(57)【要約】【課題】マルチチャンバタイプの基板処理システムにおいて、システム全体の処理効率を改善する。【解決手段】  制御部７０は、ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄについて、予め定められた規則に基づき基板Ｗの処理やコンディショニングを行う優先順位を決定する。そして、全てのＰＭ１０について１回ずつコンディショニングを実施する１サイクルの間に、全てのＰＭ１０で同時に基板Ｗの処理を行っている全処理室同時使用状態が発生しないように制御する。コンディショニングＣの実施タイミングは、ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄにおいて重なっておらず、１６７枚ずつ順次ずれたサイクルが形成される。【選択図】図１
2015035530.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の基板を順次処理する基板処理システムであって、
前記基板に対し、同種の処理を施す複数の処理室と、
前記複数の処理室へ前記基板を搬送する搬送装置と、
前記複数の処理室及び前記搬送装置を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記搬送装置の動作を制御する搬送制御部と、
各処理室への基板の搬送順序を設定する搬送順序設定部と、
各処理室において前回のクリーニング終了後もしくは前回のプリコート処理終了後に処理した前記基板の処理枚数又は成膜された薄膜の膜厚を積算する積算部と、
前記複数の処理室について、予め定められた規則に基づき、前記基板の処理を行う優先順位を決定する処理室順位決定部と、
各処理室でコンディショニングを実行させる実行指令部と、
を有しており、
全ての前記処理室について１回ずつコンディショニングを実施する１サイクルの間に、全ての前記処理室で同時に基板の処理を行っている全処理室同時使用状態が発生しないように制御することを特徴とする基板処理システム。
【請求項２】
前記制御部は、前記基板処理システムに使用可能な状態で含まれる前記処理室の数をｎ（ここで、ｎは正の整数である）とし、各処理室において前回のコンディショニング終了後、次のコンディショニングを行うまでの前記基板の処理枚数の設定値をＮ（ここで、Ｎは正の整数である）としたとき、一の処理室でコンディショニングを実施している間に、他の各処理室でそれぞれ処理される基板の枚数Ｐが、
Ｐ＝Ｎ／（ｎ−１）（ただし、小数点以下は、繰上げまたは切捨て）
となるように、前記他の各処理室への前記搬送装置による１枚の前記基板の搬送時間、及び一つの前記処理室のコンディショニング時間を調節する請求項１に記載の基板処理システム。
【請求項３】
前記処理室は、使用可能な状態の第１の処理室、第２の処理室、第３の処理室及び第４の処理室を含み、
前記処理室順位決定部は、以下の第１規則、第２規則及び第３規則、
第１規則：
前記第１から第４の処理室の中で、前記積算部でカウントされた前記基板の積算処理枚数が降順で３番目に大きい処理室の積算処理枚数が（Ｎ×３／６）枚未満（ただし、小数点以下は、繰上げ）であるとき、前記基板の積算処理枚数が降順で１番目、２番目及び３番目の処理室を使用して処理を行う；
第２規則；
前記第１から第４の処理室の中で、前記積算部でカウントされた前記基板の積算処理枚数が降順で２番目に大きい処理室の積算処理枚数が（Ｎ×５／６）枚未満（ただし、小数点以下は、繰上げ）であるとき、前記基板の積算処理枚数が降順で１番目、２番目及び４番目の処理室を使用して処理を行う；
第３規則；
前記第１規則及び第２規則のいずれにも該当しない場合、前記積算部でカウントされた前記基板の積算処理枚数が降順で１番目、３番目及び４番目の前記処理室を使用して処理を行う；
（ただし、第１規則、第２規則、第３規則の順に優先して適用される。また、各処理室の積算処理枚数が同じ場合は、第１の処理室、第２の処理室、第３の処理室、第４の処理室の順に適用する）
に基づき、次に基板の処理を行う処理室を決定する手順を繰り返し実行することによって、各処理室で行われるコンディショニングの時期が重ならず、かつ、いずれか１つの処理室でコンディショニングが実施され、他の処理室で基板の処理が行われている状態を実現させる請求項２に記載の基板処理システム。
【請求項４】
前記制御部は、
各処理室でプリコート処理を実行させるコンディショニング実行指令部と、
前記プリコート処理の種類を選択するプリコート選択部と、
をさらに備えており、
前記プリコート選択部は、各処理室において前回のコンディショニング終了後、次のコンディショニングを行うまでの間に前記積算部でカウントされた前記基板の積算処理枚数が所定の基準値以下のときは、前記処理室に対して、前記基板をａ枚処理する毎に前記処理室の短時間プリコート処理を行う長サイクルのプリコート処理を選択し、前記所定の基準値を超えているときは、前記ａ枚よりも少ないｂ枚毎に前記処理室の短時間プリコート処理を行う短サイクルのプリコート処理を選択する、請求項１から３のいずれか１項に記載の基板処理システム。
【請求項５】
複数の基板を順次処理する基板処理システムであって、
前記基板に対し、同種の処理を施す複数の処理室と、
前記複数の処理室へ前記基板を搬送する搬送装置と、
前記複数の処理室及び前記搬送装置を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記搬送装置の動作を制御する搬送制御部と、
各処理室への基板の搬送順序を設定する搬送順序設定部と、
各処理室において前回のクリーニング終了後もしくは前回のプリコート処理終了後に処理した前記基板の処理枚数又は成膜された薄膜の膜厚を積算する積算部と、
前記複数の処理室について、予め定められた規則に基づき、コンディショニングを行う優先順位を決定する処理室順位決定部と、
各処理室でコンディショニングを実行させる実行指令部と、
を有しており、
前記制御部は、前記基板処理システムに使用可能な状態で含まれる前記処理室の数をｎ（ここで、ｎは正の整数である）とし、１ロット内に含まれる前記基板の最大枚数を２５枚とし、かつ、全ての前記処理室について１回ずつコンディショニングを実施するまでを１サイクルとしたとき、該１サイクルの間に、全ての前記処理室で同時に基板の処理を行っている全処理室同時使用状態で前記処理室毎に処理される基板の数が２５／ｎ枚（ただし、小数点以下は、繰上げ）を超えないように制御することを特徴とする基板処理システム。
【請求項６】
前記制御部は、各処理室において前回のコンディショニング終了後、次のコンディショニングを行うまでの前記基板の処理枚数の設定値をＮ（ここで、Ｎは正の整数である）としたとき、一の処理室でコンディショニングを実施している間に、他の各処理室でそれぞれ処理される基板の枚数Ｐが、
Ｐ＝Ｎ／（ｎ−１）（ただし、小数点以下は、繰上げまたは切捨て）
となるように、前記他の各処理室への前記搬送装置による１枚の前記基板の搬送時間、及び一つの前記処理室のクリーニング時間を調節する請求項５に記載の基板処理システム。
【請求項７】
前記処理室は、使用可能な状態の第１の処理室、第２の処理室、第３の処理室及び第４の処理室を含み、以下の規則；
前記基板処理システムに使用可能な状態で含まれる全ての前記処理室を使用して前記基板を処理した場合に、前記１ロットの処理が終了した時点で、各処理室内での積算処理枚数が最大の処理室でコンディショニングを実行する；
（ただし、１ロットの処理が終了した時点で各処理室の積算処理枚数が同じ場合は、第１の処理室、第２の処理室、第３の処理室、第４の処理室の順に適用する）
に基づき、次にコンディショニングを行う処理室を決定する手順を繰り返し実行することによって、全ての前記処理室について１回ずつコンディショニングを実施する１サイクルの間に、全ての前記処理室で同時に基板の処理を行っている全処理室同時使用状態で前記処理室毎に処理される基板の枚数が２５／ｎ枚（ただし、小数点以下は、繰上げ）を超えない状態を実現させる請求項６に記載の基板処理システム。
【請求項８】
前記制御部は、
各処理室でプリコート処理を実行させるコンディショニング実行指令部と、
前記プリコート処理の種類を選択するプリコート選択部と、
をさらに備えており、
前記プリコート選択部は、各処理室において前回のコンディショニング終了後、次のコンディショニングを行うまでの間に前記積算部でカウントされた前記基板の積算処理枚数が所定の基準値以下のときは、前記処理室に対して、前記基板をａ枚処理する毎に前記処理室の短時間プリコート処理を行う長サイクルのプリコート処理を選択し、前記所定の基準値を超えているときは、前記ａ枚よりも少ないｂ枚毎に前記処理室の短時間プリコート処理を行う短サイクルのプリコート処理を選択する、請求項５から７のいずれか１項に記載の基板処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウエハなどの基板に対し、所定の処理を行う基板処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造過程では、半導体ウエハなどの基板に対し、成膜やエッチングなどの種々の処理が繰り返し行われる。これらの処理を行う半導体製造装置には、複数の処理室を備えた基板処理システムが使用されている。このような基板処理システムは、複数の処理室間を含むシステム内の基板の搬送および他の基板処理システムとの間で基板の受け渡しを行うために、一つないし複数の搬送装置を備えている。
【０００３】
ところで、基板処理システムにおいて、成膜等の処理が行われる処理室の内壁や部品には、処理が繰り返されるごとに反応生成物が付着して堆積していく。このような付着物は、剥離するとパーティクルとなって基板に付着し、製品の品質を低下させる原因となる。
【０００４】
上記の付着物を除去するためには、処理室の内部をクリーニングする必要がある。例えば、成膜処理が行われる処理室のクリーニングは、処理室内にＣｌＦ３ガス、ＮＦ３ガス、Ｃｌ２ガス等のクリーニングガスを供給することによって行われる。また、クリーニングを実施した後は、後続プロセスの処理条件を揃える目的で、処理室内に薄膜を堆積させるプリコート処理が行なわれる。このように、クリーニングと、それに引き続いて行われるプリコート処理との組み合わせを「コンディショニング」という。このようなコンディショニングを定期的に行うことによって、パーティクルの発生を防止することができる。基板処理システムにおける各処理室でコンディショニングが行われるタイミングは、成膜条件によって変化する。
【０００５】
処理室におけるクリーニングの実行タイミングを調整する方法として、処理室の汚れ具合を検出し、所定の判断基準に基づき、クリーニングを実行するか否かを決定する方法が提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００６】
また、処理室内のクリーニングの頻度を低減するために、処理室内の成膜回数をカウントし、成膜回数が所定の回数を超えると判断した場合に、処理室内のプリコート処理を行う方法も提案されている（例えば、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−２７７９３５号公報（特許請求の範囲など）
【特許文献２】特開２００６−３５１６５５号公報（特許請求の範囲など）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
複数の処理室を備えたマルチチャンバタイプの基板処理システムでは、各処理室において、それぞれのタイミングでコンディショニングが行われる。例えば、成膜処理が行われる処理室のコンディショニングは、通常、各処理室における累積の処理枚数や累積膜厚、汚れ具合などを基準に、所定の枚数や膜厚、汚れ具合に達した時点で実行される。従って、各処理室においてコンディショニングが行われるタイミングは、それぞれ独立している。
【０００９】
しかし、基板処理システムにおける全ての処理室で同時に基板の処理を行っている状態（以下、「全処理室同時使用状態」と記すことがある）が長時間継続すると、搬送装置による基板の搬送が間に合わなくなり、処理室に空き時間が生じ、生産性を低下させる一因となる。
【００１０】
また、例えば、各処理室においてコンディショニングが行われるタイミングが一致してしまうと、数時間にわたって基板処理システムでの生産が停止した状態となってしまう、という不都合もある。
【００１１】
本発明の目的は、複数の処理室を備えたマルチチャンバタイプの基板処理システムにおいて、基板の処理を行っている処理室の数と、コンディショニングを行っている処理室との数を調整することによって、システム全体の処理効率を改善することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の第１の観点の基板処理システムは、複数の基板を順次処理するものであって、前記基板に対し、同種の処理を施す複数の処理室と、前記複数の処理室へ前記基板を搬送する搬送装置と、前記複数の処理室及び前記搬送装置を制御する制御部と、を備えている。本発明の基板処理システムにおいて、前記制御部は、前記搬送装置の動作を制御する搬送制御部と、各処理室への基板の搬送順序を設定する搬送順序設定部と、各処理室において前回のクリーニング終了後もしくは前回のプリコート処理終了後に処理した前記基板の処理枚数又は成膜された薄膜の膜厚を積算する積算部と、前記複数の処理室について、予め定められた規則に基づき、前記基板の処理を行う優先順位を決定する処理室順位決定部と、各処理室でコンディショニングを実行させる実行指令部と、を有している。
【００１３】
本発明の第１の観点の基板処理システムは、全ての前記処理室について１回ずつコンディショニングを実施する１サイクルの間に、全ての前記処理室で同時に基板の処理を行っている全処理室同時使用状態が発生しないように制御する。
【００１４】
本発明の第１の観点の基板処理システムにおいて、前記制御部は、前記基板処理システムに使用可能な状態で含まれる前記処理室の数をｎ（ここで、ｎは正の整数である）とし、各処理室において前回のコンディショニング終了後、次のコンディショニングを行うまでの前記基板の処理枚数の設定値をＮ（ここで、Ｎは正の整数である）としたとき、一の処理室でコンディショニングを実施している間に、他の各処理室でそれぞれ処理される基板の枚数Ｐが、
Ｐ＝Ｎ／（ｎ−１）（ただし、小数点以下は、繰上げまたは切捨て）
となるように、前記他の各処理室への前記搬送装置による１枚の前記基板の搬送時間、及び一つの前記処理室のコンディショニング時間を調節するものであってもよい。
【００１５】
本発明の第１の観点の基板処理システムは、使用可能な状態の第１の処理室、第２の処理室、第３の処理室及び第４の処理室を含んでいてもよい。この場合、前記処理室順位決定部は、以下の第１規則、第２規則及び第３規則、
第１規則：
前記第１から第４の処理室の中で、前記積算部でカウントされた前記基板の積算処理枚数が降順で３番目に大きい処理室の積算処理枚数が（Ｎ×３／６）枚未満（ただし、小数点以下は、繰上げ）であるとき、前記基板の積算処理枚数が降順で１番目、２番目及び３番目の処理室を使用して処理を行う；
第２規則；
前記第１から第４の処理室の中で、前記積算部でカウントされた前記基板の積算処理枚数が降順で２番目に大きい処理室の積算処理枚数が（Ｎ×５／６）枚未満（ただし、小数点以下は、繰上げ）であるとき、前記基板の積算処理枚数が降順で１番目、２番目及び４番目の処理室を使用して処理を行う；
第３規則；
前記第１規則及び第２規則のいずれにも該当しない場合、前記積算部でカウントされた前記基板の積算処理枚数が降順で１番目、３番目及び４番目の前記処理室を使用して処理を行う；
（ただし、第１規則、第２規則、第３規則の順に優先して適用される。また、各処理室の積算処理枚数が同じ場合は、第１の処理室、第２の処理室、第３の処理室、第４の処理室の順に適用する）
に基づき、次に基板の処理を行う処理室を決定する手順を繰り返し実行することによって、各処理室で行われるコンディショニングの時期が重ならず、かつ、いずれか１つの処理室でコンディショニングが実施され、他の処理室で基板の処理が行われている状態を実現させるものであってもよい。
【００１６】
本発明の第２の観点の基板処理システムは、複数の基板を順次処理するものであって、前記基板に対し、同種の処理を施す複数の処理室と、前記複数の処理室へ前記基板を搬送する搬送装置と、前記複数の処理室及び前記搬送装置を制御する制御部と、を備えている。
【００１７】
順序設定部と、
各処理室において前回のクリーニング終了後もしくは前回のプリコート
本発明の第２の観点の基板処理システムにおいて、前記制御部は、前記搬送装置の動作を制御する搬送制御部と、各処理室への基板の搬送順序を設定する搬送
処理終了後に処理した前記基板の処理枚数又は成膜された薄膜の膜厚を積算する積算部と、
前記複数の処理室について、予め定められた規則に基づき、コンディショニングを行う優先順位を決定する処理室順位決定部と、各処理室でコンディショニングを実行させる実行指令部と、
を有している。そして、前記制御部は、前記基板処理システムに使用可能な状態で含まれる前記処理室の数をｎ（ここで、ｎは正の整数である）とし、１ロット内に含まれる前記基板の最大枚数を２５枚とし、かつ全ての前記処理室について１回ずつコンディショニングを実施するまでを１サイクルとしたとき、該１サイクルの間に、全ての前記処理室で同時に基板の処理を行っている全処理室同時使用状態で前記処理室毎に処理される基板の数が２５／ｎ枚（ただし、小数点以下は、繰上げ）を超えないように制御する。
【００１８】
本発明の第２の観点の基板処理システムにおいて、前記制御部は、各処理室において前回のコンディショニング終了後、次のコンディショニングを行うまでの前記基板の処理枚数の設定値をＮ（ここで、Ｎは正の整数である）としたとき、一の処理室でコンディショニングを実施している間に、他の各処理室でそれぞれ処理される基板の枚数Ｐが、
Ｐ＝Ｎ／（ｎ−１）（ただし、小数点以下は、繰上げまたは切捨て）
となるように、前記他の各処理室への前記搬送装置による１枚の前記基板の搬送時間、及び一つの前記処理室のコンディショニング時間を調節するものであってもよい。
【００１９】
本発明の第２の観点の基板処理システムは、使用可能な状態の第１の処理室、第２の処理室、第３の処理室及び第４の処理室を含み、以下の規則；
前記基板処理システムに使用可能な状態で含まれる全ての前記処理室を使用して前記基板を処理した場合に、前記１ロットの処理が終了した時点で、各処理室内での積算処理枚数が最大の処理室でコンディショニングを実行する；
（ただし、１ロットの処理が終了した時点で各処理室の積算処理枚数が同じ場合は、第１の処理室、第２の処理室、第３の処理室、第４の処理室の順に適用する）
に基づき、次にコンディショニングを行う処理室を決定する手順を繰り返し実行することによって、全ての前記処理室について１回ずつコンディショニングを実施する１サイクルの間に、全ての前記処理室で同時に基板の処理を行っている全処理室同時使用状態で前記処理室毎に処理される基板の枚数が２５／ｎ枚（ただし、小数点以下は、繰上げ）を超えない状態を実現させるものであってもよい。
【００２０】
本発明の第１の観点及び第２の観点の基板処理システムにおいて、前記制御部は、各処理室で短時間プリコート処理を実行させるコンディショニング実行指令部と、前記短時間プリコート処理の種類を選択するプリコート選択部と、をさらに備えてもよい。この場合、前記プリコート選択部は、各処理室において前回のコンディショニング終了後、次のコンディショニングを行うまでの間に前記積算部でカウントされた前記基板の積算処理枚数が所定の基準値以下のときは、前記処理室に対して、前記基板をａ枚処理する毎に前記処理室の短時間プリコート処理を行う長サイクルのプリコート処理を選択し、前記所定の基準値を超えているときは、前記ａ枚よりも少ないｂ枚毎に前記処理室の短時間プリコート処理を行う短サイクルのプリコート処理を選択するものであってもよい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、複数の処理室を備えたマルチチャンバタイプの基板処理システムにおいて、基板の処理を行っている処理室の数と、コンディショニングを行っている処理室との数を調整することによって、処理効率を向上させることができる。具体的には、本発明では、全ての処理室について１回ずつコンディショニングを実施する１サイクルの間に、全ての処理室で同時に基板の処理を行っている全処理室同時使用状態が発生しないか、全処理室同時使用状態で処理される基板の数が２５／ｎ枚（ただし、小数点以下は、繰上げ）を超えないように制御するため、基板処理システムにおけるスループットを大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る基板処理システムを概略的に示す平面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態におけるプロセスモジュールの構成を示す断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る基板処理システムの制御部のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図４】図３における装置コントローラのハードウェア構成を示すブロック図である。
【図５Ａ】図３における装置コントローラの機能構成を示す機能ブロック図である。
【図５Ｂ】図３におけるモジュールコントローラの機能構成を示す機能ブロック図である。
【図６】第１の実施の形態の基板処理システムにおいて行わるプロセスモジュールのコンディショニングの実施タイミングと、前回のコンディショニング終了後に処理した基板の積算処理枚数を示す図面である。
【図７Ａ】第１の実施の形態において、規則に基づいて、基板の処理とプロセスモジュールのコンディショニングを繰り返す過程を示す図面である。
【図７Ｂ】図７Ａに続き、第１の実施の形態において、規則に基づいて、基板の処理とプロセスモジュールのコンディショニングを繰り返す過程を示す図面である。
【図８】第１の実施の形態の基板処理システムにおいて行われる短時間プリコートの手順を説明するフローチャートである。
【図９】第１の実施の形態の基板処理システムにおいて行われる長サイクルのプリコートの手順を説明するフローチャートである。
【図１０】第１の実施の形態の基板処理システムにおいて行われる短サイクルのプリコートの手順を説明するフローチャートである。
【図１１】第２の実施の形態において、規則に基づいて、基板の処理とプロセスモジュールのコンディショニングを繰り返す過程を示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２４】
［第１の実施の形態］
まず、図１を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る基板処理システムの構成について説明する。図１は、本実施の形態に係る基板処理システムの概略の構成を示す平面図である。本実施の形態に係る基板処理システム１は、連続する複数の動作を伴って、例えば半導体デバイス製造用の基板Ｗに対して、成膜処理を施すシステムである。
【００２５】
基板処理システム１は、基板Ｗに対して所定の処理が行われる複数のプロセスモジュール（以下、「ＰＭ」と記すことがある）を備えている。本実施の形態では、基板処理システム１は、４つのＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄを備えている。ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄは、それぞれ、その内部空間を所定の減圧雰囲気（真空状態）に維持できるように構成された処理室と、各処理室内で行われる処理のための装置とを有している。ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄの構成については、後で詳しく説明する。
【００２６】
基板処理システム１は、更に、第１の搬送室１１と、２つのロードロック室１２Ａ，１２Ｂとを備えている。本実施の形態では、第１の搬送室１１は、６つの側面を有している。ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄとロードロック室１２Ａ，１２Ｂは、それぞれ第１の搬送室１１の各側面に隣接するように配置されている。図１に示した例では、ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄとロードロック室１２Ａ，１２Ｂは、第１の搬送室１１を囲むように、ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ及びロードロック室１２Ｂ，１２Ａの順に、図１における時計回り方向に並ぶように配置されている。第１の搬送室１１は、ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄの各処理室と同様に、所定の減圧雰囲気に保持できるように構成されている。
【００２７】
ロードロック室１２Ａ，１２Ｂは、その内部空間を、大気圧状態と真空状態とに切り替えられるように構成されている。ロードロック室１２Ａ内には、基板Ｗを載置する基板載置台１３Ａが配備されている。ロードロック室１２Ｂ内には、基板Ｗを載置する基板載置台１３Ｂが配備されている。
【００２８】
基板処理システム１は、更に、ゲートバルブＧ１Ａ，Ｇ１Ｂ，Ｇ１Ｃ，Ｇ１Ｄ，Ｇ２Ａ，Ｇ２Ｂを備えている。ゲートバルブＧ１Ａは、第１の搬送室１１とＰＭ１０Ａの処理室との間に配置されている。ゲートバルブＧ１Ｂは、第１の搬送室１１とＰＭ１０Ｂの処理室との間に配置されている。ゲートバルブＧ１Ｃは、第１の搬送室１１とＰＭ１０Ｃの処理室との間に配置されている。ゲートバルブＧ１Ｄは、第１の搬送室１１とＰＭ１０Ｄの処理室との間に配置されている。ゲートバルブＧ２Ａは、第１の搬送室１１とロードロック室１２Ａとの間に配置されている。ゲートバルブＧ２Ｂは、第１の搬送室１１とロードロック室１２Ｂとの間に配置されている。
【００２９】
ゲートバルブＧ１Ａ〜Ｇ１Ｄ，Ｇ２Ａ，Ｇ２Ｂは、いずれも、隣接する２つの空間を仕切る壁に設けられた開口部を開閉する機能を有している。ゲートバルブＧ１Ａ〜Ｇ１Ｄは、閉状態でＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄの各処理室を気密にシールすると共に、開状態で各処理室と第１の搬送室１１との間で基板Ｗの移送を可能にする。ゲートバルブＧ２Ａ，Ｇ２Ｂは、閉状態で第１の搬送室１１の気密性を維持すると共に、開状態で第１の搬送室１１とロードロック室１２Ａ，１２Ｂとの間で基板Ｗの移送を可能にする。
【００３０】
基板処理システム１は、更に、第２の搬送室１４を備えている。第２の搬送室１４は、水平方向の断面が一方向（図１における左右方向）に長い矩形形状を有し、第１の搬送室１１との間にロードロック室１２Ａ，１２Ｂを挟むように配置されている。第２の搬送室１４の１つの側面は、ロードロック室１２Ａ，１２Ｂに隣接している。図示しないが、第２の搬送室１４は、例えば窒素ガスや清浄空気をその内部空間にダウンフローで供給する循環設備を有している。
【００３１】
基板処理システム１は、更に、ゲートバルブＧ３Ａ，Ｇ３Ｂを備えている。ゲートバルブＧ３Ａは、ロードロック室１２Ａと第２の搬送室１４との間に配置されている。ゲートバルブＧ３Ｂは、ロードロック室１２Ｂと第２の搬送室１４との間に配置されている。ゲートバルブＧ３Ａ，Ｇ３Ｂは、いずれも、隣接する２つの空間を仕切る壁に設けられた開口部を開閉する機能を有している。ゲートバルブＧ３Ａ，Ｇ３Ｂは、閉状態でロードロック室１２Ａ，１２Ｂの気密性を維持すると共に、開状態でロードロック室１２Ａ，１２Ｂと第２の搬送室１４との間で基板Ｗの移送を可能にする。
【００３２】
基板処理システム１は、更に、基板Ｗの位置合わせを行う装置であるオリエンタ１５を備えている。オリエンタ１５は、第２の搬送室１４の長手方向の一方の端部に連結されている。オリエンタ１５は、図示しない駆動モータによって回転される回転板１６と、この回転板１６の外周位置に設けられ、基板Ｗの周縁部を検出するための光学センサ１７とを有している。
【００３３】
基板処理システム１は、更に、複数のロードポートを備えている。図１に示した例では、基板処理システム１は、３つのロードポート１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃを備えている。ロードポート１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃは、ロードロック室１２Ａ，１２Ｂに隣接する側面とは反対側の第２の搬送室１４の側面に隣接するように配置されている。ロードポート１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃには、それぞれ、カセット容器１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃを載置できるようになっている。各カセット容器１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃ内には、基板Ｗを、上下に間隔を空けて多段に配置できるようになっている。
【００３４】
基板処理システム１は、更に、第１の搬送室１１内に配置された第１の搬送装置２１と、第２の搬送室１４内に配置された第２の搬送装置２５とを備えている。第１の搬送装置２１は、ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄの各処理室とロードロック室１２Ａ，１２Ｂの間で基板Ｗの搬送を行うための装置である。第２の搬送装置２５は、ロードポート１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃの各カセット容器１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃと、ロードロック室１２Ａ，１２Ｂと、オリエンタ１５との間で基板Ｗの搬送を行うための装置である。
【００３５】
第１の搬送装置２１は、基部２２と、この基部２２に連結され、互いに対向するように配置された一対の搬送アーム部２３ａ，２３ｂと、搬送アーム部２３ａの先端に設けられたフォーク２４ａと、搬送アーム部２３ｂの先端に設けられたフォーク２４ｂとを有している。搬送アーム部２３ａ，２３ｂは、それぞれ、基部２２の回転軸を中心として、屈伸及び旋回可能に構成されている。フォーク２４ａ，２４ｂは、基板Ｗを載置して保持する保持部材として機能する。第１の搬送装置２１は、フォーク２４ａ，２４ｂに基板Ｗを載置した状態で、基板Ｗの搬送を行う。
【００３６】
第２の搬送装置２５は、第２の搬送室１４内に配備されたガイドレール２８に沿って、第２の搬送室１４の長手方向（図１における左右方向）に移動可能に構成されている。また、第２の搬送装置２５は、上下２段に配置された一対の搬送アーム部２６ａ，２６ｂと、搬送アーム部２６ａの先端に設けられたフォーク２７ａと、搬送アーム部２６ｂの先端に設けられたフォーク２７ｂとを有している。搬送アーム部２６ａ，２６ｂは、それぞれ、屈伸及び旋回可能に構成されている。フォーク２７ａ，２７ｂは、基板Ｗを載置して保持する保持部材として機能する。第２の搬送装置２５は、フォーク２７ａ，２７ｂに基板Ｗを載置した状態で、基板Ｗの搬送を行う。
【００３７】
基板処理システム１は、更に、基板処理システム１の各構成部が接続されると共に、各構成部を制御する制御部７０を備えている。制御部７０の構成については、後述する。
【００３８】
次に、図２を参照して、ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄの構成について詳しく説明する。図２は、本実施の形態におけるＰＭの構成を示す断面図である。ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄでは、基板Ｗに対して、成膜処理等の所定の処理が行われる。例えば、本実施の形態では、ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄで同じ内容の成膜処理が行われる。また、本実施の形態では、ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄは、同じ構造を有している。以下、ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄについて、区別をしない場合は、ＰＭ１０として表す。
【００３９】
ＰＭ１０は、基板Ｗに対して所定の処理が行われる処理室３０と、この処理室３０に連結された排気室４０とを備えている。ＰＭ１０Ａの処理室３０は、本発明における第１の処理室に対応する。ＰＭ１０Ｂの処理室３０は、本発明における第２の処理室に対応する。ＰＭ１０Ｃの処理室３０は、本発明における第３の処理室に対応する。ＰＭ１０Ｄの処理室３０は、本発明における第４の処理室に対応する。
【００４０】
処理室３０は、板状の天井部３１及び底部３３と、天井部３１と底部３３とを連結する側壁部３２とを有している。処理室３０は、例えば、略円筒形状をなしている。図示しないが、ＰＭ１０の側壁部３２には、第１の搬送室１１（図１参照）との間で基板Ｗの搬入出を行うための搬入出口が形成されている。ＰＭ１０の処理室３０と第１の搬送室１１との間に配置されたゲートバルブＧ１Ａ〜Ｇ１Ｄ（図１参照）を開状態にすることにより、この搬入出口を通して、基板Ｗの搬入出が可能になる。底部３３の中央には開口部３３ａが形成されている。排気室４０は、開口部３３ａを覆うように、底部３３に連結されている。
【００４１】
排気室４０は、環状のフランジ部４１と、板状の底部４３と、フランジ部４１と底部４３とを連結する側壁部４２とを有している。フランジ部４１は、処理室３０の底部３３に接合されている。側壁部４２には排気孔４４が形成されている。
【００４２】
処理室３０と排気室４０は、その内部空間を所定の減圧雰囲気（真空状態）に維持できるように構成されている。処理室３０と排気室４０との接合部分、ならびに、処理室３０及び排気室４０を構成する各部材の接合部分には、接合部分の気密性を確保するために、シール部材としてのＯリングが配備されている。図２に示した例では、処理室３０と排気室４０との接合部分、すなわち、処理室３０の底部３３と排気室４０のフランジ部４１との接合部分には、環状のＯリング３５が配備されている。また、処理室３０の天井部３１と側壁部３２との接合部分には、環状のＯリング３６が配備されている。
【００４３】
ＰＭ１０は、更に、処理室３０及び排気室４０の外部に配置された排気装置５１と、排気孔４４と排気装置５１とを接続する排気管５２と、排気管５２の途中に設けられたバルブ５３とを備えている。バルブ５３は、閉状態で処理室３０及び排気室４０の気密性を維持すると共に、開状態で排気装置５１による処理室３０及び排気室４０の減圧を可能にする。処理室３０及び排気室４０は、排気装置５１を作動させることによって、その内部空間が所定の真空度まで減圧される。
【００４４】
ＰＭ１０は、更に、処理室３０内に配置されたサセプタ５５と、処理室３０内及び排気室４０内においてサセプタ５５を支持する支持部材５６とを備えている。サセプタ５５は、基板Ｗを水平に支持する基板載置台である。サセプタ５５は、基板Ｗが載置される基板載置面Ｓと、その反対側の下面とを有している。サセプタ５５の下面の中央部には、支持部材５６の一端部が固定されている。支持部材５６の他端部は、排気室４０の底部４３に固定されている。
【００４５】
図示しないが、サセプタ５５は、基板載置面Ｓに対して突没可能に設けられた複数の支持ピンを有している。複数の支持ピンは、任意の昇降機構により上下に変位し、上昇位置において、第１の搬送装置２１との間で基板Ｗの受け渡しを行うことができるように構成されている。
【００４６】
ＰＭ１０は、更に、ヒーター５７と、ヒーター電源５８と、熱電対（図２ではＴＣと記す。）５９と、を備えている。ヒーター５７と熱電対５９の測温部分５９ａは、サセプタ５５に埋設されている。ヒーター電源５８は、処理室３０及び排気室４０の外部に配置されている。ヒーター５７は、例えば、支持部材５６の内部を通る配線を介してヒーター電源５８に接続されている。ヒーター電源５８は、ヒーター５７に対して、サセプタ５５に載置された基板Ｗを所定の温度に加熱するための電気的出力を供給する。サセプタ５５の温度は、熱電対５９によって計測される。
【００４７】
ＰＭ１０は、更に、処理室３０の天井部３１に設けられたシャワーヘッド６１を備えている。シャワーヘッド６１は、その内部に形成されたガス拡散空間６１ａと、ガス拡散空間６１ａからサセプタ５５に向かって貫通するように形成された複数のガス吐出孔６１ｂとを有している。
【００４８】
ＰＭ１０は、更に、シャワーヘッド６１における複数のガス吐出孔６１ｂとは反対側に設けられ、ガス拡散空間６１ａに連通するガス導入管６２と、処理室３０及び排気室４０の外部に配置されたガス供給源６３と、ガス導入管６２とガス供給源６３とを接続するガス配管６４と、ガス配管６４の途中に設けられたＭＦＣ（マスフローコントローラ）６５及び図示しないバルブとを備えている。ガス供給源６３は、シャワーヘッド６１に対して、成膜処理に用いられる成膜原料ガス、処理室３０内及び排気室４０内をクリーニンするためのクリーニングガス、処理室３０内及び排気室４０内の雰囲気を置換するためのパージガス等を供給する。これらのガスは、ガス配管６４及びガス導入管６２を介してガス拡散空間６１ａに供給され、複数のガス吐出孔６１ｂから処理室３０内に吐出される。
【００４９】
ＰＭ１０は、更に、処理室３０及び排気室４０の外部に配置された高周波電源６６と、シャワーヘッド６１と高周波電源６６とを接続する配線６７と、配線６７の途中に設けられた整合器６８とを備えている。高周波電源６６は、シャワーヘッド６１に対して、処理室３０内に供給された成膜原料ガスをプラズマ化するための高周波電力を供給する。
【００５０】
以上のような構成のＰＭ１０では、基板Ｗの表面に対して、例えば化学的気相成長法（以下、ＣＶＤ法と記す。）によって、Ｔｉ膜、ＴｉＮ膜等の所定の薄膜を成膜することが可能である。ここで、薄膜の成膜方法の一例について説明する。この方法では、まず、処理室３０内及び排気室４０内を真空状態にする。次に、サセプタ５５に基板Ｗを載置する。次に、ヒーター５７によって基板Ｗを加熱する。次に、シャワーヘッド６１（ガス吐出孔６１ｂ）から基板Ｗに向けて原料ガスを供給する。このようにして、基板Ｗの表面に薄膜が形成される。なお、成膜反応を促進するために、高周波電源６６からシャワーヘッド６１に対して高周波電力を供給してもよい。この場合、シャワーヘッド６１を介して処理室３０内に供給された原料ガスをプラズマ化して成膜することが可能になる。
【００５１】
基板処理システム１の各構成部は、制御部７０に接続されて制御される構成となっている。図３を参照して、本実施の形態における基板処理システム１の制御部７０について説明する。図３は、基板処理システム１の制御部７０のハードウェア構成を示すブロック図である。図３に示したように、基板処理システム１の制御部７０は、装置コントローラ（Equipment  Controller；以下、「ＥＣ」と記すことがある）７１と、複数（図３では２つのみ図示）のモジュールコントローラ（Module  Controller；以下、「ＭＣ」と記すことがある）７３と、ＥＣ７１とＭＣ７３とを接続するスイッチングハブ（ＨＵＢ）７５とを備えている。
【００５２】
ＥＣ７１は、ＭＣ７３を統括して、基板処理システム１の全体の動作を制御する主制御部（マスタ制御部）である。複数のＭＣ７３は、それぞれ、ＥＣ７１の制御の下で、ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ、第１の搬送装置２１を含む第１の搬送室１１、第２の搬送装置２５を含む第２の搬送室１４などの動作を制御する副制御部（スレーブ制御部）である。スイッチングハブ７５は、ＥＣ７１からの制御信号に応じて、ＥＣ７１に接続されるＭＣ７３を切り替える。
【００５３】
ＥＣ７１は、基板処理システム１で実行される基板Ｗに対する各種処理を実現するための制御プログラムと、処理条件データ等が記録されたレシピとに基づいて、各ＭＣ７３に制御信号を送ることによって、基板処理システム１の全体の動作を制御する。
【００５４】
制御部７０は、更に、サブネットワーク７７と、ＤＩＳＴ（Distribution）ボード７８と、入出力（以下、Ｉ／Ｏと記す。）モジュール７９と、を備えている。各ＭＣ７３は、サブネットワーク７７およびＤＩＳＴボード７８を介してＩ／Ｏモジュール７９に接続されている。
【００５５】
Ｉ／Ｏモジュール７９は、複数のＩ／Ｏ部８０を有している。Ｉ／Ｏ部８０は、基板処理システム１の各エンドデバイスに接続されている。図示しないが、Ｉ／Ｏ部８０には、デジタル信号、アナログ信号およびシリアル信号の入出力を制御するためのＩ／Ｏボードが設けられている。各エンドデバイスに対する制御信号は、それぞれＩ／Ｏ部８０から出力される。また、各エンドデバイスからの出力信号は、それぞれＩ／Ｏ部８０に入力される。Ｉ／Ｏ部８０に接続されたエンドデバイスとしては、例えば、ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄにおける成膜原料ガスなどの各種ガスのＭＦＣ（マスフローコントローラ）、圧力ゲージ、ＡＰＣ（自動圧力制御）バルブ、第１の搬送装置２１、第２の搬送装置２５、各ゲートバルブＧ１Ａ〜Ｇ１Ｄなどが挙げられる。
【００５６】
ＥＣ７１は、ＬＡＮ（Local  Area  Network）８１を介して、基板処理システム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）としてのコンピュータ８３に接続されている。コンピュータ８３は、基板処理システム１の制御部７０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。コンピュータ８３は、例えばコンピュータ８５などの情報処理機器に接続されていてもよい。
【００５７】
次に、図４を参照して、ＥＣ７１のハードウェア構成の一例について説明する。ＥＣ７１は、主制御部１０１と、キーボード、マウス等の入力装置１０２と、プリンタ等の出力装置１０３と、表示装置１０４と、記憶装置１０５と、外部インターフェース１０６と、これらを互いに接続するバス１０７とを備えている。主制御部１０１は、ＣＰＵ（中央処理装置）１１１、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）１１２およびＲＯＭ（リードオンリメモリ）１１３を有している。記憶装置１０５は、情報を記憶できるものであれば、その形態は問わないが、例えばハードディスク装置または光ディスク装置である。また、記憶装置１０５は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体１１５に対して情報を記録し、また記録媒体１１５より情報を読み取るようになっている。記録媒体１１５は、情報を記憶できるものであれば、その形態は問わないが、例えばハードディスク、光ディスク、フラッシュメモリなどである。記録媒体１１５は、本実施の形態に係る基板の搬送制御方法のレシピを記録した記録媒体であってもよい。
【００５８】
ＥＣ７１では、ＣＰＵ１１１が、ＲＡＭ１１２を作業領域として用いて、ＲＯＭ１１３または記憶装置１０５に格納されたプログラムを実行することにより、本実施の形態の基板の搬送制御方法を実行できるようになっている。なお、図３におけるコンピュータ８３，８５のハードウェア構成も、例えば、図４に示した構成になっている。また、図３に示したＭＣ７３のハードウェア構成は、例えば、図４に示した構成、あるいは図４に示した構成から不要な構成要素を除いた構成になっている。
【００５９】
次に、図５Ａおよび図５Ｂを参照して、ＥＣ７１およびＭＣ７３の機能構成について説明する。図５Ａは、ＥＣ７１の機能構成を示す機能ブロック図である。なお、以下の説明では、ＥＣ７１のハードウェア構成が図４に示した構成になっているものとして、図４中の符号も参照する。図５Ａに示したように、ＥＣ７１は、処理制御部１２１と、搬送制御部１２２と、搬送順序設定部１２３と、処理室順位決定部１２４と、コンディショニング実行指令部１２５と、プリコート選択部１２６と、入出力制御部１２７とを備えている。これらは、ＣＰＵ１１１が、ＲＡＭ１１２を作業領域として用いて、ＲＯＭ１１３または記憶装置１０５に格納されたプログラムを実行することによって実現される。
【００６０】
処理制御部１２１は、予め記憶装置１０５に保存されているレシピやパラメータ等に基づいて、各ＭＣ７３に制御信号を送信することにより、目的の成膜処理を行うように、基板処理システム１の各ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄを制御する。
【００６１】
搬送制御部１２２は、予め記憶装置１０５に保存されているレシピやパラメータ等に基づいて、第１の搬送装置２１を含む第１の搬送室１１のＭＣ７３及び第２の搬送装置２５を含む第２の搬送室１４のＭＣ７３へ制御信号を送信することにより、例えば、ロードロック室１２Ａ，１２Ｂと各ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄとの間や、ロードポート１８Ａ〜１８Ｃのカセット容器１９Ａ〜１９Ｃと、ロードロック室１２Ａ，１２Ｂと、オリエンタ１５との間で基板Ｗの受け渡しを行うように制御する。
【００６２】
搬送順序設定部１２３は、ＭＣ７３から送られてくる、各ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄでの積算処理枚数などの情報、及び、予め記憶装置１０５に保存されているレシピやパラメータに基づいて、各ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄへの基板Ｗの搬入の順序を設定する。
【００６３】
処理室順位決定部１２４は、ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄについて、予め定められた規則に基づき基板Ｗの処理やコンディショニングを行う優先順位を決定する。ここで、予め定められた規則については後述する。
【００６４】
コンディショニング実行指令部１２５は、各ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄでクリーニングを実行させるクリーニング実行指令信号やプリコートを実行させるプリコート実行指令信号および短時間プリコートを実行させる短時間プリコート実行指令信号を生成し、各ＭＣ７３を介して各ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄで所定のクリーニングおよび/または、プリコート、短時間プリコートを実行させる。
【００６５】
プリコート選択部１２６は、各ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄで行われるプリコート処理の種類を選択する。ここで、プリコート処理の種類としては、１回のプリコート処理時間が異なるものとして、例えば、クリーニング終了直後に比較的長時間かけて行われる通常プリコート処理と、前回のコンディショニング終了後、次のコンディショニングまでの間に所定の間隔で行われる短時間プリコート処理と、の少なくとも２種類が存在する。
【００６６】
また、短時間プリコート処理は、プリコート処理の間隔が異なるものとして、長サイクルのプリコート処理と、短サイクルのプリコート処理の少なくとも２種類が存在する。長サイクルのプリコート処理では、例えば、各ＰＭ１０において、ａ枚の基板Ｗを処理する毎にプリコート処理を行う。短サイクルのプリコート処理では、各ＰＭ１０において、前記ａ枚よりも少ないｂ枚の基板Ｗを処理する毎にプリコート処理を行う。
【００６７】
入出力制御部１２７は、入力装置１０２からの入力の制御や、出力装置１０３に対する出力の制御や、表示装置１０４における表示の制御や、外部インターフェース１０６を介して行う外部とのデータ等の入出力の制御を行う。
【００６８】
図５Ｂは、ＭＣ７３の機能構成を示す機能ブロック図である。なお、以下の説明では、ＭＣ７３のハードウェア構成が図４に示した構成になっているものとして、図４中の符号も参照する。図５Ｂに示したように、ＭＣ７３は、搬送制御部１３１と、積算部１３２と、コンディショニング実行部１３３と、を備えている。これらは、ＣＰＵ１１１が、ＲＡＭ１１２を作業領域として用いて、ＲＯＭ１１３または記憶装置１０５に格納されたプログラムを実行することによって実現される。
【００６９】
搬送制御部１３１は、ＥＣ７１の記憶装置１０５に予め保存されているレシピやパラメータ等に基づいて、第１の搬送装置２１を含む第１の搬送室１１のＭＣ７３及び第２の搬送装置２５を含む第２の搬送室１４のＭＣ７３への制御信号により、例えば、ロードロック室１２Ａ，１２Ｂと各ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄとの間や、ロードポート１８Ａ〜１８Ｃのカセット容器１９Ａ〜１９Ｃと、ロードロック室１２Ａ，１２Ｂと、オリエンタ１５との間で基板Ｗの受け渡しを行うように制御する。
【００７０】
積算部１３２は、各ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄにおいて、前回のクリーニング終了後もしくは前回のプリコート処理終了後に処理した基板Ｗの処理枚数をカウントし、積算する。
【００７１】
コンディショニング実行部１３３は、クリーニング実行部１３３ａ、プリコート実行部１３３ｂおよび短時間プリコート実行部１３３ｃを含んでいる。クリーニング実行部１３３ａは、ＥＣ７１のコンディショニング実行指令部１２５の指令により、各ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄにおいて、クリーニングを実行する。プリコート実行部１３３ｂは、ＥＣ７１のコンディショニング実行指令部１２５の指令により、各ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄにおいて、プリコートを実行する。短時間プリコート実行部１３３ｃは、ＥＣ７１のコンディショニング実行指令部１２５の指令およびプリコート選択部１２６の指令により、各ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄにおいて、短時間プリコート処理の長サイクルによるプリコート、または、短サイクルによるプリコートを実行する。
【００７２】
以上のような構成の基板処理システム１では、制御部７０の制御の下で、基板Ｗに対してレシピで定められた所定の処理が行われる。ここでは、ＰＭ１０Ａを用いて処理を行う場合を例に挙げて説明するが、他のＰＭ１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄにおいても同様である。
【００７３】
まず、ＭＣ７３の搬送制御部１３１による制御の下で、第２の搬送装置２５（図１参照）によって、カセット容器１９Ａから１枚の基板Ｗを取り出し、続けて、基板Ｗをオリエンタ１５に搬入する。次に、オリエンタ１５において、基板Ｗの位置合わせを行う。次に、第２の搬送装置２５によって、基板Ｗをオリエンタ１５から搬出し、続けて、基板Ｗをロードロック室１２Ａ，１２Ｂのいずれかに搬入する。基板Ｗは、基板載置台１３Ａ又は１３Ｂに載置され、大気状態から真空状態へ減圧される。
【００７４】
次に、ＥＣ７１の搬送制御部１２２、搬送順序設定部１２３およびＭＣ７３の搬送制御部１３１による制御の下で、第１の搬送装置２１（図１参照）によって、基板載置台１３Ａ又は１３Ｂに載置された基板Ｗを、ロードロック室１２Ａ又は１２Ｂから搬出し、続けて、基板ＷをＰＭ１０Ａの処理室３０に搬入する。基板Ｗは、ＰＭ１０Ａのサセプタ５５に載置される。次に、処理制御部１２１による制御の下で所定のレシピに基づき、ＰＭ１０Ａにおいて、基板Ｗに対して成膜処理を行う。
【００７５】
次に、ＥＣ７１の搬送制御部１２２、搬送順序設定部１２３およびＭＣ７３の搬送制御部１３１による制御の下で、第１の搬送装置２１によって、基板ＷをＰＭ１０Ａの処理室３０から搬出し、続けて、基板Ｗをロードロック室１２Ａ，１２Ｂのいずれかに搬入する。基板Ｗは、基板載置台１３Ａ，１３Ｂのいずれかに載置され、真空状態から大気状態に加圧される。次に、ＭＣ７３の搬送制御部１３１による制御の下で、第２の搬送装置２５によって、基板載置台１３Ａ又は１３Ｂに載置された基板Ｗをロードロック室１２Ａ又は１３Ｂから搬出し、続けて、基板Ｗをカセット容器１９Ａに格納する。
【００７６】
なお、ＰＭ１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄでは、ＰＭ１０Ａにおける上記の一連の工程と並行して、この一連の工程と同じ工程を他の基板Ｗに対して行うことが可能である。
【００７７】
次に、図６、図７Ａ及び図７Ｂを参照しながら、本実施の形態の基板処理システムにおいて行われる基板処理方法について説明する。まず、図６は、本実施の形態の基板処理方法におけるＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０ＤにおけるコンディショニングＣの実施タイミングと、前回のコンディショニング終了後に処理した基板Ｗの積算処理枚数Ｍを示している。図６中の各行の数字は、基板Ｗの積算処理枚数Ｍの具体例の値である。この積算処理枚数Ｍは、コンディショニングＣの実施タイミングを基準にして、ＭＣ７３の積算部１３２においてカウントされたものである。図６に示したように、コンディショニングＣの実施タイミングは、ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄにおいて重なっておらず、１６７枚ずつ順次ずれたサイクルが形成されている。ここで、全てのＰＭ１０について１回ずつコンディショニングＣが実施されるまでを１サイクルとする。つまり、図６は、１サイクルの処理を示している。
【００７８】
図６では、１つのＰＭ１０でコンディショニングＣが実行されている間は、他の３つのＰＭ１０において、コンディショニングＣは実行されていない。すなわち、図６に示した１サイクルの間に、全てのＰＭ１０で同時に基板Ｗの処理を行っている状態（全処理室同時使用状態）が発生しないように制御部７０によって制御されている。図６の状態は、基板処理システム１で次に例示するような手順を行うことによって実現できる。
【００７９】
まず、以下の（１）〜（３）を基本原則とする。
（１）後述の第１規則、第２規則及び第３規則は、１ロットがＸ枚の基板Ｗを含むとして、全ＰＭの累積処理枚数がＸの倍数のタイミングで適用される。
（２）コンディショニングは、全ＰＭの累積処理枚数がＸの倍数のときに開始する。
（３）コンディショニング終了後は、すぐにコンディショニングが終了したＰＭを使用する。なお、本実施の形態では、１ロットが２５枚の基板Ｗを含む（Ｘ＝２５）と仮定する。
【００８０】
また、前提条件として、基板処理システム１に使用可能な状態で含まれるＰＭ１０の数をｎ（ここで、ｎは正の整数である）とし、各ＰＭ１０において前回のコンディショニング終了後、次のコンディショニングを行うまでの基板Ｗの処理枚数の設定値をＮ（ここで、Ｎは正の整数である）とする。このとき、制御部７０は、一つのＰＭ１０でコンディショニングを実施している間に、他の各ＰＭ１０でそれぞれ処理される基板Ｗの枚数Ｐが、
Ｐ＝Ｎ／（ｎ−１）（ただし、小数点以下は、繰上げまたは切捨て）
となるように制御する。具体的には、制御部７０は、処理可能な他の各ＰＭ１０への第１の搬送装置２１，第２の搬送装置２５による１枚の基板Ｗの搬送時間、及び一つのＰＭ１０のコンディショニング時間などを調節する。
【００８１】
次に、処理室順位決定部１２４は、ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄについて、予め定められた規則に基づき基板Ｗの処理やコンディショニングを行う優先順位を決定する。ここで、予め定められた規則として、例えば、以下の第１規則、第２規則及び第３規則を挙げることができる。これらの優先順位に基づき、搬送順序設定部１２３は、ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄへの基板Ｗの搬入の順序を設定する。また、コンディショニング実行指令部１２５は、クリーニング実行指令信号およびプリコート実行指令信号を生成し、ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄで所定のコンディショニングを実行させる。
【００８２】
第１規則：
ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄの中で、積算部１３２でカウントされた基板Ｗの積算処理枚数Ｍが降順で３番目に大きいＰＭ１０の積算処理枚数Ｍが（Ｎ×３／６）枚未満（ただし、小数点以下は、繰上げ）であるとき、基板Ｗの積算処理枚数Ｍが降順で１番目、２番目及び３番目のＰＭ１０を使用して処理を行う。
【００８３】
第２規則；
ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄの中で、積算部１３２でカウントされた基板Ｗの積算処理枚数Ｍが降順で２番目に大きいＰＭ１０の積算処理枚数Ｍが（Ｎ×５／６）枚未満（ただし、小数点以下は、繰上げ）であるとき、基板Ｗの積算処理枚数Ｍが降順で１番目、２番目及び４番目のＰＭ１０を使用して処理を行う。
【００８４】
第３規則；
上記の第１規則及び第２規則のいずれにも該当しない場合、積算部１３２でカウントされた基板Ｗの積算処理枚数Ｍが降順で１番目、３番目及び４番目のＰＭ１０を使用して処理を行う。
【００８５】
上記規則は、第１規則、第２規則、第３規則の順に優先して適用される。また、各ＰＭ１０Ａ（第１の処理室），ＰＭ１０Ｂ（第２の処理室），ＰＭ１０Ｃ（第３の処理室），ＰＭ１０Ｄ（第４の処理室）の積算処理枚数Ｍが同じ場合は、ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄの順に適用する。なお、積算部１３２でカウントされた基板Ｗの積算処理枚数Ｍが降順で１番目のＰＭ１０は、基板Ｗの処理枚数が上記設定値Ｎに到達するまで使用を継続する。
【００８６】
本実施の形態では、上記第１規則、第２規則および第３規則に従うことによって、ＰＭ１０Ａ〜ＰＭ１０Ｄから選ばれる３つのＰＭ１０の組み合わせを、以下の比率で使用することが可能になり、４つのＰＭ１０の使用頻度に差を生じさせている。なお、本実施の形態では、ＰＭ１０Ａを「第１の処理室」として設定しているので、ＰＭ１０Ａを最も高頻度に使用している。
【００８７】
第１規則に従う組み合わせ：
ＰＭ１０ＡとＰＭ１０ＢとＰＭ１０Ｃとの組み合わせ…使用比率３
第２規則に従う組み合わせ：
ＰＭ１０ＡとＰＭ１０ＢとＰＭ１０Ｄとの組み合わせ…使用比率２
第３規則に従う組み合わせ：
ＰＭ１０ＡとＰＭ１０ＣとＰＭ１０Ｄとの組み合わせ…使用比率１
【００８８】
以上の規則に基づき、次に基板Ｗの処理を行うＰＭ１０を決定する手順を繰り返し実行することによって、ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄで行われるコンディショニングの時期が重ならず、かつ、いずれか１つのＰＭ１０でコンディショニングが実施され、他のＰＭ１０で基板Ｗの処理が行われている状態（以下、「順次コンディショニング状態」と記すことがある）を実現させることができる。
【００８９】
図７Ａ及び図７Ｂは、上記第１規則、第２規則および第３規則に基づいて、基板Ｗの処理とＰＭ１０のコンディショニングを繰り返すことによって、順次コンディショニング状態を作り出すまでの過程を示している。図７Ａ及び図７Ｂでは、図６と同様に、ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０ＤにおけるコンディショニングＣの実施タイミングと、前回のコンディショニング終了後に処理した基板Ｗの積算処理枚数Ｍを示している。この積算処理枚数Ｍは、コンディショニングＣの実施タイミングを基準にして、ＭＣ７３の積算部１３２においてカウントされたものである。
【００９０】
図７Ａ及び図７Ｂに示した例では、各ＰＭ１０において前回のコンディショニング終了後、次のコンディショニングを行うまでの基板Ｗの処理枚数の設定値Ｎを５００枚とする。また、２５枚を１ロットとして処理を実行し、ロット終了時に各ＰＭ１０における積算処理枚数Ｍが５００枚以上になっていたときにコンディショニングを実行する。さらに、一つのＰＭ１０でコンディショニングを実施している間に、他の各ＰＭ１０でそれぞれ処理される基板Ｗの枚数Ｐを１６７枚として、第１規則、第２規則および第３規則を適用している。従って、第１規則、第２規則および第３規則は、以下のとおりとなる。
【００９１】
第１規則：
ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄの中で、積算部１３２でカウントされた基板Ｗの積算処理枚数Ｍが降順で３番目に大きいＰＭ１０の積算処理枚数Ｍが２５０枚未満であるとき、基板Ｗの積算処理枚数Ｍが降順で１番目、２番目及び３番目のＰＭ１０を使用して処理を行う。
【００９２】
第２規則；
ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄの中で、積算部１３２でカウントされた基板Ｗの積算処理枚数Ｍが降順で２番目に大きいＰＭ１０の積算処理枚数Ｍが４１７枚未満であるとき、基板Ｗの積算処理枚数Ｍが降順で１番目、２番目及び４番目のＰＭ１０を使用して処理を行う。
【００９３】
第３規則；
上記の第１規則及び第２規則のいずれにも該当しない場合、積算部１３２でカウントされた基板Ｗの積算処理枚数Ｍが降順で１番目、３番目及び４番目のＰＭ１０を使用して処理を行う。
【００９４】
図７Ａ及び図７Ｂの各区間を参照すると、以下のとおりである。
区間１は、初期状態であり、どのＰＭ１０においても基板Ｗの処理は行われていない。
区間２では、第１規則により、ＰＭ１０Ａ,１０Ｂ,１０Ｃで基板Ｗの処理を行う。
区間３では、第２規則により、ＰＭ１０Ａ,１０Ｂ,１０Ｄで基板Ｗの処理を行う。
区間４では、第３規則により、ＰＭ１０Ａ,１０Ｃ,１０Ｄで基板Ｗの処理を行う。
区間５では、ＰＭ１０Ａでコンディショニングを実行する。その途中でＰＭ１０Ｂにおける基板Ｗの積算処理枚数Ｍが５００枚に達する（つまり、Ｍ≧Ｎ）。
【００９５】
区間６では、ＰＭ１０Ａのコンディショニング完了まで９２枚の基板Ｗの処理を行う。
区間７では、ＰＭ１０Ｃにおける基板Ｗの積算処理枚数Ｍが５００枚を超過する（Ｍ≧Ｎ）。
区間８では、ＰＭ１０Ｂのコンディショニング完了まで６１枚の基板Ｗの処理を行う。
区間９では、ＰＭ１０Ｄにおける基板Ｗの積算処理枚数Ｍが５００枚を超過する（Ｍ≧Ｎ）。
区間１０では、ＰＭ１０Ｃのコンディショニング完了まで９６枚の基板Ｗの処理を行う。
【００９６】
区間１１では、ＰＭ１０Ｄのコンディショニング完了まで７１枚の基板Ｗを処理する。
区間１２では、第１規則により、ＰＭ１０Ａ,１０Ｂ,ＰＭ１０Ｃで基板Ｗの処理を行う。
区間１３では、第２規則により、ＰＭ１０Ａ,１０Ｂ,１０Ｄで基板Ｗの処理を行う。
区間１４では、第３規則により、ＰＭ１０Ａ,１０Ｃ,１０Ｄで基板Ｗの処理を行う。
区間１５では、ＰＭ１０Ａでコンディショニングを実行する。その途中でＰＭ１０Ｂにおける基板Ｗの積算処理枚数Ｍが５００枚を超過する（Ｍ≧Ｎ）。
【００９７】
区間１６では、ＰＭ１０Ａのコンディショニング完了まで８４枚の基板Ｗを処理する。
区間１７では、ＰＭ１０Ｃにおける基板Ｗの積算処理枚数Ｍが５００枚を超過する（Ｍ≧Ｎ）。
区間１８では、ＰＭ１０Ｂのコンディショニング完了まで６枚の基板Ｗを処理する。
区間１９では、ＰＭ１０Ｄにおける基板Ｗの積算処理枚数Ｍが５００枚を超過する（Ｍ≧Ｎ）。
区間２０では、ＰＭ１０Ｃのコンディショニング完了まで４８枚の基板Ｗを処理する。
【００９８】
区間２１では、ＰＭ１０Ｄのコンディショニング完了まで１１９枚の基板Ｗを処理する。
区間２２では、第１規則により、ＰＭ１０Ａ、ＰＭ１０Ｂ、ＰＭ１０Ｃで基板Ｗの処理を行う。
区間２３では、第２規則により、ＰＭ１０Ａ,１０Ｂ,１０Ｄで基板Ｗの処理を行う。
区間２４では、ＰＭ１０Ａでコンディショニングを実行する。その途中でＰＭ１０Ｂにおける基板Ｗの積算処理枚数Ｍが５００枚を超過する（Ｍ≧Ｎ）。
区間２５では、ＰＭ１０Ａのコンディショニング完了まで８３枚又は８４枚の基板Ｗを処理する。
【００９９】
区間２６では、ＰＭ１０Ｂのコンディショニング完了まで８３枚又は８４枚の基板Ｗを処理する。
区間２７では、第１規則により、ＰＭ１０Ａ,１０Ｃ,１０Ｄで基板Ｗの処理を行う。
区間２８では、ＰＭ１０Ｃでコンディショニングを実行する。
区間２９では、第１規則により、ＰＭ１０Ａ,１０Ｂ,１０Ｄで基板Ｗの処理を行う。
区間３０では、ＰＭ１０Ｄでコンディショニングを実行する。
【０１００】
区間３１では、第１規則により、ＰＭ１０Ａ,１０Ｂ,１０Ｃで基板Ｗの処理を行う。
区間３２では、ＰＭ１０Ａでコンディショニングを実行する。その途中でＰＭ１０Ｂにおける基板Ｗの積算処理枚数Ｍが５００枚に到達する（Ｍ≧Ｎ）。
区間３３では、ＰＭ１０Ａのコンディショニング完了まで８３枚又は８４枚の基板Ｗを処理する。
区間３４では、ＰＭ１０Ｂのコンディショニング完了まで８３枚又は８４枚の基板Ｗを処理する。
区間３５では、第１規則により、ＰＭ１０Ａ,１０Ｃ,１０Ｄで基板Ｗの処理を行う。
【０１０１】
区間３６では、ＰＭ１０Ｃでコンディショニングを実行する。
区間３７では、第１規則により、ＰＭ１０Ａ,１０Ｂ,１０Ｄで基板Ｗの処理を行う。
区間３８では、ＰＭ１０Ｄでコンディショニングを実行する。
区間３９では、ＰＭ１０Ａでコンディショニングを実行する。その途中でＰＭ１０Ｂにおける基板Ｗの積算処理枚数Ｍが５００枚に到達する（Ｍ≧Ｎ）。
区間４０では、ＰＭ１０Ａのコンディショニング完了まで９枚の基板Ｗを処理する。
【０１０２】
区間４１では、ＰＭ１０Ｂのコンディショニング完了まで１５８枚の基板Ｗを処理する。
区間４２では、第１規則により、ＰＭ１０Ａ,１０Ｃ,１０Ｄで基板Ｗの処理を行う。
区間４３では、ＰＭ１０Ｃでコンディショニングを実行する。
区間４４では、ＰＭ１０Ｄでコンディショニングを実行する。
区間４５では、ＰＭ１０Ａでコンディショニングを実行する。
【０１０３】
区間４６では、ＰＭ１０Ｂでコンディショニングを実行する。
区間４７では、ＰＭ１０Ｃでコンディショニングを実行する。
区間４８では、ＰＭ１０Ｄでコンディショニングを実行する。
【０１０４】
上記区間１〜区間４４までは、上記第１規則、第２規則および第３規則に基づいて、基板Ｗの処理とＰＭ１０のコンディショニングを繰り返すことによって、順次コンディショニング状態を作り出すまでの過程である。
【０１０５】
また、上記区間４５〜区間４８までは、制御部７０によって自動的に作成された順次コンディショニング状態を示している（図６も参照）。順次コンディショニング状態は、必ず１つのＰＭ１０でクリーニングが行われているため、第１の搬送装置２１及び第２の搬送装置２５による他のＰＭ１０への基板Ｗの搬送に余裕が生じる。従って、ＰＭ１０の空き時間が生じることがなく、高いスループットで効率的な基板Ｗの処理が可能になる。
【０１０６】
＜シミュレーション試験１＞
次に、本発明の効果を確認したシミュレーション試験について説明する。基板処理システム１と同様の構成の基板処理システムを想定し、以下の条件で基板Ｗの処理と、処理室３０のコンディショニングおよび従来の短時間プリコートを繰り返し実施した場合の処理効率をシミュレーションした。
【０１０７】
＜設定条件＞
プロセスレシピ時間：６０秒
短時間プリコート周期：基板Ｗを２５枚処理毎
短時間プリコート時間：８７秒
コンディショニング周期：４００枚
コンディショニング時間：５．２５時間
【０１０８】
シミュレーションの結果、４つのＰＭ１０について１回ずつコンディショニングが実施される１サイクルの間に、全てのＰＭ１０で同時に基板Ｗの処理を行っている状態（全処理室同時使用状態）を許容した通常の制御を行った比較例の基板処理システムの場合は、１時間あたり８６枚の基板Ｗを処理可能であった。それに対し、４つのＰＭ１０で行われるコンディショニングの時期が重ならず、かつ、いずれか１つのＰＭ１０でコンディショニングが実施され、他のＰＭ１０で基板Ｗの処理が行われている順次コンディショニング状態が作られるように制御を行った本発明の基板処理システムの場合は、１時間あたり９４枚の基板Ｗを処理可能であった。このシミュレーション結果から、本発明の基板処理システムによって、基板Ｗの処理効率が向上することが確認できた。これは、順次コンディショニング状態によって、第１の搬送装置２１及び第２の搬送装置２５によるＰＭ１０への基板Ｗの搬送に余裕が生じ、ＰＭ１０の空時間が削減されたためであると考えられる。
【０１０９】
なお、本実施の形態では、ＰＭ１０Ａを「第１の処理室」、ＰＭ１０Ｂを「第２の処理室」、ＰＭ１０Ｃを「第３の処理室」、ＰＭ１０Ｄを「第４の処理室」として設定し、「第１の処理室」を最も高頻度に使用した場合の例であるが、ＰＭ１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄのいずれかを「第１の処理室」として設定することによっても、同様に実施することが可能である。
【０１１０】
以上のように、第１規則、第２規則および第３規則に従い、基板Ｗの処理とＰＭ１０のコンディショニングを繰り返すことによって、制御部７０による制御の下で、自動的に順次コンディショニング状態を作り出すことができる。順次コンディショニング状態は、全てのＰＭ１０で同時に基板Ｗの処理を行っている全処理室同時使用状態を含まないため、基板処理システム１における基板Ｗの処理のスループットを大幅に向上させることができる。
【０１１１】
（プリコート方法）
次に、図８〜１０を参照しながら、本実施の形態の基板処理システム１において行われる短時間プリコート方法について説明する。図８は、本実施の形態の基板処理システム１において行われる短時間プリコート方法の手順を説明するフローチャートである。図９は、本実施の形態の基板処理システム１において行われる長サイクルのプリコートの手順を説明するフローチャートである。図１０は、本実施の形態の基板処理システム１において行われる短サイクルのプリコートの手順を説明するフローチャートである。
【０１１２】
本実施の形態の基板処理システム１では、ＰＭ１０において前回のコンディショニング終了後、次のコンディショニングを行うまでの間に、積算部１３２でカウントされた基板Ｗの積算処理枚数Ｍを所定の基準値Ｑと比較する。ここで用いる基準値Ｑは可変であり、処理の内容に応じて設定することができる。
【０１１３】
図８に示すように、まず、ステップＳ１では、プリコート選択部１２６が、対象となるＰＭ１０について、積算部１３２で積算された基板Ｗの積算処理枚数Ｍと基準値Ｑを取得する。この基準値Ｑは、各ＰＭ１０で行われる処理の種類に応じて予め設定されたものである。基準値Ｑとしては、各ＰＭ１０において前回のコンディショニング終了後、次のコンディショニングを行うまでの基板Ｗの処理枚数の設定値Ｎに対し、例えば（１／４×Ｎ）〜（３／４×Ｎ）の範囲内の値に設定することができる。基準値Ｑは、例えばパラメータの一部分としてＥＣ７１の記憶装置１０５に保存されていたものをプリコート選択部１２６が参照する。
【０１１４】
次に、ステップＳ２では、プリコート選択部１２６によって、積算処理枚数Ｍと基準値Ｑとを比較し、積算処理枚数Ｍが基準値Ｑ以下であるか否かを判断する。このステップＳ２で、積算処理枚数Ｍが基準値Ｑ以下である（Ｙｅｓ）ならば、次のステップＳ３でプリコート選択部１２６は、当該ＰＭ１０に対して、長サイクルのプリコート処理を設定する。ここで、長サイクルのプリコート処理は、当該ＰＭ１０において、ａ枚の基板Ｗを処理する毎に短時間プリコート処理を行う。ここで、枚数ａとしては、例えばＮ／５０〜Ｎ／１０とすることができる。次に、ステップＳ４では、コンディショニング実行指令部１２５が、当該ＰＭ１０に対して、設定された長サイクルのプリコート処理を実行するように指令する。
【０１１５】
一方、ステップＳ２で、積算処理枚数Ｍが所定の基準値Ｑ以下ではない（Ｎｏ）ならば、次のステップＳ５で、プリコート選択部１２６は、当該ＰＭ１０に対して、前記ａ枚よりも少ないｂ枚の基板Ｗを処理する毎に短時間プリコート処理を行う短サイクルのプリコート処理を設定する。ここで、枚数ｂとしては、例えば１〜Ｎ／５０とすることができる。ステップＳ６では、コンディショニング実行指令部１２５が、当該ＰＭ１０に対して、設定された短サイクルのプリコート処理を実行するように指令する。
【０１１６】
以上のステップＳ１〜Ｓ６までの手順は、対象となるＰＭ１０において、前回のコンディショニング終了後、次のコンディショニングを行うまでの間に基板Ｗを処理する毎に、繰り返し実行される。
【０１１７】
図８のステップＳ３で設定された長サイクルのプリコート処理は、例えば、図９に示した手順で行われる。まず、ステップＳ１１では、コンディショニング実行指令部１２５が、対象となるＰＭ１０に関し、積算部１３２から、前回のプリコート終了後の基板Ｗの積算処理枚数Ｍ１を取得する。次に、ステップＳ１２では、コンディショニング実行指令部１２５によって、積算処理枚数Ｍ１と前記ａ枚とを比較し、積算処理枚数Ｍ１がａ枚であるか否かを判断する。このステップＳ１２で、積算処理枚数Ｍ１がａ枚である（Ｙｅｓ）ならば、次のステップＳ１３でコンディショニング実行指令部１２５は、当該ＰＭ１０に対して、長サイクルのプリコート処理を実行するように指令する。具体的には、コンディショニング実行指令部１２５が、ＭＣ７３の短時間プリコート実行部１３３ｃへ指令信号を送出し、短時間プリコート実行部１３３ｃが長サイクルのプリコート処理を実行する。
【０１１８】
一方、ステップＳ１２で、積算処理枚数Ｍ１がａ枚でない（Ｎｏ）ならば、図８のステップＳ３に戻る。
【０１１９】
以上のステップＳ１１〜Ｓ１３までの手順は、対象となるＰＭ１０において、短時間プリコート終了後、次のコンディショニングを行うまでの間に基板Ｗを処理する毎に、繰り返し実行される。
【０１２０】
図８のステップＳ５で設定された短サイクルのプリコート処理は、例えば、図１０に示した手順で行われる。まず、ステップＳ２１では、コンディショニング実行指令部１２５が、対象となるＰＭ１０に関し、積算部１３２から、前回のプリコート終了後の基板Ｗの積算処理枚数Ｍ１を取得する。次に、ステップＳ２２では、コンディショニング実行指令部１２５によって、積算処理枚数Ｍ１と前記ｂ枚とを比較し、積算処理枚数Ｍ１がｂ枚であるか否かを判断する。このステップＳ２２で、積算処理枚数Ｍ１がｂ枚である（Ｙｅｓ）ならば、次のステップＳ２３でコンディショニング実行指令部１２５は、当該ＰＭ１０に対して、短サイクルのプリコート処理を実行するように指令する。具体的には、コンディショニング実行指令部１２５が、ＭＣ７３の短時間プリコート実行部１３３ｃへ指令信号を送出し、短時間プリコート実行部１３３ｃが短サイクルのプリコート処理を実行する。
【０１２１】
一方、ステップＳ２２で、積算処理枚数Ｍ１がｂ枚でない（Ｎｏ）ならば、図８のステップＳ５に戻る。
【０１２２】
以上のステップＳ２１〜Ｓ２３までの手順は、対象となるＰＭ１０において、短時間プリコート終了後、次のコンディショニングを行うまでの間に基板Ｗを処理する毎に、繰り返し実行される。
【０１２３】
＜シミュレーション試験２＞
次に、本発明の効果を確認したシミュレーション試験について説明する。基板処理システム１と同様の構成の基板処理システムを想定し、以下の条件で基板Ｗの処理と、処理室３０の短時間プリコート及びコンディショニングを繰り返し実施した場合の処理効率をシミュレーションした。
【０１２４】
＜設定条件＞
プロセスレシピ時間：７０秒
短時間プリコート時間：８７秒
コンディショニング周期：４００枚
コンディショニング時間：５．２５時間
条件Ａ（比較例）；短時間プリコートを、基板Ｗを１０枚処理毎に実施した。
条件Ｂ（実施例）；短時間プリコートを、前回のコンディショニングからの基板Ｗの積算処理枚数Ｍが２５０枚までは２５枚処理毎に実施し、積算処理枚数Ｍが２５０枚を超えてからは１０枚処理毎に実施した。
なお、条件Ａ、Ｂともに、順次コンディショニング状態が作られるように制御を行った。
【０１２５】
シミュレーションの結果、条件Ａ（比較例）の基板処理システムの場合は、１時間あたり８８枚の基板Ｗを処理可能であった。それに対し、条件Ｂ（本発明）の基板処理システム１の場合は、１時間あたり９１枚の基板Ｗを処理可能であった。このシミュレーション結果から、本発明の基板処理システム１を用いて基板Ｗの処理を行うことによって、基板Ｗの処理効率が向上することが確認できた。これは、本発明の基板処理システムでは、短時間プリコートを実施するサイクルの長短を設定するプリコート方法を採用することによって、積算処理枚数Ｍが少ない間は、プリコート間隔を長くしてプリコートの頻度を少なくすることができるためであると考えられる。
【０１２６】
以上説明したように、制御部７０が、可変の基準値Ｑを設定し、積算処理枚数Ｍが基準値Ｑ以下であるか否かによって短時間プリコートを実施するサイクルの長短を設定する。このようにすれば、処理室３０内のプリコート膜が比較的安定している、積算処理枚数Ｍが少ない間は、プリコート間隔を長くしてプリコートの頻度を少なくすることができる。従って、コンディショニングとコンディショニングの間に、一定のサイクルで短時間プリコート処理を行う場合に比べて、プリコートに要する時間を節減することが可能になり、基板処理システム１におけるスループットを向上させることができる。
【０１２７】
また、本実施の形態では、上記順次コンディショニング状態を作り出すコンディショニング方法と、上記プリコート方法とを組み合わせることによって、基板処理システム１におけるスループットを大幅に向上させることができる。
【０１２８】
［第２の実施の形態］
次に、図１１を参照しながら、本発明の第２の実施の形態の基板処理システムにおいて行われる基板処理方法について説明する。本実施の形態の基板処理方法は、図１に示したものと同様の構成の基板処理システム１において実施することができる。以下、適宜、図１〜５Ａ、５Ｂも参照しながら説明する。図１１は、本実施の形態の基板処理方法におけるＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０ＤにおけるコンディショニングＣの実施タイミングと、前回のコンディショニング終了後に処理した基板Ｗの積算処理枚数Ｍを示している。この積算処理枚数Ｍは、コンディショニングＣの実施タイミングを基準にして、ＭＣ７３の積算部１３２においてカウントされたものである。
【０１２９】
図１１に示したように、コンディショニングＣの実施タイミングは、ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄのすべてについて１回ずつコンディショニングを実施するまでを１サイクルとしたとき、該１サイクルの間に、全てのＰＭ１０で同時に基板Ｗの処理を行っている状態（全処理室同時使用状態）でＰＭ１０毎に処理される基板の数が２５／ｎ枚（ただし、小数点以下は、繰上げ）を超えないように制御される。図１１の状態は、基板処理システム１で次に例示するような手順を行うことによって実現できる。
【０１３０】
まず、以下の（１）〜（３）を基本原則とする。
（１）後述の第４規則は、１ロットがＸ枚の基板Ｗを含むとして、全ＰＭの累積処理枚数がＸの倍数のタイミングで適用される。
（２）コンディショニングは、全ＰＭの累積処理枚数がＸの倍数のときに開始する。
（３）コンディショニング終了後は、すぐにコンディショニングが終了したＰＭを使用する。本実施の形態では、１ロットが２５枚の基板Ｗを含む（Ｘ＝２５）と仮定する。
【０１３１】
また、前提条件として、基板処理システム１に使用可能な状態で含まれるＰＭ１０の数をｎ（ここで、ｎは正の整数である）とし、各ＰＭ１０において前回のコンディショニング終了後、次のコンディショニングを行うまでの基板Ｗの処理枚数の設定値をＮ（ここで、Ｎは正の整数である）とする。このとき、制御部７０は、一つのＰＭ１０でコンディショニングを実施している間に、他の各ＰＭ１０でそれぞれ処理される基板Ｗの枚数Ｐが、
Ｐ＝Ｎ／（ｎ−１）（ただし、小数点以下は、繰上げまたは切捨て）
となるように制御する。具体的には、処理可能な他の各ＰＭ１０への第１の搬送装置２１，第２の搬送装置２５による１枚の基板Ｗの搬送時間、及び一つのＰＭ１０のコンディショニング時間などを調節する。
【０１３２】
次に、処理室順位決定部１２４は、ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄについて、予め定められた規則に基づき、コンディショニングＣを行うＰＭ１０の優先順位を決定する。ここで、予め定められた規則として、例えば、以下の第４規則を挙げることができる。これらの優先順位に基づき、コンディショニング実行指令部１２５は、クリーニング実行指令信号およびプリコート実行指令信号を生成し、ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄで所定のコンディショニングを実行させる。
【０１３３】
（第４規則）
基板処理システム１に使用可能な状態で含まれる全てのＰＭ１０を使用して基板Ｗを処理した場合に、複数の基板Ｗによって構成される１ロットの処理が終了した時点で、各ＰＭ１０内での積算処理枚数Ｍが最大の処理室でコンディショニングを実行する。
【０１３４】
上記第４規則は、各ＰＭ１０Ａ（第１の処理室），ＰＭ１０Ｂ（第２の処理室），ＰＭ１０Ｃ（第３の処理室），ＰＭ１０Ｄ（第４の処理室）の積算処理枚数Ｍが同じ場合は、ＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄの順に適用する。この積算処理枚数Ｍは、コンディショニングＣの実施タイミングを基準にして、ＭＣ７３の積算部１３２においてカウントされたものである。
【０１３５】
上記第４規則に基づき、次にコンディショニングＣを行うＰＭ１０を決定する手順を繰り返し実行することによって、全処理室同時使用状態でＰＭ１０毎に処理される基板の数が２５／ｎ枚（ただし、小数点以下は、繰上げ）を超えないように制御される。
【０１３６】
図１１に示した例では、各ＰＭ１０において前回のコンディショニング終了後、次のコンディショニングを行うまでの基板Ｗの処理枚数の設定値Ｎを５００枚とする。また、２５枚を１ロットとして処理を実行し、ロット終了時に各ＰＭ１０における積算処理枚数Ｍが５００枚以上になっていたときにコンディショニングを実行する。さらに、一つのＰＭ１０でコンディショニングを実施している間に、他の各ＰＭ１０でそれぞれ処理される基板Ｗの枚数Ｐを１６７枚、１ロットに含まれる基板Ｗの枚数を２５枚として、第４規則を適用している。
【０１３７】
図１１の各区間を参照すると、以下のとおりである。
区間１は、初期状態であり、どのＰＭ１０においても基板Ｗの処理は行われていない。
区間２では、４つのＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄで基板Ｗを処理する。
区間３では、第４規則により、ＰＭ１０Ａでコンディショニングを実行する。
区間４では、４つのＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄで基板Ｗを処理する。
区間５では、ＰＭ１０Ｂでコンディショニングを実行する。
【０１３８】
区間６では、４つのＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄで基板Ｗを処理する。
区間７では、ＰＭ１０Ｃでコンディショニングを実行する。その途中でＰＭ１０Ｄが５００枚を超過する（Ｍ≧Ｎ）。
区間８では、ＰＭ１０Ｃのコンディショニング完了まで１７枚の基板Ｗの処理を行う。
区間９では、ＰＭ１０Ｄのコンディショニング完了まで１５０枚の基板Ｗの処理を行う。
区間１０では、４つのＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄで基板Ｗを処理する。
【０１３９】
区間１１では、ＰＭ１０Ａでコンディショニングを実行する。
区間１２では、４つのＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄで基板Ｗを処理する。
区間１３では、ＰＭ１０Ｂでコンディショニングを実行する。
区間１４では、４つのＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄで基板Ｗを処理する。
区間１５では、ＰＭ１０Ｃでコンディショニングを実行する。その途中でＰＭ１０Ｄが５００枚に到達する（Ｍ≧Ｎ）。
【０１４０】
区間１６では、ＰＭ１０Ｃのコンディショニング完了まで１７枚の基板Ｗを処理する。
区間１７では、ＰＭ１０Ｄのコンディショニング完了まで１５０枚の基板Ｗを処理する。
区間１８では、４つのＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄで基板Ｗを処理する。
区間１９では、ＰＭ１０Ａでコンディショニングを実行する。
区間２０では、４つのＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄで基板Ｗを処理する。
【０１４１】
区間２１では、ＰＭ１０Ｂでコンディショニングを実行する。
区間２２では、４つのＰＭ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄで基板Ｗを処理する。
区間２３では、ＰＭ１０Ｃでコンディショニングを実施する。その途中でＰＭ１０Ｄが５００枚に到達する（Ｍ≧Ｎ）。
【０１４２】
上記区間１〜区間７までは、上記第４規則に基づいて、基板Ｗの処理とＰＭ１０のコンディショニングを繰り返すことによって、全処理室同時使用状態でＰＭ１０毎に処理される基板の数が７枚を超えない状態を作り出すまでの過程である。
【０１４３】
また、上記区間８〜１５、区間１６〜２３までは、それぞれ、制御部７０によって自動的に作成された、全処理室同時使用状態でＰＭ１０毎に処理される基板の数が７枚を超えない状態を示している。この状態は、全処理室同時使用状態でＰＭ１０毎に処理される基板Ｗの数が７枚を超えないため、第１の搬送装置２１及び第２の搬送装置２５によるＰＭ１０への基板Ｗの搬送に余裕が生じる。従って、ＰＭ１０の空き時間が生じることがなく、高いスループットで効率的な基板Ｗの処理が可能になる。なお、区間１６以降は、区間８〜１５と同じ内容の繰り返しとなる。
【０１４４】
以上のように、第４規則に従い、基板Ｗの処理とＰＭ１０のコンディショニングを繰り返すことによって、制御部７０による制御の下で、自動的に全処理室同時使用状態でＰＭ１０毎に処理される基板の数が２５／ｎ枚（ただし、小数点以下は、繰上げ）を超えない状態を作り出すことができる。従って、基板処理システム１における基板Ｗの処理のスループットを大幅に向上させることができる。
【０１４５】
本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第１の実施の形態と同様である。なお、本実施の形態の基板処理方法は、第１の実施の形態と同様のプリコート方法を含むことができる。すなわち、制御部７０が、可変の基準値Ｑを設定し、積算処理枚数Ｍが基準値Ｑ以下であるか否かによって短時間プリコートを実施するサイクルの長短を設定する。このようにすれば、処理室３０内のプリコート膜が比較的安定している積算処理枚数Ｍが少ない間は、プリコート間隔を長くしてプリコートの頻度を少なくすることができる。従って、コンディショニングとコンディショニングの間に、一定のサイクルで短時間プリコート処理を行う場合に比べて、プリコートに要する時間を節減することが可能になり、基板処理システム１におけるスループットを向上させることができる。
【０１４６】
また、本実施の形態では、全処理室同時使用状態でＰＭ１０毎に処理される基板の数が２５／ｎ枚（ただし、小数点以下は、繰上げ）を超えない状態を作り出すコンディショニング方法と、上記プリコート方法とを組み合わせることによって、基板処理システム１における基板Ｗの処理のスループットを大幅に向上させることができる。
【０１４７】
上記第１及び第２の実施の形態では、真空側の搬送室３に隣接した４つのＰＭ１０Ａ〜１０Ｄを備えた基板処理システム１を例に挙げて説明したが、本発明は、処理室が複数あれば、異なる構成のクラスタツールを備えた基板処理システムにも適用可能である。
【０１４８】
以上、本発明の実施の形態を例示の目的で詳細に説明したが、本発明は上記実施の形態に制約されることはなく、種々の変形が可能である。
【０１４９】
例えば、上記実施の形態では、基板Ｗの処理枚数を積算してコンディショニングやプリコートの実施タイミングを決定することとしたが、基板Ｗの表面に成膜された薄膜の膜厚を積算することによって、コンディショニングやプリコートの実施タイミングを決定することも可能である。
【０１５０】
また、本発明は大気搬送を行う処理システムにも当然に適用できる。
【０１５１】
また、本発明は、例えば液晶表示装置、有機ＥＬディスプレイ等に用いられる大型のガラス基板やセラミックス基板等を処理する基板処理システムにも適用できる。
【符号の説明】
【０１５２】
１…基板処理システム、１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ…プロセスモジュール（ＰＭ）、１１…第１の搬送室、１２Ａ，１２Ｂ…ロードロック室、１４…第２の搬送室、２１…第１の搬送装置、２５…第２の搬送装置、３０…処理室、４０…排気室、５１…排気装置、５５…サセプタ、６１…シャワーヘッド、６３…ガス供給源、６６…高周波電源、Ｗ…基板
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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