(57)【要約】【課題】無駄な搬送や無駄な在庫を減少し、半導体装置製造のオンライン中にプロセス処理装置のチェック動作を行って生産性の向上に寄与すること。【解決手段】各プロセス処理装置１−１〜１−ｎに対する動作チェックの頻度を算出し、この記動作チェックの頻度に基づいて動作チェックを行うための計測装置２を予測し、この計測装置２の近傍のストッカ７−３に保管されている例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂが所定数量以下であれば、事前に当該計測装置２の近傍のストッカ２に例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂを搬送する。【選択図】図１
2008028340.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータ処理によって、製造工程に配置されているプロセス処理装置の動作チェックを行うために少なくとも１種類の非製造品をキャリアに積載して前記製造工程中の各保管庫に搬送するキャリア搬送制御方法において、
前記プロセス処理装置の前記動作チェックを行う前に、事前に前記各保管庫に保管される前記非製造品の各数量を予め登録されている前記保管庫の各適正量にするように必要量の前記非製造品を前記キャリアによって前記各保管庫に搬送する、
ことを特徴とするキャリア搬送制御方法。
【請求項２】
コンピュータ処理によって、製造工程に配置されているプロセス処理装置の動作チェックを行うために少なくとも１種類の非製造品をキャリアに積載して前記製造工程中の保管庫に搬送するキャリア搬送制御方法において、
前記プロセス処理装置に対する前記動作チェックの頻度を算出し、
前記動作チェックの頻度に基づいて前記動作チェックを行うための計測装置を予測し、
前記予測された前記計測装置の近傍の前記保管庫に前記非製造品が所定数量以下であれば、事前に前記計測装置の近傍の前記保管庫に前記非製造品を前記キャリアによって搬送する、
ことを特徴とするキャリア搬送制御方法。
【請求項３】
コンピュータ処理によって、製造工程に配置されているプロセス処理装置の動作チェックを行うために少なくとも１種類の非製造品をキャリアに積載して前記製造工程中の保管庫に搬送するキャリア搬送制御方法において、
前記保管庫に保管されている前記非製造品のリアルタイムの在庫量を取得し、このリアルタイムの在庫量と予め登録されている前記保管庫の適正量とを比較し、この差分に基づいて前記非製造品の搬送先である前記保管庫の優先度を作成し、
前記作成された前記保管庫の前記優先度に基づいて事前に前記計測装置の近傍の前記保管庫に前記非製造品を前記キャリアによって搬送する、
ことを特徴とするキャリア搬送制御方法。
【請求項４】
前記プロセス処理装置の前記動作チェックは、前記製造工程のオンライン中に実行することを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１項記載のキャリア搬送制御方法。
【請求項５】
前記動作チェックの前記頻度は、当該動作チェックされる前記プロセス処理装置における少なくとも処理数量又は処理時間に基づいて決定されることを特徴とする請求項２記載のキャリア搬送制御方法。
【請求項６】
前記動作チェックに必要な種類の前記非製造品の前記キャリアによる搬送は、前記製造工程中から空きキャリアと、前記動作チェックに必要な種類の前記非製造品を載せている前記キャリアとを選択し、
これら空きキャリアと前記動作チェックに必要な種類の前記非製造品を載せている前記キャリアとを前記予測された前記計測装置の近傍の前記保管庫に搬送する、
ことを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１項記載のキャリア搬送制御方法。
【請求項７】
前記非製造品は、複数種類有し、
前記動作チェックに必要な複数種類の前記非製造品が前記計測装置の近傍の前記保管庫に搬送され、前記動作チェックの順序に従って載積される、
ことを特徴とする請求項２又は３記載のキャリア搬送制御方法。
【請求項８】
製造工程に散在する複数種類の前記非製造品の中から前記動作チェックに必要な複数種類の前記非製造品の各配置位置を検索し、
これら検索された前記動作チェックに必要な複数種類の前記非製造品を前記予測された前記計測装置の近傍の前記保管庫に搬送し、
これと共に前記製造工程中から前記非製造品が積載されていない空きキャリアを検索し、当該空きキャリアを前記予測された前記計測装置の近傍の前記保管庫に搬送し、
前記空きキャリア内に前記動作チェックに必要な複数種類の前記非製造品を前記動作チェックの順序に従って載積する、
ことを特徴とする請求項２又は３記載のキャリア搬送制御方法。
【請求項９】
前記非製造品は、半導体基板を有し、
前記計測装置は、前記動作チェックとして少なくとも膜厚測定又はダスト測定を行い、
少なくとも前記膜厚測定又は前記ダスト測定の前記動作チェックに必要な複数種類の前記半導体基板を前記動作チェックの順序に従って前記空きキャリア内に載積する、
ことを特徴とする請求項８記載のキャリア搬送制御方法。
【請求項１０】
前記動作チェックに必要な種類の前記非製造品の前記キャリアによる搬送は、前記製造工程中の前記プロセス処理装置を含む各種機器の完工時、前記保管庫への前記キャリアの入庫時、予め設定された定期毎のうちいずれかに実行されることを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１項記載のキャリア搬送制御方法。
【請求項１１】
製造工程に配置されている複数のプロセス処理装置間に設けられた搬送系に複数のキャリアを搬送し、このキャリアに前記プロセス処理装置の動作チェックを行うために少なくとも１種類の非製造品を積載して前記製造工程中の保管庫に搬送するキャリア搬送制御装置において、
前記プロセス処理装置の前記動作チェックを行う前に、事前に前記各保管庫に保管される前記非製造品の各数量を予め登録されている前記保管庫の各適正量にするように必要量の前記非製造品を前記キャリアによって前記各保管庫に搬送する搬送制御手段、
を具備することを特徴とするキャリア搬送制御装置。
【請求項１２】
製造工程に配置されている複数のプロセス処理装置間に設けられた搬送系に複数のキャリアを搬送し、このキャリアに前記プロセス処理装置の動作チェックを行うために少なくとも１種類の非製造品を積載して前記製造工程中の保管庫に搬送するキャリア搬送制御装置において、
前記プロセス処理装置に対する前記動作チェックの頻度を算出する頻度算出部と、
前記頻度算出部により算出された前記動作チェックの頻度に基づいて前記動作チェックを行う計測装置を予測する予測部と、
前記予測部により予測された前記計測装置の近傍の前記保管庫に前記動作チェックに必要な種類の前記非製造品が所定数量以下であれば、事前に前記計測装置の近傍の前記保管庫に前記動作チェックに必要な種類の前記非製造品を前記キャリアによって搬送する搬送制御部と、
を具備することを特徴とするキャリア搬送制御装置。
【請求項１３】
製造工程に配置されている複数のプロセス処理装置間に設けられた搬送系に複数のキャリアを搬送し、このキャリアに前記プロセス処理装置の動作チェックを行うために少なくとも１種類の非製造品を積載して前記製造工程中の保管庫に搬送するキャリア搬送制御装置において、
前記保管庫に保管されている前記非製造品のリアルタイムの在庫量を取得し、このリアルタイムの在庫量と予め登録されている前記保管庫の適正量とを比較し、この差分に基づいて前記非製造品の搬送先である前記保管庫の優先度を作成する配分量算出部と、
前記作成された前記保管庫の前記優先度に基づいて事前に前記計測装置の近傍の前記保管庫に前記非製造品を前記キャリアによって搬送する搬送制御部と、
を具備することを特徴とするキャリア搬送制御装置。
【請求項１４】
前記頻度算出部は、前記プロセス処理装置における少なくとも処理数量又は処理時間に基づいて前記動作チェックの前記頻度を決定することを特徴とする請求項１２記載のキャリア搬送制御装置。
【請求項１５】
複数のプロセス処理装置は、それぞれ異なる各項目の前記動作チェックを行い、
前記頻度算出部は、前記各項目の動作チェック別に、それぞれ前記各動作チェックの各実施時期の間隔の平均値に基づいて前記各項目の前記動作チェックの前記各頻度を算出し、これら頻度をテーブル化して記憶する、
ことを特徴とする請求項１２記載のキャリア搬送制御装置。
【請求項１６】
前記プロセス処理装置の前記動作チェックは、前記製造工程のオンライン中に実行することを特徴とする請求項１１乃至１３のうちいずれか１項記載のキャリア搬送制御装置。
【請求項１７】
前記保管庫は、前記製造工程に複数設けられ、
前記製造工程には、前記保管庫に並設され、前記キャリアに積載されている前記非製造品を別のキャリアに載せ替える移載機が設けられ、
前記搬送制御部は、前記製造工程中から空きキャリアと、前記保管庫から前記動作チェックに必要な種類の前記非製造品とを選択し、この選択された前記空きキャリアを前記予測された前記計測装置の近傍の前記保管庫に搬送すると共に、前記選択された前記非製造品を前記キャリアに載せて前記予測された前記計測装置の近傍の前記保管庫に搬送し、
前記移載機は、前記搬送系により搬送されてきた前記キャリアに積載されている前記非製造品を前記空きキャリアに載せ替える、
ことを特徴とする請求項１２又は１３記載のキャリア搬送制御装置。
【請求項１８】
前記移載機は、前記動作チェックの順序に従って前記非製造品を前記空きキャリアに載せ替えることを特徴とする請求項１７記載のキャリア搬送制御装置。
【請求項１９】
前記非製造品は、半導体基板を有し、
前記計測装置は、前記動作チェックとして少なくとも膜厚測定又はダスト測定を有する各項目毎に行い、
前記移載機は、少なくとも前記膜厚測定又は前記ダスト測定の前記動作チェックに必要な複数種類の前記半導体基板を前記動作チェックの順序に従って前記空きキャリア内に載積する、
ことを特徴とする請求項１７記載のキャリア搬送制御装置。
【請求項２０】
前記搬送制御部は、前記製造工程中の前記プロセス処理装置を含む各種機器の完工時、前記プロセス処理装置への前記キャリアの入庫時、予め設定された期間毎のうちいずれかのタイミングで前記動作チェックに必要な種類の前記非製造品を前記キャリアに積載して搬送することを特徴とする請求項１２又は１３記載のキャリア搬送制御装置。
【請求項２１】
前記移載機に関する情報を記憶する第１のデータベースと、
各種類の前記非製造品が保管されている前記保管庫の設置位置に関する情報を記憶する第２のデータベースと、
前記搬送系における前記空きキャリアの所在に関する情報を記憶する第３のデータベースとを有し、
前記搬送制御部は、前記第１乃至第３のデータベースに記憶されている前記各情報に基づいて前記製造工程中から空きキャリアと、前記保管庫から前記動作チェックに必要な種類の前記非製造品とを選択し、この選択された前記空きキャリアを前記予測された前記計測装置の近傍の前記保管庫に搬送すると共に、前記選択された前記非製造品を前記キャリアに載せて前記予測された前記計測装置の近傍の前記保管庫に搬送し、
前記移載機は、前記搬送系により搬送されてきた前記キャリアに積載されている前記非製造品を前記空きキャリアに載せ替える、
ことを特徴とする請求項１７記載のキャリア搬送制御装置。
【請求項２２】
請求項１１乃至２１のうちいずれか１項記載のキャリア搬送制御装置に加えて、事前に前記プロセス処理装置の近傍の前記保管庫に搬送された前記動作チェックに必要な種類の前記非製造品を用いて前記プロセス処理装置の前記動作チェックを実行させてその結果を得る動作チェック実行部を具備し、
前記製造工程に配置されている前記複数のプロセス処理装置の前記動作チェックを行うことを特徴とする診断装置。
【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等の製造工程に配置されている複数のプロセス処理装置の動作チェックを行うために少なくとも１種類の動作チェック用の半導体ウエハをキャリアに積載してプロセス処理装置に搬送するキャリア搬送制御方法及びその装置、並びに被検査体を用いて複数のプロセス処理装置の動作チェックを行う診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば半導体ウエハ等の製造工程には、各種プロセス処理装置が配置されている。これらプロセス処理装置は、それぞれ半導体ウエハに対して例えば膜厚形成、露光処理、エッチング処理、洗浄処理等の各種処理を行う。これらプロセス処理装置は、予め設定された通りに処理が行われているか否かをチェックするために例えば定期的又は一定の処理回数毎に動作チェック（ヘルスチェックとも称する）が実施される。
【０００３】
この動作チェックは、例えば製品として使用しない非製造品、例えば非製造品である半導体ウエハ（以下、ＮＰＷ：Non Product Waferと称する）を各プロセス処理装置に供給して実施する。例えば膜厚形成の動作チェックであれば、製造工程中のプロセス処理装置である膜厚形成装置において膜厚測定用ＮＰＷ上に膜厚を形成させ、この膜厚が所定の厚さの膜厚に形成されているか否かの出来栄えをチェックする。ダストの動作チェックであれば、プロセス処理装置であるダスト測定装置を用いてダスト測定用ＮＰＷ上に付着するダスト量が基準以下か否かをチェックする。
【０００４】
図１８は半導体基板の製造工程の一例の構成図を示す。この半導体基板の製造工程は、クリーンルーム内に設けられる。製造工程に沿って複数のプロセス処理装置１−１〜１−ｎが設けられている。これらプロセス処理装置１−１〜１−ｎは、例えば膜厚形成、露光処理、エッチング処理、洗浄処理等の各種処理を行う。これらプロセス処理装置１−１〜１−ｎは、例えば複数の処理グループＧ１〜Ｇｍに分けられている。又、これらプロセス処理装置１−１〜１−ｎと共に、計測装置２が設けられている。この計測装置２は、例えば膜厚測定装置、ダスト測定装置等である。なお、計測装置２は、図示する関係上、１台のみ示す。
【０００５】
製造工程に沿ってレール等の搬送路３が配設されている。この搬送路３は、例えば本線レール３ａと、複数のグループ用レール３ｂ−１〜３ｂ−ｍとを連結してなる。この搬送路３には、複数の搬送車４が移動可能に設けられている。これら搬送車４には、それぞれキャリア５が搭載されている。これらキャリア５は、製品となる半導体ウエハ、又はプロセス処理装置１−１〜１−ｎの動作チェックに用いる膜厚測定用ＮＰＷやダスト測定用ＮＰＷを積載して搬送する。図１９は膜厚測定用ＮＰＷ６ａを積載したキャリア５を示し、図２０はダスト測定用ＮＰＷ６ｂを積載したキャリア５を示す。
【０００６】
複数の保管庫（以下、ストッカと称する）７−１〜７−ｍが搬送路３に沿って設けられている。これらストッカ７−１〜７−ｍは、例えば各処理グループＧ１〜Ｇｍに対応して設けられている。これらストッカ７−１〜７−ｍには、膜厚測定用ＮＰＷ６ａ又はダスト測定用ＮＰＷ６ｂを積載するキャリア５を保管する。なお、ストッカ７−１〜７−ｍには、膜厚測定用ＮＰＷ６ａ又はダスト測定用ＮＰＷ６ｂのいずれも積載していない空のキャリア５も保管する。
【０００７】
これらストッカ７−１〜７−ｍには、それぞれ移載機８−１〜８−ｍが並設されている。なお、移載機８−１〜８−ｍは、図示の関係上、各移載機８−３、８−ｍのみ示す。これら移載機８−１〜８−ｍは、それぞれ例えばストッカ７−１内に積載されている動作チェック用基板６ａを空キャリア内に載せ替える。
【０００８】
このような製造工程において例えばプロセス処理装置１−ｎの動作チェックを行う場合、このプロセス処理装置１−ｎの動作チェックには、例えば図２１に示すように膜厚測定用ＮＰＷ６ａとダスト測定用ＮＰＷ６ｂとをそれぞれ所定枚数ずつ必要となる。ところが、これら膜厚測定用ＮＰＷ６ａとダスト測定用ＮＰＷ６ｂとの保管場所の管理が行われていないために、これら膜厚測定用ＮＰＷ６ａとダスト測定用ＮＰＷ６ｂとは、各ストッカ７−１〜７−ｍに散在し、今回動作チェックを行うプロセス処理装置１−ｍの動作チェックを行う計測装置２の近傍のストッカ７−３に保管されていないことが多い。又、かかるストッカ７−３に膜厚測定用ＮＰＷ６ａとダスト測定用ＮＰＷ６ｂとを保管出来ない場合もある。例えば、プロセス処理装置１−ｎの動作チェックに用いる膜厚測定用ＮＰＷ６ａとダスト測定用ＮＰＷ６ｂとは、例えばダスト測定用ＮＰＷ６ｂがストッカ７−ｍに保管されているものの、膜厚測定用ＮＰＷ６ａがストッカ７−１に保管されていることがある。
【０００９】
なお、各ストッカ７−１〜７−ｍへの膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂの在庫量は、在庫管理者等の人間系によって次に動作チェックを行うプロセス処理装置１−ｍ等を予測し、この予測に基づいて調整している。
【００１０】
このような状況で、例えばプロセス処理装置１−ｎの動作チェックを行う場合、ストッカ７−１に保管されている膜厚測定用ＮＰＷ６ａを積載するキャリア５を搬送車に搭載し、搬送路３上に移動させてストッカ７−ｍに搬送する。これと共に、空きキャリア５を検索し、空きキャリア５がストッカ７−２に保管されていれば、この空きキャリア５を搬送路３上に移動させてストッカ７−ｍに搬送する。
【００１１】
膜厚測定用ＮＰＷ６ａを積載するキャリア５と空きキャリア５とがストッカ７−２に搬送されると、移載機８−ｍによって膜厚測定用ＮＰＷ６ａ及びダスト測定用ＮＰＷ６ｂが空きキャリア５内に載せ替えられる。これにより、図２１に示すようにプロセス処理装置１−ｎの動作チェックに必要な膜厚測定用ＮＰＷ６ａ及びダスト測定用ＮＰＷ６ｂがそれぞれ所定枚数ずつ用意される。
【００１２】
しかるに、例えばプロセス処理装置１−ｎの動作チェックをするために、当該プロセス処理装置１−ｎにおいて膜厚測定用ＮＰＷ６ａ上に膜が形成される。この膜の形成された膜厚測定用ＮＰＷ６ａは、キャリア５に積載され、グループ用レール３ｂ−ｎから本線レール３ａ、グループ用レール３ｂ−３に移動して計測装置２に搬送される。そして、この計測装置２において膜厚測定用ＮＰＷ６ａ上に形成された膜厚が計測され、この膜厚が所定の厚さの膜厚に形成されているか否かの出来栄えがチェックされる。
【００１３】
しかしながら、このような例えばプロセス処理装置１−ｎの動作チェックを行うためには、各膜厚測定用ＮＰＷ６ａとダスト測定用ＮＰＷ６ｂとの保管場所が各ストッカ７−１〜７−ｍに散在するために、ストッカ７−１に保管されている膜厚測定用ＮＰＷ６ａをキャリア５に積載してストッカ７−ｍに搬送し、これと共に、空きキャリア５も搬送路３上に移動させてストッカ７−ｍに搬送しなければならない。さらに、膜厚測定用ＮＰＷ６ａ上に形成された膜厚を計測するために、膜厚測定用ＮＰＷ６ａをキャリア５に積載して計測装置２まで搬送しなければならない。
【００１４】
このため、プロセス処理装置１−ｎの動作チェックを行うために膜厚測定用ＮＰＷ６ａとダスト測定用ＮＰＷ６ｂとを搬送しなければならず、無駄な搬送の動作を行わなければならない。膜厚測定用ＮＰＷ６ａ及びダスト測定用ＮＰＷ６ｂの保管場所が各ストッカ７−１〜７−ｍに散在するために、例えばプロセス処理装置１−ｎの動作チェックが動作チェック指示時に直ちに行うことができない。
【００１５】
各プロセス処理装置１−１〜１−ｎ等の動作チェックは、半導体装置の製造のオンライン中に行うために、本来の半導体装置の製造中の各キャリア５の搬送を占有してしまい、本来の半導体装置の搬送待ちが生じてしまう。このため、半導体装置の製造の生産性が低下する。  
膜厚測定用ＮＰＷ６ａとダスト測定用ＮＰＷ６ｂとは、各ストッカ７−１〜７−ｍに保管されるために、本来の半導体装置を保管する各ストッカ７−１〜７−ｍの保管容量を圧迫してしまう。各ストッカ７−１〜７−ｍには、膜厚測定用ＮＰＷ６ａ及びダスト測定用ＮＰＷ６ｂが無駄な在庫として保管することになる。  
このため、各ストッカ７−１〜７−ｍの保管容量をオーバしないように、膜厚測定用ＮＰＷ６ａ及びダスト測定用ＮＰＷ６ｂを他の各ストッカ７−１〜７−ｍに保管するために各キャリア５を移動するような代替搬送を行わなければならない。この代替搬送により本来の半導体装置の製造中の各キャリア５の搬送を占有してしまい、半導体装置の製造の生産性が低下する。
【００１６】
各ストッカ７−１〜７−ｍに保管される膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂの在庫状況は、各動作チェック毎にリアルタイムに変化する。このため、膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂの在庫数は、各動作チェック毎に調整する必要がある。しかしながら、膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂの在庫数の調整は、在庫管理者による人間系によって行うことが困難である。
【００１７】
かかる各プロセス処理装置１−１〜１−ｎ等の動作チェックに関する技術は、例えば特許文献１乃至３に開示されている。特許文献１は、半導体製品の品質保証や各プロセス処理装置を管理するために使用されるＮＰＷの工程フローや処理条件を定めたマスタファイル上に各ＮＰＷの用途情報を持たせて個々の用途に対応した搬送制御や情報管理を行うことを開示する。
【００１８】
特許文献２は、試しウエハを処理装置のそばに予め配置しておき、加工後のウエハの品質を測定する装置を処理装置のそばに配置し、チェックのための搬送負荷を削減することを開示する。  
特許文献３は、半導体製造システムにおいて、製品ウエハを処理装置に供給、回収する搬送システムとは独立して、処理装置で処理した検査、解析用ウエハを検査装置、解析装置まで搬送する専用路を有することを開示する。
【特許文献１】特開２００１−１７６７６３号公報
【特許文献２】特開平１０−１０７１２０号公報
【特許文献３】特開平１０−１２６９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
本発明の目的は、無駄な搬送や無駄な在庫を減少し、半導体装置製造のオンライン中にプロセス処理装置のチェック動作を行って生産性の向上に寄与できるキャリア搬送制御方法及びその装置並びに診断装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明の主要な局面に係るキャリア搬送制御方法は、コンピュータ処理によって、製造工程に配置されているプロセス処理装置の動作チェックを行うために少なくとも１種類の非製造品をキャリアに積載して製造工程中の各保管庫に搬送するキャリア搬送制御方法において、プロセス処理装置の動作チェックを行う前に、事前に各保管庫に保管される非製造品の各数量を予め登録されている保管庫の各適正量にするように必要量の非製造品をキャリアによって各保管庫に搬送する。
【００２１】
本発明の主要な局面に係るキャリア搬送制御方法は、コンピュータ処理によって、製造工程に配置されているプロセス処理装置の動作チェックを行うために少なくとも１種類の非製造品をキャリアに積載して製造工程中の保管庫に搬送するキャリア搬送制御方法において、プロセス処理装置に対する動作チェックの頻度を算出し、動作チェックの頻度に基づいて動作チェックを行うための計測装置を予測し、予測された計測装置の近傍の保管庫に非製造品が所定数量以下であれば、事前に計測装置の近傍の保管庫に非製造品をキャリアによって搬送する。
【００２２】
本発明の主要な局面に係るキャリア搬送制御装置は、製造工程に配置されている複数のプロセス処理装置間に設けられた搬送系に複数のキャリアを搬送し、このキャリアにプロセス処理装置の動作チェックを行うために少なくとも１種類の非製造品を積載して製造工程中の保管庫に搬送するキャリア搬送制御装置において、プロセス処理装置の動作チェックを行う前に、事前に各保管庫に保管される非製造品の各数量を予め登録されている保管庫の各適正量にするように必要量の非製造品をキャリアによって各保管庫に搬送する搬送制御手段を具備する。
【００２３】
本発明の主要な局面に係るキャリア搬送制御装置は、製造工程に配置されている複数のプロセス処理装置間に設けられた搬送系に複数のキャリアを搬送し、このキャリアにプロセス処理装置の動作チェックを行うために少なくとも１種類の非製造品を積載して製造工程中の保管庫に搬送するキャリア搬送制御装置において、プロセス処理装置に対する動作チェックの頻度を算出する頻度算出部と、頻度算出部により算出された動作チェックの頻度に基づいて動作チェックを行う計測装置を予測する予測部と、予測部により予測された計測装置の近傍の保管庫に動作チェックに必要な種類の非製造品が所定数量以下であれば、事前に計測装置の近傍の保管庫に動作チェックに必要な種類の非製造品をキャリアによって搬送する搬送制御部とを具備する。
【００２４】
本発明の主要な局面に係る診断装置は、上記キャリア搬送制御装置に加えて、事前にプロセス処理装置の近傍の保管庫に搬送された動作チェックに必要な種類の非製造品を用いてプロセス処理装置の動作チェックを実行させてその結果を得る動作チェック実行部を具備し、製造工程に配置されている複数のプロセス処理装置の動作チェックを行う。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、無駄な搬送や無駄な在庫を減少し、半導体装置製造のオンライン中にプロセス処理装置のチェック動作を行って生産性の向上に寄与できるキャリア搬送制御方法及びその装置並びに診断装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の第１の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、図１８と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。  
図１は半導体装置の製造工程に適用したキャリア搬送制御装置の構成図を示す。自動化プロセス処理装置１０は、例えば半導体装置の製造工程における半導体ウエハ製造の自動化の指示や各プロセス処理装置１−１〜１−ｎの動作チェックの指示等を発する。この自動化プロセス処理装置１０は、演算処理装置１１に自動化データベース１２、キーボート１３、マウス１４、ディスプレイ１５が接続されている。
【００２７】
自動化データベース１２には、例えば半導体装置の製造工程におけるレイアウト、すなわち各プロセス処理装置１−１〜１−ｎ、計測装置２、搬送路３、本線レール３ａ、グループ用レール３ｂ−１〜３ｂ−ｍ、搬送車４、各キャリア５、各ストッカ７−１〜７−ｍ、各移載機８−１〜８−ｍの配置位置のデータが記憶されている。  
又、自動化データベース１２には、各プロセス処理装置１−１〜１−ｎの動作チェックで使用する膜厚測定用ＮＰＷ６ａ及びダスト測定用ＮＰＷ６ｂのキャリア５内のスロットマップのデータを記憶する。図２は自動化データベース１２内のキャリア５内のスロットマップデータの一例の模式図を示す。キャリア５は、例えばスロット「１」〜「２０」を有する。例えばプロセス処理装置１−ｎの動作チェックには、動作チェック名「Ｑ」が付されている。このプロセス処理装置１−ｎの動作チェックに対応するキャリア５内のスロットマップデータは、例えば各スロット「１」〜「７」にダスト測定用ＮＰＷ６ｂが挿入され、各スロット「８」〜「１４」に膜厚測定用ＮＰＷ６ａが挿入されている。しかるに、自動化データベース１２内には、各プロセス処理装置１−１〜１−ｎ毎の各動作チェックに対応する各キャリア５内のスロットマップデータが記憶されている。
【００２８】
製造実行システムプロセス処理装置（Manufacturing Execution System：以下、ＭＥＳプロセス処理装置と称する）１６が自動化プロセス処理装置１０の下位に接続されている。このＭＥＳプロセス処理装置１６は、半導体装置の製造工程における半導体ウエハ製造のスケジューリングに基づく製造指示を半導体装置の製造工程に発する。半導体ウエハ製造のスケジューリングは、例えば小日程計画という数日単位の計画、管理である。
【００２９】
このＭＥＳプロセス処理装置１６は、演算処理装置１７にＭＥＳデータベース１８、キーボート１９、マウス２０、ディスプレイ２１が接続されている。ＭＥＳデータベース１８には、図３に示すように第１のデータベースとしての移載機用データベース２２と、第２のデータベースとしての膜厚用データベース２３及びダスト用データベース２４と、第３のデータベースとしての空キャリア用データベース２５とが形成されている。
【００３０】
移載機用データベース２２には、各移載機８−１〜８−ｍの配置位置や稼動スケジュール等の情報が記憶されている。膜厚用データベース２３には、膜厚測定用ＮＰＷ６ａを積載している各キャリア５を保管している各ストッカ７−１〜７−ｍの配置位置や各キャリア５に積載されている膜厚測定用ＮＰＷ６ａの数量等の情報が記憶されている。ダスト用データベース２４には、ダスト測定用ＮＰＷ６ｂを積載している各キャリア５を保管している各ストッカ７−１〜７−ｍの配置位置や各キャリア５に積載されているダスト測定用ＮＰＷ６ｂの数量等の情報が記憶されている。空キャリア用データベース２５には、空きキャリア５を保管している各ストッカ７−１〜７−ｍの配置位置等の情報が記憶されている。
【００３１】
ＭＥＳデータベース１８には、図４に示すように各プロセス処理装置１−１〜１−ｎの各動作チェックに使用可能とする膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等の各ＮＰＷ６ａ〜６ｚとの関係を示す情報が記憶されている。例えば、膜厚測定用ＮＰＷ６ａは、各プロセス処理装置１−１、１−ｎの各動作チェックに使用可能である。ダスト測定用ＮＰＷ６ｂは、プロセス処理装置１−ｎの動作チェックに使用可能である。ＮＰＷ６ｂは、各プロセス処理装置１−２、１−ｎの各動作チェックに使用可能である。
【００３２】
ＭＥＳプロセス処理装置１６は、演算処理装置１７の機能ブロック図を有する。主制御部２６は、ＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭを有し、ＲＯＭに格納されているＭＥＳプログラムを実行して頻度算出部２７と、予測部２８と、配分量算出部２９と、搬送制御部３０と、動作チェック実行部３１とを起動する。
【００３３】
頻度算出部２７は、各プロセス処理装置１−１〜１−ｎに対する動作チェックの頻度を算出する。この頻度算出部２７は、各プロセス処理装置１−１〜１−ｎにおける少なくとも半導体ウエハに対する処理数量又は処理時間に基づいて動作チェックの頻度を決定する。すなわち、各プロセス処理装置１−１〜１−ｎは、それぞれ半導体ウエハに対して例えば膜厚形成、露光処理、エッチング処理、洗浄処理等の各種処理を行う。半導体ウエハに対する処理数量又は処理時間は、例えば膜厚形成、露光処理、エッチング処理、洗浄処理等の処理数量又は処理時間である。具体的には、例えば膜厚形成、露光処理、エッチング処理、洗浄処理等の半導体ウエハ数、ロット数、各プロセス処理装置１−１〜１−ｎのうちいずれかにおける膜厚形成時に発生する放電時間等である。又、各プロセス処理装置１−１〜１−ｎの動作チェックは、定期的に行ってもよい。
【００３４】
各プロセス処理装置１−１〜１−ｎは、それぞれ異なる各項目の動作チェック、例えば膜厚測定、ダスト測定等が行われる。しかるに、各プロセス処理装置１−１〜１−ｎの各動作チェックは、例えば膜厚形成、露光処理、エッチング処理、洗浄処理等の処理数量又は処理時間に基づいて決定される。
【００３５】
頻度算出部２７は、例えば膜厚測定、ダスト測定等の各項目の動作チェック別に、次式（１）に示すようにそれぞれ各動作チェックの各実施時期の間隔の平均値に基づいて各項目の動作チェックの各頻度を算出し、これら頻度をテーブル化してＲＡＭ等に記憶する。  
ＡＶＧ（（Ｎ＋１）回目の動作チェックの日時−Ｎ回目の動作チェックの日時）…（１）  
なお、ＡＶＧは、平均値である。  
頻度算出部２７は、上記式（１）により算出された動作チェックの各実施時期の間隔の平均値から各プロセス処理装置１−１〜１−ｎ毎の動作チェックの頻度を示す図５に示すような動作チェック頻度テーブルＦＴを作成し、ＲＡＭ等に記憶する。この動作チェック頻度テーブルＦＴは、各プロセス処理装置１−１〜１−ｎ毎の動作チェックの頻度Ｆ１〜Ｆｎを記述する。
【００３６】
予測部２８は、頻度算出部２７により作成された動作チェック頻度テーブルから各プロセス処理装置１−１〜１−ｎ毎の動作チェックの頻度を読み出し、この各プロセス処理装置１−１〜１−ｎ毎の動作チェックの頻度からプロセス処理装置１−１〜１−ｎの動作チェックを行うための例えば計測装置２を予測する。すなわち、予測部２８は、各プロセス処理装置１−１〜１−ｎ毎の動作チェックの頻度を参照し、動作チェックを行う各プロセス処理装置１−１〜１−ｎに対応する各計測装置２等の順序を予測することが可能である。
【００３７】
配分量算出部２９は、各ストッカ１−１〜１−ｎへの例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａ又はダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等の配分量を算出する。具体的に配分量算出部２９は、計測装置に対応する複数のストッカ１−１〜１−ｎを検索し、これらストッカ１−１〜１−ｎにおける例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａ又はダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等の適正量に基づいて各ストッカ１−１〜１−ｎへの例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａ又はダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等の配分量を算出する。
【００３８】
搬送制御部３０は、予測部２８により動作チェックを行うと予測された例えば計測装置２の近傍のストッカ７−３に保管されている動作チェックに必要な種類の膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等が所定数量以下であれば、事前に当該ストッカ７−３に必要な種類の膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等をキャリア５によって搬送する。そして、搬送制御部３０は、移載機用データベース２２と、膜厚用データベース２３と、ダスト用データベース２４と、空キャリア用データベース２５とに記憶されている各情報に基づいて、製造工程中から空きキャリア５と、動作チェックに必要な種類の膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等を保管している各ストッカ７−１〜７−ｍを選択する。搬送制御部３０は、選択された空きキャリア５を例えば計測装置２の近傍のストッカ７−３に搬送すると共に、選択された各ストッカ７−１〜７−ｍから膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等を積載する各キャリア５を例えば計測装置２の近傍のストッカ７−３に搬送する。
【００３９】
搬送制御部３０は、製造工程中のプロセス処理装置１−１〜１−ｎを含む各種機器の完工時、各プロセス処理装置１−１〜１−ｎへのキャリア５の入庫時、予め設定された期間毎のうちいずれかのタイミングで各プロセス処理装置１−１〜１−ｎの動作チェックに必要な種類の膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等を各キャリア５に載せて予測された計測装置２の近傍のストッカ７−３に搬送する。
【００４０】
動作チェック実行部３１は、事前に動作チェックすると予測された例えばプロセス処理装置１−ｎに例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等を供給し、このプロセス処理装置１−ｎにおいて膜厚測定用ＮＰＷ６ａ上に膜を形成させる。この膜形成された膜厚測定用ＮＰＷ６ａは、キャリア５に積載されて計測装置２に搬送される。この計測装置２は、膜厚測定用ＮＰＷ６ａ上に形成された膜厚を計測する。しかるに、動作チェック実行部３１は、計測装置２により計測された膜厚測定用ＮＰＷ６ａ上の膜厚が所定の厚さの膜厚に形成されているか否かの出来栄えをチェックする。この動作チェック実行部３１は、各プロセス処理装置１−１〜１−ｎの動作チェックを、製造工程のオンライン中に実行する。
【００４１】
このような半導体装置の製造工程であれば、自動化プロセス処理装置１０は、例えば半導体装置の製造工程における半導体ウエハ製造の自動化の指示をＭＥＳプロセス処理装置に発する。このＭＥＳプロセス処理装置は、自動化プロセス処理装置１０から半導体ウエハ製造の指示を受け、半導体装置の製造工程における半導体ウエハ製造の小日程計画のスケジューリングに基づく製造指示を半導体装置の製造工程に発する。これにより、各キャリア５は、それぞれ製品となる複数の半導体ウエハを積載し、搬送路３における本線レール３ａや各グループ用レール３ｂ−１〜３ｂ−ｍに移動し、複数の半導体ウエハを各プロセス処理装置１−１〜１−ｎに搬送する。これらプロセス処理装置１−１〜１−ｎは、それぞれ例えば膜厚形成、露光処理、エッチング処理、洗浄処理等の各種処理を行う。これらプロセス処理装置１−１〜１−ｎにおける各種処理により半導体ウエハが製造される。
【００４２】
このような半導体ウエハ製造のオンライン中に各プロセス処理装置１−１〜１−ｎの動作チェックが行われる。これらプロセス処理装置１−１〜１−ｎの各動作チェックが行われるより事前に、各プロセス処理装置１−１〜１−ｎの各動作チェックに必要な種類のＮＰＷ、例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等が動作チェックの行われる各プロセス処理装置１−１〜１−ｎの近傍の各ストッカ７−１〜７−ｍに搬送される。
【００４３】
次に、各種ＮＰＷを積載したキャリア搬送制御について説明する。  
例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等を積載した各キャリア５の搬送は、例えば定期的なバッチ処理により行われる。図６は定期バッチ処理のフローチートを示す。  
先ず、頻度算出部２７は、ステップ＃１において、例えば膜厚測定、ダスト測定等の各項目の動作チェック別に、すなわち各プロセス処理装置１−１〜１−ｎ別に、上記式（１）を演算して各プロセス処理装置１−１〜１−ｎ毎の各動作チェック項目の各実施時期の間隔、すなわち各プロセス処理装置１−１〜１−ｎ毎の各動作チェックの待ち時間の平均値を算出する。例えば、かかる待ち時間の平均値は、上記式（１）に従って次式を演算することにより求められる。  
前回の動作チェックの終了日時−今回の動作チェックの開始日時    …（２）
次に、頻度算出部２７は、ステップ＃２において、各プロセス処理装置１−１〜１−ｎ毎の各動作チェック項目とこれら動作チェック項目の待ち時間の平均値とを対応させた動作チェック項目−待ち時間テーブルをＲＡＭ等に記録する。図７は動作チェック項目−待ち時間テーブルＡＴの模式図を示す。
【００４４】
次に、頻度算出部２７は、ステップ＃３において、各プロセス処理装置１−１〜１−ｎ毎の各動作チェック項目の全てについて待ち時間を動作チェック項目−待ち時間テーブルＡＴに記憶したか否か判断する。全ての動作チェック項目について待ち時間が記憶されていなければ、頻度算出部２７は、ステップ＃１、２を繰り返し実行する。
【００４５】
全ての動作チェック項目について待ち時間が記憶されると、配分量算出部２９は、ステップ＃４において、半導体ウエハ製造の小日程計画のスケジューリングを参照して動作チェック項目毎に着工可能な例えば計測装置２等を含む全ての計測装置を半導体装置の製造工程中から検索する。
【００４６】
次に、配分量算出部２９は、ステップ＃５において、検索された計測装置２を含む全ての計測装置に対応する複数のストッカ１−１〜１−ｎを検索する。この場合、計測装置２を含む全ての計測装置と各ストッカ１−１〜１−ｎとは、１対１で対応して検索される。配分量算出部２９は、例えば処理グループＧ４に所属する計測装置２に対応するストッカ７−３を検索する。  
次に、配分量算出部２９は、ステップ＃６において、１対１で対応する計測装置２を含む全ての計測装置と各ストッカ１−１〜１−ｎとの情報を図５に示す動作チェック頻度テーブルＦＴに付加してストッカ−動作チェック頻度テーブルを作成し、このストッカ−動作チェック頻度テーブルにおいて該当するセルの数字をカウントアップする。
【００４７】
次に、配分量算出部２９は、ステップ＃７において、図５に示す動作チェック頻度テーブルＦＴ、図７に示す動作チェック項目−待ち時間テーブルＡＴ及び図８に示すストッカ−リソース適正量テーブルＳＴに基づいて図９に示すリソース−ストッカ配分比率テーブルＰＴを作成する。ここで、図８に示すストッカ−リソース適正量テーブルＳＴは、各ストッカ１−１〜１−ｎに保管する例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａ又はダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等の適正量を記述する。図９に示すリソース−ストッカ配分比率テーブルＰＴは、各ストッカ１−１〜１−ｎへの例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａ又はダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等の配分比率を記述する。
【００４８】
次に、配分量算出部２９は、ステップ＃８において、例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａ及びダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等を含むＮＰＷの全数を図９に示すリソース−ストッカ配分比率テーブルＰＴによって配分し、図１０に示すストッカ−リソース配分テーブルＤＴを作成する。このストッカ−リソース配分テーブルＤＴは、各ストッカ１−１〜１−ｎへの例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａ又はダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等の配分量を記述する。
【００４９】
次に、予測部２８は、頻度算出部２７により作成された図５に示す動作チェック頻度テーブルから各プロセス処理装置１−１〜１−ｎ毎の動作チェックの頻度を読み出し、この各プロセス処理装置１−１〜１−ｎ毎の動作チェックの頻度からプロセス処理装置１−１〜１−ｎの動作チェックを行うための例えば計測装置２を予測する。すなわち、予測部２８は、各プロセス処理装置１−１〜１−ｎ毎の動作チェックの頻度を参照し、動作チェックを行う各プロセス処理装置１−１〜１−ｎに対応する各計測装置２等の順序を予測する。例えば、各プロセス処理装置１−１〜１−ｎのうちプロセス処理装置１−ｎの動作チェックを行う頻度が最も高ければ、予測部２８は、次にプロセス処理装置１−ｎの動作チェックを行うと共に、当該プロセス処理装置１−ｎの動作チェックを行うために処理グループＧ４に所属する計測装置２を用いることを予測する。
【００５０】
次に、搬送制御部３０は、予測部２８により動作チェックを行うと予測された例えば計測装置２の近傍のストッカ７−３に保管されている動作チェックに必要な種類の膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等が所定数量以下であれば、すなわち、配分量算出部２９により算出されたストッカ１−３への例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等の配分量が有れば、事前に当該ストッカ７−３に必要な種類の膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等をキャリア５によって搬送する。
【００５１】
具体的に、自動化プロセス処理装置１０の自動化データベース１２内には、図２に示すようにキャリア５内のスロットマップデータが記述されている。プロセス処理装置１−ｎの動作チェックには、キャリア５内の例えば各スロット「１」〜「７」に各ダスト測定用ＮＰＷ６ｂが挿入され、各スロット「８」〜「１４」に各膜厚測定用ＮＰＷ６ａが挿入される。
【００５２】
搬送制御部３０は、膜厚用データベース２３から膜厚測定用ＮＰＷ６ａを積載している各キャリア５を保管している各ストッカ７−１〜７−ｍの配置位置や各キャリア５に積載されている膜厚測定用ＮＰＷ６ａの数量等の情報を取得する。これと共に、搬送制御部３０は、ダスト用データベース２４からダスト測定用ＮＰＷ６ｂを積載している各キャリア５を保管している各ストッカ７−１〜７−ｍの配置位置や各キャリア５に積載されているダスト測定用ＮＰＷ６ｂの数量等の情報を取得する。
【００５３】
搬送制御部３０は、取得した膜厚測定用ＮＰＷ６ａを積載しているキャリア５を保管しているストッカ、例えばストッカ７−１を選択する。搬送制御部３０は、選択したストッカ７−１に保管されている膜厚測定用ＮＰＷ６ａを積載しているキャリア５を例えば計測装置２の近傍のストッカ７−３に搬送させる。  
これと共に、搬送制御部３０は、取得したダスト測定用ＮＰＷ６ｂを積載しているキャリア５を保管しているストッカ、例えばストッカ７−２を選択する。搬送制御部３０は、選択したストッカ７−２に保管されているダスト測定用ＮＰＷ６ｂを積載しているキャリア５を例えば計測装置２の近傍のストッカ７−３に搬送させる。
【００５４】
さらに、搬送制御部３０は、空キャリア用データベース２５から空きキャリア５を保管しているストッカ、例えばストッカ７−２の配置位置等の情報を取得する。搬送制御部３０は、取得したストッカ７−２に保管されている空きキャリア５を例えば計測装置２の近傍のストッカ７−３に搬送させる。これにより、計測装置２の近傍のストッカ７−３には、膜厚測定用ＮＰＷ６ａを積載しているキャリア５（以下、キャリア５ａとする）と、ダスト測定用ＮＰＷ６ｂを積載しているキャリア５（以下、キャリア５ｂとする）と、空きキャリア５（以下、空きキャリア５ｃとする）とが保管される。
【００５５】
なお、搬送制御部３０は、製造工程中のプロセス処理装置１−１〜１−ｎを含む各種機器の完工時、各プロセス処理装置１−１〜１−ｎへのキャリア５の入庫時、予め設定された期間毎のうちいずれかのタイミングで、膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等を各キャリア５に載せて予測された計測装置２の近傍のストッカ７−３に搬送する。
【００５６】
次に、搬送制御部３０は、ストッカ７−３に搭載されている移載機８−３を動作制御してキャリア５ａに載積されている膜厚測定用ＮＰＷ６ａとキャリア５ｂに積載されているダスト測定用ＮＰＷ６ｂとを空きキャリア５ｃに移載する。すなわち、移載機８−３は、先ず図１１に示すようにキャリア５ｂに積載されているダスト測定用ＮＰＷ６ｂを空きキャリア５ｃに移載する。これにより、空きキャリア５ｃには、例えば図２に示すキャリア内のスロットマップデータに従って各スロット「１」〜「７」にダスト測定用ＮＰＷ６ｂが挿入される。
【００５７】
次に、移載機８−３は、図１２に示すようにキャリア５ａに積載されている膜厚測定用ＮＰＷ６ａを空きキャリア５ｃに移載する。これにより、空きキャリア５ｃには、例えば図２に示すキャリア内のスロットマップデータに従って各スロット「８」〜「１４」に膜厚測定用ＮＰＷ６ａが挿入される。  
これにより、空きキャリア５ｃには、図１３に示すように各スロット「１」〜「７」にダスト測定用ＮＰＷ６ｂが挿入され、各スロット「８」〜「１４」に膜厚測定用ＮＰＷ６ａが挿入され、各ＮＰＷ６ａ、６ｂの移載が完了する。
【００５８】
次に、動作チェック実行部３１は、事前に動作チェックすると予測された例えばプロセス処理装置１−ｎに例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等を供給し、当該プロセス処理装置１−ｎにおいて例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａ上に膜を形成させる。この膜形成された膜厚測定用ＮＰＷ６ａは、キャリア５に積載されて計測装置２に搬送される。この計測装置２は、膜厚測定用ＮＰＷ６ａ上に形成された膜厚を計測する。しかるに、動作チェック実行部３１は、計測装置２により計測された膜厚測定用ＮＰＷ６ａ上の膜厚が所定の厚さの膜厚に形成されているか否かの出来栄えをチェックする。この動作チェック実行部３１は、各プロセス処理装置１−１〜１−ｎの動作チェックを、製造工程のオンライン中に実行する。
【００５９】
このように上記第１の実施の形態によれば、各プロセス処理装置１−１〜１−ｎに対する動作チェックの頻度を算出し、この記動作チェックの頻度に基づいて動作チェックを行うための計測装置２を予測し、この計測装置２の近傍のストッカ７−３に保管されている例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂが所定数量以下であれば、事前に当該計測装置２の近傍のストッカ２に例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂを搬送する。  
これら膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等の搬送は、製造工程のオンライン中で、製造工程中のプロセス処理装置１−１〜１−ｎを含む各種機器の完工時、各プロセス処理装置１−１〜１−ｎへのキャリア５の入庫時、予め設定された期間毎のうちいずれかのタイミングで行う。
【００６０】
これにより、例えばプロセス処理装置１−ｎの動作チェックを行う前に、事前に、当該プロセス処理装置１−ｎの動作チェックを行うために膜厚測定用ＮＰＷ６ａとダスト測定用ＮＰＷ６ｂとを効率良く計測装置２の近傍のストッカ２に搬送することができる。搬送するのは、計測装置２の近傍のストッカ７−３のみに限らず、図示しない他の計測装置２の近傍のストッカ７−１〜７−ｍにそれぞれ適正量の例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等のＮＰＷをそれぞれ分配して搬送できる。
【００６１】
従って、半導体装置の製造のオンライン中であっても、本来の半導体装置の製造中の各キャリア５の搬送を占有することがなく、本来の半導体装置の搬送待ちも生じることがなく、半導体装置の製造の生産性を向上させることができる。
【００６２】
事前に計測装置２等の近傍のストッカ２に例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂを搬送するので、本来の半導体装置を保管する各ストッカ７−１〜７−ｍの保管容量を圧迫することもなく、かつ各ストッカ７−１〜７−ｍには、膜厚測定用ＮＰＷ６ａ及びダスト測定用ＮＰＷ６ｂを無駄な在庫として保管することもない。
【００６３】
実際の半導体装置の製造工程は、図１に示す半導体装置の製造工程の構成よりも複雑でかつ製造工程の距離が長い。従って、本実施の形態のように事前に計測装置２の近傍のストッカ２に例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂを搬送して在庫量を確保しておけば、半導体装置の製造のオンライン中であっても、無駄な搬送や無駄な在庫を減少し、半導体装置製造のオンライン中にプロセス処理装置のチェック動作を行って生産性の向上に寄与できる。
【００６４】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、図１と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。  
本実施の形態の上記第１の実施の形態と相違するところは、配分量算出部２９であり、かつ頻度算出部２７及び予測部２８を作動させないところである。配分量算出部２９は、製造工程における各ストッカ７−１〜７−ｍに保管されている膜厚測定用ＮＰＷ６ａ及びダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等のＮＰＷのリアルタイムの在庫量を取得して実際の配置テーブルを作成し、この実際の配置テーブルと予め登録されてストッカ−リソース配分テーブルとを比較し、この差分に基づいて膜厚測定用ＮＰＷ６ａ及びダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等のＮＰＷの搬送先の各ストッカ７−１〜７−ｍを示す搬送優先度テーブルを作成する。
【００６５】
このような半導体装置の製造工程であれば、半導体ウエハ製造のオンライン中に各プロセス処理装置１−１〜１−ｎの動作チェックが行われる。これらプロセス処理装置１−１〜１−ｎの各動作チェックが行われるより事前に、各プロセス処理装置１−１〜１−ｎの各動作チェックに必要な種類のＮＰＷ、例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等が動作チェックの行われる各プロセス処理装置１−１〜１−ｎの近傍の各ストッカ７−１〜７−ｍに搬送される。
【００６６】
次に、各種ＮＰＷを積載したキャリア搬送制御について図１４に示すキャリア引取り要求毎のキャリア搬送処理フローチートを参照して説明する。  
先ず、配分量算出部２９は、ステップ＃１０において、膜厚用データベース２３に記憶されている膜厚測定用ＮＰＷ６ａを積載している各キャリア５を保管している各ストッカ７−１〜７−ｍの配置位置や各キャリア５に積載されている膜厚測定用ＮＰＷ６ａの数量等の情報を読み出すと共に、ダスト用データベース２４に記憶されているダスト測定用ＮＰＷ６ｂを積載している各キャリア５を保管している各ストッカ７−１〜７−ｍの配置位置や各キャリア５に積載されているダスト測定用ＮＰＷ６ｂの数量等の情報を読み出し、これら情報に基づいて各ストッカ７−１〜７−ｍに保管されている例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等のＮＰＷのリアルタイムの在庫量を取得する。
【００６７】
次に、配分量算出部２９は、ステップ＃１１において、各ストッカ７−１〜７−ｍに保管されている例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等のＮＰＷのリアルタイムの在庫量の実際の配置テーブルＬＴを作成する。図１５は実際の配置テーブルＬＴの模式図を示す。この実際の配置テーブルＬＴは、各ストッカ７−１〜７−ｍと、例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等のＮＰＷの種類と、これらストッカ７−１〜７−ｍに保管されている例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等のＮＰＷの在庫量とを登録する。
【００６８】
次に、配分量算出部２９は、ステップ＃１２において、実際の配置テーブルＬＴに対する全ての各ストッカ７−１〜７−ｍの例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等のＮＰＷの在庫量と、例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等のＮＰＷの種類との登録が終了したか否かを判断する。全ての各ストッカ７−１〜７−ｍに対する登録が終了していなければ、配分量算出部２９は、ステップ＃１０、＃１１を繰り返す。
【００６９】
次に、配分量算出部２９は、ステップ＃１３において、実際の配置テーブルＬＴと図８に示すストッカ−リソース適正量テーブルＳＴとを比較し、その差分から図１６に示すような差分テーブルＧＴを作成する。この差分テーブルＧＴは、各ストッカ７−１〜７−ｍと、例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等のＮＰＷの種類と、実際の配置テーブルＬＴとストッカ−リソース適正量テーブルＳＴとの差分とを記述する。この差分が大きい程、例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等のＮＰＷの在庫量が少ないことを示す。
【００７０】
次に、配分量算出部２９は、ステップ＃１４において、差分テーブルＧＴに記述されている差分の値を昇順して例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等のＮＰＷの在庫量が少ない順に順位付けを行う。そして、配分量算出部２９は、順位付けした結果に基づいて例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａ及びダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等のＮＰＷの搬送先の各ストッカ７−１〜７−ｍを記述する図１７に示すような搬送優先度テーブルＨＴを作成する。この搬送優先度テーブルＨＴは、各ストッカ７−１〜７−ｍと、例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等のＮＰＷの種類と、優先度とを記述する。この優先度は、例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａ及びダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等のＮＰＷの搬送を優先すべき各ストッカ７−１〜７−ｍの順序を記述する。
【００７１】
次に、搬送制御部３０は、配分量算出部２９により作成された搬送優先度テーブルＨＴから例えばストッカ７−３に膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等をキャリア５によって搬送することの優先度が最も高ければ、事前に当該ストッカ７−３に必要な種類の膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等をキャリア５によって搬送する。これと共に、搬送制御部３０は、空キャリア用データベース２５から空きキャリア５を保管しているストッカ、例えばストッカ７−２の配置位置等の情報を取得する。搬送制御部３０は、取得したストッカ７−２に保管されている空きキャリア５を例えば計測装置２の近傍のストッカ７−３に搬送させる。これにより、計測装置２の近傍のストッカ７−３には、膜厚測定用ＮＰＷ６ａを積載しているキャリア５ａと、ダスト測定用ＮＰＷ６ｂを積載しているキャリア５ｂと、空きキャリア５ｃとが保管される。
【００７２】
次に、搬送制御部３０は、ストッカ７−３に搭載されている移載機８−３を動作制御してキャリア５ａに載積されている膜厚測定用ＮＰＷ６ａとキャリア５ｂに積載されているダスト測定用ＮＰＷ６ｂとを空きキャリア５ｃに移載する。
【００７３】
次に、動作チェック実行部３１は、事前に動作チェックすると予測された例えばプロセス処理装置１−ｎに例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａやダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等を供給し、当該プロセス処理装置１−ｎにおいて例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａ上に膜を形成させる。この膜形成された膜厚測定用ＮＰＷ６ａは、キャリア５に積載されて計測装置２に搬送される。この計測装置２は、膜厚測定用ＮＰＷ６ａ上に形成された膜厚を計測する。しかるに、動作チェック実行部３１は、計測装置２により計測された膜厚測定用ＮＰＷ６ａ上の膜厚が所定の厚さの膜厚に形成されているか否かの出来栄えをチェックする。この動作チェック実行部３１は、各プロセス処理装置１−１〜１−ｎの動作チェックを、製造工程のオンライン中に実行する。
【００７４】
このように上記第２の実施の形態によれば、配分量算出部２９において、製造工程における各ストッカ７−１〜７−ｍに保管されている膜厚測定用ＮＰＷ６ａ及びダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等のＮＰＷのリアルタイムの在庫量を取得して実際の配置テーブルＬＴを作成し、この実際の配置テーブルＬＴと予め登録されているストッカ−リソース適正量テーブルＳＴとを比較し、その差分に基づいて膜厚測定用ＮＰＷ６ａ及びダスト測定用ＮＰＷ６ｂ等のＮＰＷの搬送先の各ストッカ７−１〜７−ｍを示す搬送優先度テーブルＨＴを作成するので、上記第１の実施の形態と同様に、半導体装置の製造のオンライン中であっても、本来の半導体装置の製造中の各キャリア５の搬送を占有することがなく、本来の半導体装置の搬送待ちも生じることがなく、半導体装置の製造の生産性を向上させることができる、等の効果を奏することができる。
【００７５】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。  
例えば上記各実施の形態は、半導体装置の製造工程に適用した場合について説明したが、これに限らず、複数の組立機器を配置してなる製品の製造工程において、各組立機器の動作チェックを行うための部品を搬送する場合にも適用可能である。  
ＮＰＷは、例えば膜厚測定用ＮＰＷ６ａ及びダスト測定用ＮＰＷ６ｂについて挙げたが、これに限らず、製造工程に配置されているプロセス処理装置の種類に応じてストレス測定用ＮＰＷ、形状確認用ＮＰＷ等を用いることが可能である。プロセス処理装置の動作チェックとして例えば膜厚、ダスト、ストレス、形状を行うのであれば、これら膜厚、ダスト、ストレス、形状用の各ＮＰＷをそれぞれ積載する複数のキャリア５を例えば計測機器２の近傍のストッカ７−３に搬送するものとなる。
【００７６】
各ストッカ７−１〜７−ｍに保管されている各キャリア５には、それぞれ１種類のＮＰＷが積載されているが、これに限らず、複数種類のＮＰＷが混在して積載されていることもある。この場合でも、ＭＥＳプロセス処理装置１６は、膜厚用データベース２３やダスト用データベース２４の各情報に基づいて各ストッカ７−１〜７−ｍに保管されている各キャリア５内に積載されているＮＰＷの種類を認識しているので、各移載機８−１〜８−ｍにより例えば図２に示すようなキャリア５内のスロットマップデータに従って各種のＮＰＷを空きキャリアに積み替えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明に係る半導体装置の製造工程に適用したキャリア搬送制御装置の第１の実施の形態を示す構成図。
【図２】同装置における自動化データベース内のキャリア内のスロットマップデータの一例の模式図。
【図３】同装置におけるＭＥＳデータベースに形成されている移載機用データベースと膜厚用データベースとダスト用データベースと空キャリア用データベースとを示す模式図。
【図４】同装置におけるＭＥＳデータベースに記憶されているプロセス処理装置の動作チェックに使用可能とするＮＰＷの種類の情報を示す模式図。
【図５】同装置における動作チェック頻度テーブルの模式図。
【図６】同装置における定期バッチ処理のフローチート。
【図７】同装置における動作チェック項目−待ち時間テーブルの模式図。
【図８】同装置におけるストッカ−リソース適正量テーブルの模式図。
【図９】同装置におけるリソース−ストッカ配分比率テーブルの模式図。
【図１０】同装置におけるストッカ−リソース配分テーブルの模式図。
【図１１】同装置における移載機によるダスト測定用ＮＰＷの空きキャリアへの移載を示す図。
【図１２】同装置における移載機による膜厚測定用ＮＰＷの空きキャリアへの移載を示す図。
【図１３】同装置における移載機による膜厚測定用及びダスト測定用の各ＮＰＷの空きキャリアへの移載完了を示す図。
【図１４】本発明に係る半導体装置の製造工程に適用したキャリア搬送制御装置の第１の実施の形態におけるキャリア引取り要求毎のキャリア搬送処理フローチート。
【図１５】同装置における実際の配置テーブルの模式図。
【図１６】同装置における差分テーブルの模式図。
【図１７】同装置における搬送優先度テーブルの模式図。
【図１８】半導体基板の製造工程の一例を示す構成図。
【図１９】製造工程に配置されるプロセス処理装置に対する膜厚測定用の動作チェック用基板をキャリアに積載した状態を示す図。
【図２０】製造工程に配置されるプロセス処理装置に対するダスト測定用の動作チェック用基板をキャリアに積載した状態を示す図。
【図２１】製造工程に配置されるプロセス処理装置の動作チェックに必要な各動作チェック用基板をキャリアに積載した状態を示す図。
【符号の説明】
【００７８】
１−１〜１−ｎ：プロセス処理装置、Ｇ１〜Ｇｍ：処理グループ、２：計測装置、３：搬送路、３ａ：本線レール、３ｂ−１〜３ｂ−ｍ：グループ用レール、４：搬送車、５：キャリア、６ａ：膜厚測定用の動作チェック用基板、６ｂ：ダスト測定用の動作チェック用基板、７−１〜７−ｍ：保管庫（ストッカ）、８−１〜８−ｍ：移載機、１０：自動化プロセス処理装置、１１：演算処理装置、１２：自動化データベース、１３：キーボート、１４：マウス、１５：ディスプレイ、１６：製造実行システムプロセス処理装置（ＭＥＳプロセス処理装置）、１７：演算処理装置、１８：ＭＥＳデータベース、１９：キーボート、２０：マウス、２１：ディスプレイ、２２：移載機用データベース、２３：膜厚用データベース、２４：ダスト用データベース、２５：空キャリア用データベース、２６：主制御部、２７：頻度算出部、２８：予測部２８：配分量算出部、３０：搬送制御部、３１：動作チェック実行部。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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