半導体製造装置
【課題】 インターロックが発生した場合に、不具合箇所の特定に要する時間が不要となり、メンテナンス性を向上させることができる半導体製造装置を提供する。
【解決手段】 配管ヒータによる配管の過熱により、配管の温度が過温度に到達した場合、前記配管ヒータへの電源供給を遮断する複数の過温度防止スイッチを備えた半導体製造装置において、前記複数の過温度防止スイッチが前記電源供給を遮断すべく作動した場合に、前記複数の過温度防止スイッチのうちのどの過温度防止スイッチが遮断したかを表示するようにした。
【解決手段】 配管ヒータによる配管の過熱により、配管の温度が過温度に到達した場合、前記配管ヒータへの電源供給を遮断する複数の過温度防止スイッチを備えた半導体製造装置において、前記複数の過温度防止スイッチが前記電源供給を遮断すべく作動した場合に、前記複数の過温度防止スイッチのうちのどの過温度防止スイッチが遮断したかを表示するようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造装置に関し、特に配管ヒータの過熱箇所を表示できるようにした半導体製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造装置として枚葉装置で使用されている配管ヒータには、インターロック機構として１２０個の過温保護サーモスイッチ（過温度防止スイッチ）を使用している。このため、配管ヒータが過温状態となりインターロックが発生すると、１２０個のサーモスイッチから不具合箇所を探し出す必要がある。不具合の内容としては、配管ヒータの過温状態、断線、コネクタの非接触、誤配線等が考えられる。これらの不具合を解決しないと、装置として正常動作を行うことができなくなるという恐れがある。このため、従来では、サーモスイッチ作動時において操作画面にインターロックを表示するようにした技術が知られる（下記特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３５３１４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の技術では、サーモスイッチ作動時において操作画面にインターロックが表示され、そのメッセージは１００Ｖ系か２００Ｖ系かという表示のみであった。このため、インターロックが発生した場合には不具合箇所を探し出す必要がある。しかし、サーモスイッチはその特性上、温度が下がると自動的に復帰してしまうため、１２０個あるサーモスイッチから配線を追って特定するのは非常に困難であり、非常に時間がかかってしまう。また、このような仕組みとなっているため、据付後のメンテナンス性も悪いという問題があった。
【０００５】
本発明は、インターロックが発生した場合に、不具合箇所特定に要する時間が不要となり、メンテナンス性を向上させることができる半導体製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するため、本発明の一態様は、配管ヒータによる配管の過熱により、配管の温度が過温度に到達した場合、前記配管ヒータへの電源供給を遮断する複数の過温度防止スイッチを備えた半導体製造装置において、前記複数の過温度防止スイッチが前記電源供給を遮断すべく作動した場合に、前記複数の過温度防止スイッチのうちのどの過温度防止スイッチが遮断したかを表示するようにしたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によればインターロックが発生した場合に、不具合箇所特定に要する時間が不要となり、メンテナンス性を向上させることができる半導体製造装置を提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態における半導体製造装置を示す平面断面図である。
【図２】本発明の実施の形態における第２プロセスモジュールを示す側面図である。
【図３】本発明の実施の形態におけるヒータ制御ユニットを示す簡略図である。
【図４】本発明の実施の形態におけるサーモスイッチ動作確認パネルの正面図である。
【図５】サーモスイッチの動作回路を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜実施の形態１＞
以下、本発明の実施の形態を図を用いて説明する。
図１に本発明の実施形態に係る半導体製造装置として枚葉装置の断面図を示す。この半導体製造装置は３つのプロセスモジュール１,２,３、真空搬送ロボットを収納したウエハ搬送室４、２つのウエハ冷却室５，６、２つのロードロック室７，８、大気搬送ロボットを収納したウエハ搬送室９、フロントオープニングユニファイドポッド（ＦＯＵＰ）対応の３つのロードポート１０,１１,１２から構成されるマルチチャンバ方式のφ３００ｍｍ対応クラスターツールにより構成されている。
【００１０】
各プロセスモジュール１，２，３へのウエハ移載は減圧Ｎ2雰囲気下で行われ、ウエハを大気暴露させずに高品質のプロセスインテグレーションが可能である。本構成は、弊社開発のプラズマ源により酸化／窒化処理が可能な第１プロセスモジュール１、Ｈｆｏ系絶縁膜形成可能な第２プロセスモジュール２、ポストデポジションアニール専用第３プロセスモジュール３から成る。
【００１１】
大気搬送ロボットを収納したウエハ搬送室９はＦＯＵＰオープナ、搬送ロボット、ウエハライメント機構によって構成され、ウエハのアライメント、ロードロック室７,８への投入・ＦＯＵＰへの回収を行う。
【００１２】
ロードロック室７,８はウエハを搬送室へ投入する、又はＦＯＵＰへウエハを払い出すための減圧、大気圧復帰等の圧力調整及びロードロック室内雰囲気のＮ2置換を行う。
【００１３】
ウエハ冷却室５,６はプロセス処理後のウエハの冷却を行う。
【００１４】
真空搬送ロボットを収納したウエハ搬送室４は搬送ロボットにより、ウエハを各モジュールへ搬送を行う。
【００１５】
プロセスモジュール１,２,３では、反応室及びガスシステムから構成され、所定の薄膜形を行う。
【００１６】
次に、第２プロセスモジュールにおける基板処理条件の例を示す。
【００１７】
第２プロセスモジュール２では、図２におけるＳｏｕｒｃｅ Ｂｏｘ１３内のタンク１６から液体ガスを流すため、そのタンク１６から反応室１５までの間の配管３０で副生成物として付着しないように、配管３０を加熱する必要があり、そのために複数の配管ヒータ３１を使用している。なお配管３０のタンク１６と反応室１５の間には気化ボックス１４が設けられている。
【００１８】
そして、その配管ヒータ３１に対して過温保護のためサーモスイッチ（過温度防止スイッチ：図５のＴＳＷ）が取り付けられている。この配管ヒータ３１の温度を調節するユニットとして図３に示すヒータ制御ユニット１７が装備されている。
【００１９】
ヒータ制御ユニット１７の外形寸法は、幅が７００ｍｍ、奥行きが７５０ｎｍ、高さが２１００ｍｍ、面積が０．５２ｍ2、重さが３２０ｋｇである。ユニット内には、配管ヒータの温度を調節する多点温調器、サーモスイッチのインターロック回路に含まれるリレーユニット、上位ユニットへ温度情報を送る通信ユニット等の部材を搭載している。そして、配管ヒータ３１の過温状態を示すサーモスイッチ動作確認パネル１８が設けられている。
【００２０】
本実施の形態において使用したサーモスイッチ動作確認パネル１８では、１２０個のサーモスイッチを２００Ｖ系（１０系統）と１００Ｖ系(５系統)に分け、さらに同じ電圧内でユニットごとに分けて表示するようにしている。また、サーモスイッチ動作確認パネル１８に装備されているランプ１９の配列を図４に示している。ランプ１９の動作仕様としては、一例として図５に示すように、まずサーモスイッチＴＳＷを系統ごとに直列に接続し、その同通内にランプ１９とリレーユニット４０を介するという回路を構成している。通電しているときは、サーモスイッチ動作確認パネル１８のランプ１９は消灯しており、サーモスイッチＴＳＷが作動し系統の回路が切断されたときにランプ１９が点灯するという回路構成を組んでいる。このランプ１９の追加により、インターロックの発生状況を目視で確認することが可能となり、社内製造時の試験作業において大幅な工数の低減となった。同時に客先への納入後もインターロック発生の際、不具合箇所の特定が容易となったため、メンテナンス性の向上にもつながった。
【００２１】
＜実施の形態２＞
上述に示す実施の形態１では、ランプ１９は一色しか使用していないが、本実施の形態では、系統毎に色を変えるようにした。サーモスイッチからサーモスイッチ動作確認パネル１８までの配線において、ランプと同じ色のケーブルまたはマーキングを施した部材を使用する。他は上述に示す実施の形態１と同じである。これにより色が対応しているもの同士で確認すればよいため、インターロック発生時から不具合箇所特定までの時間がより短縮される。また、配線作業時においても、一目で対応しているもの同士が分るため、誤配線などのポテンシャルを解消することができ、結果的に調整作業時に判明するであろう不具合を解消することができる。
【００２２】
＜実施の形態３＞
実施の形態２では、ヒータ制御ユニット１７にサーモスイッチ動作確認パネル１８を追加しているが、本実施の形態では、第２プロセスモジュール２の筐体にサーモスイッチ動作確認パネル１８を追加する。他は上述に示した実施の形態と同じである。この変更により、サーモスイッチ本体からサーモスイッチ動作確認パネル１８までの盤間線（配線）が不要となり、盤間線のケーブル分がコストダウンとなる。また、コネクタの接続部も減少するため、誤配線の恐れも無くなる。
【符号の説明】
【００２３】
１ 第１プロセスモジュール、２ 第２プロセスモジュール、３ 第３プロセスモジュール、４ 真空搬送ロボットを収納したウエハ搬送室、５ 第１ウエハ冷却室、６ 第２ウエハ冷却室、７ 第１ロードロックモジュール、８ 第２ロードロックモジュール、９ 大気搬送ロボットを収納したウエハ搬送室、１０ 第１ロードポート、１１ 第２ロードポート、１２ 第３ロードポート、１３ Ｓｏｕｒｃｅ Ｂｏｘ、１４ 気化ボックス、１５ 反応室、１６ タンク、１７ ヒータ制御ユニット、１８ サーモスイッチ動作確認パネル、１９ ランプ、３０ 配管、４０ リレーユニット、ＴＳＷ サーモスイッチ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造装置に関し、特に配管ヒータの過熱箇所を表示できるようにした半導体製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造装置として枚葉装置で使用されている配管ヒータには、インターロック機構として１２０個の過温保護サーモスイッチ（過温度防止スイッチ）を使用している。このため、配管ヒータが過温状態となりインターロックが発生すると、１２０個のサーモスイッチから不具合箇所を探し出す必要がある。不具合の内容としては、配管ヒータの過温状態、断線、コネクタの非接触、誤配線等が考えられる。これらの不具合を解決しないと、装置として正常動作を行うことができなくなるという恐れがある。このため、従来では、サーモスイッチ作動時において操作画面にインターロックを表示するようにした技術が知られる（下記特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３５３１４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の技術では、サーモスイッチ作動時において操作画面にインターロックが表示され、そのメッセージは１００Ｖ系か２００Ｖ系かという表示のみであった。このため、インターロックが発生した場合には不具合箇所を探し出す必要がある。しかし、サーモスイッチはその特性上、温度が下がると自動的に復帰してしまうため、１２０個あるサーモスイッチから配線を追って特定するのは非常に困難であり、非常に時間がかかってしまう。また、このような仕組みとなっているため、据付後のメンテナンス性も悪いという問題があった。
【０００５】
本発明は、インターロックが発生した場合に、不具合箇所特定に要する時間が不要となり、メンテナンス性を向上させることができる半導体製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するため、本発明の一態様は、配管ヒータによる配管の過熱により、配管の温度が過温度に到達した場合、前記配管ヒータへの電源供給を遮断する複数の過温度防止スイッチを備えた半導体製造装置において、前記複数の過温度防止スイッチが前記電源供給を遮断すべく作動した場合に、前記複数の過温度防止スイッチのうちのどの過温度防止スイッチが遮断したかを表示するようにしたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によればインターロックが発生した場合に、不具合箇所特定に要する時間が不要となり、メンテナンス性を向上させることができる半導体製造装置を提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態における半導体製造装置を示す平面断面図である。
【図２】本発明の実施の形態における第２プロセスモジュールを示す側面図である。
【図３】本発明の実施の形態におけるヒータ制御ユニットを示す簡略図である。
【図４】本発明の実施の形態におけるサーモスイッチ動作確認パネルの正面図である。
【図５】サーモスイッチの動作回路を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜実施の形態１＞
以下、本発明の実施の形態を図を用いて説明する。
図１に本発明の実施形態に係る半導体製造装置として枚葉装置の断面図を示す。この半導体製造装置は３つのプロセスモジュール１,２,３、真空搬送ロボットを収納したウエハ搬送室４、２つのウエハ冷却室５，６、２つのロードロック室７，８、大気搬送ロボットを収納したウエハ搬送室９、フロントオープニングユニファイドポッド（ＦＯＵＰ）対応の３つのロードポート１０,１１,１２から構成されるマルチチャンバ方式のφ３００ｍｍ対応クラスターツールにより構成されている。
【００１０】
各プロセスモジュール１，２，３へのウエハ移載は減圧Ｎ2雰囲気下で行われ、ウエハを大気暴露させずに高品質のプロセスインテグレーションが可能である。本構成は、弊社開発のプラズマ源により酸化／窒化処理が可能な第１プロセスモジュール１、Ｈｆｏ系絶縁膜形成可能な第２プロセスモジュール２、ポストデポジションアニール専用第３プロセスモジュール３から成る。
【００１１】
大気搬送ロボットを収納したウエハ搬送室９はＦＯＵＰオープナ、搬送ロボット、ウエハライメント機構によって構成され、ウエハのアライメント、ロードロック室７,８への投入・ＦＯＵＰへの回収を行う。
【００１２】
ロードロック室７,８はウエハを搬送室へ投入する、又はＦＯＵＰへウエハを払い出すための減圧、大気圧復帰等の圧力調整及びロードロック室内雰囲気のＮ2置換を行う。
【００１３】
ウエハ冷却室５,６はプロセス処理後のウエハの冷却を行う。
【００１４】
真空搬送ロボットを収納したウエハ搬送室４は搬送ロボットにより、ウエハを各モジュールへ搬送を行う。
【００１５】
プロセスモジュール１,２,３では、反応室及びガスシステムから構成され、所定の薄膜形を行う。
【００１６】
次に、第２プロセスモジュールにおける基板処理条件の例を示す。
【００１７】
第２プロセスモジュール２では、図２におけるＳｏｕｒｃｅ Ｂｏｘ１３内のタンク１６から液体ガスを流すため、そのタンク１６から反応室１５までの間の配管３０で副生成物として付着しないように、配管３０を加熱する必要があり、そのために複数の配管ヒータ３１を使用している。なお配管３０のタンク１６と反応室１５の間には気化ボックス１４が設けられている。
【００１８】
そして、その配管ヒータ３１に対して過温保護のためサーモスイッチ（過温度防止スイッチ：図５のＴＳＷ）が取り付けられている。この配管ヒータ３１の温度を調節するユニットとして図３に示すヒータ制御ユニット１７が装備されている。
【００１９】
ヒータ制御ユニット１７の外形寸法は、幅が７００ｍｍ、奥行きが７５０ｎｍ、高さが２１００ｍｍ、面積が０．５２ｍ2、重さが３２０ｋｇである。ユニット内には、配管ヒータの温度を調節する多点温調器、サーモスイッチのインターロック回路に含まれるリレーユニット、上位ユニットへ温度情報を送る通信ユニット等の部材を搭載している。そして、配管ヒータ３１の過温状態を示すサーモスイッチ動作確認パネル１８が設けられている。
【００２０】
本実施の形態において使用したサーモスイッチ動作確認パネル１８では、１２０個のサーモスイッチを２００Ｖ系（１０系統）と１００Ｖ系(５系統)に分け、さらに同じ電圧内でユニットごとに分けて表示するようにしている。また、サーモスイッチ動作確認パネル１８に装備されているランプ１９の配列を図４に示している。ランプ１９の動作仕様としては、一例として図５に示すように、まずサーモスイッチＴＳＷを系統ごとに直列に接続し、その同通内にランプ１９とリレーユニット４０を介するという回路を構成している。通電しているときは、サーモスイッチ動作確認パネル１８のランプ１９は消灯しており、サーモスイッチＴＳＷが作動し系統の回路が切断されたときにランプ１９が点灯するという回路構成を組んでいる。このランプ１９の追加により、インターロックの発生状況を目視で確認することが可能となり、社内製造時の試験作業において大幅な工数の低減となった。同時に客先への納入後もインターロック発生の際、不具合箇所の特定が容易となったため、メンテナンス性の向上にもつながった。
【００２１】
＜実施の形態２＞
上述に示す実施の形態１では、ランプ１９は一色しか使用していないが、本実施の形態では、系統毎に色を変えるようにした。サーモスイッチからサーモスイッチ動作確認パネル１８までの配線において、ランプと同じ色のケーブルまたはマーキングを施した部材を使用する。他は上述に示す実施の形態１と同じである。これにより色が対応しているもの同士で確認すればよいため、インターロック発生時から不具合箇所特定までの時間がより短縮される。また、配線作業時においても、一目で対応しているもの同士が分るため、誤配線などのポテンシャルを解消することができ、結果的に調整作業時に判明するであろう不具合を解消することができる。
【００２２】
＜実施の形態３＞
実施の形態２では、ヒータ制御ユニット１７にサーモスイッチ動作確認パネル１８を追加しているが、本実施の形態では、第２プロセスモジュール２の筐体にサーモスイッチ動作確認パネル１８を追加する。他は上述に示した実施の形態と同じである。この変更により、サーモスイッチ本体からサーモスイッチ動作確認パネル１８までの盤間線（配線）が不要となり、盤間線のケーブル分がコストダウンとなる。また、コネクタの接続部も減少するため、誤配線の恐れも無くなる。
【符号の説明】
【００２３】
１ 第１プロセスモジュール、２ 第２プロセスモジュール、３ 第３プロセスモジュール、４ 真空搬送ロボットを収納したウエハ搬送室、５ 第１ウエハ冷却室、６ 第２ウエハ冷却室、７ 第１ロードロックモジュール、８ 第２ロードロックモジュール、９ 大気搬送ロボットを収納したウエハ搬送室、１０ 第１ロードポート、１１ 第２ロードポート、１２ 第３ロードポート、１３ Ｓｏｕｒｃｅ Ｂｏｘ、１４ 気化ボックス、１５ 反応室、１６ タンク、１７ ヒータ制御ユニット、１８ サーモスイッチ動作確認パネル、１９ ランプ、３０ 配管、４０ リレーユニット、ＴＳＷ サーモスイッチ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配管ヒータによる配管の過熱により、配管の温度が過温度に到達した場合、前記配管ヒータへの電源供給を遮断する複数の過温度防止スイッチを備えた半導体製造装置において、
前記複数の過温度防止スイッチが前記電源供給を遮断すべく作動した場合に、前記複数の過温度防止スイッチのうちのどの過温度防止スイッチが遮断したかを表示するようにしたことを特徴とする半導体製造装置。
【請求項１】
配管ヒータによる配管の過熱により、配管の温度が過温度に到達した場合、前記配管ヒータへの電源供給を遮断する複数の過温度防止スイッチを備えた半導体製造装置において、
前記複数の過温度防止スイッチが前記電源供給を遮断すべく作動した場合に、前記複数の過温度防止スイッチのうちのどの過温度防止スイッチが遮断したかを表示するようにしたことを特徴とする半導体製造装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−９６２９（Ｐ２０１１−９６２９Ａ）
【公開日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１５３７３８（Ｐ２００９−１５３７３８）
【出願日】平成２１年６月２９日（２００９．６．２９）
【出願人】（０００００１１２２）株式会社日立国際電気 (5,007)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月２９日（２００９．６．２９）
【出願人】（０００００１１２２）株式会社日立国際電気 (5,007)
【Ｆターム（参考）】
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