(57)【要約】【課題】データ転送異常の発生箇所や発生原因を容易に確認することができる基板処理システムを提供する。【解決手段】基板を処理して搬送する基板処理装置と、該基板処理装置を管理する管理装置とを有する基板処理システムであって、前記基板処理装置は、前記基板の処理状態及び搬送状態を示すデータを出力し、前記出力したデータの転送状態を、前記出力したデータを出力した箇所から前記管理装置へ至る複数の転送経路で計測し、前記計測した結果を表示する基板処理システムを提供する。【選択図】図２
2011181665.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を処理して搬送する基板処理装置と、該基板処理装置を管理する管理装置とを有する基板処理システムであって、
前記基板処理装置は、
前記基板の処理状態及び搬送状態を示すデータを出力し、
前記出力したデータの転送状態を、前記出力したデータを出力した箇所から前記管理装置へ至る複数の転送経路で計測し、
前記計測した結果を表示する
基板処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板処理装置内のデータを監視する基板処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
基板を処理する基板処理装置は、温度、ガス流量、圧力等の基板の処理状態や基板の搬送状態を示すデータを出力し、基板処理装置を管理する群管理装置に転送している。基板処理装置には、基板の処理状態や基板の搬送状態を詳細に捉えるため、多くのセンサが搭載されているとともに、基板処理装置内のデータサンプリング時間の短縮化が図られている。このため、基板処理装置内では膨大な量のデータが群管理装置に転送されるようになった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、基板処理装置のセンサから出力されるデータには、基板処理装置内の所定の制御部を経由せずに群管理装置に転送されるデータや、基板処理装置内の複数の制御部を経由せずに群管理装置に転送されるデータがある。従って、従来の基板処理システムでは、データの転送速度が低下したりデータが群管理装置まで到達しない問題が発生した場合、データの転送異常を検知することができるものの、データの転送異常が発生した基板処理工程や転送経路について、データ転送異常が発生するまでの経緯を確認することができなかった。
【０００４】
本発明は、データ転送異常の発生原因や発生箇所を容易に確認することができる基板処理システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した課題を解決するため、本発明の一態様である基板処理システムは、基板を処理して搬送する基板処理装置と、該基板処理装置を管理する管理装置とを有する基板処理システムであって、前記基板処理装置は、前記基板の処理状態及び搬送状態を示すデータを出力し、前記出力したデータの転送状態を、前記出力したデータを出力した箇所から前記管理装置へ至る複数の転送経路で計測し、前記計測した結果を表示する。
【０００６】
本発明の一態様である群管理装置は、基板を処理して搬送する複数の基板処理装置を管理する群管理装置であって、前記複数の基板処理装置の各々から出力された前記基板の処理状態及び搬送状態を示すデータを受信し、前記受信したデータの転送状態を、前記データが出力された箇所から前記データを受信した箇所へ至る複数の転送経路で計測し、前記計測した結果を表示する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、データ転送異常の発生箇所や発生原因を容易に確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施の形態における基板処理システムのブロック構成図である。
【図２】本実施の形態における基板処理システムの基板処理装置用コントローラの動作を示すフローチャートである。
【図３】本実施の形態における基板処理システムの転送情報を示す図である。
【図４】本実施の形態における基板処理システムのデータ変化量の時間依存性を示す図である。
【図５】本実施の形態における基板処理システムのデータ流量の時間依存性を示す図である。
【図６】本実施の形態における基板処理装置の斜透視図である。
【図７】本実施の形態における基板処理装置の側面透視図である。
【図８】本実施の形態における基板処理装置の処理炉の横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本実施の形態について図面を参照しつつ説明する。図１は、本実施の形態における基板処理システム１のブロック構成図である。基板処理システム１は、基板処理装置１００、管理装置５００を有する。基板処理装置１００は、管理装置５００に管理されており、例えば構内回線（ＬＡＮ）や広域回線（ＷＡＮ）等のネットワークにより接続されている。
【００１０】
（１）基板処理装置用コントローラ
（１−１）基板処理装置用コントローラの構成
本実施の形態にかかる基板処理装置１００の構成について説明する。基板処理装置１００は、図１に示すように、処理炉２０２及び基板処理装置用コントローラ２４０を有する。処理炉２０２は、基板処理装置用コントローラ２４０により制御されている。各構成について、以下に詳述する。
【００１１】
本実施の形態にかかる基板処理装置用コントローラ２４０の構成について、図１を用いて説明する。基板処理装置用コントローラ２４０は、主制御部２３９、処理制御部２３９ａ、通信制御部２３９ｂ、搬送制御部２３７、メカ機構Ｉ／Ｏ制御部２３７ａ、ＨＤＤなどの記憶装置として構成されたデータ保存部２３９ｅ、Ｉ／Ｏ制御部２３９ｆ、ディスプレイ装置などのデータ表示部２４０ａ及びキーボード等の入力手段２４０ｂを有する。
【００１２】
主制御部２３９は、中央処理装置（ＣＰＵ）で構成されており、また、処理制御部２３９ａ及びＩ／Ｏ制御部２３９ｆとデータ交換可能なように接続され、処理炉２０２の動作を制御する。また、主制御部２３９は、通信制御部２３９ｂ及び搬送制御部２３７と接続され、各制御部からデータの転送情報を収集する。データ変化量及びデータ流量については後述する。
【００１３】
なお、基板処理装置１００には、後述するように、種々のデータ転送経路が存在し、主制御部２３９を通過しないデータ転送経路を含む。このため、主制御部２３９は、これらのデータ転送経路で転送されるデータのデータ変化量及びデータ流量の情報を、Ｉ／Ｏ制御部２３９ｆ等の各部から収集することにより監視する。
【００１４】
主制御部２３９は、ディスプレイ等のデータ表示部２４０ａと、キーボード等の入力手段２４０ｂとを制御する。主制御部２３９には、データ表示部２４０ａ及び入力手段２４０ｂが接続されている。主制御部２３９は、操作員による入力手段２４０ｂからの入力（操作コマンドの入力等）を受け付けるとともに、基板処理装置１００の状態表示画面や操作入力受付画面等をデータ表示部２４０ａに表示する。
【００１５】
通信制御部２３９ｂは、後述する管理装置５００とネットワークを介してデータ交換可能なように接続されている。通信制御部２３９ｂは、Ｉ／Ｏ制御部２３９ｆを介して読み出した処理炉２０２の状態（温度、ガス流量、圧力等）を示すデータを、主制御部２３９及び処理制御部２３９ａを介して受信し、管理装置５００へ送信する。また、通信制御部２３９ｂは、メカ機構Ｉ／Ｏ制御部２３７ａから出力されたデータを、搬送制御部２３７及び主制御部２３９を介して受信し、管理装置５００へ送信する。なお、通信制御部２３９ｂが読み出したデータとは、具体的には、基板処理装置１００を構成する各部の状態（位置、開閉状態、動作中であるかウエイト状態であるか等）のデータである。
【００１６】
また、通信制御部２３９ｂは、Ｉ／Ｏ制御部２３９ｆにより読み出された処理炉２０２の状態を示すデータを、主制御部２３９及び処理制御部２３９ａを介さずに直接受信して群管理装置５００へ送信する。また、通信制御部２３９ｂは、メカ機構Ｉ／Ｏ制御部２３７ａにより読み出されたデータを、主制御部２３９を介さずに直接受信して管理装置５００へ送信する。このようなデータ転送経路は、主制御部２３９による表示処理や処理制御部２３９ａによる処理が不要なデータ、すなわち、データ表示部２４０ａに表示する必要のないデータの転送に用いられる。
【００１７】
搬送制御部２３７は、処理される基板や処理後の基板を搬送するメカ機構Ｉ／Ｏ制御部２３７ａを介して基板処理装置１００のメカ機構（例えば、後述するポッドエレベータ１１８ａ等）の動作を制御するとともに、メカ機構の状態を示すデータを収集する。
【００１８】
また、搬送制御部２３７は、図１に示すように、主制御部２３９、処理制御部２３９ａ及び通信制御部２３９ｂを介さずに、後述する管理装置５００と直接データ交換可能なように接続されている。このため、基板処理装置１００のメカ機構の状態を示すデータが、主制御部２３９や通信制御部２３９ｂを介さずに直接に管理装置５００へ送信される。このように、データ転送経路は、主制御部２３９、処理制御部２３９ａ、搬送制御部２３７、通信制御部２３９ｂによる処理がいずれも不要なデータの転送に用いられる。なお、基板処理装置１００を構成する各メカ機構部については、後で詳述する。
【００１９】
メカ機構Ｉ／Ｏ制御部２３７ａは、基板処理装置１００を構成するメカ機構を制御するため、メカ機構の各構成部と接続されている。
【００２０】
データ保存部２３９ｅは、種々のデータ等を保存する。具体的には、基板処理装置用コントローラ２４０に種々の機能を実現させるためのプログラム、処理炉２０２にて実施される基板処理工程の設定データ（レシピ）、Ｉ／Ｏ制御部２３９ｆ及びメカ機構Ｉ／Ｏ制御部２３７ａから読み出された各種データ、基板処理装置内の転送経路毎に算出されたデータ変化量及びデータ流量の情報等が挙げられる。
【００２１】
Ｉ／Ｏ制御部２３９ｆは、処理炉２０２を制御するための後述するガス流量制御部等（図１では不図示）を有する。また、搬送制御部２３７は、図１に示すように、主制御部２３９、処理制御部２３９ａ及び通信制御部２３９ｂを介さずに、後述する管理装置５００と直接データ交換可能なように接続されている。同様に、Ｉ／Ｏ制御部２３９ｆは、読み出した処理炉２０２の状態を示すデータを、主制御部２３９、処理制御部２３９ａ、通信制御部２３９ｂを介さずに直接管理装置５００へ転送することが可能である。このデータ転送経路は、主制御部２３９、処理制御部２３９ａ、搬送制御部２３７、通信制御部２３９ｂによる処理がいずれも不要であるようなデータの転送に用いられる。
【００２２】
（１−２）基板処理装置用コントローラの動作
次に、本実施の形態にかかる基板処理装置用コントローラ２４０の動作について説明する。図２は、本実施の形態における基板処理システムの基板処理装置用コントローラの動作を示すフローチャートである。図３は、本実施の形態における基板処理システムの転送情報を示す図である。図４は、本実施の形態における基板処理システムのデータ変化量の時間依存性を示す図である。図５は、本実施の形態における基板処理システムのデータ流量の時間依存性を示す図ある。
【００２３】
まず、主制御部２３９は、図１の点線で表される各データ転送経路のデータ変化量及びデータ流量の情報を、処理制御部２３９ａ等から取得し、データ保存部２３９ｅに保存する（Ｓ１０１）。次に、主制御部２３９は、各部から転送されたデータ転送経路を識別するため、各データ転送経路に識別番号を付与する（Ｓ１０２）。
【００２４】
ここで、識別番号の付与について説明する。例えば、主制御部２３９から通信制御部２３９ｂを経由して管理装置５００に転送されるデータのデータ転送経路は、１−１−１等という識別番号を付与される。また、主制御部２３９は、このように識別番号が付与された１−１−１〜１−１−ｘの転送経路で計測された結果の累積情報に対して、１−１という識別番号を付与し転送情報に格納する。
【００２５】
次に、主制御部２３９は、データ保存部２３９ｅに保存された各転送経路のデータから、データ変化量及びデータ流量を算出し、これらの累積情報とともに図３に示す転送情報のテーブルに格納し、データ保存部２３９ｅに保存する（Ｓ１０３）。
【００２６】
ここで、図３に示す転送情報のテーブルについて説明する。このテーブルには、識別番号が付与された各転送経路の情報がデータ変化量及びデータ流量に分けて計測時間毎に格納されている。１−１−１経路を通過した１〜ｐ番目のデータは、各々１００ｍｓｅｃ．間隔でデータ変化数が計測され、１秒間当たりのデータ変化数をデータ変化量として算出され、転送情報に格納されている。そして、データ流量は、計測時間毎のデータ変化量の合計として転送情報のテーブルに格納されている。そして、１−１経路の欄には、１−１−１〜１−１−ｘ経路のデータ変化量及びデータ流量の累積情報が格納されている。このように、図３に示すテーブルには、すべての転送経路におけるデータ変化量及びデータ流量の転送情報が格納されている。
【００２７】
次に、主制御部２３９は、データ保存部２３９ｅに保存された転送情報から、データ変化量及びデータ流量が正常か否か判断する（Ｓ１０４）。判断方法としては、以下に説明する方法が挙げられる。例えば、図４に示すように、管理者は、処理炉２０２で行う基板の処理条件（レシピ）に基づき、データ変化数が一定値を示す区間を、入力手段２４０ｂから指定する。そして、管理者は、データの転送状態が正常に保たれるようなデータ変化量の閾値を、入力手段２４０ｂにより設定する。また、図５に示すように、管理者は、レシピに基づきデータ流量が一定値を示す区間及びデータ流量の閾値を入力手段５０６により設定する。そして、制御部５０１は、図４や図５のように設定された閾値から超えた場合に、データ流量異常を認識する。そして、主制御部２３９は、データ変化量及びデータ流量が設定した閾値から超えた場合に、データ変化量異常やデータ流量異常を認識する。
【００２８】
また、この他の判断方法としては、主制御部２３９は、データ保存部２３９ｅに保存された各転送経路毎のデータに対して統計解析を行うことにより、データ変化量やデータ流量の異常を認識する方法が挙げられる。
【００２９】
主制御部２３９は、これらの判断方法によりデータ変化量異常を判断し、データ変化量が正常な範囲を超えた場合には、データ表示部２４０ａによりアラームを発行させ（Ｓ１０５）動作を終了する。一方、主制御部２３９は、データ変化量が正常な範囲内である場合にはその後動作を終了する。
【００３０】
また、主制御部２３９は、転送情報を算出しデータ保存部２３９ｅに保存した後、レシピ実行時のトレースデータとともにグラフ表示し（Ｓ１０６）動作を終了する。
【００３１】
（２）管理装置
（２−１）管理装置の構成
次に、本実施の形態にかかる管理装置５００について説明する。管理装置５００は、図１に示すように、制御部５０１、共有メモリ５０２、データ履歴テーブル５０２ｔ、データ保存部５０３、参照テーブル５０３ｔ、通信制御部５０４、ディスプレイ装置などのデータ表示部５０５及びキーボード等の入力手段５０６を有する。各構成について、以下に詳述する。
【００３２】
制御部５０１は、中央処理装置（ＣＰＵ）で構成されており、また、共有メモリ５０２、データ保存部５０３、通信制御部５０４、データ表示部５０５及び入力手段５０６と接続されている。制御部５０１の動作については、後で詳述する。
【００３３】
データ保存部５０３は、ＨＤＤなどの記憶装置として構成され、図３に示すような参照テーブル５０３ｔが格納されている。参照テーブル５０３ｔには、図３に示すような転送情報や処理炉２０２のレシピがグラフ化され保存されている。
【００３４】
通信制御部５０４は、基板処理装置用コントローラ２４０の通信制御部２３９ｂ、Ｉ／Ｏ制御部２３９ｆ及び搬送制御部２３７に接続されている。通信制御部５０４は、基板処理装置１００から転送された転送情報や、各制御部から受信したデータを制御部５０１へ送信する。
【００３５】
（２−２）管理装置の動作
本実施の形態にかかる管理装置５００の動作について説明する。管理装置５００の動作は、基板処理装置１００の動作と概ね同様なため、図２に示すフローチャートに沿って説明する。
【００３６】
まず、制御部５０１は、図１中の点線で表される各データ転送経路から通信制御部５０４で受信されたデータを通信制御部５０４から受信し、データ保存部５０３に保存する（Ｓ１０１）。次に、制御部５０１は、前述と同様に、各データ転送経路に識別番号を付与し（Ｓ１０２）、各転送経路のデータから、図３に示す転送情報を算出しデータ保存部５０３に保存する（Ｓ１０３）。
【００３７】
そして、例えば、図４及び図５に示す方法で、データ変化量及びデータ流量の転送情報から転送状態が正常か否か判断する（Ｓ１０４）。制御部５０１は、転送状態が正常な範囲を超えた場合には、データ表示部５０５によりアラームを発行させ（Ｓ１０５）動作を終了する。一方、制御部５０１は、転送状態が正常な範囲内である場合にはその後動作を終了する。また、制御部５０１は、転送情報を算出し保存した後、レシピ実行時のトレースデータと一緒にグラフ表示し（Ｓ１０６）動作を終了する。また、制御部５０１は、転送情報を算出しデータ保存部５０３に保存した後、レシピ実行時のトレースデータとともにグラフ表示し（Ｓ１０６）動作を終了する。
【００３８】
なお、基板処理装置１００及び管理装置５００の機能は、各々データ保存部２３９ｅ及び５０３と、ＣＰＵにより機能する主制御部２３９及び制御部５０１が協働することにより実現される。
【００３９】
以上のように、本実施の形態にかかる基板処理システム１は、データの転送経路毎にデータ転送状態を監視し、データ転送異常が発生する前の転送状態を表示することができる。このため、データ変化量やデータ流量が変化し始めてから転送異常が発生するまでの経緯を認識することができる。従って、どのレシピの実行時にどの程度の転送異常がどこの転送経路で発生したか容易に確認することが可能となる。また、データ転送状態が正常な場合であっても、閾値に近いデータ流量又はデータ変化量が継続する場合には、データ転送状態に余裕を持たせるための処置を可及的速やかに実行することができる。このため、本実施の形態にかかる基板処理システム１は、データ転送異常を事前に防ぐことも可能になる。
【００４０】
（３）基板処理装置のメカ機構
（３−１）基板処理装置のメカ機構の構成
続いて、本実施の形態にかかる基板処理装置１００のメカ機構の構成について、図６及び図７を参照しながら説明する。図６は、本実施の形態における基板処理装置の斜透視図である。図７は、本実施の形態における基板処理装置の側面透視図である。なお、本実施の形態にかかる基板処理装置１００は、例えばウエハ等の基板に酸化、拡散処理、ＣＶＤ処理などを行なう縦型の装置として構成されている。
【００４１】
図６及び図７に示すように、本実施の形態にかかる基板処理装置１００は、耐圧容器として構成された筐体１１１を備えている。筐体１１１の正面壁１１１ａの正面前方部には、メンテナンス可能なように設けられた開口部としての正面メンテナンス口１０３が開設されている。正面メンテナンス口１０３には、正面メンテナンス口１０３を開閉する一対の正面メンテナンス扉１０４が設けられている。シリコン等のウエハ（基板）２００を収納したポッド（基板収容器）１１０が、筐体１１１内外へウエハ２００を搬送するキャリアとして使用される。
【００４２】
筐体１１１の正面壁１１１ａには、ポッド搬入搬出口（基板収容器搬入搬出口）１１２が、筐体１１１内外を連通するように開設されている。ポッド搬入搬出口１１２は、フロントシャッタ（基板収容器搬入搬出口開閉機構）１１３によって開閉されるようになっている。ポッド搬入搬出口１１２の正面前方側には、ロードポート（基板収容器受渡し台）１１４が設置されている。ロードポート１１４上では、ポッド１１０を載置されると共に位置合わせされるように構成されている。ポッド１１０は、工程内搬送装置（図示せず）によってロードポート１１４上に搬送されるように構成されている。
【００４３】
筐体１１１内の前後方向の略中央部における上部には、回転式ポッド棚（基板収容器載置棚）１０５が設置されている。回転式ポッド棚１０５上には複数個のポッド１１０が保管されるように構成されている。回転式ポッド棚１０５は、垂直に立設されて水平面内で間欠回転される支柱１１６と、支柱１１６に上中下段の各位置において放射状に支持された複数枚の棚板（基板収容器載置台）１１７と、を備えている。複数枚の棚板１１７は、ポッド１１０を複数個それぞれ載置した状態で保持するように構成されている。
【００４４】
筐体１１１内におけるロードポート１１４と回転式ポッド棚１０５との間には、ポッド搬送装置（基板収容器搬送装置）１１８が設置されている。ポッド搬送装置１１８は、ポッド１１０を保持したまま昇降可能なポッドエレベータ（基板収容器昇降機構）１１８ａと、搬送機構としてのポッド搬送機構（基板収容器搬送機構）１１８ｂとで構成されている。ポッド搬送装置１１８は、ポッドエレベータ１１８ａとポッド搬送機構１１８ｂとの連続動作により、ロードポート１１４、回転式ポッド棚１０５、ポッドオープナ（基板収容器蓋体開閉機構）１２１との間で、ポッド１１０を相互に搬送するように構成されている。
【００４５】
筐体１１１内の下部には、サブ筐体１１９が、筐体１１１内の前後方向の略中央部から後端にわたって設けられている。サブ筐体１１９の正面壁１１９ａには、ウエハ２００をサブ筐体１１９内外に搬送する一対のウエハ搬入搬出口（基板搬入搬出口）１２０が、垂直方向に上下二段に並べられて設けられている。上下段のウエハ搬入搬出口１２０には、ポッドオープナ１２１がそれぞれ設置されている。
【００４６】
各ポッドオープナ１２１は、ポッド１１０を載置する一対の載置台１２２と、ポッド１１０のキャップ（蓋体）を着脱するキャップ着脱機構（蓋体着脱機構）１２３とを備えている。ポッドオープナ１２１は、載置台１２２上に載置されたポッド１１０のキャップをキャップ着脱機構１２３によって着脱することにより、ポッド１１０のウエハ出し入れ口を開閉するように構成されている。
【００４７】
サブ筐体１１９内には、ポッド搬送装置１１８や回転式ポッド棚１０５等が設置された空間から流体的に隔絶された移載室１２４が構成されている。移載室１２４の前側領域にはウエハ移載機構（基板移載機構）１２５が設置されている。ウエハ移載機構１２５は、ウエハ２００を水平方向に回転ないし直動可能なウエハ移載装置（基板移載装置）１２５ａと、ウエハ移載装置１２５ａを昇降させるウエハ移載装置エレベータ（基板移載装置昇降機構）１２５ｂとで構成されている。図７に示すように、ウエハ移載装置エレベータ１２５ｂは、サブ筐体１１９の移載室１２４前方領域右端部と筐体１１１右側端部との間に設置されている。ウエハ移載装置１２５ａは、ウエハ２００の載置部としてのツイーザ（基板保持体）１２５ｃを備えている。これらウエハ移載装置エレベータ１２５ｂ及びウエハ移載装置１２５ａの連続動作により、ウエハ２００をボート（基板保持具）２１７に対して装填（チャージング）及び脱装（ディスチャージング）することが可能なように構成されている。
【００４８】
移載室１２４の後側領域には、ボート２１７を収容して待機させる待機部１２６が構成されている。待機部１２６の上方には、基板処理系としての処理炉２０２が設けられている。処理炉２０２の下端部は、炉口シャッタ（炉口開閉機構）１４７により開閉されるように構成されている。
【００４９】
図６に示すように、サブ筐体１１９の待機部１２６右端部と筐体１１１右側端部との間には、ボート２１７を昇降させるためのボートエレベータ（基板保持具昇降機構）１１５が設置されている。ボートエレベータ１１５の昇降台には、連結具としてのアーム１２８が連結されている。アーム１２８には、蓋体としてのシールキャップ２１９が水平に据え付けられている。シールキャップ２１９は、ボート２１７を垂直に支持し、処理炉２０２の下端部を閉塞可能なように構成されている。
【００５０】
ボート２１７は複数本の保持部材を備えている。ボート２１７は、複数枚（例えば、５０枚〜１２５枚程度）のウエハ２００を、その中心を揃えて垂直方向に整列させた状態でそれぞれ水平に保持するように構成されている。
【００５１】
図６に示すように、移載室１２４のウエハ移載装置エレベータ１２５ｂ側及びボートエレベータ１１５側と反対側である左側端部には、清浄化した雰囲気もしくは不活性ガスであるクリーンエア１３３を供給するよう供給フアン及び防塵フィルタで構成されたクリーンユニット１３４が設置されている。ウエハ移載装置１２５ａとクリーンユニット１３４との間には、図示はしないが、ウエハの円周方向の位置を整合させる基板整合装置としてのノッチ合わせ装置が設置されている。
【００５２】
クリーンユニット１３４から吹き出されたクリーンエア１３３は、図示しないノッチ合わせ装置、ウエハ移載装置１２５ａ、待機部１２６にあるボート２１７の周囲を流通した後、図示しないダクトにより吸い込まれて筐体１１１の外部に排気されるか、もしくはクリーンユニット１３４の吸い込み側である一次側（供給側）にまで循環されてクリーンユニット１３４によって移載室１２４内に再び吹き出されるように構成されている。
【００５３】
（３−２）基板処理装置のメカ機構の動作
次に、本実施の形態にかかる基板処理装置１００のメカ機構の動作について、図６及び図７を参照しながら説明する。なお、ここで説明する基板処理装置１００の動作とは、前述の基板処理装置１００のメカ機構の動作を表す。また、以下に説明する動作は、前述の基板処理装置用コントローラ２４０の主制御部等により制御され、その結果として動作している。
【００５４】
図６及び図７に示すように、ポッド１１０がロードポート１１４に供給されると、ポッド搬入搬出口１１２がフロントシャッタ１１３によって開放される。そして、ロードポート１１４の上のポッド１１０が、ポッド搬送装置１１８によってポッド搬入搬出口１１２から筐体１１１内部へと搬入される。
【００５５】
筐体１１１内部へと搬入されたポッド１１０は、ポッド搬送装置１１８によって回転式ポッド棚１０５の棚板１１７上へ自動的に搬送されて一時的に保管された後、棚板１１７上から一方のポッドオープナ１２１の載置台１２２上に移載される。なお、筐体１１１内部へと搬入されたポッド１１０は、ポッド搬送装置１１８によって直接ポッドオープナ１２１の載置台１２２上に移載されてもよい。この際、ポッドオープナ１２１のウエハ搬入搬出口１２０はキャップ着脱機構１２３によって閉じられており、移載室１２４内にはクリーンエア１３３が流通され、充満されている。例えば、移載室１２４内にクリーンエア１３３として窒素ガスが充満することにより、移載室１２４内の酸素濃度が例えば２０ｐｐｍ以下となり、大気雰囲気である筐体１１１内の酸素濃度よりも遥かに低くなるように
設定されている。
【００５６】
載置台１２２上に載置されたポッド１１０は、その開口側端面がサブ筐体１１９の正面壁１１９ａにおけるウエハ搬入搬出口１２０の開口縁辺部に押し付けられるとともに、そのキャップがキャップ着脱機構１２３によって取り外され、ウエハ出し入れ口が開放される。その後、ウエハ２００は、ウエハ移載装置１２５ａのツイーザ１２５ｃによってウエハ出し入れ口を通じてポッド１１０内からピックアップされ、ノッチ合わせ装置にて方位が整合された後、移載室１２４の後方にある待機部１２６内へ搬入され、ボート２１７内に装填（チャージング）される。ボート２１７内にウエハ２００を装填したウエハ移載装置１２５ａは、ポッド１１０に戻り、次のウエハ２００をボート２１７内に装填する。
【００５７】
この一方（上段または下段）のポッドオープナ１２１におけるウエハ移載機構１２５によるウエハのボート２１７への装填作業中に、他方（下段または上段）のポッドオープナ１２１の載置台１２２上には、別のポッド１１０が回転式ポッド棚１０５上からポッド搬送装置１１８によって搬送されて移載され、ポッドオープナ１２１によるポッド１１０の開放作業が同時進行される。
【００５８】
予め指定された枚数のウエハ２００がボート２１７内に装填されると、炉口シャッタ１４７によって閉じられていた処理炉２０２の下端部が、炉口シャッタ１４７によって開放される。続いて、ウエハ２００群を保持したボート２１７は、シールキャップ２１９がボートエレベータ１１５によって上昇されることにより処理炉２０２内へ搬入（ローディング）されていく。
【００５９】
ローディング後は、処理炉２０２内にてウエハ２００に任意の処理が実施される。処理後は、ノッチ合わせ装置でのウエハの整合工程を除き、上述の手順とほぼ逆の手順で、処理後のウエハ２００を格納したボート２１７が処理室２０１内より搬出され、処理後のウエハ２００を格納したポッド１１０が筐体１１１外へと搬出される。
【００６０】
（４）処理炉
（４−１）処理炉の構成
続いて、本実施の形態にかかる処理炉２０２の構成について、図８を用いて説明する。図８は、本発明の一実施形態にかかる基板処理装置の処理炉の縦断面図である。
【００６１】
図８に示すように、処理炉２０２は、反応管としてのプロセスチューブ２０３を備えている。プロセスチューブ２０３は、内部反応管としてのインナーチューブ２０４と、その外側に設けられた外部反応管としてのアウターチューブ２０５と、を備えている。インナーチューブ２０４は、例えば石英（ＳｉＯ２）または炭化シリコン（ＳｉＣ）等の耐熱性材料からなり、上端及び下端が開口した円筒形状に形成されている。インナーチューブ２０４内の筒中空部には、基板としてのウエハ２００を処理する処理室２０１が形成されている。処理室２０１内は後述するボート２１７を収容可能なように構成されている。アウターチューブ２０５は、インナーチューブ２０４と同心円状に設けられている。アウターチューブ２０５は、内径がインナーチューブ２０４の外径よりも大きく、上端が閉塞し下
端が開口した円筒形状に形成されている。アウターチューブ２０５は、例えば石英または炭化シリコン等の耐熱性材料からなる。
【００６２】
プロセスチューブ２０３の外側には、プロセスチューブ２０３の側壁面を囲うように、加熱機構としてのヒータ２０６が設けられている。ヒータ２０６は円筒形状であり、保持板としてのヒータベース２５１に支持されることにより垂直に据え付けられている。
【００６３】
アウターチューブ２０５の下方には、アウターチューブ２０５と同心円状になるように、マニホールド２０９が配設されている。マニホールド２０９は、例えばステンレス等からなり、上端及び下端が開口した円筒形状に形成されている。マニホールド２０９は、インナーチューブ２０４の下端部とアウターチューブ２０５の下端部とにそれぞれ係合しており、これらを支持するように設けられている。なお、マニホールド２０９とアウターチューブ２０５との間には、シール部材としてのＯリング２２０ａが設けられている。マニホールド２０９がヒータベース２５１に支持されることにより、プロセスチューブ２０３は垂直に据え付けられた状態となっている。プロセスチューブ２０３とマニホールド２０９により反応容器が形成される。
【００６４】
後述するシールキャップ２１９には、ガス導入部としてのノズル２３０が処理室２０１内に連通するように接続されている。ノズル２３０には、ガス供給管２３２が接続されている。ガス供給管２３２の上流側（ノズル２３０との接続側と反対側）には、ガス流量制御器としてのＭＦＣ（マスフローコントローラ）２４１を介して、図示しない処理ガス供給源や不活性ガス供給源等が接続されている。ＭＦＣ２４１には、ガス流量制御部２３５が電気的に接続されている。ガス流量制御部２３５は、処理室２０１内に供給するガスの流量が所望のタイミングにて所望の流量となるように、ＭＦＣ２４１を制御するように構成されている。
【００６５】
マニホールド２０９には、処理室２０１内の雰囲気を排気する排気管２３１が設けられている。排気管２３１は、インナーチューブ２０４とアウターチューブ２０５との隙間によって形成される筒状空間２５０の下端部に配置されており、筒状空間２５０に連通している。排気管２３１の下流側（マニホールド２０９との接続側と反対側）には、圧力検出器としての圧力センサ２４５、例えばＡＰＣ（Ａｕｔｏ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｃｏｎｔｏｒｏｌｌｅｒ）として構成された圧力調整装置２４２、真空ポンプ等の真空排気装置２４６が上流側から順に接続されている。圧力調整装置２４２及び圧力センサ２４５には、圧力制御部２３６が電気的に接続されている。圧力制御部２３６は、圧力センサ２４５により検出された圧力値に基づいて、処理室２０１内の圧力が所望のタイミングにて所望の圧
力となるように、圧力調整装置２４２を制御するように構成されている。
【００６６】
マニホールド２０９の下方には、マニホールド２０９の下端開口を気密に閉塞可能な炉口蓋体としてのシールキャップ２１９が設けられている。シールキャップ２１９は、マニホールド２０９の下端に垂直方向下側から当接されるようになっている。シールキャップ２１９は、例えばステンレス等の金属からなり、円盤状に形成されている。シールキャップ２１９の上面には、マニホールド２０９の下端と当接するシール部材としてのＯリング２２０ｂが設けられている。シールキャップ２１９の中心部付近であって処理室２０１と反対側には、ボートを回転させる回転機構２５４が設置されている。回転機構２５４の回転軸２５５は、シールキャップ２１９を貫通してボート２１７を下方から支持している。回転機構２５４は、ボート２１７を回転させることでウエハ２００を回転させることが可能なように構成されている。シールキャップ２１９は、プロセスチューブ２０３の外部に垂直に設備された昇降機構としてのボートエレベータ１１５によって、垂直方向に昇降されるように構成されている。シールキャップ２１９を昇降させることにより、ボート２１７を処理室２０１内外へ搬送することが可能なように構成されている。回転機構２５４及びボートエレベータ１１５には、搬送制御部としての駆動制御部２３７が電気的に接続されている。駆動制御部２３７は、回転機構２５４及びボートエレベータ１１５が所望のタイミングにて所望の動作をするように、これらを制御するように構成されている。
【００６７】
上述したように、基板保持具としてのボート２１７は、複数枚のウエハ２００を水平姿勢でかつ互いに中心を揃えた状態で整列させて多段に保持するように構成されている。ボート２１７は、例えば石英や炭化珪素等の耐熱性材料からなる。ボート２１７の下部には、例えば石英や炭化珪素等の耐熱性材料からなる円板形状をした断熱部材としての断熱板２１６が水平姿勢で多段に複数枚配置されており、ヒータ２０６からの熱がマニホールド２０９側に伝わりにくくなるように構成されている。
【００６８】
プロセスチューブ２０３内には、温度検出器としての温度センサ２６３が設置されている。ヒータ２０６と温度センサ２６３とには、電気的に温度制御部２３８が接続されている。温度制御部２３８は、温度センサ２６３により検出された温度情報に基づいて、処理室２０１内の温度が所望のタイミングにて所望の温度分布となるように、ヒータ２０６への通電具合を調整するように構成されている。
【００６９】
ガス流量制御部２３５、圧力制御部２３６、駆動制御部２３７、温度制御部２３８は、基板処理装置全体を制御する主制御部２３９に電気的に接続されている。基板処理装置用コントローラ２４０は、これら、ガス流量制御部２３５、圧力制御部２３６、駆動制御部２３７、温度制御部２３８、及び主制御部２３９を含む構成である。尚、基板処理装置用コントローラ２４０の構成や動作については、後述する。
【００７０】
（４−２）処理炉の動作
続いて、半導体デバイスの製造工程の一工程として、上記構成に係る処理炉２０２を用いてＣＶＤ法によりウエハ２００上に薄膜を形成する方法について、図８を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、基板処理装置を構成する各部の動作は基板処理装置用コントローラ２４０により制御される。
【００７１】
複数枚のウエハ２００がボート２１７に装填（ウエハチャージ）されると、図８に示すように、複数枚のウエハ２００を保持したボート２１７は、ボートエレベータ１１５によって持ち上げられて処理室２０１に搬入（ボートローディング）される。この状態で、シールキャップ２１９はＯリング２２０ｂを介してマニホールド２０９の下端をシールした状態となる。
【００７２】
処理室２０１内が所望の圧力（真空度）となるように、真空排気装置２４６によって真空排気される。この際、圧力センサ２４５が測定した圧力値に基づき、圧力調整装置２４２（の弁の開度）がフィードバック制御される。また、処理室２０１内が所望の温度となるように、ヒータ２０６によって加熱される。この際、温度センサ２６３が検出した温度値に基づき、ヒータ２０６への通電量がフィードバック制御される。続いて、回転機構２５４により、ボート２１７及びウエハ２００が回転させられる。
【００７３】
次いで、処理ガス供給源から供給されてＭＦＣ２４１にて所望の流量となるように制御されたガスは、ガス供給管２３２内を流通してノズル２３０から処理室２０１内に導入される。導入されたガスは処理室２０１内を上昇し、インナーチューブ２０４の上端開口から筒状空間２５０内に流出して排気管２３１から排気される。ガスは、処理室２０１内を通過する際にウエハ２００の表面と接触し、この際に熱ＣＶＤ反応によってウエハ２００の表面上に薄膜が堆積（デポジション）される。
【００７４】
予め設定された処理時間が経過すると、不活性ガス供給源から不活性ガスが供給され、処理室２０１内が不活性ガスに置換されるとともに、処理室２０１内の圧力が常圧に復帰される。
【００７５】
その後、ボートエレベータ１１５によりシールキャップ２１９が下降されてマニホールド２０９の下端が開口されるとともに、処理済のウエハ２００を保持するボート２１７がマニホールド２０９の下端からプロセスチューブ２０３の外部へと搬出（ボートアンローディング）される。その後、処理済のウエハ２００はボート２１７より取り出され、ポッド１１０内へ格納される（ウエハディスチャージ）。
【００７６】
本実施の形態にかかる基板処理システム１は、基板処理装置の一例として半導体製造装置を示しているが、半導体製造装置に限らず、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）装置のようなガラス基板を処理する装置、露光装置、リソグラフィ装置、塗布装置、プラズマＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）であってもよい。また、基板処理の具体的内容は不問であり、成膜処理だけでなく、アニール処理、酸化処理、窒化処理、拡散処理等の処理であってもよい。また、成膜処理は、例えばＣＤＶ、ＰＶＤ、酸化膜、窒化膜を形成する処理、金属を含む膜を形成する処理であってもよい。
【００７７】
また、本実施の形態にかかる管理装置５００は、一つの基板処理装置１００を管理しているが、複数の基板処理装置を管理する群管理装置であってもよい。このような群管理装置は、複数の基板処理装置とデータの送受信が可能なように接続されているが、一つの基板処理装置と同様に各々の基板処理装置のデータ転送経路毎にデータの転送状態を確認することができる。
【符号の説明】
【００７８】
１  基板処理システム、１００  基板処理装置、２０２  処理炉、２３７  搬送制御部（駆動制御部）、２３７ａ  メカ機構Ｉ／Ｏ制御部、２３９  主制御部、２３９ａ  処理制御部、２３９ｂ  通信制御部、２３９ｅ  データ保存部、２３９ｆ  Ｉ／Ｏ制御部、２４０  基板処理装置用コントローラ、２４０ａ  データ表示部、２４０ｂ  入力手段、５００  管理装置、５０１  制御部、５０２  共有メモリ、５０３  データ保存部、５０３ｔ  参照テーブル、５０４  通信制御部、５０５  データ表示部、５０６  入力手段。
【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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【図７】
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【図８】
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