(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の処理ユニットを備えた基板処理装置内において、処理対象の複数の基板を処理レシピで予め設定された搬送経路に従って前記複数の処理ユニットに順次搬送しつつ処理する基板処理装置の制御方法であって、
前記複数の処理ユニットの中のいずれかの処理ユニットの異常を通知する警報の発生に応じて、前記搬送経路において警報発生ユニットより下流側に位置する基板に対しては前記搬送経路を完了するまで処理と搬送とを継続するとともに、前記警報発生ユニットより上流側に位置する基板については搬送を中止するスキップモードを備え、
前記警報発生ユニットと同等な他の処理ユニットが前記搬送経路に前記警報発生ユニットと並列に配列されるように前記搬送経路が分岐している場合には、前記スキップモードにおいて、前記警報発生ユニットと同等な他の処理ユニットに存在する基板に対しても前記処理レシピで規定された前記基板処理装置内における搬送経路の全体を完了するまで処理と搬送とを継続する、基板処理装置の制御方法。
【請求項２】
複数の処理ユニットを備えた基板処理装置内において、処理対象の複数の基板を処理レシピで予め設定された搬送経路に従って前記複数の処理ユニットに順次搬送しつつ処理する基板処理装置の制御装置であって、
前記複数の処理ユニットの中のいずれかの処理ユニットの異常を通知する警報の発生を検出する警報検出手段と、
前記警報に応じて、前記搬送経路において警報発生ユニットより下流側に位置する基板に対しては前記搬送経路を完了するまで処理と搬送とを継続するとともに、前記警報発生ユニットより上流側に位置する基板については搬送を中止するスキップモード実行手段とを備え、
前記警報発生ユニットと同等な他の処理ユニットが前記搬送経路に前記警報発生ユニットと並列に配列されているように前記搬送経路が分岐している場合には、前記スキップモードにおいて、前記警報発生ユニットと同等な他の処理ユニットに存在する基板に対しても前記処理レシピで規定された前記基板処理装置内における搬送経路の全体を完了するまで処理と搬送とが継続される、基板処理装置の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、半導体ウェハや液晶表示基板などの基板を、予め設定された搬送経路に従って複数の処理ユニットに順次搬送しつつ処理する基板処理装置の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
基板処理装置においては、各処理ユニットに基板を搬送する順序（搬送経路）と各処理ユニットにおける処理条件とを規定する処理レシピに従って、基板が搬送ロボットによって各処理ユニットに搬送され、各処理ユニットにおいてそれぞれ処理が実行される。ところで、基板の処理中に、複数の処理ユニットの中の１つが異常を通知するための警報を発生する場合がある。従来は、このような警報が発生すると、基板の搬送と、各処理ユニットにおける処理とをその時点で停止していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、基板の処理を途中で停止してしまうと、処理中の基板にプロセス上の悪影響を与えてしまう場合がある。例えば、基板を加熱する処理の進行を停止すると、予定よりも長時間熱処理を行なう結果となり、いわゆるオーバーベーク（過度の熱処理）となってしまう。
【０００４】
この発明は、従来技術における上述の課題を解決するためになされたものであり、処理ユニットから警報が発生した場合にも、処理中の基板に対するプロセス上の悪影響を防止することができる制御方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
上述の課題の少なくとも一部を解決するため、第１の発明は、複数の処理ユニットを備えた基板処理装置内において、処理対象の複数の基板を処理レシピで予め設定された搬送経路に従って前記複数の処理ユニットに順次搬送しつつ処理する基板処理装置の制御方法であって、
前記複数の処理ユニットの中のいずれかの処理ユニットの異常を通知する警報の発生に応じて、前記搬送経路において警報発生ユニットより下流側に位置する基板に対しては前記搬送経路を完了するまで処理と搬送とを継続するとともに、前記警報発生ユニットより上流側に位置する基板については搬送を中止するスキップモードを備え、
前記警報発生ユニットと同等な他の処理ユニットが前記搬送経路に前記警報発生ユニットと並列に配列されるように前記搬送経路が分岐している場合には、前記スキップモードにおいて、前記警報発生ユニットと同等な他の処理ユニットに存在する基板に対しても前記処理レシピで規定された前記基板処理装置内における搬送経路の全体を完了するまで処理と搬送とを継続する。
【０００６】
こうすれば、警報発生ユニットよりも下流側に位置する基板に対しては処理を完了できるので、少なくともこれらの基板に対するプロセス上の悪影響を防止することができる。
【０００７】
第２の発明では、処理対象の基板を予め設定された搬送経路に従って複数の処理ユニットに順次搬送しつつ処理する基板処理装置の制御方法であって、
前記複数の処理ユニットの中から少なくとも１つをスキップモード対象ユニットとして予め選択し、
前記複数の処理ユニットの中のいずれかの処理ユニットの異常を通知する警報の発生に応じて、前記搬送経路において前記スキップモード対象ユニットより下流側に位置する基板に対しては前記搬送経路を完了するまで処理と搬送とを継続するとともに、前記スキップモード対象ユニットより上流側に位置する基板については搬送を中止するスキップモードを備える。
【０００８】
こうすれば、スキップモード対象ユニットよりも下流側に位置する基板に対しては処理を完了できるので、少なくともこれらの基板に対するプロセス上の悪影響を防止することができる。
【０００９】
上記第１または第２の発明は、さらに、
前記警報の発生に応じて、前記搬送経路に位置するすべての処理中の基板に対して前記搬送経路を完了するまで処理と搬送とを継続した後に動作を停止する処理完了モードを備え、
前記警報が発生した時に、前記スキップモードと前記処理完了モードの中の予め選択された一方のモードを実行することが好ましい。
【００１０】
こうすれば、搬送経路に応じてスキップモードか処理完了モードかを選択的に実行するように設定することができるので、基板処理装置の効率を向上させることができる。
【００１１】
また、前記スキップモード対象ユニットは、基板に薬液を塗布する薬液塗布ユニットであることが好ましい。
【００１２】
こうずれ、少なくとも薬液塗布ユニットで薬液が塗布された基板に対するプロセス上の悪影響を防止することができる。
【００１３】
【発明の他の態様】
この発明は、以下のような他の態様も含んでいる。第１の態様は、処理対象の基板を予め設定された搬送経路に従って複数の処理ユニットに順次搬送しつつ処理する基板処理装置の制御装置であって、
前記複数の処理ユニットの中のいずれかの処理ユニットの異常を通知する警報の発生を検出する警報検出手段と、
前記警報に応じて、前記搬送経路において警報発生ユニットより下流側に位置する基板に対しては前記搬送経路を完了するまで処理と搬送とを継続するとともに、前記警報発生ユニットより上流側に位置する基板については搬送を中止するスキップモード実行手段と、を備える。
【００１４】
第２の態様は、処理対象の基板を予め設定された搬送経路に従って複数の処理ユニットに順次搬送しつつ処理する基板処理装置の制御装置であって、
前記複数の処理ユニットの中から少なくとも１つをスキップモード対象ユニットとして予め選択する選択手段と、
前記複数の処理ユニットの中のいずれかの処理ユニットの異常を通知する警報の発生を検出する警報検出手段と、
前記警報に応じて、前記搬送経路において前記スキップモード対象ユニットより下流側に位置する基板に対しては前記搬送経路を完了するまで処理と搬送とを継続するとともに、前記スキップモード対象ユニットより上流側に位置する基板については搬送を中止するスキップモード実行手段と、を備える。
【００１５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を実施例に基づき説明する。図１は、この発明の実施例を適用する半導体ウェハ処理装置を示す斜視図である。この半導体ウェハ処理装置は、半導体ウェハＷに一連の処理（この実施例では塗布処理、現像処理、加熱処理、冷却処理）を行うための複数の処理ユニットを備えたスピンナである。前面に配列された第１の処理ユニット群Ａは、塗布処理を行うスピンコータＳＣと、現像処理を行うスピンデベロッパＳＤとで構成されている。
【００１６】
また、第１の処理ユニット群Ａに対向する後方側の位置には、第２の処理ユニット群Ｂが設けられている。第２の処理ユニット群Ｂは、各種熱処理を行うホットプレートＨＰ１〜ＨＰ３及びクールプレートＣＰ１〜ＣＰ３を備えている。
【００１７】
さらに、この装置には、第１の処理ユニット群Ａと第２の処理ユニット群Ｂに挟まれた位置に、第１の処理ユニット群Ａに沿って延びる搬送領域Ｃが設けられている。この搬送領域Ｃには搬送ロボット１０が移動自在に配置されている。この搬送ロボット１０は、半導体ウェハＷをそれぞれ支持するための２本のアームを有する支持部材１１（図中ではひとつのアームのみが見えている）を有する移動体１２を備えている。この支持部材１１を構成する上下２本のアームは、アーム駆動機構（図示省略）によって駆動され、各処理ユニットにおいて半導体ウェハの交換を行なう。すなわち、一方のアームは、処理の終了した半導体ウェハを処理ユニットから受け取り、他方のアームは他の処理ユニットから搬送してきた半導体ウェハをその処理ユニットに載置する。なお、図示を省略しているが、搬送ロボット１０の移動体１２には３次元の駆動機構が連結されている。この駆動機構は、移動体１２を各処理ユニットの前に移動させて、半導体ウェハＷの受渡しを可能としている。
【００１８】
半導体ウェハ処理装置の端部には、カセット２０からの半導体ウェハＷの搬出とカセット２０への半導体ウェハＷの搬入とを行うインデクサＩＮＤが設けられている。このインデクサＩＮＤに設けられた移載ロボット４０は、カセット２０から半導体ウェハＷを取り出し、搬送ロボット１０に送り出したり、逆に一連の処理が施された半導体ウェハＷを搬送ロボット１０から受け取り、カセット２０に戻す作業を行なう。なお、図１には図示が省略されているが、インデクサＩＮＤの反対側（図面右側）の端部には、半導体ウェハＷを他の処理装置（例えばステッパ等の露光装置）との間で受け渡しするインターフェースユニットが設けられている。実施例の半導体ウェハ処理装置と他の処理装置との間の半導体ウェハＷの受渡しは、インターフェースユニットに設けられた移動ロボット（図示省略）と搬送ロボット１０とが協働することによって行なわれる。
【００１９】
図２は、図１の半導体ウェハ処理装置のブロック図である。図２において、コントローラ５０は、演算部（ＣＰＵ）やメインメモリ（ＲＡＭおよびＲＯＭ）を備えた演算処理装置であり、ディスプレイ５１およびキーボード５２が接続されている。コントローラ５０は、予め設定された処理レシピに従って搬送ロボット１０や移載ロボット４０（インデクサＩＮＤのロボット）、および、各処理ユニットＳＣ，ＳＤ，ＨＰ１〜ＨＰ３，ＣＰ１〜ＣＰ３の動作を制御する。コントローラ５０は、さらに、警報の発生を検出する警報検出手段や、後述するスキップモードを実行するスキップモード実行手段としての機能を有している。
【００２０】
なお、コントローラ５０による各種の機能を実現するソフトウェアプログラム（アプリケーションプログラム）は、フロッピディスクやＣＤ−ＲＯＭ等の携帯型記憶媒体（可搬型記憶媒体）からコントローラ５０のメインメモリまたは外部記憶装置に転送される。
【００２１】
図３は、半導体ウェハ処理装置内における半導体ウェハの搬送経路の一例示す説明図である。この例では、半導体ウェハは、インデクサＩＮＤからホットプレートＨＰ１、クールプレートＣＰ１、スピンコータＳＣ、ホットプレートＨＰ２、および、クールプレートＣＰ２の順に搬送されて各処理ユニットで処理を受け、最後にインデクサＩＮＤのカセット２０内に戻される。図３において、各処理ユニットを示すブロック内に記された符号ｎ〜（ｎ−６）は、それぞれで処理されている半導体ウェハの番号を示している。すなわち、図３の状態では、（ｎ−５）番目のウェハがクールプレートＣＰ２で冷却され、（ｎ−４）番目のウェハがホットプレートＨＰ２で加熱されている。同様に、その後に続く各ウェハもそれぞれの処理ユニットにおいて処理が実行されている。インデクサＩＮＤの位置に記載されたｎ番目のウェハは、カセット２０から移載ロボット４０によって取出されており、搬送ロボット１０に受け渡すための図示しないピン上に待機している状態にある。
【００２２】
各処理ユニット間のパス（経路）Ｐ１〜Ｐ６は、搬送ロボット１０によって搬送される動作に対応している。この実施例においては、図３の左端のパスＰ１から右端のパスＰ６までの間に存在するウェハを「処理中のウェハ」と呼ぶ。従って、各処理ユニットＨＰ１，ＣＰ１，ＳＣ，ＨＰ２，ＣＰ２において処理されているウェハが「処理中のウェハ」である。一方、インデクサＩＮＤのピン上に待機しているウェハ（インデクサＩＮＤを示すブロック内に記されているウェハ）は「処理中のウェハ」ではない。
【００２３】
図３に示す搬送経路は、使用者によって予め設定された処理レシピに登録されている。処理レシピとは、搬送経路と、各処理ユニットにおける処理条件とを規定したデータである。コントローラ５０は、この処理レシピに従って搬送ロボット１０と移載ロボット４０と各処理ユニットとを制御する。すなわち、半導体ウェハ処理装置が正常に動作している場合には、図３に示す搬送経路に従って、ウェハが順次処理されていく。
【００２４】
ところで、各処理ユニットは、何等かの異常を検出すると警報を発生してコントローラ５０に通知する。警報としては、例えば、スピンコータＳＣにおける薬液量の不足や、ホットプレートＨＰ１，ＨＰ２における温度異常等がある。コントローラ５０は、この警報を使用者に知らせるととともに、警報発生に応じた制御を実行する。
【００２５】
図４は、警報発生時におけるコントローラ５０の制御動作を示すフローチャートである。ステップＳ１では、警報が発生したか否かをコントローラ５０が監視している。警報が発生すると、コントローラ５０はステップＳ２においてインデクサＩＮＤからの新たなウェハの送り出しを停止する。また、ステップＳ３において、インデクサＩＮＤのピン上に待機しているウェハをカセット２０に収納する。なお、ステップＳ３の動作は省略することも可能である。
【００２６】
ステップＳ４では、スキップモードに設定されているか否かをコントローラ５０が判断する。使用者は、キーボード５２からスキップモードを実行するか否かを予め指定することが可能である。スキップモードに設定されている場合には、ステップＳ５においてスキップモードの制御を実行し、一方、スキップモードに設定されていない場合にはステップＳ６においてインデクサ送り出し停止処理の制御を実行する。
【００２７】
インデクサ送り出し停止処理とは、警報発生時において処理中のウェハのすべてについてそのまま処理と搬送を継続し、インデクサＩＮＤまで戻す動作である。すなわち、図３の状態で警報が発生した場合にインデクサ送り出し停止処理を実行すると、（ｎ−５）番目から（ｎ−１）番目までの５枚のウェハについて処理と搬送が継続されて、インデクサＩＮＤまで搬送される。インデクサ送り出し停止処理では、半導体ウェハ処理装置内に処理中のウェハが存在しなくなるまで処理と搬送を継続するので、処理途中でウェハが放置されることが無いという利点がある。なお、このようなインデクサ送り出し停止処理を行なうためには、警報発生時に各処理ユニットに存在するウェハの処理をすべて最後まで完了できる程度に余裕を持って警報を発生させる必要がある。この明細書における「警報」は、警報発生ユニットを直ちに停止させる必要があることを意味するものではなく、少なくとも所定数（例えば５枚）のウェハを処理できる程度の異常が発生したことを示すものである。なおインデクサ送り出し停止処理のモードは、本願発明における処理完了モードに相当する。
【００２８】
図４のステップＳ５におけるスキップモードの処理では、コントローラ５０が、警報を発生した処理ユニット（「警報発生ユニット」と呼ぶ）以降の搬送経路に位置する処理中のウェハについて、処理と搬送をそのまま継続してインデクサＩＮＤのカセット２０内に戻し、それらのウェハがすべてインデクサＩＮＤに戻った時点で半導体ウェハ処理装置を停止させる。一方、警報発生ユニットより前の搬送経路に位置する処理中のウェハは、各処理ユニットにおける処理の終了後に搬送を停止し、各処理ユニットの待機位置において待機させる。図５は、警報発生時のスキップモードの動作内容を示す説明図である。図５に示すように、スピンコータＳＣが警報を発生した場合には、スピンコータＳＣ及びそれ以降の搬送経路に位置する処理中ウェハ（ｎ番目と（ｎ−２）番目と（ｎ−１）番目のウェハ）の処理はそのまま継続し、インデクサＩＮＤまで戻る。一方、スピンコータＳＣより上流側の経路に位置する処理中ウェハ（（ｎ＋１）番目と（ｎ＋２）番目のウェハ）はその処理ユニットでの処理の終了後にその位置で待機させる。
【００２９】
図６は、警報発生によってスキップモードに移行した場合のウェハの流れを示す説明図である。図６の左端の欄は処理サイクルを示している。ここで、１サイクルとは、各ウェハが１つの処理ユニットで処理されて次の処理ユニットに搬送されるまでの期間を意味している。また、上段のＩＮＤ，ＨＰ１，ＣＰ１等は、各処理ユニットを示しており、その下に記されたｎ，ｎ−１等の符号はウェハの順番を示している。また、符号「ｘ」はウェハが存在しないことを示している。
【００３０】
図６の処理サイクルｍは、前述した図３の状態に対応し、処理サイクル（ｍ＋３）は図５の状態に対応する。処理サイクル（ｍ＋３）でスピンコータＳＣが警報を発生した場合には、インデクサＩＮＤに存在する（ｎ＋３）番目のウェハがカセットに戻され、（ｎ＋２）番目と（ｎ＋１）番目のウェハはそれぞれの処理ユニットにおいて待機する。これは、処理サイクル（ｍ＋４）〜（ｍ＋６）に示されている。また、スピンコータＳＣ及びそれ以降の処理ユニットに存在するウェハは、処理サイクル（ｍ＋４）〜（ｍ＋６）において順次処理されてインデクサＩＮＤまで戻される。この結果、処理サイクル（ｍ＋７）では、警報発生ユニットであるスピンコータＳＣ以降の搬送経路にはウェハが存在せず、この状態で半導体ウェハ処理装置全体の動作が停止する。そして、処理サイクル（ｍ＋７）において警報が解除されると、図６に示すように、スキップモードで中断した状態から処理が継続される。
【００３１】
なお、警報発生時に処理ユニット間のパスＰ１〜Ｐ６のいずれかに存在していたウェハは、少なくともその次の処理ユニットに渡される。例えば、スピンコータＳＣで警報が発生した時点で、スピンコータＳＣより上流側のパスＰ１〜Ｐ３に存在するウェハはその次の処理ユニットＨＰ１，ＣＰ１，ＳＣにそれぞれ渡されて待機する。一方、スピンコータＳＣよりも下流側のパスＰ４〜Ｐ６に存在するウェハについては、そのまま処理と搬送とが継続して実行され、インデクサＩＮＤまで戻される。
【００３２】
また、基板処理装置や処理レシピによっては、搬送経路上において、互いに同等な複数の処理ユニットが並列に配列されることがある。例えば、図５において、ホットプレートＨＰ１の位置に並列に複数のホットプレートが配置される。このような場合に、並列に配列された互いに同等の複数の処理ユニットの１つが警報を発生した場合には、警報発生ユニットと同等な他の処理ユニットに存在するウェハについてもその処理と搬送が最後まで継続される。
【００３３】
上記実施例では、警報発生ユニット以降の搬送経路に存在するウェハについては処理が完了するまで継続し、一方、警報発生ユニットより前の搬送経路に存在するウェハについてはその位置で待機させるようにしたので、警報発生ユニット以降の経路に存在するウェハについては通常通りの処理を行なうことができる。この結果、警報発生ユニット以降の経路に存在するウェハについては、オーバベーク等のプロセス上の悪影響を与えること無く処理を完了できる。
【００３４】
なお、前述したインデクサ送り出し停止処理モードでは、警報発生時に処理中であるすべてのウェハの処理を完了できる程度に余裕をもって警報を発生させる必要があるに対して、スキップモードの処理では、その警報発生ユニット以降の経路に存在するウェハの処理を完了する程度の余裕があればよい。すなわち、スキップモードでは、警報発生に見込む余裕が小さくてよいので、装置全体の効率を向上させることができるという利点がある。
【００３５】
なお、上記実施例では、図４に示すように、使用者はスキップモードとインデクサ送り出し停止処理モードのいずれかに設定することができるので、処理レシピ等に応じて２つの処理モードの一方を選択することによって半導体ウェハ処理装置の稼働効率を向上させることができる。
【００３６】
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００３７】
（１）上記実施例のスキップモードでは、警報発生ユニット以降の経路に存在するウェハについての処理を継続して完了するものとしていた。この代わりに、警報発生時に、特定の処理ユニット（スキップモード対象ユニット）以降の経路に存在するウェハに対する処理のみを継続して完了することも可能である。例えば、スピンコータＳＣをスキップモード対象ユニットとして設定し、警報発生時には、いずれの処理ユニットが警報発生ユニットであるかに拘らず、スキップモード対象ユニットであるスピンコータＳＣ以降の経路に存在するウェハの処理のみを継続するようにすることが可能である。特に、スピンコータＳＣにおいて極めて効果な薬液（例えばポリイミド）を使用しているような場合には、スピンコータＳＣで処理したウェハが不良になると経済的な効率が大幅に低下する。従って、上記の変形例によれば、警報発生時にスピンコータＳＣで薬液が塗布済みのウェハについてはその処理を完了できるので、薬液を無駄にすることを防止できるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施例を適用する半導体ウェハ処理装置を示す斜視図。
【図２】  半導体ウェハ処理装置のブロック図。
【図３】  半導体ウェハ処理装置内における半導体ウェハＷの搬送経路を示す説明図。
【図４】  警報発生時における制御動作を示すフローチャート。
【図５】  スキップモードの制御内容を示す説明図。
【図６】  警報発生によってスキップモードに移行した場合のウェハの流れを示す説明図。
【符号の説明】
１０…搬送ロボット
１１…支持部材
１２…移動体
２０…カセット
４０…移載ロボット
５０…コントローラ
５１…ディスプレイ
５２…キーボード
ＣＰ１〜ＣＰ３…クールプレート
ＨＰ１〜ＨＰ３…ホットプレート
ＩＮＤ…インデクサ
ＳＣ…スピンコータ（回転式薬液塗布装置）
ＳＤ…スピンデベロッパ（回転式薬液現像装置９
【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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