TWI638407B - Substrate processing apparatus, manufacturing method of semiconductor device, and program - Google Patents

Substrate processing apparatus, manufacturing method of semiconductor device, and program Download PDF

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TWI638407B
TWI638407B TW105129571A TW105129571A TWI638407B TW I638407 B TWI638407 B TW I638407B TW 105129571 A TW105129571 A TW 105129571A TW 105129571 A TW105129571 A TW 105129571A TW I638407 B TWI638407 B TW I638407B
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水口靖裕
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Abstract

本發明之目的在於提供可不受製程之種類限制而進行基板處理之技術。
根據本發明一態樣，提供一種技術，其具有：模組，其對基板進行處理；搬送室，其與複數個上述模組相鄰接；搬送部，其將上述基板搬送至上述模組；資訊接收部，其接收上述基板之製程資訊；檢測部，其檢測每個上述模組之品質資訊；表格，其係複數個上述製程資訊與複數個上述品質資訊相對應；儲存部，其儲存上述表格；及控制器，其使用上述表格對上述資訊接收部所接收之上述製程資訊與上述檢測部所檢測出之上述品質資訊進行比較，選擇對應於上述製程資訊之上述模組，並且以將上述基板搬送至上述所選擇之模組之方式對上述搬送部下達指示。

Description

基板處理裝置、半導體裝置之製造方法、程式
本發明係關於基板處理裝置、半導體裝置之製造方法、程式。
作為在半導體裝置之製造步驟所使用之基板處理裝置之一態樣，存在有例如具備具有反應器(reactor)之模組之裝置(例如專利文獻1)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2012-54536號公報
近年來之半導體裝置，使用多種之膜種。此處，所謂膜種，係指例如氧化矽膜等，在半導體裝置中可重複被使用之膜。在半導體裝置中，雖然重複使用相同之模種，但該等膜，膜厚或膜密度等之膜質會依照處理膜之每個製程而不同。於利用基板處理裝置處理各種膜時，必須能對應每個膜種或膜質之要求。
此處，作為半導體裝置，係指例如2D(二維)構造之記憶體、或3D構造之記憶體等。又，所謂製程，係指例如層間絕緣 膜之形成製程、或氧化膜形成製程等，該層間絕緣膜係將經層積之電路層之層間絕緣並以氧化膜所構成，而該氧化膜形成製程係用以進行形成微細間距之圖案的雙圖案處理(Double Patterning)。
在一般之基板處理裝置中，基於裝置使用效率之問題，因此將供給至基板處理裝置之氣體種類固定，而對相同膜種、膜質之膜進行處理。因此，各裝置被要求以相同條件來處理基板，為此而以使各模組之處理條件相同之方式加以運用。因此，難以藉由一個基板處理裝置來處理膜質不同之複數個製程。
作為解決上述問題之方法，雖可針對每個製程分別準備基板處理裝置，但由於工廠內之佔地有限，因此難以準備多數之基板處理裝置。
因此，本發明之目的，在於提供可不受製程之種類限制而進行基板處理之技術。
根據本發明一態樣而提供一種技術，其具備有：模組，其對基板進行處理；搬送室，其與複數個上述模組相鄰接；搬送部，其將上述基板搬送至上述模組；資訊接收部，其接收上述基板之製程資訊；檢測部，其檢測每個上述模組之品質資訊；表格，其係複數個上述製程資訊與複數個上述品質資訊相對應；儲存部，其儲存上述表格；及控制器，其使用上述表格對上述資訊接收部所接收之上述製程資訊與上述檢測部所檢測出之上述品質資訊進行比較，選擇對應於上述製程資訊之上述模組，並且以將上述基板搬送至上述所選擇之模組之方式對上述搬送部下達指示。
根據本發明，可提供能不受製程之種類限制而進行基板處理之技術。
1、2‧‧‧定義表格
1‧‧‧基板處理裝置
10‧‧‧本體部
100‧‧‧基板處理裝置
110‧‧‧IO平台
111‧‧‧晶圓傳送盒
112‧‧‧蓋
113‧‧‧支撐部
120‧‧‧大氣搬送室
121‧‧‧晶圓傳送盒開啟器
122‧‧‧大氣搬送機器人
127‧‧‧框體
128‧‧‧基板搬出搬入口
129‧‧‧基板搬出入口
130‧‧‧裝載鎖定室
131‧‧‧框體
133‧‧‧閘閥
135‧‧‧載置面
136‧‧‧基板載置台
140‧‧‧(真空)搬送室
141‧‧‧框體
144‧‧‧凸緣
145‧‧‧升降機
148‧‧‧基板搬出入口
148(1)~148(8)‧‧‧基板搬出搬入口
149‧‧‧閘閥
149(1)~149(8)‧‧‧閘閥
170‧‧‧機器人
171‧‧‧臂控制部
171a‧‧‧支撐軸
171b‧‧‧運作部
171c‧‧‧升降機構
171d‧‧‧旋轉機構
171e‧‧‧指示部
180‧‧‧臂
181‧‧‧端接器
182‧‧‧端接器
183‧‧‧第一連結構造
185‧‧‧第二連結構造
187‧‧‧第三連結構造
188‧‧‧軸
200‧‧‧晶圓(基板)
202‧‧‧容器
202a‧‧‧上部容器
202b‧‧‧下部容器
203‧‧‧框體
205‧‧‧處理空間
206‧‧‧搬送空間
207‧‧‧升降銷
208‧‧‧分隔板
210‧‧‧基板支撐部
211‧‧‧基板載置面
212‧‧‧基板載置台
213‧‧‧加熱器
214‧‧‧貫通孔
217‧‧‧軸
218‧‧‧升降部(升降機構)
218a‧‧‧支撐軸
218b‧‧‧運作部
218c‧‧‧升降機構
218d‧‧‧旋轉機構
218e‧‧‧指示部
219‧‧‧波紋管
230‧‧‧簇射頭
231‧‧‧蓋
231a‧‧‧貫通孔
232‧‧‧緩衝空間
233‧‧‧支撐塊體
233a‧‧‧凸緣
234‧‧‧分散板
234a‧‧‧貫通孔
242‧‧‧氣體供給管
243‧‧‧第一氣體供給系統
243a‧‧‧第一氣體供給管
243b‧‧‧第一氣體源
243c‧‧‧質量流量控制器(MFC)
243d‧‧‧閥
244‧‧‧第二氣體供給系統
244a‧‧‧第二氣體供給管
244b‧‧‧第二氣體源
244c‧‧‧質量流量控制器(MFC)
244d‧‧‧閥
244e‧‧‧遠距電漿單元
245‧‧‧第三氣體供給系統
245a‧‧‧第三氣體供給管
245b‧‧‧第三氣體源
245c‧‧‧質量流量控制器(MFC)
245d‧‧‧閥
251‧‧‧配線
252‧‧‧頻率整合器
253‧‧‧電源
254‧‧‧TMP(泵)
261‧‧‧第3排氣管(排氣管)
262‧‧‧第2排氣管(排氣管)
263‧‧‧第1排氣管(排氣管)
264‧‧‧第4排氣管(排氣管)
265‧‧‧閥
266‧‧‧APC(閥)
267‧‧‧閥
268‧‧‧閥
269‧‧‧DP(乾燥泵)
270‧‧‧上位裝置
277‧‧‧閥
280‧‧‧控制器
280a‧‧‧CPU
280b‧‧‧RAM
280c‧‧‧儲存裝置
280d‧‧‧I/O埠
280e‧‧‧資訊收發指示部
280f‧‧‧內部匯流排
281‧‧‧輸出輸入裝置
282‧‧‧外部儲存裝置
283‧‧‧資訊接收部
291‧‧‧共通感測器
291(1)~291(4)‧‧‧共通零件感測器
292‧‧‧RC感測器
292(1)~292(8)‧‧‧RC感測器
310‧‧‧氣體供給系統
311、311a、311b‧‧‧氣體供給管
312‧‧‧氣體源
313‧‧‧質量流量控制器
314‧‧‧閥
315‧‧‧遠距電漿單元
321‧‧‧氣體供給孔
322‧‧‧氣體供給孔
331‧‧‧排氣孔
332‧‧‧排氣孔
340‧‧‧氣體排放系統
341‧‧‧排氣管
342‧‧‧排氣管
343‧‧‧合流管
344‧‧‧壓力調整器
345‧‧‧泵
A1~K8‧‧‧區域
P0~P4、P7‧‧‧製程
PM、PM 1~PM 4‧‧‧模組
RC、RCR、RCL、RC 1~RC 8‧‧‧反應器(處理室)
X1、X2、Y1、Y2‧‧‧方向
n‧‧‧累積晶圓處理片數
γ‧‧‧累積晶圓處理片數
圖1係顯示本發明之實施形態之基板處理裝置之概略構成例之說明圖。
圖2係顯示本發明之實施形態之基板處理裝置之概略構成例之說明圖。
圖3係說明本發明實施形態之晶圓傳送盒之說明圖。
圖4係說明本發明實施形態之機器人之說明圖。
圖5係說明本發明實施形態之控制器之說明圖。
圖6係說明本發明實施形態之製程模組之說明圖。
圖7係顯示本發明實施形態之反應器之概略構成例之說明圖。
圖8係說明本發明實施形態之基板處理裝置之說明圖。
圖9係說明本發明實施形態之表格之一例之說明圖。
圖10係說明本發明實施形態之表格之一例之說明圖。
圖11係說明本發明實施形態之表格之一例之說明圖。
圖12係說明本發明實施形態之基板處理流程之流程圖。
圖13係說明本發明實施形態之基板處理流程之流程圖。
圖14係說明本發明實施形態之基板處理流程之流程圖。
圖15係說明本發明實施形態之基板處理流程之流程圖。
以下，一邊參照圖式一邊對本發明之實施形態進行說明。
[本發明之第一實施形態]
首先，對本發明之第一實施形態進行說明。
(1)基板處理裝置之構成
使用圖1、圖2，對本發明一實施形態之基板處理裝置之概要構成進行說明。圖1係顯示本實施形態之基板處理裝置之構成例之橫剖視圖。圖2係顯示本實施形態之基板處理裝置之構成例，為圖1之α-α'線之縱剖視圖。
在圖1及圖2中，應用本發明之基板處理裝置100係對作為基板之晶圓200進行處理者，且主要係由IO平台110、大氣搬送室120、裝載鎖定室(Load Lock)130、真空搬送室140、及模組PM所構成。接著，對各構成具體地進行說明。於圖1之說明中，前後左右係將X1方向設為右，將X2方向設為左，將Y1方向設為前，而將Y2方向設為後。
(大氣搬送室、IO平台)
於基板處理裝置100之前方，設置有IO平台(裝載埠)110。於IO平台110上搭載有複數個晶圓傳送盒111。晶圓傳送盒111係作為搬送矽(Si)基板等之晶圓200之載體而使用。於晶圓傳送盒111內，設置有如圖3所記載之多層地以水平姿勢支撐晶圓200之支撐部113。
對被存放於晶圓傳送盒111內之晶圓200，賦予晶圓編號。()為晶圓編號。在圖3中，例如自下方起依序設定為W(1)、…、 W(j)、W(j+1)、…、W(k)，且(1<j<k)。如後所述，該等晶圓編號係與後述之製程資訊相連結。
於晶圓傳送盒111設置有蓋112，其藉由晶圓傳送盒開啟器121所開閉。晶圓傳送盒開啟器121係將被載置於IO平台110之晶圓傳送盒111之蓋112加以開閉，而開放、封閉基板出入口，藉此可相對於晶圓傳送盒111進行晶圓200之取出或放入。晶圓傳送盒111係藉由未圖示之AMHS(Automated Material Handling Systems；自動晶圓搬送系統)，而對於IO平台110被供給及排出。
IO平台110鄰接於大氣搬送室120。大氣搬送室120於與IO平台110不同之面，連結有後述之裝載鎖定室130。於大氣搬送室120內，設置有移載晶圓200之大氣搬送機器人122。
於大氣搬送室120之框體127之前側，設置有用以相對於大氣搬送室120而將晶圓200搬入或搬出之基板搬出搬入口128、及晶圓傳送盒開啟器121。於大氣搬送室120之框體127之後側，設置有用以相對於裝載鎖定室130將晶圓200搬入或搬出之基板搬出入口129。基板搬出入口129係藉由利用閘閥133來開放、封閉，而可進行晶圓200之取出或放入。
(裝載鎖定室)
裝載鎖定室130鄰接於大氣搬送室120。在構成裝載鎖定室130之框體131所具有之面中與大氣搬送室120不同之面，配置有後述之真空搬送室140。
於裝載鎖定室130內設置有基板載置台136，該基板載置台136至少具有兩個載置晶圓200之載置面135。基板載置面 135間之距離，係根據後述之機器人170之臂所具有之端接器(end effector)間之距離而設定。
(真空搬送室)
基板處理裝置100具備有作為成為在負壓下供晶圓200搬送之搬送空間之搬送室的真空搬送室(傳送模組)140。構成真空搬送室140之框體141係形成為於俯視時呈五角形，而於五角形之各邊連結有裝載鎖定室130及作為處理晶圓200之模組(以下稱為PM)的PM 1~PM 4。作為在負壓下移載(搬送)晶圓200之搬送部之搬送機器人170，係於真空搬送室140之大致中央部設置有作為基部之凸緣144。
被設置於真空搬送室140內之真空搬送機器人170，係構成為可藉由升降機145及凸緣144一邊維持真空搬送室140之氣密性一邊進行升降。機器人170所具有之兩個臂180係構成為可進行升降。再者，於圖2中，為了說明上的方便，僅顯示臂180之端接器，而省略其他構造之第一連結構造等。
於PM 1、PM 2、PM 3、PM 4，分別設置有反應器(以下稱為RC)。具體而言，於PM 1設置有RC 1、RC 2。於PM 2設置有RC 3、RC 4。於PM 3設置有RC 5、RC 6。而於PM 4設置有RC 7、RC 8。
被設置於PM之兩個RC係構成為以使後述之處理空間205之環境氣體不混合之方式於RC之間設置間隔壁，而使各處理空間205成為獨立之環境。
於框體141之側壁之中與各RC相對向之壁，設置有 基板搬出入口148。例如，如圖2所記載，於與RC 5相對向之壁，設置有基板搬出搬入口148(5)。此外，閘閥149係設置於每個RC。例如，於RC 5設置有閘閥149(5)。再者，由於自RC 1到RC 4、自RC 6到RC 8皆為與RC 5相同之構成，因此此處省略說明。
接著，使用圖4對被搭載於真空搬送室140之機器人170進行說明。圖4係將圖1之機器人170放大之圖。
機器人170具備有兩個臂180。
臂180主要具有：端接器181、端接器182、第一連結構造183、第二連結構造185、第三連結構造187、及用以連接該等之軸。第三連結構造187係以可旋轉之狀態被固定於凸緣144。
回到圖2，於升降機145內內置有對臂180之升降與旋轉進行控制之臂控制部171。臂控制部171主要具有支撐軸188之支撐軸171a、及使支撐軸171a升降或旋轉之運作部171b。在凸緣144之中，於軸188與支撐軸171a之間設置有孔，支撐軸171a係構成為直接支撐軸188。運作部171b例如具有：升降機構171c，其包含用以實現升降之馬達；及旋轉機構171d，其係用以使支撐軸171a旋轉之齒輪等。再者，於升降機145內，作為臂控制部171之一部分，亦可設置用以對運作部171b進行升降、旋轉指示之指示部171e。指示部171e係電性連接於控制器280。指示部171e根據控制器280之指示，而對運作部171b進行控制。
臂180可進行以軸為中心之旋轉與延伸。藉由進行旋轉與延伸，可將晶圓200搬送至RC內，或是將晶圓200自RC內搬出。此外，可根據控制器280之指示，將晶圓搬送至與晶圓編號對應之RC。
(控制器)
基板處理裝置100具有對基板處理裝置100各部之動作進行控制的控制器280。
於圖5顯示控制器280之概略構成。作為控制部(控制手段)之控制器280係作為具備有CPU(Central Processing Unit；中央處理單元)280a、RAM(Random Access Memory；隨機存取記憶體)280b、作為儲存部之儲存裝置280c及I/O埠280d之電腦所構成。RAM 280b、儲存裝置280c、I/O埠280d係構成為經由內部匯流排280f而可與CPU 280a進行資料交換。基板處理裝置100內資料的資訊收發，係藉由亦作為CPU 280a一功能之資訊收發指示部280e之指示而進行。
構成為於控制器280可連接例如作為觸控面板而構成等之輸出入裝置281、及外部儲存裝置282。此外，設置有經由網路而被連接於上位裝置270之資訊接收部283。資訊接收部283可自上位裝置接收被存放於晶圓傳送盒111之晶圓200之製程資訊等。關於製程資訊將於後述之。
儲存裝置280c係由例如快閃記憶體(Flash Memory)、硬碟驅動機(HDD；Hard Disk Drive)等所構成。於儲存裝置280c內，可讀取地存放有控制基板處理裝置之動作之控制程式、記載有後述之基板處理之程序及條件等之製程配方、及後述之表格等。再者，製程配方係以使控制器280執行後述之基板處理步驟之各程序而能獲得既定之結果的方式組合而成者，且作為程式而發揮功能。以下，將該製程配方與控制程式等總括而簡稱為程式。再者， 於本說明書中使用程式一詞之情形，存在有僅包含製程配方單方面之情形、僅包含控制程式單方面之情形、或包含該等雙方之情形。又，RAM 280b係作為暫時保持藉由CPU 280a所讀出之程式或資料等之記憶體區域(工作區域)而構成。
I/O埠280d係連接於各閘閥149、被設置於後述之反應器之升降機構218、各壓力調整器、各泵、各感測器291、292、臂控制部171等基板處理裝置100之各構成。
CPU 280a係構成為讀取來自儲存裝置280c之控制程式而加以執行，並且根據來自輸出輸入裝置281之操作指令的輸入等而自儲存裝置280c讀取製程配方。而且，CPU 280a係構成為以可符合所讀取之製程配方的內容之方式進行閘閥149之開閉動作、機器人170之動作、升降機構218之升降動作、感測器291、292之動作、各泵之開啟關閉控制、質量流量控制器之流量調整動作、閥等進行控制。此外，可對各RC之晶圓處理次數等進行計數。
再者，控制器280可藉由使用存放於前述之程式之外部儲存裝置(例如硬碟等之磁碟、DVD(數位多功能影音光碟；Digital Versatile Disc)等之光碟、MO(磁光碟；Magneto-Optical disc)等之磁光碟、USB(通用序列匯流排；Universal Serial Bus)記憶體等之半導體記憶體)282而將程式安裝於電腦等，來構成本實施形態之控制器280。再者，用以將程式供給至電腦之手段，並不侷限於經由外部儲存裝置282供給之情形。例如亦可使用網路或專用線路等之通訊手段而不經由外部儲存裝置282地供給程式。再者，儲存裝置280c或外部儲存裝置282，係構成為電腦可讀取之記錄媒體。以下，亦將該等總括而簡稱為記錄媒體。再者，於本說明書中，使用記錄媒 體一詞之情形，存在有僅包含儲存裝置280c單方面之情形、僅包含外部儲存裝置282單方面之情形、或包含該等雙方之情形。
(2)模組之構成
其次，對PM 1~PM 4與RC 1~RC 8之構成進行說明。由於PM 1~PM 4分別為相同之構成，因此此處作為PM而加以說明。又，由於RC 1~RC 8亦分別為相同之構成，因此此處作為RC而加以說明。
(模組)
以圖1、圖2、圖6為例，對PM進行說明。圖6為圖1之β-β'線之剖視圖，且為說明構成PM之RC、氣體供給系統、及氣體排放系統之關聯之說明圖。再者，於本實施形態中，將RC、氣體供給系統、及氣體排放系統統稱為PM。
PM具有框體203。於框體203內設置有將環境氣體隔離之兩個RC。此處，將兩個RC設為RCR與RCL。例如，於PM 3中，RCL相當於RC 6，RCR相當於RC 5。
於各RC之內側，設置有支撐晶圓200之基板支撐部210。
於RCR與RCL，設置有供給處理氣體之氣體供給系統310。氣體供給系統310具備有氣體供給管311。於氣體供給管311，在上游設置有氣體源312，而在下游設置有RCR、RCL。氣體供給管311係朝向RC分歧。此處，將分歧前之氣體供給管、即氣體源312側之氣體供給管311稱為氣體供給管311a，而將分歧後 之氣體供給管、即RC側之氣體供給管311稱為氣體供給管311b。
於氣體供給管311a設置有質量流量控制器313。氣體供給管311b之下游端係以連通於被設在RCR之氣體供給孔321、及被設在RCL之氣體供給孔322連通之方式，被連接於各RC。此外，於氣體供給管311b設置有與各RC對應之閥314。再者，於氣體供給管311a亦可設置遠距電漿單元315。將氣體供給管311、質量流量控制器313、閥314統稱為氣體供給系統。
於本實施形態中，雖將質量流量控制器313或遠距電漿單元315設置於氣體供給管311a，但並不限定於此，亦可以對應於各RC之方式而設置於氣體供給管311b。又，本實施形態之基板處理裝置，雖如圖7所記載般至少具有三個氣體供給系統，但於圖6中，為了說明上的方便，僅記載一個氣體供給系統。
於PM設置有將氣體自RCR與RCL排放之氣體排放系統340。構成氣體排放系統340之排氣管具有：以與RCR之排氣孔331連通之方式所設置之排氣管341、以與RCL之排氣孔332連通之方式所設置之排氣管342、及將排氣管341與排氣管342匯流之合流管343。於合流管343，自上游起設置有壓力調整器344與泵345，並藉由與氣體供給系統310之協同運作來調整各腔室內之壓力。
於前述之構成中，將RCR與RCL共通之零件稱為模組之共通零件。例如於前述實施例中，將質量流量控制器313、壓力調整器344稱為共通零件。再者，只要在RCR與RCL為共通之零件即可，例如亦可將遠距電漿單元315設為共通零件。此外，亦可將氣體源312、泵345設為共通零件。
圖7係示意性地顯示第一實施形態之基板處理裝置之RC之概略構成之一例之說明圖。
(容器)
如圖例般，RC具備有容器202。容器202雖如圖1與圖6所記載般具有相鄰接之RC，但此處為了說明上的方便，省略相鄰接之RC。
容器202係構成為例如橫剖面呈圓形且扁平之密閉容器。又，容器202係由例如鋁(Al)或不鏽鋼(SUS)等之金屬材料構成。於容器202內形成有：處理空間205，其對矽晶圓等之晶圓200進行處理；及搬送空間206，其於將晶圓200搬送至處理空間205時供晶圓200通過。容器202係由上部容器202a與下部容器202b所構成。於上部容器202a與下部容器202b之間設置有分隔板208。
於下部容器202b之側面，設置有鄰接於閘閥149之基板搬出入口148，晶圓200經由基板搬出入口148而在搬送室140之間移動。於下部容器202b之底部設置有複數個升降銷207。此外，下部容器202b係接地。
於處理空間205配設有支撐晶圓200之基板支撐部210。基板支撐部210主要具有：基板載置面211，其載置晶圓200；基板載置台212，其於表面具有基板載置面211；及加熱器213，其作為被設置於基板載置台212內之加熱源。於基板載置台212上，供升降銷207貫通之貫通孔214分別被設置於與升降銷207對應之位置。
基板載置台212係藉由軸217所支撐。軸217貫通容器202之底部，而且在容器202之外部被連接於升降部218。
升降部218主要具有：支撐軸218a，其支撐軸217；及運作部218b，其使支撐軸218a升降或旋轉。運作部218b例如具有：升降機構218c，其含有用以實現升降之馬達；旋轉機構218d，其係用以使支撐軸218a旋轉之齒輪等。
於升降部218，作為升降部218之一部分，亦可設置用以對運作部218下達升降、旋轉指示之指示部218e。指示部218e係電性連接於控制器280。指示部218e根據控制器280之指示而控制運作部218b。
藉由使升降部218運作而使軸217及基板載置台212升降，基板載置台212可使被載置於載置面211上之晶圓200進行升降。再者，軸217下端部之周圍係由波紋管219所覆蓋，藉此使處理空間205內被保持為氣密。
基板載置台212於搬送晶圓200時，基板載置面211下降至與基板搬出入口148相對向之位置，而於處理晶圓200時，則如圖7所示，晶圓200上升至成為處理空間205內之處理位置。
於處理空間205之上部(上游側)設置有作為氣體分散機構之簇射頭230。於簇射頭230之蓋231設置有貫通孔231a。貫通孔231a與後述之氣體供給管242相連通。
簇射頭230具備有作為用以使氣體分散之分散機構之分散板234。該分散板234之上游側為緩衝空間232，而下游側為處理空間205。於分散板234設置有複數個貫通孔234a。分散板234係配置為與基板載置面211相對向。分散板234係構成為例如圓盤狀。貫通孔234a係遍及分散板234之整個面而設置。
上部容器202a具有凸緣，於凸緣上載置而固定有支撐塊體233。支撐塊體233具有凸緣233a，於凸緣233a上載置而固定有分散板234。此外，蓋231係固定於支撐塊體233之上表面。
(供給部)
此處所說明之容器202之供給部，係與圖6之氣體供給系統310相同之構成，且更加詳細地說明對應於一個腔室之構成。
於蓋231，以與被設置於簇射頭230之蓋231之氣體導入孔231a(相當於圖6之氣體供給孔321或322)連通之方式連接有共通氣體供給管242。共通氣體供給管242相當於圖6之氣體供給管311。
於共通氣體供給管242，連接有第一氣體供給管243a、第二氣體供給管244a、及第三氣體供給管245a。第二氣體供給管244a係連接於共通氣體供給管242。
(第一氣體供給系統)
於第一氣體供給管243a，自上游方向起依序設置有第一氣體源243b、作為流量控制器(流量控制部)之質量流量控制器(MFC)243c、及作為開閉閥之閥243d。
第一氣體源243b係含有第一元素之第一氣體(亦稱為「含第一元素氣體」)源。含第一元素氣體係原料氣體，即處理氣體之一。此處，第一元素例如為矽(Si)。亦即，含第一元素氣體例如為含矽氣體。具體而言，作為含矽氣體，可使用六氯矽乙烷(Si2Cl6，亦稱為HCD)氣體。
第一氣體供給系統243(亦稱為含矽氣體供給系統)，主要由第一氣體供給管243a、質量流量控制器243c、及閥243d所構成。
(第二氣體供給系統)
於第二氣體供給管244a，自上游方向起依序設置有：第二氣體源244b、作為流量控制器(流量控制部)之質量流量控制器(MFC)244c、及作為開閉閥之閥244d。
第二氣體源244b係含有第二元素之第二氣體(亦稱為「含第二元素氣體」)源。含第二元素氣體係處理氣體之一。再者，含第二元素氣體亦可當作反應氣體或改質氣體。
此處，含第二元素氣體含有與第一元素不同之第二元素。作為第二元素，例如為氧(O)、氮(N)、碳(C)中之任一者。在本實施形態中，含第二元素氣體例如設為含氧氣體。具體而言，作為含氧氣體，可使用氧(O2)氣。
於以電漿狀態之第二氣體來處理晶圓200之情形時，亦可於第二氣體供給管設置遠距電漿單元244e。遠距電漿單元244e相當於圖6之遠距電漿單元315之構成。
於遠距電漿單元244e，連接有配線251。於配線251之上游側設置有電源253，而於遠距電漿單元244e與電源253之間則設置有頻率整合器252。於進行來自電源253之電力供給的同時，利用頻率整合器252進行匹配用參數之調整，並利用遠距電漿單元244e來產生電漿。再者，於本實施形態中，將遠距電漿單元244e、配線251、頻率整合器252統稱為電漿產生部。亦可於電漿 產生部加入電源253。
第二氣體供給系統244(亦稱為含氧氣體供給系統)主要由第二氣體供給管244a、質量流量控制器244c、及閥244d所構成。
(第三氣體供給系統)
於第三氣體供給管245a，自上游方向起依序設置有：第三氣體源245b、作為流量控制器(流量控制部)之質量流量控制器(MFC)245c、及作為開閉閥之閥245d。
第三氣體源245b為惰性氣體源。惰性氣體例如為氮(N2)氣體。
第三氣體供給系統245主要係由第三氣體供給管245a、質量流量控制器245c、及閥245d所構成。
自惰性氣體源245b所供給之惰性氣體係在基板處理步驟中，作為沖洗積存於容器202或簇射頭230內之氣體的沖洗用氣體而發揮作用。
(排氣系統)
排氣系統相當於圖6之氣體排放系統340之構成。對容器202之環境氣體進行排放之排氣系統，具有被連接於容器202之複數個排氣管。具體而言，其具有：被連接於緩衝空間232之排氣管(第1排氣管)263、被連接於處理空間205之排氣管(第2排氣管)262、及被連接於搬送空間206之排氣管(第3排氣管)261。又，於各排氣管261、262、263之下游側，連接有排氣管(第4排氣管)264。
排氣管261係設置於搬送空間206之側方或下方。於排氣管261設置有泵254(渦輪分子泵；TMP；Turbo Molecular Pump)。在排氣管261中，於泵254之上遊側設置有作為搬送空間用第一排氣閥之閥265。
排氣管262係設置於處理空間205之側方。於排氣管262，設置有作為將處理空間205內控制為既定壓力之壓力控制器的APC(自動壓力控制器；AutoPressure Controller)266。APC 266具有可調整開度之閥體(未圖示)，並根據來控制器280之指令而調整排氣管262之傳導度。又，在排氣管262中，於APC 266之上游側設置有閥267。將排氣管262與閥267、APC 266統稱為處理室排氣系統。
排氣管263係連接於與處理空間205側之面不同之面。於排氣管263安裝有閥268。將排氣管263、閥268總合而稱為簇射頭排氣系統。
於排氣管264設置有DP(乾燥泵，Dry Pump)269。如圖示，於排氣管264，自其上游側起連接有排氣管263、排氣管262、排氣管261，而且於該等之下游設置有DP 269。DP 269經由排氣管262、排氣管263、排氣管261之各者，分別將緩衝空間232、處理空間205及搬送空間206之環境氣體進行排放。又，DP 269於TMP 254運作時，亦作為其輔助泵而發揮功能。亦即，作為高真空(或超高真空)泵之TMP 254，由於難以單獨地進行排氣至成為大氣壓，因此使用DP 269來作為進行排氣至成為大氣壓之輔助泵。前述之排氣系統之各閥，例如可使用空氣閥。
(感測器)
於各PM設置有作為檢測品質資訊之檢測部的感測器。具體而言，如圖8所記載般，設置有檢測共通零件之品質資訊的共通感測器291、及檢測RC個別零件之品質資訊的RC感測器292。
若使用圖8進行說明，則於PM 1設置有共通零件感測器291(1)、檢測RC 1之品質資訊之RC感測器292(1)、及檢測RC 2之品質資訊之RC感測器292(2)。PM 2亦同樣地設置有共通零件感測器291(2)、檢測RC 3之品質資訊之RC感測器292(3)、及檢測RC 4之品質資訊之RC感測器292(4)。PM 3亦同樣地設置有共通零件感測器291(3)、檢測RC 5之品質資訊之RC感測器292(5)、及檢測RC 6之品質資訊之RC感測器292(6)。而PM 4亦同樣地設置有共通零件感測器291(4)、檢測RC 7之品質資訊之RC感測器292(7)、及檢測RC 8之品質資訊之RC感測器292(8)。各感測器係與控制器280電性連接，各感測器所檢測出之資訊係構成為由控制器280所接收。
(表格)
接著，使用圖9、圖10、圖11，對被儲存在儲存部280c之表格進行說明。
圖9所記載之資料表格，係顯示各PM與品質資訊之關係的表格。作為品質資訊，存在有模組品質資訊與晶圓品質資訊。模組品質資訊係與PM有關連之品質資訊，存在有作為RC之品質資訊的反應器品質資訊(以下稱為RC品質資訊)、及作為兩個RC共通之零件的共通零件之共通零件品質資訊。再者，A1…K8 係供最新之品質資訊資料存放之區域。
RC品質資訊係各RC之品質資訊。例如，作為已處理晶圓200之累積數量的「晶圓累積處理片數」、顯示構成電漿產生部之零件(例如頻率整合器252)之累積運作時間等的「電漿控制系統」、及顯示構成氣體供給系統/排氣系統之零件(例如閥)之運作時間或者運作後之結果之壓力或開口度之資訊的「氣體供給/排氣系統」。RC品質資訊係藉由感測器292(1)至292(8)而即時地被檢測出。由各感測器所檢測出之檢測值係存放於資料表格之A1…D8。例如，藉由感測器292(1)檢測出電漿控制系統之品質資訊後，控制器280便接收該等之品質資訊資料，並將品質資訊資料寫入資料表格之B1中。
共通零件品質資訊係PM所具有之各RC共通零件之資訊。所謂「共通零件品質資訊」，例如為作為該等共通零件之構成氣體供給系統/排氣系統之零件(例如質量流量控制器、泵)之運作時間、或者運作後之結果之壓力或開口度之資訊。共通零件品質資訊係藉由感測器291(1)至291(4)所檢測。由各感測器所檢測出之檢測值，係存放於資料表格之E1…F4。例如，並藉由感測器291(1)檢測出共通氣體供給/排氣系統之品質資訊資料之後，接收到之控制器280便將品質資訊資料寫入資料表格之E1中。
再者，在本實施形態中，雖已對藉由感測器292檢測出品質資訊之例進行說明，但並不限定於此，例如關於晶圓累積處理片數等之控制系統之資訊，控制器280亦可直接計數。於該情形時，亦可將控制器280稱為檢測部。
接著，對晶圓品質資訊進行說明。晶圓品質資訊係顯 示處理後之晶圓之品質，例如每單位面積之「微粒數」或顯示晶圓之處理分佈之「晶圓面內分佈」、在晶圓200上所形成之膜的「折射率」、在晶圓200上所形成之膜的「膜應力」。再者，所謂晶圓之處理分佈，例如為膜厚分佈或膜密度、或雜質之濃度分佈。所檢測出之檢測資料係被存放於資料表格之G1…K8。
在本實施形態之基板處理裝置100無法檢測出晶圓品質資訊之情形時，亦可利用其他檢測裝置來檢測之前在相同腔室所處理之晶圓200之品質資訊，並使資訊接收部283經由上位裝置270接收該所檢測出之資訊。只要關於例如在RC 1進行處理後之晶圓之微粒數量之資訊，便會自上位裝置接收關於之前在RC 1所處理之晶圓之微粒數量之品質資訊，並將所接收到之品質資訊資料寫入資料表格之G1。
接著，對圖10所記載之定義表格1進行說明。定義表格1係將晶圓200之製程資訊與品質資訊進行比較者。
首先，對製程資訊進行說明。所謂製程資訊係表示在基板處理裝置100進行處理之晶圓200之製程(步驟)。例如，雙圖案處理步驟之氧化膜形成製程、由氧化膜所構成之層間絕緣膜形成製程、藉由氧化膜形成所構成之配線間絕緣膜製程等。皆為使用同種類之氣體來形成氧化矽膜(SiO膜)之製程。
雖在各自之製程中形成氧化矽膜，但已知所要求之膜質並不相同。例如，在雙圖案處理步驟中，要求微粒較少之氧化矽膜。氧化矽膜中之雜質會對蝕刻造成不良影響，其結果會導致無法形成微細圖案。因此，期望能在微粒較少之反應器對晶圓200進行處理。
又，於層間絕緣膜形成製程中，雖然去除某種程度之微粒是必要的，但另一方面，相較於雙圖案處理步驟，其並不易受到雜質之影響。原因在於在形成層間絕緣膜後，對層間絕緣膜本身進行研磨等，而不易對其他膜造成影響。因此，雖不到前述之雙圖案處理步驟的程度，但仍期望在微粒相對較少之反應器對晶圓200進行處理。
又，在配線間絕緣膜形成步驟中，於晶圓200形成膜時，要求於晶圓200上以所需量之電漿進行改質。具體而言，係因為如下之理由。如一般所知，隨著近年來之微細化，配線之間逐漸靠近。於該配線之間雖形成配線間絕緣膜，但若該處含有較多雜質，便有電阻值會變化，而使晶圓面內之膜質無法成為均勻狀態之可能性。在形成配線間絕緣膜之情形時，例如以含有雜質之第一氣體形成膜，接著以去除雜質之第二氣體對膜進行改質。因此，於進行改質之步驟中，期望在產生使雜質均勻地脫離之程度的電漿之RC中對晶圓200進行處理。又，由於有可能發生因電漿產生部產生異常放電等，使容器內部被蝕刻，而使該等進入至膜中的情形。於該情形時，相鄰接之配線彼此有導通之可能性。因此，要求穩定之電漿的產生。
反應器係如上述，所要求之環境會根據製程而有所不同。此處，在定義表格1中，使對應於製程資訊之品質資訊明確化。例如在微粒較少之反應器進行處理之情形時，可選擇「晶圓累積處理片數」來作為品質資訊。其因在於，若一個腔室內晶圓之累積處理片數較多，氣體便會附著於裝置之內壁等，且該等會剝落而成為微粒。又，於在產生所期望之量的電漿之反應器進行處理之情形 時，可選擇「電漿控制系統」來作為品質資訊。其原因在於，在電漿控制系統劣化之情形時，會無法產生所期望之量的電漿。
如此一來，自上位裝置所接收之晶圓200的製程資訊，藉由定義表格1進行比較，而決定要根據哪個品質資訊優先地進行處理。該處理係利用被存放於晶圓傳送盒111之各晶圓200來進行。
若對以上之選擇方法進行具體地說明，則例如在W(j)之晶圓200為製程1(圖10之P1，以下稱為P1)的情形時，即決定根據「晶圓累積處理片數」資訊來進行處理。W(j)之晶圓200為P2(圖10之P2，以下稱為P2)的情形亦相同地，決定根據「晶圓累積處理片數」資訊來進行處理。而於W(j)之晶圓200為製程7(圖10之P7，以下稱為P7)的情形時，即決定根據「共通氣體/排氣系統」資訊來進行處理。再者，於W(j)為製程0(以下為P0(P零))的情形時，決定不根據品質資訊來進行處理。
接著，對圖11所記載之定義表格2進行說明。定義表格2係將品質資訊之最新資料與依每個PM所個別設定之表格群進行比較者。此處，將資料表格所存放之最新資料(圖9之資料A1…K8)與製程資訊進行比較。
於定義表格2中，品質資訊被分為複數個等級，並且製程資訊與品質資訊之關係依照每個RC而分別被記錄。圖11之定義表格2係將品質資訊設為累積晶圓處理片數之情形的例子。於將累積晶圓處理片數設為γ之情形時，便成為「等級1(L1)0<γ≦200」、「等級2(L2)200<γ≦400」、「等級3(L3)400<γ≦600」、「等級4(L4)600<γ」。「○」表示可在RC進行處理，「－」則表示無 法在RC進行處理。
例如RC 1之情形時，P1在L1、L2被填入○，係表示若累積處理片數在「0<γ≦400」之範圍內即可進行處理。P2則在L1被填入○，係表示若累積處理片數在「0<γ≦200」之範圍內即可進行處理。晶圓片數係設定為在各步驟中不會有微粒影響之累積片數。例如，於P1為層間絕緣膜形成製程之情形時，藉由事前之實驗等而截取出不會對層間絕緣膜形成製程造成影響之累積處理片數。又，於例如P2為雙圖案處理步驟之氧化膜形成製程之情形時，藉由事前之實驗等而截取出不會對層間絕緣膜形成製程造成影響之累積處理片數。再者，如前所述，由於雙圖案處理步驟之氧化膜形成製程相較於層間絕緣膜形成製程更容易受到微粒的影響，因此步驟之累積片數係設定為少於P1之累積片數。
再者，若累積處理片數在「400<γ≦600」之範圍內，則P1、P2無法進行處理。此外，構成為若累積處理片數為「600<γ」，便選擇維護步驟。
再者，於圖11中，雖以品質資訊「晶圓累積處理片數」為例，但於其他品質資訊亦存在相當於圖11之內容之表格。對其他品質資訊之表格省略說明。
此處，例如於W(j)之晶圓200為P1之情形時，在定義表格1選擇「累積晶圓處理片數」，並在定義表格2與各RC之最新的晶圓處理片數進行比較。P1之情形，若RC之累積晶圓處理片數n在「0<γ≦400」之範圍內，即可進行處理。又，於W(j)之晶圓200為P2之情形時，在定義表格1選擇「累積晶圓處理片數」，而且在定義表格2與各RC之最新之晶圓處理片數進行比較。P2之情 形，若RC之累積晶圓處理片數n在「0<γ≦200」之範圍內，即可進行處理。
(4)基板處理步驟
其次，作為半導體製造步驟之一步驟，對使用前述之構成之RC而於晶圓200上形成薄膜之步驟進行說明。再者，於以下之說明中，構成基板處理裝置之各部的動作係由控制器280所控制。
此處，對以下之例進行說明：使用使HCD氣化而得之HCD氣體來作為含第一元素氣體(第一處理氣體)，使用O2氣體來作為含第二元素氣體(第二處理氣體)，並藉由交替地供給該等氣體而於晶圓200上形成氧化矽膜(SiO)膜來作為含矽膜。
圖12係顯示本實施形態之基板處理步驟之概要之流程圖。(A)至(D)係與圖13、圖14連接之構成。
首先，使用圖12、圖13、圖14對流程進行說明。
(S102)
本步驟係對各PM之品質資訊資料進行檢測，而且將該資訊存放至資料表格之步驟。例如，藉由感測器291來檢測各PM之共通零件之品質資訊資料，並且藉由感測器292來檢測各RC之品質資訊資料。於檢測後，將最新品質資訊資料即時地存放至資料表格。例如，於RC 1之晶圓累積處理片數之情形時，累積處理片數資料被存放於A1，而於RC 1之電漿控制系統之資訊之情形時，電漿控制系統之資料，例如遠距電漿單元244e之累積使用時間則被存放於B1。
於品質資訊為晶圓品質資訊之情形時，自上位裝置接 收晶圓之品質資訊資料。晶圓之品質資訊資料係連結於各RC之資訊，並將該等之品質資訊存放於資料表格。例如，於之前在RC 1進行處理之晶圓200的資料中，若為微粒資料則將資料存放於G1，而在RC 3進行處理之晶圓200之資料中，若為晶圓面內分佈資料則將資料存放於H3。
(S104)
本步驟係自上位裝置接收晶圓之製程資訊之步驟。此處所謂之製程資訊，係指如上述之雙圖案處理步驟之氧化膜形成製程、或層間絕緣膜形成製程等。於本實施形態中，例如接收「W(1)至W(j)為止之晶圓200為P1，W(j+1)至W(k)為止之晶圓200為P2」之資訊。再者，於本實施形態中，P1係層間絕緣膜形成製程，而P2則設為雙圖案處理步驟之氧化膜形成製程。
(S106)
對晶圓200之製程資訊是否為P0進行判斷。於為P0之情形時，即Yes之情形時，則轉移至後述之步驟S124，並決定RC。於並非為P0之情形時，即No之情形時，則轉移至步驟S108。
(S108)
此處，參照定義表格1而對與製程資訊對應之品質資訊是否為共通零件品質資訊進行確認。於為共通零件品質資訊之情形時，選擇「Yes」而轉移至S110。於並非為共通零件品質資訊之情形時，即為RC品質資訊或晶圓品質資訊之情形時，則選擇「No」而轉移 至(A)。再者，(A)係與圖14所記載之流程連接。
(S110)
若決定以RC品質資訊或晶圓品質資訊為基準而進行處理，便設定處理晶圓200之RCn的初始值。此處設為n=1。
(S112)
在S112確認n是否為較最大RC數更大之數值。於本實施形態中，RC由於為RC 1至RC 8，因此其最大數值為8。因此，對是否為「n>8」進行確認。於為n>8之情形時，選擇Yes而轉移至(B)。於為n≦8之情形時，選擇「No」而轉移至S116。
(S114)
(B)係連接於圖13之S114。所謂於S112判斷為「n>最大RC數」之情形，係指不存在可進行處理之RC的情形。由於為如此之狀況，在S114，會將「不存在可進行處理之RC」之狀況對上位裝置進行報告。於報告後，結束流程，並重新等待來自上位裝置之指示。
(S116)
參照定義表格1，確認與晶圓之製程資訊對應之品質資訊並加以選擇。例如，於W(1)至W(j)之晶圓200為P1之情形時，確認品質資訊為晶圓累積處理片數而加以選擇。又，於W(j+1)至W(k)之晶圓200為P2之情形時，同樣地確認品質資訊為晶圓累積處理片 數並加以選擇。
(S118至S126)
於S118，參照資料表格1與定義表格2，而將被存放於資料表格之RCn之最新品質資訊與晶圓之製程資訊進行比較。例如在RC 1對P1之晶圓進行處理之情形時，參照定義表格2，確認最新品質資訊資料A1是否在作為P1之品質資訊之「累積晶圓處理片數」的範圍內。
若確認後之結果在品質資訊之範圍外，則於S120判斷為無法處理，選擇「No」而轉移至S122。若判斷為在品質資訊之範圍內，便判斷為可進行處理，而轉移至S126。
在S122設為n=n+1，而轉移至後續之RCn+1。於RC 1之情形時則轉移至RC 2。於可進行處理之情形時，轉移至(C)。(C)係連接於圖13之S124。在S124確認RCn內晶圓200是否不存在。於晶圓存在之情形時，選擇「Yes」而轉移至S126，並判斷是否可在後續之RC進行處理。於不存在之情形時，選擇「No」而轉移至S122。在S126決定將晶圓200搬入RCn。
對以上之S118至S126之流程，以W(j)之晶圓200為P1之情形為例進行說明。
首先於S116，參照定義表格1，選擇作為與P1對應之品質資訊之「晶圓累積處理片數」。
接著，於步驟S118參照定義表格2，讀取P1與品質資訊之關係。於P1之情形時，已知品質資訊為「累積晶圓處理片數n0<γ≦400」時可進行處理。接著，自資料表格讀取資料A1， 並確認資料A1是否在品質資訊之範圍內。此處，確認RC 1之累積處理片數是否在P1之累積片數之範圍內。對確認後之結果，於S120，若判斷為在品質資訊之範圍外即累積處理片數γ為γ>400，則判斷為無法處理，選擇「No」而轉移至S122。若判斷為品質資訊之範圍內即累積處理片數n為0<γ≦400，則判斷為可進行處理而轉移至S124。
再者，於被寫入資料表格之品質資訊資料在維護製程之範圍內之情形時，亦可不將晶圓搬入該RC，而執行維護製程。例如，若累積處理片數γ為γ>600，便進行維護製程。
於S126，確認於R1是否有晶圓存在。於晶圓存在之情形時，轉移至S124。而於晶圓不存在之情形時，轉移至S128。
於判斷為在RC 1無法處理之情形時，在S122設為n=n+1，並選擇RC 2。其後，與RC 1同樣地，判斷在RC 2是否可進行處理。
於判斷為在RC 1可進行處理之情形時，於S126決定將晶圓搬入RC 1。
於W(j+1)為P2之情形時，讀取定義表格2之關於P2之品質資訊。此處，可知累積晶圓處理片數n為0<n≦200。因此，於為P2之情形時，依照該條件而選擇RC。
如上所述，藉由根據各製程資訊之品質資訊來選擇反應器，可以適於各步驟之條件執行晶圓處理。
(S128)
在製程資訊中製程配方不同之情形時進行。例如，製程3(於圖 10中顯示為P3)為進行同時供給兩種氣體之CVD處理之製程配方，而製程4(於圖10中係表示為P4)係指進行交替地供給氣體之循環處理之製程配方的情形。前述之CVD處理與循環處理，由於氣體之供給排放控制與壓力控制等並不相同，因此讀取分別對應於各者之製程配方。
如此，設為根據各步驟之品質資訊而可選擇反應器，並且可選擇對應於各步驟之製程配方，可藉此減少被儲存於儲存裝置280c之製程配方的總數。再者，在各步驟使用相同之製程配方之情形時，亦可省略本步驟。
假設如習知般，於無法根據各製程資訊之品質資訊來選擇反應器之情形時，一般每個膜種之製成配方，針對每個步驟都個別地需要。例如，於將在循環處理形成氧化矽膜之製成配方設為基本製程配方之情形時，需要朝向抑制微粒產生之方向進行改良之製程配方、及對電漿供給量控制進行改良之製程配方。又，雖亦可預先作成朝基於品質資訊之特定RC進行搬送之製程配方，但即便為該方法，仍需要與製程資訊對應之製程配方數量。
如此，於習知之情形時，製程配方需要相當於製程資訊的數量。相對於此，在本實施形態之發明中，只要準備基本製程配方即可，因此相較於習知之發明，可減少製程配方的總數。
(S130)
於S126若決定搬入之RCn，便搬入晶圓200。
(S132)
此處，對被搬入RCn之晶圓200進行膜處理。所謂「進行膜處理」包含例如膜之形成與改質、蝕刻處理等之處理。對膜處理之流程將於後述之。
(S140)
其次，使用圖14，對在S108選擇No而轉移至(A)的情形進行說明。在S108選擇No之情形，表示品質資訊為共通零件資訊。設定處理晶圓200之PMm之初始值。此處係設為m=1。
(S142)
在S142中，確認m為最大PM數以下。於本實施形態中，由於PM為PM 1至PM 4，因此最大數為4。因此，對是否為「m≦4」進行確認。於m≦4之情形時，選擇Yes而轉移至S144。於m>4之情形時，轉移至圖13所記載之S114。
(S144)
參照定義表格1，確認與晶圓之製程資訊對應之品質資訊而加以選擇。例如，選擇共通氣體供給/排放資訊。
(S146至S154)
於S146，參照資料表格1與定義表格2，將被存放於資料表格之PMm之最新品質資訊資料與晶圓之製程資訊進行比較。於例如在PM 1對P7(於圖10中為P7，以下作為P7)之晶圓進行處理之情形時，參照定義表格2，確認最新品質資訊資料E1是否在作為P7之品質資訊之「共通氣體供給/排氣系統」的範圍內。
若確認之結果在品質資訊之範圍外，則於S148判斷為無法處理，選擇「No」而轉移至S150。若判斷為在品質資訊之範圍內，便判斷為可進行處理而轉移至S152。
在S150設為m=m+1，並轉移至後續之PMm+1。於為PM 1之情形時，轉移至PM 2。於可進行處理之情形時，轉移至S152，對在PMm所具有之兩個RC內是否有晶圓200存在之情形進行確認。於晶圓存在之情形時，選擇「Yes」而轉移至S150，並判斷是否可在下一個PM中進行處理。於不存在之情形時，選擇「No」而轉移至S154。在S154決定將晶圓200搬入PMm。
對以上之S144至S154之流程，以W(j)之晶圓200為P7之情形為例進行說明。
首先，於S144，參照定義表格1，選擇作為對應於P7之品質資訊之「共通氣體供給/排氣系統」。
接著，於步驟S146參照定義表格2，並讀取P7與品質資訊之關係。於為P7之情形時，品質資訊為「共通氣體供給/排氣系統」，例如為壓力調整器344之運作累積時間。自資料表格讀取資料E1，並確認資料E1是否在品質資訊之範圍內。此處，確認壓力調整器344之運作累積時間是否在範圍內。確認後之結果，於S146，若判斷為在品質資訊之範圍外，即運作累積時間較既定之時間更長，則判斷為無法進行處理，選擇「No」而轉移至S150。若判斷為在品質資訊之範圍內，即運作累積時間較既定之時間更短，則判斷為可進行處理而轉移至S152。
於S152，確認是否在PMm所具有之兩個RC中之至 少任一者裡有晶圓存在。於晶圓存在之情形時，轉移至S150。於在PMm所具有之兩個RC雙方中皆沒有晶圓存在之情形時，轉移至S154。
在PM 1判斷為無法進行處理之情況下，於S150設為m=m+1，而選擇PM 2。其後，與PM 1同樣地，判斷是否可在PM 2進行處理。
於判斷為在PM 1可進行處理之情形時，於S154決定將晶圓搬入PM 1。
如上所述，藉由根據各製程資訊之品質資訊來選擇PM，可以適於各步驟之條件執行晶圓處理。
(S156)
本步驟係於除了在各製程資訊中製程配方不同之情形以外，還於僅以PM所具有之RC中之任一者對晶圓進行處理之情形時進行。例如，於圖6中對作為兩個RC之RCL、RCR分別搬入/處理晶圓之情形時，讀取使RCR與RCL成為相同條件之製程配方。又，在對RCL搬入/處理晶圓而不對RCR搬入晶圓之情形時讀取將處理氣體供給至RCL而不將處理氣體供給至RCR之製程配方。再者，不使處理氣體流到RCL之理由，在於若在沒有晶圓存在之狀態下使處理氣體流動，處理氣體便會附著於基板載置面211，而成為產生微粒之原因。
如此，由於可設為根據各製程之品質資訊來選擇PM，並且可選擇對應於各製程資訊之製程配方，因此可減少被儲存於儲存裝置280c之製程配方的總數。
又，在如本實施形態之一個模組為具有複數個RC之裝置形態下，即使於晶圓處理片數與RC之數量不一致之情形時，也可藉由選擇最適合之製程配方來防止未搬入晶圓之RC品質之劣化。
(S158)
若於S154決定搬入之PMm，便將晶圓200搬入PMm所具有之RC。此時，在S156所讀取之製程配方設定有搬入目的地RC之情形時，搬入已決定之RC。再者，於決定搬入目的地之RC時，亦可如S116至S118般，根據品質資訊來決定。
若搬入目的地RC決定後，便轉移至(D)。(D)係連接於圖13之S132之前。
(S134)
在各RC之膜處理若結束，便將晶圓200搬出。
接著，使用圖15對S132之膜處理流程之詳細內容進行說明。
(S202)
若將晶圓200搬入容器202內，便使真空搬送機器人170朝向容器202外退避，並關閉閘閥149使容器202內成為密閉。其後，藉由使基板載置台212上升，而使晶圓200載置於被設在基板載置台212之基板載置面211上，進而使基板載置台212上升，藉此使晶圓200上升至前述之處理空間205內之處理位置(基板處理位置)。
於晶圓200被搬入搬送空間206之後，若上升至處理 空間205內之處理位置，便使閥266與閥267成為閉狀態。藉此，搬送空間206與TMP 254之間，以及TMP 254與排氣管264之間被阻斷，由TMP 254所進行之搬送空間206的排氣便結束。另一方面，打開閥277與閥267，使處理空間205與APC 266之間連通，並且使APC 266與DP 269之間連通。APC 266係藉由對排氣管262之傳導度進行調整，而控制藉由DP269所進行之處理空間205之排氣流量，從而將處理空間205維持在既定之壓力(例如10-5~10-1Pa之高真空)。
如此一來，在S202，以使處理空間205內成為既定之壓力之方式進行控制，而且以使晶圓200之表面溫度成為既定之溫度之方式進行控制。溫度例如為室溫以上且500℃以下，較佳為室溫以上且400℃以下。壓力可設為例如50~5000Pa。
(S204)
於S202之後，進行S204之成膜步驟。在成膜步驟中，根據製程配方，控制第一氣體供給系統而將第一氣體供給至處理空間205，並且控制排氣系統而對處理空間進行排氣，以進行膜處理。再者，此處亦可控制第二氣體供給系統，使第二氣體與第一氣體同時存在於處理空間而進行CVD處理，或是交替地供給第一氣體與第二氣體而進行循環處理。又，於將第二氣體設為電漿狀態而進行處理之情形時，亦可啟動遠距電漿單元244e。
作為膜處理方法之具體例即循環處理，可採用如下之方法。例如在使用HCD氣體來作為第一氣體，使用O2氣體來作為第二氣體之情形時，將HCD氣體供給至處理空間205來作為第一步驟，將O2氣體供給至處理空間205來作為第二步驟，於第一步驟與第二步驟之間供給N2氣體並且將處理空間205之環境氣體進行排氣來作為沖洗步驟，並進行複數次第一步驟、沖洗步驟、及第二步驟之組合的循環處理，以形成SiO膜。
(S206)
在S206，藉由與前述之S202相反之程序，將處理完畢之晶圓200朝向容器202外搬出。然後，藉由與S202相同之程序，將後續在等待中之未處理之晶圓200搬入容器202內。其後，對被搬入之晶圓200執行S204。
(效果)
以上雖已說明本發明之實施形態，而在以下列舉藉由本發明所導出之代表性的效果。
(a)即便為同膜種而不同膜質者，仍可以一個基板處理裝置來對應。
(b)由於根據晶圓之製程資訊與RC(或是PM)之品質資訊來選擇RC(或是PM)，因此即便每個步驟對膜質之要求均不同，仍可確實地完成所要求之品質。
(c)可根據各步驟之品質資訊來選擇反應器，並且可選擇對應於各步驟之製程配方，可藉此減少被儲存於儲存裝置之製程配方的總數。
[其他實施形態]
以上雖已具體說明本發明之實施形態，但並不限定於此，在不脫離其主旨之範圍內可進行各種變更。
例如，在前述之各實施形態中，雖已列舉各模組PM 1~PM 4具備被鄰接配置之兩個處理室RCL、RCR之情形為例，但本發明並不限定於此。亦即，各模組PM 1~PM 4亦可為具備三個以上之處理室者。
又，例如，在上述之各實施形態，雖已列舉於基板處理裝置進行之成膜處理中，使用HCD氣體作為含第一元素氣體(第一處理氣體)，使用O2氣體作為含第二元素氣體(第二處理氣體)，並藉由交替地供給該等氣體而於晶圓200上形成SiO膜之情形為例，但本發明並不限定於此。亦即，用於成膜處理之處理氣體並不侷限於HCD氣體或O2氣體等，亦可使用其他種類之氣體來形成其他種類之薄膜。此外，即便為使用3種以上之處理氣體之情形時，若為交替地供給該等氣體來進行成膜處理，仍可應用本發明。具體而言，作為第一元素，不一定為Si，亦可為例如鈦(Ti)、鋯(Zr)、鉿(Hf)等各種元素。又，作為第二元素，不一定為O，亦可為例如氮(N)等。
又，例如，在上述各實施形態中，雖列舉將成膜處理作為基板處理裝置所進行之處理為例，但本發明並不限定於此。亦即，除了在各實施形態所舉例之成膜處理以外，本發明亦可應用於各實施形態所例示之薄膜以外之成膜處理。又，無關於基板處理之具體內容，不一定為成膜處理，亦可應用於進行退火處理(anneal)、擴散處理、氧化處理、氮化處理、微影處理等其他之基板處理之情形。此外，本發明亦可應用於其他基板處理裝置，例如退火處理裝 置、蝕刻裝置、氧化處理裝置、氮化處理裝置、曝光裝置、塗佈裝置、乾燥裝置、加熱裝置、利用電漿之處理裝置等之其他基板處理裝置。此外，本發明亦可混合該等裝置。又，可將某實施形態構成之一部分置換為其他實施形態之構成，又，亦可將其他實施形態之構成加至某實施形態之構成。又，亦可對各實施形態構成之一部分，追加、刪除、或置換其他之構成。

Claims (18)

  1. 一種基板處理裝置，其具備有：模組，其對基板進行處理；搬送室，其與複數個上述模組相鄰接；搬送部，其將上述基板搬送至上述模組；資訊接收部，其接收上述基板之製程資訊；複數個感測器，該等係設置於上述模組，而檢測各個模組之品質資訊，該品質資訊係包含各個模組之零件之品質資訊；表格，其係將複數個預定之上述製程資訊項目與複數個預定之上述品質資訊項目建立直接關係；儲存部，其儲存上述表格；及控制器，其在處理上述基板之前，基於已接收之製程資訊而自表格中之複數個預定之品質資訊項目中選擇品質資訊項目，對已選擇之品質資訊項目與檢測出之品質資訊進行比較，基於比較結果而選擇對應於已接收之製程資訊之模組，並且在處理上述基板之前，以將上述基板搬送至上述所選擇之模組之方式對上述搬送部下達指示。
  2. 如請求項1之基板處理裝置，其中，上述模組具有複數個反應器，上述預定之品質資訊項目係由複數個上述反應器之共通零件之品質資訊項目的共通零件品質資訊項目、及上述每個反應器之零件之品質資訊項目的反應器品質資訊項目所構成。
  3. 如請求項2之基板處理裝置，其中，上述儲存部進一步儲存複數個製程配方，上述控制器根據所選擇之上述品質資訊項目來選擇製程配方。
  4. 如請求項2之基板處理裝置，其中，上述預定之品質資訊項目具有複數個等級，且上述控制器於選擇上述模組時，對所選擇之品質資訊項目是否滿足所接收之上述製程資訊所要求之等級進行判斷。
  5. 如請求項2之基板處理裝置，其中，上述複數個感測器檢測構成上述模組之零件之運作時間或上述模組之晶圓累積處理片數，來作為上述品質資訊。
  6. 如請求項2之基板處理裝置，其中，上述模組具有：氣體供給系統，其將氣體供給至上述反應器；及排氣系統，其自上述反應器排放氣體；在上述複數個感測器檢測出上述模組之運作時間時，係檢測出上述氣體供給系統或上述排氣系統之運作時間。
  7. 如請求項1之基板處理裝置，其中，上述儲存部進一步儲存複數個製程配方，上述控制器根據所選擇之上述品質資訊項目來選擇製程配方。
  8. 如請求項7之基板處理裝置，其中，上述預定之品質資訊項目具有複數個等級，且上述控制器於選擇上述模組時，對所選擇之品質資訊項目是否滿足所接收之上述製程資訊所要求之等級進行判斷。
  9. 如請求項7之基板處理裝置，其中，上述複數個感測器檢測構成上述模組之零件之運作時間或上述模組之晶圓累積處理片數，來作為上述品質資訊。
  10. 如請求項1之基板處理裝置，其中，上述預定之品質資訊項目具有複數個等級，且上述控制器於選擇上述模組時，對所選擇之 品質資訊項目是否滿足所接收之上述製程資訊所要求之等級進行判斷。
  11. 如請求項10之基板處理裝置，其中，上述複數個感測器檢測構成上述模組之零件之運作時間或上述模組之晶圓累積處理片數，來作為上述品質資訊。
  12. 如請求項1之基板處理裝置，其中，上述複數個感測器檢測構成上述模組之零件之運作時間或上述模組之晶圓累積處理片數，來作為上述品質資訊。
  13. 如請求項1之基板處理裝置，其中，上述模組具備有：反應器，其對上述基板進行處理；氣體供給系統，其將氣體供給至上述反應器；及排氣系統，其自上述反應器排放氣體；在上述複數個感測器檢測出上述模組之運作時間時，係檢測出上述氣體供給系統或上述排氣系統之運作時間。
  14. 如請求項2之基板處理裝置，其中，上述共通零件包含上述複數個反應器共有之零件。
  15. 如請求項3之基板處理裝置，其中，當將上述基板裝載於上述複數個反應器而進行處理時，選擇上述製程配方中之一者而將上述複數個反應器設定為相同條件。
  16. 如請求項3之基板處理裝置，其中，當將上述基板裝載於上述複數個反應器之至少一個第1反應器而非載置於上述複數個反應器之至少一個第2反應器時，自所儲存之上述製程配方中選擇上述至少一個第1反應器與上述至少一個第2反應器之不同的製程配方。
  17. 一種半導體裝置之製造方法，其具備有：資訊接收部接收基板之製程資訊之步驟；複數個感測器對複數個處理上述基板之模組之各者進行檢測品質資訊之步驟，該品質資訊係包含各個模組之零件之品質資訊；讀出被儲存於儲存部之複數個預定之上述製程資訊項目與複數個預定之上述品質資訊項目建立直接關係之表格之步驟；在處理上述基板之前，使用上述表格，基於已接收之製程資訊而自表格中之複數個預定之品質資訊項目中選擇品質資訊項目，對已選擇之品質資訊項目與所檢測出之上述品質資訊進行比較之步驟；在處理上述基板之前，選擇對應於上述製程資訊之上述模組，並且將上述基板搬送至上述所選擇之模組之步驟；及於搬送目的地對上述模組處理上述基板之步驟。
  18. 一種程式，其使基板處理裝置執行如下之程序：資訊接收部接收基板之製程資訊之程序；複數個感測器對複數個處理上述基板之模組之各者進行檢測品質資訊之程序，該品質資訊係包含各個模組之零件之品質資訊；讀出被儲存於儲存部之複數個預定之上述製程資訊項目與複數個預定之上述品質資訊項目建立直接關係之表格之程序；在處理上述基板之前，使用上述表格，基於已接收之製程資訊而自表格中之複數個預定之品質資訊項目中選擇品質資訊項目，對已選擇之品質資訊項目與檢測出之上述品質資訊進行比較之程序；在處理上述基板之前，選擇對應於上述製程資訊之上述模組，並且將上述基板搬送至上述所選擇之模組之程序；及於搬送目的地之上述模組處理上述基板之程序。
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