(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理体を収容する処理容器と、
前記処理容器内に供給される処理ガスの種類に対応して複数系統に設けられたガス供給路と、
前記複数系統のガス供給路のそれぞれに配設されて前記ガス供給路の開閉を行う複数のバルブと、
前記ガス供給路における処理ガスの物理パラメータを計測する計測部と、
前記計測部で計測された前記物理パラメータを保存するレジスタ部と、
前記レジスタ部に保存された前記物理パラメータの情報に基づき、プロセスの状態を判定する制御部と、を備えた処理装置であって、
前記レジスタ部は、前記制御部と信号の送受信が可能に接続されてその制御を受けるとともに、前記制御部とエンドデバイスとの間の入出力信号を制御する下位の制御ユニットに設けられていることを特徴とする処理装置。
【請求項２】
前記複数系統のガス供給路の一部もしくは全部において、前記バルブよりもガス供給方向の上流側に、該ガス供給路の一部分として設けられたバッファタンクをさらに備え、
前記計測部が、前記バッファタンク内のガス圧力を計測する圧力計であり、
前記物理パラメータが、前記バッファタンク内のガス圧力の変動における最大値及び／又は最小値である請求項１に記載の処理装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記最大値及び／又は最小値が、所定の閾値を超えた場合にプロセス異常と判定する請求項２に記載の処理装置。
【請求項４】
前記計測部が、前記ガス供給路において、前記バルブよりもガス供給方向の上流側に設けられて、該ガス供給路を通過するガス流量を計測する流量計であり、
前記物理パラメータが、単位期間内に前記流量計により計測されるガス流量の積算値である請求項１に記載の処理装置。
【請求項５】
前記単位期間が、被処理体に対し、複数の種類のガスを交互に供給して成膜を行うＡＬＤ（Atomic Layer Deposition）プロセスにおける１サイクルである請求項４に記載の処理装置。
【請求項６】
被処理体に対し、複数の種類のガスを交互に供給して成膜を行うＡＬＤ（Atomic Layer Deposition）装置である請求項１から５のいずれか１項に記載の処理装置。
【請求項７】
被処理体を収容する処理容器と、
前記処理容器内に供給される処理ガスの種類に対応して複数系統に設けられたガス供給路と、
前記複数系統のガス供給路のそれぞれに配設されて前記ガス供給路の開閉を行う複数のバルブと、
前記ガス供給路における処理ガスの物理パラメータを計測する計測部と、
前記計測部で計測された前記物理パラメータを保存するレジスタ部と、
前記レジスタ部に保存された前記物理パラメータの情報に基づき、プロセスの状態を判定する制御部と、
を備えた処理装置において前記プロセスの状態を判定するプロセス状態の確認方法であって、
前記レジスタ部が、前記物理パラメータを保存するステップと、
前記制御部が、前記レジスタ部から前記物理パラメータに関する情報を取得し、前記プロセスの状態を判定するステップと、
を含み、
前記レジスタ部は、前記制御部と信号の送受信が可能に接続されてその制御を受けるとともに、前記制御部とエンドデバイスとの間の入出力信号を制御する下位の制御ユニットに設けられていることを特徴とするプロセス状態の確認方法。
【請求項８】
前記処理装置は、前記複数系統のガス供給路の一部もしくは全部において、前記バルブよりもガス供給方向の上流側に、該ガス供給路の一部分として設けられたバッファタンクをさらに備え、
前記計測部が、前記バッファタンク内のガス圧力を計測する圧力計であり、
前記物理パラメータが、前記バッファタンク内のガス圧力の変動における最大値及び／又は最小値である請求項７に記載のプロセス状態の確認方法。
【請求項９】
前記制御部は、前記ガス圧力の変動における最大値及び／又は最小値が、所定の閾値を超えた場合にプロセス異常と判定する請求項８に記載のプロセス状態の確認方法。
【請求項１０】
前記計測部が、前記ガス供給路において、前記バルブよりもガス供給方向の上流側に設けられて、該ガス供給路を通過するガス流量を計測する流量計であり、
前記物理パラメータが、単位期間内に前記流量計により計測されるガス流量の積算値である請求項７に記載のプロセス状態の確認方法。
【請求項１１】
前記単位期間が、被処理体に対し、複数の種類のガスを交互に供給して成膜を行うＡＬＤ（Atomic Layer Deposition）プロセスにおける１サイクルである請求項１０に記載のプロセス状態の確認方法。
【請求項１２】
被処理体に対し、複数の種類のガスを交互に供給して成膜を行うＡＬＤ（Atomic Layer Deposition）プロセスにおいて実行されるものである請求項７から１１のいずれか１項に記載のプロセス状態の確認方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば半導体ウエハなどの被処理体に対し、処理ガスを供給して成膜処理などを行う処理装置及び該処理装置においてプロセスの状態を確認し、異常を検出もしくは回避するためのプロセス状態の確認方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造過程では、半導体ウエハ等の被処理体に、成膜処理、エッチング処理、熱処理、改質処理等の各種の処理が繰り返し行われる。例えば、半導体ウエハの表面に薄膜を形成する場合には、成膜装置の処理容器内に半導体ウエハを配置し、処理容器内に原料ガスを含む処理ガスを導入して反応生成物を生じさせ、半導体ウエハの表面に該反応生成物の薄膜を堆積させるＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法による成膜が知られている。
【０００３】
また、近年では、原料ガスと反応ガスとを交互に処理容器内へ供給し、原子レベルもしくは分子レベルの厚さの薄膜を一層ずつ形成するＡＬＤ（Ａｔｏｍｉｃ  Ｌａｙｅｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法という成膜方法も知られている。このＡＬＤ法は、膜質が良好で、膜厚を精度よく制御できることから、微細化が進行する半導体装置の製造手法として注目を集めている。
【０００４】
ＡＬＤ法による成膜は、例えばＴｉＮの薄膜を形成する場合には、以下のｉ）〜ｉｖ）のような一連の工程を繰り返し行うことによって薄膜を堆積させていく。
ｉ）処理容器内へ原料ガスとして例えばＴｉＣｌ４ガスを供給してＴｉＣｌ４をウエハ表面に付着させる。
ii）処理容器内をＮ２ガスにてパージすることにより残留した原料ガスを排除する。
iii)処理容器内へ反応ガスとして例えばＮＨ３ガスを供給し、ウエハ表面に付着していた上記ＴｉＣｌ４と反応させて薄い一層のＴｉＮ膜を形成する。
iv）処理容器内をＮ２ガスにてパージすることによって残留ガスを排除する。
【０００５】
ＡＬＤ法では、上記のＴｉＮ膜の成膜例で示したように、原料ガスを含む各種のガスの供給と停止を短時間で間欠的に繰り返し行う必要がある。ＡＬＤ装置において、ガスの供給と停止は、制御部がガス供給レシピに基づき、処理容器内にガスを導くガス供給路に設けられた電磁バルブに信号を送り、バルブを開閉させることによって行われる。ＡＬＤ法による成膜処理の場合、ＣＶＤ法による成膜処理に比べ、バルブの１回の開閉時間が短くなり、開閉頻度が極端に多くなる。このようにＡＬＤ装置では、バルブの切り替え速度が非常に速いため、既存の制御システムでは、処理容器内に導入されたガス流量や、ガス導入による処理容器内の圧力上昇などのプロセス状態をリアルタイムでモニタし、把握することが困難であるという問題があった。
【０００６】
ＡＬＤ法による成膜に関し、特許文献１では、システム制御コンピュータと通信を行い、かつ、電気的に制御されたバルブと動作的に結合されたプログラマブル論理コントローラを設け、バルブ制御のリフレッシュ時間を１０ミリ秒以下に短縮したバルブ制御システムが提案されている。
【０００７】
また、特許文献２では、ＡＬＤ装置において、処理容器内にパルス状に供給されるガスの変化を測定するため、ガス流路の圧力や流量、バルブの振動などの特性パラメータをセンサで検知して時間の関数として信号表示し、この信号からカーブの形状を生成し、その変化をモニタリングする方法が提案されている。
【０００８】
特許文献１では、バルブの高速な開閉に対応できるＡＬＤ装置が開示されているが、処理容器内に導入されたガス流量やガス導入による処理容器内の圧力上昇などのプロセスの状態を迅速に把握することについては、何ら検討されていない。特許文献２では、特性パラメータの変化によって、プロセスの状態をモニタしている。しかし、特許文献２では、特性パラメータを信号表示して得られるカーブの形状をモニタリングするため、不具合の検出精度に疑問があり、また、不具合の検出に時間がかかる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−３２９６７４号公報（図１など）
【特許文献２】特開２００３−２８６５７５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】
【００１０】
本発明の目的は、処理装置におけるプロセスの状態を把握し、プロセスの異常を迅速に検出、もしくは、未然に回避することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の処理装置は、被処理体を収容する処理容器と、
前記処理容器内に供給される処理ガスの種類に対応して複数系統に設けられたガス供給路と、
前記複数系統のガス供給路のそれぞれに配設されて前記ガス供給路の開閉を行う複数のバルブと、
前記ガス供給路における処理ガスの物理パラメータを計測する計測部と、
前記計測部で計測された前記物理パラメータを保存するレジスタ部と、
前記レジスタ部に保存された前記物理パラメータの情報に基づき、前記プロセスの状態を判定する制御部と、を備えた処理装置である。
この処理装置において、前記レジスタ部は、前記制御部と信号の送受信が可能に接続されてその制御を受けるとともに、前記制御部とエンドデバイスとの間の入出力信号を制御する下位の制御ユニットに設けられていることを特徴とする。
【００１２】
本発明の処理装置は、前記複数系統のガス供給路の一部もしくは全部において、前記バルブよりもガス供給方向の上流側に、該ガス供給路の一部分として設けられたバッファタンクをさらに備え、
前記計測部が、前記バッファタンク内のガス圧力を計測する圧力計であり、
前記物理パラメータが、前記バッファタンク内のガス圧力の変動における最大値及び／又は最小値である。この場合、前記制御部は、前記最大値及び／又は最小値が、所定の閾値を超えた場合にプロセス異常と判定する。
【００１３】
本発明の処理装置は、前記計測部が、前記ガス供給路において、前記バルブよりもガス供給方向の上流側に設けられて、該ガス供給路を通過するガス流量を計測する流量計であり、
前記物理パラメータが、単位期間内に前記流量計により計測されるガス流量の積算値である。この場合、前記単位期間が、被処理体に対し、複数の種類のガスを交互に供給して成膜を行うＡＬＤ（Atomic Layer Deposition）プロセスにおける１サイクルであってもよい。
【００１４】
本発明の処理装置は、被処理体に対し、複数の種類のガスを交互に供給して成膜を行うＡＬＤ（Atomic Layer Deposition）装置であってもよい。
【００１５】
本発明のプロセス状態の確認方法は、被処理体を収容する処理容器と、
前記処理容器内に供給される処理ガスの種類に対応して複数系統に設けられたガス供給路と、
前記複数系統のガス供給路のそれぞれに配設されて前記ガス供給路の開閉を行う複数のバルブと、
前記ガス供給路における処理ガスの物理パラメータを計測する計測部と、
前記計測部で計測された前記物理パラメータを保存するレジスタ部と、
前記レジスタ部に保存された前記物理パラメータの情報に基づき、プロセスの状態を判定する制御部と、
を備えた処理装置において前記プロセスの状態を判定するプロセス状態の確認方法である。
このプロセス状態の確認方法は、前記レジスタ部が、前記物理パラメータを保存するステップと、
前記制御部が、前記レジスタ部から前記物理パラメータに関する情報を取得し、前記プロセスの状態を判定するステップと、
を含み、
前記レジスタ部は、前記制御部と信号の送受信が可能に接続されてその制御を受けるとともに、前記制御部とエンドデバイスとの間の入出力信号を制御する下位の制御ユニットに設けられていることを特徴とする。
【００１６】
本発明のプロセス状態の確認方法において、前記処理装置は、前記複数系統のガス供給路の一部もしくは全部において、前記バルブよりもガス供給方向の上流側に、該ガス供給路の一部分として設けられたバッファタンクをさらに備え、
前記計測部が、前記バッファタンク内のガス圧力を計測する圧力計であり、
前記物理パラメータが、前記バッファタンク内のガス圧力の変動における最大値及び／又は最小値であってもよい。
【００１７】
本発明のプロセス状態の確認方法において、前記制御部は、前記ガス圧力の変動における最大値及び／又は最小値が、所定の閾値を超えた場合にプロセス異常と判定するものであってもよい。
【００１８】
本発明のプロセス状態の確認方法は、前記計測部が、前記ガス供給路において、前記バルブよりもガス供給方向の上流側に設けられて、該ガス供給路を通過するガス流量を計測する流量計であり、
前記物理パラメータが、単位期間内に前記流量計により計測されるガス流量の積算値であってもよい。
【００１９】
本発明のプロセス状態の確認方法は、前記単位期間が、被処理体に対し、複数の種類のガスを交互に供給して成膜を行うＡＬＤ（Atomic Layer Deposition）プロセスにおける１サイクルであってもよい。
【００２０】
本発明のプロセス状態の確認方法は、被処理体に対し、複数の種類のガスを交互に供給して成膜を行うＡＬＤ（Atomic Layer Deposition）プロセスにおいて実行されるものであってもよい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、制御部と信号の送受信が可能に接続されてその制御を受ける下位の制御ユニットに設けられたレジスタ部に保存された物理パラメータの情報に基づき、プロセスの状態を確認することにより、プロセスの異常を迅速に検出し、もしくは未然に回避することができる。
【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成膜装置の概略構成を示す説明図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態の成膜装置を含む基板処理システムの制御系統の概略構成を示す説明図である。
【図３】モジュールコントローラの概略構成を示す説明図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態のレジスタ部を含む制御系統を抜粋して示す説明図である。
【図５】最大値レジスタ及び最小値レジスタによる計測の原理を説明するタイミングチャートである。
【図６】本発明の第２の実施の形態の成膜装置を含む基板処理システムの制御系統の概略構成を示す説明図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態のレジスタ部を含む制御系統を抜粋して示す説明図である。
【図８】積算レジスタによる計測の原理を説明するタイミングチャートである。
【図９】積算レジスタによる積算原理の説明図である。
【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］
＜成膜装置の構成例＞
まず、図１を参照して第１の実施の形態に係る処理装置について説明を行う。図１は、例えば基板としての半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」と記す）Ｗに対し、ＡＬＤ法による成膜処理を行なうように構成された成膜装置１００の概略の構成例を示した。この成膜装置１００は、気密に構成された略円筒状の処理容器１を有している。処理容器１の中には被処理体であるウエハＷを水平に支持するためのサセプタ３が配備されている。サセプタ３は、円筒状の支持部材５により支持されている。また、サセプタ３には、図示しないヒータが埋め込まれており、このヒータに給電することにより、ウエハＷを所定の温度に加熱する。
【００２５】
処理容器１の天壁１ａには、ガス導入部１１が設けられている。このガス導入部１１には、図示しないガス吐出孔が形成されている。また、ガス導入部１１には、ガス供給路である配管１３が接続されている。この配管１３は、配管３１，４１，５１，６１が合流したものであり、これら配管３１，４１，５１，６１は、それぞれ成膜原料ガス等を供給するガス供給源２０に接続されている。
【００２６】
図１の成膜装置１００では、ウエハＷ表面にＡＬＤ法によりＴｉＮ膜を形成する場合を例示している。この場合、ガス供給源２０は、パージガス源としてのＮ２ガス供給源３０、反応ガス源としてのＮＨ３ガス供給源４０、原料ガス源としてのＴｉＣｌ４ガス供給源５０、別のパージガス源としてのＮ２ガス供給源６０を有している。
【００２７】
Ｎ２ガス供給源３０は、配管３１、１３を介してガス導入部１１に接続されている。配管３１には、バルブ３３、流量制御のためのＭＦＣ（マスフローコントローラ）３５及びチャンババルブ３７が設けられている。
【００２８】
ＮＨ３ガス供給源４０は、配管４１、１３を介してガス導入部１１に接続されている。配管４１には、バルブ４３、流量制御のためのＭＦＣ（マスフローコントローラ）４５及びチャンババルブ４７が設けられている。また、配管４１において、チャンババルブ４７よりもＮＨ３ガス供給源４０に近いガスの供給方向上流側には、バッファタンク４８が設けられている。バッファタンク４８には、内部の圧力を計測する圧力計４８Ａが付設されている。
【００２９】
ＴｉＣｌ４ガス供給源５０は、配管５１、１３を介してガス導入部１１に接続されている。ＴｉＣｌ４ガス供給源５０は、図示しない気化器を備えている。配管５１には、バルブ５３、流量制御のためのＭＦＣ（マスフローコントローラ）５５及びチャンババルブ５７が設けられている。また、配管５１において、チャンババルブ５７よりもＴｉＣｌ４ガス供給源５０に近いガスの供給方向上流側には、バッファタンク５８が設けられている。バッファタンク５８には、内部の圧力を計測する圧力計５８Ａが付設されている。
【００３０】
Ｎ２ガス供給源６０は、配管６１、１３を介してガス導入部１１に接続されている。配管６１には、バルブ６３、流量制御のためのＭＦＣ（マスフローコントローラ）６５及びチャンババルブ６７が設けられている。
【００３１】
チャンババルブ３７，４７，５７，６７は、それぞれ、配管３１，４１，５１，６１において、処理容器１に最も近接した位置に設けられたバルブである。これら、チャンババルブ３７，４７，５７，６７を開放することによって、処理容器１内への各ガスの導入が行われ、チャンババルブ３７，４７，５７，６７を閉じることによって、処理容器１内への各ガスの導入が停止される。
【００３２】
チャンババルブ３７，４７，５７，６７は、いずれも高速での開閉が可能な電磁弁（ソレノイドバルブ）である。図１では、説明の便宜上、各チャンババルブ３７，４７，５７，６７について、バルブ駆動部としてのソレノイド３７ａ，４７ａ，５７ａ，６７ａを図示している。なお、ソレノイド３７ａ，４７ａ，５７ａ，６７ａは、チャンババルブ３７，４７，５７，６７の一構成部分である。
【００３３】
また、各チャンババルブ３７，４７，５７，６７には、センサ部として、例えばポジションセンサなどからなるチャンババルブセンサ（ＣＶセンサ）３９，４９，５９，６９が配備されている。ＣＶセンサ３９，４９，５９，６９は、それぞれ、ソレノイド３７ａ，４７ａ，５７ａ，６７ａによって駆動される各チャンババルブ３７，４７，５７，６７の開閉状態をモニタする。
【００３４】
なお、図１の成膜装置１００では、反応ガス、原料ガス及びパージガスの供給源を示しているが、ガス供給源２０は、例えば処理容器１内をクリーニングするためのクリーニングガス供給源などの他のガス源、配管、バルブ等を有していてもよい。
【００３５】
処理容器１の底壁１ｂには、排気口１ｃが形成されており、この排気口１ｃには排気管７１を介して排気装置７０が接続されている。そしてこの排気装置７０を作動させることにより処理容器１内を所定の真空度まで減圧することができるように構成されている。
【００３６】
＜制御系統の構成例＞
次に、成膜装置１００における制御系統の概要について、図１、図２及び図３を参照しながら説明する。成膜装置１００は、後述するように、モジュールコントローラ（Ｍｏｄｕｌｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ；ＭＣ）４０１によって、処理容器１内で所定の処理が行えるように制御されている。
【００３７】
図２は、成膜装置１００を含む基板処理システム（図示せず）における制御系統の中で、ＡＬＤプロセスを行う成膜装置１００の制御に関連する部分の概略を示している。基板処理システムにおける全体の制御や、プロセスシップとしての成膜装置１００を構成する各構成部すなわちエンドデバイス２０１の制御は、制御部３００によって行われる。ここで、エンドデバイス２０１としては、例えば図１に示した成膜装置１００におけるチャンババルブ３７，４７，５７，６７（ソレノイド３７ａ，４７ａ，５７ａ，６７ａ）、ＭＦＣ３５，４５，５５，６５、圧力計４８Ａ，５８Ａ、ＣＶセンサ３９，４９，５９，６９、排気装置７０などを挙げることができる。
【００３８】
図２に示したように、制御部３００は、主要な構成として、成膜装置１００をはじめ、基板処理システムの各処理装置に対応して設けられた個別の制御部である複数のＭＣ４０１と、基板処理システム全体を制御する統括制御部であるＥＣ（Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ
Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）３０１と、ＥＣ３０１に接続されたユーザーインターフェース５０１とを備えている。なお、ＭＣ４０１は、基板処理システムにおいて、成膜装置１００だけでなく、例えば、他の処理を行う処理装置や、ロードロック室、ローダーユニットにも配備することが可能であり、これらもＥＣ３０１の下で統括されるが、ここでは図示および説明を省略する。
【００３９】
（ＥＣ）
ＥＣ３０１は、各ＭＣ４０１を統括して基板処理システム全体の動作を制御する統括制御部である。ＥＣ３０１は、ＣＰＵ（中央演算装置）３０３と、揮発性メモリとしてのＲＡＭ３０５と、記憶部としてのハードディスク装置３０７と、を有している。ＥＣ３０１と各ＭＣ４０１は、システム内ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）５０３により接続されている。システム内ＬＡＮ５０３は、スイッチングハブ（ＨＵＢ）５０５を有している。このスイッチングハブ５０５は、ＥＣ３０１からの制御信号に応じてＥＣ３０１の接続先としてのＭＣ４０１の切り替えを行う。
【００４０】
また、ＥＣ３０１は、ＬＡＮ６０１を介して基板処理システム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６０３に接続されている。ホストコンピュータ６０３は制御部３００と連携して工場における種々の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。
【００４１】
また、ＥＣ３０１には、ユーザーインターフェース５０１も接続されている。ユーザーインターフェース５０１は、工程管理者が基板処理システムを管理するためにコマンドの入力操作等を行うキーボードや、基板処理システムの稼働状況を可視化して表示するディスプレイ、メカニカルスイッチ等を有している。
【００４２】
ＥＣ３０１は、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体（以下、単に記憶媒体と記す。）５０７に対して情報を記録し、また記憶媒体５０７より情報を読み取ることができるようになっている。制御プログラムやレシピは、例えば、記憶媒体５０７に格納された状態のものを記憶部としてのハードディスク装置３０７にインストールすることによって利用することができる。記憶媒体５０７としては、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードディスク、フレキシブルディスク、フラッシュメモリ、ＤＶＤ等を使用することができる。また、上記レシピは、他の装置から、例えば専用回線を介して随時伝送させてオンラインで利用することも可能である。
【００４３】
ＥＣ３０１では、ユーザーインターフェース５０１においてユーザ等によって指定されたウエハＷの処理方法に関するレシピを含むプログラム（ソフトウェア）をＣＰＵ３０３がハードディスク装置３０７や記憶媒体５０７から読み出す。そして、ＥＣ３０１から各ＭＣ４０１にそのプログラムを送信することにより、各ＭＣ４０１によって成膜装置１００をはじめとする処理装置での処理を制御できるように構成されている。以下、成膜装置１００と、これを制御するＭＣ４０１との関係について説明する。
【００４４】
（ＭＣ）
ＭＣ４０１は、成膜装置１００の動作を制御する個別の制御部として設けられている。ＭＣ４０１は、図３に示したように、ＣＰＵ４０３と、ＲＡＭなどの揮発性メモリ部４０５と、Ｉ／Ｏ情報記憶部としての不揮発性メモリ部４０７と、Ｉ／Ｏ制御部４０９と、を有している。
【００４５】
ＭＣ４０１の不揮発性メモリ部４０７は、例えばＳＲＡＭ、ＭＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリにより構成されている。不揮発性メモリ部４０７には、成膜装置１００における種々の履歴情報例えばサセプタ３におけるヒータの交換時間、排気装置７０の稼動時間などが保存される。また、不揮発性メモリ部４０７は、Ｉ／Ｏ情報記憶部としても機能し、後述するようにＭＣ４０１と各エンドデバイス２０１との間で取り交される各種のＩ／Ｏ情報（特に、デジタル・アウトプット情報ＤＯおよびアナログ・アウトプット情報ＡＯ）を不揮発性メモリ部４０７に随時書き込んで保存できるように構成されている。
【００４６】
（Ｉ／Ｏモジュール）
ＭＣ４０１のＩ／Ｏ制御部４０９は、Ｉ／Ｏ（入出力）モジュール４１３に種々の制御信号を送出したり、Ｉ／Ｏモジュール４１３から各エンドデバイス２０１に関するステータス情報などの信号を受け取ったりする。ＭＣ４０１による各エンドデバイス２０１の制御は、Ｉ／Ｏモジュール４１３を介して行われる。Ｉ／Ｏモジュール４１３は、各エンドデバイス２０１への制御信号及びエンドデバイス２０１からの入力信号の伝達を行う。各ＭＣ４０１は、ネットワーク４１１を介してそれぞれＩ／Ｏモジュール４１３に接続されている。各ＭＣ４０１に接続されるネットワーク４１１は、例えばチャンネルＣＨ０，ＣＨ１，ＣＨ２のような複数の系統を有している。
【００４７】
Ｉ／Ｏモジュール４１３は、成膜装置１００を構成する各エンドデバイス２０１に接続された複数のＩ／Ｏボード４１５を有している。このＩ／Ｏボードは、ＭＣ４０１の支配のもとで動作する下位の制御ユニットである。Ｉ／Ｏモジュール４１３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の制御は、これらのＩ／Ｏボード４１５において行われる。なお、図１、図２では、便宜上、一部のエンドデバイス２０１（圧力計４８Ａ，５８Ａ）とＩ／Ｏボード４１５との接続のみを代表的に図示している。
【００４８】
Ｉ／Ｏボード４１５において管理される入出力情報は、デジタル・インプット情報ＤＩ、デジタル・アウトプット情報ＤＯ、アナログ・インプット情報ＡＩ、アナログ・アウトプット情報ＡＯの４種を含んでいる。デジタル・インプット情報ＤＩは、制御系統の下位に位置する各エンドデバイス２０１から制御系統の上位に位置するＭＣ４０１へインプットされるデジタル情報に関する。デジタル・アウトプット情報ＤＯは、制御系統の上位に位置するＭＣ４０１から制御系統の下位に位置する各エンドデバイス２０１へアウトプットされるデジタル情報に関する。アナログ・インプット情報ＡＩは、各エンドデバイス２０１からＭＣ４０１へインプットされるアナログ情報に関する。アナログ・アウトプット情報ＡＯは、ＭＣ４０１から各エンドデバイス２０１へアウトプットされるアナログ情報に関する。
【００４９】
デジタル・インプット情報ＤＩおよびアナログ・インプット情報ＡＩには、例えば各エンドデバイス２０１のステータスに関する情報が含まれている。デジタル・アウトプット情報ＤＯおよびアナログ・アウトプット情報ＡＯには、例えば各エンドデバイス２０１へのプロセス条件等に関する値の設定や指令（コマンド）が含まれている。なお、デジタル情報としては、各チャンババルブ３７、４７、５７、６７（ソレノイド３７ａ，４７ａ，５７ａ，６７ａ）の開閉、排気装置７０のＯＮ／ＯＦＦや排気系統におけるバルブ（図示せず）の開閉などの情報が例示される。また、アナログ情報としては、サセプタ３におけるヒータ（図示せず）の設定温度、ＭＦＣ３５、４５、５５、６５における流量、バッファタンク４８，５８内の圧力などの情報が例示される。
【００５０】
上記４種の入出力情報ＤＩ，ＤＯ，ＡＩ，ＡＯは、それぞれの内容に対応してＩ／Ｏアドレスが付与されている。各Ｉ／Ｏアドレスには、例えば１６ビット（０〜１５）のデジタル情報またはアナログ情報が含まれている。アナログ情報は、例えば０〜ＦＦＦの１６進数で表される。また、各Ｉ／Ｏアドレスには、Ｉ／Ｏアドレス番号Ａｄｄｒが割り当てられている。前記のとおり、各ＭＣ４０１に接続されるネットワーク４１１は、複数のチャンネル例えばＣＨ０，ＣＨ１，ＣＨ２…を有している。また、各Ｉ／Ｏボード４１５には、数字の１から始まるノード番号Ｎｏｄｅが割り当てられている。従って、チャンネル番号と、１〜ｎ（ｎは整数）までのノード番号Ｎｏｄｅと、Ｉ／Ｏアドレス番号Ａｄｄｒという３種類のパラメータによって、４種の入出力情報ＤＩ，ＤＯ，ＡＩ，ＡＯのＩ／Ｏアドレスを特定できるようになっている。なお、各入出力情報の詳細な内容については図示および説明を省略する。
【００５１】
（レジスタ部）
本実施の形態の成膜装置１００では、Ｉ／Ｏボード４１５に、バッファタンク内の圧力変動を保存する手段として、２つのレジスタ部を有している。一つ目のレジスタ部は、バッファタンク４８，５８における圧力に関するアナログ・インプット情報である圧力計４８Ａ，５８Ａからの圧力ＡＩ信号を受けてバッファタンク４８，５８内のガス圧力の変動における山のピークの最大値を保存する最大値レジスタ４４１であり、二つ目のレジスタ部は、圧力ＡＩ信号を受けてバッファタンク４８，５８内のガス圧力の変動における谷のピークの最小値を保存する最小値レジスタ４４３である。これら２つのレジスタ部は、例えばＩ／Ｏボード４１５に搭載したＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）などのファームウエアを利用して設けられている。最大値レジスタ４４１及び最小値レジスタ４４３の詳細については、後述する。
【００５２】
以上の構成を有する制御部３００では、複数のエンドデバイス２０１に接続されたＩ／Ｏボード４１５がモジュール化されてＩ／Ｏモジュール４１３を構成している。そして、このＩ／Ｏモジュール４１３がＭＣ４０１及びスイッチングハブ５０５を介してＥＣ３０１に接続されている。このように、複数のエンドデバイス２０１がＥＣ３０１に直接接続されることなく、Ｉ／Ｏモジュール４１３およびＭＣ４０１を介在させて接続した構成によって、制御系統の階層化が実現されている。また、本実施の形態では、上記ＥＣ３０１→ＭＣ４０１→Ｉ／Ｏモジュール４１３→エンドデバイス２０１という制御系統の基本的な構成を維持しながら、最大値レジスタ４４１及び最小値レジスタ４４３を、ＭＣ４０１より下位の制御ユニットであるＩ／Ｏボード４１５に設け、圧力計４８Ａ，５８Ａで計測されるバッファタンク４８，５８における圧力に関する圧力ＡＩ信号から、圧力の変動における山及び谷のピークの値を保存する構成としている。すなわち、ＭＣ４０１よりも下位の制御ユニットを用いてバッファタンク４８，５８における圧力変動のピークの値を保存し、その結果をＭＣ４０１がいつでも読み取ることができるようになっている。これにより、成膜装置１００でＡＬＤプロセスを実施する間に、プロセスの状態を、バッファタンク４８，５８における圧力変動を指標として把握することができる。このような多段階の制御システムを利用することによって、常にバッファタンク４８，５８における圧力を直接ＭＣ４０１へ送信する方法に比べ、迅速かつ的確に、プロセスの状態を確認できるという利点を有する。
【００５３】
＜ＡＬＤプロセス＞
成膜装置１００では、サセプタ３にウエハＷを載置した状態で、図示しないヒータによりウエハＷを加熱しつつ、ガス導入部１１からウエハＷへ向けて処理ガスを供給することにより、ウエハＷの表面に所定の薄膜をＡＬＤ法により成膜することができる。例えばＴｉＮ膜のＡＬＤ法による成膜では、以下の１）〜７）の一連の工程（ステップ）を１サイクルとして、複数のサイクルを繰り返し行うことによって薄膜を堆積させることができる。
【００５４】
１サイクルのＡＬＤプロセス：
１）チャンババルブ５７を開放し、ＴｉＣｌ４ガス供給源５０から処理容器１内へ原料ガスとしてのＴｉＣｌ４ガスを供給してＴｉＣｌ４をウエハＷ表面に付着させる。
２）チャンババルブ５７を閉じ、ＴｉＣｌ４ガスの供給を停止する。
３）チャンババルブ６７を開放し、Ｎ２ガス供給源６０から処理容器１内へＮ２ガスを導入し、処理容器１内をパージすることにより残留したＴｉＣｌ４ガスを排除する。
４）チャンババルブ６７を閉じ、Ｎ２ガスの供給を停止する。
５)チャンババルブ４７を開放し、ＮＨ３ガス供給源４０から処理容器１内へ反応ガスとしてのＮＨ３ガスを供給し、ウエハＷ表面に付着しているＴｉＣｌ４と反応させて薄い一層のＴｉＮ膜を形成する。
６）チャンババルブ４７を閉じ、ＮＨ３ガスの供給を停止する。
７）チャンババルブ３７を開放し、Ｎ２ガス供給源３０から処理容器１内へＮ２ガスを導入し、処理容器１内をパージすることにより残留したＮＨ３ガスを排除する。
【００５５】
上記１）〜７）の一連の工程において、チャンババルブ５７が閉じられた状態では、バッファタンク５８内にＴｉＣｌ４ガスが充満し、バッファタンク５８内の圧力が高まる。この圧力の上昇を利用し、工程１）でチャンババルブ５７を開放した際に、処理容器１内へガス導入部１１から勢いよくＴｉＣｌ４ガスを吐出する。同様に、チャンババルブ４７が閉じられた状態では、バッファタンク４８内にＮＨ３ガスが充満し、バッファタンク４８内の圧力が高まる。この圧力の上昇を利用し、工程５）でチャンババルブ４７を開放した際に、処理容器１内へガス導入部１１から勢いよくＮＨ３ガスを吐出する。従って、チャンババルブ４７，５７の開閉に起因して、バッファタンク４８，５８内の圧力は、高低の変動を大きく繰り返すことになる。バッファタンク４８，５８内の圧力変動は、例えば配管４１，５１内に比べて非常に大きくなるため、これを指標として用いることによって、プロセスの異常を検出しやすくなる。
【００５６】
ＡＬＤプロセスでは、上記サイクルを繰り返すため、良好な成膜処理を行うためには、ガスの供給と停止を短時間で間欠的に繰り返し正確に行う必要がある。従って、ＡＬＤプロセスでは、短時間で大きく変動するバッファタンク４８，５８内の圧力の異常を迅速に検出することが重要となる。本実施の形態では、Ｉ／Ｏボード４１５上に最大値レジスタ４４１及び最小値レジスタ４４３を設けることによって、バッファタンク４８，５８内の圧力の変動を確実に検出することができるため、プロセスの不具合を早期に検出することができる。
【００５７】
図４は、バッファタンク４８内の圧力検出に関する制御系統の一部分を抜粋して示したものである。図５は、最大値レジスタ４４１及び最小値レジスタ４４３においてガス圧力の変動における最大値及び／又は最小値を保存する原理を示すタイミングチャートである。ここでは代表的に、ＮＨ３ガスを例に挙げて説明する。
【００５８】
成膜装置１００でＡＬＤプロセスが行われている間、圧力計４８Ａからアナログ・インプット情報であるアンモニア圧力ＡＩ信号が、Ａ／Ｄ変換を行うためのＡＩ回路９０を介してＭＣ４０１へ伝達される。このアンモニア圧力ＡＩ信号の一部をＩ／Ｏボード４１５上の最大値レジスタ４４１で受け取り、バッファタンク４８内の圧力変動の最大値として保存する。また、アンモニア圧力ＡＩ信号の一部をＩ／Ｏボード４１５上の最小値レジスタ４４３で受け取り、バッファタンク４８内の圧力変動の最小値として保存する。
【００５９】
図５のタイミングチャートでは、バッファタンク４８内でのＮＨ３ガスの圧力変動の山と谷のピークと、最大値レジスタ４４１及び最小値レジスタ４４３との対応関係を破線の矢印で示している。
【００６０】
最大値レジスタ４４１及び最小値レジスタ４４３は、１２ビットのレジスタであり、図５に示すように、ＭＣ４０１からの開始（ＳＴＡＲＴ）／停止（ＳＴＯＰ）指令により保存を開始／停止し、リセット（ＲＥＳＥＴ）指令により０クリアされる。成膜装置１００では、例えばＡＬＤプロセスの１回のサイクルに合わせて最大値レジスタ４４１及び最小値レジスタ４４３による保存をＳＴＡＲＴ／ＳＴＯＰさせたり、１枚のウエハＷの処理の開始／終了に合わせてＳＴＡＲＴ／ＳＴＯＰさせたりすることができるし、あるいは、予め設定した複数毎のウエハＷの処理の間、保存を継続することも可能である。最大値レジスタ４４１及び最小値レジスタ４４３のサンプリングクロックは、例えば０．１ｍｓとすることができる。最大値レジスタ４４１及び最小値レジスタ４４３による山と谷の最大値及び最小値のデータは、１２ビットのデータとして、ＭＣ４０１へ送信される。
【００６１】
（判定方法）
最大値レジスタ４４１及び最小値レジスタ４４３を利用したプロセス状態の確認と異常の判定は、例えば、あらかじめＡＬＤプロセスの１回のサイクルにおける正常動作時のバッファタンク４８内の圧力変動の最大値又は最小値のデータを測定しておき、実動作時に観測されたＡＬＤプロセスの１回のサイクルにおけるバッファタンク４８内の圧力変動の最大値又は最小値を、それぞれ正常動作時の最大値又は最小値と比較することによって可能となる。そして、実動作時の圧力変動の最大値又は最小値が、正常動作時の圧力変動の最大値又は最小値から大きく異なるようであれば、プロセスの異常の可能性があると判定することができる。この場合、予め正常動作時の圧力変動の最大値又は最小値から閾値を設定しておき、実動作時に観測された圧力変動の最大値又は最小値をその閾値と比較してもよい。この判定は、ＭＣ４０１のソフトウェア（レシピ）により行うことができる。なお、上記特許文献２では、圧力などの特性パラメータの検出結果に基づき変動カーブを生成し、カーブの形状変化をモニタリングしている。これに対し、本実施の形態において、プロセスの状態を間接的に確認するための指標として、バッファタンク４８内の圧力変動の山と谷のピークの値を利用するのは、例えばガス供給機構に関連する異常に起因してプロセス異常が発生した場合、バッファタンク４８内の圧力変動、特に、その山と谷のピークの値が最も大きく変化するためである。従って、変動の山と谷の増減を検出することにより、高い検出感度で、プロセスの不具合を兆候の段階でも検出できる。ここで、「ガス供給機構に関連する異常」とは、正確には、ＮＨ３ガス供給源４０、ＭＦＣ４５、チャンババルブ４７、ソレノイド４７ａ、これらに関する配線、配管４１，１３等の不具合を意味する。
【００６２】
プロセスの異常が検出された場合は、例えば、ユーザーインターフェース５０１のディスプレイにその旨を表示したり、成膜装置１００におけるＡＬＤプロセスを中止する制御信号をＭＣ４０１が送出したりする、といった処理を行うことができる。ＭＣ４０１による圧力変動の最大値又は最小値の読み取りはＡＬＤプロセス中でも可能であり、リアルタイムでプロセス異常の検出が可能である。
【００６３】
以上、バッファタンク４８を例示して説明したが、バッファタンク５８についても、圧力計５８Ａで計測されるバッファタンク５８内の圧力の変動を最大値レジスタ４４１及び最小値レジスタ４４３を利用してモニタすることにより、同様にプロセス状態の確認と異常の検出が可能である。また、配管３１，６１にバッファタンクを設けている場合には、最大値レジスタ４４１及び最小値レジスタ４４３を利用して同様にプロセス状態の確認と異常の検出を行うことができる。
【００６４】
以上説明したように、本実施の形態の成膜装置１００では、ＭＣ４０１とエンドデバイス２０１との間の入出力信号を制御するとともにＭＣ４０１の下位に属する制御ユニットであるＩ／Ｏボード４１５内にバッファタンク４８，５８内の圧力変動に関係する最大値レジスタ４４１及び最小値レジスタ４４３を設けている。そして、これら最大値レジスタ４４１及び最小値レジスタ４４３で取得されたバッファタンク４８，５８内の圧力変動の最大値及び／又は最小値を利用して、プロセスの状態を確認し、プロセス異常を確実に検出することができる。
また、処理ガスに関する数多い物理パラメータの中で、顕著な圧力変動が生じるバッファタンク４８，５８内の圧力の最大値及び最小値を取得する最大値レジスタ４４１及び最小値レジスタ４４３を利用することによって、簡易な指標でプロセスの不具合を検出可能であり、Ｉ／Ｏボード４１５とＭＣ４０１との間の通信データ量も抑制できる。従って、迅速な判定が可能になる。
さらに、最大値レジスタ４４１及び最小値レジスタ４４３を利用することによって、異常の兆候（部品の劣化など）も把握できるため、プロセスの不具合の発生を未然に回避することが可能になる。
【００６５】
［第２の実施の形態］
次に、図６〜９を参照して、本発明の第２の実施の形態の成膜装置について説明する。本実施の形態では、図６に示したように、ＭＣ４０１よりも下位に属する制御ユニットであるＩ／Ｏボード４１５に、ＭＦＣ４５，５５を通過するガスの流量を積算するレジスタ部を設けている。このレジスタ部は、具体的には、ＭＦＣ４５，５５の流量計（図示せず）からのＡＩ信号に基づき、ＭＦＣ４５，５５を通過するガスの流量を積算する積算レジスタ４５１を有している。本実施の形態の成膜装置において、上記レジスタ部以外の構成は、第１の実施の形態の成膜装置１００と同様であるため、以下の説明では相違点を中心に説明する。
【００６６】
図７は、積算レジスタ４５１を含むＭＦＣ４５，５５における流量の制御系統の一部分を抜粋して示したものである。図８は、積算レジスタ４５１においてガス流量を積算する原理を示すタイミングチャートである。ここでは代表的に、ＭＦＣ４５を例に挙げて説明する。成膜装置１００でＡＬＤプロセスが行われている間、ＭＦＣ４５から、Ａ／Ｄ変換を行うためのＡＩ回路９０を介して、内部の流量計で計測されたＮＨ３ガスの流量が、アナログ・インプット情報ＡＩであるアンモニア流量ＡＩ信号としてＭＣ４０１へ送信される。このアンモニア流量ＡＩ信号の一部をＩ／Ｏボード４１５上の積算レジスタ４５１で受け取る。
【００６７】
積算レジスタ４５１は３２ビットのレジスタであり、図８に示すように、ＭＣ４０１からのＳＴＡＲＴ／ＳＴＯＰ指令により検出開始／停止し、ＲＥＳＥＴ指令により０クリアされる。積算の単位期間が、例えばＡＬＤプロセスの１回のサイクルである場合は、該サイクルの開始／終了に合わせてＳＴＡＲＴ／ＳＴＯＰさせることができる。なお、ＡＬＤプロセスのように、１サイクル中の各ステップが短時間である場合には、１ステップ単位ではアンモニア流量の積算値の正常／異常の判断が難しい場合がある。このような場合には、複数のステップにわたり（つまり、複数サイクルの同じステップについて）、アンモニア流量の値を積算してもよい。複数のステップの値を積算することで、１ステップ単位よりも正確にプロセスの状態を確認し、異常を判定できる。なお、複数のステップとしては、例えば１枚のウエハＷを処理するまでのステップ数とすることができる。
【００６８】
積算レジスタ４５１では、上記アンモニア流量ＡＩ信号から、例えばＡＬＤプロセスの１サイクル分に相当するアンモニア流量を積算する。図８のタイミングチャートでは、下半分がＡＬＤプロセスの１サイクル分に相当するアンモニア流量の積算原理を示しており、上半分が、その一部分を拡大して示している。図８に示すアンモニア流量ＡＩ信号の波形から理解されるように、アンモニア流量は、１サイクルのＡＬＤプロセスの初期に大きなピークを形成し、その後漸減して流量０となり、次のサイクルが始まると、その初期に大きなピークを形成する、というように、流量の大きな期間がパルス状に形成される。積算レジスタ４５１は、例えば３０４μｓの間隔で、１２ビットのアンモニア流量ＡＩ信号を積算していく。積算レジスタ４５１におけるアンモニア流量の積算は、例えば図９に示すように、アンモニア流量ＡＩ信号に基づくアンモニア流量のカーブを時間Δｔで細かく区切り、各Δｔ間の台形の面積の総和として、例えば下式により算出することができる。積算レジスタ４５１で得られた積算値は、３２ビットのデータとして、ＭＣ４０１へ送信される。
【００６９】
【数１】
0005824372.tif 000002
【００７０】
（判定方法）
積算レジスタ４５１に基づくプロセス状態の確認と異常の判定は、例えば、ＭＣ４０１によるアンモニア流量の制御指令に関するアナログ・アウトプット信号のＡＬＤプロセス１サイクルにおける設定流量値と、積算レジスタ４５１で得られたＡＬＤプロセス１サイクルにおける実動作時のアンモニア流量の積算値とを比較することによって行うことができる。また、例えば、あらかじめ正常動作時のＡＬＤプロセス１サイクルにおけるアンモニア流量の積算値を測定しておき、実動作時に観測されたＡＬＤプロセス１サイクルにおけるアンモニア流量の積算値を正常動作時の積算値と比較する方法でもよい。そして、実動作時のアンモニア流量の積算値が、アンモニア流量の設定流量値や正常動作時の積算値から大きく異なるようであれば、プロセス異常の可能性があると判定することができる。この場合、実動作時に計測された積算値を、予め設定された閾値と比較してもよい。本実施の形態では、プロセス状態を間接的に確認するための指標として、ＡＬＤプロセス１サイクルの間にＭＦＣ４５を通過するアンモニアガス流量の積算値を利用する。その理由は、ガス供給機構に異常が発生し、例えば、ＮＨ３ガス供給源４０におけるガス供給圧力の過不足もしくは原料ガスの反応生成物などによる配管４１の閉塞状態などの異常な状態になった場合、ＭＦＣ４５を通過するアンモニアガス流量の変動となって現れるためであり、その増減をＡＬＤプロセスの１サイクル単位で把握することによって、不具合を兆候の段階でも精度よく検出できるためである。なお、上記特許文献２では、ガス流量などの特性パラメータの検出結果に基づき変動カーブを生成し、カーブの形状変化をモニタリングしている。これに対し、本実施の形態では、ガス流量の変動カーブの形状そのものではなく、変動カーブが形成する面積によって計算される流量の積算値によって、プロセス状態の確認を行っているため、プロセスの不具合の検出感度が高く、判定が容易である。
【００７１】
以上の判定は、ＭＣ４０１のソフトウェア（レシピ）により行うことができる。プロセスの異常が検出された場合は、ＭＣ４０１が制御信号を送出し、例えば成膜装置１００におけるＡＬＤプロセスを中止するといった処理を行うことができる。積算レジスタ４５１によるアンモニア流量の積算値の読み取りはＡＬＤプロセス中でも可能であり、リアルタイムでプロセスの状態の確認と異常の検出が可能である。また、１２ビットのアンモニア流量ＡＩ信号のデータを、例えば、３０４μｓの間隔で３２ビットの積算レジスタ４５１に加算していくと、３０４μｓ×２（３２−１２）＝５分までの積算が可能であり、ＡＬＤプロセスの１サイクルを十分に積算することが可能である。
【００７２】
以上、ＭＦＣ４５を通過するアンモニアガスの流量を例示して説明したが、ＭＦＣ５５を通過するＴｉＣｌ４ガスの流量についても、ＴｉＣｌ４ガスの流量に関する積算レジスタ４５１を利用して同様の判定が可能である。また、Ｎ２ガスについても、積算レジスタ４５１を利用して同様に判定を行うことができる。
【００７３】
本実施の形態の成膜装置では、ＭＣ４０１とエンドデバイス２０１との間の入出力信号を制御するとともに、ＭＣ４０１の下位に属する制御ユニットであるＩ／Ｏボード４１５内にＭＦＣ４５，５５を通過するガスの流量の積算値を計測する積算レジスタ４５１を設けている。そして、積算レジスタ４５１で取得された積算値を利用して、プロセスの状態の確認と異常の検出を迅速に検出することができる。
また、処理ガスに関する数多い物理パラメータの中で、ガス流量の積算値を取得する積算レジスタ４５１を利用することによって、Ｉ／Ｏボード４１５とＭＣ４０１との間の通信データ量を抑制できるとともに、ＭＣ４０１でプロセスの不具合を判定するための情報量も抑制できるため、より迅速な判定が可能になる。
また、積算レジスタ４５１を利用することによって、異常の兆候（例えば、配管などのガス供給路の狭窄または閉塞など）を把握できるため、プロセスの不具合の発生を未然に回避することが可能になる。
【００７４】
本実施の形態の成膜装置における他の構成及び効果は、第１の実施の形態と同様である。
【００７５】
以上、本発明の実施の形態を述べたが、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。例えば、本発明は、半導体ウエハに限らず、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等を処理する処理装置にも適用できる。
【符号の説明】
【００７６】
３７ａ，４７ａ，５７ａ，６７ａ…ソレノイド、４８，５８…バッファタンク、４８Ａ，５８Ａ…圧力計、３９，４９，５９，６９…ＣＶセンサ、２０１…エンドデバイス、３００…制御部、３０１…ＥＣ、３０３…ＣＰＵ（中央演算装置）、３０５…ＲＡＭ、３０７…ハードディスク装置、４０１…ＭＣ（モジュールコントローラ）、４１１…ネットワーク、４１３…Ｉ／Ｏモジュール、４１５…Ｉ／Ｏボード、４４１…最大値レジスタ、４４３…最小値レジスタ、５０１…ユーザーインターフェース、５０３…システム内ＬＡＮ、５０５…スイッチングハブ、６０１…ＬＡＮ、６０３…ホストコンピュータ
【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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【図９】
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