TWI567781B - Method for consuming energy monitoring of energy consumption monitoring system and substrate processing apparatus of substrate processing apparatus - Google Patents

Method for consuming energy monitoring of energy consumption monitoring system and substrate processing apparatus of substrate processing apparatus Download PDF

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Description

基板處理裝置之消耗能源監視系統及基板處理裝置之消耗能源監視方法
本發明係關於一種基板處理裝置之消耗能源監視系統及基板處理裝置之消耗能源監視方法。
自以往，在半導體元件或平面顯示裝置用基板或太陽電池面板等之製造中便使用有多數的基板處理裝置。例如，在半導體元件之製造中，便使用有半導體元件之洗淨裝置、塗布顯影裝置、蝕刻裝置、成膜裝置、熱處理裝置等之各種基板處理裝置(例如，參照專利文獻1)。此般基板處理裝置在其基板處理工序中需要許多能源。為此，基板處理裝置由環境負擔的減輕及基板處理成本降低等之觀點，便被要求要能達成省能源，而被要求要能掌握其消耗能源等。
基板處理裝置中，欲顯示其消耗能源時，係配設用以測量實際上所使用的電力量等之感測器，並配設用以從感測器收集測量數據之數據收集器，基於感測器所測量之數值，來顯示消耗能源。
先前技術文獻
專利文獻1：日本特開2012-19156號公報
上述般基板處理裝置中為了顯示消耗能源，便需要配設有多數感測器及用以從感測器收集測量數據之數據收集器，而有導致裝置之製造成本上升的問題。
本發明乃對應於上述情事者，其目的在於提供一種能抑制裝置之製造成本的上升並進行消耗能源之監視的基板處理裝置之消耗能源監視系統及基板處理裝置之消耗能源監視方法。
本發明基板處理裝置之效耗能源監視系統的一樣態，係監視對被處理基板施以既定處理之基板處理裝置的消耗能源的基板處理裝置之效耗能源監視系統，具備有：記憶機構，係儲存顯示該基板處理裝置之處理中伴隨著能源消耗之事件與因該事件的發生所消耗的能源量之關係的消耗能源數據；以及算出機構，係由該基板處理裝置收集程序處理數據，檢測出伴隨能源消耗之事件的發生，從該事件的持續時間與該記憶機構所記憶之該事件的消耗能源數據來累計算出消耗能源量。
本發明基板處理裝置之效耗能源監視方法的一樣態，係監視對被處理基板施以既定處理之基板處理裝置的消耗能源的基板處理裝置之效耗能源監視方法，具備有以下工序：儲存工序，係將顯示該基板處理裝置之處理中伴隨著能源消耗之事件與因該事件的發生所消耗的能源量之關係的消耗能源數據儲存至記憶機構；以及算出工序，係由該基板處理裝置收集程序處理數據，檢測出伴隨能源消耗之事件的發生，從該事件的持續時間與該記憶機構所記憶之該事件的消耗能源數據來累計算出消耗能源量。
依本發明，便能提供一種能抑制裝置之製造成本的上升並進行消耗能源之監視的基板處理裝置之消耗能源監視系統及基板處理裝置之消耗能源監視方法。
100‧‧‧基板處理裝置之消耗能源監視系統
101‧‧‧數據收集器
102‧‧‧追蹤數據資料庫
103‧‧‧虛擬引擎
104‧‧‧監視器
105‧‧‧監視數據資料庫
110‧‧‧基板處理裝置
111‧‧‧I/O埠
112‧‧‧程序處理數據
圖1係顯示本發明一實施形態之構成的圖式。
圖2係用以說明消耗能源量之計算方法的圖式。
圖3係顯示消耗能源登錄畫面之範例的圖式。
以下，便參照圖式來說明本發明之實施形態。
圖1係概略顯示本發明一實施形態相關之基板處理裝置之消耗能源監視系統的構成之圖式。圖1中，100為基板處理裝置之消耗能源監視系統，110為基板處理裝置，本實施形態中為半導體晶圓之洗淨裝置。
基板處理裝置(半導體晶圓之洗淨裝置)110具備有將半導體晶圓吸附保持而可旋轉之旋轉夾具、用以將洗淨用藥液或潤洗用純水等供給至此旋轉夾具上所保持之半導體晶圓表面的複數噴嘴、圍繞旋轉夾具上所保持之半導體晶圓之周圍來配設之杯體等的習知洗淨裝置構成。
然後，從複數噴嘴將洗淨用藥液或潤洗用純水等供給至旋轉夾具所保持之半導體晶圓，又，藉由將半導體晶圓加以旋轉，來將藥液及潤洗用純水等甩出，而構成進行半導體晶圓之洗淨及乾燥。
另外，作為基板處理裝置110除了洗淨裝置外，亦可適用於例如對半導體晶圓(被處理基板)進行光阻之塗布及顯影的塗布顯影裝置、進行半導體晶圓(被處理基板)的蝕刻之蝕刻裝置、對半導體晶圓(被處理基板)進行成膜之成膜裝置、對半導體晶圓(被處理基板)施以熱處理之熱處理裝置等。
基板處理裝置之消耗能源監視系統100係具備有數據收集器101、追蹤數據資料庫102、虛擬引擎103、監視器104、監視數據資料庫105。
由基板處理裝置110之I/O埠111會輸出基板處理裝置110中基於各配方所實行之程序處理相關的程序處理數據112。來自此基板處理裝置110之程序處理數據112會被輸入至基板處理裝置之消耗能源監視系統100的數據收集器101，並被儲存於追蹤資料庫102。
虛擬引擎103具備有：記憶機構，係儲存顯示基板處理裝置110之處理中伴隨著能源消耗之事件與因該事件的發生所消耗的能源量之關係的消耗能源數據；以及算出機構，係由從基板處理裝置110被輸入至數據收集器101而被儲存於追蹤資料庫102之程序處理數據來檢測出伴隨能源消耗之事件的發生，從該事件的持續時間與記憶機構所記憶之該事件的消耗能源數據來累計算出消耗能源量。
亦即，虛擬引擎103會基於追蹤資料庫102所儲存之程序處理數據112，以每既定時間(本實施形態中為每1秒)來檢測出程序處理所實行之事件及其持續時間。然後，從記憶機構中針對每個事件所預先登錄之每單位時間的消耗能源量(消耗能源數據)與事件之持續時間來累計消耗能源量以算出事件持續期間所消耗之消耗能源量。
監視器104會將虛擬引擎103所算出之消耗能源量總計而保存於監視數據資料庫105，並進行所保存數據之顯示。
虛擬引擎103中消耗能源量之算出例如圖2所示，係檢測出程序處理所實行之事件(圖2所示之感測器事件)發生的有無，在感測器事件ON的期間來進行作為假想數據之消耗能源的累計。
另外，圖2中左端部分係顯示年月日及時間，其右側相鄰處係顯示裝置狀態。圖2所示之裝置狀態雖為「程序中」，但僅係表示圖2中右側所示消耗能源登錄範例之部位，裝置狀態除了顯示程序實行中之「程序中」外，亦有顯示啟動中之「啟動」、顯示待機中之「待機」等。
如上述消耗能源登錄範例所示，感測器事件在ON時所消耗之每單位時間的能源消耗量係作為消耗能源數據而預先登錄。圖2所示之消耗能源登錄範例中，裝置狀態為「啟動」時為0(L/min)，「待機」時為0(L/min)，「程序中」時為1.5(L/min)。此範例中，由於假想數據的單位為L/min而為流量之單位，故如後述般，換算成每1秒之能源量而算出消耗能源量。
又，如圖2中，雖亦記載有實際數據，但由於實際數據的情況並未有事件條件的指定，故係累計全部期間的實測值。另外，圖2所示範例中，關於實際數據的單位亦為L/min，故與上述假想數據的情況同樣地，換算成每1秒之能源量而算出消耗能源量。
圖3係顯示虛擬引擎103中消耗能源量之登錄畫面一範例。圖3所示之登錄畫面範例中，藉由單元名稱、項目名稱來特定對象。然後，藉由轉換模式(Conversion Pattern)及轉換因子(Conversion Factor)等，來登錄從前述流量換算成消耗能源量時所使用之算式及數值。關於所登錄之內容，係被記憶在虛擬引擎103內之記憶機構，而在消耗能源量算出時被叫出來加以使用。
圖3所示範例中，轉換模式為Quantity×Factor/1000，轉換因子為0.2600(kwh/m3)。又，變數X為1.0000，變數Y為1.0000。
然後，登錄裝置狀態在「啟動」、「待機」、「程序中」時所分別使用之數值。圖3所示範例中，「啟動」時及「待機」時，為0.0000(L/min)，「程序中」時，為1.5000(L/min)。
上述構成之基板處理裝置之消耗能源監視系統100中，並非在基板處理裝置110配設用以量測消耗能源之各種感測器及用以從該等感測器收集測量數據之數據收集器，而係在基板處理裝置110中輸入基於各配方所實行之程序處理相關之程序處理數據112，便可假想性地算出基板處理裝置110 之消耗能源量來加以顯示。
從而，便可抑制基板處理裝置110之製造成本上升，並進行消耗能源之監視。
然而，上述基板處理裝置之消耗能源監視系統100中，係未使用用以量測消耗能源之各種感測器，而是成為假想性地算出消耗能源量來加以顯示之構成。因此，所算出之消耗能源量可能與消耗能源量的實際值出現落差。因此，較佳地，係在任意的時機進行校正而以消耗能源量的實測值與假想性地算出之消耗能源量成為精度良好地一致之方式來進行修正。
此情況，例如，在進行基板處理裝置110之保全作業的時機等，於基板處理裝置110各部設置用以測定消耗能源量之感測器。然後，以使得該等感測器所測定之消耗能源量會與基板處理裝置之消耗能源監視系統110所假想性地算出之消耗能源量成為一致之方式，藉由虛擬引擎103來變更算出消耗能源量時的參數等。藉此，便可使得基板處理裝置之消耗能源監視系統100所假想性地算出之消耗能源量精度良好地一致於實際測量之消耗能源量。
另外，本發明並未限定於上述實施形態，而無需贅言可有各種變形。例如，上述實施形態中，雖係就相對於基板處理裝置110以其他個體來配設基板處理裝置之消耗能源監視系統100的情況來加以說明，但亦可將基板處理裝置之消耗能源監視系統100組裝配設於基板處理裝置110內。又，此情況，在用以控制基板處理裝置110之動作的控制用電腦內，亦可賦予追蹤數據資料庫102、虛擬引擎103、監視器104、監視數據資料庫105之機能。
再者，虛擬引擎103中用以算出消耗能源量之模式不限於上述者，亦可為其他模式。
本發明之基板處理裝置之消耗能源監視系統可利用於半導體元件或平面顯示器用基板或太陽能電池面板等之製造領域等。因此，具有產業上之可利用性。
100‧‧‧基板處理裝置之消耗能源監視系統
101‧‧‧數據收集器
102‧‧‧追蹤數據資料庫
103‧‧‧虛擬引擎
104‧‧‧監視器
105‧‧‧監視數據資料庫
110‧‧‧基板處理裝置
111‧‧‧I/O埠
112‧‧‧程序處理數據

Claims (6)

  1. 一種基板處理裝置之消耗能源監視系統，係監視對被處理基板施以既定處理之基板處理裝置的消耗能源者，具備有：記憶機構，係儲存有顯示該基板處理裝置之處理中伴隨著能源消耗之事件與因該事件的產生所消耗的能源量之關係的消耗能源數據；以及算出機構，係由該基板處理裝置收集程序處理數據，檢測出伴隨能源消耗之事件的產生，從該事件的持續時間與該記憶機構所記憶之該事件的消耗能源數據來累計算出消耗能源量。
  2. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置之消耗能源監視系統，具備有：登錄機構，係登錄顯示該基板處理裝置之處理中伴隨著能源消耗之事件與因該事件的產生所消耗的能源量之關係的消耗能源數據。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之基板處理裝置之消耗能源監視系統，具備有：修正機構，係基於該基板處理裝置所消耗之消耗能源的實測值，來修正該記憶機構所記憶之消耗能源數據。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之基板處理裝置之消耗能源監視系統，其中該基板處理裝置為將被處理基板加以洗淨之基板洗淨裝置、對被處理基板進行光阻的塗布及顯影之塗布顯影裝置、進行被處理基板的蝕刻之蝕刻裝置、於被處理基板成膜之成膜裝置、對被處理基板施以熱處理之熱處理裝置之任一者。
  5. 如申請專利範圍第3項之基板處理裝置之消耗能源監視系統，其中該基板處理裝置為將被處理基板加以洗淨之基板洗淨裝置、對被處理基板進行光阻的塗布及顯影之塗布顯影裝置、進行被處理基板的蝕刻之蝕刻裝置、於被處理基板成膜之成膜裝置、對被處理基板施以熱處理之熱處理裝置之任一者。
  6. 一種基板處理裝置之消耗能源監視方法，係監視對被處理基板 施以既定處理之基板處理裝置的消耗能源者，具備有以下工序：儲存工序，係將顯示該基板處理裝置之處理中伴隨著能源消耗之事件與因該事件的產生所消耗的能源量之關係的消耗能源數據儲存至記憶機構；以及算出工序，係由該基板處理裝置收集程序處理數據，檢測出伴隨能源消耗之事件的產生，從該事件的持續時間與該記憶機構所記憶之該事件的消耗能源數據來累計算出消耗能源量。
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