真空處理裝置的運轉(zhuǎn)方法
【專利摘要】提高吞吐率或者試樣的處理效率。具備：張數(shù)判定工序，判定在任意的一張晶片從所述盒搬出之前在搬送路徑上存在的搬送中的所述晶片的張數(shù)是否為規(guī)定的值以下；剩余處理時間判定工序，判定在所處理的預定的真空搬送容器內(nèi)存在的所述晶片的剩余處理時間與在所述搬送路徑上存在的搬送中的所述晶片的處理時間的合計是否為規(guī)定的值以下；以及搬送順序跳過工序，在不滿足所述張數(shù)判定工序或者所述剩余處理時間判定工序的條件的情況下，針對沿著所述搬送順序比所述任意的一張晶片后面的所述晶片實施所述張數(shù)判定工序以及所述剩余處理時間判定工序，將最初滿足了這些工序的條件的所述晶片替換所述任意的一張晶片而重新決定為接下來從所述盒搬出的晶片。
【專利說明】真空處理裝置的運轉(zhuǎn)方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及真空處理裝置的運轉(zhuǎn)方法，特別涉及連結(jié)多個將在真空容器內(nèi)部的處理室內(nèi)配置半導體晶片等基板狀的試樣來處理該試樣的真空處理容器連結(jié)而成的真空搬送室而成的真空處理裝置的運轉(zhuǎn)方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在半導體器件的處理工序中，有蝕刻、灰化、成膜處理等各種處理，與它們對應的各種真空處理裝置得到了廣泛使用。在這些真空處理裝置中，要求低成本化、生產(chǎn)性提高，作為生產(chǎn)性指標有處理吞吐率(每單位時間的晶片處理張數(shù))，提高該吞吐率值來提高每臺裝置的生產(chǎn)效率成為重要的課題。
[0003]作為上述真空處理裝置的以往的技術(shù)，例如，已知如日本特開2011-124496號公報(專利文獻I)中記載那樣，在連結(jié)了處理模塊的搬送機構(gòu)部中配置多個搬送機器人，在多個搬送機器人之間進行被處理體的交換的線性工具的真空處理裝置。在該以往技術(shù)中，公開了在有多個搬送晶片等被處理體的搬送路徑的情況下，比較各個搬送路徑中的吞吐率來選擇決定吞吐率最聞的搬送路徑的技術(shù)。
[0004]另外，如日本特開2011-181750號公報(專利文獻2)記載那樣，已知一種具備在內(nèi)部收納被處理體試樣在大氣壓與規(guī)定的真空度之間使壓力增減而在真空處理裝置的大氣壓側(cè)的部分與減壓成真空的部分之間交換試樣的裝載鎖存室的真空處理裝置，其中，具備:多個處理室，對被處理體實施規(guī)定的處理；多個搬送機構(gòu)部，具備進行被處理體的交換的真空機器人；以及多個搬送中間部，連結(jié)搬送機構(gòu)部之間而對所述被處理體進行中繼搬送。在本以往技術(shù)中，具備控制被處理體的交換以及中繼搬送的控制部，控制部具有:連接距離計算單元，計算以裝載鎖存室為起點而到達各個搬送機構(gòu)部的連接距離；處理室搬送次數(shù)計算單元，針對每個真空機器人計算向與真空機器人連接的處理室的被處理體的搬送次數(shù)；搬送動作順序計算單元，根據(jù)向利用真空機器人的處理室以及搬送中間部的搬送次數(shù)，計算真空機器人的各個中的被處理體的搬送動作順序；以及處理室分配單元，進行搬送計算了搬送動作順序的被處理體的處理室的分配。
[0005]通過這樣的結(jié)構(gòu)，公開了在連結(jié)了處理室的搬送機構(gòu)部中，配置多個搬送機器人，在多個搬送機器人之間進行被處理體的交換的真空處理裝置中，越是遠離裝載鎖存的搬送機器人，處理室搬送的次數(shù)越。另外，在專利文獻2中，公開了盡可能減少處理室搬送的連續(xù)次數(shù)并且使中間室搬送的連續(xù)次數(shù)盡可能成為奇數(shù)次的搬送目的地決定單元以及根據(jù)動作控制規(guī)則進行搬送動作來進行高效的搬送控制。
[0006]進而，如日本特開2011-181751號公報(專利文獻3)記載那樣，已知具有:處理室，對被處理體實施規(guī)定的處理；搬送機構(gòu)部，具備進行被處理體的交換的真空機器人；搬送中間部，連結(jié)搬送機構(gòu)部之間而對被處理體進行中繼搬送；以及控制部，控制被處理體的交換以及中繼搬送，控制部根據(jù)在處理室中被處理體的處理所需的處理室所需時間，決定向處理室和搬送中間部的各個的搬送方法。在本以往技術(shù)中，通過這樣的結(jié)構(gòu)，公開了在連結(jié)了處理室的搬送機構(gòu)部中配置多個真空機器人，在多個真空機器人之間進行被處理體的交換的線性工具的真空處理裝置中具備多個控制方法，根據(jù)被處理體的處理時間判定搬送機器人成為速度限制、還是處理室成為速度限制，切換為與該速度限制的部位對應的控制方法來進行高效的搬送控制的技術(shù)。
[0007]【專利文獻I】日本特開2011-124496號公報
[0008]【專利文獻2】日本特開2011-181750號公報
[0009]【專利文獻3】日本特開2011-181751號公報


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]上述以往技術(shù)未充分考慮接下來的點而產(chǎn)生問題。即，未充分考慮包括在內(nèi)部收納了晶片等試樣的盒、環(huán)而在真空處理裝置內(nèi)部保持試樣而滯留的部位(工作站)處等待向目標部位的搬送的時間(等待時間)變長的情況。
[0011]因此，未考慮每單位時間的搬送的試樣的張數(shù)、所謂吞吐率的降低變得顯著、真空處理裝置整體的處理效率損失這樣的問題。特別，未考慮在真空處理裝置中在實施多次時間長的處理和短的處理的情形下將它們并行地實施的情況下，即使選擇得到期望的高的吞吐率的搬送的條件來將其執(zhí)行，在進行時間短的處理的真空處理容器中，仍產(chǎn)生處理的開始、處理后的試樣的搬出為止的等待時間來損失吞吐率。
[0012]另外，在將多個試樣分別依次搬送到多個真空處理容器的各個而在該處理容器內(nèi)處理的真空處理裝置中，對各試樣實施的處理的時間長和短的多個條件混合存在的情況下，即使各個試樣從所收納的盒按照預定的順序連續(xù)地被搬送到裝置的真空側(cè)，試樣被搬送到實施處理的目標的真空處理容器并處理之后至返回原來的盒的原來的位置的搬送的路徑上,在多個工作站的至少一個工作站中的搬送、處理的等待時間中發(fā)生大的差,產(chǎn)生盡管按照以得到期望的吞吐率的方式預定的試樣的搬送的順序、路徑搬送，仍得不到期望的吞吐率這樣的問題。
[0013]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠提高提高吞吐率或者試樣的處理效率的真空處理裝置的運轉(zhuǎn)方法。
[0014]上述目的通過一種真空處理裝置的運轉(zhuǎn)方法實現(xiàn)，其中所述真空處理裝置具備:在其上載置在內(nèi)部能夠收納多張晶片的盒的多個盒臺、在位于真空容器的內(nèi)部的處理室內(nèi)配置所述晶片并處理該晶片的多個真空處理容器、以及在所述多個盒中的某一個與所述多個真空處理容器之間的搬送路徑上搬送所述晶片的至少一個搬送機器人，該真空處理裝置依照預先確定的搬送順序?qū)⑺龆鄠€晶片依次從所述盒中的某一個搬送而搬送到所述多個真空處理容器中的預先確定的I個來進行處理，所述真空處理裝置的運轉(zhuǎn)方法的特征在于，具備:張數(shù)判定工序，判定在所述多個晶片中的任意的一張從所述盒搬出之前在所述盒與處理該晶片的預定的所述真空搬送容器之間的所述搬送路徑上存在的搬送中的所述晶片的張數(shù)是否小于等于規(guī)定的值；剩余處理時間判定工序，判定在所述處理的預定的所述真空搬送容器內(nèi)存在的所述晶片的剩余處理時間與在所述搬送路徑上存在的搬送中的所述晶片的處理時間的合計是否小于等于規(guī)定的值；以及搬送順序跳過工序，在不滿足所述張數(shù)判定工序或者所述剩余處理時間判定工序的條件的情況下，針對沿著所述搬送順序比所述任意的一張晶片后面的所述晶片實施所述張數(shù)判定工序以及所述剩余處理時間判定工序，將最初滿足了這些工序的條件的所述晶片替換為任意的一張所述晶片而重新決定為接下來從所述盒搬出的晶片，將所述重新決定的所述晶片從收納了該晶片的所述盒搬送并搬送到所述預先確定的真空處理容器來實施處理。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是示意地示出本實施例的真空處理裝置的結(jié)構(gòu)的概略的圖。
[0016]圖2是示意地示出圖1所示的實施例的真空處理裝置本體的結(jié)構(gòu)的概略的上面圖。
[0017]圖3是示意地說明圖1所示的實施例的設定晶片的搬送路徑的序列配方(sequence recipe)和搬送路徑的圖。
[0018]圖4是示意圖1所示的實施例的晶片的搬送的控制中的數(shù)據(jù)的流動的示意圖。
[0019]圖5是說明圖1所示的實施例的搬送控制部指令的搬送的調(diào)節(jié)的流程的圖。
[0020]圖6是示出圖1所示的晶片搬送順序信息的例子的表。
[0021]圖7是示出圖1所示的實施例的圖5所示的搬送的控制的動作例的圖。
[0022]圖8是比較了圖7所示的動作例和以往技術(shù)的例子的空閑時間的圖。
[0023]圖9是示出圖1所示的實施例的圖5所示的剩余處理時間確認步驟中的動作的例子的圖。
[0024]圖10是比較了剩余處理時間確認處理的等待時間的圖。
[0025](符號說明)
[0026]101:真空處理裝置本體；102:控制部；103:終端；104:搬送控制部；105:處理室控制部；106:運算部；107:存儲部；108:運算部；109:存儲部；110:晶片搬送順序調(diào)度處理部；111:搬送控制處理部；112:裝置狀態(tài)信息；113:處理室信息；114:搬送路徑信息；115:處理進展信息；116:晶片搬送順序信息；117:搬送限制張數(shù)信息；118:壓力、流量控制處理部；119:處理狀態(tài)監(jiān)視處理部；120:處理室狀態(tài)信息；121:處理條件信息；122:主機；123:網(wǎng)絡；201:大氣側(cè)部；202:真空側(cè)部；203:微環(huán)境；204:對準器；205:大氣機器人；206:裝載端；207:載體;208a、208b:真空搬送室;209a、209b、209c、209d:處理設備；210:鎖存室；211:中間室;212a、212b:真空機器人；301:序列配方；501:搬送信息取得；502:張數(shù)限制確認；503:剩余處理時間確認；504:搬送順序跳過處理；601:晶片搬送順序信息；901:處理條件；902:虛設晶片。

【具體實施方式】
[0027]以下，使用附圖，說明本發(fā)明的實施方式。
[0028]【實施例】
[0029]以下，使用圖1至10，說明本發(fā)明的實施例。本實施例是將為了制造半導體器件而使用的半導體晶片等基板狀的試樣配置于真空容器內(nèi)部的處理室內(nèi)并使用在該處理室內(nèi)形成的等離子體進行處理的真空處理裝置。
[0030]圖1是示意地示出本實施例的真空處理裝置的結(jié)構(gòu)的概略的圖。在本圖中，真空處理裝置大致具有真空處理裝置本體101、控制部102、以及終端103。
[0031]真空處理裝置本體101構(gòu)成為具有作為在內(nèi)部具有進行對作為處理對象的試樣的半導體晶片(以下，晶片)實施的蝕刻、灰化、成膜等處理的處理室的真空容器的真空處理容器、在內(nèi)部具有進行晶片的搬送的機器臂的搬送機構(gòu)、在其上載置作為沿著真空處理裝置的前表面配置而能夠在內(nèi)部收納晶片的容器的盒的盒臺。
[0032]控制部102是通過經(jīng)由有線或者無線的通信單元可與真空處理裝置本體101通信地構(gòu)成而接收表示真空處理裝置101的狀態(tài)的信號且對真空處理裝置101計算并發(fā)送執(zhí)行該動作的信號的部分。本實施例的控制部102大致具有調(diào)節(jié)晶片的搬送的動作的搬送控制部104、和調(diào)節(jié)真空處理容器內(nèi)部的處理室中的晶片的處理的處理室控制部105。
[0033]搬送控制部104具有在與通信單元之間交換信號的接口部、從所接收到的信號檢測規(guī)定的信息進而使用預定的算法來計算指令真空處理裝置本101的動作的指令信號的運算部106、以及存儲用于運算部106計算信息或者指令信號的算法并且儲存表示真空處理裝置本體101的狀態(tài)的信息的存儲部107。運算部106是具有微處理器設備等運算器的半導體器件，具有決定在真空處理裝置本體101的前表面?zhèn)鹊暮信_上載置的盒的內(nèi)部中收納的晶片的搬送順序的晶片搬送調(diào)度處理部110、和依照所決定的搬送順序控制搬送處理的搬送控制處理部111。這些晶片搬送調(diào)度處理部110、搬送控制處理部111既可以是各個器件的運算器也可以是同一器件的各個運算器，并且也可以同一器件的同一運算器兼具這些。
[0034]另外，存儲部107 構(gòu)成為具有 RAM (Random Access Memory)、ROM (Read OnlyMemory)或者硬盤驅(qū)動器、可裝卸的可移動驅(qū)動器等在控制部102的外部與其可通信地連接的外部存儲裝置等。在本實施例中，作為存儲部107中存儲的信息，可以舉出裝置狀態(tài)信息112、處理室信息113、搬送路徑信息114、處理進展狀況115、晶片搬送順序信息116、以及搬送限制張數(shù)信息117的信息。
[0035]在處理室控制部105中，有調(diào)節(jié)處理室中的處理的動作的運算部108和存儲該處理的條件的存儲部109。運算部108是在內(nèi)部具有運算器的微處理器設備等半導體器件，具備進行處理室內(nèi)的氣體的壓力或者流量的控制的壓力/流量控制部118、用于檢測試樣的處理中的狀態(tài)的處理狀態(tài)監(jiān)視部119。壓力/流量控制部118、處理狀態(tài)監(jiān)視部119既可以是各個器件的運算器也可以是同一器件的各個運算器，并且也可以同一器件的同一運算器兼具這些。
[0036]存儲部109與存儲部107同樣地，構(gòu)成為具有RAM (Random Access Memory)>ROM(Read Only Memory)或者硬盤驅(qū)動器、可裝卸的可移動驅(qū)動器等在控制部102的外部與其可通信地連接的外部存儲裝置等。存儲部107中儲存的信息包括使用處理場體感部119檢測的表示處理室內(nèi)的狀態(tài)的處理室狀態(tài)信息120、以及針對處理對象的每個晶片預先設定的表示處理室內(nèi)的處理的條件(氣體的壓力、流量、種類、組成比、對處理室供給的電場或者磁場的強度、電力、溫度的值及其分布等)的處理條件信息121。
[0037]終端103是與控制部102經(jīng)由有線或者無線可通信地連接的裝置，使用者能夠使真空處理裝置本體101的狀態(tài)顯示、或者設定包括處理室中的處理的條件、搬送的條件的真空處理裝置本體101的運轉(zhuǎn)的動作、由控制部102執(zhí)行的控制。在終端103中，具備能夠顯示上述信息的使用了液晶、CRT的監(jiān)視器等顯示裝置、和用于輸入數(shù)據(jù)、指令的鍵盤、鼠標等輸入裝置。
[0038]另外，本實施例的真空處理裝置本體101與為了針對其所設置的潔凈室等每個建筑物、或者其所設置的每個層、每個房間檢測各真空處理裝置的動作、處理的狀態(tài)并對它們指定動作而配置的上位的控制器即主機122經(jīng)由使用了基于有線或者無線的通信線路123的網(wǎng)絡連接。主機122是與控制部102同樣地具備通信用接口、運算裝置、存儲裝置的所謂計算機，按照存儲裝置中預先存儲的軟件中記載的算法，使多個真空處理裝置本體101并行地動作而自律地調(diào)節(jié)半導體器件的制造。
[0039]接下來，使用圖2，說明真空處理裝置本體101。圖2是示意地示出圖1所示的實施例的真空處理裝置本體的結(jié)構(gòu)的概略的上面圖。
[0040]本實施例的真空處理裝置大致分成前方(圖上下方)的部分且在大氣壓下搬送作為處理對象的試樣的晶片213的大氣側(cè)部201、和后方(圖上上方)的部分且在減壓為規(guī)定的真空度的內(nèi)部搬送并處理晶片213之后在原來的路徑上搬送的部分即真空側(cè)部202。在大氣側(cè)部201與真空側(cè)部202之間，通過能夠在內(nèi)部收納晶片213的真空容器且能夠使內(nèi)部的壓力在大氣壓或者與其近似的值的壓力和上述規(guī)定的真空度或者與其近似的值的壓力之間增減的鎖存室210連結(jié)。
[0041]大氣部201具有包括具有內(nèi)部成為大氣壓或者與其近似的值的壓力而搬送晶片213的搬送室的框體的前表面?zhèn)?圖上下側(cè))配置而能夠在內(nèi)部收納多個晶片213的盒即載體207設置于其上表面的盒臺的多個裝載端206、和搬送晶片213而使其中心的位置和在晶片213的外緣部預先形成的切口或者凹陷的中心的方向與規(guī)定的尺寸符合的對準器204。在框體的內(nèi)部配置的搬送室中過濾了的大氣從上方向下方流過，通過裝載端206構(gòu)成與外部的氣氛分隔的微環(huán)境203。
[0042]另外，在框體的背面?zhèn)鹊膫?cè)壁的規(guī)定的高度位置，鎖存室210與微環(huán)境203可連通地連結(jié)。鎖存室210和微環(huán)境203通過在它們之間配置的進行開放以及閉塞的動作的閘閥成為連通或者氣密地密封的狀態(tài)。關(guān)于本實施例的微環(huán)境203內(nèi)部，通過使壓力比外部的氣氛稍微提高，防止從裝載端206的外部混入灰塵。
[0043]在微環(huán)境203內(nèi)部，配置有作為在與載體207、對準器207、鎖存室210之間搬送晶片213的機器臂的大氣機器人205。大氣機器人205具備多個梁上部件的兩端彼此通過關(guān)節(jié)部連結(jié)，在其前端部具有載置晶片213來保持的手部的多個臂，各臂通過關(guān)節(jié)部的轉(zhuǎn)動進行伸張、收縮的動作，將晶片213搬入到期望的目標或者搬出所接收的晶片213。
[0044]真空側(cè)部202具有包括對晶片213進行蝕刻、灰化等處理的可裝卸的真空處理容器的處理設備209a、209b、209c、209d、真空搬送室208a、208b、中間室211。本實施例的真空側(cè)部202包括鎖存室210。
[0045]真空搬送室208a、208b是平面形是矩形或者具有與其類似的程度近似的形狀的真空容器內(nèi)部的搬送用空間，在搬送用的室成為規(guī)定的真空度的壓力下搬送晶片213。在這些每一個的內(nèi)部，配置有具備作為在減壓了的壓力下在其前端配置的手上表面載置并保持晶片213而伸張并收縮的臂的機器臂的真空機器人212a、212b。
[0046]真空機器人212a、212b的手伴隨例如臂的伸張和收縮的動作將在鎖存室210內(nèi)儲存的處理前的晶片213在其上表面載置取出并收縮而搬出到真空搬送室208a內(nèi)，在使手和臂朝向處理設備209a之后再次伸張而將晶片213搬入至在處理設備209a內(nèi)部的處理室內(nèi)配置的試樣臺上表面的上方。另外，相逆地，能夠?qū)⒃谔幚碓O備209a內(nèi)的試樣臺上方保持的處理后的晶片213通過伸縮的動作搬出到真空搬送室208a內(nèi)部之后向鎖存室210改變朝向來進行搬入動作。
[0047]本實施例的中間室211是具有能夠在內(nèi)部上下隔開間隙而收納多張晶片的收納部的容器內(nèi)的收納用空間，在鎖存室210后方與其連結(jié)的真空搬送室208a與在其后方配置的真空搬送室208a的各容器的側(cè)面彼此之間夾住配置而與它們連結(jié)。中間室211是在從鎖存室210搬送的處理前的晶片213被搬送到真空搬送室208b之前、或者在處理后的晶片213從真空搬送室208b被搬送到鎖存室210之前臨時地收納的部位。
[0048]真空處理裝置本體101的結(jié)構(gòu)不限于本圖示，裝載端既可以少于4個，也可以多于4個。另外，在真空側(cè)部202中，也不限于具有4個處理設備的裝置，既可以少于4個，也可以多于4個。另外，真空搬送室也既可以少于2個也可以更多。進而，不限于對真空搬送室連接2個處理設備的裝置，既可以少于2個也可以更多。另外，在本實施例中，處理設備209a、209b、209c、209d分別是在內(nèi)部的處理室內(nèi)對在晶片213上表面預先形成并配置的多個膜構(gòu)造的處理對象的膜層進行蝕刻處理的蝕刻處理設備，為便于說明分別稱為EU1、EU2、EU3、EU4。
[0049]接下來，使用圖3，說明用于搬送晶片213的搬送路徑信息114。圖3是示意地說明圖1所示的實施例的設定晶片的搬送路徑的序列配方和搬送路徑的圖。圖3 (a)是序列配方的例子，圖3 (b)是示出真空處理裝置本體101內(nèi)的搬送的路徑的圖。
[0050]在本實施例中，搬送路徑信息114是作為序列配方301，針對處理對象的每個晶片213，由使用者在處理前預先設定的控制部102內(nèi)的存儲部107中登記的信息。該搬送路徑信息114構(gòu)成為包括包含在從收納了任意的晶片213的載體207搬出并搬送到某一個處理設備209a?d而處理之后再次搬送而返回到原來的載體207內(nèi)的原來的位置為止經(jīng)由的工作站和其順序的搬送的路徑、目標的處理設備中的處理的條件的信息。
[0051]圖3所示的信息是設定例，將其內(nèi)容作為圖示意地示出。在本例子中，關(guān)于從任意的載體207搬出的處理前的晶片213，如以下那樣，在序列配方307內(nèi)設定了之后的搬送的目的地的工作站的順序。從載體207中收納的狀態(tài)302通過大氣機器人205從載體207搬出而搬送到對準器204 (303)。在對準器204中實施了對準302之后，通過大氣機器人205從對準器204向鎖存室210進行大氣搬送(305)而搬入到鎖存室210。之后，進行鎖存室210內(nèi)的減壓(通風)303。
[0052]在減壓結(jié)束了之后，通過真空機器人212a從鎖存室210向處理設備209a (EUl)在真空搬送室208a內(nèi)搬送晶片213 (307)。之后，在EUl中通過處理條件A實施晶片213的蝕刻處理304。在處理結(jié)束之后，通過真空機器人212a從EUl向鎖存室210內(nèi)搬送已處理的晶片213 (309)，在鎖存室210內(nèi)進行升壓(凈化)306。
[0053]在微環(huán)境203內(nèi)，通過大氣機器人205從鎖存室210取出晶片213并搬送(311)，返回原來的載體207的原來的位置而收納(312)。沿著如該圖3 (a)那樣設定的經(jīng)由序列配方中的各工作站的搬送的順序和路徑，真空處理裝置本體101搬送晶片213。其路徑如圖3 (b)上的箭頭所示，在多個載體207內(nèi)部收納的各晶片213依照箭頭所示的路徑線被搬送。
[0054]另外，在圖3 (a)的序列配方中，與搬送任意的處理對象的晶片213的路徑的工作站的順序一起，作為序列的信息，設定以及登記各工作站對應的符號302至312的各序列的時間。在該時間的信息中，與實際上晶片213在各工作站中滯留的時間(2個時刻的間隔)一起，設定并登記在其前或者后加上預定的時間間隔而作為冗余時間的時間。
[0055]另外，在本實施例的序列配方中，在晶片213滯留的工作站是處理設備的情況下，將在該處理設備中執(zhí)行的晶片213的處理的條件作為處理的配方，設定并登記到該序列配方的信息的該處理設備內(nèi)。在圖3 (a)中，將EUl中的晶片213的蝕刻處理的條件的信息作為信息A，與工作站EUl對應的序列的信息關(guān)聯(lián)起來記錄到存儲部107內(nèi)。
[0056]關(guān)于本圖所示的搬送路徑信息，是一個例子，本發(fā)明不限于該路徑，既可以指定2個處理室，并且也可以指定更多的處理室。另外，路徑也不限于I個路線，而也可以在途中分支、合流。另外，在本圖的例子中，示出了使與真空搬送室208a連結(jié)的處理設備209a(EUl)成為作為搬送的目標的部位的例子，但當然也可以是其他處理設備209b、209c、209d。例如，在將處理設備209c、209d設定為搬送的目標部位的情況下，在序列配方中，與該處理設備內(nèi)的處理一起，如圖3 (b)的虛線箭頭所示，包括利用真空機器人212a的鎖存室210與中間室211之間的晶片213的真空搬送以及中間室211內(nèi)的待機、以及真空搬送室208b內(nèi)的目標處理設備與中間室211之間的真空搬送的序列。
[0057]接下來，使用圖4，說明實施例的真空處理裝置的晶片的搬送的動作的流程。圖4是示出圖1所示的實施例的晶片的搬送的控制中的數(shù)據(jù)的流動的示意圖。本圖示出真空處理裝置本體101的控制部102的搬送控制處理部111運算搬送的指令時的軟件的數(shù)據(jù)的流動。
[0058]搬送控制部104具有執(zhí)行晶片搬送順序調(diào)度處理部110和搬送控制處理部111中的處理、運算的運算部。晶片搬送順序調(diào)度處理部110經(jīng)由通信單元讀出在存儲部107中預先存儲的軟件，依照其中記載的算法，經(jīng)由通信單元獲得存儲部107中存儲的裝置狀態(tài)信息112、處理室信息113、搬送路徑信息114、處理進展信息115，根據(jù)這些信息計算晶片搬送順序信息116。發(fā)送所計算出的晶片搬送順序信息116而通過搬送控制處理部111接收。
[0059]搬送控制處理部111根據(jù)存儲部107中存儲的搬送限制張數(shù)信息117中包含的搬送張數(shù)限制和所接收到的晶片搬送順序信息116，計算調(diào)節(jié)針對真空處理裝置本體101的晶片213的搬送的指令信號。該指令信號從與運算部104可通信地連接的通信接口經(jīng)由通信單元被發(fā)送到成為真空處理裝置本體101的控制的對象的部位。
[0060]另外，各信息中儲存的信息如下所述。裝置狀態(tài)信息112包括真空處理裝置本體的多個部分的動作的狀態(tài)、例如從對這些部分配置的多種傳感器輸出的信號表示的0N/0FF的狀態(tài)、壓力值等信息。處理室信息113儲存了表示當前的處理設備的處理室內(nèi)部的狀態(tài)、處理的狀況的數(shù)據(jù)。這些信息伴隨真空處理裝置本體101或者處理設備中的運轉(zhuǎn)的進行而變化，并且按照規(guī)定的時間間隔被更新，與最新的數(shù)據(jù)一起包括過去的數(shù)據(jù)，它們被分隔而存儲為裝置狀態(tài)信息113或者處理室信息114。
[0061]搬送路徑信息114如圖3所示，包括包含晶片213的搬送的路徑、順序的各工作站中的序列的信息。
[0062]處理進展信息115關(guān)于作為在真空處理裝置本體101中進行處理的晶片213的特定的統(tǒng)一的批次，儲存有表示該批次中的處理的進展狀況的數(shù)據(jù)。作為例子，在載體207中，收納了多張例如25張晶片213，儲存了表示在以規(guī)定的時間的間隔取得了信息的情況的任意的時刻預先附加的晶片213的處理順序中處理了第幾張、是否從載體207取出、對應的序列配方中的哪個序列是執(zhí)行中等的信息。
[0063]晶片搬送順序信息116針對在載體207內(nèi)收納的多個晶片213的每一個，儲存有表示搬送的順序的信息。在該信息中，如圖6所示，儲存表示各晶片213的搬送順序的編號、表示載置收納有各晶片213的載體207的裝載端206的端口編號以及表示載體207內(nèi)的槽位的編號，進而處理各晶片213的處理設備，作為EU編號(N0.)也被儲存。
[0064]在圖6所示的例子中，作為在順序上最初搬送的編號I的晶片，端口 I (上的載體207內(nèi)的)槽位I的晶片213被搬送到EU3，作為第2個搬送的編號2的晶片，將端口 2-槽位I的晶片213搬送到EUl，以下將端口 3-槽位I搬送到EU4，將端口 4-槽位I搬送到EU2，將這樣關(guān)聯(lián)起來的信息儲存為表格或者列表。
[0065]搬送限制張數(shù)信息117是用于在本實施例的真空處理裝置本體101中以使在處理設備中處理中的晶片213和搬送中的晶片213的張數(shù)成為一定數(shù)以下的方式限制的信息。其是用于避免在同時搬送多個晶片213的情況下，在想要搬送某個晶片213時，在搬送目的地中存在其他晶片213的狀態(tài)，即搬送死鎖狀態(tài)的信息。在本實施例中，使用搬送限制張數(shù)信息117，針對從載體207未搬出的晶片213，判定可否將其搬出。
[0066]接下來，使用圖5，說明搬送控制處理部111的運算的流程。圖5是說明圖1所示的實施例的搬送控制部指令的搬送的調(diào)節(jié)的流程的圖。特別在本圖中，示出了判定未搬出的晶片213可否搬出的動作的流程。
[0067]在該圖中，搬送控制處理部111在開始了搬送的控制之后，在步驟1:搬送信息取得501中，使用晶片搬送順序信息116從搬送的順序號小的一方檢測接下來應從載體207為了處理開始搬送的晶片213。進而，還檢測處理該晶片213的某一個處理設備209a、209b、209c、209d 的 EU 編號。
[0068]接下來，在步驟2:張數(shù)限制確認502中，針對檢測為接下來搬送的晶片213:n，判定是否根據(jù)搬送張數(shù)限制進行了限制。具體而言，根據(jù)在步驟I中取得的信息判定在預定接下來搬送的晶片213:n的搬送目的地處理設備中在當前時間點(進行判定的規(guī)定的時間間隔的每一個的任意的時刻)中是否有處理中的晶片213。進而，判定在搬送目的地的處理設備中處理的預定中是否有已經(jīng)開始了從載體207的搬送的晶片213，對這些張數(shù)進行計數(shù)。
[0069]進而，在步驟2中，判定計數(shù)了的值是否為在搬送張數(shù)限制信息117的內(nèi)部儲存的規(guī)定的值以上，在判定為是規(guī)定值以上的情況下，搬送控制處理部111不對大氣機器人205發(fā)送該晶片213:n的搬送指令。即，不使晶片213:n從載體207搬出。
[0070]接下來，在步驟3:剩余處理時間確認503中，在作為在步驟I中檢測為預定接下來搬送的晶片213:n的搬送目的地的處理設備中已經(jīng)有蝕刻處理中的其他晶片213的情況下，檢測該晶片213的處理的剩余時間。在該剩余時間的檢測中，使用處理進展信息115。
[0071]進而，在已經(jīng)有為了處理開始了搬送的晶片213的情況下，將預定對該搬送中的晶片213實施的處理的時間全部合計而計算與上述剩余時間之和。然后，判定計算而得到的時間的值是否為預定的值以上。在判定為是規(guī)定值以上的情況下，搬送控制處理部111不對大氣機器人205發(fā)送該晶片213:n的搬送指令。即，使晶片213:n不從載體207搬出。
[0072]接下來，在步驟4:搬送順序跳過處理504中，在步驟2:張數(shù)限制確認502、或者步驟3:剩余處理時間確認503中沒有從載體207搬出的情況下，針對在晶片搬送順序信息116中登記的預定接下來搬送的順序號n+1的晶片213取得數(shù)據(jù)。接下來，針對該接下來的晶片213:n+l，與步驟2:張數(shù)限制確認502同樣地判定，即進行是否達到搬送張數(shù)限制的判定，進而與步驟3:剩余處理時間確認503同樣地判定，即進行搬送目的地處理設備的剩余處理時間的檢測和它們的和的計算。
[0073]根據(jù)步驟2、3的判定的結(jié)果，搬送控制處理部111在判定為針對接下來的晶片213:n+l未達到張數(shù)限制，并且剩余處理時間的和未超過上述規(guī)定的值的情況下，以代替在步驟I中取得的晶片213:n而將晶片213:n+l從載體207搬出的方式，朝向大氣機器人205發(fā)送指令。
[0074]接下來，使用圖7，說明圖5所示的流程的控制的具體的例子。圖7是示出圖1所示的實施例的圖5所示的搬送的控制的動作例的圖。在本圖中，示出了在真空處理裝置本體101具備的4個裝載端206各個中配置載體207，所收納的晶片213的合計張數(shù)是14張，并且以關(guān)于這些載體207中的配置于端口 I的部分，在EU3中進行蝕刻處理，關(guān)于端口 2，在EUl中進行蝕刻處理，關(guān)于端口 3，在EU4中進行蝕刻處理，關(guān)于端口 4，在EU2中進行的方式，將載體207或者裝載端206和處理設備209a、209b、209c、209d分別對應起來的例子。
[0075]在本圖中，如果真空處理裝置本體101與來自控制部102的指令信號對應地開始了晶片213處理的運轉(zhuǎn)，則搬送控制部104的晶片搬送順序調(diào)度處理部110生成晶片搬送順序信息601。在晶片搬送順序信息601中，針對在多個載體207內(nèi)收納的多個晶片213，儲存為搬送的順序號和端口編號、載體207內(nèi)的槽位編號和處理該晶片213的處理設備的EU編號關(guān)聯(lián)起來的表格或者列表。在本例子中，依次設定為最初搬送的最小的順序號I的晶片213是端口 I的槽位I且將其搬送到EU1，接下來搬送的順序號2的晶片213處于端口2的槽位I而搬送到EUl，順序號3處于端口 3、槽位I而搬送到EU4。
[0076]根據(jù)該晶片搬送順序信息601，搬送控制處理部111計算將最初的端口 I的槽位I的晶片213搬送到作為處理設備的EU3的指令，從控制部102對真空處理裝置本體101發(fā)送指令信號。接下來，同樣地，向真空處理裝置本體101發(fā)送將端口 2的槽位I的晶片213搬送到EUl的指令信號。根據(jù)指令信號，真空處理裝置本體101執(zhí)行將各晶片213依次從載體207搬出而搬送到對應的處理設備而在各處理設備中進行蝕刻處理，在規(guī)定的處理結(jié)束之后返回到原來的載體207的原來的位置的動作。
[0077]圖7 (a)是依次從載體207搬送晶片213而直至晶片搬送順序信息601中的N0.8的部分進行了搬送的狀態(tài)、即從N0.1至N0.8搬送中713的狀態(tài)。進而，如圖7 (b)所示，在該狀態(tài)下，關(guān)于N0.9的晶片213，在作為預定的搬送目的地的處理設備209c (EU3)中執(zhí)行處理中的晶片213的張數(shù)和已經(jīng)搬送中的晶片213的張數(shù)的合計成為2張，搬送控制處理部111在圖5所示的步驟2:張數(shù)限制確認502中判定為無N0.9的搬出。
[0078]因此，在上述判定的時間點中，N0.9以后的晶片213成為搬送等待714的狀態(tài)。處理設備209c (EU3)的剩余處理時間成為N0.9的搬送等待時間，EU3的剩余處理時間越長，搬送等待714也越長，其結(jié)果，真空處理裝置本體101的運轉(zhuǎn)效率降低而整體的處理效率降低。
[0079]接下來，通過圖5的步驟4:搬送跳過處理504，針對成為張數(shù)限制的N0.9的晶片213的接下來的NolO的晶片213，進行搬送順序跳過處理504的判定。此處，在處理設備209a (EUl)的蝕刻處理所需的時間短，且前面的N0.2的晶片213的處理已經(jīng)結(jié)了的情況下，關(guān)于EU1，在步驟2:張數(shù)限制確認502中，不會判定為無法搬送。因此，搬送控制處理部Ill判定為能夠比N0.9更早搬送N0.10的晶片213，計算該晶片213的搬送的指令，向真空處理裝置本體101發(fā)送來自控制部102的指令信號。
[0080]S卩，在本實施例中，搬送控制處理部111在判定為依照任意的時刻下的晶片搬送順序信息116調(diào)節(jié)晶片213的搬送而在真空處理裝置本體101運轉(zhuǎn)著的狀態(tài)下，預定接下來從載體207搬出的順序號η的晶片213:η在圖5所示的步驟2、3中未被搬送的情況下，針對在當前時間點下的晶片搬送順序信息116中預定在其以后搬送的晶片213依次實施圖5所示的判定，將最初判定為可搬送的晶片213替換上述晶片213:η，而設定并登記為接下來搬送的晶片213:η’，真空處理裝置本體101根據(jù)來自控制部102的指令信號開始該晶片213:η，的搬送。
[0081]進而，運算部106的晶片搬送順序調(diào)度處理部110針對包括晶片213:η的剩余的從載體207未搬出的合計5張晶片213，根據(jù)搬送路徑信息114，新計算晶片搬送順序信息116’。包括搬送控制處理部111的處理部102根據(jù)晶片搬送順序信息116’發(fā)送用于調(diào)節(jié)剩余晶片213的搬送的指令信號來調(diào)節(jié)真空處理裝置本體101的搬送的動作。在圖7的例子中，針對N0.8的晶片213，進行了圖5所示的可否搬出的判定，但不限于此，也可以根據(jù)使用者的要求、晶片213的蝕刻處理的條件等規(guī)范，設定判定的頻度、定時。例如，也可以在批次的最初的晶片213的搬送之后，在各晶片213的搬送之前，判定可否搬送，如果需要晶片搬送順序信息116，則再設定、再登記來更新。
[0082]在本實施例中，通過這樣的動作，處理設備209a的處理的空閑時間被降低，抑制作為真空處理裝置本體101整體的運轉(zhuǎn)效率降低。
[0083]使用圖8，說明圖7所示的例子中的效果。圖8是比較了圖7所示的動作例和以往技術(shù)的例子的空閑時間的圖，是比較了進行搬送順序跳過處理504的情況和不進行搬送順序跳過處理504的情況的甘特圖。在該甘特圖中，在橫軸中示出時間的經(jīng)過，用塊表現(xiàn)了各處理室的工藝處理狀態(tài)。
[0084]關(guān)于搬送順序跳過處理不執(zhí)行的情況801、搬送順序跳過處理執(zhí)行的情況805，都設想了 EU3中的處理的時間相對較長、并且EUl的處理的時間相對較短的情況。在搬送順序跳過處理不執(zhí)行的情況801下，如果EU3中的處理802較長，則在不滿足關(guān)于EU3的搬送張數(shù)限制的條件的情況下，在晶片搬送順序信息601中在向EU3搬送之后實施的向預定的EUl的搬送直至滿足條件(直至EU3的處理結(jié)束而低于搬送中的晶片213的張數(shù)的限制值并且剩余的處理的時間的合計低于規(guī)定的值)為止成為待機狀態(tài)。因此，在EUl中，在時間上在處理803彼此之間發(fā)生處理空閑804而運轉(zhuǎn)效率降低。
[0085]相對于此，在實施了搬送順序跳過處理504的情況801下，即使在EU3的處理時間802長的情況下，接下來預定向判定為不滿足搬送張數(shù)限制或者剩余處理時間的條件的EU3的搬送的晶片213的搬送被跳過，開始向接下來判定為滿足搬送張數(shù)限制以及剩余處理時間的條件的EUl搬送晶片213，對搬送到EUl的該晶片實施處理。通過這樣的動作，關(guān)于在搬送順序跳過處理不執(zhí)行的情況805下產(chǎn)生的處理空閑804，在搬送順序跳過處理504執(zhí)行的情況805下，其發(fā)生被抑制，EUl的運轉(zhuǎn)效率的降低被抑制。
[0086]接下來，關(guān)于圖5所示的步驟3:剩余處理時間確認503，使用圖9，說明更具體的搬送例。圖9是示出圖1所示的實施例的圖5所示的剩余處理時間確認步驟中的動作的例子的圖。
[0087]在本例子中，在對晶片213實施的蝕刻處理的處理條件901中，還包括處理設備209a (EUl)中的利用虛設晶片的處理前陳化處理是300秒、之后的產(chǎn)品處理是30秒的蝕刻處理的內(nèi)容。如果開始這些處理，則真空處理裝置本體101首先將在某一個載體207內(nèi)收納的處理前陳化用的虛設晶片902從該載體207內(nèi)搬出，搬送到處理設備209a (EUl)來進行300秒的陳化處理。
[0088]接下來，搬送第I張產(chǎn)品用的晶片903，為了產(chǎn)品制造，執(zhí)行30秒的蝕刻處理。接下來，搬送第2張產(chǎn)品晶片904，將蝕刻處理進行30秒。同樣地，針對第3張以后的產(chǎn)品晶片213，也同樣地執(zhí)行搬送以及蝕刻處理。
[0089]在處理設備209a (EUl)內(nèi)已經(jīng)有其他晶片213處理中的情況下，預定接下來向EUl搬送的晶片213在鎖存室210中待機。但是，當如該處理那樣在處理前陳化處理和產(chǎn)品處理中工藝處理時間大幅不同的情況下，關(guān)于待機的時間，針對每個晶片213產(chǎn)生偏差，每個產(chǎn)品晶片213的搬送所需的時間的不均勻變大。
[0090]本實施例的真空處理裝置本體101通過進行圖5所示的步驟3:剩余處理時間確認503，檢查處理設備209a (EUl)中的處理剩余時間，在超過了一定時間的情況下，不從載體207搬出產(chǎn)品晶片213。因此，各晶片213中的待機時間不會超過一定時間，能夠確保經(jīng)由晶片213的待機時間均勻性。
[0091]使用圖10，說明圖9的具體的效果。圖10是用甘特圖比較了在圖1所示的實施例中無剩余步驟3:處理時間確認503的情況和有剩余步驟3:處理時間確認503的情況的圖。如本圖那樣，不論是剩余處理時間確認503不實施的情況1001、還是剩余處理時間確認503實施了的情況1006下，都如圖9所示的處理條件901所示，設想了處理前陳化300秒、產(chǎn)品處理20秒的工藝處理。另外，表示各晶片213在EUl中處理中，在跟前的鎖存室210中發(fā)生等待時間。
[0092]如果關(guān)注該等待時間，則在剩余處理時間確認503不執(zhí)行的情況1001下，在EUl中在處理前陳化處理中第I張產(chǎn)品晶片213從載體207被搬出，所以可知第I張產(chǎn)品晶片213的搬送等待1002的時間變長、并且第2張以后的搬送等待1003的時間變短。相對于此，在剩余處理時間確認執(zhí)行的情況1006下，包括搬送處理控制部111的控制部102在第I張產(chǎn)品用的晶片213從載體被搬出了的情況下，對預定接下來搬送的晶片213執(zhí)行了剩余處理時間確認503的步驟的結(jié)果，在規(guī)定的時間內(nèi)不發(fā)送從載體207的搬出指令。由此，發(fā)生載體207中的搬出等待1007，在經(jīng)過一定時間之后，開始搬出，成為鎖存室中的搬送等待1003。由此，在所有產(chǎn)品晶片213中，鎖存室210中的等待時間的不均勻被降低。
【權(quán)利要求】
1.一種真空處理裝置的運轉(zhuǎn)方法，其中所述真空處理裝置具備:在其上載置在內(nèi)部能夠收納多張晶片的盒的多個盒臺、在位于真空容器的內(nèi)部的處理室內(nèi)配置所述晶片并處理該晶片的多個真空處理容器、以及在所述多個盒中的某一個與所述多個真空處理容器之間的搬送路徑上搬送所述晶片的至少一個搬送機器人，該真空處理裝置依照預先確定的搬送順序?qū)⑺龆鄠€晶片依次從所述盒中的某一個搬送而搬送到所述多個真空處理容器中的預先確定的I個來進行處理，所述真空處理裝置的運轉(zhuǎn)方法的特征在于，具備: 張數(shù)判定工序，判定在所述多個晶片中的任意的一張從所述盒搬出之前在所述盒與處理該晶片的預定的所述真空搬送容器之間的所述搬送路徑上存在的搬送中的所述晶片的張數(shù)是否小于等于規(guī)定的值； 剩余處理時間判定工序，判定在所述處理的預定的所述真空搬送容器內(nèi)存在的所述晶片的剩余處理時間與在所述搬送路徑上存在的搬送中的所述晶片的處理時間的合計是否小于等于規(guī)定的值；以及 搬送順序跳過工序，在不滿足所述張數(shù)判定工序或者所述剩余處理時間判定工序的條件的情況下，針對沿著所述搬送順序比所述任意的一張晶片后面的所述晶片實施所述張數(shù)判定工序以及所述剩余處理時間判定工序，將最初滿足了這些工序的條件的所述晶片替換為任意的一張所述晶片而重新決定為接下來從所述盒搬出的晶片， 將所述重新決定的所述晶片從收納了該晶片的所述盒搬送并搬送到所述預先確定的真空處理容器來實施處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空處理裝置的運轉(zhuǎn)方法，其特征在于具備: 搬送順序調(diào)度工序，在所述搬送順序跳過工序之后，針對所述多個晶片中除了所述重新決定的所述晶片以外的未搬出的晶片，決定搬送順序。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的真空處理裝置的運轉(zhuǎn)方法，其特征在于:作為所述多個晶片的所述預先確定的搬送目的地的，所述多個真空處理容器分別僅與所述多個盒中的某一個對應起來。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任意一項所述的真空處理裝置的運轉(zhuǎn)方法，其特征在于: 所述真空處理裝置具備: 真空搬送室，減壓至規(guī)定的真空度，在其內(nèi)部搬送所述晶片，且連結(jié)了所述真空處理容器； 大氣搬送室，在其前面?zhèn)扰渲盟龆鄠€盒臺，在大氣壓的內(nèi)部搬送所述晶片； 鎖存室，在所述真空搬送室與所述大氣搬送室之間與它們能夠連通地連結(jié)，能夠在其內(nèi)側(cè)收納了所述晶片的狀態(tài)下在所述大氣壓以及所述規(guī)定的真空度的減壓狀態(tài)之間使壓力變動； 真空機器人，配置于所述真空搬送室內(nèi)，搬送所述晶片；以及 大氣機器人，配置于所述大氣搬送室內(nèi)，搬送所述晶片。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任意一項所述的真空處理裝置的運轉(zhuǎn)方法，其特征在于:在所述搬送順序調(diào)度工序中決定所述多個晶片的搬送順序，并且決定處理這些晶片的所述真空搬送容器。
【文檔編號】H01L21/67GK104078382SQ201310363018
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2013年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月29日
【發(fā)明者】川口道則, 井上智己, 末光芳郎, 野木慶太 申請人:株式會社日立高新技術(shù)