真空处理装置以及真空处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种真空处理装置以及真空处理方法。在连结了处理室的搬运机构部配置了多个搬运机器人，在多个搬运机器人之间进行被处理体的交接的线性工具的真空处理装置中，提供在处理所需要的时间不稳定的状况下高效率的搬运的控制方法。针对每个处理室，对处理过程中以及向该处理室搬运过程中的未处理晶圆的枚数进行计数，若该未处理晶圆的枚数与投入限制数相同或者在投入限制数以上，则在决定晶圆的搬运目的地时除去该处理室来决定搬运目的地。另外，对在到达处理室之前的路径上存在的晶圆保持机构进行预约，根据预约的状况决定接下来要搬运的被处理体的搬运目的地。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及真空处理装置，特别涉及在半导体处理装置的处理室等之间搬运半导体被处理体(以下称为“晶圆”)的方法。
技术介绍
在半导体处理装置，特别是在减压后的装置内对处理对象进行处理的装置中，与处理的细微化、精密化一同要求作为处理对象的晶圆的处理的效率的提高。为此，近年来开发出在一个装置上连接配备多个处理室的多室装置，提高了洁净室的单位设置面积的生产 率的效率。在这种具备多个处理室来进行处理的装置中，各个超净间内部的气体或其压力以可减压的方式被调节，并且连接了具备用于搬运晶圆的机器人等的搬运室。在这种多室装置中，在搬运室的周围放射状地连接了处理室的被称为集群装置(cluster tool)的构造的装置得到广泛普及。但是，该自动组合装置的装置需要大的设置面积，特别是伴随着近年的晶圆的大口径化，存在设置面积越来越增大的问题。因此，为了解决该问题，出现了被称为线性装置的构造的装置(例如参照专利文献I)。线性工具的特征是具有多个搬运室，在各个搬运室上连接处理室，并且搬运室彼此也直接连接，或者在中间隔着交接的空间(以下称为“中间室”)而连接的构造。如此为了减小设置面积而提出了线性工具这样的构造，另一方面，关于生产率的提高也提出了若干方案。为了提高生产率，处理时间的缩短或搬运的高效率化是重要的，特别是关于高效率的搬运方法提出了若干方案。作为代表性的方法，已知基于调度的方法。所谓基于调度的方法，是在事前决定了搬运动作并据此进行搬运的方法，作为搬运动作的决定方法的一例，提出了从处理完成时间早的处理室开始依次分配为搬运目的地来决定搬运动作的方法(例如参照专利文献2 )。该基于调度的方法，是在蚀刻或成膜等的处理时间在该处理所需的标准的时间前后稳定的条件下实现高生产率的方法。但是，在处理新的产品或者晶圆的处理条件发生了改变等情况下，处理时间不稳定，与该处理所需的标准的时间相比延长了数倍的情况也会经常发生。在这种状况下，当多个处理室内的某个处理室中处理时间发生延长时，有时该处理室中被处理的预定的晶圆未按照调度被搬运而在装置内待机，堵塞了在其它处理室中被处理的预定的晶圆的搬运路径，降低了生产率。具体来说，例如有两个处理室，在处理室A中预定处理在20秒后结束，在处理室B中预定处理在50秒后结束。此时，假定在处理室A中接下来要处理的预定的晶圆Wl正在预真空进样室中待机。若在处理室A中按照预定在20秒后处理结束，则晶圆Wl被从预真空进样室取出，在处理室A中进行处理。若如此，由于预真空进样室中为空，因此可以取得在处理室B中接下来要处理的晶圆W2，因此，若处理室B的处理结束，则可以立即在处理室B中处理晶圆W2。但是，在处理室A的处理经过预定的20秒仍未结束的情况下，在预真空进样室中待机的晶圆Wl仍然持续占用预真空进样室，因此晶圆W2无法进入预真空进样室。因此，处理室A的处理延长，即使处理室B的处理先结束也无法向处理室B搬运接下来要在处理室B中处理的预定的晶圆W2，因此无法进行处理。所以导致生产率降低。作为像这样在某个处理室中被处理的预定的晶圆未按照调度被搬运，妨碍要在其它处理室中被处理的预定的晶圆的搬运的情况下的解决方案，提出了在发生了未按照调度被搬运的晶圆的情况下回收未按调度搬运的晶圆，或者移动到临时避让用的空间等重新组织搬运调度的方法(例如参照专利文献3)。专利文献I :日本特表2007-511104号公报专利文献2 日本特开平10-189687号公报专利文献3 :日本特表2002-506285号公报
技术实现思路
在上述现有技术中在以下方面存在问题。 在处理时间不稳定的状况下，即使为了减轻生产率的降低而重新组织搬运调度，也进行回收晶圆或者搬运到临时避让用的空间等本来不需要的动作，没有避免生产率的降低，未必能说是高效率的搬运方法。另外，关于高效率的搬运方法，有时根据晶圆的处理工序，高效率的搬运方法不同。既有通过处理室进行一次处理而完成处理的处理工序，也有进行多次处理而完成处理的处理工序。而且，根据运用条件也存在不同。既有无论何时都可以自由地改变晶圆的处理预定的处理室的运用条件，也有从初始位置开始晶圆的搬运后不改变处理预定的处理室的运用条件。所谓无论何时都能自由改变晶圆的处理预定的处理室的运用条件，是处理中使用的气体的种类等处理条件在多个处理室中相同，无论在哪个处理室中进行处理，处理后的晶圆的品质都没有差异的情况。另外，所谓从初始位置开始晶圆的搬运后不改变处理预定的处理室的运用条件，是在处理中使用的气体的种类等处理条件在多个处理室中相同，但是对于某个晶圆在一度决定了处理预定的处理室后进行根据膜厚等该晶圆特有的状态对处理条件进行微调整的运用的情况，或者处理中使用的气体的种类等处理条件根据处理室而不同的情况。因此，本专利技术的目的在于在线性工具中，在处理室中进行一次处理而完成处理的处理工序中，从初始位置开始晶圆的搬运后不改变处理预定的处理室的运用条件下，提供一种在处理时间不稳定的状况下，在某处理室中处理的预定的晶圆不妨碍在其它处理室中处理的预定的晶圆的搬运，搬运效率或吞吐量高的半导体处理装置。通过针对每个处理室限制未处理的晶圆的投入来进行控制，以便假如在某处理室中处理时间延长，也不堵塞要向其它处理室搬运的晶圆的搬运路径。作为针对每个处理室限制未处理的晶圆的投入的手段，具有针对每个处理室、每个晶圆，在搬运开始前预约在被搬运到处理室之前的路径上存在的预真空进样室或中间室中存在的晶圆保持机构的手段；限制预定向同一处理室搬运的晶圆预约在共同的预真空进样室或中间室中存在的保持机构的手段；限制预约，以使各预真空进样室或每个中间室中并非全部保持机构已预约的手段；在已经预约的保持机构的搬运目的地处理室的处理结束了的情况下，解除保持机构的预约的手段。而且，针对每个处理室限制未处理晶圆的投入的手段的特征在于，在某个预真空进样室或中间室的保持机构全部已预约，或者除去一个保持机构以外全部已预约的情况下，不投入新的未处理晶圆。根据本专利技术，可以提供一种在处理时间不稳定的状况下，在某个处理室中处理的预定的晶圆不妨碍要在其它处理室中处理的预定的晶圆的搬运，搬运效率或吞吐量高的半导体处理装置。附图说明图I是说明半导体处理装置的全体结构的概要的图。图2是说明半导体处理装置的机械部的结构的图。图3是说明半导体处理装置的机械部的晶圆保持构造的图。图4是说明半导体处理装置的动作控制系统的全体流程的图。 图5是说明动作指示计算的处理和输入输出信息的图。图6是说明搬运目的地决定计算的处理和输入输出信息的图。图7是说明未处理晶圆枚数计算的详细的计算处理的图。图8是说明分配对象处理室计算的详细的计算处理的图。图9是说明搬运目的地计算的详细的计算处理的图。图10是说明投入限制数计算的处理和输入输出信息的图。图11是说明投入限制数计算的详细的计算处理的图。图12是表示控制台终端的画面的例子的图。图13是表示装置状态信息的例子的图。图14是表示处理对象信息的例子的图。图15是表不处理室信息的例子的图。图16是表示搬运目的地信息的例子的图。图17是表示动作指示信息的例子的图。图18是表示动作指示规则信息的例子的图。图19是表示动作顺序信息的例子的图。图20是表示未处理晶圆枚数信息的例子的图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种真空处理装置，其具备将放置在大气侧的被处理体取入真空侧的预真空进样室，所述真空处理装置的特征在于，具备：设置在所述真空侧，对所述被处理体实施预定的处理的多个处理室；具备进行所述被处理体的交接的真空机器人而构成的多个搬运机构部；在所述搬运机构部间进行连结，对所述被处理体进行中继搬运的多个搬运中间部；设置在所述预真空进样室和所述搬运中间部中的、用于保持多个所述被处理体的保持机构部；以及控制所述被处理体的交接以及中继搬运的控制部，所述控制部保持表示所述处理室、所述搬运机构部、所述搬运中间部、所述保持机构部的各自的动作状态、以及所述被处理体的有无及其处理状态的装置状态信息，根据该装置状态信息，针对每个所述处理室计算处理过程中或者向预定进行处理的处理室搬运过程中、在该处理室中未处理的所述被处理体的数量，将其作为未处理的被处理体的数量，在计算出的所述未处理的被处理体的数量与预先设定的投入限制数相同或者在该投入限制数以上的情况下，计算出除去与该投入限制数相同或者在该投入限制数以上的处理室的候补搬运目的地，根据所述候补搬运目的地计算出所述被处理体的搬运目的地。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：仲田辉男，野木庆太，井上智己，川口道则，
申请(专利权)人：株式会社日立高新技术，
类型：发明
国别省市：