[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP2002016123A - 試料処理装置および処理方法 - Google Patents

試料処理装置および処理方法

Info

Publication number
JP2002016123A
JP2002016123A JP2000201468A JP2000201468A JP2002016123A JP 2002016123 A JP2002016123 A JP 2002016123A JP 2000201468 A JP2000201468 A JP 2000201468A JP 2000201468 A JP2000201468 A JP 2000201468A JP 2002016123 A JP2002016123 A JP 2002016123A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sample
cassette
dummy
processing
block
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000201468A
Other languages
English (en)
Inventor
Tetsunori Kaji
哲徳 加治
Yoichi Uchimaki
陽一 内牧
Hiroyuki Makino
紘之 牧野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Hitachi Kasado Engineering Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Hitachi Kasado Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd, Hitachi Kasado Engineering Co Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2000201468A priority Critical patent/JP2002016123A/ja
Publication of JP2002016123A publication Critical patent/JP2002016123A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】性能を維持しながらダミー試料の枚数の使用低
減を図り、原価低減を実現することのできる真空処理シ
ステムおよび真空処理方法を提供する。 【解決手段】真空処理装置と、前記ダミー試料の表面の
パーティクル相当数を検出する異物検査装置と、真空処
理装置と異物検査装置との間を自動的に試料を搬送する
自動搬送装置とを有し、前記異物検査装置により計測さ
れたパーティクル数が予め定められた数より少なくなっ
たことを検出したときに、前記真空処理装置中の搬送装
置による前記ダミー試料の搬入を止める搬送制御手段と
を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、処理装置、特に試
料処理装置およびこれを使用した試料処理方法に係る。
特に、半導体素子基板である試料に対して、エッチン
グ,CVD(化学的気相成長),スパッタリング,アッ
シング,リンサ(水洗),CMP等の枚葉あるいはバッ
チ処理をするのに好適な試料処理装置および処理方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】試料を処理する真空処理装置は、大別す
ると、カセットブロックと真空ブロックから構成されて
おり、カセットブロックは、半導体製造ラインのベイ通
路に面して長手方向に伸びるフロントを有し、試料用の
カセットや試料のオリエンテーションを合わせるアライ
メントユニットと、大気ロボットがある。真空処理ブロ
ックには、ロック室,真空処理室,後真空処理室,真空
ポンプおよび真空ロボットなどが設けられている。これ
らの真空処理装置では、カセットブロックのカセットか
ら取り出された試料が、大気ロボットにより真空処理ブ
ロックのロック室まで搬送される。ロック室から真空ロ
ボットによりさらに処理室に搬送され、電極構造体上に
セットされた試料は、プラブマエッチングなどの処理が
なされる。その後、必要に応じて後処理室に搬送,処理
される。処理済みの試料は、真空ロボットおよび大気ロ
ボットによりカセットブロックのカセットに搬送され
る。
【0003】試料としてダミー試料と製造用試料とを使
用して真空処理する例として、例えば特開平9−361
98号公報を挙げることができる。この公報には、試料
用カセットは、製品用カセットとダミー試料用カセット
があり、大気ブロックにカセットが、同一水平面に3な
いし4個併置され、各カセット内には、直径が300mm
(12″)のウェハが所定枚数ずつ収納され、ダミーウ
ェハが真空処理部での異物数(パーティクル)のチェッ
クや、真空処理領域を構成する真空処理チャンバのクリ
ーニング処理時に使用されることが記載されている。
【0004】試料としてダミー試料と製造用試料とを使
用して真空処理する他の例として、例えば特開平7−3
35708号公報を挙げることができる。この公報に
は、クリーニング処理で使用されるダミー基板または異
物チェック用試料を大気中に収納する手段を有する真空
処理装置が記載されており、さらに、真空処理装置にて
処理後の異物チェック用試料を、外部の検査装置にて検
査することにより、処理室の異物の状態を調べることが
記載されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前述のように、ダミー
試料用カセットに収納されたダミー試料は、真空処理チ
ャンバのクリーニング処理時に使用されるが、クリーニ
ング処理時にダミー試料カセット毎の使用として設定さ
れており、過去の経験則に基づき、いくつかのダミー試
料用カセット中のすべてのダミー試料を搬出し、使用し
て来た。
【0006】本発明は、かかる点に鑑み性能を維持しな
がらダミー試料の枚数の使用低減を図り、簡便方法の採
用によって原価低減を実現することのできる試料処理装
置および試料処理方法を提供することを目的とする。
【0007】また、製品着工時における処理装置の異物
数のチェックは、通常、1日を単位に手動的に行われて
いた。この場合最悪で、1日処理分の製品試料が不良品
となる可能性があった。本発明は、かかる点に鑑み性能
を維持しながら製品試料の不良枚数の低減を図り、原価
低減を実現することのできる真空処理装置および真空処
理方法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、ダミー試料に
付着するパーティクル相当数を処理室に搬出して検出
し、パーティクル相当数に対応してダミー試料の使用を
取り止め、清浄工程を終了させ、製造用試料を製造用試
料カセットから真空処理ブロックに搬出し、真空処理す
るようにする。前記取り止めに当っては直ちに行うこと
を要せず、より異常の清浄さを確保するために所定枚数
のダミー試料を余分に搬出してもよいことは勿論であ
る。ここでパーティクル相当数としたのは、ダミー試料
表面上のパーティクル数を検出する方法としてダミー試
料の表面上のパーティクル数を直接検出する方法とダミ
ー試料直上に浮遊したパーティクルをプラズマ処理中に
計測し、ダミー試料の表面上のパーティクルを予測し、
間接検出する方法があることに基づく。後者は、レーザ
光をプラズマ中に入射し、浮遊パーティクルからの散乱
光を検出してパーティクル数を予測する方法であって、
特開平11−330053号公報等に記載のプラズマ発
光の周波数特性に着目した波長・周波数分離法や、異物
散乱光の偏光特性に着目した後方散乱光検出法などが知
られている。
【0009】前者としてウェハ上異物検査装置として鏡
面ウェハ用とパターン付き製品ウェハを使用する装置が
知られている。これらは、検出光学系とレーザ走査系か
らなり、レーザ光の走査をX軸方向に、そして試料をY
軸方向に動かし、X−Y軸2次平面上を走査し、試料表
面上のパーティクル数を直接的に検出するものである。
【0010】本発明は、具体的には次に掲げる装置およ
び方法を提供する。
【0011】本発明は、カセットブロックと試料処理ブ
ロックとから構成され、該カセットブロックには、製品
試料用カセット,ダミー試料用カセットあるいは製品試
料とダミー試料を混載するカセットを載置するカセット
台が設けられ、前記試料処理ブロックには、前記ダミー
試料および製品試料を処理する処理室が設けられ、前記
カセット台から試料処理ブロックに前記ダミー試料およ
び製品試料を搬送する搬送装置を配設した試料処理装置
と、前記ダミー試料もしくは製品試料の表面のパーティ
クル数を検出する異物検査装置と、前記試料処理装置と
前記異物検査装置との間で試料を自動的に搬送する自動
搬送装置とを有し、異物検査装置より伝達されるパーテ
ィクル数が予め定められた数より少なくなったときに、
前記試料処理装置中の真空処理ブロックヘの前記搬送装
置による前記ダミー試料の搬入を止める搬送制御手段と
を有することを特徴とする試料処理システムを提供す
る。
【0012】前記搬送制御手段は、操作モジュールとダ
ミー試料搬送ストップ指示パーティクル数とをマップ状
にして記憶する記憶媒体を備える。
【0013】自動搬送装置により供給されるカセット中
のダミーウェハはまず異物検査装置にて全数パーティク
ル数の計測を行った後試料処理装置に送給すると共にそ
のパーティクル数の計測値を各ダミー試料の処理前パー
ティクル数として、試料処理装置もしくは上位計算機中
の記憶装置に蓄える。所定の製品試料数,所定の製品ロ
ット数,所定の製品カセット数や所定周期毎とダミー試
料を試料処理装置にて処理後そのダミー試料を自動搬送
装置を経由して異物検査装置に送給し、パーティクル数
の計測を行いその値を前記試料処理装置もしくは上位計
算機に戻し、該ダミー試料の処理後のパーティクル数と
して記憶装置に蓄えると共にかつ該試料の処理前パーテ
ィクル数との差を演算する。この値が操作モジュール対
応で記憶装置に記憶された基準値以上であれば自動的に
前記試料処理装置の清浄工程の開始を行うことを特徴と
する試料処理システムを提供する。
【0014】同上の清浄工程において、処理後のダミー
試料のあらかじめ設定した複数枚毎に自動搬送装置によ
り異物検査装置に送給しパーティクル数の計測を行い、
その値を前記試料処理装置あるいは上位計算機に戻し、
該ダミー試料の処理後のパーティクル数として記憶装置
に蓄えると共に該試料の処理前パーティクル数との差を
演算する。この値が操作モジュール対応で記憶装置に記
憶されたダミー試料搬送ストップ指示パーティクル数以
下であれば自動的に真空処理装置中の搬送装置による前
記ダミー試料の搬送を止めることを特徴とする真空処理
システムを提供する。
【0015】清浄工程の自動的開始や清浄工程でのダミ
ー試料搬送ストップ指示を、真空処理装置,異物検査装
置の2つと通信手段を有する上位計算機にて判断を行
い、その判断内容を試料処理装置に指示することを特徴
とする試料処理システムを提供する。
【0016】本発明は、カセットブロックと試料処理ブ
ロックとから構成され、該カセットブロックには、製品
試料用カセットとダミー試料用カセットとを載置するカ
セット台と前記ダミー試料および製品試料の搬送を行う
大気搬送手段とが設けられ、前記試料処理ブロックに
は、前記ダミー試料および製品試料を処理する処理室
と、該処理室に前記ダミー試料および製品試料をロード
し、および処理室からアンロードするロック室と、前記
処理室と前記ロック室の間で前記ダミー試料および製品
試料を搬送する真空搬送手段とが配置され、前記大気搬
送手段により前記カセット台と前記ロック室の間で前記
ダミー試料および製品試料の搬送を行うようにした試料
処理装置と、ダミー試料の表面のパーティクル数を直接
検出する異物検査装置と、前記試料処理装置と前記異物
検査装置との間で試料を自動的に搬送する自動搬送装置
とを有し、異物検査装置より伝達されるパーティクル数
が予め定められた数より少なくなったときに、前記試料
処理装置中の試料処理ブロックヘの前記大気搬送手段に
よる前記ダミー試料の搬入を止める搬送制御手段を有す
ることを特徴とする試料処理装置を提供する。なお、製
品試料用カセットとダミー試料用カセットを載置する場
所は、カセット台上の別の場所に設けた方が、全体の処
理スループット上好ましいが、同一の場所を共有し時分
割で使用してもよいし、製品試料とダミー試料とを混載
したカセットを使用してもよい。
【0017】ダミー試料の表面のパーティクル数の処理
前と処理後の差を求めて、求められたパーティクル数を
使用して予め定められた数より少ないかを判定すること
を特徴とする試料処理装置システムを提供する。
【0018】前記ダミー試料として12インチ以上の試
料を使用し、該ダミー試料の8インチ以下の領域につい
てパーティクル数の検出を前記異物検査装置にて行う。
【0019】本発明は、更に前記ダミー試料をストック
するストッカーを備え、前記試料処理装置中の試料処理
ブロックヘの前記ダミー試料の搬入が止められ、残留す
る未使用ダミー試料を保有するダミー試料用カセットを
前記ストッカーに戻し、新たに所定枚数のダミー試料を
保有するダミー試料用カセットを前記処理装置に供給す
ることを特徴とする半導体製造ラインを提供する。
【0020】本発明は、異物検査装置にて異物数の計測
を行った処理前ダミー試料を保有するカセットを、自動
搬送装置にて試料処理装置に送給後、試料処理装置にお
ける製品試料着工時に、所定製品試料枚数,所定製品ロ
ット数や所定製品カセット毎等の所定タイミングに、自
動的にダミー試料を処理し、このダミー試料を自動搬送
装置を経由して異物検査装置に送給しそこでダミー試料
の処理後の異物数を計測し、処理後の異物数もしくは処
理前後の異物数の差が所定値以上になった場合に、自動
的に前記試料処理装置中の処理室の清浄工程を開始させ
ることを特徴とする試料処理方法を提供する。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる実施例を図
面に基づいて説明する。
【0022】図1は、本発明の実施例の概略を表わすブ
ロック図であり、図2はその制御ブロック図である。こ
れらの図において、真空処理装置104(処理装置)
は、それぞれ直方体上の形状のカセットブロック16と
真空処理ブロック17(処理ブロック)とから構成され
ている。カセットブロック16と真空処理ブロック17
の平面形状はそれぞれ長方形である。カセットブロック
16は半導体製造ラインのベイ通路に面して長手方向に
伸びており、フロント側にはベイ通路との間で試料を収
納したカセット1−1,1−2,1−3の授受を行うカ
セット台および大気圧搬送装置などの搬送装置2が設け
られている。カセットブロック16の背面に設置された
真空処理ブロック17はカセットブロック16に直角方
向に伸びており、各種の処理、すなわち真空処理を行う
真空処理室8−1,8−2,8−3,8−4(処理
室),真空搬送室18(搬送室)や真空搬送装置7(搬
送装置)を内蔵している。
【0023】真空処理ブロック17にはロード側ロック
室4,アンロード側ロック室5であるロック室が設けら
れる。真空搬送室18内にはロード側ロック室4に載置
された試料を取り込み、アンロード側ロック室5に試料
を搬送する真空搬送装置、例えばロボットが設けられ
る。このロボットは、ロード側ロック室4から真空処理
室8−1,8−2,8−3,8−4まで試料を搬送する
と共に、真空処理室8−1,8−2,8−3,8−4,
アンロード側ロック室5間で試料を搬送する。
【0024】真空処理室8は、試料を1個ずつ処理す
る、例えばプラズマエッチング処理する室であって、真
空処理ブロック17に設けられている。
【0025】ロード側ロック室4とアンロード側ロック
室5とは、ロボットを挟んで真空処理室8の反対側、す
なわち真空処理ブロック17のカセットブロック側にそ
れぞれ設けられている。
【0026】カセットブロック16の搬送装置は、カセ
ット1−1,1−2,1−3に並置されたレール19と
大気ロボット2を有する。大気ロボットは伸縮アームを
有しており、レール19の上を移動しつつ伸縮する伸縮
アームの軌跡が、ローダーのカセット1−1,1−2,
1−3,ロード側ロック室4,アンロード側ロック室5
並びにセンタリングおよびオリエンテーリング装置3を
含む軌跡になるように構成されている。
【0027】試料用のカセットは、製品試料用カセット
1−1,1−2およびダミー試料用カセット1−3から
なっている。試料用カセットには、全て製品用の試料あ
るいは製品とダミー用の試料が収納される。ダミー試料
用カセット1−3には、パーティクル(異物)チェック
用および清浄(クリーニング)用の試料である鏡面ウェ
ハやダミーウェハが収納される。1−1,1−2は製品
試料用大気中設置カセット、1−3はダミー試料用大気
中設置カセットである。
【0028】カセットブロック16である大気圧ブロッ
クには、カセット1−1,1−2,1−3が同一水平面
に3個(4個であってもよい。)併置されており、本例
の場合、各カセット内には試料直径が300mm(1
2″)の半導体素子基板(ウェハ)がそれぞれ所定枚数ず
つ収納されている。
【0029】3〜4個のカセットの内、2〜3個のカセ
ットの中には、これから真空処理部で所定の真空処理が
施される試料(処理前ウェハ)が収納されている。残り
1個のカセット内にはダミーウェハが、例えば25枚収
納されている。
【0030】なお、カセットの設置場所は多い方がスル
ープット上好ましいが、装置を小型化するためには、少
ない方が好ましい場合もある。本発明は、カセットの設
置場所が一ヶ所の場合であっても、製品試料用カセット
とダミー試料用カセットを時分割で使用する場合も適用
できる。
【0031】真空処理装置104の前にはクリーンルー
ム中のベイ内の搬送を行うベイ内AGV102が設置さ
れており、同一ベイ内に他の多くの試料処理装置と共に
異物検査装置115が設置されている。異物検査装置1
15は、前記真空処理装置104と類似ではあるが簡素
化されたカセットブロック29と、異物計測ブロック3
0とから構成されている。カセットブロック29は測定
試料を保有する異物検査用大気圧中設置カセット31−
1,31−2と大気圧中搬送手段32とで構成され、こ
の大気中搬送手段32により、試料を一枚毎に異物計測
ブロック30に出し入れする。
【0032】ストッカからライン用AGV101,ベイ
ストッカ103,ベイ内AGV102を経由して送給さ
れる未使用ダミー試料カセットは、まず異物検査装置1
15に送られ、カセット中の全試料の処理前の異物数を
測定する。
【0033】異物数の測定が終了したダミー試料用カセ
ットはベイ内AGV102にて当該する真空処理装置1
04に送られる。
【0034】前記真空処理装置104において製品試料
の処理を着工後、所定ロット毎等の所定タイミング毎に
上記未使用ダミー試料を当該処理室8で、製品試料と同
一処理条件もしくは処理室安定化のための処理条件にて
処理し、そのダミー試料をダミー試料用カセットに戻
す。
【0035】つぎにこのカセットをベイ内AGV102
により異物検査装置115に送給し、当該真空処理装置
104から連絡される。上記処理後のダミー試料の異物
数を測定し、前記真空処理装置104もしくは上位計算
機13に報告すると共に、異物測定後の当該ダミー試料
を前記ダミー試料用カセットに戻し、ベイ内AGV10
2により前記ダミー試料用カセットを前記真空処理装置
に戻す。
【0036】上位計算機13もしくは前記真空処理装置
104中のコントローラ10では、処理後のダミー試料
の異物数もしくは処理前後におけるダミー試料の異物数
の増加分が、処理室NO.や処理プロセスの分類に対応
して前もって設定された値以上になるか、あるいは前も
って設定された値以上になることが所定回数生じた場合
に、当該真空処理装置104における当該処理室の清浄
工程の開始を指令する。
【0037】真空処理装置の清浄工程処理では、前記真
空処理装置104に設置されたダミー試料カセット1−
3からダミー試料を取り出し当該処理室にて処理室の清
浄処理を行った後、再びダミー試料カセット1−3に戻
す。この工程を連続して行う。数枚ないしは十数枚の所
定枚数の清浄処理を行った後、ダミー試料カセットをベ
イ内AGV102にて異物検査装置に送給し、清浄工程
で使用しかつ処理後の異物数をまだ測定していない複数
枚のダミー試料の異物数を測定し、当該真空処理装置1
04もしくは上位計算機13に報告すると共に、ダミー
試料カセットを当該真空処理装置に戻す。
【0038】この異物数もしくは処理前後におけるダミ
ー試料の異物数の増加分が、処理室NO.や処理プロセ
スの分類に対応して前もって設定された値以下になるか
あるいは前もって設定された値以下になることが所定枚
数生じた場合では、当該真空処理装置104における当
該処理室の清浄工程を終了させる。上記条件が満たされ
ない場合は、前と同様な清浄化処理を継続させる。
【0039】真空処理前ウェハのパーティクルが充分低
く管理されている場合には、真空処理前の異物数の測定
は削除できる。
【0040】なお、図1ではカセットとして、通常のオ
ープン型カセットで説明した。ミニエンバイロメント用
の清浄ガスを大気圧近くに封入したSMIF(Standard
Mechanical Inter Face)やFOUP(Front Opening U
niversal Pod)と呼ばれるクローズド型カセットを用
い、クリーンルーム全体のクリーン度を低下させエネル
ギー消費を少なくして半導体等の製造を行う場合にも、
本発明は同様に適用できる。
【0041】このパーティクルの数を検出するに当って
は前述のようにパーティクル相当数を検出し同様の事を
実施できる。
【0042】真空処理室8には処理室監視センサ9−
1,9−2,9−3,9−4が設けられる。処理室監視
センサ9には発光分析器,温度計,パーティクルモニ
タ,プラズマインピーダンス測定器,質量分析器等があ
り、プラズマ状態の発光分析や膜厚測定,温度の測定,
プラズマ処理中のパーティクル測定,プラズマの変化の
測定等を行い、これらのデータは処理室監視用に使用さ
れる。
【0043】ダミー試料カセット1−3付近にはウェハ
センサが取り付けてあり、載置されたダミーウェハ枚数
カウント値はコントローラ10に入力される。また、コ
ントローラ10には異物検査装置115から通信手段に
より伝達される。ウェハ表面のパーティクル数や、処理
室監視センサ9で測定されたパーティクル相当数(以
下、パーティクル数を例にとって説明する。)が検出値
として入力され、更に処理室監視センサ9からも得られ
たデータが入力される。
【0044】コントローラ10への指示はデータ入力装
置12もしくは上位計算機13よりなされ、通常は自動
的に処理が進行する。その進行の内容は表示装置11に
より確認できる。
【0045】なお、コントローラ10中には、全体制御
シーケンス,搬送制御シーケンス,処理室制御シーケン
ス等のシーケンスを記憶すると共に、処理室NO.使用
するプロセスや処理条件の分類に対応してダミー試料搬
入ストップ指示パーティクル数をマップ状にして記憶す
る記憶部10−1を有している。
【0046】また、コントローラ10中には、マイクロ
コンピュータを中心に構成された演算や判断を行うデー
タ処理部10−2,プラズマ処理制御のための処理室と
のインターフェースである処理制御インターフェース部
10−3,2,3,4,5,7,8,19等の各部にあ
る搬送制御機構とのインターフェースである搬送インタ
ーフェース部10−4,処理室監視センサ9等とのイン
ターフェースであるセンサインターフェース部10−5
とを有する。なお、処理室監視センサ9は処理制御イン
ターフェース部10−3を経由してコントローラ10に
入力しても良い。
【0047】真空処理装置104と異物検査装置115
との間の通信は、上位計算機13を経由して行うか、ベ
イ内のLANによる通信手段等で直接行うことにより実
行される。
【0048】清浄工程が充分に作用し、パーティクル数
が所定値以下に減少したと判断されると、ダミー試料カ
セット1−3内に未使用ダミー試料が残っている状態
で、ダミー試料のカセット1−3からの取り出し並びに
ロードロック室4への搬入が止められる。この状態で
は、通常上記パーティクルの判定をおこなった試料の、
次およびそれ以降のダミー試料が、処理室8,真空搬送
室18,ロード側ロック室4やカセット1以外のカセッ
トブロック16に存在する場合がある。処理室8にて処
理中のダミー試料はその処理が終了後に使用済みダミー
試料としてカセット1−3に戻し、処理前のダミー試料
は未使用ダミー試料としてカセット1−3に戻す。
【0049】これによって、ダミー試料の搬入が止めら
れ、使用済のダミー試料と未使用のダミー試料枚数がコ
ントローラ10のメモリに記憶される。搬送制御シーケ
ンス中のダミー処理タクスを正常に終了する処理を行っ
た後その制御を全体制御シーケンスに戻す。未使用のダ
ミー試料は使用済ダミー試料と共に搬送手段(ベイ内A
GV:102,ライン用AGV:101)によりカセッ
ト積換エリア100内のワーク用ダミー試料カセット棚
110に回収される。このようにすることによって必要
以上にダミー試料を流し、原価を高めていた過剰ダミー
試料の使用が防止される。
【0050】上述のように異物検査装置にて処理後に測
定したパーティクル数を制御の因子の基本とするが、処
理前のパーティクル数と処理後のパーティクル数の差、
あるいは真空処理装置の処理室監視データを加味して清
浄工程の開始を行ったり、清浄工程におけるダミー試料
の搬入を止めるようにしてもよい。
【0051】図3は図1に示す例中の真空処理装置の変
形例であり、ロック室14が1個設けてある。すなわち
ロック室14は、図1におけるロード側ロック室4およ
びアンロード側ロック室5の2つの機能を備える。その
他の機能は、図1に示す例中の真空処理装置と同様であ
り、ここで繰り返して述べない。
【0052】図4は、異物検査装置中で2次元走査を行
う異物計測ブロック30の例を示す。図4のパーティク
ルセンサは、レーザ走査系,検出光学系および試料移動
手段からなる例である。ダミー試料15は、試料移動手
段によって試料走査方向(X軸方向)に移動される。
【0053】レーザ走査系は、レーザ20,レンズ2
1,ガルバノミラー22,f,θレンズ23からなり、
レーザ光のスポット27によりダミー試料がY軸方向に
走査される。
【0054】検出光学系は、集光レンズ+検光子24,
スリットおよび検出器25からなり、レーザ光走査点の
反射光が集光レンズ+検光子で検出され、スリットを介
して検出器25で検出される。このようにダミー試料1
5の表面はX−Y軸に2次元走査され、その全面がカバ
ーされ、パーティクル数が検出される。ダミー試料とし
て12インチ以上の試料を使用する場合、すでに技術の
確立している8インチ以下の領域におけるパーティクル
数を検出し、試料全体のパーティクル数を推定するよう
にしてもよい。
【0055】図5は、真空処理装置104中の第iチャ
ンバから、第jプロセスでの清浄工程処理要求がコント
ローラ10に入力された場合のコントローラ10中での
清浄工程処理タスクの実行例を示す。
【0056】この例は、パーティクルの増加量:△K
が、連続してMo回,iチャンバjプロセスのダミー試
料搬入ストップ指示パーティクル数である基準異物量:
(基準異物量)ijより低くなった場合に清浄工程処理
を正常に終了する例を示す。
【0057】Niはダミー処理試料枚数 Noはダミー処埋試料枚数の上限設定値 Loはカセット収納ダミー処理試料枚数 Lはダミーカセット内の未処理試料枚数 Miは連続して△Kが(基準異物量)ijより低下した
試料枚数 Moは連続すべきMiの枚数設定値 NiがNoを越えると、下記異常処理を行う。
【0058】異常内容を表示装置11に表示し、警報
を発する。
【0059】未使用ダミー試料枚数の報告と清浄工程
処理タスクの異常終了を上位計算機13に報告する。
【0060】清浄工程処理タスクの異常終了をコント
ローラ10中の全体制御シーケンスに報告する。
【0061】装置内にあるダミー試料をダミー試料用
カセット1−3に戻し、このダミー試料カセットをベイ
内AGV102に渡し、未使用のダミー試料カセットを
ベイ内AGV102から受け取る。
【0062】また、正常処理シーケンスの中で、下記処
理を行う。
【0063】装置内にあるダミー試料をダミー試料用
力セット1−3に戻し、未使用ダミー試料枚数の報告
と、ダミー試料カセットの交換を上位計算機13に要求
する。
【0064】ベイ内AGV102にダミー試料カセッ
トを渡し、未使用のダミー試料カセットをベイ内AGV
102より受け取る。
【0065】清浄工程処理タスクの終了を、表示装置
11に表示し上位計算機13に報告すると共に、コント
ローラ10中の全体制御シーケンスに報告する。
【0066】なお、コントローラ10にマルチタスクオ
ペレーティングシステムを内蔵させることにより、複数
のタスクを並行して実行させることができるため、効率
的な処理が可能となる。
【0067】図6は半導体製造工場の自動化ラインの一
例を示す。
【0068】真空処理や大気圧処理用の半導体試料の真
空処理装置104が、各ベイに向き合わせに配置されて
いる。
【0069】各ベイ105にはベイ内試料カセット搬送
手段であるベイ内AGV102が配置され、ベイストッ
カー103を経由してライン用AGV101に試料カセ
ットを受け渡す。
【0070】また、各ベイ毎に異物検査装置115が設
置されて前述したダミー試料の異物測定や、製品試料の
異物測定を行う。なお異物測定のスループットは低下す
るが、複数ベイに1台の異物検査装置115を設置して
もよい。
【0071】このライン用AGV101は、カセット積
換エリア100に移動可能に配置されている。
【0072】なお、カセットの自動搬送手段は、自動搬
送車であるAGVに限らず、OHT(Over Head Transp
ort)等の他の手段を用いる場合でも同様である。
【0073】カセット積換エリア100には下記カセッ
ト棚が配置されている。
【0074】 処理前製品試料用カセット棚 107 処理済製品試料用カセット棚 108 処理前ダミー試料用カセット棚 109 処理後ダミー試料用カセット棚 111 ワーク用ダミー試料カセット棚 110 図には示していないが、処理前製品試料用カセットや処
理前ダミー試料用カセットが、各試料を収納した状態
で、別の搬送手段により、カセット積換エリア100内
のカセット棚に搬入される。
【0075】また、処理済製品試料用カセットや処理後
ダミー試料用カセットが、各試料を収納した状態で、別
の搬送手段により、カセット積換エリア100内のカセ
ット棚より搬出される。
【0076】ワーク用ダミー試料カセット棚は、未使用
ダミー試料のみが一部分収納されているカセットを一時
設置する棚である。
【0077】なお、真空処理装置104からベイ内AG
V102,ベイストッカー103,ライン用AGV10
1を経由して回収されたダミー試料カセットには使用済
ダミ一試料と未使用ダミー試料が混在する。
【0078】回収されたダミー試料カセット中の試料を
未使用ダミー試料用カセットと処理後ダミー試料用カセ
ットに分けるために、カセット積換エリア100中にワ
ーク用ステーション113を設けてある。また、回収さ
れた未使用ダミー試料等の異物チェックを行うパーティ
クルセンサや、異物レベルが管理値以上になった場合に
試料を洗浄する洗浄装置をカセット積換エリア100内
やカセット積換エリアに隣接して設置することにより、
ダミー試料の外部とのやりとりを大幅に低減することも
できる。
【0079】真空処理装置104の前部を配列したベイ
105,ライン部分,カセット積換エリア100等のク
リーンルーム部は、空調装置により異物低減と温度およ
び湿度の制御が行われる。前にも述べたように、SMI
FやFOUP等のクローズド型カセットを使用すること
により、このクリーンルーム部の異物レベルの管理はゆ
るくすることができる。但しこの場合においても、これ
らのクローズド型カセットの開閉部付近、ならびに真空
処理装置104中のカセットブロック16やカセット積
換エリア100中のワーク用ステーション113のよう
に、大気圧中で試料を搬送する部分の異物レベルは低く
管理する必要がある。
【0080】クリーンルーム部の外側にはメンテナンス
通路106が設置され、ここを経由して真空処理装置1
04の後部にアクセスできる。このメンテナンス領域
は、前記クリーンルーム部に比べ、異物管理レベルはゆ
るく設定されている。
【0081】なお、真空処理装置104の前部と後部の
間はパーテーション114で仕切られており、高いクリ
ーン度のクリーンルーム部と低いクリーン度のメンテナ
ンス部とを隔離している。
【0082】図6に示す製造ライン全体は前述の上位計
算機13により制御されている。上位計算機13で実行
されるダミーカセット回収タスクのフローの例を図6に
示す。
【0083】この例では回収された旧ダミー試料カセッ
ト中の未使用試料の異物測定を行い、その数が管理値を
越えていれば、洗浄装置に搬送して試料を洗浄し、その
後再度異物測定を行う場合を示している。この繰返し回
数が回数上限値であるQmaxを越えると、その試料を処
理後ダミー試料カセットに入れる。
【0084】測定異物数が管理値以下であればその試料
をワーク用ダミー試料カセットに収納する。その後、回
収された旧ダミー試料カセット中の次の未使用試料を取
り出し同様な処理を行う。
【0085】このように異物測定器と洗浄装置をクリー
ンルーム部あるいはそこに隣接して設置し、回収した未
使用ダミー試料の洗浄を行うと、クリーンルーム部の外
側とのやり取りが大幅に低減される。
【0086】ただし、本特許は、このクリーンルーム内
での異物測定と洗浄装置は必須用件ではない。また、人
間がカセットを運搬する製造ラインにおいても本発明の
基本部分は同様に適用可能である。
【0087】なお、使用済ダミー試料の表面を削り鏡面
試料に再生するダミー試料再生装置をクリーンルーム
内,カセット積換エリア100内あるいはそれに隣接し
て設置すれば、ダミー試料に関し、クリーンルームの外
部とのやり取りは更に大幅に低減される。
【0088】図8は、ダミー試料を用いて処理室の清浄
処理を行った時のパーティクル数の減少例を示す図であ
る。
【0089】ダミー試料を5枚処理する毎に真空処理装
置のダミー試料カセットを異物検査装置に送給し5枚を
まとめて測定後に本カセットを真空処理装置に戻し、清
浄処理を継続して行った。
【0090】2回連続して(Mo=2)、増加パーティ
クル数が(基準異物量)ijである10個を下回った
時、ダミー試料を用いた処理室の清浄工程を終了とした
例を示す。この例ではダミー試料の処理枚数(Ni)が
14枚になった時終了しているが、処理後のダミー試料
の異物検査を5枚まとめて行っているため15枚目迄清
浄処理を行っている。
【0091】実際にはこの終了時の処理枚数は正常時で
も8〜40枚程度迄変動した。
【0092】処理装置にパーティクルセンサを装備して
いない従来の装置では、正常時の最大値(上の場合40
枚)のダミー試料を毎回使用せざるを得ないが、パーテ
ィクルセンサを装備した処理装置を用いた本発明の適用
例では、ダミー試料の使用枚数を平均して1/2〜1/
3に低減できる効果がある。なお、前にも述べたように
従来の装置では、ダミー試料の使用は通常カセット単位
で行っており、この場合(2カセット使用=48枚)に
比較すると、ダミー試料の低減効果は、さらに増加す
る。
【0093】すなわち、ダミー試料に費やす消耗品費用
が大幅に低減することができる大きな効果がある。
【0094】なお、試料表面のパーティクルを計測する
パーティクルセンサを、各真空処理装置104に設ける
本発明を実施することにより、清浄工程処理時のダミー
試料の低減効果のみに限定されず、下記に示す他の効果
も得ることもできる。
【0095】真空処理装置104で、製品試料を流して
いる途中に、所定製品試料枚数,所定製品ロットや所定
製品カセット毎に自動的にダミー試料を流し、処理によ
るパーティクルの増加量あるいは増加推定量を測定し、
その量が基準量より多い場合あるいは基準量より多い回
数が設定値以上になった場合等には、前に述べた清浄工
程に自動的にはいるようにすることも出来る。なお、処
理による試料上のパーティクル増加量と関連づけられた
処理室監視モニタ(処理室異物モニタ等)9を利用すれ
ば、清浄工程開始前のダミー試料の使用は不要になり、
さらに経費削減に貢献できる。
【0096】従来は、製品試料を流している時のパーテ
ィクルチェックは、日を単位に手動的に行っていたが、
本発明を適用することにより、きめの細かいパーティク
ルの管理ができるようになり、製品試料の不良率を低減
できるとともに、スループット向上や経費削減に貢献で
きる。
【0097】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ダミー試
料の表面上のパーテイクル相当数を処理室外に搬出し
て、検出することによってダミー試料の搬送をやめ、清
浄工程を終了させるようにしているので、簡便にパーテ
ィクル相当数を検出できるばかりでなく、ダミー試料が
過剰に搬出されることがなくなり、半導体素子基板の製
造コストを低減することができる。
【0098】また、製品試料着工時に、1日未満の周期
のパーティクルチェックを自動的に行い、その測定結果
により自動的に処理室の清浄工程の開始を行えるように
なり、パーティクル異常による製品試料の損失を低減
し、半導体素子基板の製造コストを低減することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例の概略を示すブロック図。
【図2】図1の制御ブロック図。
【図3】図1の他の実施例の概略を示すブロック図。
【図4】パーティクルセンサの一例を示す構成図。
【図5】フローチャート図。
【図6】製造ライン全体の構成を示す図。
【図7】フローチャート図。
【図8】パーティクル数の減少の一例を示す図。
【符号の説明】
1−1,1−2…製品試料用大気圧中設置カセット、1
−3…ダミー試料用大気圧中設置カセット、2…大気圧
搬送装置、3…センタリングおよびオリエンテーリング
装置、4…ロード側ロック室、5…アンロード側ロック
室、6…パーティクルセンサ、7…真空中搬送手段、8
−1〜8−4…真空処理室、9−1〜9−4…処理室監
視センサ、10…コントローラ、11…表示装置、12
…データ入力装置(キーボード,マウス,タッチパネル
等)、13…上位計算機、14…ロック室、15…試
料、16…カセットブロック、17…真空処理ブロッ
ク、18…真空搬送室、19…レール、29…カセット
ブロック、30…異物計測ブロック、33…異物検査装
置用コントローラ、102…ベイ内AGV、104…真
空処理装置、114…パーテーション、115…異物検
査装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 内牧 陽一 山口県下松市大字東豊井794番地 株式会 社日立製作所笠戸事業所内 (72)発明者 牧野 紘之 山口県下松市大字東豊井794番地 株式会 社日立製作所笠戸事業所内 Fターム(参考) 4K029 DA03 EA00 FA04 FA09 4K030 DA03 DA06 GA12 HA11 KA28 KA39 KA41 5F031 CA02 CA11 DA17 FA01 FA11 FA12 FA15 GA43 JA02 JA06 JA43 JA51 KA13 MA04 MA28 MA32 NA02 NA08

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】カセットブロックと処理ブロックとから構
    成され、該カセットブロックには、製品試料用カセット
    とダミー試料用カセットとを載置するカセット台がそれ
    ぞれ単独にもしくは混載して設けられ、前記処理ブロッ
    クには、前記ダミー試料および製品試料を処理する処理
    室が設けられ、前記カセット台から処理ブロックに前記
    ダミー試料および製品試料を搬送する搬送装置を配設し
    た試料処理装置において、 前記処理ブロックの外部に前記ダミー試料を搬出し、 搬出された前記ダミー試料の表面のパーティクル数を検
    出するパーティクルセンサと、 前記パーティクル相当数が予め定められた数より少なく
    なったことを検出したときに、前記搬送装置による前記
    ダミー試料の搬送を止める搬送制御手段とを有すること
    を特徴とする試料処理装置。
  2. 【請求項2】カセットブロックと処理ブロックとから構
    成され、該カセットブロックには、製品試料用カセット
    とダミー試料用カセットとを載置するカセット台がそれ
    ぞれ単独にもしくは混載して設けられ、前記処理ブロッ
    クには、前記ダミー試料および製品試料を処理する処理
    室が設けられ、前記カセット台から処理ブロックに前記
    ダミー試料および製品試料を搬送する搬送装置を配設し
    た処理装置を使用した試料処理方法において、 前記処理ブロックの外部に前記ダミー試料を搬出し、 搬出された前記ダミー試料の表面のパーティクル数を検
    出し、 前記パーティクル相当数が予め定められた数より少なく
    なったことを検出した時に、前記ダミー試料による清浄
    工程を終了させることを特徴とする試料処理方法。
  3. 【請求項3】請求項2において、 前記ダミー試料について所定枚数間隔を置いてダミー試
    料のパーティクル数を検出することを特徴とする試料処
    理方法。
  4. 【請求項4】カセットブロックと処理ブロックとから構
    成され、該カセットブロックには、製品試料用カセット
    とダミー試料用カセットとを載置するカセット台がそれ
    ぞれ単独にもしくは混載して設けられ、前記処理ブロッ
    クには、前記ダミー試料および製品試料を処理する処理
    室が設けられ、前記カセット台から処理ブロックに前記
    ダミー試料および製品試料を搬送する搬送装置を配設し
    た試料処理装置において、 前記ダミー試料をストックするストッカーを備え、 前記処理ブロックの外部に前記ダミー試料を搬出し、搬
    出された前記ダミー試料の表面のパーティクル数を検出
    し、検出結果に基づいて前記ダミー試料の処理ブロック
    ヘの搬送が止められ、残留するダミー試料を保有するダ
    ミー試料用カセットを前記ストッカーに戻し、 新たに所定枚数のダミー試料を保有するダミー試料用カ
    セットを供給することを特徴とする試料処理装置。
JP2000201468A 2000-06-29 2000-06-29 試料処理装置および処理方法 Pending JP2002016123A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000201468A JP2002016123A (ja) 2000-06-29 2000-06-29 試料処理装置および処理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000201468A JP2002016123A (ja) 2000-06-29 2000-06-29 試料処理装置および処理方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002016123A true JP2002016123A (ja) 2002-01-18

Family

ID=18699156

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000201468A Pending JP2002016123A (ja) 2000-06-29 2000-06-29 試料処理装置および処理方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002016123A (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005150259A (ja) * 2003-11-12 2005-06-09 Tokyo Electron Ltd 基板処理装置及びその制御方法
JP2006070291A (ja) * 2004-08-31 2006-03-16 Hoya Corp レンズ製造方法及びプログラム
JP2007258396A (ja) * 2006-03-23 2007-10-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd プラズマ処理装置及び方法
US8463415B2 (en) 2009-04-30 2013-06-11 Tokyo Electron Limited Lot processing start determining method and control unit
KR20140066799A (ko) * 2011-06-15 2014-06-02 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 레이저 및 플라즈마 에칭에 의한 기판 다이싱을 위한 다층 마스크
KR20140067175A (ko) * 2011-06-15 2014-06-03 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 레이저 스크라이빙 및 플라즈마 에칭에 의한 디바이스 싱귤레이션을 위한 인-시튜 증착된 마스크 층
WO2021241242A1 (ja) * 2020-05-25 2021-12-02 株式会社日立ハイテク 半導体装置製造システムおよび半導体装置製造方法

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005150259A (ja) * 2003-11-12 2005-06-09 Tokyo Electron Ltd 基板処理装置及びその制御方法
JP4673548B2 (ja) * 2003-11-12 2011-04-20 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置及びその制御方法
JP2006070291A (ja) * 2004-08-31 2006-03-16 Hoya Corp レンズ製造方法及びプログラム
JP4704711B2 (ja) * 2004-08-31 2011-06-22 Hoya株式会社 レンズ製造方法及びプログラム
JP2007258396A (ja) * 2006-03-23 2007-10-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd プラズマ処理装置及び方法
US8463415B2 (en) 2009-04-30 2013-06-11 Tokyo Electron Limited Lot processing start determining method and control unit
KR20140066799A (ko) * 2011-06-15 2014-06-02 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 레이저 및 플라즈마 에칭에 의한 기판 다이싱을 위한 다층 마스크
KR20140067175A (ko) * 2011-06-15 2014-06-03 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 레이저 스크라이빙 및 플라즈마 에칭에 의한 디바이스 싱귤레이션을 위한 인-시튜 증착된 마스크 층
JP2015097278A (ja) * 2011-06-15 2015-05-21 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials,Incorporated レーザによる基板のダイシング及びプラズマエッチング用の多層マスク
KR102036708B1 (ko) * 2011-06-15 2019-10-25 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 레이저 및 플라즈마 에칭에 의한 기판 다이싱을 위한 다층 마스크
KR102060024B1 (ko) * 2011-06-15 2019-12-27 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 레이저 스크라이빙 및 플라즈마 에칭에 의한 디바이스 싱귤레이션을 위한 인-시튜 증착된 마스크 층
WO2021241242A1 (ja) * 2020-05-25 2021-12-02 株式会社日立ハイテク 半導体装置製造システムおよび半導体装置製造方法
JPWO2021241242A1 (ja) * 2020-05-25 2021-12-02
WO2021240572A1 (ja) * 2020-05-25 2021-12-02 株式会社日立ハイテク 半導体装置製造システムおよび半導体装置製造方法
JP7149428B2 (ja) 2020-05-25 2022-10-06 株式会社日立ハイテク 半導体装置製造システムおよび半導体装置製造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6593045B2 (en) Substrate processing apparatus and method
EP0898300B1 (en) Method for processing a semiconductor wafer on a robotic track having access to in situ wafer backside particle detection
US6351686B1 (en) Semiconductor device manufacturing apparatus and control method thereof
TWI493645B (zh) 藉由污染程度量測的半導體製造監視裝置和方法
EP1184895B1 (en) Substrate processing apparatus and substrate inspection method
US20090252578A1 (en) Substrate processing apparatus and substrate processing method for successively processing a plurality of substrates
US20020092368A1 (en) Substrate processing apparatus
US20080223298A1 (en) Recovery processing method to be adopted in substrate processing apparatus, substrate processing apparatus and program
US7778721B2 (en) Small lot size lithography bays
JP6126248B2 (ja) 基板処理方法および基板処理装置
JPH07312388A (ja) 処理されたウエハを製造するためのウエハ移動アーキテクチュア
WO2006006364A1 (ja) 基板の回収方法及び基板処理装置
JP4298238B2 (ja) 基板処理装置および基板処理システム
JP4716362B2 (ja) 基板処理システム及び基板処理方法
JP2002016123A (ja) 試料処理装置および処理方法
JP4142702B2 (ja) 基板処理装置および基板処理システム
JP2001338964A (ja) 試料処理装置および処理方法
JP2001335931A (ja) 真空処理装置および処理方法
KR20050034139A (ko) 기판세정장치 및 그 방법
KR101187844B1 (ko) 작은 랏 크기 리소그래피 베이
KR100521401B1 (ko) 기판세정시스템
US20060247803A1 (en) Control system, control method, process system, and computer readable storage medium and computer program
JP2008027937A (ja) 真空処理装置
JP2011054679A (ja) 基板処理装置
US20060235558A1 (en) Method of scavenging intermediate formed by reaction of oxidoreductase with substrate

Legal Events

Date Code Title Description
RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20060512

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20060512