(57)【要約】      （修正有）【課題】処理済みのウエハを一時保管部の基板搭載部に搬送搭載する際に発生することがある基板のチッピングを容易に検出することができ、次工程以降の基板の破損を防止できる処理装置及びプログラムを提供する。【解決手段】複数の基板ｗを収納した運搬容器を載置する載置台と、前記基板ｗに所定の処理を施す処理室と、処理済みの複数の基板ｗを多段に搭載する基板搭載部２３を有する一時保管部５と、前記基板ｗを前記載置台上の運搬容器、処理室、及び一時保管部５の間で搬送する搬送アームを有する搬送部と、前記基板搭載部２３の振動を検出する振動センサ２９と、該振動センサ２９による現在の検出値と予め設定した設定値とを比較して異常振動か否かを判定し、異常振動と判定した時に前記搬送アームを停止させる制御部とを備えている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の基板を収納した運搬容器を載置する載置台と、前記基板に所定の処理を施す処理室と、処理済みの複数の基板を多段に搭載する基板搭載部を有する一時保管部と、前記基板を前記載置台上の運搬容器、処理室、及び一時保管部の間で搬送する搬送アームを有する搬送部と、前記基板搭載部の振動を検出する振動センサと、該振動センサによる現在の検出値と予め設定した設定値とを比較して異常振動か否かを判定し、異常振動と判定した時に前記搬送アームを停止させる制御部とを備えたことを特徴とする処理装置。
【請求項２】
前記一時保管部は、該一時保管部内に流入する清浄空気を排気して基板周囲の残存ガスを掃気するパージストレージであることを特徴とする請求項１記載の処理装置。
【請求項３】
前記基板搭載部は、基板の周縁部を保持する保持溝を多段に有する複数本の耐熱性材料からなる支柱と、各支柱の内部に設けられ支柱を所定温度に加熱する加熱部材とを備えたことを特徴とする請求項１記載の処理装置。
【請求項４】
前記振動センサから出力されるデータを経時的に収集記録するデータ収集記録部を備えたことを特徴とする請求項１記載の処理装置。
【請求項５】
搬送アームによる一時保管部への基板の搬送をコンピュータに実行させるプログラムであって、搬送アームにより一時保管部の基板搭載部に基板を搭載する際に基板搭載部から発生する振動を振動センサを用いて検出する振動検出モジュールと、前記振動センサによる現在の検出値と予め設定した設定値とを比較して異常振動か否かを判定する判定モジュールと、異常振動と判定した時に前記搬送アームを停止させる搬送アーム停止モジュールとを有することを特徴とするプログラム。
【請求項６】
搬送アームによる一時保管部への基板の搬送をコンピュータに実行させるプログラムであって、搬送アームにより一時保管部の基板搭載部に基板を搭載する際に基板搭載部から発生する振動を振動センサを用いて検出する振動検出モジュールと、前記振動センサによる現在の検出値と予め設定した設定値とを比較して異常振動か否かを判定する判定モジュールと、異常振動の判定により基板の周縁部に損傷を起こしたことを検出する基板損傷検出モジュールとを有することを特徴とするプログラム。
【請求項７】
搬送アームによる一時保管部への基板の搬送をコンピュータに実行させるプログラムであって、搬送アームにより一時保管部の基板搭載部に基板を搭載する際に基板搭載部から発生する振動を振動センサを用いて検出する振動検出モジュールと、前記振動センサによる現在の検出値と予め設定した設定値とを比較して異常振動か否かを判定する判定モジュールと、異常振動の判定により処理室又は搬送経路上で基板の位置ずれが発生したことを検出する位置ずれ検出モジュールとを有することを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理装置及びプログラムに係り、特に一時保管部で基板のチッピングを検出する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造においては、被処理基板である例えば半導体ウエハ（以下、ウエハという。）に各種の処理例えばエッチング処理等を施す工程があり、これらの工程を実行するための処理装置が用いられている。処理装置は、複数枚例えば２５枚のウエハを収納した運搬容器であるフープ（Front Opening Unified Pod）を載置するフープ載置台と、前記ウエハに所定の処理を施す処理室と、処理済みの複数枚のウエハを多段に搭載する基板搭載部を有する一時保管部であるパージストレージと、前記ウエハを前記フープ載置台上のフープ、処理室、及びパージストレージの間で搬送する搬送アームを有する搬送部とを備えている。
【０００３】
ウエハは処理室内で所定の処理ガス雰囲気下で例えばエッチング処理が施された後、搬送アームによりパージストレージの基板搭載部に搬送搭載され、このパージストレージ内にて流通排気されている清浄空気により、ウエハの表面近くに残存する処理ガス（以下、残存ガスという。）を取除く（掃気する）ように構成されている。
【０００４】
ところで、処理装置においては、処理室に設けられた、ウエハを保持するための静電チャックの除電がうまくいかないことにより、ウエハが跳ね上がり、ウエハの位置ズレが生じる場合がある。この位置ズレに起因してウエハが搬送アームにおけるウエハの支持部であるピック部上でも正規の位置からずれた状態で支持されるため、搬送アームによりウエハを基板搭載部に搭載する際にウエハの周縁部の一部分が基板搭載部に衝突し、その衝撃でウエハの周縁部にチッピング（欠け）が生じる場合がある。
【０００５】
ウエハのチッピングは、次工程以降にウエハの破損を招来する恐れがある。特に、熱処理工程において、チッピングが起点となり、ウエハ割れを起こしやすい。フープ４個分のウエハを一度に処理する４ロットバッチ処理式の縦型熱処理装置の場合、ウエハボートにウエハが最大で１００枚搭載可能であるが、その最上部でウエハ割れが起こると、ウエハの落下で下段のウエハが次々と破損され、多大な損失を招く可能性がある。
【０００６】
しかしながら、従来の処理装置においては、ウエハのチッピングを検出する機能を備えていなかった。このため、チッピングを起こしたウエハをエラーなく搬送してフープに収納してしまい、次工程以降でウエハ割れ、ロット不良の原因になる可能性があった。
【０００７】
なお、関連する技術としては、ウエハ搬送装置におけるウエハの支持部としてのツィーザ（ピック部に相当する。）の撓み不良や調整不良等に起因してツィーザがウエハに接触してウエハ表面に傷が付くのを抑制するために、ツィーザに振動センサを設けた半導体製造装置が提案されている（特開２００１−２２３２５４号公報参照）が、この半導体製造装置においては、ウエハ搬送装置自体の動作に伴う振動とウエハの接触に伴う振動との判別ないし切り分けが難しいだけでなく、ウエハの衝突時にウエハがツィーザ上を滑るため、ツィーザにウエハ衝突時の振動が伝わらない可能性がある。
【０００８】
また、関連する他の技術としては、縦型熱処理装置における搬送体としてのボートに、振動によるパーティク発生を防止するために、振動センサを設けたものも提案されている（韓国特開２００１−４５６３０号公報参照）。
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−２２３２５４号公報
【特許文献１】韓国特開２００１−４５６３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
前述したように、前記処理装置においては、処理室で発生するウエハの位置ズレを検出することができないばかりか、処理室からの処理済みのウエハを一時保管部の基板搭載部に搬送、搭載する際に発生するウエハのチッピングを検出することができなかった。このため、チッピングを起こしたウエハをエラーなく搬送してフープに収納してしまい、次工程以降でウエハ割れないしウエハの破損の原因となる可能性があった。
【００１１】
本発明は、前記事情を考慮してなされたものであり、処理済みのウエハを一時保管部の基板搭載部に搬送搭載する際に発生することがある基板のチッピングを容易に検出することができ、次工程以降の基板の破損を防止することができる処理装置及びプログラムを提供することを目的とする。また、本発明の目的は、処理室又は搬送系路上で発生した基盤の位置ずれを容易に検出することができる処理装置及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記目的を達成するために、本発明のうち、請求項１記載の処理装置は、複数の基板を収納した運搬容器を載置する載置台と、前記基板に所定の処理を施す処理室と、処理済みの複数の基板を多段に搭載する基板搭載部を有する一時保管部と、前記基板を前記載置台上の運搬容器、処理室、及び一時保管部の間で搬送する搬送アームを有する搬送部と、前記基板搭載部の振動を検出する振動センサと、該振動センサによる現在の検出値と予め設定した設定値とを比較して異常振動か否かを判定し、異常振動と判定した時に前記搬送アームを停止させる制御部とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
請求項２の処理装置は、請求項１記載の処理装置において、前記一時保管部が、該一時保管部内に流入する清浄空気を排気して基板周囲の残存ガスを掃気するパージストレージであることを特徴とする。
【００１４】
請求項３の処理装置は、請求項１記載の処理装置において、前記基板搭載部が、基板の周縁部を保持する保持溝を多段に有する複数本の耐熱性材料からなる支柱と、各支柱の内部に設けられ支柱を所定温度に加熱する加熱部材とを備えたことを特徴とする。
【００１５】
請求項４の処理装置は、請求項１記載の処理装置において、前記振動センサから出力されるデータを経時的に収集記録するデータ収集記録部を備えたことを特徴とする。
【００１６】
請求項５記載のプログラムは、搬送アームによる一時保管部への基板の搬送をコンピュータに実行させるプログラムであって、搬送アームにより一時保管部の基板搭載部に基板を搭載する際に基板搭載部から発生する振動を振動センサを用いて検出する振動検出モジュールと、前記振動センサによる現在の検出値と予め設定した設定値とを比較して異常振動か否かを判定する判定モジュールと、異常振動と判定した時に前記搬送アームを停止させる搬送アーム停止モジュールとを有することを特徴とする。
【００１７】
請求項６記載のプログラムは、搬送アームによる一時保管部への基板の搬送をコンピュータに実行させるプログラムであって、搬送アームにより一時保管部の基板搭載部に基板を搭載する際に基板搭載部から発生する振動を振動センサを用いて検出する振動検出モジュールと、前記振動センサによる現在の検出値と予め設定した設定値とを比較して異常振動か否かを判定する判定モジュールと、異常振動の判定により基板にチッピングを起こしたことを検出するチッピング検出モジュールとを有することを特徴とする。
【００１８】
請求項７記載のプログラムは、搬送アームによる一時保管部への基板の搬送をコンピュータに実行させるプログラムであって、搬送アームにより一時保管部の基板搭載部に基板を搭載する際に基板搭載部から発生する振動を振動センサを用いて検出する振動検出モジュールと、前記振動センサによる現在の検出値と予め設定した設定値とを比較して異常振動か否かを判定する判定モジュールと、異常振動の判定により処理室又は搬送経路上で基板の位置ずれが発生したことを検出する位置ずれ検出モジュールとを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１記載の処理装置によれば、複数の基板を収納した運搬容器を載置する載置台と、前記基板に所定の処理を施す処理室と、処理済みの複数の基板を多段に搭載する基板搭載部を有する一時保管部と、前記基板を前記載置台上の運搬容器、処理室、及び一時保管部の間で搬送する搬送アームを有する搬送部と、前記基板搭載部の振動を検出する振動センサと、該振動センサによる現在の検出値と予め設定した設定値とを比較して異常振動か否かを判定し、異常振動と判定した時に前記搬送アームの搬送動作を停止させる制御部とを備えているため、処理済みのウエハを一時保管部の基板搭載部に搬送搭載する際に発生することがある基板のチッピングを容易に検出することができ、次工程以降の基板の破損を防止することができる。
【００２０】
請求項２の処理装置によれば、前記一時保管部が、該一時保管部内に流入する清浄空気を排気して基板周囲の残存ガスを掃気するパージストレージであるため、処理済みの基板周囲の残存ガスによる基板の変質ないし汚染を防止することができる。
【００２１】
請求項３の処理装置によれば、前記基板搭載部が、基板の周縁部を保持する保持溝を多段に有する複数本の耐熱性材料からなる支柱と、各支柱の内部に設けられ支柱を所定温度に加熱する加熱部材とを備えているため、処理済みの基板周囲の残存ガスによる基板搭載部への反応副生成物の付着を抑制し、クリーニング周期の短縮化が図れる。
【００２２】
請求項４の処理装置によれば、前記振動センサから出力されるデータを経時的に収集記録するデータ収集記録部を備えているため、どの基板がいつチッピングを起こしたかを容易に解析することができる。
【００２３】
請求項５記載のプログラムによれば、搬送アームによる一時保管部への基板の搬送をコンピュータに実行させるプログラムであって、搬送アームにより一時保管部の基板搭載部に基板を搭載する際に基板搭載部から発生する振動を振動センサを用いて検出する振動検出モジュールと、前記振動センサによる現在の検出値と予め設定した設定値とを比較して異常振動か否かを判定する判定モジュールと、異常振動と判定した時に前記搬送アームを停止させる搬送アーム停止モジュールとを有しているため、処理済みの基板を一時保管部の基板搭載部に搬送搭載する際に発生することがある基板のチッピングを容易に検出することができると共に搬送アームを停止させることができ、次工程以降の基板の破損を防止することができる。
【００２４】
請求項６記載のプログラムによれば、搬送アームによる一時保管部への基板の搬送をコンピュータに実行させるプログラムであって、搬送アームにより一時保管部の基板搭載部に基板を搭載する際に基板搭載部から発生する振動を振動センサを用いて検出する振動検出モジュールと、前記振動センサによる現在の検出値と予め設定した設定値とを比較して異常振動か否かを判定する判定モジュールと、異常振動の判定により基板にチッピングを起こしたことを検出するチッピング検出モジュールとを有しているため、処理済みの基板を一時保管部の基板搭載部に搬送搭載する際に発生することがある基板のチッピングを容易に検出することができ、次工程以降の基板の破損を防止することができる。
【００２５】
請求項７記載のプログラムによれば、搬送アームによる一時保管部への基板の搬送をコンピュータに実行させるプログラムであって、搬送アームにより一時保管部の基板搭載部に基板を搭載する際に基板搭載部から発生する振動を振動センサを用いて検出する振動検出モジュールと、前記振動センサによる現在の検出値と予め設定した設定値とを比較して異常振動か否かを判定する判定モジュールと、異常振動の判定により処理室又は搬送経路上で基板の位置ずれが発生したことを検出する位置ずれ検出モジュールとを有しているため、処理室又は搬送系路上で発生した基板の位置ずれを容易に検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下に、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を基に詳述する。図１は本発明の実施の形態に係る処理装置の概略構成を示す平面図である。
【００２７】
図１において、１は被処理基板である半導体ウエハ（以下、ウエハという。）ｗを一枚ずつ搬送して所定の処理を施す枚葉式の処理装置である。この処理装置１は、複数例えば２５枚のウエハｗを収納した運搬容器としてのフープ２を載置する載置台である複数例えば４つのフープ載置台３と、前記ウエハｗに所定の処理例えばエッチング処理を施すプロセスユニット（処理室）を含む３つのプロセスシップ４Ａ，４Ｂ，４Ｃと、処理済みの複数枚のウエハｗを多段に搭載して一時的に保管する一時保管部としてのパージストレージ５と、前記ウエハｗを前記フープ載置台３上のフープ２、プロセスシップ４Ａ〜４Ｃ、及びパージストレージ５の間で搬送する搬送部であるローダーユニット６とを備えている。プロセスシップ４Ａ〜４Ｃは、プロセスユニット７，８，９とロードロックユニット１０，１１，１２からなっている。
【００２８】
前記プロセスシップ４Ａ〜４Ｃは、ウエハｗに所定の処理を施す処理室例えば真空処理室としてのプロセスユニット７，８，９と、該プロセスユニット７〜９にウエハｗを受け渡す搬送アーム（図示省略）を内蔵するロードロックユニット１０，１１，１２とを有する。プロセスユニット７〜９は、円筒状の処理室容器（チャンバ）と、該チャンバ内の配置された上部電極及び下部電極とを有し、該上部電極及び下部電極の間の距離はウエハにエッチング処理例えば反応性イオンエッチング処理を施すための適切な間隔に設定されている。また、下部電極はウエハをクーロン力等によって保持する静電チャックをその頂部に有する。
【００２９】
プロセスユニット７〜９では、チャンバ内に処理ガスを導入し、電極で電界を発生させることにより処理ガスをプラズマ化してイオン及びラジカルを発生させ、該イオン及びラジカルによってウエハｗに反応性イオンエッチング処理を施す。また、プロセスユニット７〜９では、チャンバ内に腐食性ガス（例えばＮＨ３）とＨＦを導入し、電界を用いないでＣＯＲ（Chemical Oxide Removal）処理によってウエハｗに等方性エッチング処理を施す。プロセスシップ４Ａ〜４Ｃでは、ローダーユニット６の内部圧力は大気圧に維持される一方、プロセスユニット７〜９の内部圧力は真空に維持される。このため、ロードロックユニット１０〜１２は、ローダードユニットとの連結部にゲートバルブ１３，１４，１５を備えると共に、プロセスユニット７〜９との連結部にゲートバルブ１６，１７，１８を備えることによって、その内部圧力を調整可能な真空予備搬送室として構成されている。
【００３０】
ローダーユニット６は、横方向に長尺の箱状をなし、内部にはフィルタを介して清浄空気が上方から導入されている。ローダーユニット６は、内部に配置された搬送アーム機構１８と、フープ載置台３と対応する一方の側壁（前面部）に配置されたウエハの投入口としての４つのロードポート１９とを有する。ロードポートは３つでも良く、また、量産クリーンルームに適宜対応し拡張して４つ以上でも良い。前記３つのプロセスシップ７〜９はローダーユニット６の他方の側壁（背面部）に接続されている。前記搬送アーム機構１８は、ローダーユニット６内に長手方向に配置したガイドレール（図示省略）に沿って電磁石駆動による往復移動可能なｘ軸移動部と、該ｘ軸移動部上に昇降可能に設けられたｚ軸移動部を介して水平旋回可能な旋回台と、該旋回台上に設けられ半径方向ないし水平方向へ伸縮可能な多関節型の搬送アーム２０とを有する。
【００３１】
搬送アーム２０は先端にウエハｗを支持するピック部２１を有する。図２は搬送アームのピック部を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。ピック部２１は例えばセラミックス製の平面Ｕ字状の薄板からなり、その上面部にはウエハｗの周縁部に接してウエハを所定位置（正規の位置）に位置決めするための複数例えば４つのテーパー状の規制ピン２２を有する。通常は規制ピン２２により規制されてウエハｗはピック部２１上に水平に支持される。ところが、例えばプロセスユニット７〜９における静電チャックの除電がうまくいかなかった等の原因によりウエハｗが位置ずれを起こし、その位置ずれ状態のままウエハｗが搬送アーム２０のピック部２１に支持されると、図２の（ｂ）に仮想線で示すようにウエハｗは一側方へ突出した状態或いは一側方へ突出して傾斜した状態に支持されることがある。
【００３２】
前記パージストレージ５はローダーユニット６の長手方向の一端に接続されている。また、ローダーユニット６の長手方向の一端には、フープ２からローダーユニット６内に搬入されたウエハｗの位置をプリアライメントするオリエンタ５５も接続されており、該オリエンタ５５と前記パージストレージ５は上下に重なるように配置されている（図７参照）。オリエンタ５５とパージストレージ５は、どちらが上下になっていても良く、相対的に上下関係になっている。上下にウエハｗは搬送アームによりオリエンタ５５にも搬送される。
【００３３】
搬送アーム２０はフープ２内に多段に収納された２５枚のウエハｗを搬送可能なように２５ピッチのストロークで昇降可能であるが、パージストレージ５の上にオリエンタがある分、パージストレージ５におけるウエハｗの搭載枚数が１９枚に制限されている。なお、ローダーユニット６の長手方向の一端にオリエンタを配置し、ローダーユニット６の長手方向の他端にパージストレージ５を配置すれば、当該パージストレージ５は２５枚のウエハを搭載可能に構成することができる。
【００３４】
図３はパージストレージの概略構成を示す平面図であり、図４は基板搭載部の要部を概略的に示す正面図である。パージストレージ５は、ローダユニット６側の一端が開口された箱状をなし、内部に複数例えば１９枚のウエハｗを多段に搭載する基板搭載部２３を有する。該基板搭載部２３は、ウエハｗの周縁部を保持する保持溝２４を多段に有する複数本例えば４本のセラミックス製の支柱２５と、各支柱２５の内部に設けられ支柱２５を所定温度に加熱する加熱部材としての棒状ヒータ２６とを備えている。支柱２５はパージストレージ５内に設置されるベースプレート２７上に立設されている。
【００３５】
基板搭載部２３は、処理後のウエハｗの周囲に残存する残存ガスの接触により反応副生成物が付着堆積するのを抑制し、パージストレージ５のクリーニング周期を長くするために、支柱２５が棒状ヒータ２６により所定の温度例えば６０℃程度に加熱されている。この加熱温度に耐え得るように支柱２５は耐熱性を有する材料例えばセラミックスによって形成されている。支柱を形成する耐熱性材料としては、セラミックス以外に、例えば炭素棒、石英ガラス、ガラス繊維強化ポリエチレンテレフタレート（ＧＦ−ＰＥＴ）、耐熱性樹脂（含香族ポリアミド、ＰＥＳ、ＰＥＥＫ、ＰＥＫ、ＬＣＰ、熱可塑性ＰＩ、超耐熱性ケイ素ポリマー、ＰＣＴ樹脂、母材にナノ粒子、ナノチューブ、ナノホーン等のナノフィラーを添加して複合化したナイロン系ナノコンポジット）でも良い。支柱２５は、反り変形が生じにくいように、両側に保持溝２４が略対称に設けられていることが好ましい。
【００３６】
パージストレージ５は、ローダユニット６側から流入する清浄空気を排気するための排気口２８を有し、清浄空気と共にウエハ周囲の残存ガスを掃気するようになっている。前記排気口２８は除外装置を備えた工場排気系に接続されている。
【００３７】
前述したように搬送アーム２０のピック部２１にウエハｗが一側方へ突出して支持されている場合、そのウエハｗを基板搭載部２３に搭載する際に、図４に仮想線で示すようにウエハｗの周縁部の一部分が基板搭載部２３に接触ないし衝突し、その衝撃でウエハの周縁部にピッチングが発生する場合がある。そこで、基板搭載部２３から発生する振動を検出してウエハｗのピッチングを検出するために、基板搭載部２３には該基板搭載部２３の振動を検出する振動センサ２９が設けられている。
【００３８】
搬送アーム２０によるウエハｗの支持、搬送ないし移載動作時の振動加速度は２ｍ／ｓ２以下であるのに比して、ウエハｗが基板搭載部２３に衝突した時の振動加速度は２０ｍ／ｓ２以上と大きな差がある（S／Ｎ比が大きい）ため、基板搭載部２３におけるウエハｗの衝突、延いては該衝突によるウエハｗのピッチングの発生を容易に検出することができる。振動センサによる検出値は振動加速度に限られず、振動時の周波数成分を検知し、設定値と比較しても良い。
【００３９】
前記処理装置１は、前記振動センサ２９による現在の検出値と予め設定した設定値とを比較して異常振動か否かを判定し、異常振動と判定した時に前記搬送アーム２０の動作を停止させる制御部であるアームコントローラ３０を備えている。前記振動センサ２９は各支柱２５の基部（下部）側に取付けられていることが好ましい。また、腐食性を有する残存ガスから振動センサ２９を保護するために、振動センサ２９には保護カバー３１が設けられていることが好ましい。振動センサ２９は、光学センサと異なり、保護カバー３１をつけても検出可能で反応副生成物の付着による影響も受けにくいという利点を有する。
【００４０】
各振動センサ２９からの検出信号（出力信号）はセンサアンプ３２に入力され、該センサアンプ３２にて現在の検出値と予め設定した設定値とを比較して検出値が設定値を超えているか否かにより異常振動（ＮＧ）か否か（ＯＫ）を判定する。センサアンプ３２からの出力信号はインターフェースボード３３を介してアームコントローラ３０にデジタル信号で入力され、異常振動の場合、搬送アーム２０を停止させるインターロックがかかるシステムになっている。この時、同時に警報が作動するよう構成されていても良い。インターフェースボード３３においては、ＯＲゲート、保持・リセット回路及びマスクを含む。マスクは例えば搬送アーム２０の伸張時にのみ信号を通すように設定されている。
【００４１】
前記処理装置１は、３つのプロセスシップ４Ａ〜４Ｃ及びローダーユニット６の動作を制御するシステムコントローラと、ローダーユニット６の長手方向の一端に配置されたオペレーションコントローラ４０とを備えている。オペレーションコントローラ４０は、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）からなる表示部を有し、該表示部は処理装置１の各構成要素の動作状況を表示する。
【００４２】
図５は図１の処理装置におけるシステムコントローラの概略構成を示す図である。図５に示すように、システムコントローラは、ＥＣ（Equipment Controller）４１と、４つのＭＣ（Module Controller）４２，４３，４４，４５と、ＥＣ４１及びＭＣ４２〜４５を接続するスイッチングハブ４６とを備えている。該システムコントローラは、ＥＣ４１からＬＡＮ（Local Area Network）を介して処理装置１が設置されている工場全体の製造工程を管理するＭＥＳ（Manufacturing Execution System）としてのホストコンピュータ４７に接続されている。ホストコンピュータ４７はシステムコントローラと連携して工場における工程に関するリアルタイム情報を基幹業務システム（図示省略）にフィードバックすると共に、工場全体の負荷等を考慮して工程に関する判断を行う。
【００４３】
ＥＣ４１は、各ＭＣ４２〜４５を統括して処理装置全体の動作を制御する主制御部（マスタ制御部）である。また、ＥＣ４１は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＨＤＤ等を有し、オペレーションコントローラ４０においてユーザ等によって指定されたウエハの処理方法すなわちレシピに対応するプログラムに応じてＣＰＵが、各ＭＣ４２〜４５に制御信号を送信することより、各プロセスシップ４Ａ〜４Ｃ及びローダーユニット６の動作を制御する。
【００４４】
前記スイッチングハブ４６は、ＥＣ４１からの制御信号に応じてＥＣ４１の接続先としてのＭＣ４２〜４５を切り替える。ＭＣ４２〜４５は、各プロセスシップ４Ａ〜４Ｃ及びローダーユニット６の動作を制御する副制御部（スレーブ制御部）である。各ＭＣ４２〜４５は、ＧＨＯＳＴネットワークを介して各Ｉ／Ｏ（入出力）モジュール４８にそれぞれ接続されている。ＧＨＯＳＴ（general High-Speed Optimum Scalable Transceiver）と称されるＬＳＩによって実現されるネットワークである。ＧＨＯＳＴネットワークでは、ＭＣ４２〜４５がマスタに該当し、Ｉ／Ｏモジュール４８がスレーブに該当する。
【００４５】
Ｉ／Ｏモジュール４８は、ローダーユニット６の各構成要素（エンドデバイス）に接続された複数のＩ／Ｏ部４９を有し、エンドデバイスへの制御信号及びエンドデバイスからの出力信号の伝達を行う。ＧＨＯＳＴネットワークには、Ｉ／Ｏ部４９におけるデジタル信号、アナログ信号及びシリアル信号の入出力を制御するＩ／Ｏボードも接続されている。
【００４６】
図５のシステムコントローラでは、複数のエンドデバイスがＥＣ４１に直接接続されることなく、該複数のエンドデバイスに接続されたＩ／Ｏ部４９がモジュール化されてＩ／Ｏモジュール４８を構成し、該Ｉ／Ｏモジュール４８がＭＣ４２〜４５及びスイッチングハブ４６を介してＥＣ４１に接続されるため、通信系統を簡素化することができる。
【００４７】
また、ＥＣ４１のＣＰＵが送信する制御信号には、所望のエンドデバイスに接続されたＩ／Ｏ部のアドレス、及び当該Ｉ／Ｏ部を含むＩ／Ｏモジュールのアドレスを参照し、ＭＣ４２〜４５のＧＨＯＳＴが制御信号におけるＩ／Ｏ部のアドレスを参照することによって、スイッチングハブ４６やＭＣ４２〜４５がＣＰＵに制御信号の送信先の問合せを行う必要を無くすことができ、これにより、制御信号の円滑な伝達を実現することができる。
【００４８】
また、システムコントローラは、前記振動センサ２９から出力されるデータを経時的に収集記録するデータ収集記録部としてのデータ収集サーバ５０を備えている。この場合、振動センサ２９から出力されるデータである検出信号はセンサアンプ３２からアナログ信号として取り出されてＩ／Ｏ部４９に入力され、ネットワークを介してデータ収集サーバ５０に入力される。
【００４９】
以上のように構成された処理装置１によれば、複数のウエハｗを収納したフープ２を載置するフープ載置台３と、前記ウエハｗに所定の処理を施すプロセスユニットを含むプロセスシップ４Ａ〜４Ｃと、処理済みの複数のウエハｗを多段に搭載する基板搭載部２３を有するパージストレージ５と、前記ウエハｗを前記フープ載置台３上のフープ２、プロセスユニットを含むプロセスシップ４Ａ〜４Ｃ、及びパージストレージ５の間で搬送する搬送アーム２０を有するローダーユニット６と、前記基板搭載部２３の振動を検出する振動センサ２９と、該振動センサ２９による現在の検出値と予め設定した設定値とを比較して異常振動か否かを判定し、異常振動と判定した時に前記搬送アーム２０の動作を停止させるアームコントローラ２０とを備えているため、処理済みのウエハｗをパージストレージ５の基板搭載部２３に搬送搭載する際に発生することがあるウエハｗのチッピングを容易に検出することができ、次工程以降のウエハｗの破損を防止することができる。次工程がバッチ処理式の縦型熱処理装置による熱処理工程である場合、１回のチッピング検出にて最大、ウエハ１００枚の損失を防ぐことが可能となる。
【００５０】
また、前記パージストレージ５は、該パージストレージ５内に流入する清浄空気を排気してウエハ周囲の残存ガスを掃気するようになっているため、処理済みのウエハをフープに戻す前にウエハ周囲の残存ガスを取除くことができ、処理済みのウエハ周囲の残存ガスによるウエハの変質ないし汚染を防止することができる。更に、前記基板搭載部２３が、ウエハｗの周縁部を保持する保持溝２４を多段に有する複数本のセラミックス製の支柱２５と、各支柱２５の内部に設けられ支柱２５を所定温度に加熱する棒状ヒータ２６とを備えているため、処理済みのウエハ周囲の残存ガスによる基板搭載部２３への反応副生成物の付着を抑制し、クリーニング周期の短縮化が図れる。また、前記振動センサ２９から出力されるデータを経時的に収集記録するデータ収集記録部としてのデータ収集サーバ５０を備えているため、どのウエハｗがいつチッピングを起こしたかを容易に解析することが可能となる。
【００５１】
本発明の目的は、上述した実施の形態の機能を実現するソフトウエアのプログラム又は該プログラムを記録した記録媒体（記憶媒体）をＥＣ４１に供給し、ＥＣ４１のＣＰＵが記録媒体に格納されたプログラムを読み出して実行することによっても達成される。この場合、記録媒体から読み出されたプログラム事態が前述した実施の形態の機能を実現することになり、そのプログラム及び該プログラムを記録した記録媒体は本発明を構成する。
【００５２】
搬送アーム２０によるパージストレージ５へのウエハｗの搬送をコンピュータに実行させるプログラムにおいては、搬送アーム２０によりパージストレージ５の基板搭載部２３にウエハｗを搭載する際に基板搭載部２３から発生する振動を振動センサ２９により検出する振動検出モジュールと、前記振動センサ２９による現在の検出値と予め設定した設定値とを比較して異常振動か否かを判定する判定モジュールと、異常振動と判定した時に前記搬送アーム２０を停止させる搬送アーム停止モジュールとを有する。該プログラムによれば、処理済みのウエハをパージストレージ５の基板搭載部２３に搬送搭載する際に発生することがあるウエハｗのチッピングを容易に検出することができると共に搬送アーム２０を停止させることができ、次工程以降のウエハｗの破損を防止することができる。
【００５３】
なお、プログラムを供給するための記録媒体としては、例えばフロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、磁気テープ等を用いることができる。また、プログラムをネットワークを介してダウンロードしても良い。
【００５４】
プログラムの他の例としては、搬送アームによりパージストレージの基板搭載部にウエハを搭載する際に基板搭載部から発生する振動を振動センサにより検出する振動検出モジュールと、前記振動センサによる現在の検出値と予め設定した設定値とを比較して異常振動か否かを判定する判定モジュールと、異常振動の判定によりウエハにチッピングを起こしたことを間接的に検出するチッピング検出モジュールとを有するものであっても良い。該プログラムによれば、処理済みのウエハをパージストレージの基板搭載部に搬送搭載する際に発生することがあるウエハのチッピングを容易に検出することができ、次工程以降の基板の破損を防止することができる。
【００５５】
また、プログラムの他の例としては、搬送アームによりパージストレージの基板搭載部にウエハを搭載する際に基板搭載部から発生する振動を振動センサを用いて検出する振動検出モジュール（振動検出ステップ）と、前記振動センサによる現在の検出値と予め設定した設定値とを比較して異常振動か否かを判定する判定モジュールと、異常振動の判定により処理室又は搬送経路上でウエハの位置ずれが発生したことを間接的に検出する位置ずれ検出モジュール（位置ずれ検出ステップ）とを有するものであってもよい。該プログラムによれば、処理室又は搬送系路上で発生したウエハの位置ずれを容易に検出することができる。
【００５６】
図６は本発明の実施の形態に係る処理装置の変形例の概略構成を示す平面図である。なお、図６においては、図１の処理装置における構成要素と同様の構成要素には同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００５７】
図６において、処理装置１００は、平面縦長六角形のトランスファユニット６０と、該トランスファユニット６０の周囲において放射状に配置された６つのプロセスユニット６１，６２，６３，６４，６５，６６、ローダーユニット６と、該ローダーユニット６及びトランスファユニット６０の間に配置され、ローダーユニット６及びトランスファユニット６０を連結する２つのロードロックユニット６７，６８とを備えている。トランスファユニット６０及び各プロセスユニット６１〜６６は内部の圧力が真空に維持され、トランスファユニット６０と各プロセスユニット６１〜６６とは、それぞれゲートバルブ７０，７１，７２，７３，７４，７５を介して接続されている。
【００５８】
処理装置１００では、ローダーユニット６の内部圧力が大気圧に維持される一方、トランスファユニット６０の内部圧力は真空に維持される。そのため、各ロードロックユニット６７，６８は、それぞれトランスファユニット６０との連結部と、ローダーユニット６との連結部とにゲートバルブ７６，７７，７８，７９を備えることによって、その内部圧力を調整可能な真空予備室として構成されている。また、ロードロックユニット６７，６８は、ローダーユニット６及びトランスファユニット６０の間において受け渡されるウエハｗを一時的に載置するための上はウエハ載置台８０，８１を有する。
【００５９】
各プロセスユニット６１〜６６は、それぞれ処理が施されるウエハを載置するウエハ載置台８２，８３，８４，８５，８６，８７を有する。トランスファユニット６０は、２つのスカラアームタイプの搬送アームからなる搬送アームユニット９０を備えている。該搬送アームユニット９０は、トランスファユニット６０内に長手方向に配設されたガイドレール９１に沿って移動し、各プロセスユニット６１〜６６やロードロックユニット６７，６８の間においてウエハｗを搬送するようになっている。この処理装置１００においても図１の処理装置１と同様の効果がを奏することができる。
【００６０】
図８は処理装置における一連の処理フローを説明するための図で、（ａ）は通常の場合のフローチャートであり、（ｂ）は異常検知の場合のフローチャートである。通常の場合、図８の（ａ）に示すように、搬送アーム２０によりフープ２内からウエハｗを位置合わせ機構であるオリエンタに搬送し（Ｓ１）、ウエハｗの向き（すなわちオリフラ又はノッチの位置）を合わせ、該ウエハをプロセスシップに搬送し（Ｓ２）、エッチング等の所定の処理を行い、処理済みのウエハｗをパージストレージ５に搬送し（Ｓ３）、ウエハｗに吸着しているガスの掃気処理を行い、ウエハｗをフープ２に搬送する（Ｓ４）。
【００６１】
処理装置が正常に動作している場合には、ローダーユニット６のＭＣ４２並びにＥＣ４１は通常モードとして上述のような工程が行われる。一方、ウエハが一時保管部に正常に載置されず、異常を生じた場合には工程が変わる。この工程に関して図８の（ｂ）を参照して説明すると、例えばプロセスシップ４Ａ〜４Ｃにおいて何らかの原因でウエハｗに位置ずれが発生した場合、搬送アーム２０によりウエハｗをパージストレージ５に搬送搭載する際にウエハの一部が基板搭載部２３に衝突し、その時の衝撃（振動加速度、振動周波数など）から振動センサ２９により異常振動が検出される（Ｓ４）と、センサアンプ３２から異常振動を判定した信号（ＮＧ）がアームコントローラ３０に出力され、該アームコントローラ３０は異常モードを選択して搬送アーム２０の駆動を一時的に停止し、ローダーユニット６のＭＣ４２ＥＣ並びにＥＣはメンテナンスモードに変更される（Ｓ５）。
【００６２】
メンテナンスモードになると、搬送アーム２０は、当該異常ウエハを当初予定していたフープには搬送せず、別のフープに搬送して回収する（Ｓ６）。この場合、ダミーウエハが待機しているダミーフープ、ダミーストッカ（図示省略）に一時的に退避させるようにしても良い。或いは異常のウエハは作業員が取り出すようにしても良い。メンテナンスモードでは、自動的にオートセットアップ処理を行って圧力、処理ガスの流量、温度、電力などの処理条件値を自動的に検査し、正常値（初期設定値）に復帰させるようにしても良い。
【００６３】
以上、本発明の実施の形態ないし実施例を図面により詳述してきたが、本発明は前記実施の形態ないし実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の設計変更等が可能である。例えば、処理装置におけるプロセスユニットとしては、ＣＶＤ処理等を施すものであっても良く、常圧処理を行うものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施の形態に係る処理装置の概略構成を示す平面図である。
【図２】搬送アームのピック部を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
【図３】パージストレージの概略構成を示す平面図である。
【図４】基板搭載部の要部を概略的に示す正面図である。
【図５】図１の処理装置におけるシステムコントローラの概略構成を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る処理装置の変形例の概略構成を示す平面図である。
【図７】ローダーユニットの一側部を概略的に示す図である。
【図８】処理装置における一連の処理フローを説明するための図で、（ａ）は通常の場合のフローチャートであり、（ｂ）は異常検知の場合のフローチャートである。
【符号の説明】
【００６５】
１，１００  処理装置
ｗ  半導体ウエハ（基板）
２  フープ（運搬容器）
３  フープ載置台（載置台）
５  パージストレージ（一時保管部）
６  ローダーユニット（搬送部）
７〜９  プロセスユニット（処理室）
２０  搬送アーム
２３  基板搭載部
２４  保持溝
２５  支柱
２６  棒状ヒータ（加熱部材）
２９  振動センサ
３０  アームコントローラ（制御部）
５０  データ収集記録部
６１〜６６  プロセスユニット（処理室）
【図１】
2006278396.tif 000003
【図２】
2006278396.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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