플래시 메모리, HDD(Hard Disk Drive) 등으로 구성되어 있다. 기억 장치(260c) 내에는, 기판 처리 장치의 동작을 제어하는 제어 프로그램, 상세를 후술하는 공정 정보, 동일하게 상세를 후술하는 반송 정보 등이, 판독 가능하게 저장되어 있다.
RAM(260b)은, CPU(260a)에 의해 판독된 제어 프로그램, 각종 정보, 각종 데이터 등이 일시적으로 유지되는 메모리 영역(워크 에어리어)으로서 구성되어 있다.
I/O 포트(260d)는, 게이트 밸브(1330, 1350, 1490), 승강부(218), 히터(213), 압력 조정기(227, 1620), 진공 펌프(223)(223a, 223b, 223c, 223d, 1630), 정합기(251), 고주파 전원부(252), MFC((115)(115a, 115b, 115c, 115d), 125(125a, 125b, 125c, 125d), 135(135a, 135b, 135c, 135d), 1530, 501c, 502c), 밸브((116)(116a, 116b, 116c, 116d), 126(126a, 126b, 126c, 126d), 136(136a, 136b, 136c, 136d), 228, 1540, 502a, 502b), (RPU(124), 기화기(180)), 바이어스 조정부(257), 진공 반송 로봇(1700), 대기 반송 로봇(1220), 칠러(803) 등에 접속되어 있다. 또한, 임피던스계(254) 등에도 접속되어 있어도 된다.
연산부로서의 CPU(260a)는, 기억 장치(260c)로부터의 제어 프로그램을 판독해서 실행함과 함께, 입출력 장치(261)로부터의 조작 커맨드의 입력 등에 따라서 기억 장치(260c)로부터 공정 정보를 판독하고, 나아가 판독한 공정 정보에 대응하는 반송 정보를 기억 장치(260c)로부터 판독하도록 구성되어 있다. 그리고, CPU(260a)는, 판독한 공정 정보 및 반송 정보의 내용을 따르도록, 게이트 밸브(1490)의 개폐 동작, 승강부(218)의 승강 동작, 히터(213)에의 전력 공급 동작, 압력 조정기(227, 228)의 압력 조정 동작, 진공 펌프(223)의 온/오프 제어, MFC(115, 125, 135, 145, 155, 501c, 502c)에서의 가스 유량 제어 동작, RPU(124, 144, 154)의 가스의 활성화 동작, 밸브(116, 126, 136, 237, 146, 156, 502a, 502b)에서의 가스의 온/오프 제어, 정합기(251)의 전력의 정합 동작, 고주파 전원부(252)의 전력 제어 동작, 바이어스 조정부(257)의 제어 동작, 임피던스계(254)가 측정한 측정 데이터에 기초한 정합기(251)의 정합 동작 등을 제어하도록 구성되어 있다.
(공정 정보)
기억 장치(260c)에 저장되는 공정 정보는, 챔버(100a)에서의 웨이퍼(200)에 대한 처리 내용을 규정하는 정보이다. 더욱 구체적으로는, 공정 정보는, 적어도 기판 처리의 수순이나 조건 등이 기재된 처리 레시피(프로세스 레시피)를 포함한다. 처리 레시피는, 후술하는 기판 처리 공정에서의 각 수순을 컨트롤러(260)에 실행시켜, 소정의 결과를 얻을 수 있게 조합된 것이며, 웨이퍼(200)에 대한 처리를 행할 때의 처리 온도, 가열 시간 등을 규정하는 것이다. 또한, 공정 정보는, 처리 레시피 이외에, 웨이퍼(200) 상에 형성하는 막의 막종, 막 두께, 그 웨이퍼(200)를 사용해서 제조하는 디바이스의 생산상의 정보 등을 포함하는 것이어도 된다.
기억 장치(260c)는, 복수의 공정 정보를 기록 가능하게 구성되어 있다. 복수의 공정 정보가 기억 장치(260c)에 기록되어 있는 경우, 연산부로서의 CPU(260a)는, 입출력 장치(261)로부터의 조작 커맨드의 입력 등에 따라, 처리 대상이 되는 웨이퍼(200)에 적용하는 하나의 공정 정보를, 복수 중에서 선택적으로 판독하게 된다.
(반송 정보)
기억 장치(260c)에 저장되는 반송 정보는, TM(1400)에 설치된 진공 반송 로봇(1700)의 동작 조건을 규정하는 정보이다. 더욱 구체적으로는, 반송 정보는, 적어도, 진공 반송 로봇(1700)이 웨이퍼(200)를 반송할 때의 반송 속도, 가속도, 암(1800, 1900)을 선회시킬 때의 선회 조건 등의 파라미터가 기재된 반송 레시피를 포함한다. 또한, 반송 정보는, 반송 레시피 외에도, 다른 조건을 규정하는 정보를 포함하는 것이어도 된다.
기억 장치(260c)는, 복수의 반송 정보를 기록 가능함과 함께, 반송 정보와 공정 정보의 대응 관계에 대해서도 기록 가능하게 구성되어 있다. 복수의 반송 정보가 기억 장치(260c)에 기록되어 있는 경우, 연산부로서의 CPU(260a)는, 반송 정보와 공정 정보의 대응 관계에 기초하여, 판독한 공정 정보에 대응하는 하나의 반송 정보를, 복수 중에서 선택적으로 판독하게 된다.
(프로그램)
기억 장치(260c) 내에 저장되는 제어 프로그램, 공정 정보 및 반송 정보는, 모두 연산부로서의 CPU(260a)에 실행되는 프로그램으로서 기능한다. 이하, 제어 프로그램, 공정 정보 및 반송 정보 등을 총칭하여, 간단히 프로그램이라고도 한다. 또한, 본 명세서에서 프로그램이라는 말을 사용한 경우에는, 제어 프로그램 단체만을 포함하는 경우, 공정 정보 단체만을 포함하는 경우, 반송 정보 단체만을 포함하는 경우, 또는 이들의 조합을 포함하는 경우가 있다.
또한, 컨트롤러(260)는, 전용의 컴퓨터로서 구성되어 있는 경우에 한하지 않고, 범용의 컴퓨터로서 구성되어 있어도 된다. 예를 들어, 상술한 프로그램을 저장한 외부 기억 장치(예를 들어, 자기 테이프, 플렉시블 디스크나 하드 디스크 등의 자기 디스크, CD나 DVD 등의 광 디스크, MO 등의 광자기 디스크, USB 메모리나 메모리 카드 등의 반도체 메모리)(262)를 준비하여, 이러한 외부 기억 장치(262)를 사용해서 범용의 컴퓨터에 프로그램을 인스톨하거나 함으로써, 본 실시 형태에 따른 컨트롤러(260)를 구성할 수 있다. 또한, 컴퓨터에 프로그램을 공급하기 위한 수단은, 외부 기억 장치(262)를 통해서 공급하는 경우에 제한하지 않는다. 예를 들어, 송수신부(285)나 네트워크(263)(인터넷이나 전용 회선) 등의 통신 수단을 사용하여, 외부 기억 장치(262)를 통하지 않고 프로그램을 공급하도록 해도 된다. 또한, 기억 장치(260c)나 외부 기억 장치(262)는, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체로서 구성된다. 이하, 이들을 총칭하여, 간단히 기록 매체라고도 한다. 또한, 본 명세서에서, 기록 매체라는 말을 사용한 경우에는, 기억 장치(260c) 단체만을 포함하는 경우, 외부 기억 장치(262) 단체만을 포함하는 경우, 또는 그들 양쪽을 포함하는 경우가 있다.
(4) 반도체 장치(반도체 디바이스)의 제조 공정의 개요
이어서, 반도체 장치(반도체 디바이스)의 제조 공정의 일 공정으로서, 웨이퍼(200) 상에 절연막을 성막하는 기판 처리 공정을 예로 들어, 그 개요를 설명한다. 또한, 여기에서는, 절연막으로서, 예를 들어 질화막으로서의 실리콘 질화(SiN)막을 성막하는 경우를 예로 든다. 이하에 설명하는 기판 처리 공정은, 상술한 기판 처리 시스템(1000), 챔버(100)에서 행하여진다. 또한, 이하의 설명에서, 각 부의 동작은 컨트롤러(260)에 의해 제어된다.
도 8은, 본 실시 형태에 따른 기판 처리 공정의 개요의 흐름도이다.
(설정 공정: S301)
기판 처리 시에는, 우선, 컨트롤러(260)에 있어서 설정 공정(S301)을 행한다. 설정 공정(S301)에서는, 처리 대상이 되는 웨이퍼(200)에 적용하는 공정 정보의 설정과, 그 공정 정보에 대응하는 반송 정보의 설정을 행한다. 공정 정보의 설정은, 예를 들어 입출력 장치(261)로부터의 조작 커맨드의 입력 등에 따라, CPU(260a)가 기억 장치(260c)에 기록된 공정 정보 중 하나를 선택하고, 선택한 공정 정보를 RAM(260b)에 판독하여, I/O 포트(260d)를 통해서 각 부에 동작 설정값을 설정함으로써 행하여진다. 반송 정보의 설정에 대해서는, 상세를 후술한다.
(기판 반입·가열 공정: S302)
공정 정보 및 반송 정보의 설정 후에는 기판 반입·가열 공정(S302)에서, 챔버(100)로의 웨이퍼(200)의 반입을 행한다. 웨이퍼(200)의 반입은, 진공 반송 로봇(1700)의 암(1800)을 사용해서 행한다. 그리고, 웨이퍼(200)를 반입하면, 진공 반송 로봇(1700)을 퇴피시키고, GV(1490)를 폐쇄하여 챔버(100) 내를 밀폐한다. 그 후, 기판 적재대(212)를 상승시켜, 기판 적재면(211) 상의 웨이퍼(200)를 웨이퍼 처리 위치에 위치시킨다. 그 상태에서, 처리실(201) 내가 소정의 압력으로 되도록 배기계를 제어함과 함께, 웨이퍼(200)의 표면 온도가 소정의 온도로 되도록 히터(213)를 제어한다.
(기판 처리 공정: S303)
웨이퍼 처리 위치에 위치시킨 웨이퍼(200)가 소정 온도로 되면, 계속해서, 기판 처리 공정(S303)을 행한다. 기판 처리 공정(S303)에서는, 설정 공정(S301)에서 설정한 공정 정보의 처리 레시피에 따라, 웨이퍼(200)를 소정의 온도로 가열한 상태에서, 제1 가스 공급부를 제어해서 제1 가스를 처리실(201)에 공급함과 함께, 배기계를 제어해서 처리실(201)을 배기하고, 웨이퍼(200)에 처리를 행한다. 또한, 이때, 제2 가스 공급부를 제어하여, 제2 가스를 제1 가스와 동시에 처리 공간에 존재시켜 CVD 처리를 행하거나, 제1 가스와 제2 가스를 교대로 공급해서 사이클릭 처리를 행하거나 해도 된다. 또한, 제2 가스를 플라스마 상태로 해서 처리하는 경우에는, RPU(124)의 사용이나, 전극(244)에 고주파 전력을 공급함으로써, 처리실(201) 내에 플라스마를 생성해도 된다.
막 처리 방법의 일 구체예인 사이클릭 처리로서는, 다음의 방법을 생각할 수 있다. 예를 들어 제1 가스로서 디클로로실란(SiH2Cl2, dichlorosilane: DCS) 가스를 사용하고, 제2 가스로서 암모니아(NH3) 가스를 사용한 경우를 들 수 있다. 그 경우, 제1 공정에서는 DCS 가스를 웨이퍼(200)에 공급하고, 제2 공정에서는 NH3 가스를 웨이퍼(200)에 공급한다. 제1 공정과 제2 공정의 사이에는, 퍼지 공정으로서, N2 가스를 공급함과 함께, 처리실(201)의 분위기를 배기한다. 이 제1 공정, 퍼지 공정, 제2 공정을 복수회 행하는 사이클릭 처리를 행함으로써, 웨이퍼(200) 상에 실리콘 질화(SiN)막이 형성된다.
(기판 반출입 공정: S304)
웨이퍼(200)에 소정의 처리가 실시된 후에는, 기판 반출입 공정(S304)에서, 챔버(100)로부터의 처리 완료된 웨이퍼(200)의 반출을 행한다. 처리 완료된 웨이퍼(200)의 반출은, 진공 반송 로봇(1700)의 암(1900)을 사용해서 행한다.
이때, 진공 반송 로봇(1700)의 암(1800)에 미처리의 웨이퍼(200)가 보유 지지되어 있을 경우에는, 그 미처리의 웨이퍼(200)의 챔버(100)에의 반입을 진공 반송 로봇(1700)이 행한다. 그리고, 챔버(100) 내의 웨이퍼(200)에 대하여 기판 처리 공정(S303)이 행하여진다. 또한, 암(1800)에 미처리의 웨이퍼(200)가 보유 지지되어 있지 않은 경우에는, 처리 완료된 웨이퍼(200)의 반출만이 행하여진다.
(판정 공정: S305)
기판 처리 시스템(1000)에서는, 기판 처리 공정(S303) 및 기판 반출입 공정(S304)을 미처리의 웨이퍼(200)가 없어질 때까지 반복해서 행한다. 그리고, 미처리의 웨이퍼(200)가 없어지면, 상술한 일련의 처리(S301 내지 S305)를 종료한다.
(5) 진공 반송 로봇의 동작 제어
이어서, 상술한 일련의 처리에서의 진공 반송 로봇(1700)의 동작 제어에 대해서 설명한다.
(동작 제어의 개요)
이미 설명한 바와 같이, 기판 처리 공정(S303)에서는, 공정 정보의 처리 레시피에 기초하여, 웨이퍼(200)를 소정의 온도까지 가열해서 처리한다. 그 때문에, 처리 후의 웨이퍼(200)에는, 가열에 의한 휨이 발생하는 경우가 있을 수 있다. 웨이퍼(200)에 발생하는 휨양은, 웨이퍼(200)에 대한 처리를 행할 때의 처리 온도, 가열 시간 등의 영향을 받는다. 처리 온도, 가열 시간 등은, 공정 정보의 처리 레시피에 의해 규정된다. 공정 정보는, 기억 장치(260c)에 기록된 복수 중에서 선택적으로 판독되어, 웨이퍼(200)에 대한 처리에 적용된다. 따라서, 웨이퍼(200)에 발생하는 휨양은, 적용되는 공정 정보의 내용에 따라 상이한 경우가 있을 수 있다.
한편, 진공 반송 로봇(1700)에서의 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)에는, 진공 척 또는 메커니컬 척 등의 웨이퍼 고정 기능을 설치할 수 없다. 그 때문에, 웨이퍼(200)에 발생하는 휨양이 큰 경우에는, 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)와의 접촉 면적의 감소에 수반하는 마찰력의 저하에 의해, 반송 시에 웨이퍼(200)의 위치 어긋남이 발생해버릴 우려가 있다. 또한, 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)에는 반데르발스힘을 이용해서 안티 슬립 작용을 발휘하는 패드(1803, 1903)가 설치되어 있지만, 고온 환경 하에서는 반데르발스힘이 저하되어버리기 때문에, 패드(1803, 1903)가 설치되어 있어도, 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 발생의 우려를 완전히 해소할 수는 없다.
이상과 같은 상황 하에서, 예를 들어 진공 반송 로봇(1700)이 웨이퍼(200)를 반송할 때의 동작 조건(반송 속도나 반송 가속도 등)에 대해서, 하나의 조건 설정밖에 할 수 없으면, 웨이퍼(200)에 대한 처리 내용에 관계 없이, 저절로 일률적으로 저속의 조건으로 설정하지 않을 수 없다. 웨이퍼(200)의 휨양이 큰 경우에도, 그 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 발생을 억제 가능하게 하기 위해서이다.
그러나, 진공 반송 로봇(1700)의 동작 조건을 일률적으로 저속화해버리면, 웨이퍼(200)의 휨이 없을 경우 또는 휨양이 작은 경우(즉, 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 발생의 우려가 낮은 경우)에도, 그 웨이퍼(200)의 반송을 저속의 조건에서 행하게 된다. 따라서, 기판 처리 시스템(1000)에서의 웨이퍼(200)의 반송 효율을 향상시키는 것이 곤란해지고, 그 결과로서 기판 처리 시스템(1000)을 사용한 반도체 장치(반도체 디바이스)의 제조에서의 생산성 저하를 초래해버릴 우려가 있다.
그래서, 본 실시 형태에서, 진공 반송 로봇(1700)의 동작을 제어하는 컨트롤러(260)는, 웨이퍼(200)에 대한 처리 내용에 따라, 그 웨이퍼(200)를 반송할 때의 진공 반송 로봇(1700)의 동작 조건을 변경하도록 구성되어 있다. 더욱 구체적으로는, 복수의 공정 정보 및 복수의 반송 정보를 기억 장치(260c)에 판독 가능하게 기록해 두고, 웨이퍼(200)의 처리에 적용되는 공정 정보에 대응하는 반송 정보에 기초해서 그 웨이퍼(200)를 반송시키도록 컨트롤러(260)가 진공 반송 로봇(1700)의 동작을 제어한다.
즉, 본 실시 형태에서는, 웨이퍼(200)를 처리할 때의 처리 온도, 가열 시간 등이 공정 정보의 처리 레시피별로 상이하기 때문에, 진공 반송 로봇(1700)의 동작 조건(반송 속도나 반송 가속도 등)을 규정하는 반송 정보를, 처리 대상의 웨이퍼(200)에 적용되는 공정 정보(특히 처리 레시피)에 연동시키도록 한다. 이와 같이 하면, 웨이퍼(200)에 대한 처리 내용에 따라, 그 웨이퍼(200)를 반송할 때의 진공 반송 로봇(1700)의 동작 조건이 설정되게 된다. 따라서, 웨이퍼(200)에 발생하게 될 휨양을 고려하면서, 진공 반송 로봇(1700)의 동작 조건을 가변으로 설정하는 것이 가능하게 되어, 진공 반송 로봇(1700)의 동작 조건을 일률적으로 설정하는 경우에 비하면, 반송 시의 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 발생을 억제하면서 또한 웨이퍼(200)의 반송 효율을 향상시키는 것이, 용이하게 실현 가능하게 된다.
이하, 진공 반송 로봇(1700)의 동작의 구체적인 제어 형태에 대해서 설명한다.
(제1 제어 형태)
먼저, 제1 제어 형태에 대해서 설명한다.
도 9는, 제1 제어 형태에서의 공정 정보와 반송 정보의 대응 관계의 예를 나타내는 설명도이다. 또한, 도면 예에서는, 절연막으로서 예를 들어 산화막으로서의 실리콘 산화(SiO)막을 성막하는 것이 공정 정보에 있어서 규정되어 있는 경우를 예로 들고 있다.
예를 들어, 공정 정보의 처리 레시피에 있어서, 150℃의 처리 온도에서 SiO막을 성막하는 것이 규정되어 있고, 그 처리 레시피에 기초하여 웨이퍼(200)에 대한 처리를 행하는 경우를 생각한다. 그 경우, 웨이퍼(200)는, 처리 전(반입 시)에 있어서의 트위저와의 접촉 면적을 「1」로 하면, 처리 후(반출 시)에는 가열에 의한 휨이 발생해서 접촉 면적이 「0.98」로 되어버릴 가능성이 있다. 그 때문에, 진공 반송 로봇(1700)의 웨이퍼 비탑재 시의 동작 속도를 「1」로 하면, 반입 시에는 동작 속도를 「0.8」로 억제하고, 또한 반출 시에는 동작 속도를 「0.75」로 억제하는 것이, 반송 시의 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 발생을 억제하는 데 있어서 바람직하다. 이상의 점으로부터, 설정 공정(S301)에서, 150℃의 처리 온도에서 SiO막을 성막하는 공정 정보(처리 레시피)가 설정된 경우에는, 이것에 대응하는 반송 정보로서, 반입 시에는 「0.8」의 동작 속도로 하는 「No.2」의 반송 레시피와, 반출 시에는 「0.75」의 동작 속도로 하는 「No.3」의 반송 레시피를, 각각 선택해서 설정한다. 이렇게 반송 정보의 설정을 행함으로써, 그 반송 정보에 기초하여 동작이 제어되는 진공 반송 로봇(1700)은, 웨이퍼(200)의 위치 어긋남을 발생시키지 않고, 그 웨이퍼(200)를 반송할 수 있다.
또한, 예를 들어 공정 정보의 처리 레시피에 있어서, 350℃의 처리 온도에서 SiO막을 성막하는 것이 규정되어 있고, 그 처리 레시피에 기초하여 웨이퍼(200)에 대한 처리를 행하는 경우를 생각한다. 그 경우, 웨이퍼(200)는, 처리 전(반입 시)에 있어서의 트위저와의 접촉 면적을 「1」로 하면, 처리 후(반출 시)에는 가열에 의한 휨이 발생해서 접촉 면적이 「0.7」로 되어버릴 가능성이 있다. 그 때문에, 진공 반송 로봇(1700)의 웨이퍼 비탑재 시의 동작 속도를 「1」로 하면, 반입 시에는 동작 속도를 「0.8」로 억제하고, 또한 반출 시에는 동작 속도를 「0.6」으로 억제하는 것이, 반송 시의 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 발생을 억제하는 데 있어서 바람직하다. 이상으로, 설정 공정(S301)에서, 350℃의 처리 온도에서 SiO막을 성막하는 공정 정보(처리 레시피)가 설정된 경우에는, 이것에 대응하는 반송 정보로서, 반입 시에는 「0.8」의 동작 속도로 하는 「No.2」의 반송 레시피와, 반출 시에는 「0.6」의 동작 속도로 하는 「No.4」의 반송 레시피를, 각각 선택해서 설정한다. 이렇게 반송 정보의 설정을 행함으로써, 그 반송 정보의 내용에 따라서 동작이 제어되는 진공 반송 로봇(1700)은, 웨이퍼(200)의 위치 어긋남을 발생시키지 않고, 그 웨이퍼(200)를 반송할 수 있다.
또한, 예를 들어 공정 정보의 처리 레시피에 있어서, 350℃의 처리 온도에서 2㎛ 두께의 SiO막을 성막하는 것이 규정되어 있고, 그 처리 레시피에 기초하여 웨이퍼(200)에 대한 처리를 행하는 경우를 생각한다. 그 경우, 웨이퍼(200)는, 처리 전(반입 시)에 있어서의 트위저와의 접촉 면적을 「1」로 하면, 처리 후(반출 시)에는 가열에 의한 휨이 발생해서 접촉 면적이 「0.6」으로 되어버릴 가능성이 있다. 그 때문에, 진공 반송 로봇(1700)의 웨이퍼 비탑재 시의 동작 속도를 「1」로 하면, 반입 시에는 동작 속도를 「0.8」로 억제하고, 또한 반출 시에는 동작 속도를 「0.5」로 억제하는 것이, 반송 시의 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 발생을 억제하는 데 있어서 바람직하다. 이상으로, 설정 공정(S301)에서, 350℃의 처리 온도에서 2㎛ 두께의 SiO막을 성막하는 공정 정보(처리 레시피)가 설정된 경우에는, 이것에 대응하는 반송 정보로서, 반입 시에는 「0.8」의 동작 속도로 하는 「No.2」의 반송 레시피와, 반출 시에는 「0.5」의 동작 속도로 하는 「No.5」의 반송 레시피를, 각각 선택해서 설정한다. 이렇게 반송 정보의 설정을 행함으로써, 그 반송 정보의 내용에 따라서 동작이 제어되는 진공 반송 로봇(1700)은, 웨이퍼(200)의 위치 어긋남을 발생시키지 않고, 그 웨이퍼(200)를 반송할 수 있다.
또한, 예를 들어 공정 정보의 처리 레시피에 있어서, 450℃의 처리 온도에서 SiO막을 성막하는 것이 규정되어 있고, 그 처리 레시피에 기초하여 웨이퍼(200)에 대한 처리를 행하는 경우를 생각한다. 그 경우, 웨이퍼(200)는, 처리 전(반입 시)에 있어서의 트위저와의 접촉 면적을 「1」로 하면, 처리 후(반출 시)에는 가열에 의한 휨이 발생해서 접촉 면적이 「0.5」로 되어버릴 가능성이 있다. 그 때문에, 진공 반송 로봇(1700)의 웨이퍼 비탑재 시의 동작 속도를 「1」로 하면, 반입 시에는 동작 속도를 「0.8」로 억제하고, 또한 반출 시에는 동작 속도를 「0.4」로 억제하는 것이, 반송 시의 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 발생을 억제하는 데 있어서 바람직하다. 이상으로, 설정 공정(S301)에서, 450℃의 처리 온도에서 SiO막을 성막하는 공정 정보(처리 레시피)가 설정된 경우에는, 이것에 대응하는 반송 정보로서, 반입 시에는 「0.8」의 동작 속도로 하는 「No.2」의 반송 레시피와, 반출 시에는 「0.4」의 동작 속도로 하는 「No.6」의 반송 레시피를, 각각 선택해서 설정한다. 이렇게 반송 정보의 설정을 행함으로써, 그 반송 정보의 내용에 따라서 동작이 제어되는 진공 반송 로봇(1700)은, 웨이퍼(200)의 위치 어긋남을 발생시키지 않고, 그 웨이퍼(200)를 반송할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 제1 제어 형태에서는, 웨이퍼(200)에 대한 처리 내용을 규정하는 공정 정보에 따라, 그 웨이퍼(200)를 반송할 때의 진공 반송 로봇(1700)의 동작 조건을 규정하는 반송 정보가 설정된다. 따라서, 웨이퍼(200)에 발생하게 될 휨양을 고려하면서, 진공 반송 로봇(1700)의 동작 조건을 가변으로 설정하는 것이 가능하게 된다. 즉, 웨이퍼(200)에 대한 처리 내용으로부터 웨이퍼(200)에 발생하게 될 휨양을 미리 추정해 두고, 그 휨양을 고려한 동작 조건에서 진공 반송 로봇(1700)을 동작시킴으로써, 웨이퍼(200)의 반송 효율을 향상시키면서, 반송 시의 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 발생을 억제하는 것이다.
특히, 제1 제어 형태에서는, 웨이퍼(200)에 적용되는 공정 정보에 대응하는 반송 정보를 기초로, 그 웨이퍼(200)를 챔버(100)에 반입할 때의 반입 속도와, 그 웨이퍼(200)를 챔버(100)로부터 반출할 때의 반출 속도를 설정하여, 진공 반송 로봇(1700)을 동작시킨다. 즉, 반입 속도와 반출 속도를 각각 개별로 설정하도록 되어 있다. 따라서, 반송 시의 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 방지와, 웨이퍼(200)의 반송 효율 향상을, 보다 한층 확실한 것으로 할 수 있다.
구체적으로는, 반입 속도와 반출 속도를 각각 개별로 설정할 수 있으면, 반입 속도와 반출 속도를 서로 상이하게 하도록 설정하는 것이 가능하게 된다. 즉, 가열에 의해 웨이퍼(200)에 휨이 발생할 수 있는 처리 후(반출 시)에 대해서는, 처리 전(반입 시)에 비해 속도를 억제하도록 설정하는 것이 가능하게 된다. 이와 같이, 반입 속도>반출 속도로 하면, 반입 속도를 비교적 고속으로 함으로써 반송 효율을 향상시키면서, 반출 속도를 비교적 저속으로 함으로써 휨에 기인하는 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 방지가 도모되므로, 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 방지와 반송 효율 향상의 양립을 보다 한층 확실한 것으로 할 수 있다.
나아가, 반입 속도와 반출 속도를 각각 개별로 설정함으로써, 적어도 반출 속도에 대해서는 공정 정보에 따라서 상이하게 하도록 설정하는 것이 실현 가능하게 된다. 즉, 웨이퍼(200)의 휨양은 공정 정보(처리 레시피)의 내용에 따라 상이할 수 있으므로, 발생하게 될 휨양이 작으면 반출 속도를 비교적 고속으로 설정하고, 발생하게 될 휨양이 크면 반출 속도를 비교적 저속으로 설정하는 것이 가능하게 된다. 이와 같이, 적어도 반출 속도를 공정 정보에 따라서 상이하게 하면, 작은 휨양일 때는 반송 효율 향상을 도모하면서, 큰 휨양일 때는 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 방지가 도모되므로, 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 방지와 반송 효율 향상의 양립을 보다 한층 확실한 것으로 할 수 있다.
또한, 여기에서는, 제1 제어 형태로서, 반입 속도와 반출 속도를 개별로 설정하는 경우를 예로 들었지만, 이것에 한정되지 않는다. 즉, 제1 제어 형태에서는, 반입 속도와 반출 속도를 개별로 설정하는 경우 외에, 반입 속도와 반출 속도를 일률적으로 반송 속도로서 설정하는 경우도 포함하여, 어느 경우이든 진공 반송 로봇(1700)의 동작 조건을 공정 정보에 따라서 가변으로 설정할 수 있는 것이면 된다.
또한, 여기서는, 반입 속도와 반출 속도를 각각 개별로 설정하는 경우에, 반입 속도>반출 속도로 하는 것을 예로 들었지만, 이것에 한정되지 않고, 예를 들어 반입 속도<반출 속도로 하는 것도 실현 가능하다.
(제2 제어 형태)
이어서, 제2 제어 형태에 대해서 설명한다. 여기에서는, 주로, 상술한 제1 제어 형태와의 상이점에 대해서 설명한다.
도 10은, 제2 제어 형태에서의 처리 레시피와 반송 정보의 대응 관계의 예를 나타내는 설명도이다.
이미 설명한 바와 같이, 공정 정보에 포함되는 처리 레시피는, 웨이퍼(200)에 대한 처리를 행할 때의 처리 온도, 가열 시간 등을 규정한다. 즉, 공정 정보에는, 웨이퍼(200)의 처리 온도와, 웨이퍼(200)에 대한 가열 시간을 포함하고 있다.
한편, 웨이퍼(200)에 발생하는 휨양의 크기는, 웨이퍼(200)에 대한 처리를 행할 때의 처리 온도와 가열 시간에 크게 영향을 받는다.
그래서, 제2 제어 형태에서는, 진공 반송 로봇(1700)의 동작 조건의 설정에 있어서, 그 설정의 기초가 되는 반송 정보의 선택을, 공정 정보에 포함되는 처리 온도와 가열 시간의 관계에 기초해서 행한다. 즉, 상술한 제1 제어 형태에서는, 주로 웨이퍼(200)에 대한 처리 온도에 따라서 반송 정보(반송 레시피)를 선택하는 경우를 예로 들었지만, 여기에서 설명하는 제2 제어 형태에서는, 처리 온도와 가열 시간의 관계에 따라서 반송 정보(반송 레시피)를 선택한다.
예를 들어, 공정 정보의 처리 레시피에 있어서, 처리 온도를 150℃로 하고, 가열 시간을 「10(임의 단위)」으로 하는 것이 규정되어 있고, 그 처리 레시피에 대응하는 반송 정보의 반송 레시피로서, 「No.3」의 반송 레시피가 규정되어 있는 경우를 생각한다. 그 경우, 처리 온도를 150℃, 가열 시간을 「30」으로 하는 처리를 웨이퍼(200)에 행해도, 「No.3」의 반송 레시피를 선택해서 설정함으로써, 그 웨이퍼(200)에 발생할 수 있는 휨양을 고려한 동작 속도로, 그 웨이퍼(200)가 반송된다.
또한, 예를 들어 공정 정보의 처리 레시피에 있어서, 처리 온도를 150℃로 하고, 가열 시간을 비교적 장시간인 「30」으로 하는 것이 규정되어 있는 경우를 생각한다. 그 경우, 처리 온도가 비교적 저온(150℃)이므로, 가열 시간이 「10」에서 「30」으로 연장되어도, 웨이퍼(200)에 발생할 수 있는 휨양에 큰 변화는 발생하지 않는다. 그 때문에, 대응하는 반송 정보의 반송 레시피로서, 가열 시간이 「10」인 경우와 마찬가지로, 「No.3」의 반송 레시피가 규정되어 있는 것으로 본다. 따라서, 처리 온도를 150℃, 가열 시간을 「30」으로 하는 처리를 웨이퍼(200)에 행해도, 「No.3」의 반송 레시피를 선택해서 설정함으로써, 그 웨이퍼(200)에 발생할 수 있는 휨양을 고려한 동작 속도로, 그 웨이퍼(200)가 반송된다.
또한, 예를 들어 공정 정보의 처리 레시피에 있어서, 처리 온도를 350℃로 하고, 가열 시간을 「5」로 하는 것이 규정되어 있는 경우를 생각한다. 그 경우, 처리 온도가 비교적 고온(350℃)이어도, 가열 시간이 비교적 단시간(「5」)이므로, 웨이퍼(200)에 큰 휨이 발생하지 않는다. 그 때문에, 대응하는 반송 정보의 반송 레시피로서, 「No.2」의 반송 레시피가 규정되어 있는 것으로 한다. 따라서, 처리 온도를 350℃, 가열 시간을 「5」로 하는 처리를 웨이퍼(200)에 행해도, 「No.2」의 반송 레시피를 선택해서 설정함으로써, 그 웨이퍼(200)에 발생할 수 있는 휨양을 고려한 동작 속도로, 그 웨이퍼(200)가 반송된다.
또한, 예를 들어 공정 정보의 처리 레시피에 있어서, 처리 온도를 350℃로 하고, 가열 시간을 비교적 장시간인 「30」으로 하는 것이 규정되어 있는 경우를 생각한다. 그 경우, 처리 온도가 비교적 고온(350℃)이므로, 가열 시간이 「5」에서 「30」으로 연장되면, 웨이퍼(200)에 발생할 수 있는 휨양이 증대해버린다. 그 때문에, 대응하는 반송 정보의 반송 레시피로서, 「No.4」의 반송 레시피가 규정되어 있는 것으로 한다. 따라서, 처리 온도를 350℃, 가열 시간을 「30」으로 하는 처리를 웨이퍼(200)에 행해도, 「No.4」의 반송 레시피를 선택해서 설정함으로써, 그 웨이퍼(200)에 발생할 수 있는 휨양을 고려한 동작 속도로, 그 웨이퍼(200)가 반송된다.
또한, 예를 들어 공정 정보의 처리 레시피에 있어서, 처리 온도를 450℃로 하고, 가열 시간을 「5」로 하는 것이 규정되어 있는 경우를 생각한다. 그 경우, 처리 온도가 더 고온(450℃)이어도, 가열 시간이 비교적 단시간(「5」)이므로, 웨이퍼(200)에 큰 휨이 발생하지 않는다. 그 때문에, 대응하는 반송 정보의 반송 레시피로서, 「No.2」의 반송 레시피가 규정되어 있는 것으로 한다. 따라서, 처리 온도를 450℃, 가열 시간을 「5」로 하는 처리를 웨이퍼(200)에 행해도, 「No.2」의 반송 레시피를 선택해서 설정함으로써, 그 웨이퍼(200)에 발생할 수 있는 휨양을 고려한 동작 속도로, 그 웨이퍼(200)가 반송된다.
또한, 예를 들어 공정 정보의 처리 레시피에 있어서, 처리 온도를 450℃로 하고, 가열 시간을 비교적 장시간인 「30」으로 하는 것이 규정되어 있는 경우를 생각한다. 그 경우, 처리 온도가 더 고온(450℃)이므로, 가열 시간이 「5」에서 「30」으로 연장되면, 웨이퍼(200)에 발생할 수 있는 휨양이 보다 한층 증대해버린다. 그 때문에, 대응하는 반송 정보의 반송 레시피로서, 「No.6」의 반송 레시피가 규정되어 있는 것으로 한다. 따라서, 처리 온도를 450℃, 가열 시간을 「30」으로 하는 처리를 웨이퍼(200)에 행해도, 「No.6」의 반송 레시피를 선택해서 설정함으로써, 그 웨이퍼(200)에 발생할 수 있는 휨양을 고려한 동작 속도로, 그 웨이퍼(200)가 반송된다.
이상에서 설명한 바와 같이 제2 제어 형태에서는, 공정 정보에 포함되는 처리 온도와 가열 시간의 관계에 기초하여, 웨이퍼(200)를 반송할 때의 진공 반송 로봇(1700)의 동작 조건을 규정하는 반송 정보(반송 레시피)가 설정된다. 이와 같이, 웨이퍼(200)에 대한 처리 온도와 가열 시간의 관계를 기초로 함으로써, 웨이퍼(200)에 발생하게 될 휨양의 크기에 대해서, 간단히 처리 온도만을 기초로 하는 경우에 비해, 보다 한층 고정밀도로 추정하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 처리 온도와 가열 시간의 관계에 기초하여 진공 반송 로봇(1700)의 동작 조건을 가변으로 설정하면, 웨이퍼(200)의 반송 효율을 향상시키면서, 반송 시의 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 발생을 억제하는 데 있어서, 매우 유효해진다.
(제3 제어 형태)
이어서, 제3 제어 형태에 대해서 설명한다. 여기에서는, 주로, 상술한 제1 또는 제2 제어 형태와의 상이점에 대해서 설명한다.
이미 설명한 바와 같이, 진공 반송 로봇(1700)이 설치된 TM(1400) 내에는, 온도 센서(701a 내지 701j)가 설치되어 있어, 반송 중의 웨이퍼(200)의 온도를 측정하는 것이 가능하다.
그래서, 제3 제어 형태에서는, 진공 반송 로봇(1700)의 동작 조건의 설정에 있어서, 그 설정의 기초가 되는 반송 정보의 선택을, 공정 정보 외에, 온도 센서(701a 내지 701j)에 의한 웨이퍼(200)의 온도 측정 결과에 기초해서 행한다. 기판 처리 공정(S303)의 종료부터 기판 반출입 공정(S304)의 개시까지의 동안에, 웨이퍼(200)의 온도 저하가 발생하는 것을 생각할 수 있기 때문이다.
구체적으로는, 먼저, 제1 또는 제2 제어 형태의 경우와 마찬가지로, 공정 정보에 따라서 반송 정보를 설정하고, 그 반송 정보에 따라서 진공 반송 로봇(1700)을 동작시킨다. 그리고, 온도 센서(701a 내지 701j) 중 어느 하나를 이용하여, 진공 반송 로봇(1700)에 의해 반송되는 웨이퍼(200)에 대한 온도 측정 결과를 취득한다. 이때, 온도 측정 결과와 공정 정보에 의해 규정되는 처리 온도의 차가 소정의 허용 범위 내이면, 설정된 동작 조건 상태 그대로, 진공 반송 로봇(1700)에 의한 웨이퍼(200)의 반송을 계속해서 행한다.
단, 온도 측정 결과와 처리 온도의 차가 소정의 허용 범위 내에 없으면, 공정 정보로부터 추정할 수 있는 웨이퍼(200)의 휨양과 실제로 발생하고 있는 웨이퍼(200)의 휨양의 사이에 괴리가 있다고 생각되므로, 진공 반송 로봇(1700)의 동작 조건 설정에 대한 보정을 행한다. 예를 들어, 처리 온도보다도 허용 범위를 초과할 정도로 온도 측정 결과가 낮은 경우, 실제로 발생하고 있는 웨이퍼(200)의 휨양이 상정보다도 작다고 생각되므로, 보다 고속의 반송 속도를 규정하는 반송 정보를 다시 선택하도록, 반송 정보의 선택 및 설정을 수정한다. 어떻게 반송 정보를 다시 선택할지에 대해서는, 미리 기억 장치(260c)에 기록되어 있는 테이블, 관계식, 기타 대응 관계 정보에 기초해서 행하면 된다.
이상에서 설명한 바와 같이 제3 제어 형태에서는, 공정 정보 외에, 온도 센서(701a 내지 701j)에 의한 웨이퍼(200)의 온도 측정 결과를 기초로, 대응하는 반송 정보의 선택을 행한다. 따라서, 실제로 발생했을 웨이퍼(200)의 휨양을 고려한 동작 조건에서 진공 반송 로봇(1700)을 동작시키는 것이 가능하게 되어, 웨이퍼(200)의 반송 효율을 향상시키면서, 반송 시의 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 발생을 억제하는 데 있어서, 매우 유효해진다.
(제4 제어 형태)
이어서, 제4 제어 형태에 대해서 설명한다. 여기에서는, 주로, 상술한 제3 제어 형태와의 상이점에 대해서 설명한다.
이미 설명한 바와 같이, TM(1400) 내에 설치된 온도 센서(701a 내지 701j)는, 웨이퍼(200)뿐만 아니라, 진공 반송 로봇(1700)의 각 암(1800, 1900)에서의 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)의 온도에 대해서도 측정하는 것이 가능하게 된다.
그래서, 제4 제어 형태에서는, 진공 반송 로봇(1700)의 동작 조건 설정에 있어서, 그 설정의 기초가 되는 반송 정보의 선택을, 공정 정보 외에, 온도 센서(701a 내지 701j)에 의한 웨이퍼(200)의 온도 측정 결과와 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)의 온도 측정 결과 중 어느 한쪽 또는 양쪽에 기초해서 행한다.
예를 들어, 제4 제어 형태에서는, 제3 제어 형태에서 설명한 웨이퍼(200)의 온도 측정 결과 대신에, 온도 센서(701a 내지 701j)에 의한 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)의 온도 측정 결과를 기초로, 진공 반송 로봇(1700)의 동작 조건의 기초가 되는 반송 정보의 선택 및 설정에 관한 보정을 행한다. 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)의 온도는, 반송되는 웨이퍼(200)의 온도에 직접적인 영향을 미치기 때문이다.
또한, 예를 들어 제4 제어 형태에서는, 웨이퍼(200)의 온도 측정 결과와 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)의 온도 측정 결과 양쪽을 취득하고, 각각의 관계에 기초하여, 반송 정보의 선택 및 설정에 관한 보정을 행하도록 해도 된다. 다매수의 웨이퍼(200)를 연속 처리한 경우에는, 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)의 온도가 변화(상승)해서 고온 상태로 유지되는 것이 상정되는데, 그 영향이 웨이퍼(200)의 온도 변화(특히 냉각)의 정도에도 미친다고 생각되기 때문이다.
이상에서 설명한 바와 같이 제4 제어 형태에서는, 공정 정보 외에, 온도 센서(701a 내지 701j)에 의한 웨이퍼(200)의 온도 측정 결과와 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)의 온도 측정 결과 중 어느 한쪽 또는 양쪽을 기초로, 대응하는 반송 정보의 선택을 행한다. 따라서, 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)의 온도가 웨이퍼(200)의 온도에 미치는 영향을 가미하면서, 웨이퍼(200)의 휨양을 고려한 동작 조건에서 진공 반송 로봇(1700)을 동작시키는 것이 가능하게 되어, 웨이퍼(200)의 반송 효율을 향상시키면서, 반송 시의 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 발생을 억제하는 데 있어서, 매우 유효해진다.
(제5 제어 형태)
이어서, 제5 제어 형태에 대해서 설명한다. 여기에서는, 주로, 상술한 제1 내지 제4 제어 형태와의 상이점에 대해서 설명한다.
제1 내지 제4 제어 형태에서는, 어느 경우든, 진공 반송 로봇(1700)의 동작 조건으로서, 그 진공 반송 로봇(1700)에 의해 웨이퍼(200)를 반송할 때의 속도를 가변으로 설정하는 경우를 예로 들고 있다.
이에 반해, 제5 제어 형태에서는, 웨이퍼(200)의 반송 속도 대신에, 또는 반송 속도와 아울러, 진공 반송 로봇(1700)에 의해 웨이퍼(200)를 반송할 때의 가속도를 가변으로 설정함으로써, 그 진공 반송 로봇(1700)의 동작을 제어한다. 반송 시의 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 발생의 유무는, 진공 반송 로봇(1700)을 동작시킬 때의 가속도 크기의 영향을 받을 수 있기 때문이다.
구체적으로는, 예를 들어 웨이퍼(200)의 휨양이 큰 것으로 상정되는 경우에는, 진공 반송 로봇(1700)을 동작시킬 때의 가속도를 작게 억제하도록 한다. 또한, 예를 들어 웨이퍼(200)의 휨양이 작은 것으로 상정되는 경우에는, 진공 반송 로봇(1700)을 동작시킬 때의 가속도를 크게 하여, 신속하게 원하는 반송 속도에 도달시키도록 한다.
이상에서 설명한 바와 같이 제5 제어 형태에서는, 진공 반송 로봇(1700)의 동작 조건의 기초가 되는 반송 정보를 선택하면, 그 선택한 반송 정보에서의 가속도 파라미터에 기초하여, 진공 반송 로봇(1700)을 동작시킬 때의 가속도를 제어한다. 따라서, 웨이퍼(200)에 발생했을 휨양을 고려한 가속도로 진공 반송 로봇(1700)을 동작시키는 것이 가능하게 되어, 웨이퍼(200)의 반송 효율을 향상시키면서, 반송 시의 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 발생을 억제하는 데 있어서, 매우 유효해진다.
(제6 제어 형태)
이어서, 제6 제어 형태에 대해서 설명한다. 여기에서는, 주로, 상술한 제1 내지 제5 제어 형태와의 상이점에 대해서 설명한다.
이미 설명한 바와 같이, 진공 반송 로봇(1700)은, 하나의 암으로 2개의 웨이퍼(200)를 동시에 반송 가능하게 구성되어 있다. 또한, TM(1400)에 복수의 PM(110a 내지 110d)이 연결되어 있으므로, 진공 반송 로봇(1700)은, 각 PM(110a 내지 110d)과의 사이에서의 웨이퍼(200)의 반출입을 위한 선회 동작을 행할 수 있게 구성되어 있다. 즉, 진공 반송 로봇(1700)은, 복수매의 웨이퍼(200)를 지지 가능하게 구성되어 있음과 함께, TM(1400) 내에서의 선회 동작을 행할 수 있게 구성되어 있다. 그 때문에, 예를 들어 복수매의 웨이퍼(200)를 지지한 상태에서 진공 반송 로봇(1700)이 선회 동작을 행하는 경우에는, 그 선회 동작의 회전 중심 위치와 각 웨이퍼(200)의 지지 위치가 이격되어버려, 그 선회 동작에 의한 원심력이 각 웨이퍼(200)에 작용함으로써, 각 웨이퍼(200)에 위치 어긋남이 발생해버릴 우려가 있다.
그래서, 제6 제어 형태에서는, 진공 반송 로봇(1700)의 동작 조건의 설정에 있어서, 그 설정의 기초가 되는 반송 정보의 선택을, 진공 반송 로봇(1700)이 지지하는 웨이퍼(200)의 매수에 기초해서 행한다. 또한, 웨이퍼(200)의 매수는, 예를 들어 공정 정보에 의해 규정되는 것으로 한다.
구체적으로는, 예를 들어 진공 반송 로봇(1700)이 지지하는 웨이퍼(200)의 매수가 1매만일 경우에는, 웨이퍼(200)의 지지 위치를 선회 동작의 회전 중심 위치와 일치시키도록 암 동작을 제어함과 함께, 이에 의해 원심력의 작용에 의한 위치 어긋남 발생의 우려를 경감할 수 있으므로, 선회 동작을 행할 때의 각속도 또는 각 가속도의 적어도 한쪽을, 허용되는 정도로 크게 한다. 한편, 예를 들어 진공 반송 로봇(1700)이 복수매의 웨이퍼(200)를 동시에 지지하는 경우에는, 각 웨이퍼(200)의 지지 위치와 선회 동작의 회전 중심 위치를 일치시킬 수 없으므로, 선회 동작을 행할 때의 각속도 또는 각 가속도의 적어도 한쪽을 작게 억제하도록 한다.
이상에서 설명한 바와 같이 제6 제어 형태에서는, 진공 반송 로봇(1700)이 지지하는 웨이퍼(200)의 매수에 따라, 그 진공 반송 로봇(1700)을 동작시킬 때의 선회 조건을 변경하도록 제어한다. 여기에서 말하는 선회 조건에는, 진공 반송 로봇(1700)에 선회 동작을 행하게 할 때의 암 동작의 내용과, 그 선회 동작 시의 각속도 또는 각 가속도의 적어도 한쪽이 포함된다. 이와 같이, 진공 반송 로봇(1700)의 선회 동작을 제어하면, 그 선회 동작에 의한 원심력의 영향을 배제할 수 있게 되므로, 웨이퍼(200)의 반송 효율을 향상시키면서, 반송 시의 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 발생을 억제하는 데 있어서, 매우 유효해진다.
(제7 제어 형태)
이어서, 제7 제어 형태에 대해서 설명한다. 여기에서는, 주로, 상술한 제1 내지 제6 제어 형태와의 상이점에 대해서 설명한다.
제7 제어 형태에서는, 컨트롤러(260)에서의 연산부로서의 CPU(260a)가, 진공 반송 로봇(1700)의 가동 정보를 추출한다. 가동 정보로서는, 예를 들어 진공 반송 로봇(1700)이 반송한 웨이퍼(200)의 누적 매수를 나타내는 정보, 또는, 단위 시간당 웨이퍼(200)의 반송 매수를 나타내는 정보를 들 수 있다. 단, 가동 정보는, 이들 정보에 한정되지 않고, 진공 반송 로봇(1700)의 가동 상황을 특정하는 정보이면, 다른 정보이어도 된다.
그리고, 진공 반송 로봇(1700)의 가동 정보를 추출하면, 제7 제어 형태에서는, 진공 반송 로봇(1700)의 동작 조건의 설정에 있어서, 그 설정의 기초가 되는 반송 정보의 선택을, 공정 정보 외에, 추출한 가동 정보에 기초해서 행한다.
구체적으로는, 예를 들어 100매 이상의 웨이퍼(200)를 연속 처리(반송)한 것을 가동 정보로서 추출한 경우를 생각한다. 그 경우, 웨이퍼(200)를 연속 처리에 의해, 진공 반송 로봇(1700)의 트위저와 각 웨이퍼(200)의 열교환이 발생하고, 이에 의해 트위저가 고온으로 되어 있을 것이 추정된다. 트위저가 고온이면 웨이퍼(200)와의 사이의 온도 차가 작아지므로, 웨이퍼(200)가 트위저에 지지되어도, 웨이퍼(200)의 휨양 증가가 억제된다. 따라서, 웨이퍼(200)를 반송할 때의 속도 또는 가속도를 크게 설정해도, 반송 시의 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 발생을 억제할 수 있게 된다.
또한, 예를 들어 동작 개시부터 1 내지 25매 정도의 웨이퍼(200)를 반송한 것을 가동 정보로서 추출한 경우를 생각한다. 그 경우, 동작 개시 직후이므로, 트위저는 상온에 가까운 상태에 있을 것이 추정된다. 트위저가 상온이라면 웨이퍼(200)와의 사이의 온도 차가 크므로, 웨이퍼(200)가 트위저에 지지되면, 각각의 사이의 온도 차에 기인하여 웨이퍼(200)의 휨이 증대해버릴 우려가 있다. 따라서, 웨이퍼(200)를 반송할 때의 속도 또는 가속도를 작게 설정함으로써, 반송 시의 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 발생을 억제할 수 있도록 한다.
이상에서 설명한 바와 같이 제7 제어 형태에서는, 진공 반송 로봇(1700)의 가동 정보를 추출한 후에, 공정 정보 외에, 추출한 가동 정보를 기초로, 대응하는 반송 정보의 선택을 행한다. 따라서, 진공 반송 로봇(1700)의 가동 상황에 의한 영향을 가미하면서, 웨이퍼(200)에 발생하게 될 휨양을 고려한 동작 조건에서 진공 반송 로봇(1700)을 동작시키는 것이 가능하게 되어, 웨이퍼(200)의 반송 효율을 향상시키면서, 반송 시의 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 발생을 억제하는 데 있어서, 매우 유효해진다.
(제8 제어 형태)
이어서, 제8 제어 형태에 대해서 설명한다. 여기에서는, 주로, 상술한 제1 내지 제7 제어 형태와의 상이점에 대해서 설명한다.
제8 제어 형태에서는, 온도 센서(701a 내지 701j)로 진공 반송 로봇(1700)에서의 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)의 온도를 측정하고, 그 온도 측정 결과가 소정 온도 범위에 들어가면, 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)의 냉각을 행하도록 한다.
구체적으로는, 예를 들어 냉각이 필요하게 된 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)를, L/L실(1300)의 가스 공급관(501a, 502a)에 근접시키도록, 진공 반송 로봇(1700)의 동작을 제어한다. 그리고, 가스 공급관(501a, 502a)으로부터 공급되는 불활성 가스에 의해, 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)의 냉각을 행한다. 즉, 가스 공급관(501a, 502a)을 갖는 불활성 가스 공급부를, 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)의 냉각을 행하는 냉각부로서 기능시킨다.
또한, 예를 들어 냉각이 필요하게 된 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)를, L/L실(1300) 내의 냉각부(801a, 801b)에 근접시키도록, 진공 반송 로봇(1700)의 동작을 제어해도 된다. 이 경우, 냉매 유로(802a, 802b)에 공급되는 냉매에 의해, 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)의 냉각을 행하게 된다. 즉, L/L실(1300) 내의 냉각부(801a, 801b)를, 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)의 냉각을 행하는 냉각부로서 기능시킨다.
이상에서 설명한 바와 같이 제8 제어 형태에서는, 온도 센서(701a 내지 701j)에 의한 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)의 온도 측정 결과가 소정 온도 범위에 들어가면, 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)의 냉각을 행하도록 한다. 이와 같이, 필요에 따라 냉각을 행함으로써, 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)의 온도를 적절하게 컨트롤하는 것이 가능하게 된다.
따라서, 예를 들어 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)의 온도가 고온으로 되어, 패드(1803, 1903)에 의한 반데르발스힘이 저하되어버리는 경우에도, 냉각에 의해 반데르발스힘을 회복시키는 것이 가능하게 되어, 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 발생을 억제할 수 있게 된다.
또한, 예를 들어 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)의 온도를 컨트롤함으로써, 웨이퍼(200)와의 온도 차를 원하는 범위 내에 수용하는 것이 가능하게 되어, 그 온도 차에 기인하는 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 발생을 억제할 수 있게 된다.
즉, 필요에 따라 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)의 냉각을 행할 수 있게 함으로써, 웨이퍼(200)의 반송 효율을 향상시키면서, 반송 시의 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 발생을 억제하는 데 있어서, 매우 유효해진다.
또한, 여기에서는, 제8 제어 형태로서, 온도 센서(701a 내지 701j)로 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)의 온도를 측정하는 경우를 예로 들었지만, 반드시 이것에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 제7 제어 형태에서 설명한 바와 같이 진공 반송 로봇(1700)의 가동 정보를 추출하고, 그 가동 정보로부터 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)의 온도를 추정하도록 해도 상관없다.
(6) 본 실시 형태의 효과
본 실시 형태에 따르면, 이하에 나타내는 하나 또는 복수의 효과를 발휘한다.
(a) 본 실시 형태에서 설명한 하나의 제어 형태에서는, 웨이퍼(200)에 적용되는 공정 정보에 대응하는 반송 정보에 기초하여, 그 웨이퍼(200)를 반송하는 진공 반송 로봇(1700)의 동작을 제어한다. 따라서, 공정 정보의 내용으로부터 추정되는 웨이퍼(200)의 휨양을 고려하면서, 진공 반송 로봇(1700)의 동작 조건을 가변으로 설정하는 것이 가능하게 된다. 즉, 웨이퍼(200)에 발생하게 될 휨양을 고려한 동작 조건에서 진공 반송 로봇(1700)을 동작시킴으로써, 웨이퍼(200)의 반송 효율을 향상시키면서, 반송 시의 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 발생을 억제할 수 있어, 진공 반송 로봇(1700)에 의한 웨이퍼(200)의 반송의 적정화가 실현되게 된다.
(b) 본 실시 형태에서 설명한 하나의 제어 형태에서는, 웨이퍼(200)에 적용되는 공정 정보에 대응하는 반송 정보를 기초로, 그 웨이퍼(200)에 대한 반입 속도와 반출 속도를 각각 개별로 설정하여, 진공 반송 로봇(1700)을 동작시킨다. 따라서, 반입 속도와 반출 속도를 서로 상이하게 하도록 설정하거나, 적어도 반출 속도에 대해서는 공정 정보에 따라서 상이하게 하도록 설정하는 것이 실현 가능하게 되므로, 반송 시의 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 방지와, 웨이퍼(200)의 반송 효율 향상을, 보다 한층 확실한 것으로 할 수 있다.
(c) 본 실시 형태에서 설명한 하나의 제어 형태에서는, 공정 정보에 포함되는 처리 온도와 가열 시간의 관계에 기초하여, 그 공정 정보에 대응하는 반송 정보의 선택 및 설정을 행한다. 이와 같이, 웨이퍼(200)에 대한 처리 온도와 가열 시간의 관계를 기초로 함으로써, 웨이퍼(200)에 발생하게 될 휨양의 크기에 대해서, 간단히 처리 온도만을 기초로 하는 경우에 비해, 보다 한층 고정밀도로 추정하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 처리 온도와 가열 시간의 관계에 기초하여 진공 반송 로봇(1700)의 동작 조건을 가변으로 설정하면, 웨이퍼(200)의 반송 효율을 향상시키면서, 반송 시의 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 발생을 억제하는 데 있어서, 매우 유효해진다.
(d) 본 실시 형태에서 설명한 하나의 제어 형태에서는, 공정 정보 외에, 온도 센서(701a 내지 701j)에 의한 웨이퍼(200)의 온도 측정 결과를 기초로, 그 웨이퍼(200)를 반송하는 진공 반송 로봇(1700)을 동작시키기 위한 반송 정보의 선택을 행한다. 따라서, 실제로 발생했을 웨이퍼(200)의 휨양을 고려한 동작 조건에서 진공 반송 로봇(1700)을 동작시키는 것이 가능하게 되어, 웨이퍼(200)의 반송 효율을 향상시키면서, 반송 시의 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 발생을 억제하는 데 있어서, 매우 유효해진다.
(e) 본 실시 형태에서 설명한 하나의 제어 형태에서는, 공정 정보 외에, 온도 센서(701a 내지 701j)에 의한 웨이퍼(200)의 온도 측정 결과와 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)의 온도 측정 결과 중 어느 한쪽 또는 양쪽을 기초로, 그 웨이퍼(200)를 반송하는 진공 반송 로봇(1700)을 동작시키기 위한 반송 정보의 선택을 행한다. 따라서, 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)의 온도가 웨이퍼(200)의 온도에 미치는 영향을 가미하면서, 웨이퍼(200)의 휨양을 고려한 동작 조건에서 진공 반송 로봇(1700)을 동작시키는 것이 가능하게 되어, 웨이퍼(200)의 반송 효율을 향상시키면서, 반송 시의 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 발생을 억제하는 데 있어서, 매우 유효해진다.
(f) 본 실시 형태에서 설명한 하나의 제어 형태에서는, 웨이퍼(200)의 반송 속도 대신에, 또는 반송 속도와 아울러, 진공 반송 로봇(1700)에 의해 웨이퍼(200)를 반송할 때의 가속도를 가변으로 설정함으로써, 그 진공 반송 로봇(1700)의 동작을 제어한다. 따라서, 웨이퍼(200)에 발생했을 휨양을 고려한 가속도로 진공 반송 로봇(1700)을 동작시키는 것이 가능하게 되어, 웨이퍼(200)의 반송 효율을 향상시키면서, 반송 시의 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 발생을 억제하는 데 있어서, 매우 유효해진다.
(g) 본 실시 형태에서 설명한 하나의 제어 형태에서는, 진공 반송 로봇(1700)이 지지하는 웨이퍼(200)의 매수에 따라, 그 진공 반송 로봇(1700)을 동작시킬 때의 선회 조건을 변경하도록 제어한다. 따라서, 진공 반송 로봇(1700)의 선회 동작에 의한 원심력의 영향이 웨이퍼(200)에 미치는 것을 배제할 수 있게 되므로, 웨이퍼(200)의 반송 효율을 향상시키면서, 반송 시의 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 발생을 억제하는 데 있어서, 매우 유효해진다.
(h) 본 실시 형태에서 설명한 하나의 제어 형태에서는, 공정 정보 외에, 진공 반송 로봇(1700)의 가동 정보를 기초로, 그 진공 반송 로봇(1700)을 동작시키기 위한 반송 정보의 선택을 행한다. 따라서, 진공 반송 로봇(1700)의 가동 상황에 의한 영향을 가미하면서, 웨이퍼(200)에 발생하게 될 휨양을 고려한 동작 조건에서 진공 반송 로봇(1700)을 동작시키는 것이 가능하게 되어, 웨이퍼(200)의 반송 효율을 향상시키면서, 반송 시의 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 발생을 억제하는 데 있어서, 매우 유효해진다.
(i) 본 실시 형태에서 설명한 하나의 제어 형태에서는, 온도 센서(701a 내지 701j)에 의한 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)의 온도 측정 결과를 기초로, 필요에 따라 트위저(1801, 1802, 1901, 1902)의 냉각을 행할 수 있도록 한다. 따라서, 예를 들어 패드(1803, 1903)에 의한 반데르발스힘의 회복이나, 웨이퍼(200)와의 온도 차를 원하는 범위 내에 수용하는 것이 가능하게 되므로, 웨이퍼(200)의 반송 효율을 향상시키면서, 반송 시의 웨이퍼(200)의 위치 어긋남 발생을 억제하는 데 있어서, 매우 유효해진다.
<다른 실시 형태>
이상, 본 개시의 일 실시 형태를 구체적으로 설명했지만, 본 개시는 상술한 실시 형태에 한정되는 것이 아니라, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다양하게 변경 가능하다.
예를 들어, 상술한 실시 형태에서는, 제1 가스와 제2 가스를 교대로 공급해서 성막하는 방법에 대해서 설명했지만, 다른 방법으로도 적용 가능하다. 예를 들어, 제1 가스와 제2 가스의 공급 타이밍이 겹치는 방법이다.
또한, 예를 들어 상술한 실시 형태에서는, 2종류의 가스를 공급해서 처리하는 방법에 대해서 설명했지만, 1종의 가스를 사용한 처리이어도 된다.
또한, 예를 들어 상술한 실시 형태에서는, 성막 처리에 대해서 설명했지만, 다른 처리에도 적용 가능하다. 예를 들어, 플라스마를 사용한 확산 처리, 산화 처리, 질화 처리, 산질화 처리, 환원 처리, 산화 환원 처리, 에칭 처리, 가열 처리 등이 있다. 나아가, 예를 들어 반응 가스만을 사용하여, 기판 표면이나 기판에 형성된 막을 플라스마 산화 처리나 플라스마 질화 처리할 때도, 본 개시를 적용할 수 있다. 또한, 반응 가스만을 사용한 플라스마 어닐 처리에도 적용할 수 있다. 이들 처리를 제1 처리로 하고, 그 후, 상술한 제2 처리를 행하게 해도 된다.
또한, 예를 들어 상술한 실시 형태에서는, 반도체 장치의 제조 공정에 대해서 설명했지만, 본 개시는, 반도체 장치의 제조 공정 이외에도 적용 가능하다. 예를 들어, 액정 디바이스의 제조 공정, 태양 전지의 제조 공정, 발광 디바이스의 제조 공정, 유리 기판의 처리 공정, 세라믹 기판의 처리 공정, 도전성 기판의 처리 공정 등의 기판 처리가 있다.
또한, 예를 들어 상술한 실시 형태에서는, 원료 가스로서 실리콘 함유 가스, 반응 가스로서 질소 함유 가스를 사용하여, 실리콘 질화막을 형성하는 예를 나타냈지만, 다른 가스를 사용한 성막에도 적용 가능하다. 예를 들어, 산소 함유막, 질소 함유막, 탄소 함유막, 붕소 함유막, 금속 함유막과 이들 원소가 복수 함유된 막 등이 있다. 또한, 이들 막으로서는, 예를 들어 AlO막, ZrO막, HfO막, HfAlO막, ZrAlO막, SiC막, SiCN막, SiBN막, TiN막, TiC막, TiAlC막 등이 있다.
또한, 예를 들어 상술한 실시 형태에서는, 하나의 처리실에서 1매의 기판을 처리하는 장치 구성을 나타냈지만, 이에 한정하지 않고, 복수매의 기판을 수평 방향 또는 수직 방향으로 배열한 장치이어도 된다.
100, 100a 내지 100h : 챔버 110, 110a 내지 110d :프로세스 모듈(PM)
200 : 웨이퍼(기판) 201 : 처리 공간(처리실)
202 : 처리 용기 212 : 기판 적재대
213 : 히터 260 : 컨트롤러
260a : CPU 260c : 기억 장치
701a 내지 701j : 온도 센서 1000 : 기판 처리 시스템
1300 : 로드 로크(L/L)실 1400 : 진공 반송실(TM)
1700 : 진공 반송 로봇 1800, 1900 : 암
1801, 1802, 1901, 1902 : 트위저

Claims (19)

  1. 기판을 처리하는 처리실과,
    상기 처리실에 설치되어, 상기 기판을 소정 온도로 가열하는 가열부와,
    상기 처리실과 접속된 진공 반송실과,
    상기 진공 반송실에 설치되어, 상기 기판을 반송 가능한 반송 로봇과,
    상기 진공 반송실에 접속된 로드 로크실과,
    상기 기판의 처리 내용에 대한 공정 정보와, 상기 공정 정보에 대응하는 상기 반송 로봇의 반송 정보가, 각각 복수 기록된 기억 장치와,
    상기 기판에 적용되는 상기 공정 정보에 대응하는 상기 반송 정보에 기초하여 당해 기판을 반송시키도록 상기 반송 로봇을 제어하는 제어부
    를 갖는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 반송 정보를 기초로, 상기 기판을 상기 처리실로 반입할 때의 반입 속도와, 상기 기판을 상기 처리실로부터 반출할 때의 반출 속도를 설정하여, 상기 반송 로봇을 동작시키는, 기판 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 처리실에서의 기판 처리 전에 있어서의 상기 반입 속도와, 상기 처리실에서의 기판 처리 후에 있어서의 상기 반출 속도를, 서로 상이하게 하게 설정하는, 기판 처리 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는, 적어도 상기 반출 속도를, 상기 기판에 적용되는 상기 공정 정보에 따라서 상이하게 하도록 설정하는, 기판 처리 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 기록 장치에 기록된 상기 공정 정보는, 상기 기판의 처리 온도와, 상기 기판에 대한 가열 시간을 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 처리 온도와 상기 가열 시간의 관계를 기초로, 대응하는 상기 반송 정보의 선택을 행하는, 기판 처리 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 진공 반송실에서 상기 기판의 온도를 측정하는 온도 센서를 갖고,
    상기 제어부는, 상기 공정 정보 외에, 상기 온도 센서에 의한 상기 기판의 온도 측정 결과를 기초로, 대응하는 상기 반송 정보의 선택을 행하는, 기판 처리 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 반송 로봇은, 상기 기판을 지지하는 트위저를 갖고,
    상기 온도 센서는, 상기 기판의 온도 외에도, 상기 트위저의 온도를 측정 가능하게 구성되고,
    상기 제어부는, 상기 공정 정보 외에, 상기 온도 센서에 의한 상기 기판의 온도 측정 결과와 상기 트위저의 온도 측정 결과 중 어느 한쪽 또는 양쪽을 기초로, 대응하는 상기 반송 정보의 선택을 행하는, 기판 처리 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 반송 정보는, 가속도 파라미터를 포함하고,
    상기 제어부는, 선택한 상기 반송 정보에서의 상기 가속도 파라미터에 기초하여, 상기 반송 로봇을 동작시킬 때의 가속도를 제어하는, 기판 처리 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 반송 로봇은, 복수매의 상기 기판을 지지 가능하게 구성되고,
    상기 제어부는, 상기 반송 로봇이 지지하는 상기 기판의 매수에 따라, 당해 반송 로봇을 동작시킬 때의 선회 조건을 변경하도록 제어하는, 기판 처리 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 반송 로봇의 가동 정보를 추출하고, 상기 공정 정보 외에, 추출한 상기 가동 정보를 기초로, 대응하는 상기 반송 정보의 선택을 행하는, 기판 처리 장치.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 온도 센서에 의한 상기 트위저의 온도 측정 결과가 소정 온도 범위에 들어가면, 상기 트위저의 냉각을 행하는 냉각부를 갖는, 기판 처리 장치.
  12. (a) 기판을 처리실에서 가열 처리하는 공정과,
    (b) 상기 처리실에 접속된 진공 반송실 내에 설치된 반송 로봇에 의해, 상기 처리실과 상기 진공 반송실에 접속된 로드 로크실의 사이에서, 상기 기판을 반송하는 공정과,
    (c) 상기 기판의 처리 내용에 대한 공정 정보와 상기 공정 정보에 대응하는 상기 반송 로봇의 반송 정보가 각각 복수 기록된 기억 장치로부터, 상기 기판에 적용되는 상기 공정 정보에 대응하는 상기 반송 정보를 판독하고, 판독한 상기 반송 정보에 기초하여 당해 기판을 반송시키도록 상기 반송 로봇을 제어하는 공정
    을 갖는 반도체 장치의 제조 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 (c) 공정에서는, 상기 반송 정보를 기초로, 상기 기판을 상기 처리실에 반입할 때의 반입 속도와, 상기 기판을 상기 처리실로부터 반출할 때의 반출 속도를 설정하는, 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 (c) 공정에서는,
    상기 처리실에서의 처리 전에 있어서의 상기 반입 속도와, 상기 처리실에서의 처리 후에 있어서의 반출 속도를, 서로 상이하게 하도록 설정하는, 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 (c) 공정에서는,
    적어도 상기 반출 속도를, 상기 기판에 적용되는 상기 공정 정보에 따라서 상이하게 하도록 설정하는, 방법.
  16. (a) 기판을 처리실에서 가열 처리시키는 수순과,
    (b) 상기 처리실에 접속된 진공 반송실 내에 설치된 반송 로봇에 의해, 상기 처리실과 상기 진공 반송실에 접속된 로드 로크실의 사이에서, 상기 기판을 반송시키는 수순과,
    (c) 상기 기판의 처리 내용에 대한 공정 정보와 상기 공정 정보에 대응하는 상기 반송 로봇의 반송 정보가 각각 복수 기록된 기억 장치로부터, 상기 기판에 적용되는 상기 공정 정보에 대응하는 상기 반송 정보를 판독하고, 판독한 상기 반송 정보에 기초하여 당해 기판을 반송시키도록 상기 반송 로봇을 제어시키는 수순
    을 컴퓨터에 의해 기판 처리 장치에 실행시키는 프로그램이 기록된 기록 매체.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 (c) 수순에서는, 상기 반송 정보를 기초로, 상기 기판을 상기 처리실에 반입할 때의 반입 속도와, 상기 기판을 상기 처리실로부터 반출할 때의 반출 속도를 설정하는, 기록 매체.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 (c) 수순에서는,
    상기 처리실에서의 처리 전에 있어서의 상기 반입 속도와, 상기 처리실에서의 처리 후에 있어서의 반출 속도를, 서로 상이하게 하도록 설정하는, 기록 매체.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 (c) 수순에서는,
    적어도 상기 반출 속도를, 상기 기판에 적용되는 상기 공정 정보에 따라서 상이하게 하도록 설정하는, 기록 매체.
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