(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クラスタ型のプラズマ処理システムに配置された２以上の処理室の少なくともいずれかにおいてプラズマ処理された被処理体の異常原因分析方法であって、
被処理体がフープから搬出され、前記２以上の処理室の少なくともいずれかに搬送された後、前記フープに戻るまでの搬送経路の情報を前記被処理体毎に該被処理体の識別情報に関連付けて記憶する記憶工程と、
処理済の被処理体の状態を検査する検査工程と、
前記検査工程の結果、異常と判定された被処理体の前記記憶された搬送経路の情報と、正常と判定された被処理体の前記記憶された搬送経路の情報とを比較し、比較の結果に基づき異常原因の分析を行う異常分析工程と、を含み、
前記記憶工程は、前記搬送経路の情報を搬送される被処理体が経路上の各室に滞在する滞在時間を記憶し、
当該滞在時間は各室での被処理体の搬入時間と搬出時間から計算され、
前記異常分析工程は、異常と判定された被処理体の前記記憶された各室の滞在時間と、正常と判定された被処理体の前記記憶された各室の滞在時間との相違に基づき異常原因の分析を行う、異常原因分析方法。
【請求項２】
前記異常分析工程は、異常と判定された被処理体の前記記憶された搬送経路の情報と、正常と判定された被処理体の前記記憶された搬送経路の情報との経路順の相違に基づき異常原因の分析を行う請求項１に記載の異常原因分析方法。
【請求項３】
前記検査は、前記処理済の被処理体に対するパーティクルの検査である請求項１又は２に記載の異常原因分析方法。
【請求項４】
前記検査は、前記処理済の被処理体に対する形状の検査である請求項１又は２に記載の異常原因分析方法。
【請求項５】
前記プラズマ処理システムは、前記２以上の処理室間を連結する搬送室内にて被処理体を別々に搬送する２つ以上の搬送アームが設けられている請求項１〜４のいずれか一項に記載の異常原因分析方法。
【請求項６】
前記プラズマ処理システムは、前記２以上の処理室を含む処理側システムと搬送側システムとを連結する２つ以上のロードロック室が設けられている請求項１〜５のいずれか一項に記載の異常原因分析方法。
【請求項７】
クラスタ型のプラズマ処理システムに配置された２以上の処理室の少なくともいずれかにおいてプラズマ処理された被処理体の異常原因を分析する機能をコンピュータに実現させるための異常分析プログラムを記録した記録媒体であって、
被処理体がフープから搬出され、前記２以上の処理室の少なくともいずれかに搬送された後、前記フープに戻るまでの搬送経路の情報を前記被処理体毎に該被処理体の識別情報に関連付けて記憶する記憶処理機能と、
処理済の被処理体の状態を検査する検査処理機能と、
前記検査処理機能による検査の結果、異常と判定された被処理体の前記記憶された搬送経路の情報と、正常と判定された被処理体の前記記憶された搬送経路の情報とを比較し、比較の結果に基づき異常原因の分析を行う異常分析処理機能と、をコンピュータに実行させるための異常分析プログラムが記録され、
前記記憶処理機能は、前記搬送経路の情報を搬送される被処理体が経路上の各室に滞在する滞在時間を記憶し、
当該滞在時間は各室での被処理体の搬入時間と搬出時間から計算され、
前記異常分析処理機能は、異常と判定された被処理体の前記記憶された各室の滞在時間と、正常と判定された被処理体の前記記憶された各室の滞在時間との相違に基づき異常原因の分析を行う、記録媒体。
【請求項８】
クラスタ型のプラズマ処理システムに配置された２以上の処理室の少なくともいずれかにおいてプラズマ処理された被処理体の異常原因分析装置であって、
被処理体がフープから搬出され、前記２以上の処理室の少なくともいずれかに搬送された後、前記フープに戻るまでの搬送経路の情報を前記被処理体毎に該被処理体の識別情報に関連付けて記憶する記憶部と、
処理済の被処理体の状態を検査する検査器と、
前記検査器による検査の結果、異常と判定された被処理体の前記記憶された搬送経路の情報と、正常と判定された被処理体の前記記憶された搬送経路の情報とを比較し、比較の結果に基づき異常原因の分析を行う制御部と、を備え、
前記記憶部は、前記搬送経路の情報を搬送される被処理体が経路上の各室に滞在する滞在時間を記憶し、
当該滞在時間は各室での被処理体の搬入時間と搬出時間から計算され、
前記制御部は、異常と判定された被処理体の前記記憶された各室の滞在時間と、正常と判定された被処理体の前記記憶された各室の滞在時間との相違に基づき異常原因の分析を行う、異常原因分析装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマ処理後の被処理体の異常原因分析方法及び異常分析プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的なプラズマ処理装置では、ウエハにどのようなプロセス処理が施されるかをウエハＩＤなどのウエハ識別情報を用いてウエハ単位に管理する。例えば、ウエハＩＤを装置にバーコード等で読み込ませ、そのウエハＩＤに対応したプロセスレシピを実行することによりプロセスの工程を管理する。
【０００３】
例えば、特許文献１では、ウエハ表面にレシピ識別マークを形成することにより、ウエハを一枚単位で識別することによってレシピ識別マークを特定し、特定されたレシピ識別マークに対応したレシピに基づきウエハ毎に自動処理を行う技術が開示されている。ウエハにプロセスレシピを識別するためのマークを付けることにより、自動的にレシピ設定を行うという技術である。
【０００４】
また、例えば、特許文献２では、ウエハの処理条件の設定及び進行状況の管理を自動的に行うことが可能なウエハＩＤ読み取り機能付きマルチチャンバ装置が開示されている。チャンバ自体にウエハＩＤリーダを配置することにより、ウエハを搬送しながら処理レシピを自動的に設定するという技術である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０５−１１４５３４号公報
【特許文献２】特開平０６−２６７８０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、微細化がさらに進んだ昨今の半導体処理の工程管理においては、単純にあるウエハに対して行われた処理を管理するという先行技術のような方法だけでは解決しない問題が多くなってきた。
【０００７】
例えば、プラズマ処理後のウエハの状態（プラズマ処理結果）を分析したときに、ウエハ上にパーティクルが付着しているというような場合や、プラズマ処理で使用した残留ガスによりウエハ表面がエッチングされ、ウエハ表面の加工状態が悪くなった場合に上記方法だけではその問題を解決できなかった。
【０００８】
上記問題は、特定のプラズマ処理室やウエハを収納するフープが汚染源となって生じる場合が多く、このような問題の原因分析には、ウエハがどのようなプロセス処理を行ったかという情報だけでなく、ウエハがどのように搬送されたかの搬送経路の情報も必要となってくる。
【０００９】
上記課題に対して、本発明の目的とするところは、プラズマ処理されたウエハの異常原因を分析することが可能な、異常原因分析方法及び異常分析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】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、クラスタ型のプラズマ処理システムに配置された２以上の処理室の少なくともいずれかにおいてプラズマ処理された被処理体の異常原因分析方法であって、被処理体がフープから搬出され、前記２以上の処理室の少なくともいずれかに搬送された後、前記フープに戻るまでの搬送経路の情報を前記被処理体毎に該被処理体の識別情報に関連付けて記憶する記憶工程と、処理済の被処理体の状態を検査する検査工程と、前記検査工程の結果、異常と判定された被処理体の前記記憶された搬送経路の情報と、正常と判定された被処理体の前記記憶された搬送経路の情報とを比較し、比較の結果に基づき異常原因の分析を行う異常分析工程と、を含み、前記記憶工程は、前記搬送経路の情報を搬送される被処理体が経路上の各室に滞在する滞在時間を記憶し、当該滞在時間は各室での被処理体の搬入時間と搬出時間から計算され、前記異常分析工程は、異常と判定された被処理体の前記記憶された各室の滞在時間と、正常と判定された被処理体の前記記憶された各室の滞在時間との相違に基づき異常原因の分析を行う、異常原因分析方法が提供される。
【００１１】
これによれば、被処理体の搬送経路の情報が被処理体毎に被処理体の識別情報に関連付けて記憶されている。これにより、検査の結果、処理後の状態に異常がみられると判定された被処理体の前記記憶された搬送経路の情報と、正常と判定された被処理体の前記記憶された搬送経路の情報とを比較し、比較の結果に基づき異常原因の分析を行うことができる。
【００１２】
前記異常分析工程は、異常と判定された被処理体の前記記憶された搬送経路の情報と、正常と判定された被処理体の前記記憶された搬送経路の情報との経路順の相違に基づき異常原因の分析を行ってもよい。
【００１４】
前記検査は、前記処理済の被処理体に対するパーティクルの検査であってもよい。
【００１５】
前記検査は、前記処理済の被処理体に対する形状の検査であってもよい。
【００１６】
前記プラズマ処理システムは、前記２以上の処理室間を連結する搬送室内にて被処理体を別々に搬送する２つ以上の搬送アームが設けられていてもよい。
【００１７】
前記プラズマ処理システムは、前記２以上の処理室を含む処理側システムと搬送側システムとを連結する２つ以上のロードロック室が設けられていてもよい。
【００１８】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、クラスタ型のプラズマ処理システムに配置された２以上の処理室の少なくともいずれかにおいてプラズマ処理された被処理体の異常原因を分析する機能をコンピュータに実現させるための異常分析プログラムを記録した記録媒体であって、被処理体がフープから搬出され、前記２以上の処理室の少なくともいずれかに搬送された後、前記フープに戻るまでの搬送経路の情報を前記被処理体毎に該被処理体の識別情報に関連付けて記憶する記憶処理機能と、処理済の被処理体の状態を検査する検査処理機能と、前記検査処理機能による検査の結果、異常と判定された被処理体の前記記憶された搬送経路の情報と、正常と判定された被処理体の前記記憶された搬送経路の情報とを比較し、比較の結果に基づき異常原因の分析を行う異常分析処理機能と、をコンピュータに実行させるための異常分析プログラムが記録され、前記記憶処理機能は、前記搬送経路の情報を搬送される被処理体が経路上の各室に滞在する滞在時間を記憶し、当該滞在時間は各室での被処理体の搬入時間と搬出時間から計算され、前記異常分析処理機能は、異常と判定された被処理体の前記記憶された各室の滞在時間と、正常と判定された被処理体の前記記憶された各室の滞在時間との相違に基づき異常原因の分析を行う、記録媒体が提供される。
【００１９】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、クラスタ型のプラズマ処理システムに配置された２以上の処理室の少なくともいずれかにおいてプラズマ処理された被処理体の異常原因分析装置であって、被処理体がフープから搬出され、前記２以上の処理室の少なくともいずれかに搬送された後、前記フープに戻るまでの搬送経路の情報を前記被処理体毎に該被処理体の識別情報に関連付けて記憶する記憶部と、処理済の被処理体の状態を検査する検査器と、前記検査器による検査の結果、異常と判定された被処理体の前記記憶された搬送経路の情報と、正常と判定された被処理体の前記記憶された搬送経路の情報とを比較し、比較の結果に基づき異常原因の分析を行う制御部と、を備え、前記記憶部は、前記搬送経路の情報を搬送される被処理体が経路上の各室に滞在する滞在時間を記憶し、当該滞在時間は各室での被処理体の搬入時間と搬出時間から計算され、前記制御部は、異常と判定された被処理体の前記記憶された各室の滞在時間と、正常と判定された被処理体の前記記憶された各室の滞在時間との相違に基づき異常原因の分析を行う、異常原因分析装置が提供される。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように、本発明によれば、プラズマ処理されたウエハの異常原因を分析することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施形態に係るクラスタ型のプラズマ処理システムの全体構成図である。
【図２】第１実施形態に係る装置コンピュータのハードウエア構成図である。
【図３】第１実施形態に係る装置コンピュータに表示される画面例である。
【図４】第１実施形態に係る装置コンピュータに表示される他の画面例である。
【図５】第１実施形態に係る装置コンピュータに表示される他の画面例である。
【図６】第１実施形態に係る装置コンピュータで実行される異常原因分析処理である。
【図７】第１実施形態に係るプラズマ処理システムの搬送経路の一例を示した図である。
【図８】第１実施形態に係るプラズマ処理システムの搬送経路の他の例を示した図である。
【図９】第２実施形態に係る装置コンピュータで実行される異常原因分析処理である。
【図１０】第２実施形態に係るプラズマ処理システムの搬送経路の一例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２３】
＜第１実施形態＞
［クラスタ型のプラズマ処理システムの全体構成］
まず、本発明の第１実施形態に係るクラスタ型のプラズマ処理システムの全体構成について図１を参照しながら説明する。
【００２４】
クラスタ型のプラズマ処理システム１０は、ウエハＷを搬送する搬送側システムＨとウエハＷに対して成膜処理またはエッチング処理等の基板処理を行う処理側システムＳとを有している。搬送側システムＨと処理側システムＳとは、ロードロック室（ＬＬＭ：Load Lock Module）１０５、１１０を介して連結されている。ロードロック室は本実施形態では２つであるが、これに限らず３以上設置されていてもよい。
【００２５】
搬送側システムＨは、容器載置台１１５とロードモジュール１２０とを有している。容器載置台１１５には、３つのフープ１１５ａ〜１１５ｃが載置されている。フープ１１５ａ〜１１５ｃは、複数のウエハＷを収納する容器である。
【００２６】
ロードモジュール１２０には、屈伸および旋回可能な２本の搬送アームＡｒ１、Ａｒ２が磁気駆動によりスライド移動するように支持されている。搬送アームＡｒ１、Ａｒ２のいずれかは、先端に取り付けられたフォーク上にウエハＷを保持し、ロードモジュール１２０上のレールを摺動する。
【００２７】
ロードモジュール１２０の一端には、ウエハＷの位置決めを行う位置合わせ機構１２５が設けられている。位置合わせ機構１２５は、ウエハＷを載置した状態で回転載置台１２５ａを回転させながら、光学センサ１２５ｂによりウエハＷの周縁部の状態を検出することによって、ウエハＷの位置を合わせるようになっている。
【００２８】
ロードロック室１０５、１１０には、その内部にウエハＷを載置する載置台がそれぞれ設けられているとともに、その両端に気密に開閉可能なゲートバルブＶがそれぞれ設けられている。かかる構成により、搬送側システムＨは、フープ１１５ａ〜１１５ｃとロードロック室１０５、１１０と位置合わせ機構１２５との間でウエハＷを搬送するようになっている。
【００２９】
本実施形態では、処理側システムＳには、トランスファチャンバ（Ｔ／Ｃ）１３０および６つのプロセスモジュールＰＭ１〜ＰＭ６が設けられている。プロセスモジュールＰＭ１〜ＰＭ６は、特定のレシピに従いエッチング処理等のプロセス処理が実行される処理室の一例である。本実施形態では、処理室は６つであるが、これに限らず、処理側システムＳに２以上配置されていればよい。
【００３０】
トランスファチャンバ１３０は、気密に開閉可能なゲートバルブＶを介してプロセスモジュールＰＭ１〜ＰＭ６とそれぞれ連結されている。トランスファチャンバ１３０には、屈伸および旋回可能な搬送アームＡｒ３、Ａｒ４が設けられている。トランスファチャンバ１３０は、２以上の処理室間を連結する搬送室の一例である。搬送アームＡｒ３、Ａｒ４は、搬送室内にてウエハＷを別々に搬送する搬送アームの一例であり、３つ以上設けられていてもよい。
【００３１】
かかる構成により、搬送アームＡｒ３、Ａｒ４は、ウエハＷをロードロック室１０５、１１０のいずれかからトランスファチャンバ１３０を経由してプロセスモジュールＰＭ１〜ＰＭ６のいずれかに搬入する。ウエハＷは、プロセスモジュールＰＭ１〜ＰＭ６のいずれかにてエッチング処理などされ、再び搬送アームＡｒ３、Ａｒ４のいずれかの先端に取り付けられたフォークに保持され、ロードロック室１０５、１１０のいずれかの載置台に載置される。
【００３２】
ロードモジュール１２０側の搬送アームＡｒ１、Ａｒ２は、ロードロック室１０５、１１０のいずれかの載置台に載置されたウエハＷを、その先端に取り付けられたフォークを用いて保持し、ロードモジュール１２０上のレールを摺動する。これにより、保持されたウエハＷは、フープ１１５ａに戻される。
【００３３】
処理済のウエハＷは、ロードモジュール脇に取り付けられた検査器１６５に搬入され、載置台に載置される。検査器１６５は、処理済のウエハＷの状態を検査することにより、各ウエハＷに対するプラズマ処理結果を評価する。検査器１６５で実行される検査の一例としては、処理済のウエハＷに対するパーティクルの検査や処理済のウエハＷに対する形状の検査がある。パーティクルの検査について簡単に説明すると、載置されたウエハＷの表面に付着したパーティクルがある場合、パーティクルにレーザ光が照射されると散乱光が発生する。散乱光の一部は図示しない受光部に受光され、さらに図示しない光電変換部によって電気信号に変換される。電気信号は装置コントローラ２００に送信される。散乱光の強度はパーティクルの大きさに応じて変化するので、装置コントローラ２００は散乱光の大きさに対応する電気信号における電圧値に基づいて、パーティクルの存在及びその大きさを検出する。ウエハＷは、検査後、異常がなければフープ１１５ａ〜１１５ｃに戻される。
【００３４】
検査器１６５では、デバイス形状の検査が行われてもよい。デバイス形状の検査としては、例えば、ウエハＷを割ってその断面の状態を検査したり、ウエハＷに加工された断層を光学的に検査したりしてもよい。
【００３５】
（装置コンピュータのハードウエア構成）
つぎに、装置コンピュータ（ＥＣ）２００のハードウエア構成について、図２を参照しながら説明する。ＥＣ２００は、ＲＯＭ２０５、ＲＡＭ２１０、ＨＤＤ２１５、ＣＰＵ２２０、バス２２５、内部インタフェース（内部Ｉ／Ｆ）２３０および外部インタフェース（外部Ｉ／Ｆ）２３５を有している。ＥＣ２００は、クラスタ型のプラズマ処理システムに配置された２以上の処理室の少なくともいずれかにおいてプラズマ処理されたウエハの異常原因分析装置に相当する。
【００３６】
ＲＯＭ２０５およびＲＡＭ２１０には、ウエハの搬送や処理を制御するプログラム、各種レシピ、各種データが蓄積されている。なお、ＲＯＭ２０５およびＲＡＭ２１０は、記憶装置の一例であり、ＥＥＰＲＯＭ、光ディスク、光磁気ディスクなどの記憶装置であってもよい。
【００３７】
ＣＰＵ２２０は、各種レシピにしたがってウエハの搬送および処理を制御する。バス２２５は、ＲＯＭ２０５、ＲＡＭ２１０、ＨＤＤ２１５、ＣＰＵ２２０、内部インタフェース２３０および外部インタフェース２３５の各デバイス間でデータをやりとりする経路である。ＣＰＵ２２０は、検査器１６５による検査の結果、異常と判定されたウエハの前記記憶された搬送経路の情報と、正常と判定されたウエハの前記記憶された搬送経路の情報とを比較し、比較の結果に基づき異常原因の分析を行う制御部に相当する。
【００３８】
内部インタフェース２３０は、搬送経路の履歴情報を入力し、ディスプレイ２４０に表示する。外部インタフェース２３５は、ホストコンピュータ２４５、管理サーバ２５０およびマシーンコントローラ（ＭＣ）２５５の間でデータを送受信する。
【００３９】
クラスタ型のプラズマ処理システム１０には、サブストレートトラッキングスタンダード（Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ  Ｔｒａｃｋｉｎｇ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｅ９０）の規定に沿った処理を行う機能がある。その規定に従い、ウエハがどこをどのように通ったかという搬送経路の履歴情報をウエハ識別情報に関連付けてプラズマ処理システム１０からホストコンピュータ２４５に送るようになっている。本実施形態では、ウエハＷがフープに戻ったタイミングで搬送経路の履歴情報をウエハ識別情報に関連付けてＨＤＤ２１５に保存する。つまり、ＨＤＤ２１５には、ウエハ識別情報（例えば、ウエハＩＤ）と搬送経路の情報とが関連付けられて記憶される。ＨＤＤ２１５は、ウエハがフープから搬出され、少なくともいずれかの処理室に搬送された後、前記フープに戻るまでの搬送経路の情報をウエハ毎に該ウエハの識別情報に関連付けて記憶する記憶部の一例である。
【００４０】
図３〜図５は、ディスプレイ２４０に表示される画面の一例である。図３は、ウエハ一覧を示した画面である。ウエハ一覧には、上側左にＰＪＩＤ（プロセスジョブＩＤ）とＣＪＩＤ（コントロールジョブＩＤ）が表示されている。ＰＪＩＤは、プロセスレシピ（処理条件）とスロット番号との組合せが関連付けられている。ＣＪＩＤは、フープの番号が関連付けられている。よって、ＰＪＩＤとＣＪＩＤとの組合せでウエハがどのフープのどの場所にあるかを特定できる。加えて、ＰＪＩＤのプロセスレシピでどのような処理が行われたかを特定できる。
【００４１】
例えば、図３では、ＣＪＩＤによりフープ番号が「２」で、ＰＪＩＤによりスロット番号が「１」に載置されたウエハを「ＰＪ５」のプロセスレシピ（レシピ名：プロセス５）で処理することが特定できる。このように、本実施形態では、ＰＪＩＤ（プロセスジョブＩＤ）とＣＪＩＤ（コントロールジョブＩＤ）の組合せをウエハ識別情報とする。
【００４２】
ただし、ウエハ識別情報はこれに限らず、単にウエハＩＤとして個々のウエハを管理するなど、ウエハが一意に特定できる情報であればどのような形式を用いてもよい。
【００４３】
フープ番号２、スロット番号１から搬出されるウエハＷが、処理室ＰＭ１にて処理されるプロセス条件が表示されている。ウエハ一覧の２行目には、フープ番号２、スロット番号２から搬出されるウエハＷのプロセス条件が表示されている。図４は、フープ番号２から搬出された、図３で特定されたウエハ識別情報をもつウエハＷの搬送経路を示した画面である。図５は、プロセスログ一覧を示した画面である。
【００４４】
画面上に搬送経路を表示させるためには、まず、図３のウエハ一覧画面を表示し、正常ウエハ又は異常ウエハのウエハ番号を示したプロセス条件を選択して、搬送履歴ボタンを押す。たとえば、ここでは、フープ番号２、スロット番号４の位置に収容されたウエハを選択した状態で搬送履歴ボタンを押すことにより、画面が図４の搬送履歴に遷移する。図４では、フープ番号２のウエハの搬送経路と経路上の各室への搬入時間及び搬出時間が表示されている。
【００４５】
図４に示した、図３で特定されたウエハ識別情報をもつウエハＷの搬送経路について説明する。該当ウエハＷが収容された番号２のフープは、１１／２４の１６：２４：２９（１１月２４日、１６時４４分１９秒、以下表示方法とその意味は同じ）に容器載置台１１５に置かれる。ウエハＷは、１６：４４：１９にフープから搬出される。搬出されたウエハＷは、同時間にロードモジュール１２０に搬入される。ここでは、ウエハＷは、ロードモジュール１２０の搬送アーム１（例えば、図１の搬送アームＡｒ１）に把持される。把持されたウエハＷは、１６：４４：２７にロードモジュール１２０から搬出され、同時間に位置合わせ機構（オリエンタ：ＯＲＴ）１２５に搬入される。位置合わせ機構１２５は、内部に回転載置台１２５ａと、ウエハＷの周縁部を光学的に検出する光学センサ１２５ｂとを有し、ウエハＷのオリエンテーションフラットやノッチ等を検出して位置合わせを行う。
【００４６】
位置合わせ後、ウエハＷは、１６：４５：３０に位置合わせ機構１２５から搬出され、同時間にロードモジュール１２０に再び搬入される。ここでは、ウエハＷは、ロードモジュール１２０の搬送アーム２（例えば、図１の搬送アームＡｒ２）に把持される。その後、ウエハＷは、ロードモジュール１２０から１６：４５：５９に搬出され、同時間にロードロック室１１０（ＬＬＭ２）に搬入される。ウエハＷは、１６：４６：２４にロードロック室１１０（ＬＬＭ２）から搬出され、同時間にトランスファチャンバ１３０に搬入される。ここでは、ウエハＷは、トランスファチャンバ１３０の搬送アーム２（例えば、図１の搬送アームＡｒ４）に把持される。その後、ウエハＷは、トランスファチャンバ１３０から１６：４６：４２に搬出され、同時間にプロセスモジュールＰＭ１に搬入される。
【００４７】
所定のプラズマ処理後、ウエハＷは、プロセスモジュールＰＭ１から１６：４７：２１に搬出され、同時間にトランスファチャンバ１３０に搬入される。ここでも、ウエハＷは、トランスファチャンバ１３０の搬送アーム２（例えば、図１の搬送アームＡｒ４）に把持される。その後、ウエハＷは、トランスファチャンバ１３０から１６：４７：３８に搬出され、同時間にロードロック室１０５に搬入される。ウエハＷは、ロードモジュール１２０の搬送アーム１（例えば、図１の搬送アームＡｒ１）に把持されて、ロードロック室１０５から１６：４８：３５に搬出され、同時間にロードモジュール１２０に搬入される。その後、ウエハＷは、１６：４８：４０にロードモジュール１２０から搬出され、同時間にフープに搬入される。
【００４８】
このようにして、正常ウエハ及び異常ウエハの搬送経路を確認することができる。また、該当ウエハのプロセスログを確認するためには、図４の画面のプロセスログ一覧表示ボタンを押す。これにより、画面が図５のプロセスログ一覧に遷移する。プロセスログ一覧には、１ロット２５枚のウエハＷのウエハ識別情報（ＰＪＩＤ、ＣＪＩＤ）、ロット開始日時及びロット終了日時が示されるが、図５では１０枚のウエハＷのみが例示されている。
【００４９】
（装置コンピュータの動作）
次に、本実施形態に係る装置コンピュータ２００の動作について、図６に示した異常原因分析処理のフローチャートを参照しながら説明する。異常原因分析処理が開始されると、まず、検査器１６５から送られたウエハＷの検査結果を取得し（ステップＳ６０５）、ウエハＷに異常があるかを判定する（ステップＳ６１０）。ウエハＷに異常がないと判定された場合、正常ウエハとしてサンプリングし（ステップＳ６１５）、処理を終了する。ウエハＷに異常があると判定された場合、異常と判定されたウエハ（異常ウエハ）の搬送経路を、サンプリングされた正常ウエハの搬送経路と比較する（ステップＳ６２０）。ここで、搬送経路は、ウエハＷがフープから搬出され、２以上の処理室（本実施形態では６つの処理室）の少なくともいずれかに搬送された後、前記フープに戻るまでの経路をいう。各ウエハの搬送経路の情報は、ウエハ識別情報に関連付けてウエハＷ毎にＨＤＤ２１５に記憶された搬送経路情報を用いる。
【００５０】
比較の結果、経路に違いがあると判定された場合、経路順の相違に基づき異常原因の分析を行い（ステップＳ６３０）、処理を終了する。一方、経路に違いがないと判定された場合、異常原因は不明と分析し（ステップＳ６３５）、処理を終了する。
【００５１】
（異常原因分析：具体例１）
ここで、ステップＳ６３０に示した経路順の相違に基づく異常原因の分析について、図７を参照しながらその具体例１を説明する。正常ウエハの搬送経路は破線で示され、異常ウエハの搬送経路は実線で示されている。ここでは、搬送経路ＲＡを順に搬送された正常ウエハＡと搬送経路ＲＢを順に搬送された異常ウエハＢとがあると仮定する。ウエハＢは、パーティクルが多く検出されたため異常ウエハと判定されている。
【００５２】
破線で示した正常ウエハＡの搬送経路ＲＡは、フープ１１５ａ→ロードモジュール１２０→位置合わせ機構１２５→ロードモジュール１２０→ロードロック室１０５→トランスファチャンバ１３０→プロセスモジュールＰＭ１→トランスファチャンバ１３０→ロードロック室１０５→ロードモジュール１２０→フープ１１５ａである。
【００５３】
実線で示した異常ウエハＢの搬送経路ＲＢは、フープ１１５ａ→ロードモジュール１２０→位置合わせ機構１２５→ロードモジュール１２０→ロードロック室１１０→トランスファチャンバ１３０→プロセスモジュールＰＭ１→トランスファチャンバ１３０→ロードロック室１１０→ロードモジュール１２０→フープ１１５ａである。
【００５４】
正常ウエハＡの搬送経路ＲＡと異常ウエハＢの搬送経路ＲＢとの経路順の相違は、正常ウエハＡがロードロック室１０５を介して搬送されたのに対して、異常ウエハＢが、ロードロック室１１０を介して搬送された点である。
【００５５】
以上から、異常原因の分析の結果として、異常ウエハＢのみが通ったロードロック室１１０にパーティクルの原因があると推定することができる。この結果、例えば、ロードロック室１１０をクリーニングすることが必要と判断できる。
【００５６】
（異常原因分析：具体例２）
異常原因の分析の具体例２について、図８を参照しながら説明する。具体例１と同等に、搬送経路ＲＡを順に搬送された正常ウエハＡと搬送経路ＲＢを順に搬送された異常ウエハＢとがあると仮定する。ウエハＢは、パーティクルが多く検出されたため異常ウエハと判定されている。
【００５７】
正常ウエハＡの搬送経路ＲＡは、図８の破線で示したように、フープ１１５ａ→ロードモジュール１２０→位置合わせ機構１２５→ロードモジュール１２０→ロードロック室１０５→トランスファチャンバ１３０→プロセスモジュールＰＭ１→トランスファチャンバ１３０→ロードロック室１０５→ロードモジュール１２０→フープ１１５ａである。
【００５８】
異常ウエハＢの搬送経路ＲＢは、図８の実線で示したように、フープ１１５ａ→ロードモジュール１２０→位置合わせ機構１２５→ロードモジュール１２０→ロードロック室１０５→トランスファチャンバ１３０→プロセスモジュールＰＭ２→トランスファチャンバ１３０→ロードロック室１０５→ロードモジュール１２０→フープ１１５ａである。
【００５９】
正常ウエハＡの搬送経路ＲＡと異常ウエハＢの搬送経路ＲＢとの経路順の相違は、正常ウエハＡがプロセスモジュールＰＭ１でプラズマ処理されたのに対して、異常ウエハＢがプロセスモジュールＰＭ２でプラズマ処理された点である。
【００６０】
以上から、異常原因の分析の結果として、異常ウエハＢのみが搬送されたプロセスモジュールＰＭ２にパーティクルの原因があると推定することができる。この結果、例えば、プロセスモジュールＰＭ２をクリーニングすることが必要と判断できる。
【００６１】
本実施形態では、搬送経路の情報をウエハＷ毎にウエハ識別情報に関連付けてＨＤＤ２１５に記憶している。よって、本実施形態では、異常原因の分析のために、正常ウエハＡの搬送経路ＲＡと異常ウエハＢの搬送経路ＲＢとを確認するために、ＨＤＤ２１５にウエハ識別情報（例えばウエハＩＤ）に紐付けて記憶された搬送経路を画面上に表示して分析者に確認させるか、もしくは、正常ウエハＡ及び異常ウエハＢのウエハ識別情報（例えばウエハＩＤ）を入力することにより、ＣＰＵ２２０に自動で経路順の相違を抽出させる。
【００６２】
以上に説明したように、本実施形態に係るクラスタ型のプラズマ処理システム１０によれば、ウエハＷの搬送経路の情報がウエハ毎にウエハ識別情報に関連付けてＨＤＤ２１５に記憶されている。これにより、検査の結果、処理後のウエハが異常と判定されたウエハＷの前記記憶された搬送経路と、正常と判定されたウエハＷの前記記憶された搬送経路とを比較し、比較の結果に基づき異常原因の分析を行うことができる。
【００６３】
＜第２実施形態＞
（装置コンピュータの動作）
次に、本発明の第２実施形態に係る装置コンピュータ２００の動作の全体構成について、図９に示した異常原因分析処理のフローチャートを参照しながら説明する。なお、本発明の第２実施形態におけるプラズマ処理システム１０及び装置コンピュータ２００のハードウエア構成は同じであるため、ここでは説明を省略する。
【００６４】
異常原因分析処理が開始されると、まず、検査器１６５から送られたウエハＷの検査結果を取得し（ステップＳ９０５）、ウエハＷに異常があるかを判定する（ステップＳ９１０）。ウエハＷに異常がないと判定された場合、正常ウエハとしてサンプリングし（ステップＳ９１５）、処理を終了する。ウエハＷに異常があると判定された場合、異常と判定されたウエハ（異常ウエハ）の搬送経路を、サンプリングされた正常ウエハの搬送経路と比較する（ステップＳ９２０）。本実施形態では、各ウエハＷの搬送経路に加え、当該搬送経路を搬送されるウエハＷが経路上の各室に滞在する滞在時間がウエハＷ毎にＨＤＤ２１５に記憶されている。本実施形態では、搬送経路及びウエハＷが経路上の各室に滞在する滞在時間の両方の情報を用いる。
【００６５】
比較の結果、経路に違いがあると判定された場合（ステップＳ９２５）、経路順の相違に基づき異常原因の分析を行い（ステップＳ９３０）、処理を終了する。一方、経路に違いがないと判定された場合（ステップＳ９２５）、経路上の各室に滞在する正常ウエハと異常ウエハとの滞在時間の差分が予め定められた閾値以上になっている室があるかを判定する（ステップＳ９３５）。滞在時間の差分が前記閾値以上になっている室があると判定された場合、該当室の異常原因の分析を行い（ステップＳ９４０））、処理を終了する。滞在時間の差分が前記閾値以上になっている室がないと判定された場合、異常原因は不明と分析し（ステップＳ９４５）、処理を終了する。
【００６６】
（異常原因分析：具体例３）
ここで、ステップＳ９３５、Ｓ９４０に示した正常ウエハと異常ウエハとの滞在時間の差分に基づく異常原因の分析について、図１０を参照しながらその具体例３を説明する。搬送経路ＲＡを順に搬送された正常ウエハＡと搬送経路ＲＢを順に搬送された異常ウエハＢとがあると仮定する。また、ウエハＢは、所定容器内の残留ガスの影響によるエッチング形状の差によって異常ウエハと判定されている。
【００６７】
正常ウエハＡの搬送経路ＲＡ及び異常ウエハＢの搬送経路ＲＢはいずれも、図１０の破線及び実践で示したように、フープ１１５ａ→ロードモジュール１２０→位置合わせ機構１２５→ロードモジュール１２０→ロードロック室１０５→トランスファチャンバ１３０→プロセスモジュールＰＭ１→トランスファチャンバ１３０→→プロセスモジュールＰＭ３→トランスファチャンバ１３０→ロードロック室１０５→ロードモジュール１２０→フープ１１５ａである。
【００６８】
このように、具体例３では、正常ウエハＡの搬送経路ＲＡと異常ウエハＢの搬送経路ＲＢとの経路順に相違はない。ところが、図４に示した経路上の各室（ロードロック室やトランスファチャンバ等の各室）の搬入時間と搬出時間から各室の滞在時間を計算し、その結果、経路上のプロセスモジュールＰＭ１に滞在する正常ウエハと異常ウエハとの滞在時間の差分が閾値より大きい場合には、プロセスモジュールＰＭ１に異常の原因があると分析する。つまり、異常ウエハＷが、正常ウエハよりプロセスモジュールＰＭ１に滞在する時間が長かったために、プロセスモジュールＰＭ１内の残留ガスの影響で、ウエハのエッチング形状の差が検出されたと推定できる。この結果、例えば、プロセスモジュールＰＭ１をクリーニングすることが必要と判断できる。
【００６９】
また、例えば、フープ１１５ａに滞在する正常ウエハＡとフープ１１５ｂに滞在する異常ウエハＢとの滞在時間の差分が閾値より大きい場合には、フープ１１５ｂに異常の原因があると分析する。つまり、正常ウエハＡがフープ１１５ａに滞在する時間より、異常ウエハＢがフープ１１５ｂに滞在する時間が長かったために、フープ１１５ｂ内の残留ガスの影響で、ウエハのエッチング形状の差が検出されたと推定できる。この結果、例えば、フープ１１５ｂをクリーニングすることが必要と判断できる。同様にして、位置合わせ機構内の残留ガスやロードロック室の残留ガスの影響も分析することができる。
【００７０】
以上に説明したように、本実施形態に係るクラスタ型のプラズマ処理システム１０によれば、ウエハＷの搬送経路とともに、搬送経路を搬送されるウエハＷが経路上の各室に滞在する滞在時間の情報がウエハ毎にウエハ識別情報に関連付けてＨＤＤ２１５に記憶されている。これにより、検査の結果、プラズマ処理に異常がみられると判定されたウエハＷの前記記憶された各室の滞在時間と、正常と判定されたウエハＷの前記記憶された各室の滞在時間との差分に基づき異常原因の分析を行うことができる。これによれば、異常ウエハと正常ウエハの搬送経路が同じであっても滞在時間の相違に基づき異常原因を分析することができる。それゆえ、異常原因の分析結果に基づき異常原因の特定が予測でき、迅速に異常原因を取り除くための処置を施すことができる。その結果、プラズマ処理システムの稼働率を向上させることができる。
【００７１】
第１実施形態に係る異常原因分析方法では、ＨＤＤ２１５には、ウエハ識別情報（例えば、ウエハＩＤ）と搬送経路の情報とが関連付けて記憶されていた。また、第２実施形態に係る異常原因分析方法では、各ウエハＷの搬送経路に加え、当該搬送経路を搬送されるウエハＷが経路上の各室に滞在する滞在時間がウエハＷ毎にＨＤＤ２１５に記憶されていた。
【００７２】
しかしながら、異常原因分析方法のためにＨＤＤ２１５に記憶する履歴情報は、搬送経路や経路上の各室に滞在する滞在時間に限られず、例えば、同一の搬送室内にてウエハＷを別々に搬送する２つ以上の搬送アームも、異常原因分析方法のための履歴情報の一例である。
【００７３】
よって、ＨＤＤ２１５には、搬送経路の履歴情報に加え、搬送経路上の滞在時間の履歴情報または搬送経路上の搬送アーム種別の履歴情報の少なくともいずれかの情報がウエハＩＤ（ウエハ識別情報）と紐付けられて記憶され、異常原因分析方法において異常なウエハＷとそれらの情報とを比較可能な情報として保持するようにしてもよい。
【００７４】
これによれば、例えば、正常ウエハＡが図１に示した搬送アームＡｒ３を使用して搬送され、異常ウエハＢが搬送アームＡｒ４を使用して搬送された場合にも、搬送経路上の搬送アーム種別の履歴情報を用いて異常原因を分析することができる。
【００７５】
異常原因の分析の一例としては、例えば、搬送アームＡｒ４で運ばれたウエハの裏面にパーティクルがついている等、搬送アームＡｒ４で運ばれたウエハＷの検査結果だけが異常である場合には、搬送アームＡｒ４に問題があると分析することができる。
【００７６】
搬送アームの表面には、ウエハを載せたときにすべらないようにする材料がコーティングされている。そのコーティングが劣化した状態で、搬送アームがウエハを運んでいるときに位置がずれてしまうことが多くなる。その結果、ウエハが処理室の載置台に載置された場合や、位置合わせ機構に載置されたときに規定位置からずれる。特定の搬送アームで運んだウエハだけが規定位置からずれ、載置位置が均一でない場合、コーティングの劣化を異常原因と分析することができる。
【００７７】
上記第１及び第２の実施形態において、装置コンピュータ２００の各動作は互いに関連しており、互いの関連を考慮しながら、一連の処理として置き換えることができる。これにより、異常原因分析方法の実施形態を、異常原因分析方法の各ステップの処理機能をコンピュータに実現させるための異常分析プログラム及びこのプログラムを記録した記録媒体の実施形態とすることができる。
【００７８】
これにより、クラスタ型のプラズマ処理システムに配置された２以上の処理室の少なくともいずれかにおいてプラズマ処理された被処理体の異常原因を分析する機能をコンピュータに実現させるための異常分析プログラムを記録した記録媒体であって、被処理体がフープから搬出され、前記２以上の処理室の少なくともいずれかに搬送された後、前記フープに戻るまでの搬送経路を前記被処理体毎に該被処理体に関連付けて記憶する記憶処理機能と、処理済の被処理体の状態を検査する検査処理機能と、前記検査工程の結果、異常と判定された被処理体の前記記憶された搬送経路と、正常と判定された被処理体の前記記憶された搬送経路とを比較し、比較の結果に基づき異常原因の分析を行う異常分析処理機能と、をコンピュータに実行させるための異常分析プログラムを記録した記録媒体を提供することができる。
【００７９】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００８０】
本発明に係るプロセスモジュールは、エッチング処理装置、成膜処理装置、アッシング処理装置、マイクロ波プラズマ処理装置等に使用することができる。これらの装置では、ウエハ又は基板を被処理体としてプラズマ処理が行われる。
【符号の説明】
【００８１】
１０                プラズマ処理システム
１０５、１１０      ロードロック室
１１５              容器載置台
１１５ａ〜１１５ｃ  フープ
１２０              ロードモジュール
１２５              位置合わせ機構
１３０              トランスファチャンバ
１６５              検査装置
２００              装置コントローラ
２１５              ＨＤＤ
ＰＭ１〜ＰＭ６      プロセスモジュール
Ａｒ１〜Ａｒ４      搬送アーム
【図１】
0005773613.tif 000002
【図２】
0005773613.tif 000003
【図３】
0005773613.tif 000004
【図４】
0005773613.tif 000005
【図５】
0005773613.tif 000006
【図６】
0005773613.tif 000007
【図７】
0005773613.tif 000008
【図８】
0005773613.tif 000009
【図９】
0005773613.tif 000010
【図１０】
0005773613.tif 000011