(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のツールにわたるプラズマ処理ツールコンポーネントの管理を容易にする、コンピュータが実施するシステムであって、
第１の複数のコンポーネントのための少なくとも１つのプラズマ処理システムコンポーネント識別およびプラズマ処理システムの使用履歴を含む、前記第１の複数のコンポーネントのための第１のコンポーネントデータを、前記複数のツールのうちの第１のツールに関連する第１のデータベースで受取る手段と、
第２の複数のコンポーネントのための少なくとも１つのプラズマ処理システムコンポーネント識別およびプラズマ処理システムの使用履歴を含む、前記第２の複数のコンポーネントのための第２のコンポーネントデータを、前記複数のツールのうちの第２のツールに関連する第２のデータベースで受取る手段であって、前記第２のツールが前記第１のツールとは異なることと、
プロセッサーと前記第１のコンポーネントデータおよび前記第２のコンポーネントデータを、第３のデータベースと同期させて使用することであって、前記同期させることは、コンピュータメモリの中の前記第３のデータベースと、前記第１のデータベースおよび第２のデータベースの少なくとも一方との間で、前記第１の複数のコンポーネントと第２の複数のコンポーネントの少なくとも一方のコンポーネントの使用を管理する一連の規則に従って同期させる手段を含み、前記第３のデータベースは、前記複数のツールとデータをやりとりするように結合され、前記一連の規則は、前記プラズマ処理システムの少なくとも１つのプラズマ処理システムコンポーネントのメンテナンスと取付けのうちの１つを管理する、少なくとも１つの規則を含み、
前記複数のツールのうちの１つにおいて、所定のコンポーネントに対して、交換、分析、およびメンテナンスのうちの１つを実行する前に、前記一連の規則、および少なくとも前記第３のデータベースにおける使用履歴データを用いて、前記所定のコンポーネントに関する情報を取得し、前記コンポーネントが前記ツールに対して受入れ可能か否かを判断する手段と、
を含むシステム。
【請求項２】
前記情報を取得することは、前記所定のコンポーネントに対する前記メンテナンスに関する勧告を取得することを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記一連の規則は、前記複数のツールのうちの前記１つによって実行される第１のアプリケーションのための第１の使用規則を指定し、前記一連の規則は、前記複数のツールのうちの前記１つによって実行される第２のアプリケーションのための第２の使用規則を指定し、前記第１のアプリケーションは、エッチング、堆積、およびクリーニングのうちの１つであり、前記第２のアプリケーションは、前記エッチング、前記堆積、および前記クリーニングのうちの別の１つである、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記所定のコンポーネントに類似するコンポーネントに関係する前記第３のデータベースにおける使用データに対して、パターン認識を実行する手段をさらに備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記同期は、前記第１のツールがオンラインのときに自動的に行われる、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記一連の規則は、第１のスキルレベルを有する第１のユーザのための第１のメンテナンスルールを指定し、前記一連の規則は、第２のスキルレベルを有する第２のユーザのための第２のメンテナンスルールを指定する、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記一連の規則および前記第３のデータベース内のデータを用いて、前記複数のツールにおけるコンポーネントに対して、メンテナンス予測を行う手段をさらに備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記一連の規則および前記第３のデータベース内のデータを用いて、前記複数のツールにおけるコンポーネントに対して、メンテナンスのスケジューリングを行う手段をさらに備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記一連の規則および前記第３のデータベース内のデータを用いて、前記複数のツールにおけるコンポーネントに対して、交換のスケジューリングを行う手段をさらに備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
複数のツールにわたるプラズマ処理ツールコンポーネントの管理を容易にするコンピュータに実装されるシステムであって、
第１の複数のコンポーネントのための少なくとも１つのプラズマ処理システムコンポーネント識別およびプラズマ処理システムの使用履歴を含む、前記第１の複数のコンポーネントのための第１のコンポーネントデータを、前記複数のツールのうちの第１のツールに関連する第１のデータベースで受取るコンピュータ可読コードと、
第２の複数のコンポーネントのための少なくとも１つのプラズマ処理システムコンポーネント識別およびプラズマ処理システムの使用履歴を含む、前記第２の複数のコンポーネントのための第２のコンポーネントデータを、前記複数のツールのうちの第２のツールに関連する第２のデータベースで受取るコンピュータ可読コードであって、前記第２のツールが前記第１のツールとは異なる、コンピュータ可読コードと、
プロセッサーと前記第１のコンポーネントデータおよび前記第２のコンポーネントデータを、前記第３のデータベースと同期させて使用するコンピュータ可読コードであって、前記同期させることは、コンピュータメモリの中の前記第３のデータベースと、前記第１のデータベースおよび前記第２のデータベースの少なくとも一方との間で、前記第１の複数のコンポーネントおよび前記第２の複数のコンポーネントの少なくとも一方のコンポーネントの使用を管理する一連の規則に従って同期させることを含み、前記第３のデータベースは、前記複数のツールとデータをやりとりするように結合されている、コンピュータ可読コードと、前記一連の規則は、前記プラズマ処理システムの少なくとも１つのプラズマ処理システムコンポーネントのメンテナンスと取付けのうちの１つを管理する、少なくとも１つの規則を含み、
前記複数のツールのうちの１つにおいて、所定のコンポーネントに対して交換、分析、およびメンテナンスのうちの１つを実行する前に、前記所定のコンポーネントに関する情報を、前記一連の規則および少なくとも前記第３のデータベース内の使用履歴を用いて、取得し、前記コンポーネントが前記ツールに対して受入れ可能か否かを判断するコンピュータ可読コードと、
を備えるシステム。
【請求項１１】
前記情報を取得することは、前記所定のコンポーネントに対する前記メンテナンスに関する勧告を取得するためのコードを含む、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
前記一連の規則は、前記複数のツールのうちの前記１つによって実行される第１のアプリケーションのための第１の使用規則を指定し、前記一連の規則は、前記複数のツールのうちの前記１つによって実行される第２のアプリケーションのための第２の使用規則を指定し、前記第１のアプリケーションは、エッチング、堆積、およびクリーニングのうちの１つであり、前記第２のアプリケーションは、前記エッチング、前記堆積、および前記クリーニングのうちの別の１つである、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１３】
前記所定のコンポーネントに類似するコンポーネントに関係する前記第３のデータベースにおける使用データに対して、パターン認識を実行するコードをさらに備える、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１４】
前記同期は、前記第１のツールがオンラインのときに自動的に行われる、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１５】
前記一連の規則は、第１のスキルレベルを有する第１のユーザのための第１のメンテナンスルールを指定し、前記一連の規則は、第２のスキルレベルを有する第２のユーザのための第２のメンテナンスルールを指定する、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１６】
前記一連の規則および前記第３のデータベース内のデータを用いて、前記複数のツールにおけるコンポーネントに対して、メンテナンス予測を実行するコードをさらに備える、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１７】
前記一連の規則および前記第３のデータベース内のデータを用いて、前記複数のツールにおけるコンポーネントに対して、メンテナンスのスケジューリングを行うコードをさらに備える、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１８】
前記一連の規則および前記第３のデータベース内のデータを用いて、前記複数のツールにおけるコンポーネントに対して、交換のスケジューリングを行うコードをさらに備える、請求項１０に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動的コンポーネントトラッキングシステムおよびそのための方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プラズマ処理の進歩は半導体産業の成長をもたらした。製造会社が半導体産業における競争力を保つためには、プラズマ処理システムを良好な稼働状態に維持することが重要である。しかし、含まれている多数のパーツのことを考えると、プラズマ処理システムを管理するという作業は困難になっている。
【０００３】
プラズマ処理システムは、多くのコンポーネントで構成することができる。議論を簡単にするために、「コンポーネント」という用語は、プラズマ処理システムにおける小さなまたはマルチパーツアセンブリを指すのに用いることにする。従って、コンポーネントはガスラインのようにシンプルであってもよく、またはプロセスモジュール全体のように複雑であってもよい。（プロセスモジュール等の）マルチパーツコンポーネントは、（真空システム、ガスシステム、電源システム等の）他のマルチパーツコンポーネントによって形成することができ、該他のマルチパーツコンポーネントも、他のマルチパーツコンポーネントまたは小さなコンポーネントによって形成することができる。
【０００４】
プラズマ処理システムは、典型的には、多くのコンポーネントで構成することができるため、異なる全てのコンポーネントのトラックを保持するという、一見して単純な作業は手動で行わなければならない可能性がある。しかし、プラズマ処理システムに関連する様々なコンポーネントの全てを手動でトラッキングすることは、ヒューマンエラーを起こしやすい極端に面倒なプロセスである。一般的に、製造会社は、コンポーネントに関するデータを、その上に保持することのできる複数のスプレッドシートを有している可能性がある。ある状況において、スプレッドシートは共通のデータベースに一元管理することができる。しかし、スプレッドシートを更新してデータを一元管理するプロセスは、貴重な時間および人的資源を要する可能性がある。
【０００５】
例えば、ガスシャワーヘッドが基板処理システムに取付けられたばかりという状況を考えてみる。情報は、手動で収集してスプレッドシートに入力することができる。そして後のある時点で、スプレッドシート上のガスシャワーヘッドに関する情報は、集中型データベースにおいて更新することができる。当業者には、十分理解できるように、手動による方法はヒューマンエラーを起こしやすい。一実施例において、エラーは、データをスプレッドシート上にコピーした後、集中型スプレッドシートに転送するプロセスの間に起きる可能性がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
データを集中型データベースに記録するプロセスは、ある程度の時間がかかるため、使い古されたコンポーネント（例えば、コンポーネントが耐用年数の終期にある）が別のマシンに取付けられて、悲惨な結果を生じる（例えば、欠陥のある多数の基板、マシンの損傷等）可能性がある。例えば、プラズマクラスタツールＡがガスシャワーヘッドを要する状況を考えてみる。ツールと集中型データベースとには、互いに情報をやりとりする能力がないため、ガスシャワーヘッドに関する履歴は容易に利用できない可能性がある。従って技術者は、ガスシャワーヘッドの履歴を認識することなく、欠陥のあるガスシャワーヘッドを取付ける可能性があり、それによって、マシンへの損傷および／または処理される基板への損傷等の好ましくない結果をもたらす可能性がある。
【０００７】
前述したように、コンポーネントを管理してトラッキングする従来技術の方法には、いくつかの不都合がある。例えば、プラズマ処理システムおよびそのコンポーネントに関するデータを手動で収集して一元管理する方法は、一般的に人の介在によるものであるため、効率が悪く効果的ではない。データを迅速に取得して共有する能力のなさは、コンポーネントおよびツールに対して、不必要なコストのかかる損傷をもたらす可能性がある。さらに、タイムリーなデータの不足により、メンテナンススケジュールが困難なプロセスになるため、製造会社にとっては所有コストが高くつく。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、一実施形態において、複数のツールにわたるプラズマ処理ツールコンポーネントの管理を容易にする、コンピュータが実施する方法に関する。コンピュータが実施する方法は、第１の複数のコンポーネントのためのコンポーネント識別および使用履歴を含む、第１の複数のコンポーネントのための第１のコンポーネントデータを、複数のツールの第１のツールに関連する第１のデータベースで受取ることを含む。また、コンピュータが実施する方法は、第２の複数のコンポーネントのためのコンポーネント識別および使用履歴を含む、第２の複数のコンポーネントのための第２のコンポーネントデータを、複数のツールの第２のツールに関連する第２のデータベースで受取ることも含み、第２のツールは第１のツールとは異なる。コンピュータが実施する方法は、第１のコンポーネントデータおよび第２のコンポーネントデータを、第３のデータベースと同期させることをさらに含む。この同期させることは、第３のデータベースと、第１のデータベースおよび第２のデータベースの少なくとも一方との間で、第１の複数のコンポーネントと第２の複数のコンポーネントの少なくとも一方のコンポーネントの使用を管理する一連の規則に従って同期させることを含む。第３のデータベースは、複数のツールとデータをやりとりするように結合されている。また、コンピュータが実施する方法は、複数のツールのうちの１つにおいて、所定のコンポーネントに対して、交換、分析、およびメンテナンスのうちの１つを実行する前に、一連の規則、および少なくとも第３のデータベースにおける使用履歴データを用いて、所定のコンポーネントに関する情報を取得することも含む。
【０００９】
別の実施形態において、本発明は、クロスツールデータベースを用いて、複数のツールにわたるプラズマ処理ツールコンポーネント管理を容易にするコンピュータ可読コードを有する製品に関する。製品は、第１の複数のコンポーネントのためのコンポーネント識別および使用履歴を含む、第１の複数のコンポーネントのための第１のコンポーネントデータを、複数のツールのうちの第１のツールに関連する第１のデータベースから受取るコンピュータ可読コードを含む。
【００１０】
製品は、第２の複数のコンポーネントのためのコンポーネント識別および使用履歴を含む、第２の複数のコンポーネントのための第２のコンポーネントデータを、複数のツールのうちの第２のツールに関連する第２のデータベースで受取るコンピュータ可読コードも含み、第２のツールは第１のツールとは異なる。製品は、第１のコンポーネントデータおよび第２のコンポーネントデータを、クロスツールデータベースと同期させるコンピュータ可読コードをさらに含む。同期させることは、クロスツールデータベースと、第１のデータベースおよび第２のデータベースの少なくとも一方との間で、第１の複数のコンポーネントおよび第２の複数のコンポーネントの少なくとも一方のコンポーネントの使用を管理する一連の規則に従って同期させることを含み、クロスツールデータベースは、複数のツールにおいて実施されるソフトウェアエージェントと、データをやりとりするように結合されている。さらに製品は、複数のツールのうちの１つにおいて、所定のコンポーネントに対して交換、分析、およびメンテナンスのうちの１つを実行する前に、所定のコンポーネントに関する情報を、一連の規則および少なくともクロスツールデータベース内の使用履歴を用いて、ソフトウェアエージェントのうちの１つに提供するコンピュータ可読コードも含む。
【００１１】
本発明のこれらおよびその他の特徴は、添付図面に関連して、以下の本発明の詳細な説明に詳細に記載されている。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
本発明は、限定としてではなく例証として説明されており、添付図面においては、同様の参照数字は同様の構成要素を指す。
【図１】図１は、一実施形態における、コンポーネントトラッキングシステムの簡単なブロック図を示す。
【図２】図２は、一実施形態における、リレーショナルデータベースの簡単なブロック図を示す。一実施形態において、リレーショナルデータベースは１つ以上のテーブル（２０２および２３０）を含むことができる。
【図３】図３は、一実施形態において、動的コンポーネントトラッキングシステムをどのようにコンポーネント交換と統合することができるかを示す、簡略的なフローチャートを示す。
【図４】図４は、一実施形態において、動的コンポーネントトラッキングシステムを、単一のアクティビティを予測するのにどのように利用することができるかを示す、簡略的なフローチャートを示す。
【図５】図５は、一実施形態において、動的コンポーネントトラッキングシステムを、マルチパーツスケジューリングを実行するのにどのように利用することができるかを示す、簡略的なフローチャートを示す。
【図６】図６は、一実施形態において、動的コンポーネントトラッキングシステムを、規則ベースのメンテナンスを実施するのにどのように利用することができるかを示す、簡略的なフローチャートを示す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、本発明を、添付図面に図示されている本発明のいくつかの実施形態を参照して、詳細に説明する。以下の説明においては、本発明の完全な理解を与えるために、多数の具体的な詳細が記載されている。しかし、当業者には、それらの具体的な詳細の一部または全てを伴うことなく、実施することができることは、明らかであろう。他の例においては、周知のプロセスステップおよび／または構造は、本発明を不必要に分かりにくくしないために、詳細に説明されていない。
【００１４】
本願明細書においては、以下に、方法および技術を含む様々な実施形態が記載されている。本発明は、本発明の技術の実施形態を実行するコンピュータ可読命令が格納されているコンピュータ可読媒体を含む製品も対象とすることができることに留意すべきである。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ可読コードを格納する、例えば、半導体、磁気、光磁気、光学、または他の形態のコンピュータ可読媒体を含むことができる。さらに本発明は、本発明の実施形態を実施する装置も対象とすることができる。そのような装置は、本発明の実施形態に関連する作業を実行するための専用の回路および／またはプログラム可能な回路を含むことができる。そのような装置の実例は、適切にプログラムされた汎用コンピュータおよび／または専用コンピュータデバイスを含み、また、本発明の実施形態に関連する様々な作業に対して適応されたコンピュータ／コンピュータデバイスと専用／プログラマブル回路の組合せを含むことができる。
【００１５】
本発明の実施形態によれば、コンポーネントトラッキングシステムが、ネットワーク（例えば、インターネット、イントラネット等）内のツールおよび／またはコンポーネント間で、データ（例えば、コンポーネントデータ）を動的に共有するメカニズムを与えるアーキテクチャ構成が提供される。本願明細書において論じるように、コンポーネントとは、プラズマ処理システムにおける小さなまたはマルチパーツのアセンブリを指す。コンポーネントの実例は、限定するものではないが、プラズマ処理チャンバ、消耗パーツ（例えば、Ｏリング、ガスシャワーヘッド等）、およびポンプ、電極等の非消耗パーツを含むことができる。本発明の実施形態において、データは中央データベース（例えば、クロスツールデータベース）に格納することができる。本発明の別の実施形態においては、コンポーネントに関するデータを、ツール（例えば、プラズマ処理ツール）に局所的に配置することができる。
【００１６】
この文書において、プラズマ処理システムを用いて、様々な実施について議論することができる。しかし、この発明は、プラズマ処理システムに限定されず、クリーニングシステムを含んでもよい。代わりに、議論は実施例として重要であり、本発明は提示されている実施例によって限定されない。
【００１７】
本発明の実施形態において、コンポーネントトラッキングシステムは複数のツールを含み、該ツールは、ネットワークを介して集中型データベースに接続された少なくとも１つのツールを含む。一実施形態において、各ツールは局所的に配置されたデータベースを有することができる。一実施形態において、データベース（例えば、集中型データベースおよび／またはローカルツールデータベース）は、リレーショナルデータベースとすることができる。各ツールおよびそのコンポーネントに関するデータは、ローカルツールデータベースおよび集中型データベースの両方に格納することができる。収集することのできるデータは、限定するものではないが、識別データ、メンテナンスデータ、および使用履歴を含むことができる。
【００１８】
例えば、静電チャックがツールに取付けられている状況を考えてみる。従来技術においては、静電チャックに関するデータを取得するために、オペレータは、静電チャックに関するデータをツールから物理的に取出すことができる。さらに、情報を一元管理するために、オペレータは、チャックに関して集めたデータを、集中型データベースにおいて手動で入力することができる。従来技術においては、ツール間で、データを効率的にタイムリーに共有する能力は、必要な時間および人的資源の量を考慮すると、限定される可能性がある。
【００１９】
逆に、コンポーネントトラッキングシステムは、複数のツールと集中型データベースとの間での双方向通信を可能にする有効かつ効率的な方法を提供することができる。一実施形態において、ローカルデータベースから中央データベースへのデータの転送は、自動的に伝送することができる。別の実施形態においては、データの転送は、オペレータの判断で実行することができる。同様に、コンポーネントに関するデータは、一実施形態において、集中型データベースから動的に取出すことができる。別の実施形態において、ツールがオフラインである場合、これらのデータベースは、ツールがオンラインのときに同期させることができる。
【００２０】
データベース間でデータを動的に共有する能力は、ツールに対する悪影響を最小限にすることのできる知識を、オペレータに授けることができる。一実施例において、ツールにおいては、ノズルを交換しなければならない。一実施形態において、ノズルに関する識別データは、当該ツールにおいて、ユーザインタフェースを介して入力することができる。一旦、識別データが与えられると、ツールは、集中型データベースに接続して、ノズルに関する情報を取出すことができる。このとき、ノズルに関してこれまでに格納されたデータには、容易にアクセスすることができる。
【００２１】
取出したデータを用いて、ノズルとツールの適合性に関して、情報に基づく決定を下すことができる。一実施例において、ノズルは、たった１０時間の寿命しか残っていないことを示す可能性があるが、次の処理は、少なくとも１５時間の寿命を有するノズルを必要とする。オペレータは、情報に基づく意思決定者として、別のノズルを要求することができる。別の実施例においては、オペレータは、ノズルを要求する前に、どのノズルが最も良くツールに適合するかを判断するために、集中型データベースに問い合わせることができる。
【００２２】
一実施形態において、該データベースは、規則ベースのイベントを組込む知能を含むことができる。コンポーネントおよび／またはツールに対しては、一連の規則（すなわち、１つ以上の規則）を指定することができる。一実施形態において、一連の規則は、オペレータがローカルツールにおいて作り出すことができる。別の実施形態においては、一連の規則は、この分野の熟練者によって予め定めることができる。一実施形態において、一連の規則はフレキシブルにしてもよく、また、一連の規則のための粒度はオペレータ次第であってもよい。一実施例において、該一連の規則は、状況によって異なって実施されるように定義することができる。
【００２３】
一連の規則は、一旦、作り出されると、集中型データベースおよび他のツールデータベースへ伝送して、規則を製造プラント全体で一様に実施できるようにすることができる。その結果として、様々なオペレータの知識を蓄積して、製造プラント全体で共有することができる。加えて、規則は非熟練者の行動を管理または制限することができ、その結果、あまり経験のないオペレータが、独力で、ただし一連の規則から「専門の」指導を受けながら作業することを可能にする。
【００２４】
本発明の一実施形態において、コンポーネントトラッキングシステムは、資源管理システムとしても機能することができる。コンポーネントトラッキングシステムは、資源管理システムとして、資源要件を予測するのに利用することができる。一実施例において、オペレータは、集中型データベースに格納されているデータを閲覧して、次の２週間以内に交換する必要のあるコンポーネントを予測することができる。一実施形態においては、条件が合ったときに、レポートを自動的に生成してもよい。
【００２５】
また、コンポーネントトラッキングシステムは、一実施形態において、メンテナンスの予定を決めるのに利用することもできる。一実施例において、次の２週間以内に交換する必要が潜在的にあるとして特定されている複数のコンポーネントは、予め予定を立てて、必要なメンテナンスに備えて、コンポーネントを発注して、必要な所へ送ることができるようにすることができる。
【００２６】
一実施形態において、コンポーネントトラッキングシステムは、パターン認識を実行できるようにすることが可能である。一実施例において、コンポーネントは、問題を抱えたツールに予め取付けられている。コンポーネントが別のツールに取付けられると、同じ問題が起きる可能性がある。オペレータは、この知識を用いて、コンポーネントが問題の原因である可能性があることを判断して、コンポーネントを交換することができる。パターン認識を実行する能力は、オペレータが、ダメージを受けたコンポーネントを特定して取り除くことを可能にし、その結果、全体の所有コストが低減される。
【００２７】
本発明の実施形態の特徴および効果は、以下の図面および論考を参照して、より良く理解することができる。図１は、一実施形態における、コンポーネントトラッキングシステムの簡略的なブロック図を示す。複数のツール１０２、１０４、および１０６が、ネットワークを介して集中型データベース１０８に接続されている。各ツール１０２、１０４、および１０６内には、ツールおよびそのコンポーネントに関するデータ（例えば、コンポーネント関連データ、メンテナンスデータ、および使用データ）を格納することが可能なデータベースまたは記憶装置がある。一実施形態において、各ツールは、ユーザインタフェースを有することができ、ユーザインタフェースは、ユーザがデータを入力できるようにする。また、ユーザインタフェースは、集中型データベース１０８へのアクセスを可能にする。
【００２８】
ツール１０２、１０４、および１０６のローカルデータベースに格納されたデータは、集中型データベース１０８へ動的に転送することができる。このデータの転送は、一実施形態において、自動的に、またはユーザの判断で行うことができる。例えば、ツール１０２および１０４の両方が基板を処理している状況を考えてみる。ツール１０２は、処理中に、集中型データベース１０８を自動的に更新することができ、それに対して、ツール１０４は、全ての処理が終わるまで、集中型データベース１０８を更新することができない。各ツールから集中型データベースを動的かつ迅速に更新する能力は、手動によるデータ収集に関連する書き写しの間違いを実質的になくすことができる。
【００２９】
また、各ツール１０２、１０４または１０６は、一実施形態において、集中型データベース１０８からデータを動的に取出すことができる。一実施例においては、ツール１０２において、ノズルを交換しなければならない。ユーザは、交換ノズルを取付ける前に、集中型データベース１０８から、ノズルに関するデータを取出す能力を有している。コンポーネントに関する関連データにアクセスする能力は、潜在的ダメージが発生することを防止することができる。
【００３０】
図２は、一実施形態における、リレーショナルデータベースの簡略的な実施例を示す。一実施形態において、リレーショナルデータベースは、１つ以上のテーブル２０２、２３０、および２５０を含むことができる。テーブル２０２はコンポーネントテーブルの実施例であり、テーブル２３０はチャンバテーブルの実施例であり、テーブル２５０はツールテーブルの実施例である。
【００３１】
テーブル２０２は、限定するものではないが、複数のフィールド、すなわち名称２０４、コンポーネント識別子２０６、予測寿命２０８、使用データ２１０、最終クリーニング実施データ２１２、クリーニング方法２１４、およびツールロケーション２１６を含むことができる。
【００３２】
名称２０４は、コンポーネントの名称を指す。一実施例において、テーブル２０２におけるコンポーネントは静電チャックである。
【００３３】
コンポーネント識別子２０６は、コンポーネントに関連する識別番号を指す。この実施例において、静電チャックに関する識別番号は３７１４である。
【００３４】
予測寿命２０８は、コンポーネントの予測される寿命を指す。この実施例において、静電チャックの予測寿命は１０００ＲＦ分である。
【００３５】
使用データ２１０は、コンポーネントの使用履歴を指す。この実施例においては、静電チャックの１０００ＲＦ分の予測寿命のうちの４００分が、既に消費されている。
【００３６】
最終クリーニング実施データ２１２は、コンポーネントがクリーニングされた、またはメンテナンスされた最後の日時を指す。この実施例において、静電チャックは２００６年１月１日に最後にクリーニングされている。
【００３７】
クリーニング方法２１４は、コンポーネントに対してクリーニングを実行するのに利用された方法を指す。この実施例において、静電チャックはプラズマ洗浄法を用いてクリーニングされた。
【００３８】
ツールロケーション２１６は、コンポーネントの場所を指す。この実施例において、静電チャックは、現在、Ｔｏｏｌ０１に配置されている。
【００３９】
同様に、テーブル２３０は、限定するものではないが、複数のフィールド、すなわち名称２３２およびコンポーネント識別子２３４を含むことができる。名称２３２はコンポーネントの名称を指す。コンポーネント識別子２３４は、コンポーネントに関連する識別番号を指す。一実施例において、テーブル２０２におけるコンポーネントは、３７１４というコンポーネント識別子を有する静電チャックである。別の実施例においては、テーブル２０２における別のコンポーネントは、５９１２というコンポーネント識別子を有するシャワーヘッドである。
【００４０】
テーブル２５０は、限定するものではないが、複数のフィールド、すなわち、名称２５２、ツール識別子２５４、およびロケーション２５６を含むことができる。名称２５２は、ツールの名称を指す。ツール識別子２５４は、ツールに関連する識別番号を指す。ロケーション２５６は、ツールを収容する場所を指す。一実施例において、Ｔｏｏｌ０１は、４５６１２という識別番号を有し、Ｆｒｅｍｏｎｔに配置されている。別の実施例において、Ｔｏｏｌ０２は、３４２１２という識別番号を有し、Ｂｏｓｔｏｎに配置されている。
【００４１】
テーブルは、リレーショナルデータベースの一部とすることができるため、これら３つのテーブルは、２つ以上のテーブルを接続する鍵を共有してもよい。一実施例において、テーブル２０２は、コンポーネント識別子２０６およびコンポーネント識別子２３４を介してテーブル２３０に関連付けてもよい。テーブル２０２および２５０は、ツールロケーション２１６および名称２５２を介して、互いに関連付けてもよい。
【００４２】
テーブル２０２、２３０、および２５０の各々は、一実施形態において、集中型データベース内にあってもよい。集中型データベース内にあることにより、コンポーネントに関するデータをツール全体で共有することができる。その結果として、様々なコンポーネントに関するデータを、様々なツールと集中型データベースとの間で容易に更新し、およびダウンロードすることができる。
【００４３】
一実施形態において、テーブルの一部はツールデータベース内にあってもよい。一実施例において、静電チャック３７１４は、現在、Ｔｏｏｌ０１にある。集中型データベースに格納することのできる静電チャックに関するデータは、ローカルツールデータベースにもダウンロードすることができる。従って、Ｔｏｏｌ０１の静電チャックおよび他のコンポーネントに関連するテーブルは、Ｔｏｏｌ ０１にダウンロードすることができる。Ｔｏｏｌ ０１は、ローカルデータベースを有することにより、ローカルツールデータベースがネットワークに接続されていなくとも、様々なコンポーネントに対して分析を実行することができる。加えて、ローカルツールデータベースをネットワークに接続することができなくても、様々なコンポーネントに対する変更を収集して、更新することができる。ローカルツールデータベースがオフラインである可能性がある状況においては、ツールデータベースは、ツールがネットワークに再び接続されたときに、集中型データベースと同期することができる。
【００４４】
図２は、データベースを実施する１つの方法の単純な実施例である。他のより洗練された方法を利用することができる。加えて、上述したテーブルおよびデータフィールドは、データベースをどのように構築することができるか、および収集することのできるデータの種類の実施例である。上記の列挙および論考は、本発明を限定するものではない。
【００４５】
動的コンポーネントトラッキングシステムは、多くの機会を与えることができる。例えば、コンポーネントの交換を、より自信を持って実行することができる。また、収集したデータは、次回の単一のアクティビティを予測するのに利用することができる。さらに、マルチパーツスケジューリングは調整できるため、日常作業に対する混乱を最小限にすることができる。
【００４６】
図３〜図６は、実施形態において、異なる機会を、動的コンポーネントトラッキングシステムを用いて利用可能にする実施例を説明する簡略的なフローチャートを示す。
【００４７】
図３は、一実施形態における、動的コンポーネントトラッキングシステムを、どのようにコンポーネントの交換と統合できるかを説明する簡略的なフローチャートを示す。例えば、静電チャックが交換される状況を考えてみる。第１のステップ３０２において、コンポーネント（すなわち、静電チャック）が交換される。一実施形態において、コンポーネントは、コンポーネントに対する分析が実行される前に取付けることができる。別の実施形態においては、コンポーネントの実際の取付けは、分析が実行された後に行ってもよい。
【００４８】
次のステップ３０４において、コンポーネントに関するデータを、ツールデータベースに入力することができる。一実施形態において、ツールは、データを入力できるようにするユーザインタフェースを含むことができる。次のステップ３０６において、ローカルツールデータベースは、集中型データベースと同期される。一実施形態において、集中型データベースに格納されたコンポーネントに関するデータは、ローカルツールデータベースに動的にダウンロードすることができる。ローカルツールデータベースがオフラインであり、集中型データベースに接続されていない場合、ユーザは使用可能なコンポーネントに関する正しい情報を有していないことになるため、２つのデータベースがツールに対する悪影響を最小限にするように同期されるまで、コンポーネントを交換するプロセスは中断することができる。一実施形態において、ユーザは、ダウンタイムが延びることを防ぐために、コンポーネント情報を手動で入力することができる。この手動により入力された情報は、ツールが集中型データベースに再び接続されたときに、集中型データベースと同期させることができる。
【００４９】
次のステップ３０８において、上記方法は、コンポーネントの交換が容認可能か否かを判断することができる。一実施形態において、集中型データベースは、集中型データベースが、規則ベースの分析を実行して、コンポーネントが、ローカルツールに対して受入れ可能か否かを判断できるようにする知能を含むことができる。別の実施形態においては、ローカルツールデータベースは、規則ベースの分析を実行することができる。本願明細書において論じるように、規則ベースの分析とは、一連の予め定義された判断基準に基づく分析を指す。一実施形態において、判断基準は１人以上の熟練者によって設定することができる。別の実施形態においては、判断基準はローカルツールの１人以上のユーザによっても設定することができる。
【００５０】
一実施例において、予測される寿命の４％未満が残っているコンポーネントは、エッチングプロセス中に利用することができない可能性がある。この実施例において、コンポーネントが推定寿命の４％しか残っていない場合、データベースは、次のステップ３１０において警告を発する。しかし、コンポーネントが次のステップ３１２において判断基準に合格した場合、データベースは容認可能メッセージを発することができる。コンポーネントが、一旦、容認可能であると見なされた場合、交換を開始することができる。一実施形態において、一連又はそれ以上の判断基準が、規則ベースの分析の間、満たされなければならない。
【００５１】
動的コンポーネントトラッキングシステムを用いれば、コンポーネントの交換を、自信を持って実行することができる。交換されるコンポーネントのせいで不注意にツールを損傷させる危険性は、著しく低下させることができる。さらに、コンポーネントおよびローカルツールの使用履歴は容易に利用可能であり、オペレータが情報に基づく適切な意思決定者になることを可能にする。加えて、規則ベースの分析を、集中型データベースおよび／またはローカルツールデータベースの知能に組込むことができるため、専門的な技術および知識のレベルを、著しく低下させることができる。
【００５２】
図４は、一実施形態における、単一のアクティビティを予測するのに、動的コンポーネントトラッキングシステムをどのように利用することができるかを示す簡略的なフローチャートを示す。Ｔｏｏｌ０１を、次の２週間以内にクリーニングする必要がある状況を考えてみる。第１のステップ４０２において、イベントベースのリポートを開始することができる。一実施形態において、リポートは、（最後のクリーニングからの特定の時間範囲等の）イベント／判断基準がトリガされたときに生成して、一連のオペレータへ送ることができる。この知識を持つことにより、ツールのクリーニングのスケジュールを予め決めることができる。次のステップ４０４において、コンポーネントおよび／またはツールに対して、メンテナンスを実行することができる。この実施例において、Ｔｏｏｌ０１は、クリーニングする必要がある。Ｔｏｏｌ ０１は、クリーニングを実行するようにスケジュールを立てることができる。次のステップ４０６において、このメンテナンスに関するデータを、ローカルツールデータベースに入力することができる。一実施例において、時間およびクリーニング方法は、ユーザインタフェースを介してローカルツールデータベースに入力することができる。次のステップ４０８において、ローカルツールデータベースを、集中型データベースと同期させることができる。一実施形態において、この同期は、ツールがネットワークに接続されている場合に、自動的に行うことができる。別の実施形態においては、この同期はオペレータの判断で行うことができる。
【００５３】
動的コンポーネントトラッキングシステムを用いて、予測を容易に行うことができ、オペレータが、次回のメンテナンスイベント（例えば、クリーニング）のスケジュールを立てることが可能になる。加えて、メンテナンスイベントに関するデータは、ローカルツールデータベースおよび集中型データベースの両方において、迅速かつ効率的な方法で更新することができる。この方法は、情報の消失を著しく低減し、および様々なツール間の分析能力を著しく向上させる。
【００５４】
図５は、一実施形態における、マルチパーツスケジューリングを実行するのに、動的コンポーネントトラッキングシステムをどのように利用することができるかを示す簡略的なフローチャートを示す。例えば、Ｔｏｏｌ０１のコンポーネントのうちの３つが、次の２週間以内に交換する必要がある状況を考えてみる。また、Ｔｏｏｌ０１、Ｔｏｏｌ ０３、およびＴｏｏｌ ０９のＯリングも交換する必要がある。
【００５５】
図４のステップ４０２と同様に、第１のステップ５０２において、イベントベースのリポートを開始することができる。一実施形態において、リポートは、特定のイベント／判断基準がトリガされたときに生成して、一連のオペレータへ送ることができる。この知識を持つことにより、オペレータは、次回のイベントに備える行動をとることができる。
【００５６】
次のステップ５０４において、コンポーネントを発注して、所要のメンテナンスに備えて、コンポーネントが必要とされる様々な場所へ送ることができる。データを共有する能力は、まとめ買いを可能にし、それに伴って、コンポーネントの費用を低減できる。この実施例においては、多数のＯリングを、次の２、３週間以内に交換する必要があるため、まとめて発注することができ、オペレータが、大量購入に対して利用可能な何らかの割引を利用することを可能にする。加えて、ツール全体にわたってデータを共有する能力は、オペレータが、予めコンポーネントを発注してもらい、コンポーネントが必要なところに送ってもらうことができるようにし、ツールをメンテナンスする際の不必要な遅延を防ぐ。一実施例において、重いおよび／または大きなコンポーネントは、予め所定の場所へ送らなければならない。
【００５７】
次のステップ５０６においては、労働資源のスケジュールを立てることができる。ツール全体にわたってデータを共有する能力は、オペレータが、次回の所要のメンテナンスイベントを認識できるようにする。従って、限りのある労働資源のスケジュールを立てることができ、次回の所要のメンテナンスイベントに、遅延なく対処できるようにする。
【００５８】
次のステップ５０８において、製造設備の所有権を最大限にし、日々の作業に対する重大な混乱を防ぐために、回転スケジュールを実施することができる。一実施例において、オペレータは、３つのツールのＯリングを交換しなければならないことに気付いていない可能性がある。３つ全てのツールが同時に故障した場合には、コンポーネントが交換されるまで、３つ全てが非稼働状態となる可能性があるため、日々の作業に対して重大な混乱が生じる可能性がある。また、コンポーネントが入手可能でない場合には、コンポーネントを発注できるまで、ツールは非稼働状態のままである可能性がある。さらに、労働資源が利用可能でない場合には、ツールは、労働資源を利用して交換を実行するまで、非稼働状態となる可能性がある。
【００５９】
次のステップ５１０において、メンテナンスイベントに関するデータをローカルツールデータベースに入力することができる。一実施例においてメンテナンスイベントがオフラインで手動で実行された場合、ローカルツールデータベースにおいて、データを手動で入力しなければならない。別の実施例においては、メンテナンスイベントが、オンラインで実行された場合、データは、ローカルツールデータベースに対して、自動的に更新することができる。次のステップ５１２において、ローカルツールデータベースは集中型データベースと同期することができる。一実施形態において、この同期は、ツールがネットワークに接続されている場合に、自動的に行うことができる。別の実施形態においては、同期はオペレータの判断で行うことができる。
【００６０】
単一のイベントの場合の予測と同様に、ツール全体にわたってデータを共有する能力は、マルチパーツスケジューリングに対する予測を容易に実行できるようにし、オペレータが、一連の次回のメンテナンスイベントのスケジュールを立てられるようにする。また、コンポーネントおよび労働資源は、利用不能な資源のリスクを最小限にし、日々の作業に対する不必要な混乱を防ぐために、予め要求することができる。さらに、メンテナンスイベントに関するデータは、ローカルツールデータベースおよび集中型データベースの両方において、効率的に更新することができる。
【００６１】
図６は、一実施形態における、規則ベースのメンテナンスを実施するのに、動的コンポーネントトラッキングシステムをどのように利用することができるかを示す簡略的なフローチャートを示す。第１のステップ６０２において、オペレータは、コンポーネントおよび／またはツールを保守および／または設置するための一連の規則を、ローカルツールデータベースに指定することができる。次のステップ６０４において、規則を集中型データベースに伝えることができ、集中型データベースもまた、一連の規則を他のツールデータベースに伝えることができる。次のステップ６０６において、規則は、コンポーネントのロケーションに関係なく、コンポーネントのイベント時に、一様に実施することができる。
【００６２】
例えば、Ｔｏｏｌ ０１におけるコンポーネントが損傷を受けて、予測される寿命が、１０００ＲＦ分から６００ＲＦ分に減った状況を考える。オペレータは、コンポーネントのための規則をローカルツールデータベースに指定することができる。ローカルツールデータベースは、集中型データベースに伝えることができる。２ヵ月後に、別のオペレータが、損傷を受けたコンポーネントを別のツール（例えば、Ｔｏｏｌ０２）に取付けると仮定する。コンポーネントを取付けおよび／または利用する前に、（Ｔｏｏｌ０２のための）ローカルツールデータベースは、集中型データベースと同期させることができる。同期時、Ｔｏｏｌ０１において設定された規則は、Ｔｏｏｌ ０２のためのローカルツールデータベースにダウンロードすることができる。その結果として、規則が元々はＴｏｏｌ ０１において作られていても、規則はＴｏｏｌ ０２において局所的に実施することができる。規則を伝えることにより、ネットワーク全体で、迅速かつ一様に規則を共有することができ、様々なデータベース間での知識の共有が可能になる。
【００６３】
一実施形態において、規則は異なる判断基準で設定することができる。例えば、損傷を受けたコンポーネントは、酸化プロセス中に使用された場合、予測寿命が６００ＲＦ分になる可能性がある。しかし、損傷を受けたコンポーネントが、エッチングプロセス中に使用された場合には、コンポーネントの予測寿命が４００ＲＦ分しかない可能性がある。
【００６４】
規則の粒度はオペレータ次第である。規則は、予め決定することができるため、ローカルツールにおいて、オペレータが要求するスキルおよび知識は、著しく低減することができる。
【００６５】
本発明の実施形態から十分認識できるように、上記動的コンポーネントトラッキングシステムは、データを収集して伝える、より包括的な方法を提供する。今や、データを、最小限の遅延時間および最小限のヒューマンエラーで、製造設備全体で効率的かつ効果的に共有することができる。さらに、事前にスケジュールを立てることにより、資源の良好な管理が可能になるため、コストおよび混乱を著しく低減することができる。その結果、知識の豊富な作業要員を要することなく、コンポーネントのトラッキングを、より粒度ベースで実行することができる。
【００６６】
本発明をいくつかの実施形態に関して説明してきたが、本発明の範囲内にある代替、置換、および等価物がある。また本願明細書には、便宜上、発明の名称、概要、および要約が記載されているが、本願明細書において、特許請求の範囲を解釈するのに用いるべきではない。さらに、本願明細書において、一連の「ｎ」とは、一連における１つ以上の「ｎ」を意味する。また、本発明の方法および装置を実施する、多くの代替的方法があることに留意すべきである。従って、以下の添付クレームは、本発明の真の趣旨および範囲に含まれる、全ての代替、置換、および等価物を含むものとして解釈されることが意図されている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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