(57)【要約】  本発明の実施形態は、非レガシーコントローラを使用してレガシー半導体アプリケーションを実行するシステムおよび方法に向けたものである。一部の実施形態では、ハードウェア抽象化層および／またはエミュレータが、非レガシーオペレーティングシステムと、レガシーアプリケーションを含むレガシー構成要素との間の通信を提供するために使用され得る。一部の実施形態では、様々な方法および／または装置が、レガシー構成要素と非レガシー構成要素との間の通信をエミュレートおよび／またはトランスレートするために使用され得る。
2015511362.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オペレーティングシステム、
前記オペレーティングシステムと連関して動作するように開発されなかったレガシーアプリケーションモジュールであって、少なくとも１つの半導体処理チャンバとインターフェースで接続するように構成され、少なくとも１つの半導体処理アプリケーションを備える、レガシーアプリケーションモジュール、および、
前記オペレーティングシステムと前記レガシーアプリケーションモジュールとの間の通信を提供するように構成され、少なくとも１つの半導体処理チャンバとインターフェースで接続するように構成される、ハードウェア抽象化モジュール
を備える、半導体プロセス制御システム。
【請求項２】
前記ハードウェア抽象化モジュールが、前記オペレーティングシステムおよび前記レガシーアプリケーションモジュールをリンクする、請求項１に記載の半導体プロセス制御システム。
【請求項３】
前記レガシーアプリケーションモジュールが、前記少なくとも１つの半導体処理チャンバを制御するためのコードを含む、請求項１に記載の半導体プロセス制御システム。
【請求項４】
前記ハードウェア抽象化モジュールが、前記レガシーアプリケーションモジュールにタイミング情報を提供する、請求項１に記載の半導体プロセス制御システム。
【請求項５】
前記ハードウェア抽象化モジュールによって、前記オペレーティングシステムが、前記レガシーアプリケーションモジュール内のアプリケーションの修正なしに、前記少なくとも１つの半導体処理チャンバを制御することが可能になる、請求項１に記載の半導体プロセス制御システム。
【請求項６】
前記オペレーティングシステムが、前記ハードウェア抽象化モジュールを通して、および、前記レガシーアプリケーションモジュールからの前記コードを使用することにより、前記少なくとも１つの半導体処理チャンバの動作を制御する、請求項３に記載の半導体プロセス制御システム。
【請求項７】
オペレータインターフェースと通信するように構成されるインタプリタモジュールをさらに備える、請求項１に記載の半導体プロセス制御システム。
【請求項８】
前記オペレーティングシステムが、電力およびプロセスのいずれかまたは両方のモニタを提供するように構成される、請求項１に記載の半導体プロセス制御システム。
【請求項９】
半導体ツールインターフェース、
前記半導体ツールインターフェースに結合される半導体ツールとともに使用するための複数のアプリケーションファイルを記憶するデータベースであって、前記アプリケーションファイルの少なくとも部分集合の各々が、Ｍｏｔｏｒｏｌａベースプロトコルを使用する半導体ツールを動作させるための命令を含む、データベース、
前記複数のアプリケーションファイルの少なくとも１つを処理するＭｏｔｏｒｏｌａベース環境をエミュレートするためのエミュレーションコードを処理するように構成される、Ｉｎｔｅｌベースプロセッサ、ならびに、
前記Ｉｎｔｅｌベースプロセッサに通信可能に結合され、前記半導体ツールインターフェースに通信可能に結合されるブリッジであって、Ｉｎｔｅｌベースプロトコルを使用する通信を、Ｍｏｔｏｒｏｌａベースプロトコルを使用する通信に、およびその逆に変換する、ブリッジ
を備える、半導体処理制御システム。
【請求項１０】
前記Ｉｎｔｅｌプロセッサに通信可能に結合される第１のユーザインターフェースをさらに備える、請求項９に記載の半導体処理制御システム。
【請求項１１】
前記Ｉｎｔｅｌプロセッサに通信可能に結合される第２のユーザインターフェースをさらに備え、前記第２のユーザインターフェースが前記エミュレーションコードにより処理される、請求項１０に記載の半導体処理制御システム。
【請求項１２】
前記第２のユーザインターフェースが、前記半導体ツールインターフェースに結合される半導体ツールを動作させるために、ユーザからのコマンドを送出および受信するように構成される、請求項１１に記載の半導体処理制御システム。
【請求項１３】
前記Ｉｎｔｅｌプロセッサに通信可能に結合される電力供給装置システムをさらに備える、請求項９に記載の半導体処理制御システム。
【請求項１４】
前記Ｉｎｔｅｌベースプロセッサが、前記半導体ツールインターフェースおよび前記ブリッジを通して半導体ツールにランダム化されたメッセージを送出するコードを処理するように構成される、請求項９に記載の半導体処理制御システム。
【請求項１５】
前記ブリッジが、ＩｎｔｅｌベースプロトコルによるメッセージからＭｏｔｏｒｏｌａベースプロトコルによるメッセージに、前記ランダム化されたメッセージを変換する、請求項１４に記載の半導体処理制御システム。
【請求項１６】
前記ランダム化されたメッセージが、前記半導体ツールのシリアル番号の表現の少なくとも一部分を含む、請求項１４に記載の半導体処理制御システム。
【請求項１７】
複数のランダム化されたメッセージが毎秒送出される、請求項１４に記載の半導体処理制御システム。
【請求項１８】
ＡＣ電源に結合するように、および、ＡＣ電力をＤＣ電力に変換するように構成されるＡＣアダプタ、
半導体処理ツールに電力を提供するように構成される処理ツールアダプタ、
前記ＡＣアダプタに電気的に結合され、制御システムに電力を提供するように構成されるＤＣ制御システムアダプタ、
前記ＡＣアダプタに電気的に結合され、ファンモジュールに電力を提供するように構成されるＤＣファンアダプタ、ならびに、
消費電力をモニタするように構成される電力供給装置制御モジュール
を備える、半導体処理制御システム電力供給装置。
【請求項１９】
前記ＡＣアダプタに電気的に結合され、電池に電力を提供するように構成されるＤＣ電池アダプタをさらに備える、請求項１８に記載の半導体処理制御システム電力供給装置。
【請求項２０】
前記電力供給装置制御モジュールが、前記電池の充電を制御する、請求項１９に記載の半導体処理制御システム電力供給装置。
【請求項２１】
前記電力供給装置制御モジュールが、前記電池の負荷スイッチングを制御する、請求項１９に記載の半導体処理制御システム電力供給装置。
【請求項２２】
前記電力供給装置制御モジュールが、前記ファンモジュールでの消費電力をモニタするように構成される、請求項１８に記載の半導体処理制御システム電力供給装置。
【請求項２３】
前記電力供給装置制御モジュールが、前記制御システムでの消費電力をモニタするように構成される、請求項１８に記載の半導体処理制御システム電力供給装置。
【請求項２４】
前記電力供給装置制御モジュールが、前記ファンモジュールおよび前記制御システムのいずれかまたは両方の内部の温度をモニタするように構成される、請求項１８に記載の半導体処理制御システム電力供給装置。
【請求項２５】
前記電力供給装置制御モジュールが、前記ファンモジュール内部の１つまたは複数のファンのファン速度をモニタするように構成される、請求項１８に記載の半導体処理制御システム電力供給装置。
【請求項２６】
前記制御システムが外部制御システムである、請求項１８に記載の半導体処理制御システム電力供給装置。
【請求項２７】
半導体処理ツールアダプタをさらに備え、前記電力供給装置制御モジュールが、前記処理ツールアダプタでの消費電力をモニタするように構成される、請求項１８に記載の半導体処理制御システム電力供給装置。
【請求項２８】
前記制御システムに通信可能に結合されるように構成される通信アダプタをさらに備える、請求項１８に記載の半導体処理制御システム電力供給装置。
【請求項２９】
前記電力供給装置制御モジュールが、全体的な電力ステータス、ＤＣバス電圧、ＤＣバス負荷電流、引込線パラメータ、ファン温度、電力供給装置モジュール温度、制御システム温度、制御システムＣＰＵコアローディング、バックプレーンバス活動性、および全体的な機械状態からなる列挙から選択されるパラメータをモニタするように構成される、請求項１８に記載の半導体処理制御システム電力供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に基板処理に関し、より詳細には、半導体処理ツールのための制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
集積回路、フラットパネルディスプレイ、ソーラーパネル、および他の製品などの半導体装置の製造は、シリコンウエハまたはガラスパネルなどの基板上に、非常に薄い層、およびそのような層のパターニングを形成することを必然的に含むことが多い。様々な技法が、精巧なツールを使用して、必要な堆積、エッチング、および他の処理ステップを履行することを必然的に含む、半導体の堆積およびパターニングのプロセスのために開発されてきた。
製造業者は、そのようなツールを購入する際に相当の金額の資金を支出する。製造業者は、ツールを保守する、ならびに、各々のツールにより遂行される様々な処理ステップについて、最適化する、および適格性を確認する際にもまた相当の金額の資金を支出する。特定のツールにより遂行されるプロセスが、（例えば、ＩＣの特定の製作ステップで酸化ケイ素層を堆積させる）特定のタスクに関して、最適化された、および適格性が確認された後に、プロセスに対する何らかの変更によって、変更されたプロセスが、再度適格性が確認されるという、不経済で時間がかかるプロセスが必要になることが多い。したがって一部の事例では、特定のツールに、長年の間同じ機能を遂行させることが望ましい場合がある。
【０００３】
しかしながら所与のツールが古くなるにつれて、ツールを修理するために必要とされ得る一部の部品が、もはや入手可能でない場合がある。例えば化学気相堆積（ＣＶＤ）ツールはコンピュータ制御システムを含み得るものであり、そのコンピュータ制御システムは、他の構成要素とともに、コンピュータプロセッサ、ＲＡＭおよびハードディスクメモリストレージ、ならびに、ライトペンディスプレイインターフェースなどの様々なＩ／Ｏインターフェースを含み、それらの様々なＩ／Ｏインターフェースによって、情報がツールと制御システムとの間で交換されるということが可能になり、および／または、ユーザが情報を入力してツールを動作させることが可能になる。ツールを利用するある種の半導体プロセスは、コンピュータ制御システムの元の構成要素によって決まる、プロセッサの速度または他の変数に左右されるアルゴリズムに基づいてタイミングが図られる場合がある。それらの元の構成要素が製作に関して段階的に停止される際に、構成要素を、同じまたは同様の機能を遂行する新しいもので置換することが、ツールにより遂行されるプロセスのタイミングまたは他の変数に望ましくない影響を与える場合がある。このことによってプロセスが、再度適格性が確認される、再較正される、再試験される等のことが必要になる場合があり、そのことは、非常に不経済で時間がかかる場合がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の実施形態は、レガシー半導体プロセス制御システムに組み込まれ得るものであり、レガシー半導体製造ツールと対話することが可能である半導体プロセス制御システムに関する。単語「レガシー」は、任意の半導体制御システムであって、陳腐である（もはや入手可能でない）構成要素を有する、または、既存の性能を完全にサポートしながら、その半導体制御システムに追加される追加的な性能を必要とする、任意の半導体制御システムを指す。本半導体プロセス制御システムは、すべての以前に開発されたプロセスおよび方策が、処理機能の変更なしに実行されることを可能にし、一方で新しい、および改善された機能性を提供するシームレスの様式で、レガシー半導体プロセス制御システムを置換することが可能である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の１つの特定の実施形態は、シングルボードコンピュータ（ＳＢＣ）として実装され得る半導体プロセスコントローラに関する。このシングルボードコンピュータは、レガシー半導体プロセス制御システムの少なくとも部分を置換することが可能であり、および／または、基板処理ツールを制御するように適合され得る。本発明の一部の実施形態ではＳＢＣは、ライトペンビデオ制御モジュール、第１のオペレーティングシステム（例えば、ＭｏｔｏｒｏｌａベースまたはＶＭＥベースのオペレーティングシステム）を実行する６８ｘｘｘベースコントローラをエミュレートするレガシーコントローラモジュール、第１のオペレーティングシステムとは異なる第２のオペレーティングシステム（例えば、ＩｎｔｅｌベースまたはＰＣＩベースのオペレーティングシステム）を実行する第２の制御モジュール、およびデータストレージモジュールを含み得る。一部の実施形態では、第１のオペレーティングシステムおよび第２のオペレーティングシステムは、同じプロセッサ上で、または異なるプロセッサ上で動作することが可能である。一部の実施形態では、一方のオペレーティングシステムは、他方のオペレーティングシステムの少なくとも一部分をエミュレートすることが可能である。
【０００６】
一部の実施形態ではＳＢＣは、ＳＢＣがより大きな制御システムの様々な一部分に接続されることを可能にする第１のコネクタを含み得るバックプレーンバスインターフェースもまた含み得る。ＳＢＣは、（少なくとも１６個のＲＳ−２３２シリアルポート、第１および第２のＵＳＢポート、ならびに、第１および第２のＥｔｈｅｒｎｅｔポートを含む）複数のレガシーＩ／Ｏポート、および／または、（少なくとも第３および第４のＵＳＢポート、第３および第４のＥｔｈｅｒｎｅｔポート、ならびにＶＧＡビデオポートを含む）第２の複数のＩ／Ｏポートもまた含む。
【０００７】
複数のレガシーＩ／Ｏポートの各々への接続をサポートするのに十分な数のピンを含む第２のコネクタが、複数のレガシーＩ／Ｏポートに動作可能に結合される。一部の実施形態では、分離した別々のコネクタが、ＳＢＣが第３および第４のＵＳＢポートの各々に対するＵＳＢコネクタを含むように、第２の複数のＩ／Ｏポート内のポートの各々に関連付けられ得る。第３および第４のＥｔｈｅｒｎｅｔポートの各々に対するＥｔｈｅｒｎｅｔコネクタ、ならびに、ＶＧＡビデオポートに対するＶＧＡコネクタもまた含まれ得る。ＳＢＣは、具体的に述べたものに加えていくつかのＩ／Ｏポートおよびコネクタを含み得る。ＳＢＣは、ライトペンビデオ制御モジュール、レガシーコントローラモジュール、第２の制御モジュール、大量データストレージモジュール、バックプレーンバスインターフェース、および、複数のレガシーＩ／Ｏポートの間の通信を可能にするように動作可能に接続されるＰＣＩバスを含み得る。
本発明の様々な実施形態を、本発明の利点および特徴の多くとともに、下記の本文および付属の図と連関して、より詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】いくつかのレガシー半導体処理ツールに組み込まれるコンピュータ制御レガシー半導体制御システム１００のブロック図である。
【図２】本発明の１つの実施形態によるコンピュータ半導体処理制御システム２００のブロック図である。
【図３Ａ】アプリケーションおよびデータファイルとインターフェースで接続するオペレーティングシステムを伴う、典型的な制御システムの抽象化を示す図である。
【図３Ｂ】インタプリタ／エミュレータおよび／またはハードウェア抽象化層を介して、アプリケーションおよびデータファイルとインターフェースで接続するオペレーティングシステムを伴う、制御システムの抽象化を示す図である。
【図４】本発明の１つの実施形態による半導体処理制御システム２００の論理階層を図示する図である。
【図５】機能性のビデオコントローラ１０４をエミュレートするために半導体処理制御システム２００により使用され得る技法を図示する図である。
【図６】本発明の実施形態による電力供給装置制御モジュール６００を含む、半導体処理制御システム２００が組み込まれ得る、より大きな環境を図示する図である。
【図７】本発明の１つの実施形態による図６に示す電力供給装置制御モジュール６００のブロック図である。
【図８】本明細書で説明する実施形態の実装を容易にするための機能性を遂行するための例示的な計算システムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明をより良く十分認識し理解するために、１つまたは複数の半導体製造ツールの動作を制御することが可能であるレガシー半導体制御システム１００のブロック図である図１を最初に参照する。レガシー半導体製造ツールを、本明細書では「レガシー製造ツール」と呼ぶ場合がある。これらのレガシー製造ツールは、レガシーコントローラと関係のあることが多いレガシー通信プロトコルを使用してレガシー半導体制御システムと通信する。
【００１０】
レガシー半導体制御システム１００は、世界中の半導体製造施設で現在動作している１つまたは複数のレガシー製造ツールを制御するために使用され得るシステムの例である。一部のより新しい制御システムとは対照的に、このツールは、半導体製造チャンバ、ならびに、レガシー製造ツール内に、およびレガシー製造ツールから、さらには異なるチャンバ間でウエハを移送する何らかの中心的なロボットシステムの動作を制御することが可能である制御の中心箇所を設ける。したがって、マルチチャンバレガシー製造ツール内の個々のチャンバは、一般的にはそれらのチャンバ自体の独立した制御システムを必要としない、または含まない。
【００１１】
図１に示すようにレガシー半導体制御システム１００は、ラック内に装着され得るものであり、バックプレーンバス１２０を通して相互に通信することが可能である、複数のカードおよび処理要素を含む。図１に示す具体的な実装形態ではレガシー半導体制御システム１００は、すべてがバックプレーンバス１２０に接続されている、３つのＩ／Ｏカード１０２、ビデオコントローラ１０４、最高で２つのＳｅｒｉｐｌｅｘチャネル（典型的には１４個の標準的なＲＳ−２３２通信チャネルおよび２つのＲＳ−４８５チャネル）を提供する特殊化した複合Ｉ／Ｏカード１０６、高速メッセージング（ＨＳＭＳ）カード１０８、およびシングルボードコンピュータ（ＳＢＣ）１１０を含む。ハードディスクドライバ（ＨＤＤ）１１４およびフロッピーディスクドライバ１１６などの共有メモリ装置を、レガシー半導体制御システム１００に接続するリアトランジションモジュール（ＲＴＭ）１１２もまた設けられる。
【００１２】
ＨＳＭＳカード１０８は、１００Ｍビット／秒以上のレートでのレガシー製造ツールに対する高速メッセージングを可能にするＥｔｈｅｒｎｅｔによる物理的な輸送をもたらす。しかしながらレガシー半導体制御システム１００内部では、個々のチャンバ内部で、レガシー製造ツール上で実行するプロセス方策に関してＨＳＭＳカード１０８によって収集される動作データを記憶することが可能である共有メモリ（例えば、ＨＤＤ１１４）は、バックプレーンバス１２０によってＨＳＭＳカード１０８に接続される。バックプレーンバス接続は、レガシー半導体制御システム１００の機能性を損なう、および／または制限する、そのようなデータ移送に対する深刻なボトルネックである。加えてＳＢＣ１１０は、レガシーオペレーティングシステム（ＢＯＳＳ）を処理するレガシーコントローラ（例えば、Ｍｏｔｏｒｏｌａ  ６８ｘｘｘプロセッサ）を含む。一部の実施形態ではこのレガシーコントローラは、そのファイルストレージシステムに対して割込みを使用しない場合がある。レガシーオペレーティングシステムは、ファイルサイズ性能に関する制限などの任意の数の制約を有し得る独自開発のストレージファイルフォーマットを使用する場合もあり、ならびに／または、独特のユーザインターフェースハードウェアと、ポートの特異および独特な構成および型と、レガシー製造ツールに関連する他のハードウェアとに対処するように修整される場合がある。レガシー半導体制御システム１００用のアプリケーションソフトウェアは、レガシーオペレーティングシステム、そのコマンド構造、および特徴の組に密接に関係付けられている場合がある。このことのために、レガシー半導体制御システム１００と半導体製造ツールとの間の通信は、レガシーオペレーティングシステムにより定められるプロトコルに基づくものであり得る。
【００１３】
多くの事例では、レガシー半導体制御システム１００と同様または同一のシステムは、多くの年月の間、１つまたは複数のレガシー半導体製造ツールの動作を制御するために使用されている。頻繁に相当の量の工学的労力が、半導体製造プロセスの部分として各々のレガシー製造ツールの各々の処理チャンバ内部で遂行される様々な処理ステップについて、最適化する、および適格性を確認することに注がれてきた。したがってレガシー製造ツールの所有者は、長期的な期間にわたって同じ様式でツールを動作させ続けるために、強力に財政上の、および他の配慮を行うことが多い。しかしながら所与のレガシー製造ツールの実効寿命は、レガシー半導体制御システム１００に関連する電子部品の多くを含む、その所与のレガシー製造ツールの部品の一部の寿命より長いことが多い。レガシー製造ツールは、レガシー半導体制御システム１００に関連する特定のハードウェアに対して、何らかの動作性能測定基準でタイミングが図られる、または別の方法で直接リンクされる、ある種のプロセスを実行することが可能である。
【００１４】
技術はコンピュータおよびＩＴの分野において急速に変化し、そのことによって、レガシー半導体制御システム１００のある種の構成要素に対する置換部品を探し出すことがますます困難になっている。１つの例としてレガシー半導体制御システム１００は、ユーザがツールを動作させるために情報を入力することを可能にするライトペンとともに動作する、カソードレイチューブディスプレイ（示さず）を含み得る。ライトペン技術はタッチスクリーンおよび他の技術により急速に置換されており、その結果、ビデオコントローラ１０４に対する置換部品を探し出すことがだんだんと困難になってきている。これに対して反対に、レガシー半導体制御システム１００は、ライトペンインターフェースを介して制御データを受信することに深く依拠するようにプログラムされており、異なるインターフェースによって作動するようにシステム全体を再プログラムすることは、相当のプログラミングの労力を必要とすることになる。
【００１５】
加えて、レガシー半導体制御システム１００の構成要素の一部を陳腐にし得る技術の前述の変化は、レガシー半導体制御システム１００の処理電力、メモリ、または他の特徴においての制限がなければ、レガシー半導体制御システム１００がその部分である所与のレガシー製造ツールにおいての動作性能改善を可能にすることになり、または別の点で、そのようなツールの動作にとって有益となる。レガシー半導体制御システム１００より高速なプロセッサ、より多くのメモリおよび／または追加的な特徴を有する、より新しいシステムに、レガシー製造ツールのコンピュータ制御システムをアップグレードすることは、ツールを制御するある種のソフトウェアを再プログラムすること、および／または、ツールが関係するある種のプロセスの再度の適格性確認を必要とする場合があるので、そのようなアップグレードは一般的には望ましくない。
【００１６】
発明者は、これらの問題点の各々に対処する解決策に想到した。解決策をより良く理解するために、本発明の１つの実施形態による半導体処理制御システム２００のブロック図である図２を参照する。レガシー半導体制御システム１００と同様に半導体処理制御システム２００は、複数のチャンバの各々のもの、ならびに、レガシー製造ツール内に、およびレガシー製造ツールから、さらには異なるチャンバ間でウエハを移送する何らかの中心的なロボットシステムの動作を制御する制御の中心箇所を設ける。半導体処理制御システム２００は、レガシー半導体制御システム１００のいくつかの構成要素、例えばビデオコントローラ１０４、高速メッセージングカード１０８、およびレガシーＳＢＣ１１０を、新規の、および改善されたＳＢＣ２１０で置換する。半導体処理制御システム２００内部では、レガシー製造ツールに対して作成されたプロセス方策、シーケンス、およびモニタループが、そのソースコードが再コンパイルされることを必要とせず、および、残存する製品ハードウェアに対する（あるとしても）最小限の変更を伴いながら、半導体処理制御システム２００により実行され得るように、レガシー半導体制御システム１００の環境全体が複製され得る。加えて半導体処理制御システム２００は、他の項目とともに、以前に用意された設置材料、資料管理、オペレータ訓練、安全性、プロセス、およびツール管理ツールを使用し続けることを可能にする、レガシー半導体制御システム１００のレガシーオペレータインターフェースをエミュレートすることが可能である。
【００１７】
半導体処理制御システム２００がレガシー半導体制御システム１００の環境を複製することが可能である一方で、半導体処理制御システム２００は、レガシー半導体制御システム１００の機能性を超えた数多くの利益もまた提供する。例えば半導体処理制御システム２００は、以下の特徴の一部またはすべてを提供することが可能であり、それらの特徴とは、（動作一式全体、およびその基本的な機能性を保護するための）アプリケーション保護；主制御ハードウェアメモリに対するアップグレード（速度、サイズ、信頼性）；増大された中央処理速度（低減されたＣＰＵローディング）；改善されたシーケンス処理およびロボットの制御方法による、材料処理速度および性能に関する増大；改善されたファイルハンドリング性能および速度；改善された電源およびその電源の管理；ツールの健全性および動作に対する、ＥＳＤ、ＥＭＩ、および他の物理的な脅威に対する増大されたイミュニティ；改善された接続性（ＵＳＢ、ＥｔｈｅｒＮｅｔ、Ｉ２Ｃ、ＰＣＩバス、ＳＩＯ）；過酷な、または放置された環境で使うための改善された冷却性能；将来の拡張および強化をサポートするための追加的な接続箇所および方法；サービスおよびサポートの強化された容易さ（最新式のハードウェア、最新式のＯＳ）；遠隔の接続、観視、および制御の性能；ＳＥＣＳ、ＧＥＭ、およびＨＳＭＳなどの半導体工業通信規格を固有にホストすること、マルチコアＣＰＵ設計によって、高いデータ負荷の期間および構成の間でさえ透明なプロセスフローが可能になるということ；レガシーのハードウェアおよびＯＳは、技術的にも商業的にも発展の見込みがないという理由での、将来の陳腐化および供給の問題点に対処するための、新規のＯＳインターフェースおよびハードウェア移行経路；（例えば、モバイル装置に対する警告をオペレータに送出する）自動メッセージング性能；シミュレーションモードオプション、レッスン、およびチュートリアルを含む、ただしそれらに限定されない、グラフィカルユーザ支援およびティーチング機能；オンボード生産性強化特徴、および、基本的なオペレーティングソフトウェアを除く、ただしその基本的なオペレーティングソフトウェアと同時に実行され得るソフトウェア；ツール構成ガイド、ソフトウェアツール、およびチュートリアル；保守ソフトウェアツール一式およびサポート；より新しい世代の基板処理ツール上で、および他のところで使用される、方法およびプロセスとの互換性を含む、個々の強化および特徴のための特徴保護である。
【００１８】
半導体処理制御システム２００の完全性を確実にするために、各々のＳＢＣおよびトランジションボードに一意的であり、そのことによってそれらの各々のＳＢＣおよびトランジションボードが、生産の際に対にされ、クローンが作製され得ず、または、異常な方法もしくは容認不可能な時間フレーム以外によっては、他のＳＢＣもしくはトランジションボードに相互的に接続され得ない、ハードウェアおよびソフトウェア保護ロックが用いられる場合もある。１つの実施形態ではハードウェア／ソフトウェア保護ロックは、以下のものの一部またはすべてを含み得るものであり、その以下のものとは、シリコンＩＤ番号（グローバル一意識別子）；ライトワンスメモリ場所；隠された、および／または暗号化されたデータファイル；ＣＰＵ  ＩＤ番号；ＥｔｈｅｒＮｅｔポートＭａｃＩＤ番号；ＵＳＢポートＩＤ番号；ハードウェアキーまたは「ドングル」および同様の装置；ロック情報を包含する、隠された、および／またはロックされたドライバディレクトリ；迅速なバックアップおよび復旧能力を提供するために使用されることになるデータメモリの独立した冗長な形式の組み込みである。
【００１９】
半導体処理制御システム２００は、レガシー半導体制御システム１００が直ちにシャットダウンし、揮発性メモリ領域内に存在する顧客データを完全に喪失することになる状況での、予定外の電力障害の事象の際に顧客データを自動で保存するための、ハードウェアおよびソフトウェアを組み込むことが可能である。そのような保存されたデータは、プロセスおよび歩留りを改善するために使用され得るものであり、顧客にとっては半導体ウエハと同じように価値があり、さらには半導体ウエハよりも価値があることが多い。例としてデータは時には、その処理が電力の喪失により中断されたウエハを修復するために使用される場合がある。データが喪失した場合、処理されているウエハは必然的に廃棄される場合がある。しかしながら、電力が復旧した後にデータが修復されれば、処理は、別の方法では廃棄されることになるウエハから使用可能なＩＣを生産するために、電力障害に関連する要因および変数を考慮し、後続の処理ステップを続けることが可能である。
【００２０】
ＳＢＣ２１０は、レガシー半導体制御システム１００上での実行のために用意されたレガシーアプリケーションおよびプロセス方策が、何らの変更もなしに半導体処理制御システム２００上で遂行され得るように、レガシー半導体制御システム１００により必要とされる環境を複製するために、半導体処理制御システム２００により必要とされるハードウェアおよび／またはソフトウェアを含み得る。この目的でＳＢＣ２１０は、以前にレガシーＳＢＣ１１０の６８ｘｘｘプロセッサ上で実行した、レジスタ対レジスタが基礎のコード上で再現することが可能であるシステムを生成する、置換されるレガシーＳＢＣ１１０、ＨＳＭＳカード１０８、およびビデオコントローラ１０４に関連するすべての構成要素の、物理的な接続箇所、名前、および機能をエミュレートすることが可能である。ＳＢＣ２１０は、Ｉｎｔｅｌベースプロセッサを含み得る。ＳＢＣ２１０は、図８に示すいずれかまたはすべての要素を含み得る。
【００２１】
一部の実施形態ではＳＢＣ２１０は、以下のことを含む方法により、ハードドライバ、メモリ、およびＩ／Ｏなどのハードウェア資源の、効率的な、および／または制御されたタイムシェアリングを可能にし得るものであり、その以下のこととは、タイムスライスマルチタスキング；優先度ベースマルチタスキング；ＣＰＵコア共有；（マルチコアＳＢＣハードウェアが合わせられるときの）ある種のタスクに対する専用ＣＰＵコア；セキュリティを強化しデータ喪失またはクローン作製を防止するための、決定的に重要なデータファイルおよびプログラムモジュールの、自動暗号化および解読（独自開発のアルゴリズム、または、ＡＥＳ、ＤＥＳ等々のような規格化されたアルゴリズムが使用され得る）；ならびに、ソフトウェアが特定の組のハードウェアに対して、ライセンスが供与され得る、またはロックされ得るような、特徴となる自動インターフェースと、ソフトウェア保護の装置、アルゴリズム、およびハードウェアとである。
【００２２】
一部の実施形態ではＳＢＣ２１０は、１つのプロセッサコアが、レガシーオペレーティングシステムに対して作成されたプログラムの実行を含む、上記で説明した環境の複製を提供することに専用であり、第２のプロセッサコアが、割込みを可能にし、レガシーソフトウェアなしでのレガシー製造ツールの制御のために前進的である経路を提供し、ＵＳＢ、ＥｔｈｅｒＮｅｔ、ＣＡＮバス（ＤｅｖｉｃｅＮｅｔ）、および他のものなどの、より新しいインターフェース技法およびハードウェアに対応する、新しい最新式のウィンドウベースオペレーティングシステムを使用して、レガシー製造ツールのコンピュータ制御を提供する、マルチコアプロセッサを含み得る。したがってＳＢＣ２１０が、レガシー製造ツールが変更なしにレガシーソフトウェア／プロセスを実行することを可能にする、レガシー半導体制御システム１００の環境を厳密に複製するが、一方で、そのハードウェアの組の任意の一部分が将来的に入手不可能になった場合に、より古いレガシープロトコルまたはハードウェアの組に対しての執着を必要としない様式でレガシー製造ツールがその供給元を明確にされ、プログラムされ、応用されるということもまた、ＳＢＣ２１０によって可能になる。
【００２３】
一部の実施形態ではＳＢＣ２１０は、半導体処理制御システム２００に関連するハードウェアの周囲に、そのシステムが、同じ様式でレガシー半導体制御システム１００により以前に遂行されたすべての動作を遂行することを可能にするために生成される、（図３Ｂに抽象的な形式で示す）ラッパーまたはシェルの部分として動作することが可能である。ラッパーまたはシェルは、２進演算コード（ｏｐコード）トランスレータ；メモリアドレスおよび範囲トランスレータ；ホストバックプレーン上のＶＭＥデータバスおよびアドレスバスに対するブリッジ；割込みおよび直接メモリアクセスのブリッジドライバおよびハンドラ；ツール動作に悪影響を与える可能性があるローディング問題点、ストール、および他の故障を防止するためのＣＰＵ資源管理機能を含み得る。ｏｐコードトランスレータは、様々なルックアップテーブル、状態機械、発見的方法、ルールベースおよびファジィの両方の論理、ルックアヘッド論理およびコードシーケンス処理、ならびに、プロセッサ状態およびコードタイミング同期をさらに含み得る。
【００２４】
図３Ａは、レガシーＳＢＣ１１０の抽象化を示す。オペレーティングシステム３１０は、アプリケーションおよびデータファイル３２０とインターフェースで接続する。そのように行うことでオペレーティングシステム３１０は、アプリケーションを処理し、データファイル内部のデータに関して読み出しおよび記憶を行う。オペレーティングシステム３１０、ならびに、アプリケーションおよびデータファイル３２０は、同じ通信プロトコルを使用して通信する。様々な外部インターフェースが、オペレーティングシステム３１０、ならびに、アプリケーションおよびデータファイル３２０に通信可能に結合され得る。これらの様々な外部インターフェースは例えば、オペレータインターフェース３２５、方策および／もしくはシーケンス３３０、レガシー製造ツール３３５、ならびに／または、メインフレーム、ハードウェア、ロボット、インターロック等のような様々な他のハードウェア構成要素３４０を含み得る。これらのインターフェースは、オペレーティングシステム３１０と、ならびに／または、アプリケーションおよびデータファイル３２０とインターフェースで接続することが可能である。一部の実施形態では、図に示すように、レガシー製造ツール３３５、オペレータインターフェース３２５、および他のハードウェア構成要素３４０は各々、オペレーティングシステム３１０、ならびに、アプリケーションおよびデータファイル３２０の両方と通信している。
【００２５】
図３Ｂは、本発明の一部の実施形態による、レガシーアプリケーションおよびデータファイル３２０を保守し、レガシー製造ツールとインターフェースで接続し、それにもかかわらず、最新式のオペレーティングシステム３５０を使用して動作する、ＳＢＣ２１０の抽象化を示す。すなわち図３Ｂは抽象的に、レガシーファイルおよびアプリケーション３２０を維持し、ただし、それらのレガシーファイルおよびアプリケーション３２０を、異なる通信、ファイルストレージ、および／または処理プロトコルを使用するオペレーティングシステム３５０を使用して処理する、半導体プロセス制御システムを示す。さらに図３Ｂは抽象的に、レガシー製造ツールを制御する、ただし、異なる通信、ファイルストレージ、および／または処理プロトコルを使用するオペレーティングシステム３５０を使用して行う、半導体プロセス制御システムもまた示す。例えばレガシーファイルおよびアプリケーション３２０は、図３Ａに示すようなオペレーティングシステム３１０上のＭｏｔｏｒｏｌａベース通信プロトコル環境で実行するために以前に開発されたものであり得る。図３Ｂは、ファイルおよびアプリケーション３２０を、異なるプロトコルを使用するオペレーティングシステム３５０とインターフェースで接続するために使用され得る、ＯＳ、およびハードウェア抽象化層３５５、およびエミュレータ層３６０を示す。このようにして、ハードウェアおよび／またはオペレーティングシステムは、アプリケーションおよびデータファイル３２０、ならびに／または、ハードウェア構成要素３４０とのインターフェースを変更することなしに、アップグレードされる、修正される、最新式にされる等のことが行われ得る。
【００２６】
一部の実施形態ではエミュレータ層３６０は、１つもしくは複数の個々のチップ上のハードウェアの形で、またはソフトウェアの形で実装され得る。一部の実施形態ではエミュレータ層３６０は、レガシーオペレーティングシステム３１０のレジスタおよび／またはメモリをエミュレートすることが可能である。一部の実施形態ではオペレーティングシステム３５０は、エミュレータ３６０を通して、レガシー製造ツールおよび／または他のハードウェア構成要素と通信することが可能である。一部の実施形態ではエミュレータ層３６０は、Ｉｎｔｅｌベース通信をＭｏｔｏｒｏｌａベース通信に、およびその逆にトランスレートすることが可能である。一部の実施形態ではエミュレータ層３６０は、ＩｎｔｅｌベースメモリアドレスからＭｏｔｏｒｏｌａベースメモリアドレスに、およびその逆にメモリをマッピングすることが可能である。
【００２７】
一部の実施形態ではオペレータインターフェース３２５は、ユーザとのレガシー通信を保存するレガシー機能性を保持することが可能である。そのように行うためにオペレータインターフェース３２５は、アプリケーションおよびデータファイル３２０と直接通信することもまた可能である。オペレータインターフェース３２５は、エミュレータ層３６０および／またはハードウェア抽象化層３５５を通してオペレーティングシステム３５０と通信することが可能である。このようにしてオペレータインターフェース３２５は、レガシー通信プロトコルおよびレガシールックアンドフィールを保守し、それにもかかわらずさらに、オペレーティングシステム３５０と連関して作動することが可能である。
【００２８】
方策および／またはシーケンス３３０、ならびにレガシー製造ツール３３５は、いかなる解釈、エミュレーション、および／または抽象化もなしに、アプリケーションおよびデータファイル３２０と通信することが可能である。一部のレガシー製造ツール３３５は、ハードウェア抽象化層３５５を通してオペレーティングシステム３５０と通信することが可能であり、ならびに／または、アプリケーションおよびデータファイル３２０にアクセスすることが可能である。ハードウェア抽象化層３５５は、レガシー製造ツール３３５とオペレーティングシステム３５０との間の通信抽象化を提供することが可能である。例えばハードウェア抽象化層３５５は、通信プロトコルを１つのシステムから次のシステムに、例えばＩｎｔｅｌベース通信プロトコルからＭｏｔｏｒｏｌａベース通信プロトコルに、およびその逆に変換することが可能である。
【００２９】
一部の実施形態ではオペレーティングシステム３５０は、各々のレガシー製造ツール３３５に定期的なメッセージ（例えば、ピングのようなメッセージ）を送出することが可能である。レガシー製造ツール３３５は、タイムアウトおよび／またはシャットダウンしないために、定期的なメッセージの受信を必要とする場合がある。リターンの定期的なメッセージが、レガシー製造ツール３３５から送出される場合もある。このようにしてレガシー製造ツール３３５は、オペレーティングシステムがオンラインであり動作しているということを確実にすることが可能であり、および／または、オペレーティングシステム３５０は、レガシー製造ツール３３５がオンラインであるということを確実にすることが可能である。一部の実施形態では定期的なメッセージは、ランダム化された、および／または暗号化されたデータを含み得る。例えばデータは、具体的な半導体製造ツールのシリアル番号、および／または他の識別情報を含み得る。一部の実施形態では定期的なメッセージは、瞬間的に複数回送出される場合がある。
【００３０】
一部の実施形態ではブリッジモジュールが、オペレーティングシステム３５０がレガシー製造ツール３３５と交信するために、オペレーティングシステム３５０とレガシー製造ツール３３５との間の通信を変換するために使用される場合がある。例えば定期的なメッセージが、１つのプロトコルから別のプロトコルに変換され得る。例えばブリッジモジュールは、ＰＣＩフォーマットからＶＭＥフォーマットに、およびその逆に定期的なメッセージを変更することが可能である。一部の実施形態ではブリッジモジュールは、Ｉｎｔｅｌベース通信プロトコルを使用するＩｎｔｅｌベース通信を、Ｍｏｔｏｒｏｌａベース通信プロトコルを使用するＭｏｔｏｒｏｌａベース通信に、およびその逆にトランスレートすることが可能である。このようにして、オペレーティングシステム３５０を実行するＩｎｔｅｌプロセッサは、Ｍｏｔｏｒｏｌａベースレガシー製造ツール３３５と通信することが可能である。
【００３１】
他のハードウェア構成要素３４０は、オペレーティングシステム３５０および／またはハードウェア抽象化層３５５と通信可能に結合され得る。一部の実施形態では一部のハードウェア構成要素３４０は、オペレーティングシステム３５０と直接通信することが可能である。これらのハードウェア構成要素は、レガシーハードウェア構成要素ではない場合がある。一部の実施形態では一部のハードウェア構成要素は、ハードウェア抽象化層３５５を通してオペレーティングシステム３５０と通信することが可能である。そのような実施形態では、オペレーティングシステム３５０が使用するものとは異なる通信プロトコルを使用して通信するように構成されるハードウェア構成要素が、オペレーティングシステム３５０と対話することが可能である。
【００３２】
一部の実施形態では、電力制御および／またはモニタモジュール３７０が、オペレーティングシステム３５０と、および／または、エミュレータ層３６０と直接通信することが可能である。一部の実施形態では、エミュレータ層３６０との通信によって、電力制御および／またはモニタモジュール３７０が、他のハードウェア構成要素と直接対話することが可能になり得る。一部の実施形態ではオペレーティングシステム３５０は、消費電力を管理および／またはモニタすることが可能である。一部の実施形態ではオペレーティングシステム３５０は、電力制御および／またはモニタモジュール３７０を使用して、温度および他のパラメータを管理することもまた可能である。
一部の実施形態では、サービスおよびサポートアプリケーションインターフェース３７５が、ハードウェア抽象化層３５５と通信可能に結合され得る。サービスおよびサポートアプリケーションインターフェース３７５は、ハードウェア抽象化層を通して様々なレガシーハードウェア構成要素とインターフェースで接続することが可能である。
【００３３】
一部の実施形態ではハードウェア抽象化層は、オペレーティングシステム３５０、ならびに、レガシーアプリケーションおよびデータファイル３２０をリンクするために使用され得る。さらに一部の実施形態では、レガシーアプリケーションおよびデータファイル３２０は、少なくとも１つの半導体処理チャンバを制御するためのコードを含む。オペレーティングシステム３５０は、ハードウェア抽象化層３５５を通して半導体処理チャンバの動作を制御することが可能である。
一部の実施形態では、エミュレータ層３６０およびハードウェア抽象化層３５５は同じ層であり得る。他の実施形態では、エミュレータ層３６０およびハードウェア抽象化層３５５は、分離した構成要素上に存在し得る。さらに他の実施形態では、エミュレータ層３６０およびハードウェア抽象化層３５５は、同じプロセッサ内のソフトウェア内に存在する。さらに一部の実施形態ではオペレーティングシステム３５０は、ハードウェア抽象化層３５５を通してＭｏｔｏｒｏｌａベースハードウェア要素と通信することが可能である。一部の実施形態ではオペレーティングシステム３５０は、エミュレータ層３６０を使用してアプリケーションおよびデータファイルと通信することが可能である。
【００３４】
一部の実施形態では半導体製造制御システムは、少なくとも２つのユーザインターフェースを含み得る。第１のユーザインターフェースは、半導体処理パラメータおよびプロセスをモニタする管理により使用され得る。消費電力、温度、タイマ、警報、流量、圧力等のような様々なパラメータが、第１のユーザインターフェースを使用してモニタされ得る。第２のユーザインターフェースは、様々な半導体処理ツールの任意のものを制御するために動作側で使用され得る。第２のユーザインターフェースが半導体制御システムにどこで／どのように結合されるかに関わらず、その第２のユーザインターフェースはレガシーインターフェースを提供することが可能である。すなわちその第２のユーザインターフェースは、エミュレータ３６０を介してオペレーティングシステム３５０に結合される、アプリケーションおよびデータファイル３２０内に記憶される、アプリケーションおよび／またはプロセスを表示することが可能である。
【００３５】
次に、ＳＢＣ２１０の１つの特定の実施形態のブロック図である図４を参照する。図４に示す構成要素（ブロック）の各々は単一のブロックとして個々に表されているが、当業者であれば、ブロックがＳＢＣ２１０内部の単一の、または個別の構成要素を必ずしも表さないということを十分認識するであろう。その代わりに構成要素の各々は、構成要素の説明した機能性を可能にするハードウェアおよびソフトウェアの任意の適切な組み合わせを含み得る。加えて、図４にＳＢＣ２１０の部分として示す各々の構成要素は、説明した機能性を実現するために、その各々の構成要素のハードウェアおよびソフトウェアの一部分またはすべてを、他の構成要素と共有する場合がある。
【００３６】
図４に示すＳＢＣ２１０の実装形態は、ビデオコントローラ１０４の機能性をエミュレートすることが可能であるビデオコントローラ４１２を含む。ビデオコントローラ４１２は、半導体処理制御システム２００が、レガシー半導体制御システム１００が組み込む前述のカソードレイディスプレイチューブディスプレイとともに動作することを可能にするために、ラスタのドット総数およびフォーマット、ドットタイミング、水平および垂直の同期タイミング、ならびにフレームリフレッシュレートに関して自己調整することが可能である。ＨＳＭＳカード１０８の機能性をエミュレートする、高速メッセージングコントローラ４１４もまた含まれ得る。ＳＢＣ２１０のレガシー６８ｘｘｘベースコントローラ（例えば、Ｍｏｔｏｒｏｌａベースコントローラ）をエミュレートすることが可能である、制御モジュール４１６（例えば、ブリッジモジュール）が含まれ得る。多くの構成要素が、バス４２５を使用して一体に通信可能に結合され得る。
【００３７】
バックプレーンバスインターフェース４２６によって、これらのレガシー構成要素、およびＳＢＣ２１０の他の構成要素は、ＳＢＣ２１０が設計された対象のレガシー製造ツールと互換性がある、同じユーザＩ／Ｏ接続レイアウトおよび信号を使用して、バックプレーンバス１２０と通信することが可能になる。バックプレーンバスインターフェース４２６は、各々が３２ピンの５つの列を有するＶＭＥコネクタを含み得る。ＳＢＣ２１０は、１６個のＲＳ−２３２シリアルポート、２つのＵＳＢポート、２つのＥｔｈｅｒｎｅｔポート、ＰＣＩＥバス、ライトペンインターフェース、ＩＣバス、およびＶＧＡビデオポートをサポートする、追加的なレガシーＩ／Ｏポート４２８もまた含み得る。ポート４２８は、説明したＩ／Ｏポートの各々がリアトランジションモジュール２１２に接続されることを可能にする、各々が３２ピンの３つの列を有する第２のコネクタを含み得るものであり、各々のポートに対する個々のコネクタは、ＲＴＭ２１２上のそれぞれのコネクタと対にされ得る。構成要素４１２、４１４、４１６、および他のものは、ＰＣＩ  ｅｘｐｒｅｓｓバスを介して、バックプレーンバスインターフェース４２６およびレガシーＩ／Ｏポート４２８と通信する。
【００３８】
ＳＢＣ２１０は、データ保存モジュール４２０、セキュリティモジュール４２２、および、ハードディスクドライバまたはフラッシュメモリなどのデータストレージモジュール４２４もまた含み得る。データ保存モジュールは、上記で説明したような電力障害の事象の際にデータストレージモジュール４２４にユーザデータをセーブするように、半導体処理制御システム２００内の他の構成要素と連関して動作することが可能である。同様にセキュリティモジュール４２２は、上記で説明したような、各々のＳＢＣおよびトランジションボードに一意的であり、そのことによってそれらの各々のＳＢＣおよびトランジションボードが、生産の際に対にされ、クローンが作製され得ず、または、他のＳＢＣもしくはトランジションボードに相互的に接続され得ない、様々なハードウェアおよびソフトウェア保護ロックを実装するように、半導体処理制御システム２００内の他の構成要素と連関して動作する。
【００３９】
ＳＢＣ２１０は、レガシーソフトウェアなしでのレガシー製造ツールの制御のために前進的である経路を提供する、Ｉｎｔｅｌ互換プロセッサ／コントローラ４１８を含み得る。例えばプロセッサ／コントローラ４１８は、図８に示す計算システム８００のすべてまたは部分を含み得る。図４に示すようにコントローラ４１８は、バックプレーンバスインターフェース４２６およびレガシーポート４２８に、ならびに、追加的なＩ／Ｏポート４３０に動作可能に結合される。Ｉ／Ｏポート４３０は複数のポートを含み、それらのポートの各々は、外部装置がコントローラ４１８と接続し通信することを可能にする、それらのポートの各々自体の分離したコネクタを有する。１つの実施形態ではＩ／Ｏポート４３０は、独立したＶＧＡコネクタ、２つのＥｔｈｅｒｎｅｔコネクタ、２つのＵＳＢコネクタ、ＲＳ２３２シリアルポートコネクタ、ＰＳ２キーボードコネクタ、およびＰＳ２マウスコネクタを含み、説明したコネクタの各々に関連する装置は、ＳＢＣ２１０上のＩ／Ｏポート４３０のコネクタと直接的に対にされ得る。Ｉ／Ｏポート４３０は、様々なステータスライト、ならびに、グローバルおよびローカルの両方のリセットスイッチもまた含み得る。
【００４０】
図５は、ライトペンを使用してビデオコントローラ１０４の機能性をエミュレートするためのプロセス５００のフローチャートである。プロセス５００を使用するとライトペンは、任意のディスプレイとともに使用され得るとともに、依然として位置値を指示することが可能である。ブロック５０２では、ライトペン入力が受信され得る。この入力は、ライトペン上のボタンが押下されたということ、または、ライトペンがタッチディスプレイと係合したということの指示を含み得る。二者択一でライトペン、タッチディスプレイからの、またはそれらの両方からの様々な信号が、ユーザ入力を指示するために受信され得る。
【００４１】
ライトペン入力が受信されたとき、ライトペン位置カウンタのスナップショットがブロック５０４で取得され得る。このスナップショットは、ストレージ場所からライトペン位置データを引き出すことが可能である。例えばライトペン位置データは、垂直および水平の位置カウンタまたはレジスタなどのカウンタに継続的に記憶され得る。次いでこの位置データは、デジタルのストレージ場所に記憶され得る。スナップショットは、光信号がライトペンから受信された時間に関連する、カウンタもしくはストレージ場所のいずれか、またはそれらの両方から位置データを引き出すことが可能である。
ブロック５０６では、ラスタフレームの端部に達したかどうかが決定され得る。そしてそうであるならば、記憶された位置データが分析され得る。
ブロック５１０では、位置カウンタが有効であるかどうかが決定され得る。このことは例えば、位置カウンタがディスプレイ領域内部に当てはまるかどうかを決定することを含み得る。別の例としてこのことは、位置カウンタが、ユーザ入力オブジェクト（例えば、ボタン、スライドバー、メニュー、ラジオボタン等）に関連するディスプレイ上の位置に一致するかどうかを決定することを含み得る。
【００４２】
位置カウンタが有効でないならば、プロセス５００はブロック５１２に移り、位置有効フラグ（または複数のフラグ）がリセットされる。ブロック５１４では、グローバルＸ／Ｙレジスタがゼロにされる。
位置カウンタが有効であるならば、プロセス５００はブロック５１６に移り、位置有効フラグ（または複数のフラグ）がセットされる。ブロック５１８では、最上位に記憶されたデータ対がＸ／Ｙグローバルレジスタに移送される。
［０００１］ブロック５２０では、ライトペンスイッチが活動化されているかどうかが決定される。ライトペンスイッチが活動化されているならば、スイッチフラグがブロック５２２でセットされる。ライトペンスイッチが活動化されていないならば、スイッチフラグがブロック５２４でリセットされる。ブロック５２６では、スイッチフラグおよび／または位置有効フラグがグローバルレジスタに移送され得る。
【００４３】
図６は、本発明の一部の実施形態による電力管理システムの例を図示する。図６に示すように半導体処理制御システム２００は、電力供給装置制御モジュール６００から電力を受け取ることが可能である。電力供給装置制御モジュール６００は、電力および電力モニタを提供することが可能である。電力供給装置制御モジュール６００は、電力が使用中である時間の量、使用される電力の量、電力抜き出しの変動等に関係のあるデータのログをとることが可能である。この電力モニタは、様々な異なる構成要素をモニタすることが可能である。一部の実施形態では電力モニタは、標準的な電力抜き出しからの乖離をモニタすることにより、電力供給される装置または構成要素が故障しているかどうかを決定するために使用され得る。
【００４４】
電力供給装置制御モジュール６００は、ＡＣ電力供給装置６１０からＡＣ電力を受け取ることが可能であり、半導体処理制御システム２００、サービスおよびユーザディスプレイ６２０、ならびにファンモジュール６２５にＤＣ電力を提供することが可能である。電力供給装置制御モジュール６００は、消費電力および使用に関して半導体処理制御システム２００と通信することが可能である。さらに電力供給装置制御モジュール６００は、ファンモジュール６２５での消費電力をモニタすることが可能である。電力供給装置制御モジュール６００は、電池６１５に結合され得るものであり、電池６１５の充電、および／または、電池６１５に関する負荷スイッチングを制御することが可能である。
ＡＣ電力は、オペレータインターフェースディスプレイ６３０、レガシー電力供給装置モジュール６２５、および／または、様々な型のアプリケーションハードウェア６３５（例えば、チャンバ、ロボット、ガスパネル等）に直接提供され得る。
半導体処理制御システム２００は、例えば、一部またはすべてのアプリケーションハードウェア６３５と通信している場合がある。これらの通信チャネルは、センサデータ、制御データ、インターロック等を、アプリケーションハードウェア６３５から半導体処理制御システム２００に伝達することが可能である。
【００４５】
図７は、本発明の１つの実施形態による電力供給装置制御モジュール６００のブロック図の例である。この図では点線が通信線であり、実線が電力線である。電力供給装置制御モジュール６００は、ＳＢＣ２１０および／または主バックプレーンバス構成要素カード７７５に、瞬間的な電力欠落を切り抜けさせるのに十分な割込みの起こらない電源、ならびに、主電源と内部供給との間の転移を透明に管理するように設計された論理であり得る。電力供給装置制御モジュール６００は、ＥＭＩ、ＲＦＩ、および一般的な電気ノイズに対する感受性を低減する、または消失させるための主電力コンディショニングを提供し得るものであり、具体的には、ＳＥＭＩ  Ｆ−０４７電力主電源瞬時低下切り抜け要件を満たす、および上回るように設計される。電源６００の出力は、遠隔の（負荷の箇所）電圧感知、負荷の箇所のノイズフィルタリング、ＥＭＩ放出および複雑性を低減するための特殊化したケーブル接続、ならびに／または、いかなるときでもケーブルの偶発的な切断の事象の際にシャットダウンするための一体型のフェールセーフ接続ロック論理によって強化され得る。電力供給装置制御モジュール６００は、構成要素として扱われるか、ソフトウェアの形で扱われるかのいずれかである電源コントローラを含み得るものであり、（例えば、短時間の瞬時低下または欠落ではない）持続的な電力喪失の事象の際に、ユーザデータを過度に喪失することなしに整然とした様式でシャットダウンするように、ＳＢＣ２１０に警告するように適合され得る。電力供給装置制御モジュール６００は、事象の重大度を決定し、それに応じて応答する、異なるアルゴリズムを含み得る。
【００４６】
電源６００は、ＤＣバス電圧、ＤＣバス負荷電流、引込主線パラメータおよび品質、温度（モジュールおよび／またはＣＰＵコア）、ＣＰＵコアローディングおよびバックプレーンバス活動性、全体的な機械状態（オンライン、オフライン、遊休、処理、故障した）、インジケータおよび／または視覚的ディスプレイ（例：ＬＣＤまたはＬＥＤドットマトリクス）の、すべてまたは一部の組み合わせを含む、全体的な電力ステータスを報告するモニタ性能を含み得る。ディスプレイは、エラー、範囲外の規定外変動、および傾向を強調することが可能であることを含む、グラフィックス、色、バックライティング、ならびに、他の有用な特徴および属性を含み得る。加えて電力供給装置制御モジュール６００は、プロセッサ加熱を低減するために、ＳＢＣボード全域での冷却空気流を強化する、ＳＢＣ２１０に対するファンモジュール６２５および／またはバッフルの組に相互接続され得る。電力供給装置は、ファン速度をモニタし、ファン障害の事象の際に半導体処理制御システム２００の整然としたシャットダウン（例えば、フェールセーフＳＢＣ動作）を始動させることが可能である、モニタモジュール７２０を含み得る。
【００４７】
一部の実施形態では電力供給装置制御モジュール６００は、ＡＣ主電圧を中に受け取り、ならびに／または、ソーススイッチおよび／もしくは電池パック７１５（例えば、電池６１５）に結合され得る、ＡＣ主電源変換モジュール７１０を含み得る。この例では３つの電力変換モジュールが使用されるが、さらに任意の数が使用され得る。これらのモジュールは例えば、＋５ボルト変換モジュール７６０、＋１２ボルト変換モジュール７６５、および／または、−１２ボルト変換モジュール７７０を含み得る。これらのモジュールの各々は、バックプレーンバス７７５にＤＣ電圧を提供することが可能である。さらに＋５ボルト変換モジュールは、ＳＢＣ２１０に電力を提供することが可能である。
【００４８】
一部の実施形態ではファン電力コンバータ７３０が、ＡＣ電力を受け取り、ＡＣまたはＤＣのいずれかの電力としてファンパック６２５に電力を提供することが可能である。内部ファン７３５、コンデンサバンク７４０、およびディスプレイ電力コンバータ７４５もまた実装され得る。電力ステータスモニタ（またはユーザディスプレイ）７９０もまた使用され得る。電力および／または温度データが、ＳＢＣおよび／またはファンからモニタモジュール７２０に提供される場合もある。モニタモジュールは、電力供給装置制御モジュール６００に対するコントローラおよび／または処理機能性をもたらすことが可能である。
【００４９】
図８に示す計算システム８００は、本発明の実施形態の任意のものを遂行するために使用され得る。例えば計算システム８００は、方法５００を実行するために使用され得る。別の例として計算システム８００は、ここで説明した任意の算出、識別、および／または決定を遂行するために使用され得る。計算システム８００は、バス８０５を介して電気的に結合され得る（または、適切なように別の方法で通信している場合がある）ハードウェア要素を含む。ハードウェア要素は、（デジタル信号処理チップ、グラフィックスアクセラレーションチップ等々のような）１つもしくは複数の汎用プロセッサ、および／または、１つもしくは複数の特殊目的プロセッサを限定ではなく含む、１つまたは複数のプロセッサ８１０；マウス、キーボード等々を限定ではなく含み得る、１つまたは複数の入力装置８１５；ならびに、ディスプレイ装置、プリンタ等々を限定ではなく含み得る、１つまたは複数の出力装置８２０を含み得る。
【００５０】
計算システム８００はさらに、ローカルの、および／もしくはネットワークアクセス可能なストレージを限定ではなく含み得る、ならびに／または、プログラム可能、フラッシュアップデート可能等々であり得る、ランダムアクセスメモリ（「ＲＡＭ」）および／もしくはリードオンリーメモリ（「ＲＯＭ」）などの、ディスクドライバ、ドライバアレイ、光ストレージ装置、ソリッドステートストレージ装置を限定ではなく含み得る、１つまたは複数のストレージ装置８２５を含み得る（および／または、その１つもしくは複数のストレージ装置８２５と通信している場合がある）。計算システム８００は、モデム、ネットワークカード（ワイヤレスまたは有線）、赤外線通信装置、ワイヤレス通信装置、および／または、（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ装置、８０２．６装置、ＷｉＦｉ装置、ＷｉＭａｘ装置、セルラー通信設備等のような）チップセット等々を限定ではなく含み得る、通信サブシステム８３０もまた含み得る。通信サブシステム８３０によって、データが、（１つの例を挙げれば、以下で説明するネットワークなどの）ネットワーク、および／または、本明細書で説明した任意の他の装置と交換されるということが可能になり得る。多くの実施形態では計算システム８００は、上記で説明したようなＲＡＭまたはＲＯＭ装置を含み得る、ワーキングメモリ８３５をさらに含むことになる。
【００５１】
計算システム８００は、オペレーティングシステム８４０、および／または、１つもしくは複数のアプリケーションプログラム８４５などの他のコードを含む、ワーキングメモリ８３５内部に位置しているように今回は示されるソフトウェア要素もまた含み得るものであり、その１つまたは複数のアプリケーションプログラム８４５は、本発明のコンピュータプログラムを含み得るものであり、ならびに／または、本明細書で説明したように、本発明の方法を実装するように、および／もしくは、本発明のシステムを構成するように設計され得る。例えば、上記で考察した方法に関して説明した１つまたは複数の手順は、コンピュータ（および／または、コンピュータ内部のプロセッサ）により実行可能なコードおよび／または命令として実装され得る。１組のこれらの命令および／またはコードは、上記で説明したストレージ装置８２５などのコンピュータ可読ストレージ媒体上に記憶され得る。
【００５２】
一部の場合ではストレージ媒体は、計算システム８００内部に組み込まれる場合があり、または、計算システム８００と通信している場合がある。他の実施形態ではストレージ媒体は、計算システム８００から分離している場合があり（例えば、コンパクトディスク等のようなリムーバブル媒体）、および／または、設置パッケージの形で提供される場合があり、そのことによってストレージ媒体は、そのストレージ媒体上に記憶された命令／コードによって汎用コンピュータをプログラムするために使用され得る。これらの命令は、計算システム８００により実行可能である実行可能コードの形式をとる場合があり、ならびに／または、ソースおよび／もしくはインストール可能コードの形式をとる場合があり、そのソースおよび／またはインストール可能コードは、（例えば、種々の一般的に入手可能なコンパイラ、インストールプログラム、圧縮／解凍ユーティリティ等の任意のものを使用して）計算システム８００上でコンパイルおよび／またはインストールを行うと、実行可能コードの形式をとる。
【００５３】
本発明のいくつかの実施形態を完全に説明したが、本発明の多くの他の等価物または代替的実施形態が当業者には明らかとなろう。したがって、上記の説明は例示的であり制約的ではない。これらの等価物および／または代替物は、本発明の範囲内に含まれることが意図される。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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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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【手続補正書】
【提出日】平成26年10月22日(2014.10.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オペレーティングシステム、
前記オペレーティングシステムと連関して動作するように開発されなかったレガシーアプリケーションモジュールであって、少なくとも１つの半導体処理チャンバとインターフェースで接続するように構成され、少なくとも１つの半導体処理アプリケーションを備える、レガシーアプリケーションモジュール、および、
前記オペレーティングシステムと前記レガシーアプリケーションモジュールとの間の通信を提供するように構成され、少なくとも１つの半導体処理チャンバとインターフェースで接続するように構成される、ハードウェア抽象化モジュール
を備える、半導体プロセス制御システム。
【請求項２】
前記ハードウェア抽象化モジュールが、前記オペレーティングシステムおよび前記レガシーアプリケーションモジュールをリンクする、請求項１に記載の半導体プロセス制御システム。
【請求項３】
前記レガシーアプリケーションモジュールが、前記少なくとも１つの半導体処理チャンバを制御するためのコードを含む、請求項１に記載の半導体プロセス制御システム。
【請求項４】
前記ハードウェア抽象化モジュールが、前記レガシーアプリケーションモジュールにタイミング情報を提供する、請求項１に記載の半導体プロセス制御システム。
【請求項５】
半導体ツールインターフェース、
前記半導体ツールインターフェースに結合される半導体ツールとともに使用するための複数のアプリケーションファイルを記憶するデータベースであって、前記アプリケーションファイルの少なくとも部分集合の各々が、Ｍｏｔｏｒｏｌａベースプロトコルを使用する半導体ツールを動作させるための命令を含む、データベース、
前記複数のアプリケーションファイルの少なくとも１つを処理するＭｏｔｏｒｏｌａベース環境をエミュレートするためのエミュレーションコードを処理するように構成される、Ｉｎｔｅｌベースプロセッサ、ならびに、
前記Ｉｎｔｅｌベースプロセッサに通信可能に結合され、前記半導体ツールインターフェースに通信可能に結合されるブリッジであって、Ｉｎｔｅｌベースプロトコルを使用する通信を、Ｍｏｔｏｒｏｌａベースプロトコルを使用する通信に、およびその逆に変換する、ブリッジ
を備える、半導体処理制御システム。
【請求項６】
前記Ｉｎｔｅｌプロセッサに通信可能に結合される第１のユーザインターフェースをさらに備える、請求項５に記載の半導体処理制御システム。
【請求項７】
前記Ｉｎｔｅｌプロセッサに通信可能に結合される第２のユーザインターフェースをさらに備え、前記第２のユーザインターフェースが前記エミュレーションコードにより処理される、請求項６に記載の半導体処理制御システム。
【請求項８】
前記第２のユーザインターフェースが、前記半導体ツールインターフェースに結合される半導体ツールを動作させるために、ユーザからのコマンドを送出および受信するように構成される、請求項７に記載の半導体処理制御システム。
【請求項９】
前記Ｉｎｔｅｌプロセッサに通信可能に結合される電力供給装置システムをさらに備える、請求項５に記載の半導体処理制御システム。
【請求項１０】
前記Ｉｎｔｅｌベースプロセッサが、前記半導体ツールインターフェースおよび前記ブリッジを通して半導体ツールにランダム化されたメッセージを送出するコードを処理するように構成される、請求項５に記載の半導体処理制御システム。
【請求項１１】
前記ブリッジが、ＩｎｔｅｌベースプロトコルによるメッセージからＭｏｔｏｒｏｌａベースプロトコルによるメッセージに、前記ランダム化されたメッセージを変換する、請求項１０に記載の半導体処理制御システム。
【請求項１２】
前記ランダム化されたメッセージが、前記半導体ツールのシリアル番号の表現の少なくとも一部分を含む、請求項１０に記載の半導体処理制御システム。
【請求項１３】
ＡＣ電源に結合するように、および、ＡＣ電力をＤＣ電力に変換するように構成されるＡＣアダプタ、
半導体処理ツールに電力を提供するように構成される処理ツールアダプタ、
前記ＡＣアダプタに電気的に結合され、制御システムに電力を提供するように構成されるＤＣ制御システムアダプタ、
前記ＡＣアダプタに電気的に結合され、ファンモジュールに電力を提供するように構成されるＤＣファンアダプタ、ならびに、
消費電力をモニタするように構成される電力供給装置制御モジュール
を備える、半導体処理制御システム電力供給装置。
【請求項１４】
前記ＡＣアダプタに電気的に結合され、電池に電力を提供するように構成されるＤＣ電池アダプタをさらに備える、請求項１３に記載の半導体処理制御システム電力供給装置。
【請求項１５】
前記電力供給装置制御モジュールが、前記電池の充電を制御する、請求項１４に記載の半導体処理制御システム電力供給装置。
【国際調査報告】
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