TWI710051B - 基板處理裝置、半導體裝置之製造方法及記錄媒體 - Google Patents

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TWI710051B
TWI710051B TW107132649A TW107132649A TWI710051B TW I710051 B TWI710051 B TW I710051B TW 107132649 A TW107132649 A TW 107132649A TW 107132649 A TW107132649 A TW 107132649A TW I710051 B TWI710051 B TW I710051B
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chamber
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大橋直史
菊池俊之
松井俊
高崎唯史
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日商國際電氣股份有限公司
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Abstract

本發明課題在於：提升具複數處理室之處理裝置的生產性。
本發明係具備有：裝載埠、複數處理室、搬送部、運算部、記憶部以及控制部。而，該裝載埠係複數載置著已收容複數基板的收納容器；該複數處理室係可對基板施行處理；該搬送部係將收納容器中所收納的複數基板，依照既定順序分別搬送於複數處理室中；該運算部係生成分別對應複數處理室的第1計數資料；該記憶部係記憶著第1計數資料；該控制部係依對應第1計數資料中最大計數之處理室的下一個處理室，賦予搬送旗標資料，當將收納容器的下一個收納容器中所收納複數基板進行搬送時，根據搬送旗標資料依照既定順序搬送複數基板的方式，對搬送部進行控制。

Description

基板處理裝置、半導體裝置之製造方法及記錄媒體
本發明係關於基板處理裝置、半導體裝置之製造方法及記錄媒體。
近年半導體裝置的製造正朝少批量多品種化演進。期待該少批量多品種製造時能提升生產性。因應此項要求的手法之一，設有複數處理室的單片式裝置便有提升生產性的方法。(例如參照專利文獻1)
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第6089082號公報
因處理裝置所設置處理室數量與處理片數的不一致，會有導致生產性降低的課題。
本發明目的在於提供：能提升設有複數處理室之處理裝置生產性的技術。
根據本發明一態樣所提供的技術，係具備有：裝載埠、複數處理室、搬送部、運算部、記憶部以及控制部。而，該裝載埠係複數載置著已收容複數基板的收納容器；該複數處理室係可對基板施行處理；該搬送部係將收納容器中所收納的複數基板，依照既定順序分別搬送於複數處理室中；該運算部係生成分別對應複數處理室的第1計數資料；該記憶部係記憶著第1計數資料；該控制部係依對應上述第1計數資料中最大計數之處理室的下一個處理室，賦予搬送旗標資料，當將收納容器的下一個收納容器中所收納複數基板進行搬送時，根據搬送旗標資料依照既定順序搬送複數基板的方式，對搬送部進行控制。
根據本發明的技術，可提升設有複數處理室之處理裝置的生產性。
100(100a~100h)‧‧‧腔室
110(110a~110d)‧‧‧製程模組(PM)
111a、111b‧‧‧第1氣體供應管(處理氣體供應管)
112‧‧‧處理氣體共通管
114‧‧‧緩衝槽
115(115a、115b)、125(125a、125b)、135(135a、135b)、145(145a、145b)、155(155a、155b)、165(165a、165b)、1530‧‧‧質量流量控制器(MFC)
116(116a、116b)、126(126a、126b)、136(136a、136b)‧‧‧處理室側閥
121a、121b‧‧‧第2氣體供應管(反應氣體供應管)
122‧‧‧反應氣體共通管
123‧‧‧反應氣體源
124‧‧‧遠端電漿單元(RPU)
131a、131b‧‧‧迫淨氣體(惰性氣體)供應管
132‧‧‧迫淨氣體(惰性氣體)共通管
133‧‧‧第1迫淨氣體源
141a、141b、151a、151b‧‧‧第2迫淨氣體供應管
143‧‧‧第2迫淨氣體(惰性氣體)源
146a、146b、156a、156b、176a、176b、186a、186b、227、1540‧‧‧閥
160‧‧‧氣閥
170(170a、170b)‧‧‧排氣閥
171a、171b‧‧‧排氣管線
200‧‧‧基板
201‧‧‧處理室
202‧‧‧處理容器
202a‧‧‧上部容器
202b‧‧‧下部容器
203‧‧‧搬送空間
204‧‧‧隔間板
207‧‧‧升降銷
210‧‧‧基板支撐部
211、1311‧‧‧載置面
212、1320‧‧‧基板載置台
213‧‧‧加熱器
214‧‧‧貫穿孔
215‧‧‧外周面
217、1850、1870、1950、1970、1980‧‧‧軸
218‧‧‧升降機構
219‧‧‧蛇腹管
220‧‧‧第1排氣部(排氣管路)
221‧‧‧排氣口
222a、1620‧‧‧APC
223a‧‧‧排氣泵
224、224a、224b‧‧‧處理室排氣管
225a‧‧‧共通氣體排氣管
226a、226b‧‧‧氣導調整部
231、1120‧‧‧蓋
231a‧‧‧孔
232‧‧‧緩衝室(空間)
233‧‧‧絕緣塊
234‧‧‧噴淋頭
234a‧‧‧分散板
235‧‧‧氣體導件
241‧‧‧氣體導入口
251‧‧‧整合器
252‧‧‧高頻電源
256‧‧‧偏壓電極
257‧‧‧偏壓調整部
260‧‧‧控制器
260a‧‧‧CPU
260b‧‧‧RAM
260c‧‧‧記憶裝置
260d‧‧‧I/O埠
260e‧‧‧內部匯流排
261‧‧‧輸出入裝置
262‧‧‧外部記憶裝置
263‧‧‧網路
300‧‧‧共通氣體供應管
400‧‧‧溫度控制部
401‧‧‧膜厚監視器
402‧‧‧膜厚計
1000‧‧‧基板處理系統
1001‧‧‧盒
1100‧‧‧IO平台(裝載埠)
1200‧‧‧大氣搬送室
1210‧‧‧開盒機
1220‧‧‧第1搬送機器人(大氣搬送機器人)
1230‧‧‧升降機
1240‧‧‧線性致動器
1250‧‧‧潔淨單元
1260‧‧‧預對準器
1270、1310、1410‧‧‧框體
1280、1290、1340、1420、1480、1480a、1480b、2060a、2060e‧‧‧基板搬入搬出口(基板搬入出口)
1300‧‧‧裝載鎖定室
1311a‧‧‧第1載置面
1311b‧‧‧第2載置面
1350、1490(1490a~1490h)‧‧‧閘閥
1400‧‧‧真空搬送室
1401‧‧‧檢測感測器
1430‧‧‧凸緣
1460‧‧‧惰性氣體供應孔
1470‧‧‧排氣孔
1480e‧‧‧基板入出口
1500‧‧‧惰性氣體供應部
1510‧‧‧惰性氣體供應管
1520‧‧‧惰性氣體源
1610‧‧‧排氣管
1630‧‧‧泵
1700‧‧‧第2搬送機器人(真空搬送機器人)
1800、1900‧‧‧機器臂
1810、1820、1910、1920‧‧‧端接器
1830、1930‧‧‧叉部位
1840、1940‧‧‧中間部位
1860、1960‧‧‧底端部位
2040a‧‧‧隔壁
圖1係一實施形態基板處理系統的橫切面概略圖。
圖2係一實施形態基板處理系統的縱剖面概略圖。
圖3係一實施形態基板處理系統的真空搬送機器人概略圖。
圖4係一實施形態基板處理裝置的概略構成圖。
圖5係一實施形態的腔室之縱剖面概略圖。
圖6係一實施形態基板處理系統的控制器概略構成圖。
圖7係一實施形態第1基板處理步驟的流程圖。
圖8係一實施形態第1基板處理步驟的序列圖。
圖9係依照習知搬送序列進行的累積處理時間圖。
圖10係依照習知搬送序列進行的累積處理時間圖。
圖11係一實施形態的基板搬送流程圖。
圖12係一實施形態的第1計數資料之資料表例。
圖13係一實施形態的第1計數資料與搬送旗標例。
圖14係一實施形態的第2計數資料與搬送旗標例。
[第1實施形態]
以下，針對本發明第1實施形態參照圖式進行說明。
以下，針對本實施形態的基板處理系統進行說明。
(1)基板處理系統之構成
針對本發明一實施形態的基板處理系統之概要構成，使用圖1至圖4進行說明。圖1所示係本實施形態的基板處理系統構成例之橫切面圖。圖2所示係本實施形態的基板處理系統構成例，就圖1之α-α'線的縱剖面圖。圖3所示係圖1的機器臂之詳細說明圖。圖4所示係圖1中的β-β'線縱剖面圖，供應給製程模組(PM)的氣體供應系統之說明圖。圖5所示係PM中所設置腔室的說明圖。
圖1與圖2中，本發明所適用的基板處理系統1000係對基板200施行處理，主要係由：IO平台1100、大氣搬送室1200、裝載鎖定室1300、真空搬送室1400、製程模組(PM)110(110a至110d)構成。其次，針對各構成進行具體說明。圖1的說明中，前後左右係X1方向設為右邊、X2方向設為左邊、Y1方向設為前面、Y2方向設為後面。另外，在基板200的表面上形成半導體裝置，在基板處理系統1000中施行半導體裝置製造之一步驟。此處所謂半導體裝置，係指例如積體電路、電子元件單體(電阻元件、線圈元件、電容器元件、半導體元件)中之任一者、或含有複數者。又，亦可為在半導體裝置的製造途中屬於必要的虛設膜。
[大氣搬送室‧IO平台]
在基板處理系統1000的前方設有IO平台(裝載埠)1100。構成在IO平台1100上可複數搭載當作收納容器用的盒1001。盒1001係當作搬送例如矽(Si)基板等基板200用的載體，構成在盒1001內分別依水平姿勢複數收納著基板(晶圓)200狀態。另外，在盒1001內收納著最多25片的基板200。另外，在盒1001內所收納基板200的片數係依照其他基板處理裝置的處理結果、品種進行調整，亦有在盒1001中收容著少於25片的24片、23片、22片、21片…基板200之情形。已收納此種片數基板200的盒1001載置於IO平台1100上的頻度係依照25片、24片、23片、22片、21片的順序減少。
在盒1001中設有蓋1120，利用後述開盒機1210進行開閉。開盒機1210係將IO平台1100上所載置盒1001的蓋1120進行開閉， 藉由將基板進出入口予以開啟/封閉，基板200便可相對盒1001進出入。盒1001係利用未圖示之步驟內搬送裝置(RGV)，對IO平台1100進行供應與排出。
IO平台1100鄰接於大氣搬送室1200。大氣搬送室1200係在IO平台1100的另一面上，連結著後述裝載鎖定室1300。
在大氣搬送室1200內設有當作移載基板200之第1搬送機器人用的大氣搬送機器人1220。如圖2所示，大氣搬送機器人1220構成利用在大氣搬送室1200中所設置升降機1230進行升降狀態，且構成利用線性致動器1240在左右方向上進行往復移動。
如圖2所示，在大氣搬送室1200的上部設有供應潔淨空氣的潔淨單元1250。又，如圖1所示，在大氣搬送室1200的左側設有使基板200上所形成缺口或定向平面進行對齊的對位裝置(以下稱預對準器)1260。
如圖1與圖2所示，在大氣搬送室1200的框體1270前側設有供將基板200對大氣搬送室1200進行搬入搬出用的基板搬入搬出口1280、與開盒機1210。以基板搬入搬出口1280為界，在開盒機1210的對向側，即，框體1270的外側設置IO平台(裝載埠)1100。
在大氣搬送室1200的框體1270之後側設有供將基板200對裝載鎖定室1300進行搬入搬出的基板搬入出口1290。基板搬入出口 1290係藉由利用後述閘閥1330進行開啟/封閉，便可進行基板200的進出入。
[裝載鎖定(L/L)室]
裝載鎖定室1300鄰接於大氣搬送室1200。構成裝載鎖定室1300的框體1310所具有的面中，在不同於大氣搬送室1200的一面上，如後述配置有真空搬送室1400。裝載鎖定室1300係因為框體1310內的壓力會配合大氣搬送室1200的壓力與真空搬送室1400的壓力進行變動，因而構成能承受負壓的構造。
框體1310中，鄰接真空搬送室1400之側設有基板搬入搬出口1340。基板搬入出口1340藉由閘閥1350進行開啟/封閉，便可進行基板200的進出入。
再者，在裝載鎖定室1300內設置有至少具有二個供載置基板200用之載置面1311的基板載置台1320。此處，二個載置面係設定為第1載置面1311a與第2載置面1311b。基板載置面1311間的距離係配合後述真空搬送機器人1700所具有鉤爪間的距離進行設定。
[真空搬送室]
基板處理系統1000係具備有成為在負壓下進行基板200搬送的搬送空間，而當作搬送室用的真空搬送室(轉移模組)1400。構成真空搬送室1400的框體1410係俯視形成五角形，五角形各邊連結 於裝載鎖定室1300及對基板200施行處理的製程模組(PM)110a~110d。在真空搬送室1400的略中央處，以凸緣1430為基部設置在負壓下進行基板200移載(搬送)之第2搬送機器人的真空搬送機器人1700。又，在真空搬送室1400中設有當作檢測基板200位置之檢測部用的檢測感測器1401。檢測感測器1401係例如設置於與各PM110的連結部附近，構成可檢測真空搬送室1400與PM110間的基板200移動。另外，檢測感測器1401係構成可對後述控制器260傳送基板200的位置資料。另外，此處真空搬送室1400係例示五角形例，但亦可為四角形、六角形等多角形。另外，PM較佳設置偶數台。
框體1410的側壁中，在鄰接裝載鎖定室1300之側，設有基板搬入搬出口1420。基板搬入出口1420係藉由閘閥1350進行開啟/封閉，便使基板200可進出入。
在真空搬送室1400內設置的真空搬送機器人1700，如圖2所示，構成可利用升降機1450及凸緣1430，在維持真空搬送室1400氣密性狀態下進行升降。真空搬送機器人1700的詳細構成容後述。升降機1450係構成可各自獨立地將真空搬送機器人1700所具有二個機器臂1800與1900進行升降。
在框體1410的頂板設有供對框體1410內供應惰性氣體用的惰性氣體供應孔1460。惰性氣體供應孔1460上設有惰性氣體供應管1510。在惰性氣體供應管1510中，從上游起依序設有惰性氣體源 1520、質量流量控制器(MFC)1530、閥1540，構成可依既定流量朝框體1410內供應惰性氣體。
主要由惰性氣體供應管1510、MFC1530及閥1540構成真空搬送室1400的惰性氣體供應部1500。另外，惰性氣體源1520、氣體供應孔1460亦可包含於惰性氣體供應部1500內。
在框體1410的底壁設有供將框體1410的環境施行排氣用的排氣孔1470。在排氣孔1470中設有排氣管1610。在排氣管1610中從上游起依序設有屬於壓力控制器的APC(Auto Pressure Controller，壓力自動控制器)1620、泵1630。
主要由排氣管1610、APC1620構成真空搬送室1400的氣體排氣部1600。另外，泵1630、排氣孔1470亦可包含於氣體排氣部內。
藉由惰性氣體供應部1500、氣體排氣部1600的協作而控制著真空搬送室1400的環境。例如控制著框體1410內的壓力。
如圖1所示，框體1410的五片側壁中，未設置裝載鎖定室1300之側連結有對基板200施行所需處理的製程模組(PM)110a、110b、110c、110d。
在PM110a、110b、110c、110d中分別設有腔室100。腔室100亦稱處理室。具體而言，在PM110a中設有腔室100a、100b。在 PM110b中設有腔室100c、100d。在PM110c中設有腔室100e、100f。在PM110d中設有腔室100g、100h。另外，在各PM中最好設有偶數個腔室。
框體1410的側壁中，面對各腔室100之壁上設有基板搬入出口1480。例如圖2所記載，面對腔室100e之壁上設置基板入出口1480e。
圖2中，將腔室100e置換為腔室100a時，面對腔室100a之壁上設有基板搬入搬出口1480a。
同樣的，將腔室100f置換為腔室100b時，面對腔室100b之壁上設有基板搬入搬出口1480b。
閘閥1490如圖1所示般，設置於各個腔室100。具體而言，在與腔室100a之間設有閘閥1490a，在與腔室100b之間設有閘閥1490b。在與腔室100c之間設有閘閥1490c，在與腔室100d之間設有閘閥1490d。在與腔室100e之間設有閘閥1490e，在與腔室100f之間設有閘閥1490f。在與腔室100g之間設有閘閥1490g，在與腔室100h之間設有閘閥1490h。
藉由利用各閘閥1490進行開啟/封閉，便可經由基板搬入出口1480使基板200的進出入。
[真空搬送機器人]
接著，針對真空搬送室1400中所搭載當作搬送部(搬送機構)用的真空搬送機器人1700，使用圖3進行說明。圖3所示係圖1的真空搬送機器人1700之放大圖。
真空搬送機器人1700係具備有二個機器臂1800與機器臂1900。在機器臂1800的前端設有具二個端接器1810與端接器1820的叉部位(Fork portion)1830。叉部位1830的根部經由軸(shaft)1850連接著中間部位1840。將二個端接器與一個叉部位的組合稱為保持部。真空搬送機器人1700係至少具有1個保持部。一個保持部構成可保持二個基板200狀態。
在端接器1810與端接器1820上，載置著從各PM110搬出的基板200。圖2中，例示載置著從PM110c搬出的基板200。
中間部位1840中，在不同於叉部位1830之處經由軸1870連接著底端部位1860。底端部位1860係經由軸1880配置於凸緣1430上。
機器臂1900的前端設有具二個端接器1910與端接器1920的叉部位1930。叉部位1930的根部經由軸1950連接於中間部位1940。
在端接器1910與端接器1920上，載置著由裝載鎖定室1300中搬出的基板200。
中間部位1940中，在不同於叉部位1930的地方經由軸1970連接著底端部位1960。底端部位1960係經由軸1980配置於凸緣1430上。
端接器1810、端接器1820係配置較高於端接器1910、端接器1920的位置處。
真空搬送機器人1700能以軸為中心進行旋轉以及機器臂延伸。
另外，真空搬送機器人1700係構成將搬送至載置面1311a的基板，搬送至腔室(ch1)100a、腔室(ch3)100c、腔室(ch5)100e、腔室(ch7)100g，而將搬送至載置面1311b的基板，搬送至腔室(ch2)100b、腔室(ch4)100d、腔室(ch6)100f、腔室(ch8)100h。
[製程模組PM]
接著，就各PM(處理單元)110中，針對PM110a參照圖1、圖2、圖4為例進行說明。圖4所示係說明PM110a、連接於PM110a的氣體供應部以及PM110a所連接氣體排氣部的關聯性之說明圖。
此處雖以PM110a為例，但因為其他的PM110b、PM110c、PM110d亦具同樣構造，故在此不再贅述。
如圖4所記載，在PM110a中設有二個對基板200施行處理的 腔室。此處設有腔室100a與腔室100b。面對腔室100a與腔室100b之間設有隔壁2040a，構成各自腔室內的氣體環境不會混雜狀態。
如圖2所記載，面對腔室100e與真空搬送室1400相鄰的壁上設有基板搬入搬出口2060e，同樣的，面對腔室100a與真空搬送室1400相鄰的壁上設有基板搬入出口2060a。
各腔室100中設有支撐著基板200的基板支撐部210。
PM110a連接著分別對腔室100a與腔室100b供應處理氣體的氣體供應部。氣體供應部係由第1氣體供應部(處理氣體供應部)、第2氣體供應部(反應氣體供應部)、第3氣體供應部(第1迫淨氣體供應部)、第4氣體供應部(第2迫淨氣體供應部)等構成。針對各氣體供應部的構成進行說明。
[第1氣體供應部]
如圖4所示，在處理氣體源113至PM110a間分別設有緩衝槽114、質量流量控制器(MFC)115a、115b及處理室側閥116(116a、116b)。該等構成係利用處理氣體共通管112、第1氣體供應管(處理氣體供應管)111a、111b連接。構成由處理氣體源113所供應的處理氣體，可從處理氣體共通管112、第1氣體供應管(處理氣體供應管)111a、111b，經由圖5所示共通氣體供應管300，供應給基板處理裝置100狀態。由該等MFC115a、115b、處理室側閥116(116a、116b)、處理氣體共通管112以及第1氣體供應管(處理氣體供應 管)111a、111b，構成第1氣體供應部。另外，亦可構成處理氣體源113或緩衝槽114中之任一者或雙方包含於第1氣體供應部中。又，亦可配合基板處理系統所設置PM的數量，增減同樣的構成。
[第2氣體供應部]
如圖4所示，反應氣體源123至PM110a間設有當作活性化部用的遠端電漿單元(RPU)124、MFC125a、125b、處理室側閥126(126a、126b)。該等各構成係利用反應氣體共通管122與第2氣體供應管(反應氣體供應管)121a、121b等進行連接。構成由反應氣體源123所供應的反應氣體，可從反應氣體共通管122、第2氣體供應管121a、121b，經由圖5所示共通氣體供應管300，供應給基板處理裝置100。由該等RPU124、MFC125a、125b、處理室側閥126(126a、126b)、反應氣體共通管122及反應氣體供應管121a、121b等，構成第2氣體供應部。
另外，亦可構成反應氣體供應源123包含於第2氣體供應部中。又，亦可配合基板處理系統中所設置PM的數量，增減同樣的構成。
再者，亦可在處理室側閥126(閥126a、126b)前，設置排氣管線171a、171b、與排氣閥170(170a、170b)，構成將反應氣體予以排氣。藉由設置排氣管線，便可將經去活化的反應氣體、或低反應性的反應氣體，在未通過處理室狀態下進行排出。
[第3氣體供應部(第1迫淨氣體供應部)]
如圖4所示，在第1迫淨氣體(惰性氣體)源133至PM110a間，設有MFC135a、135b、處理室側閥136(136a、136b)、閥176a、176b、186a、186b等。該等各構成係利用迫淨氣體(惰性氣體)共通管132、迫淨氣體(惰性氣體)供應管131a、131b等進行連接。構成由第1迫淨氣體源133所供應的迫淨氣體(惰性氣體)，可從迫淨氣體共通管132、迫淨氣體供應管131a、131b，經由圖5所示共通氣體供應管300供應給基板處理裝置100。由該等MFC135a、135b、處理室側閥136(136a、136b)、惰性氣體共通管132、惰性氣體供應管131a、131b等，構成第3氣體供應部。另外，亦可構成迫淨氣體(惰性氣體)源133包含於第3氣體供應部(第1迫淨氣體供應部)中。又，亦可配合基板處理系統中所設置PM的數量，增減同樣的構成。
[第4氣體供應部(第2迫淨氣體供應部)]
如圖4所示，第4氣體供應部係構成分別經由處理氣體供應管111a、111b、反應氣體供應管121a、121b，可對各處理室110a、110b供應惰性氣體。在第2迫淨氣體(惰性氣體)源143至各供應管之間，設有第2迫淨氣體供應管141a、141b、151a、151b、MFC145a、145b、155a、155b以及閥146a、146b、156a、156b等。藉由該等構成形成第4氣體供應部(第2迫淨氣體供應部)。另外，第3氣體供應部與第4氣體供應部的氣體源係分別構成，但亦可整合僅設置1個。
各氣體供應部所設置的各MFC，係構成可對後述控制器260傳接收流量值(流量資料)。又，各閥係構成可對後述控制器260傳接收閥開度值(閥開度資料)。
再者，PM110a連接於分別可對腔室100a內環境與腔室100b內環境進行排氣的氣體排氣部。如圖4所示，在排氣泵223a與腔室100a、100b之間，設有APC(Auto Pressure Controller)222a、共通氣體排氣管225a以及處理室排氣管224a、224b等。藉由該等APC222a、共通供應氣體排氣管225a、處理室排氣管224a、224b，構成氣體排氣部。依此，構成腔室100a內環境與腔室100b內環境利用1個排氣泵施行排氣。另外，亦可設置可調整處理室排氣管224a、224b各自排氣氣導的氣導調整部226a、226b，由該等構成氣體排氣部。又，亦可由排氣泵223a構成氣體排氣部。又，APC222a、氣導調整部226a、226b係構成可對後述控制器260傳接收閥開度資料、與壓力值(壓力資料)。
其次，針對本實施形態的腔室100進行說明。腔室100係如圖5所示，構成單片式基板處理裝置。面對腔室中施行半導體裝置製造一步驟。另外，腔室100a、100b、100c、100d、100e、100f、100g、100h係構成與圖5所示構成同樣。此處就腔室100a為例進行說明。
如圖5所示，腔室100係具備有處理容器202。處理容器202係構成例如橫切面呈圓形的扁平密閉容器。又，處理容器202係由例如鋁(Al)、不鏽鋼(SUS)等金屬材料、或石英構成。在處理容器202內形成對當作基板用的矽晶圓等基板200施行處理的處理空間(處理室)201、搬送空間203。處理容器202係由上部容器202a與下部容器202b構成。在上部容器202a與下部容器202b間設有隔 間板204。將由上部容器202a包圍的空間、且較隔間板204更靠上方的空間，稱為處理空間(亦稱處理室)201，將由下部容器202b包圍的空間、且較隔間板更靠下方的空間，稱為搬送空間。
在下部容器202b的側面，設有鄰接閘閥1490的基板搬入出口1480，而基板200經由基板搬入出口1480，在與圖1所示真空搬送室1400之間進行移動。在下部容器202b的底端部位設有複數個升降銷207。又，下部容器202b呈接地狀態。
在處理室201內設有支撐著基板200的基板支撐部210。基板支撐部210係設有：載置著基板200的載置面211以及表面具有持載置面211的基板載置台212。另外，在載置面211的外周側設有不會載置基板200的外周面215。外周面215係可使朝基板200外周側的氣體供應量，接近於朝基板200中心側的氣體供應量。另外，基板支撐部210亦可設置當作加熱部用的加熱器213。藉由設置加熱部，使基板被加熱，便可提升在基板上所形成膜的品質。又，加熱器213係連接於溫度控制部400，構成可進行溫度控制狀態。溫度調整部400係經由信號線，構成可對後述控制器260傳接收溫度值(溫度資料)。在基板載置台212中，於對應升降銷207的位置處，分別設有升降銷207貫穿的貫穿孔214。另外，在基板載置台212中，亦可設置對基板200、處理室201施加偏壓的偏壓電極256。偏壓電極256係連接於偏壓調整部257，構成利用偏壓調整部257可調整偏壓狀態。偏壓調整部257係經由信號線，構成可對後述控制器260傳接收偏壓值(偏壓資料)。又，在基板載置台212中亦可 設置測定基板200上所形成膜之膜厚的膜厚監視器401。膜厚監視器401係經由信號線，連接於膜厚計402。構成膜厚計402所生成的膜厚值(膜厚資料)，可經由信號線對後述控制器260進行傳接收狀態。
基板載置台212係由軸217支撐著。軸217係貫穿處理容器202的底端部位，更進一步在處理容器202的外部連接於升降機構218。藉由使升降機構218產生動作而使軸217與支撐台212進行升降，便可使基板載置面211上所載置的基板200進行升降。另外，軸217下端部的周圍係被蛇腹管219包覆，俾將處理室201內保持氣密。升降機構218係構成可對後述控制器260傳接收基板載置台212的高度資料。
基板載置台212係在基板200搬送時，為使基板載置面211成為基板搬入出口1480位置(晶圓搬送位置)而下降至基板支撐台，當基板200處理時，便如圖5所示，將基板200上升至處理室201內的處理位置(晶圓處理位置)。
具體而言，使基板載置台212下降至晶圓搬送位置時，升降銷207上端部突出於基板載置面211上面，構成升降銷207從下方支撐著基板200狀態。又，使基板載置台212上升至晶圓處理位置時，升降銷207會從基板載置面211上面埋入，構成基板載置面211從下方支撐著基板200狀態。另外，因為升降銷207係直接接觸到基板200，因而最好由例如石英、氧化鋁等材質形成。另外，亦可在 升降銷207中設置升降機構，構成使基板載置台212與升降銷207進行相對移動。
[排氣系統]
在處理室201(上部容器202a)內壁設有當作將處理室201環境施行排氣之第1排氣部用的排氣口221。排氣口221連接於處理室排氣管224，且依序串聯連接閥227。主要由排氣口221、處理室排氣管224構成第1排氣部(排氣管線)220。另外，亦可構成閥227包含於第1排氣部中。另外，閥227亦可由當作壓力調整器用的APC構成。另外，閥227係構成可對後述控制器260傳接收閥開度資料。
[氣體導入口]
在上部容器202a的側壁設有朝處理室201內供應各種氣體的氣體導入口241。氣體導入口241連接於共通氣體供應管300。在氣體導入口241的下部設有當作氣體分散部用的噴淋頭234。
[氣體分散部]
噴淋頭234係由緩衝室(空間)232以及具有複數孔的分散板234a構成。噴淋頭234係設置於氣體導入口241與處理室201之間。從氣體導入口241導入的氣體被供應給噴淋頭234的緩衝空間232。噴淋頭234係由例如石英、氧化鋁、不鏽鋼、鋁等材料構成。
另外，亦可將噴淋頭234的蓋231當作電極，由具導電性金屬 形成，成為將在緩衝空間232或處理室201內任一處或雙方存在的氣體予以激發的活性化部(激發部)。此時，在蓋231與上部容器202a之間設有絕緣塊233，而將蓋231與上部容器202a間予以絕緣。當作活性化部用的電極(蓋231)連接著整合器251與高頻電源252，構成可供應電磁波(高頻電力、微波)狀態。另外，高頻電源252係構成可對後述控制器260傳接收供應電力值(供應電力資料)、反射電力值(反射電力資料)等。
另外，在緩衝空間232中亦可設置將所供應氣體形成流動的氣體導件235。氣體導件235係形成以孔231a為中心，朝基板200的徑向呈逐漸擴展的圓錐形狀。
[供應系統]
噴淋頭234的蓋231所連接之氣體導入孔241，連接於上述各氣體供應部。從各氣體供應部供應處理氣體、反應氣體、迫淨氣體。
[控制部]
如圖5所示，基板處理系統1000係設有對基板處理系統1000的各構件動作進行控制之控制器260。控制器260係構成對腔室100所具有構成的動作進行控制。
控制器260的概略係如圖6所示。屬於控制部(控制手段)的控制器260，係構成具備有：CPU(Central Processing Unit，中央處理器)260a、RAM(Random Access Memory，隨機存取記憶體)260b、記 憶裝置260c以及I/O埠260d的電腦。RAM260b、記憶裝置260c、I/O埠260d係經由內部匯流排260e，構成能與CPU260a進行資料交換。控制器260構成可與例如觸控面板等輸出入裝置261、外部記憶裝置262相連接狀態。
記憶裝置260c係由例如快閃記憶體、HDD(Hard Disk Drive，硬碟機)等構成。在記憶裝置260c內可讀出地儲存著控制基板處理裝置動作的控制程式以及記載著後述基板處理順序、條件等製程配方等。另外，製程配方係依使控制器260執行後述基板處理步驟的各項順序，能獲得既定結果的方式組合，具有程式機能。以下，將該程式配方、控制程式等統稱為程式。另外，本說明書中使用程式用詞時，係有僅含程式配方單體的情況、僅含控制程式單體的情況、或包含雙方的情況。又，RAM260b係構成暫時性保持著由CPU260a所讀出程式、資料等的記憶體區域(工作區塊)。
I/O埠260d係連接於閘閥1330、1350、1490、升降機構218、加熱器213、壓力調整器222、真空泵223、整合器251、高頻電源252等。又，亦可連接於：真空搬送機器人1700、大氣搬送機器人1220、裝載鎖定室1300、MFC115(115a、115b)、125(125a、125b)、135(135a、135b)、145(145a、145b)、155(155a、155b)、165(165a、165b)、1530、閥227(227a、227b)、處理室側閥116(116a、116b)、126(126a、126b)、136(136a、136b)、176(176a、176b)、186(186a、186b)、槽側閥160、排氣閥170(170a、170b)、遠端電漿單元(RPU)124等。另外，本發明所謂「連接」係指將各構件利用物理性纜線連繫， 亦包括可直接或間接性傳送/受信各構件信號(電子資料)。例如在各構件間亦可設計轉傳信號的機材、轉換或運算信號的機材。
CPU260a係構成可讀出來自記憶裝置260c的控制程式並執行，且配合來自輸出入裝置261的操作指令輸入等，由記憶裝置260c讀出製程配方。而，CPU260a係依循所讀出製程配方內容，針對閘閥1330、1350、1490(1490a、1490b、1490c、1490d、1490e、1490f、1490g、1490h)的開閉動作、升降機構218的升降動作、對加熱器213的電力供應動作、壓力調整器222(222a)、238的壓力調整動作、真空泵223的開關式控制、遠端電漿單元124的氣體活性化動作、MFC115(115a、115b)、125(125a、125b)、135(135a、135b)的流量調整動作、閥227(227a、227b)、處理室側閥116(116a、116b)、126(126a、126b、126c、126d)、136(136a、136b)、176(176a、176b)、186(186a、186b)、槽側閥160、排氣閥170(170a、170b)的氣體開關式控制、整合器251的電力整合動作、高頻電源252的開關式控制等進行控制。
另外，控制器260並不僅侷限於構成專用電腦的情況，亦可構成通用電腦。例如準備已儲存上述程式的外部記憶裝置(例如：磁帶；軟碟、硬碟等磁碟；CD、DVD等光碟；MO等光磁碟；USB記憶體、記憶卡等半導體記憶體)262，使用該外部記憶裝置262將程式安裝於通用電腦等，藉此便可構成本實施形態的控制器260。另外，對電腦提供程式的手段並不僅侷限於經由外部記憶裝置262提供的情況。例如亦可使用網路263(網際網路、專用線路)等通信 手段，在未經由外部記憶裝置262狀態下提供程式。另外，記憶裝置260c、外部記憶裝置262係構成電腦可讀取的記錄媒體。以下，將該等統籌亦簡稱為記錄媒體。另外，本說明書中，使用記錄媒體用詞時，係有僅含記憶裝置260c單體的情況、僅含外部記憶裝置262單體的情況、或者二者均含有的情況。
(2)第1基板處理步驟
其次，就使用上述基板處理裝置進行的半導體元件(半導體裝置)製造步驟之一步驟，針對在基板上形成絕緣膜(例如含矽膜之矽氧化(SiO)膜)的序列例，參照圖7、8進行說明。另外，以下說明中，構成基板處理裝置的各構件動作係利用控制器260進行控制。
另外，本說明書中使用「基板」用詞時，係與使用「晶圓」用詞的情況同樣，此情況只要將上述說明中的「基板」改為「晶圓」思考便可。
以下，針對第1基板處理步驟進行說明。
[基板搬入步驟S201]
第1基板處理步驟時，首先使基板200搬入於處理室201。具體而言，利用升降機構218使基板支撐部210下降，形成升降銷207從貫穿孔214突出於基板支撐部210上面的狀態。又，將處理室201內調整為既定壓力後，開放閘閥1490，使基板200載置於升降銷207上。在使基板200載置於升降銷207上之後，利用升降機構218 使基板支撐部210上升至既定位置，便形成使基板200被從升降銷207載置基板支撐部210狀態。
[減壓‧升溫步驟S202]
接著，依處理室201內成為既定壓力(真空度)的方式，經由處理室排氣管224對處理室201內施行排氣。此時，根據由壓力感測器所測定到的壓力值，對當作壓力調整器222(222a)用的APC之閥開度進行回饋控制。又，根據由溫度感測器(未圖示)所檢測到的溫度值，依處理室201內成為既定溫度的方式，對加熱器213的通電量進行回饋控制。具體而言，基板支撐部210利用加熱器213預先加熱，再利用經加熱過的基板支撐部210，將基板200加熱至既定溫度。另外，亦可放置一定時間，直到基板200或基板支撐部210的溫度變化沒有為止。在此期間內，當處理室201內有殘留水分、或來自構件的逸氣等情況，亦可施行真空排氣、或利用供應N2氣體施行迫淨而除去。至此便完成成膜製程前的準備。另外，將處理室201內施行排氣至既定壓力時，亦可施行真空排氣一次便達可至的真空度。
[成膜步驟S210]
接著，針對成膜步驟S210的詳細內容進行說明。成膜步驟S210係針對在基板200上形成SiO膜的處理例，使用圖7、8進行說明。
在基板200載置於基板支撐部210上之後，如圖7、8所示，施行S203~S207步驟。
[第1氣體供應步驟S203]
第1氣體供應步驟S203，從第1氣體供應部朝處理室201內供應當作第1氣體(原料氣體)用的胺基矽烷系氣體。胺基矽烷系氣體係例如雙(二乙胺基)矽烷(H2Si(NEt2)2、Bis(diethylamino)silane：BDEAS)氣體。具體而言，開啟氣閥160，從氣體源將胺基矽烷系氣體供應給腔室100。此時，開啟處理室側閥116a，利用MFC115a調整為既定流量。經流量調整過的胺基矽烷系氣體，通過緩衝空間232，再從噴淋頭234的孔供應給減壓狀態的處理室201內。又，依持續利用排氣系統進行處理室201內的排氣，使處理室201內的壓力成為既定壓力範圍(第1壓力)的方式進行控制。此時，對基板200供應胺基矽烷系氣體狀態下的胺基矽烷系氣體，係依既定壓力(第1壓力：例如100Pa以上且20000Pa以下)供應給處理室201內。依此，對基板200供應胺基矽烷系氣體。藉由胺基矽烷系氣體的供應，便在基板200上形成含矽層。
此時將加熱器213的溫度設定成為200~750℃、較佳300~600℃、更佳300~550℃範圍內的一定溫度，且至少直到成膜步驟S210結束前均維持該溫度。
[第1迫淨步驟S204]
在基板200上形成含矽層後，關閉第1氣體供應管111a、111b的氣閥116a、116b，停止胺基矽烷系氣體的供應。藉由停止原料氣體，藉由將在處理室201中所存在的原料氣體、在緩衝空間232中 所存在的原料氣體，從處理室排氣管224中排氣而施行第1迫淨步驟S204。
再者，迫淨步驟除僅將氣體施行排氣(抽真空)而排出氣體之外，亦可供應惰性氣體，藉由將殘留氣體擠出而施行排出處理。具體而言，開啟閥136a、136b，供應惰性氣體。惰性氣體係例如氮(N2)氣體。又，亦可組合施行抽真空與供應惰性氣體。又，亦可交錯施行抽真空與供應惰性氣體。
再者，在第1迫淨步驟中，使真空泵223持續動作，而將處理室201內存在的氣體從真空泵223予以排氣。
經既定時間後，關閉閥136a、136b，停止惰性氣體的供應。
從各惰性氣體供應系統所供應當作迫淨氣體用的N2氣體之供應流量，分別設定為例如100~20000sccm範圍內的流量。另外，迫淨氣體係除N2氣體之外，尚亦可使用Ar、He、Ne、Xe等稀有氣體。
[第2處理氣體供應步驟S205]
經第1氣體迫淨步驟後，開啟閥126，經由氣體導入孔241、緩衝空間232、噴淋頭234，朝處理室201內供應當作第2氣體(反應氣體)用的含氧氣體。含氧氣體係有例如：氧氣(O2)、臭氧氣體(O3)、水(H2O)、氧化亞氮氣體(N2O)等。此處例示使用O2氣體的例 子。因為經由緩衝空間232、噴淋頭234供應給處理室201，因而可對基板上均勻供應氣體。所以，可使膜厚呈均勻。另外，供應第2氣體時，亦可經由當作活性化部(激發部)用的遠端電漿單元(RPU)124，便可將經活性化的第2氣體供應給處理室201內。
此時，依O2氣體流量成為既定流量的方式調整MFC125。另外，O2氣體的供應流量係例如100sccm以上且10000sccm以下。又，藉由適當調整壓力調整器222a，便使處理室201內的壓力成為既定壓力範圍內。又，當O2氣體在RPU124內流動時，亦可依將RPU124設為ON狀態(切入電源狀態)，使O2氣體活性化(激發)的方式進行控制。
若O2氣體供應給在基板200上所形成的含矽層，含矽層便被改質。例如形成含有氧元素與矽元素的改質層。另外，藉由設置RPU124，將經活性化的O2氣體供應給基板200上，便可形成更多的改質層。
改質層係配合例如處理室201內的壓力、O2氣體的流量、基板200的溫度、RPU124的電力供應程度，依既定厚度、既定分佈、既定氧成分等對含矽層的滲入深度形成。
經既定時間後，關閉閥126，停止O2氣體的供應。
[第2迫淨步驟S206]
藉由停止O2氣體的供應，並將在處理室201中所存在的O2氣體、在緩衝空間232中所存在的O2氣體從第1排氣部中予以排氣，而施行第2迫淨步驟S206。第2迫淨步驟S206係施行與上述第1迫淨步驟S204同樣的步驟。
[判定步驟S207]
待第2迫淨步驟S206結束後，控制器260便判定上述成膜步驟S210內，S203~S206是否已執行既定循環數C(C係自然數)。即，判定在基板200上是否已形成所需厚度的膜。將上述步驟S203~S206設為1循環，藉由該循環至少施行1次以上(步驟S207)，便可在基板200上形成既定膜厚的含矽與氧之絕緣膜(即SiO膜)。另外，上述循環最好重複施行複數次。藉此，便在基板200上形成既定膜厚的SiO膜。
當未施行既定次數時(判定No時)，便重複S203~S206的循環。已實施既定次數時(判定Y時)，便結束成膜步驟S201，並執行搬送壓力調整步驟S208與基板搬出步驟S209。 [搬送壓力調整步驟S208]
搬送壓力調整步驟S208，依處理室201內、搬送空間203成為既定壓力(真空度)的方式，經由處理室排氣管224對處理室201內、搬送空間203內施行排氣。此時，處理室201內、搬送空間203內的壓力會被調整至真空搬送室1400內的壓力以上。另外，在該搬送壓力調整步驟S208期間、或前後，亦可構成為使基板200的溫 度冷卻至既定溫度而由升降銷207保持。
[基板搬出步驟S209]
經利用搬送壓力調整步驟S208使處理室201內成為既定壓力後，開啟閘閥1490，將基板200從搬送空間203搬出於真空搬送室1400。
依如此步驟施行基板200的處理。
但是，發明者等發現複數設有如圖1所示腔室100的基板處理裝置，當施行複數種成膜步驟時，會出現以下[A]~[D]中至少任一項課題。
[A]
在複數腔室100中各自執行成膜步驟S210處理時的累積時間、面對腔室100內所累積膜的累積膜厚會有不同之情況。此情況，腔室100的保養時序係每個腔室100各自不同。因保養時序的不同，會發生基板處理裝置生產性降低的課題。
為解決前述課題，雖有僅停止施行保養中的腔室100進行處理，而由未施行保養的腔室100進行處理之方法，但因為必需逐次改變基板200的搬送路徑，因而無法迴避基板處理裝置生產性降低情形。
針對累積處理時間不同的例子，使用圖9、圖10進行說明。圖9與圖10中，橫軸設為PM110a~PM110d(對應圖中的PM1、2、3、4)各自具有的腔室100a~100h，縱軸設為處理時間[任意單位]。空白部分係表示奇數編號盒1001的處理，相鄰的網底部分係表示偶數編號盒1001的處理。此處，將使用8個具有25片基板200的盒1001施行處理時的處理時間、與各自計數腔室100的累積處理時間形成圖表化。圖9所示係各盒1001所收納基板200中，將最先搬送的第1片與第2片基板200搬送於PM110a(PM1)之情況。圖10所示係將各盒1001所收納基板200中，最先搬送的第1片與第2片基板200，搬送至已處理過前一盒1001最後基板200過的PM110之下一個PM110的情況。具體而言，例示編號1的盒1001所收納基板200中，最後基板200利用PM110a(PM1)的腔室100a進行處理時，下一個盒1001所收納基板200中，最先第1片與第2片基板200，被從PM110b(PM2)的腔室100c與腔室100d搬送的情況。圖10所示例，換言之，從處理次數最少的腔室100(PM)起依序搬送基板施行處理的例子。
如圖9、圖10所示，在各腔室中，分別將處理時間設為1[任意單位]，對基板200施行處理時，累積時間會凌亂，導致保養時序不同。以下針對此理由進行說明。
如圖9所示，處理200片基板200時，腔室100a與其他腔室會發生8[任意單位]的時間差。圖10的情況，腔室100a、100c、100e、100g、與腔室100b、100d、100f、100h之間會發生2[任意單位]的 時間差。
另外，因為該累積時間並非單純與各腔室100的使用次數(各腔室100的處理次數)成比例，因而頗難根據處理次數預估保養時序。例如半導體裝置的製造方式係少量多品種的情況，每個處理批量、每個盒1001的處理時間凌亂，會有即便處理次數多，但累積的處理時間仍少的腔室100。又，如圖10所示，當從處理次數最少的腔室100(PM)起依序搬送基板時，會發生偏頗於特定腔室100的使用次數。例如使用次數最多的腔室之累積處理時間呈現持續較多狀態，導致發生特定腔室100的性能降低課題。
[B]
在PM內複數設有腔室100的情況，因為複數腔室的排氣系統共通，因而在利用其中一腔室100進行基板200處理的期間，另一腔室100並無法進行保養。理由係若另一者進行保養，便會在排氣管內產生副產物，會有副產物流入於其中一腔室100內的可能性。又，亦會有對其中一腔室100內之壓力構成影響的可能性。依此，當PM內的其中一腔室100進行保養時，另一腔室100的處理會有所限制。所以，無法利用具有保養中腔室100的PM進行基板200處理，造成發生基板處理裝置生產性降低的課題。例如圖9所示例，PM1面對腔室100a保養中，便無法使用腔室100b。圖10所示例，所有的PM均無法使用。
[C]
當PM內複數設有腔室100的情況，在基板200搬送於PM內其中一腔室100中，而PM內另一腔室100中則未搬入基板200狀態下，開始利用PM進行處理。此情況，有搬入基板200的腔室100係施行尋常的基板處理。此通常稱為沉積(deposition)。另一方面，未搬入基板200的另一腔室100會在基板載置台212的載置面211上形成膜。此種處理稱為空沉積(deposition)。該空沉積的累積時間變多時，會導致施行尋常沉積的腔室100內環境、與施行空沉積的腔室100內環境出現不同。因而導致依每個腔室100在基板200上所形成膜的特性出現變化之課題。又，因空沉積的累積時間變多，導致相較於施行尋常沉積的腔室100之下，會有微塵產生數量與頻度較多的課題。又，亦會發生保養時序不同的課題。又，因為在載置面211上形成膜，因而發生依每個腔室100改變保養內容的繁雜手續。例如為除去在載置面211上所形成膜，會有必需延長清洗時間情形。若延長清洗時間，則噴淋頭234、上部容器202a的內壁、隔間板204的表面、基板載置台212的外周面215等處會有遭過蝕刻，導致處理室201環境出現大變化的課題。
[D]
最近半導體裝置已如3D-NAND，以積層構造為主流。該構造係複數次形成同種類的膜。該構造要求複數膜的各膜特性均在既定膜特性範圍內，同種類的膜利用相同基板處理裝置進行成膜。然而，每次成膜時，腔室100內的環境會有變化，造成出現複數膜的各膜特性未在既定範圍內的課題。
此處，所謂膜特性係指例如：膜厚、膜質、結晶性、介電常數、折射率、膜密度、蝕刻速率等。該腔室100內的環境變化會有發生如下述情形。
(1)因面對腔室100內的構件表面上所形成膜的累積膜厚，導致腔室100內的基壓(base pressure)出現變化。
(2)因對腔室100的氣體供應時間之累積時間，導致各氣體供應系統的氣體管內環境出現變化。
(3)因累積膜厚、累積處理時間，導致在各腔室100內產生的微塵量變多。
發明者等針對此種課題，發現藉由執行以下所述基板搬送步驟的校正步驟，便可解決上述課題中之至少任一項。針對含有校正步驟的基板搬送流程，使用圖11、圖12、圖13、圖14進行說明。
<基板搬送步驟>
首先，使用圖11，針對基板搬送步驟進行說明。圖11所示係一實施形態包含有基板搬送步驟之校正步驟的基板搬送流程圖。
[第1基板搬送步驟S300]
從當作收納容器用的盒1001中，依照既定順序將基板200搬送於複數腔室100中，並利用各腔室100依序施行處理。另外，此處所謂的既定順序係指例如依照腔室100a、腔室100b、腔室100c、腔室100d、腔室100e、腔室100f、腔室100g、腔室100h、腔室100i、腔室100a、腔室100b…的順序進行搬送。另外，開始搬送時，亦 可非為腔室100a，而是從腔室100c開始搬送，此情況的既定順序便為腔室100c、腔室100d、腔室100e、腔室100f、腔室100g、腔室100h、腔室100a、腔室100b、腔室100c、腔室100d、…。基板200從盒1001朝各腔室100的搬送係重複執行直到盒1001內的處理對象基板200沒有為止。待第1基板搬送步驟S300結束後，便執行基板搬送步驟的校正步驟S301。
[校正步驟S301]
校正步驟S301係執行：第1計數資料生成步驟S302、賦予搬送旗標資料步驟S303、第1判定步驟S304、更改開始搬送位置步驟S305。針對各步驟說明如下。
[第1計數資料生成步驟S302]
首先，利用屬於控制器260之運算部的CPU260a，生成分別對應複數處理室的第1計數資料，並將第1計數資料記憶於當作記憶部用的記憶裝置260c中。此處，第1計數資料係具有以下內容。例如：面對腔室100內的累積處理時間、累積膜厚、處理氣體的累積供應時間、反應氣體的累積供應時間、製程壓力的累積維持時間、基板載置台212維持製程溫度的累積時間、處理室201內生成電漿的累積放電時間等。第1計數資料係從該等之中至少選擇1項。亦可選擇2項以上生成第1計數資料。
記錄第1計數資料的資料表例，如圖12所示。圖12所示資料表，將各腔室100所對應的第1計數資料輸入各資料輸入框中。具 體而言，各腔室100所對應的累積處理時間資料係記錄於A1、B1、C1、…H1中。各腔室100所對應的維持溫度累積時間資料係記錄於A2、B2、C2、…H2中。各腔室100所對應的處理氣體累積供應量資料係記錄於A3、B3、C3、…H3中。各腔室100所對應的處理壓力累積維持時間資料係記錄於A4、B4、C3、…H4中。各腔室100所對應的累積膜厚資料係記錄於A5、B5、C5、…H5中。各腔室100所對應的高頻供應電力量資料係記錄於A6、B6、C6、…H6中。另外，此處第1計數資料係表示累積處理時間、維持溫度的累積時間、處理氣體的累積供應量、處理壓力的累積維持時間、累積膜厚、高頻電力量，但亦可單由任一者構成，亦可在圖12所示資料中再追加上述資料，亦可將圖12所示資料其中一部分更換為上述資料中之任一者。另外，累積膜厚亦可在處理室201中設置膜厚計402進行測定，亦可未設置膜厚計402，而是根據處理氣體或反應氣體中任一者或雙方的累積供應時間、壓力、所處理基板200的片數等任一者進行計算。又，當在成膜配方中有輸入膜厚資料時，亦可根據成膜配方的膜厚資料與成膜配方的執行次數，計算出累積膜厚。
[賦予搬送旗標資料步驟S303]
接著，分別針對複數處理室所對應的第1計數資料進行比較運算，而生成搬送旗標資料。具體而言，針對複數處理室所對應的第1計數資料分別進行比較，並對第1計數資料中第1計數資料最大者所對應的腔室100，賦予搬送旗標資料。相關搬送旗標資料的資料表例，如圖13所示。圖13所示係第1計數資料使用累積處理時 間進行比較運算，並將結果記錄於搬送旗標資料輸入框Xa、Xb、Xc、…Xh中的狀態。圖13中，在累積處理時間最多的腔室100a之輸入框Xa中，記憶著旗標『1』。在其他輸入框中則記憶著沒有旗標狀態的『0』。另外，當各輸入框中已有輸入旗標資料時，便根據該運算結果，更改各輸入框內的資料。
[第1判定步驟S304]
接著，施行第1判定步驟S304。在第1判定步驟中判定各腔室100所對應的搬送旗標是否有變更。判定結果，當搬送旗標有變更的情況便判定為Y，並施行下一個更改開始搬送位置步驟S305。當搬送旗標沒有變更的情況便判定為N，便未施行更改開始搬送位置步驟S305，而是執行下一個第2基板搬送步驟S306。
[更改開始搬送位置步驟S305]
接著，針對經第1判定步驟S304判定為Y之後，所執行的更改開始搬送位置步驟S305進行說明。判定為Y時，便依從被賦予搬送旗標之腔室100的下一個腔室100開始進行搬送方式，更新基板搬送配方設定。圖13所示例，因為腔室100a設定搬送旗標，因而在下一個基板搬送步驟中，依將最先搬送的基板200搬送於腔室100b之方式，變更基板搬送配方設定。依此，構成從複數第1計數資料中最大計數所對應腔室100的下一個腔室，搬送基板的狀態。另外，依照搬送旗標，亦會有在基板搬送配方更新前與更新後，最先搬送基板200的搬送去處為相同之情況。
[第2基板搬送步驟S306]
接著，施行第2基板搬送步驟S306。第2基板搬送步驟S306係根據基板搬送配方，依照與上述第1基板搬送步驟S300同樣的順序，依序對腔室100進行基板搬送，直到盒1001內的處理對象基板200沒有為止。
[第2判定步驟S307]
其次，施行第2判定步驟S307。在第2判定步驟S307中，判斷在IO平台1100上是否有載置下一個處理的盒1001。當有下一個處理的盒1001時便判定為Y，並施行校正步驟S301，重複施行校正步驟S301與第2基板搬送步驟S306直到待處理盒1001沒有為止。當已沒有下一個處理盒1001時便判定為N，並結束基板處理步驟。
依此施行本發明的基板處理步驟。
以上，針對本發明一實施形態進行具體說明，惟，本發明並不僅侷限於上述實施形態，在不脫逸主要旨範疇內均可進行各種變更。
例如上述係根據第1計數資料，依腔室100單位校正基板搬送順序，但亦可依以下構成，依PM單位校正基板搬送順序。例如圖14所示，亦可根據每個腔室所對應的第1計數資料，生成各PM所對應的第2計數資料。此處，第2計數資料係PM所具有腔室100 對應的第1計數資料之合計資料。具體而言，PM1所對應的第2計數資料AB1係第1計數資料A1與B1的合計資料。其他PM所對應的第2計數資料亦同樣計算。另外，此處係根據二個第1計數資料進行第2計數資料的計算，但當PM具有3個以上腔室100的情況，亦可根據3個以上的第1計數資料進行第2計數資料的計算。又，此處係例示單純合計的例子，但亦可利用任意運算處理進行第2計數資料的計算。
再者，盒1001所收納處理對象基板200的片數，會有基板處理系統1000所具有腔室數無法除盡的情況。此情況，盒1001所收納處理對象基板200中，在處理最後基板200的PM中，會出現有搬入基板200的腔室100、與沒有搬入基板200的腔室100之情況。此種情況下，亦可不要產生沒有搬入基板200的腔室100所對應之第1計數資料，而是設為零，進行第2計數資料的計算。例如圖14的各輸入框下層所示狀態。圖14的下層係表示腔室100b中沒有搬入基板200的情況。此情況，將累積處理時間設為0，第2計數資料係將腔室100a所對應的累積處理時間設為第2計數資料。該第2計數資料、與其他第2計數資料進行比較運算時，因為PM1所對應第2計數資料成為最小，因而在未對PM1賦予搬送旗標狀態下，對PM2賦予搬送旗標。亦可依此進行運算。
再者，上述係敘述交錯供應原料氣體與反應氣體進行形成的方法，但若原料氣體與反應氣體的氣相反應量、副產物生成量在容許範圍內，亦可採用其他方法。例如原料氣體與反應氣體供應時序重 疊的方法。
再者，上述係針對2個腔室一組的PM進行說明，惟並不僅侷限於此，亦可將3個以上腔室設為一組的PM。當3個以上的情況，將基板搬入於1個腔室，而除該一個腔室以外有至少一個其他腔室未搬入基板時，藉由對一個腔室供應處理氣體，並對其他腔室供應惰性氣體，藉此便可獲得上述效果等。
再者，上述係敘述每次處理1片基板的單片式裝置，惟並不僅侷限於此，亦可為在處理室中朝垂直方向或水平方向複數片排列基板的批量式裝置。
再者，上述係針對成膜處理進行敘述，但亦可適用於其他處理。例如：擴散處理、氧化處理、氮化處理、氮氧化處理、還原處理、氧化還原處理、蝕刻處理、加熱處理等。本發明亦可適用於例如僅使用反應氣體，對在基板表面或基板上所形成的膜施行電漿氧化處理、或電漿氮化處理時。又，亦可適用於僅使用反應氣體的電漿退火處理。
再者，上述係針對半導體裝置的製造步驟進行敘述，惟實施形態的發明亦可適用於半導體裝置之製造步驟以外。例如：液晶裝置之製造步驟、太陽電池之製造步驟、發光裝置之製造步驟、玻璃基板之處理步驟、陶瓷基板之處理步驟、導電性基板之處理步驟等基板處理。
再者，上述係例示原料氣體使用含矽氣體、反應氣體使用含氧氣體，進行矽氧化膜形成的例子，惟亦可適用於使用其他氣體的成膜。例如：含氧膜、含氮膜、含碳膜、含硼膜、含金屬膜以及複數含有該等元素的膜等。另外，該等膜係可例如：SiN膜、AlO膜、ZrO膜、HfO膜、HfAlO膜、ZrAlO膜、SiC膜、SiCN膜、SiBN膜、TiN膜、TiC膜、TiAlC膜等。
100a~100h‧‧‧腔室
110a~110d‧‧‧製程模組(PM)
200‧‧‧基板
260‧‧‧控制器
1000‧‧‧基板處理系統
1001‧‧‧盒
1100‧‧‧IO平台(裝載埠)
1120‧‧‧蓋
1200‧‧‧大氣搬送室
1210‧‧‧開盒機
1220‧‧‧大氣搬送機器人
1260‧‧‧預對準器
1270、1310、1410‧‧‧框體
1280、1290‧‧‧基板搬入搬出口(基板搬入出口)
1300‧‧‧裝載鎖定室
1311a‧‧‧第1載置面
1311b‧‧‧第2載置面
1320‧‧‧基板載置台
1350、1490a~1490h‧‧‧閘閥
1400‧‧‧真空搬送室
1401‧‧‧檢測感測器
1700‧‧‧真空搬送機器人
1800、1900‧‧‧機器臂

Claims (19)

  1. 一種基板處理系統，其具有：裝載埠，其供複數個收容有複數片基板的收納容器載置；複數個處理室，其可對上述基板進行處理；搬送部，其將上述收納容器所收納的複數片基板，依照與上述複數個處理室之處理順序對應的順序，分別朝向上述複數個處理室進行搬送；運算部，其生成分別對應於上述複數個處理室而作為基板處理之製程參數之計數資料的第1計數資料；記憶部，其記憶上述第1計數資料；以及控制部，其以對與上述第1計數資料中最大計數對應之處理室賦予搬送旗標資料，而從被賦予該搬送旗標資料之處理室之下一個處理順序的處理室，依照上述順序來搬送上述收納容器之下一個收納容器所收納之複數片基板的方式，對上述搬送部進行控制。
  2. 如請求項1之基板處理系統，其中，其包含具有複數個上述處理室的製程模組，上述控制部以根據與上述製程模組所具有之上述處理室對應的第1計數資料來生成第2計數資料的方式，對上述運算部進行控制。
  3. 如請求項2之基板處理系統，其中，上述控制部以將上述製程模組所具有之所有處理室的上述第1計數資料加以合計來計算出上述第2計數資料的方式，對上述運算部進行控制。
  4. 如請求項1之基板處理系統，其中，上述控制部以上述處理在上述處理室內沒有上述基板存在的狀 態下被執行的情形時生成與該處理室對應之上述第1計數資料的方式，對上述運算部進行控制。
  5. 如請求項1之基板處理系統，其中，上述控制部以上述處理在上述處理室內沒有上述基板存在的狀態下被執行的情形時不會生成與該處理室對應之上述第1計數資料的方式，對上述運算部進行控制。
  6. 如請求項2之基板處理系統，其中，上述搬送部具有可保持複數片上述基板的保持部，上述控制部以在搬送下一個收納容器內的基板時，使其搬送與上述製程模組所具有之上述處理室之數量對應之基板的方式，對上述搬送部進行控制。
  7. 如請求項1之基板處理系統，其中，上述控制部從上述記憶部讀取含有累積處理時間資料的資料來作為上述第1計數資料。
  8. 如請求項1之基板處理系統，其中，上述控制部從上述記憶部讀取含有累積膜厚資料的資料來作為上述第1計數資料。
  9. 如請求項1之基板處理系統，其中，在上述裝載埠載置有於上述收納容器內收納有並非上述處理對象的上述基板、或上述處理對象之上述基板並非滿載之狀態的收納容器，上述控制部以將上述處理對象的基板從上述收納容器分別搬送至上述複數個處理室的方式，對上述搬送部進行控制。
  10. 一種半導體裝置之製造方法，其具有： 將收容有複數片基板的收納容器載置於裝載埠的步驟；將上述收納容器所收納之複數片基板，分別朝向可處理上述基板之複數個處理室，依與上述複數個處理室之處理順序對應的順序進行搬送之步驟；分別在上述複數個處理室處理上述基板的步驟；生成分別與上述複數個處理室對應而作為基板處理之製程參數之計數資料的第1計數資料之步驟；記憶上述第1計數資料的步驟；對上述第1計數資料中與最大計數對應之處理室賦予搬送旗標資料的步驟；以及使上述收納容器的下一個收納容器所收納的複數片基板，從被賦予上述搬送旗標資料之處理室之下一個處理順序的處理室，依照上述順序進行搬送的步驟。
  11. 如請求項10之半導體裝置之製造方法，其中，其包含具有複數個上述處理室的製程模組，且包含有根據與上述製程模組所具有之上述處理室對應的第1計數資料來生成第2計數資料的步驟。
  12. 如請求項11之半導體裝置之製造方法，其中，其包含有將上述製程模組所具有之所有處理室的上述第1計數資料加以合計來計算出上述第2計數資料的步驟。
  13. 如請求項10之半導體裝置之製造方法，其中，其包含有於上述處理在上述處理室內沒有上述基板存在的狀態下被執行的情形時生成與該處理室對應之上述第1計數資料的步驟。
  14. 如請求項10之半導體裝置之製造方法，其中，其包含有於上 述處理在上述處理室內沒有上述基板存在的狀態下被執行的情形時不會生成與該處理室對應之上述第1計數資料的步驟。
  15. 一種記錄媒體，係記錄有藉由電腦使基板處理裝置執行如下之程序之程式者：使收容有複數片基板的收納容器載置於裝載埠的程序；使上述收納容器所收納之複數片基板分別朝向可處理上述基板的複數個處理室，依與上述複數個處理室之處理順序對應的順序進行搬送之程序；分別在上述複數個處理室處理上述基板的程序；生成分別與上述複數個處理室對應而作為基板處理之製程參數之計數資料的第1計數資料之程序；記憶上述第1計數資料的程序；對上述第1計數資料中與最大計數對應之處理室賦予搬送旗標資料的程序；以及將上述收納容器的下一個收納容器所收納的基板，從被賦予上述搬送旗標資料之處理室之下一個處理順序的處理室，依照上述順序進行搬送的程序。
  16. 如請求項15之記錄媒體，其中，其包含具有複數個上述處理室的製程模組，且包含有根據與上述製程模組所具有之上述處理室對應的第1計數資料來生成第2計數資料的程序。
  17. 如請求項16之記錄媒體，其中，其包含有將上述製程模組所具有之所有處理室的上述第1計數資料加以合計來計算出上述第2計數資料的程序。
  18. 如請求項15之記錄媒體，其中，其包含有於上述處理在上述處理室內沒有上述基板存在的狀態下被執行的情形時生成與該處理室對應之上述第1計數資料的程序。
  19. 如請求項15之記錄媒體，其中，其包含有於上述處理在上述處理室內沒有上述基板存在的狀態下被執行的情形時不會生成與該處理室對應之上述第1計數資料的程序。
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