基板処理装置
【課題】アンロード処理の実行中にロード処理の開始要求がなされた場合であっても、ロード処理を速やかに開始させ、基板処理の品質を向上させる。
【解決手段】基板を処理する処理室に連通する真空搬送室に連通し雰囲気可変に構成された予備室と、複数の予備室に連通する大気搬送室と、大気搬送室に接続され複数枚の基板を収納する基板収納部を載置する収納容器載置部と、基板収納部と予備室内との間で基板を搬送する大気搬送部と、少なくとも大気搬送部による搬送動作を制御する制御部と、を備え、制御部は、予備室内から基板収納部への基板を搬出するアンロード処理の実行中に、基板収納部から予備室内への基板を搬入するロード処理の開始要求を受け付けたら、アンロード処理の実行を中断させ、ロード処理の実行を優先的に開始させるように大気搬送部を制御する。
【解決手段】基板を処理する処理室に連通する真空搬送室に連通し雰囲気可変に構成された予備室と、複数の予備室に連通する大気搬送室と、大気搬送室に接続され複数枚の基板を収納する基板収納部を載置する収納容器載置部と、基板収納部と予備室内との間で基板を搬送する大気搬送部と、少なくとも大気搬送部による搬送動作を制御する制御部と、を備え、制御部は、予備室内から基板収納部への基板を搬出するアンロード処理の実行中に、基板収納部から予備室内への基板を搬入するロード処理の開始要求を受け付けたら、アンロード処理の実行を中断させ、ロード処理の実行を優先的に開始させるように大気搬送部を制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板を処理する基板処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＤＲＡＭやＩＣ等の半導体装置の製造方法の一工程を実施する従来の基板処理装置は、基板を処理する処理室と、前記処理室に連通する真空搬送室と、前記真空搬送室に連通し雰囲気可変に構成された予備室と、複数の前記予備室に連通する大気搬送室と、前記大気搬送室に接続され複数枚の前記基板を収納する基板収納部と、を備えていた。
【０００３】
上述の基板処理装置では、前記基板収納部から前記予備室内への前記基板の搬入動作を繰り返すロード処理と、前記予備室内から前記基板収納部への前記基板の搬出動作を繰り返すアンロード処理と、が排他的に実行されるように構成されていた。すなわち、アンロード処理の実行中にロード処理の開始要求がなされた場合には、アンロード処理の実行が完了して大気搬送部が空くのを待ってからロード処理を開始するように構成されていた。その結果、前記基板の搬入から基板処理までの時間にバラツキが生じて、前記処理室内を基板処理に適した状態にするウォームアップ時間が変動してしまい、基板の品質が低下してしまう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、基板の搬入から基板処理までの時間を同じにすることにより、ウォームアップ時間を一定に保つことが可能な基板処理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】
【０００５】
本発明の一態様によれば、基板を処理する処理室に連通する真空搬送室に連通し雰囲気可変に構成された予備室と、複数の前記予備室に連通する大気搬送室と、前記大気搬送室に接続され複数枚の前記基板を収納する基板収納部を載置する収納容器載置部と、前記基板収納部と前記予備室内との間で前記基板を搬送する大気搬送部と、少なくとも前記大気搬送部による搬送動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記予備室内から前記基板収納部への前記基板を搬出するアンロード処理の実行中に、前記基板収納部から前記予備室内への前記基板を搬入するロード処理の開始要求を受け付けたら、前記アンロード処理の実行を中断させ、前記ロード処理の実行を優先的に開始させるように前記大気搬送部を制御する基板処理装置が提供される。
【発明の効果】
【０００６】
本発明に係る基板処理装置によれば、アンロード処理の実行中であっても、ロード処理の開始要求があればロード処理を速やかに開始させ、ウォームアップ時間を一定に保ち処理室内を安定させることで基板処理の品質を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施形態に係る基板処理装置の概略構成図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る基板処理装置の制御部のブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る基板処理装置の統括制御コントローラのブロック図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るロード処理を示すフローチャート図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るアンロード処理を示すフローチャート図である。
【図６】従来のロード処理を示すフローチャート図である。
【図７】従来のアンロード処理を示すフローチャート図である。
【図８】基板収納部への載置、ロード処理、真空処理、アンロード処理、基板収納部からの搬出に至る１ロット分の基板処理工程全体を例示するタイミング図である。
【図９】従来の基板処理工程において、先発ロットのアンロード処理の終了を待ってから後発ロットが開始される様子を示すタイミング図である。
【図１０】比較例１に係る基板処理工程を示すタイミング図である。
【図１１】本発明の実施例１に係る基板処理工程を示すタイミング図である。
【図１２】比較例２に係る基板処理工程を示すタイミング図である。
【図１３】本発明の実施例２に係る基板処理工程を示すタイミング図である。
【図１４】比較例３に係る基板処理工程を示すタイミング図である。
【図１５】本発明の実施例３に係る基板処理工程を示すタイミング図である。
【図１６】比較例４に係る基板処理工程を示すタイミング図である。
【図１７】本発明の実施例４に係る基板処理工程を示すタイミング図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（１）基板処理装置の構成
本発明の一実施形態にかかる基板処理装置の構成について、図１〜図３を参照しながら説明する。
【０００９】
図１に示すように、本実施形態に係る基板処理装置は、基板としてのウエハＷを処理する処理室ＰＣ１，ＰＣ２と、処理室ＰＣ１，ＰＣ２に連通する真空搬送室ＶＭと、真空搬送室ＶＭに連通し雰囲気可変に構成された予備室ＬＣ１，ＬＣ２と、予備室ＬＣ１内，ＬＣ２内と処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内との間でウエハＷを搬送する真空搬送部ＶＲと、予備室ＬＣ１，ＬＣ２に連通する大気搬送室ＬＭと、大気搬送室ＬＭに接続され複数枚のウエハＷを収納する基板収納部Ｐ１，Ｐ２と、基板収納部Ｐ１，Ｐ２と予備室ＬＣ１内，ＬＣ２内との間でウエハＷを搬送する大気搬送部ＡＲと、少なくとも大気搬送部ＡＲによる搬送動作を制御する後述の制御部と、を主に有して構成されている。
【００１０】
処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内は、処理対象のウエハＷがそれぞれ収納可能なように構成されている。処理室ＰＣ１，ＰＣ２には、処理室内部を加熱する加熱手段（図示せず）、処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内を排気する排気手段（図示せず）、処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内に所定の処理ガスを供給するガス供給手段（図示せず）等がそれぞれ設けられている。ウエハＷを収納した処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内をそれぞれ所定の処理温度に加熱すると共に、処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内の圧力をそれぞれ所定の処理圧力に排気しつつ、処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内に所定の処理ガスをそれぞれ供給すること等により、例えば、ウエハＷ上への酸化膜、窒化膜、金属を含む膜等の薄膜形成処理、ウエハＷ表面の酸化或いは窒化処理、エッチング処理等の所定の処理を行うことが可能となっている。
【００１１】
処理室ＰＣ１，ＰＣ２には、真空搬送室ＶＭがそれぞれ連通可能なように接続されている。処理室ＰＣ１と真空搬送室ＶＭとの間には、ゲートバルブＧ５が設けられている。また、処理室ＰＣ２と真空搬送室ＶＭとの間には、ゲートバルブＧ６が設けられている。真空搬送室ＶＭ内は、真空排気可能なように構成されている。真空搬送室ＶＭ内の圧力は、処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内の圧力（処理圧力）と同じにすることが可能なように構成されている。
【００１２】
真空搬送室ＶＭには、予備室ＬＣ１，ＬＣ２が連通可能なようにそれぞれ接続されている。予備室ＬＣ１と真空搬送室ＶＭとの間には、ゲートバルブＧ３が設けられている。予備室ＬＣ２と真空搬送室ＶＭとの間には、ゲートバルブＧ４が設けられている。予備室ＬＣ１内，ＬＣ２内は、それぞれ雰囲気可変に構成されている。予備室ＬＣ１内，ＬＣ２内に不活性ガスをそれぞれ供給して大気圧としたり、予備室ＬＣ１内，ＬＣ２内をそれぞれ
真空排気して真空搬送室ＶＭの圧力と同じにしたりすることが可能なように構成されている。予備室ＬＣ１内，ＬＣ２内には、処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内にて処理する複数枚（例えば２５枚）のウエハＷ、或いは処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内にて処理した複数枚（例えば２５枚）のウエハＷが、それぞれ一時的に収納可能なように構成されている。以下、処理室ＰＣ１内、ＰＣ２内における種々の処理、及び、予備室ＬＣ１，ＬＣ２と処理室ＰＣ１、ＰＣ２間の真空搬送、を総じて真空処理とも呼ぶ。
【００１３】
真空搬送室ＶＭ内には、予備室ＬＣ１内，ＬＣ２内と処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内との間でウエハＷを搬送（真空搬送）する真空搬送部ＶＲが設けられている。真空搬送部ＶＲは、例えばツイーザ等を備えたロボット等として構成されている。真空搬送部ＶＲは、複数枚のウエハＷを同時に搬送することが可能なように構成されている。
【００１４】
予備室ＬＣ１，ＬＣ２には、大気搬送室ＬＭが連通可能なようにそれぞれ接続されている。予備室ＬＣ１と大気搬送室ＬＭとの間には、ゲートバルブＧ１が設けられている。予備室ＬＣ２と大気搬送室ＬＭとの間には、ゲートバルブＧ２が設けられている。大気搬送室ＬＭ内は、不活性ガスによりパージすることが可能なように構成されている。大気搬送室ＬＭ内の圧力は、大気圧に保たれている。
【００１５】
大気搬送室ＬＭには、複数枚（例えば２５枚）のウエハＷを収納するウエハ収納容器（ポッドとも呼ぶ）としての基板収納部Ｐ１，Ｐ２がそれぞれ接続されている。又、大気搬送室ＬＭには、収納容器載置部としてのロードポートＬＰが接続され、ロードポートＬＰ上には、基板収納部としての複数のポッドが載置されている。
【００１６】
大気搬送室ＬＭ内には、基板収納部Ｐ１，Ｐ２と予備室ＬＣ１，ＬＣ２との間でウエハＷを搬送（大気搬送）する大気搬送部ＡＲが設けられている。大気搬送部ＡＲは、例えばツイーザ等を備えたロボット等として構成されている。大気搬送部ＡＲは、複数枚（例えば５枚）のウエハＷを同時に搬送することが可能なように構成されている。基板収納部Ｐ１上に例えば２５枚のウエハＷが収納されており、大気搬送部ＡＲが例えば５枚のウエハＷを同時に搬送可能である場合には、基板収納部Ｐ１内から予備室ＬＣ１内への大気搬送部ＡＲによる搬入動作を５回繰り返すことで、基板収納部Ｐ１内の全てのウエハＷを予備室ＬＣ１内に搬入することが可能である。
【００１７】
（２）制御部の構成
本実施形態に係る基板処理装置は、基板処理装置の各部の動作を制御する制御部ＣＮＴ（コントローラ）を備えている。制御部ＣＮＴの構成について、図２、図３を参照しながら説明する。
【００１８】
図２に示すように、制御部ＣＮＴは、統括制御コントローラ９０、プロセスモジュールコントローラＰＭＣ１，ＰＭＣ２、操作部１００を備えている。操作部１００、統括制御コントローラ９０、プロセスモジュールコントローラＰＭＣ１，ＰＭＣ２は、ＬＡＮ回線８０により接続されている。
【００１９】
統括制御コントローラ９０は、システム全体の運用制御、真空搬送部ＶＲや大気搬送部ＡＲによるウエハＷの搬送動作、ゲートバルブＧ１，Ｇ２やゲートバルブＧ３，Ｇ４の開閉動作、予備室ＬＣ１内，ＬＣ２内の圧力調整動作等を制御するように構成されている。
【００２０】
予備室ＬＣ１内，ＬＣ２内へのウエハＷの搬送を検知する手段として、真空搬送部ＶＲや大気搬送部ＡＲの基板載置部にウエハＷが載置されたことを検知するセンサ（図示せず）と、真空搬送部ＶＲや大気搬送部ＡＲの基板載置部が予備室ＬＣ１内，ＬＣ２内に存在することを検知するセンサ（図示せず）とが、真空搬送部ＶＲ及び予備室ＬＣ１内，ＬＣ
２内にそれぞれ設けられている。なお、予備室ＬＣ１内，ＬＣ２内に設けられたステージ上にウエハＷが載置されたことを検知するセンサを設けるようにしてもよい。
【００２１】
また、処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内へのウエハＷの搬送を検知する手段として、真空搬送部ＶＲの基板載置部にウエハＷが載置されたことを検知するセンサ（図示せず）が、真空搬送部ＶＲに設けられている。
【００２２】
また、基板収納部Ｐ１上，Ｐ２上へのウエハＷの搬送を検知する手段として、大気搬送部ＡＲの基板載置部にウエハＷが載置されたことを検知するセンサ（図示せず）と、大気搬送部ＡＲの基板載置部が予備室ＬＣ１内，ＬＣ２内に存在することを検知するセンサ（図示せず）とが、大気搬送部ＡＲ及び基板収納部Ｐ１，Ｐ２にそれぞれ設けられている。
【００２３】
プロセスモジュールコントローラＰＭＣ１，ＰＭＣ２は、処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内の各部の動作を制御するように構成されている。例えば、プロセスモジュールコントローラＰＭＣ１，ＰＭＣ２は、処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内に所定の処理ガスを供給するガス供給手段（図示せず）に設けられたバルブの開閉動作や、マスフローコントローラ（ＭＦＣ）の弁開度を制御したり、処理室ＰＣ１内部，ＰＣ２内部を加熱する加熱手段（図示せず）への通電量を制御したり、処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内を排気する排気手段（図示せず）に設けられたＡＰＣ（Ａｕｔｏ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）バルブの弁開度や、真空ポンプの起動・停止動作等を制御したりするように構成されている。
【００２４】
操作部１００は、制御コマンドの入力を図示しないキー入力装置等から受け付けたり、基板処理の進行状態、ロギングデータ、アラーム等を図示しないモニタ装置に表示させたり、アラーム解析、パラメータ編集などの設定画面をモニタ装置に表示させたりするように構成されている。
【００２５】
（統括制御コントローラ）
図３に示すように、統括制御コントローラ９０は、ＣＰＵ９４と、ＲＡＭ９５と、ＨＤＤ９６と、通信ＩＦ９７と、を備えたコンピュータとして構成されている。ＣＰＵ９４と、ＲＡＭ９５と、ＨＤＤ９６と、通信ＩＦ９７とは、統括制御コントローラ９０内のバスに接続されている。通信ＩＦ９７は、ＬＡＮ回線８０に接続されている。
【００２６】
ＨＤＤ９６には、ロード処理制御プログラム（図示しない）及びアンロード制御処理プログラム（図示しない）がそれぞれ格納されるように構成されている。ロード処理制御プログラムがＨＤＤ９６からＲＡＭ９５に読み出され、ＣＰＵ９４で実行される。統括制御コントローラ９０は、ロード処理の開始要求を受け付けると、大気搬送部ＡＲによるロード処理の実行を制御する。また、アンロード制御処理プログラムがＨＤＤ９６からＲＡＭ９５に読み出され、ＣＰＵ９４で実行される。統括制御コントローラ９０は、アンロード処理の開始要求を受け付けると、大気搬送部９４によるアンロード処理の実行を制御する。
【００２７】
また、ロード処理制御プログラム及びアンロード制御処理プログラムがＨＤＤ９６からＲＡＭ９５に読み出され、ＣＰＵ９４に実行されることにより、読み書き可能に構成される共有メモリ９３が、ＲＡＭ９５内に確保されるように構成されている。共有メモリ９３には、ロード処理又はアンロード処理のいずれかが実行中であればＯＮを示し、ロード処理又はアンロード処理がいずれも実行中でなければＯＦＦを示す排他制御フラグと、ロード処理の開始要求を受け付けたらＯＮを示し、ロード処理の実行が開始されたらＯＦＦを示すロード要求フラグと、が格納されるように構成されている。
【００２８】
（ロード処理制御）
統括制御コントローラ９０は、ロード処理の開始要求を受け付けたら、共有メモリ９３を参照するように構成されている。そして、統括制御コントローラ９０は、排他制御フラグがＯＦＦであれば、排他制御フラグをＯＮに変更し、大気搬送部ＡＲによるロード処理の実行を開始させるように構成されている。そして、統括制御コントローラ９０は、大気搬送部ＡＲによるロード処理の実行が完了したら、排他制御フラグをＯＦＦに変更するように構成されている。
【００２９】
また、統括制御コントローラ９０は、排他制御フラグがＯＮであれば、ロード要求フラグをＯＮに変更し、排他制御フラグがＯＦＦに変更されるまで大気搬送部ＡＲによるロード処理の実行を開始させずに待機させるように構成されている。そして、統括制御コントローラ９０は、排他制御フラグがＯＦＦに変更されたら、排他制御フラグをＯＮに変更して大気搬送部ＡＲによるロード処理の実行を開始させるように構成されている。そして、統括制御コントローラ９０は、大気搬送部ＡＲによるロード処理の実行が完了したら、排他制御フラグをＯＦＦに変更するように構成されている。
【００３０】
（アンロード処理制御）
統括制御コントローラ９０は、アンロード処理の開始要求を受け付けたら、共有メモ
リ９３を参照するように構成されている。そして、統括制御コントローラ９０は、排他制御フラグがＯＦＦであれば、排他制御フラグをＯＮに変更して大気搬送部ＡＲによるアンロード処理の実行を開始させるように構成されている。そして、統括制御コントローラ９０は、アンロード処理の実行を開始した後は、大気搬送部ＡＲによるウエハＷの搬出動作を繰り返す度に共有メモリ９３を参照するように構成されている。そして、統括制御コントローラ９０は、ロード要求フラグがＯＮであれば、ウエハＷの搬出動作の繰り返しを中断し、排他制御フラグをＯＦＦに変更してロード処理の実行を許可するように構成されている。そして、統括制御コントローラ９０は、排他制御フラグがＯＮに変更された後、排他制御フラグが再びＯＦＦに変更されるまで、大気搬送部ＡＲによるウエハＷの搬出動作の繰り返しを中断したまま待機させるように構成されている。そして、統括制御コントローラ９０は、排他制御フラグがＯＦＦに変更されたら、排他制御フラグをＯＮに変更して大気搬送部ＡＲによるウエハＷの搬出動作の繰り返しを再開するように構成されている。そして、統括制御コントローラ９０は、大気搬送部ＡＲによるアンロード処理の実行が完了したら、排他制御フラグをＯＦＦに変更するように構成されている。
【００３１】
また、統括制御コントローラ９０は、アンロード処理の開始要求を受け付けたら、共有メモリ９３を参照するように構成されている。そして、統括制御コントローラ９０は、排他制御フラグがＯＮであれば、排他制御フラグがＯＦＦに変更されるまで大気搬送部ＡＲによるアンロード処理の実行を開始させずに待機させるように構成されている。そして、統括制御コントローラ９０は、排他制御フラグがＯＦＦに変更されたら、排他制御フラグをＯＮに変更して大気搬送部ＡＲによるアンロード処理の実行を開始させるように構成されている。そして、統括制御コントローラ９０は、大気搬送部ＡＲによるアンロード処理の実行が完了したら、排他制御フラグをＯＦＦに変更するように構成されている。
【００３２】
（３）基板処理工程
次に、図８を用いて基板処理工程の全体の工程を説明する。図８は、ロードポートＬＰへのポッドＰ１の載置、ロードポートＬＰから予備室ＬＣ１内へのウエハＷのロード処理、予備室ＬＣ１から処理室ＰＣ１への真空搬送及び処理室ＰＣ１内でのウエハＷの処理、そして、処理室ＰＣ１から予備室ＬＣ２への真空搬送、予備室ＬＣ２内からロードポートＬＰへのアンロード処理、ロードポートＬＰからのポッドＰ１の搬出に至る１ロット分の基板処理工程全体を例示するタイミング図である。尚、図８における真空処理には、処理室ＰＣ１内でのウヘハＷの処理だけでなく、予備室ＬＣ１から処理室ＰＣ１への真空搬送と処理室ＰＣ１から予備室ＬＣ２への真空搬送を含む。
【００３３】
まず、ロードポートＬＰ上に複数枚のウエハＷ、例えば２５枚を格納したポッド（図示しない）を載置する。
【００３４】
そして、統括制御コントローラ９０は、操作部１００からの「ロード処理の開始要求」の入力に応じて、ロード処理を開始する。先ず、統括制御コントローラ９０は、予備室ＬＣ１内に不活性ガスを供給するパージ処理を開始する。パージ処理を完了したら、統括制御コントローラ９０は、大気搬送部ＡＲを動作させて、基板収納部（ポッド）Ｐ１から予備室ＬＣ１内へのウエハＷの搬入を開始する。基板収納部Ｐ１内に例えば２５枚のウエハＷが収納されており、大気搬送部ＡＲが例えば５枚のウエハＷを同時に搬送可能である場合には、基板収納部Ｐ１内から予備室ＬＣ１内への大気搬送部ＡＲによる搬入動作を５回繰り返す。
【００３５】
ロード処理が終了したら、統括制御コントローラ９０は、予備室ＬＣ１内の減圧を開始する。予備室ＬＣ１内が所定の圧力まで減圧したら、統括制御コントローラ９０は、真空搬送部ＶＲを動作させ、予備室ＬＣ１内のウエハＷを処理室ＰＣ１内に搬送し、処理室ＰＣ１内で処理を開始する。処理が終了したら、統括制御コントローラ９０は、真空搬送部ＶＲを動作させ、処理後のウエハＷを処理室ＰＣ１内から予備室ＬＣ２内に搬送する。
【００３６】
処理後のウエハＷが全て予備室ＬＣ２内に搬入されたら、統括制御コントローラ９０は、例えば、操作部１００からの「アンロード処理の開始要求」の入力に応じて、アンロード処理を開始する。先ず、統括制御コントローラ９０は、予備室ＬＣ２内に不活性ガスを供給するパージ処理を開始する。
【００３７】
パージ処理が完了して予備室ＬＣ２内が大気圧に復帰したら、大気搬送部ＡＲを動作させて、予備室ＬＣ２内から基板収納部Ｐ２へのウエハＷの搬出を開始する。予備室ＬＣ２内に例えば２５枚のウエハＷが収納されており、大気搬送部ＡＲが例えば５枚のウエハＷを同時に搬送可能である場合には、予備室ＬＣ２内から基板収納部Ｐ２内への大気搬送部ＡＲによる搬出動作を５回繰り返す。
【００３８】
アンロード処理が終了したら、処理済のウエハＷを格納したポッドを基板収納部Ｐ２から搬出する。これにより、１ロット分のウエハＷの基板処理工程全体を終了する。
【００３９】
（ロード処理）
次に、上述のロード処理について図４を参照しながら説明する。ロード処理は、例えばロードポートＬＰ上に複数枚のウエハＷを格納したポッドＰ１，Ｐ２が載置され、例えば、操作部１００から「ロード処理の開始要求」が入力されると開始される。
【００４０】
まず、統括制御コントローラ９０は、共有メモリ９３を参照して排他制御フラグがＯＮかＯＦＦかを判断する（ステップＳ１１０）。
【００４１】
排他制御フラグがＯＮであれば（ステップＳ１１０で「Ｙｅｓ」の場合）、統括制御コントローラ９０は、ロード要求フラグをＯＮに変更し（ステップＳ１１１）、排他制御フラグがＯＦＦに変更されるまで、大気搬送部ＡＲによるロード処理の実行を開始させずに待機させる。
【００４２】
排他制御フラグがＯＦＦであるか、又はＯＦＦに変更されたら（ステップＳ１１０で「Ｎｏ」の場合）、統括制御コントローラ９０は、排他制御フラグをＯＮに変更する（ステップＳ１２０）と共に、ロード要求フラグをＯＦＦに変更する（ステップＳ１２１）。
【００４３】
そして、統括制御コントローラ９０は、予備室ＬＣ１内に不活性ガスを供給するパージ処理を開始し、予備室ＬＣ１を大気圧状態とする（ステップＳ１３０）。
【００４４】
そして、統括制御コントローラ９０は、ウエハＷの枚数に応じて何回搬入するか繰り返し回数の算出を行う（ステップＳ１４０）。例えば、ロードポートＬＰ上の基板収納部（ポッド）Ｐ１に２５枚のウエハＷが収納されており、大気搬送部ＡＲが５枚のウエハＷを同時に搬送可能である場合には、統括制御コントローラ９０は、繰り返し回数が５回であるものと算出する。
【００４５】
そして、統括制御コントローラ９０は、ゲートバルブＧ２を開け、基板収納部Ｐ１から予備室ＬＣ１内への大気搬送部ＡＲによるウエハＷの搬入動作を、ステップＳ１４０で算出した繰り返し回数分実行する（ステップＳ１５０〜１７０）。
【００４６】
大気搬送部ＡＲによる搬入動作の繰り返しが終了したら、統括制御コントローラ９０は、排他制御フラグをＯＦＦに変更し（ステップＳ１８０）、ロード処理を終了する。
【００４７】
（アンロード処理）
次に、上述のアンロード処理について図５を参照しながら説明する。アンロード処理は、例えば処理後のウエハＷが全て予備室ＬＣ２内に搬入され、操作部１００から「アンロード処理の開始要求」が入力されると開始される。
【００４８】
まず、統括制御コントローラ９０は、共有メモリ９３を参照して排他制御フラグがＯＮかＯＦＦかを判断する（ステップＳ２１０）。
【００４９】
排他制御フラグがＯＮであれば（ステップＳ２１０で「Ｙｅｓ」の場合）、統括制御コントローラ９０は、排他制御フラグがＯＦＦに変更されるまで、大気搬送部ＡＲによるアンロード処理の実行を開始させずに待機させる。
【００５０】
排他制御フラグがＯＦＦであるか、又はＯＦＦに変更されたら（ステップＳ２１０で「Ｎｏ」の場合）、統括制御コントローラ９０は、排他制御フラグをＯＮに変更する（ステップＳ２２０）。
【００５１】
そして、統括制御コントローラ９０は、予備室ＬＣ２内に不活性ガスを供給するパージ処理を開始し、予備室ＬＣ２を大気圧状態とする（ステップＳ２３０）。
【００５２】
そして、統括制御コントローラ９０は、ウエハＷの枚数に応じて何回搬出するか繰り返し回数の算出を行う（ステップＳ２４０）。例えば、予備室ＬＣ２内に２５枚のウエハＷが収納されており、大気搬送部ＡＲが５枚のウエハＷを同時に搬送可能である場合には、統括制御コントローラ９０は、繰り返し回数が５回であるものと算出する。
【００５３】
そして、統括制御コントローラ９０は、ゲートバルブＧ２を開け、予備室ＬＣ２内から基板収納部Ｐ２上への大気搬送部ＡＲによる処理済みウエハＷの搬出動作を、ステップＳ２４０で算出した繰り返し回数分実行する（ステップＳ２５０〜２７０）。
【００５４】
なお、予備室ＬＣ２内から基板収納部Ｐ２上への大気搬送部ＡＲによる処理済みウエハＷの搬出動作を繰り返す度、統括制御コントローラ９０は、共有メモリ９３を参照し、ロード要求フラグがＯＮかＯＦＦかを判断する（ステップＳ２５１）。
【００５５】
ステップＳ２５１においてロード要求フラグがＯＦＦであれば（Ｓ２５１で「Ｎｏ」場合）、大気搬送部ＡＲによるウエハＷの搬出動作の繰り返しを継続する。大気搬送部ＡＲ
による搬出動作の繰り返しが終了したら、統括制御コントローラ９０は、排他制御フラグをＯＦＦに変更し（ステップＳ２８０）、アンロード処理を終了する。
【００５６】
ロード要求フラグがＯＮであれば（Ｓ２５１で「Ｙｅｓ」の場合）、統括制御コントローラ９０は、ウエハＷの搬出動作の繰り返しを中断して、排他制御フラグをＯＦＦに変更し（ステップＳ２５２）、ロード処理の実行を許可する。なお、上述したように、ロード処理が開始されると、統括制御コントローラ９０によって排他制御フラグがＯＮに変更され、ロード要求フラグがＯＦＦに変更される（ステップＳ１２０，１２１）。そして、ロード処理が終了すると、統括制御コントローラ９０によって排他制御フラグがＯＦＦに変更される（ステップＳ１８０）。
【００５７】
統括制御コントローラ９０は、ウエハＷの搬出動作の繰り返しを中断した後、共有メモリ９３を周期的に参照して、ロード要求フラグ及び排他制御フラグが共にＯＦＦになるまで待機する（ステップＳ２５３，Ｓ２５４）。
【００５８】
そして、統括制御コントローラ９０は、ロード要求フラグ及び排他制御フラグが共にＯＦＦになったら、排他制御フラグをＯＮに変更し（ステップＳ２５５）、中断していたウエハＷの搬出動作の繰り返しを再開させる。そして、大気搬送部ＡＲによる搬出動作の繰り返しが終了したら、統括制御コントローラ９０は、排他制御フラグをＯＦＦに変更し（ステップＳ２８０）、アンロード処理を終了する。
【００５９】
このように本実施形態では、排他制御フラグ及びロード要求フラグを用いる制御により、アンロード処理中に、ロード処理を優先的に実行することができるように構成されている。
【００６０】
（４）本実施形態にかかる効果
本実施形態によれば、排他制御フラグ及びロード要求フラグを用いる上述の制御により、アンロード処理中に、ロード処理を優先的に実行することができるように構成されている。これにより、例えば、ロット１を先に開始させ、ロット１のアンロード処理が完了する前にロット２のロード処理を開始させるような場合、ロット１におけるアンロード処理の完了を待つことなく、ロット２のロード処理を開始させることが可能となる。その結果、ロード処理が開始されてから基板処理の開始までの時間を同じにすることができるので、処理室内のウォームアップ（準備処理）の時間が同一となり、基板の品質の低下が抑えられる。更に、ロット２の真空処理を待ち時間なく速やかに開始させることが可能となり、基板処理の全体の生産性を向上させることができる。
【００６１】
なお、従来の基板処理工程、及び従来のロード処理及びアンロード処理を、図６、図７、図９にそれぞれ示す。図６、図７に示すように、従来のロード処理及びアンロード処理は排他制御フラグのみを用いており、ロード処理とアンロード処理とは排他的に行われるように構成されていた。すなわち、図９に例示するように、先発ロットのアンロード処理が完了するまでは、後発ロットのロード処理を開始することができないように構成されていた。その結果、ロット間で基板処理までにかかる時間が異なるため、基板の品質の低下してしまう場合があった。又、条件によっては、後発ロットの真空処理の開始が遅れてしまい、基板処理の生産性が低下してしまう場合があった。
【実施例１】
【００６２】
以下に、本発明の実施例１を比較例１と共に説明する。図１１は実施例１に係る基板処理工程を示すタイミング図であり、図１０は比較例１に係る基板処理工程を示すタイミング図である。いずれも、先行ロットであるロット１のアンロード処理におけるパージ処理（ステップＳ２２０）の完了前に、後発ロットであるロット２の「ロード処理の開始要求
」が入力された場合を示している。
【００６３】
なお、本実施例及び本比較例では、ポッドＰ１，Ｐ２上、予備室ＬＣ１，ＬＣ２内にはそれぞれ２５枚のウエハＷが収納されると共に、大気搬送部ＡＲは５枚のウエハＷを同時に搬送可能に構成されており、ロード処理における繰り返し回数、及びアンロード処理における繰り返し回数は共に５回であるものとする。また、係る条件は後述の実施例及び比較例でも同じである。
【００６４】
図１１に示す実施例１では、ロット１のアンロード処理が中断され、ロット２のロード処理が優先的に実施されている。これに対し、図１０に示す比較例１では、ロット１のアンロード処理が優先的に実施され、ロット２のロード処理は、ロット１のアンロード処理の終了を待ってから開始されている。
【００６５】
すなわち、図１１に示す実施例１では、ロット１のアンロード処理のパージ中に基板収納部Ｐ２上にロット２を載置した後、真空処理の開始を指示してロード処理の開始要求を受け付けている。そして、ロード処理の開始要求を受け付けたら、ロット１のアンロード処理を中断し、ロット１のパージ処理後にロット２のロード処理を割り込ませている。これにより、ロット２は、大気搬送部ＡＲによる５回の搬出（５搬出時間）を待つことなく、その分真空処理を早く開始できている。又、各ロットでロード処理から真空処理までの間が同じになっている。
【００６６】
図１０に示す比較例１では、同様にロード処理の開始要求を受け付けても、ロット１のアンロード処理の終了を待ち、アンロード処理完了後、ロット２のロード処理を開始している。このため、比較例１では、ロット１の大気搬送部ＡＲによる５回の搬出（５搬出時間）分、ロット２の真空処理の開始が遅れているため、ロード処理から真空処理に至るまでの時間がロット間で異なっている。
【００６７】
なお、ここで、アンロード処理後に同一の予備室ＬＣ（例えば、ＬＣ１）から搬入搬出する基板処理動作において、真空処理が可能な時点をＰポイントと定義する。実施例１と比較例１とでは、Ｐポイントの位置が同じである。しかし、実施例１では、真空処理の開始を大気搬送部ＡＲの５回の搬出分早くしているので、その分真空処理を早く終了してロット３のロード処理終了待ち（真空処理の予備時間）となる。このため、実施例１では、ロット２の真空処理の処理時間に余裕ができるので、その分基板処理の処理時間を長くすることが可能であり、また、その分真空処理の処理時間を長くしてもＰポイントに影響しない。
【実施例２】
【００６８】
次に、本発明の実施例２を比較例２と共に説明する。図１３は実施例２に係る基板処理工程を示すタイミング図であり、図１２は比較例２に係る基板処理工程を示すタイミング図である。いずれも、先行ロットであるＰ１−ＬＣ１ロットのアンロード処理における３回目の繰り返し処理の実行中に、後発ロットであるＰ２−ＬＣ２ロットの「ロード処理の開始要求」が入力された場合を示している。
【００６９】
図１３に示す実施例２では、ロット１のアンロード処理が中断され、ロット２のロード処理が優先的に実施されている。これに対し、図１２に示す比較例２では、ロット１のアンロード処理が優先的に実施され、ロット２のロード処理は、ロット１のアンロード処理の終了を待ってから開始されている。
【００７０】
すなわち、図１３に示す実施例２では、ロット１のアンロード処理の搬出中に基板収納部Ｐ２上にロット２を載置した後、真空処理の開始を指示してロード処理の開始要求を受
け付けている。そして、ロード処理の開始要求を受け付けたら、ロット１のアンロード処理を中断し、ロット１の大気搬送部ＡＲによる４回の搬出後に、ロット２のロード処理を割り込ませている。これにより、ロット２は、大気搬送部ＡＲによる残り１回の搬出（１搬出時間）を待つことなく、その分真空処理を早く開始できている。又、ロード処理を割り込ませることで、ロード処理から真空処理までの間が、同一となっている。
【００７１】
これに対し、図１４に示す比較例２では、同様にロード処理の開始要求を受け付けても、ロット１のアンロード処理の終了を待ち、アンロード処理完了後、ロット２のロード処理を開始している。このため、比較例２では、ロット１の大気搬送部ＡＲによる残り１回の搬出分、ロット２の真空処理の開始が遅れている。また、実施例２と比較例２とではＰポイントの位置が同じであるが、実施例２では真空処理の開始が大気搬送部ＡＲの残り１回の搬出（１搬出時間）分早くなるので、その分真空処理を早く終了し、ロット３のロード処理終了待ち（真空処理の予備時間）となる。
【実施例３】
【００７２】
次に、本発明の実施例３を比較例３と共に説明する。図１５は実施例３に係る基板処理工程を示すタイミング図であり、図１４は比較例３に係る基板処理工程を示すタイミング図である。いずれも、先行ロットであるＰ１−ＬＣ１ロットのアンロード処理における３回目の繰り返し処理の実行中に、後発ロットであるＰ２−ＬＣ２ロットの「ロード処理の開始要求」が入力された場合を示している。また、いずれも、真空処理の処理時間を、大気搬送部ＡＲによる２回の搬出（２搬出時間）分長くしている。すなわち、「真空処理の処理時間＝ＬＰ搬出＋ＬＰ搬入＋ロード処理時間＋２搬出時間」としている。
【００７３】
図１５に示す実施例３では、ロット１のアンロード処理が中断され、ロット２のロード処理が優先的に実施されている。これに対し、図１４に示す比較例３では、ロット１のアンロード処理が優先的に実施され、ロット２のロード処理は、ロット１のアンロード処理の終了を待ってから開始されている。従って、本実施例によれば、ロット２の真空処理を迅速に開始できており、基板処理の生産性を向上出来ていることが分かる。
【００７４】
すなわち、図１５に示す実施例３では、実施例２と同様にロット２がアンロード処理の搬出中に載置されてロット１の大気搬送部ＡＲによる４回の搬出後に、ロット２のロード処理を割り込ませている。このため、実施例３では、真空処理の開始が大気搬送部ＡＲの残り１回の搬出（１搬出時間）分早くなる。これにより、実施例３では、真空処理の処理時間を大気搬送部ＡＲによる２回の搬出（２搬出時間）分長くしてもＰポイントが１搬出時間分延びるのみであり、ロット３は真空処理が１搬出時間分だけ、ロット２の真空処理待ちである。つまり、比較例３と実施例３と比較して、実施例３では、Ｐポイントが早くなっている。
【００７５】
これに対し、図１４に示す比較例３では、同様にロード処理の開始要求を受け付けても、ロット１のアンロード処理の終了を待ち、アンロード処理完了後、ロット２のロード処理を開始している。このため、比較例３では、ロット１の大気搬送部ＡＲによる残り１回の搬出（１搬出時間）分、ロット２の真空処理の開始が遅れている。また、比較例３では、真空処理の処理時間の延長時間分（２搬出時間）がＰポイントに影響してロット３の真空処理が３搬出時間遅れている。又、本実施においても、ロット間でロード処理から真空処理までの時間が統一されていることが分かる。
【実施例４】
【００７６】
次に、本発明の実施例４を比較例４と共に説明する。図１７は実施例４に係る基板処理工程を示すタイミング図であり、図１６は比較例４に係る基板処理工程を示すタイミング図である。いずれも、先行ロットであるＰ１−ＬＣ１ロットのアンロード処理における１
回目の処理の実行中に、後発ロットであるＰ２−ＬＣ２ロットの「ロード処理の開始要求」が入力された場合を示している。また、いずれも、真空処理の処理時間を、大気搬送部ＡＲによる２回の搬出（２搬出時間）分長くしている。すなわち、「真空処理の処理時間＝ＬＰ搬出＋ＬＰ搬入＋ロード処理時間＋２搬出時間」としている。
【００７７】
図１７に示す実施例４では、ロット１のアンロード処理が中断され、ロット２のロード処理が優先的に実施されている。これに対し、図１６に示す比較例４では、ロット１のアンロード処理が優先的に実施され、ロット２のロード処理は、ロット１のアンロード処理の終了を待ってから開始されている。従って、本実施例によれば、Ｐポイントが早くなっているので、ロット２の真空処理を迅速に開始できており、基板処理の生産性を向上出来ていることが分かる。
【００７８】
すなわち、図１７に示す実施例４では、ロット２のウエハＷをアンロード処理の搬出中に載置して、ロット１の大気搬送部ＡＲによる２回の搬出後に、ロット２のロード処理を割り込ませている。このため、実施例４では、真空処理の開始を大気搬送部ＡＲの残り３回の搬出（３搬出時間）分早くしている。これにより、実施例４では、真空処理の処理時間を大気搬送部ＡＲによる２回の搬出（２搬出時間）分長くしても、早くなった真空処理の処理時間分（３搬出時間）に相殺されることにより、Ｐポイントに影響せずロット３の真空処理を実施することができる。
【００７９】
これに対し、図１６に示す比較例４では、同様にロード処理の開始要求を受け付けても、ロット１のアンロード処理の終了を待ち、アンロード処理完了後、ロット２のロード処理を開始している。このため、比較例４では、ロット１の大気搬送部ＡＲによる残り３回の搬出（３搬出時間）分、ロット２の真空処理の開始が遅れている。また、比較例４では、真空処理の処理時間の延長時間分（２搬出時間）がＰポイントに影響してロット３の真空処理が５搬出時間遅れている。又、本実施例においても、ロット間でロード処理から真空処理までの時間が統一されていることが分かる。
【００８０】
＜本発明の他の実施形態＞
本発明は、例えば、ウエハＷ上への酸化膜、窒化膜、金属を含む膜等の薄膜形成処理、ウエハＷ表面の酸化或いは窒化処理、エッチング処理等の処理を含む基板処理を有する。
【００８１】
また、本発明は、処理室の構成に限定されず、例えばＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、ＡＬＤ（Ａｔｏｍｉｃ Ｌａｙｅｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法の他に、ＰＶＤ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、拡散、アニール等の基板処理を実施する基板処理装置にも好適に適用できる。
【００８２】
さらに、また、本発明は、薄膜形成等を実施する基板処理装置に限らず、露光装置、リソグラフィ装置、塗布装置等の他の基板処理装置にも好適に適用できる。
【００８３】
また、本発明は、半導体製造装置等のウエハＷを処理する基板処理装置に限らず、プリント配線基板、液晶パネル、磁気ディスクやコンパクトディスク等の基板を処理する基板処理装置にも好適に適用できる。
【００８４】
以上、本発明の実施の形態を具体的に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【００８５】
＜本発明の好ましい態様＞
以下に、本発明の好ましい態様について付記する。
【００８６】
本発明の一態様によれば、
基板を処理する処理室に連通する真空搬送室に連通し雰囲気可変に構成された予備室と、
複数の前記予備室に連通する大気搬送室と、
前記大気搬送室に接続され複数枚の前記基板を収納する基板収納部を載置する収納容器載置部と、
前記基板収納部と前記予備室内との間で前記基板を搬送する大気搬送部と、
少なくとも前記大気搬送部による搬送動作を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記予備室内から前記基板収納部への前記基板を搬出するアンロード処理の実行中に、前記基板収納部から前記予備室内への前記基板を搬入するロード処理の開始要求を受け付けたら、前記アンロード処理の実行を中断させ、前記ロード処理の実行を優先的に開始させるように前記大気搬送部を制御する
基板処理装置が提供される。
【００８７】
また、好ましくは、
前記制御部は、
前記ロード処理の実行が完了したら、中断していた前記アンロード処理の実行を再開させるように前記大気搬送部を制御する。
【００８８】
また、好ましくは、
前記制御部は、
読み書き可能に構成された共有メモリを備え、
前記共有メモリには、
前記ロード処理又は前記アンロード処理のいずれかが実行中であればＯＮを示し、前記ロード処理又は前記アンロード処理がいずれも実行中でなければＯＦＦを示す排他制御フラグと、
前記ロード処理の開始要求を受け付けたらＯＮを示し、前記ロード処理の実行が開始されたらＯＦＦを示すロード要求フラグと、が格納されるよう構成されている。
【００８９】
本発明の他の態様によれば、
基板を処理する処理室に連通する真空搬送室に連通し雰囲気可変に構成された予備室と、
複数の前記予備室に連通する大気搬送室と、
前記大気搬送室に接続され複数枚の前記基板を収納する基板収納部を載置する収納容器載置部と、
前記基板収納部と前記予備室内との間で前記基板を搬送する大気搬送部と、
少なくとも前記大気搬送部による搬送動作を制御する制御部と、
を備えた基板処理装置により実施される半導体装置の製造方法であって、
前記基板収納部から前記予備室内への前記大気搬送部による前記基板の搬入動作を繰り返すロード工程と、
前記予備室内から前記基板収納部への前記大気搬送部による前記基板の搬出動作を繰り返すアンロード工程と、を有し、
前記アンロード工程の実行中に前記制御部が前記ロード工程の開始要求を受け付けたら、前記アンロード工程の実行が中断され、前記ロード工程の実行が優先的に開始される半導体装置の製造方法が提供される。
【符号の説明】
【００９０】
９０ 統括制御コントローラ
９３ 共有メモリ
９４ ＣＰＵ
９５ ＲＡＭ
Ｗ ウエハ（基板）
ＰＣ１，ＰＣ２ 処理室
ＶＭ 真空搬送室
ＬＣ１，ＬＣ２ 予備室
ＬＭ 大気搬送室
Ｐ１，Ｐ２ 基板収納部
ＡＲ 大気搬送部
ＣＮＴ 制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板を処理する基板処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＤＲＡＭやＩＣ等の半導体装置の製造方法の一工程を実施する従来の基板処理装置は、基板を処理する処理室と、前記処理室に連通する真空搬送室と、前記真空搬送室に連通し雰囲気可変に構成された予備室と、複数の前記予備室に連通する大気搬送室と、前記大気搬送室に接続され複数枚の前記基板を収納する基板収納部と、を備えていた。
【０００３】
上述の基板処理装置では、前記基板収納部から前記予備室内への前記基板の搬入動作を繰り返すロード処理と、前記予備室内から前記基板収納部への前記基板の搬出動作を繰り返すアンロード処理と、が排他的に実行されるように構成されていた。すなわち、アンロード処理の実行中にロード処理の開始要求がなされた場合には、アンロード処理の実行が完了して大気搬送部が空くのを待ってからロード処理を開始するように構成されていた。その結果、前記基板の搬入から基板処理までの時間にバラツキが生じて、前記処理室内を基板処理に適した状態にするウォームアップ時間が変動してしまい、基板の品質が低下してしまう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、基板の搬入から基板処理までの時間を同じにすることにより、ウォームアップ時間を一定に保つことが可能な基板処理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】
【０００５】
本発明の一態様によれば、基板を処理する処理室に連通する真空搬送室に連通し雰囲気可変に構成された予備室と、複数の前記予備室に連通する大気搬送室と、前記大気搬送室に接続され複数枚の前記基板を収納する基板収納部を載置する収納容器載置部と、前記基板収納部と前記予備室内との間で前記基板を搬送する大気搬送部と、少なくとも前記大気搬送部による搬送動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記予備室内から前記基板収納部への前記基板を搬出するアンロード処理の実行中に、前記基板収納部から前記予備室内への前記基板を搬入するロード処理の開始要求を受け付けたら、前記アンロード処理の実行を中断させ、前記ロード処理の実行を優先的に開始させるように前記大気搬送部を制御する基板処理装置が提供される。
【発明の効果】
【０００６】
本発明に係る基板処理装置によれば、アンロード処理の実行中であっても、ロード処理の開始要求があればロード処理を速やかに開始させ、ウォームアップ時間を一定に保ち処理室内を安定させることで基板処理の品質を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施形態に係る基板処理装置の概略構成図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る基板処理装置の制御部のブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る基板処理装置の統括制御コントローラのブロック図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るロード処理を示すフローチャート図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るアンロード処理を示すフローチャート図である。
【図６】従来のロード処理を示すフローチャート図である。
【図７】従来のアンロード処理を示すフローチャート図である。
【図８】基板収納部への載置、ロード処理、真空処理、アンロード処理、基板収納部からの搬出に至る１ロット分の基板処理工程全体を例示するタイミング図である。
【図９】従来の基板処理工程において、先発ロットのアンロード処理の終了を待ってから後発ロットが開始される様子を示すタイミング図である。
【図１０】比較例１に係る基板処理工程を示すタイミング図である。
【図１１】本発明の実施例１に係る基板処理工程を示すタイミング図である。
【図１２】比較例２に係る基板処理工程を示すタイミング図である。
【図１３】本発明の実施例２に係る基板処理工程を示すタイミング図である。
【図１４】比較例３に係る基板処理工程を示すタイミング図である。
【図１５】本発明の実施例３に係る基板処理工程を示すタイミング図である。
【図１６】比較例４に係る基板処理工程を示すタイミング図である。
【図１７】本発明の実施例４に係る基板処理工程を示すタイミング図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（１）基板処理装置の構成
本発明の一実施形態にかかる基板処理装置の構成について、図１〜図３を参照しながら説明する。
【０００９】
図１に示すように、本実施形態に係る基板処理装置は、基板としてのウエハＷを処理する処理室ＰＣ１，ＰＣ２と、処理室ＰＣ１，ＰＣ２に連通する真空搬送室ＶＭと、真空搬送室ＶＭに連通し雰囲気可変に構成された予備室ＬＣ１，ＬＣ２と、予備室ＬＣ１内，ＬＣ２内と処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内との間でウエハＷを搬送する真空搬送部ＶＲと、予備室ＬＣ１，ＬＣ２に連通する大気搬送室ＬＭと、大気搬送室ＬＭに接続され複数枚のウエハＷを収納する基板収納部Ｐ１，Ｐ２と、基板収納部Ｐ１，Ｐ２と予備室ＬＣ１内，ＬＣ２内との間でウエハＷを搬送する大気搬送部ＡＲと、少なくとも大気搬送部ＡＲによる搬送動作を制御する後述の制御部と、を主に有して構成されている。
【００１０】
処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内は、処理対象のウエハＷがそれぞれ収納可能なように構成されている。処理室ＰＣ１，ＰＣ２には、処理室内部を加熱する加熱手段（図示せず）、処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内を排気する排気手段（図示せず）、処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内に所定の処理ガスを供給するガス供給手段（図示せず）等がそれぞれ設けられている。ウエハＷを収納した処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内をそれぞれ所定の処理温度に加熱すると共に、処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内の圧力をそれぞれ所定の処理圧力に排気しつつ、処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内に所定の処理ガスをそれぞれ供給すること等により、例えば、ウエハＷ上への酸化膜、窒化膜、金属を含む膜等の薄膜形成処理、ウエハＷ表面の酸化或いは窒化処理、エッチング処理等の所定の処理を行うことが可能となっている。
【００１１】
処理室ＰＣ１，ＰＣ２には、真空搬送室ＶＭがそれぞれ連通可能なように接続されている。処理室ＰＣ１と真空搬送室ＶＭとの間には、ゲートバルブＧ５が設けられている。また、処理室ＰＣ２と真空搬送室ＶＭとの間には、ゲートバルブＧ６が設けられている。真空搬送室ＶＭ内は、真空排気可能なように構成されている。真空搬送室ＶＭ内の圧力は、処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内の圧力（処理圧力）と同じにすることが可能なように構成されている。
【００１２】
真空搬送室ＶＭには、予備室ＬＣ１，ＬＣ２が連通可能なようにそれぞれ接続されている。予備室ＬＣ１と真空搬送室ＶＭとの間には、ゲートバルブＧ３が設けられている。予備室ＬＣ２と真空搬送室ＶＭとの間には、ゲートバルブＧ４が設けられている。予備室ＬＣ１内，ＬＣ２内は、それぞれ雰囲気可変に構成されている。予備室ＬＣ１内，ＬＣ２内に不活性ガスをそれぞれ供給して大気圧としたり、予備室ＬＣ１内，ＬＣ２内をそれぞれ
真空排気して真空搬送室ＶＭの圧力と同じにしたりすることが可能なように構成されている。予備室ＬＣ１内，ＬＣ２内には、処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内にて処理する複数枚（例えば２５枚）のウエハＷ、或いは処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内にて処理した複数枚（例えば２５枚）のウエハＷが、それぞれ一時的に収納可能なように構成されている。以下、処理室ＰＣ１内、ＰＣ２内における種々の処理、及び、予備室ＬＣ１，ＬＣ２と処理室ＰＣ１、ＰＣ２間の真空搬送、を総じて真空処理とも呼ぶ。
【００１３】
真空搬送室ＶＭ内には、予備室ＬＣ１内，ＬＣ２内と処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内との間でウエハＷを搬送（真空搬送）する真空搬送部ＶＲが設けられている。真空搬送部ＶＲは、例えばツイーザ等を備えたロボット等として構成されている。真空搬送部ＶＲは、複数枚のウエハＷを同時に搬送することが可能なように構成されている。
【００１４】
予備室ＬＣ１，ＬＣ２には、大気搬送室ＬＭが連通可能なようにそれぞれ接続されている。予備室ＬＣ１と大気搬送室ＬＭとの間には、ゲートバルブＧ１が設けられている。予備室ＬＣ２と大気搬送室ＬＭとの間には、ゲートバルブＧ２が設けられている。大気搬送室ＬＭ内は、不活性ガスによりパージすることが可能なように構成されている。大気搬送室ＬＭ内の圧力は、大気圧に保たれている。
【００１５】
大気搬送室ＬＭには、複数枚（例えば２５枚）のウエハＷを収納するウエハ収納容器（ポッドとも呼ぶ）としての基板収納部Ｐ１，Ｐ２がそれぞれ接続されている。又、大気搬送室ＬＭには、収納容器載置部としてのロードポートＬＰが接続され、ロードポートＬＰ上には、基板収納部としての複数のポッドが載置されている。
【００１６】
大気搬送室ＬＭ内には、基板収納部Ｐ１，Ｐ２と予備室ＬＣ１，ＬＣ２との間でウエハＷを搬送（大気搬送）する大気搬送部ＡＲが設けられている。大気搬送部ＡＲは、例えばツイーザ等を備えたロボット等として構成されている。大気搬送部ＡＲは、複数枚（例えば５枚）のウエハＷを同時に搬送することが可能なように構成されている。基板収納部Ｐ１上に例えば２５枚のウエハＷが収納されており、大気搬送部ＡＲが例えば５枚のウエハＷを同時に搬送可能である場合には、基板収納部Ｐ１内から予備室ＬＣ１内への大気搬送部ＡＲによる搬入動作を５回繰り返すことで、基板収納部Ｐ１内の全てのウエハＷを予備室ＬＣ１内に搬入することが可能である。
【００１７】
（２）制御部の構成
本実施形態に係る基板処理装置は、基板処理装置の各部の動作を制御する制御部ＣＮＴ（コントローラ）を備えている。制御部ＣＮＴの構成について、図２、図３を参照しながら説明する。
【００１８】
図２に示すように、制御部ＣＮＴは、統括制御コントローラ９０、プロセスモジュールコントローラＰＭＣ１，ＰＭＣ２、操作部１００を備えている。操作部１００、統括制御コントローラ９０、プロセスモジュールコントローラＰＭＣ１，ＰＭＣ２は、ＬＡＮ回線８０により接続されている。
【００１９】
統括制御コントローラ９０は、システム全体の運用制御、真空搬送部ＶＲや大気搬送部ＡＲによるウエハＷの搬送動作、ゲートバルブＧ１，Ｇ２やゲートバルブＧ３，Ｇ４の開閉動作、予備室ＬＣ１内，ＬＣ２内の圧力調整動作等を制御するように構成されている。
【００２０】
予備室ＬＣ１内，ＬＣ２内へのウエハＷの搬送を検知する手段として、真空搬送部ＶＲや大気搬送部ＡＲの基板載置部にウエハＷが載置されたことを検知するセンサ（図示せず）と、真空搬送部ＶＲや大気搬送部ＡＲの基板載置部が予備室ＬＣ１内，ＬＣ２内に存在することを検知するセンサ（図示せず）とが、真空搬送部ＶＲ及び予備室ＬＣ１内，ＬＣ
２内にそれぞれ設けられている。なお、予備室ＬＣ１内，ＬＣ２内に設けられたステージ上にウエハＷが載置されたことを検知するセンサを設けるようにしてもよい。
【００２１】
また、処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内へのウエハＷの搬送を検知する手段として、真空搬送部ＶＲの基板載置部にウエハＷが載置されたことを検知するセンサ（図示せず）が、真空搬送部ＶＲに設けられている。
【００２２】
また、基板収納部Ｐ１上，Ｐ２上へのウエハＷの搬送を検知する手段として、大気搬送部ＡＲの基板載置部にウエハＷが載置されたことを検知するセンサ（図示せず）と、大気搬送部ＡＲの基板載置部が予備室ＬＣ１内，ＬＣ２内に存在することを検知するセンサ（図示せず）とが、大気搬送部ＡＲ及び基板収納部Ｐ１，Ｐ２にそれぞれ設けられている。
【００２３】
プロセスモジュールコントローラＰＭＣ１，ＰＭＣ２は、処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内の各部の動作を制御するように構成されている。例えば、プロセスモジュールコントローラＰＭＣ１，ＰＭＣ２は、処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内に所定の処理ガスを供給するガス供給手段（図示せず）に設けられたバルブの開閉動作や、マスフローコントローラ（ＭＦＣ）の弁開度を制御したり、処理室ＰＣ１内部，ＰＣ２内部を加熱する加熱手段（図示せず）への通電量を制御したり、処理室ＰＣ１内，ＰＣ２内を排気する排気手段（図示せず）に設けられたＡＰＣ（Ａｕｔｏ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）バルブの弁開度や、真空ポンプの起動・停止動作等を制御したりするように構成されている。
【００２４】
操作部１００は、制御コマンドの入力を図示しないキー入力装置等から受け付けたり、基板処理の進行状態、ロギングデータ、アラーム等を図示しないモニタ装置に表示させたり、アラーム解析、パラメータ編集などの設定画面をモニタ装置に表示させたりするように構成されている。
【００２５】
（統括制御コントローラ）
図３に示すように、統括制御コントローラ９０は、ＣＰＵ９４と、ＲＡＭ９５と、ＨＤＤ９６と、通信ＩＦ９７と、を備えたコンピュータとして構成されている。ＣＰＵ９４と、ＲＡＭ９５と、ＨＤＤ９６と、通信ＩＦ９７とは、統括制御コントローラ９０内のバスに接続されている。通信ＩＦ９７は、ＬＡＮ回線８０に接続されている。
【００２６】
ＨＤＤ９６には、ロード処理制御プログラム（図示しない）及びアンロード制御処理プログラム（図示しない）がそれぞれ格納されるように構成されている。ロード処理制御プログラムがＨＤＤ９６からＲＡＭ９５に読み出され、ＣＰＵ９４で実行される。統括制御コントローラ９０は、ロード処理の開始要求を受け付けると、大気搬送部ＡＲによるロード処理の実行を制御する。また、アンロード制御処理プログラムがＨＤＤ９６からＲＡＭ９５に読み出され、ＣＰＵ９４で実行される。統括制御コントローラ９０は、アンロード処理の開始要求を受け付けると、大気搬送部９４によるアンロード処理の実行を制御する。
【００２７】
また、ロード処理制御プログラム及びアンロード制御処理プログラムがＨＤＤ９６からＲＡＭ９５に読み出され、ＣＰＵ９４に実行されることにより、読み書き可能に構成される共有メモリ９３が、ＲＡＭ９５内に確保されるように構成されている。共有メモリ９３には、ロード処理又はアンロード処理のいずれかが実行中であればＯＮを示し、ロード処理又はアンロード処理がいずれも実行中でなければＯＦＦを示す排他制御フラグと、ロード処理の開始要求を受け付けたらＯＮを示し、ロード処理の実行が開始されたらＯＦＦを示すロード要求フラグと、が格納されるように構成されている。
【００２８】
（ロード処理制御）
統括制御コントローラ９０は、ロード処理の開始要求を受け付けたら、共有メモリ９３を参照するように構成されている。そして、統括制御コントローラ９０は、排他制御フラグがＯＦＦであれば、排他制御フラグをＯＮに変更し、大気搬送部ＡＲによるロード処理の実行を開始させるように構成されている。そして、統括制御コントローラ９０は、大気搬送部ＡＲによるロード処理の実行が完了したら、排他制御フラグをＯＦＦに変更するように構成されている。
【００２９】
また、統括制御コントローラ９０は、排他制御フラグがＯＮであれば、ロード要求フラグをＯＮに変更し、排他制御フラグがＯＦＦに変更されるまで大気搬送部ＡＲによるロード処理の実行を開始させずに待機させるように構成されている。そして、統括制御コントローラ９０は、排他制御フラグがＯＦＦに変更されたら、排他制御フラグをＯＮに変更して大気搬送部ＡＲによるロード処理の実行を開始させるように構成されている。そして、統括制御コントローラ９０は、大気搬送部ＡＲによるロード処理の実行が完了したら、排他制御フラグをＯＦＦに変更するように構成されている。
【００３０】
（アンロード処理制御）
統括制御コントローラ９０は、アンロード処理の開始要求を受け付けたら、共有メモ
リ９３を参照するように構成されている。そして、統括制御コントローラ９０は、排他制御フラグがＯＦＦであれば、排他制御フラグをＯＮに変更して大気搬送部ＡＲによるアンロード処理の実行を開始させるように構成されている。そして、統括制御コントローラ９０は、アンロード処理の実行を開始した後は、大気搬送部ＡＲによるウエハＷの搬出動作を繰り返す度に共有メモリ９３を参照するように構成されている。そして、統括制御コントローラ９０は、ロード要求フラグがＯＮであれば、ウエハＷの搬出動作の繰り返しを中断し、排他制御フラグをＯＦＦに変更してロード処理の実行を許可するように構成されている。そして、統括制御コントローラ９０は、排他制御フラグがＯＮに変更された後、排他制御フラグが再びＯＦＦに変更されるまで、大気搬送部ＡＲによるウエハＷの搬出動作の繰り返しを中断したまま待機させるように構成されている。そして、統括制御コントローラ９０は、排他制御フラグがＯＦＦに変更されたら、排他制御フラグをＯＮに変更して大気搬送部ＡＲによるウエハＷの搬出動作の繰り返しを再開するように構成されている。そして、統括制御コントローラ９０は、大気搬送部ＡＲによるアンロード処理の実行が完了したら、排他制御フラグをＯＦＦに変更するように構成されている。
【００３１】
また、統括制御コントローラ９０は、アンロード処理の開始要求を受け付けたら、共有メモリ９３を参照するように構成されている。そして、統括制御コントローラ９０は、排他制御フラグがＯＮであれば、排他制御フラグがＯＦＦに変更されるまで大気搬送部ＡＲによるアンロード処理の実行を開始させずに待機させるように構成されている。そして、統括制御コントローラ９０は、排他制御フラグがＯＦＦに変更されたら、排他制御フラグをＯＮに変更して大気搬送部ＡＲによるアンロード処理の実行を開始させるように構成されている。そして、統括制御コントローラ９０は、大気搬送部ＡＲによるアンロード処理の実行が完了したら、排他制御フラグをＯＦＦに変更するように構成されている。
【００３２】
（３）基板処理工程
次に、図８を用いて基板処理工程の全体の工程を説明する。図８は、ロードポートＬＰへのポッドＰ１の載置、ロードポートＬＰから予備室ＬＣ１内へのウエハＷのロード処理、予備室ＬＣ１から処理室ＰＣ１への真空搬送及び処理室ＰＣ１内でのウエハＷの処理、そして、処理室ＰＣ１から予備室ＬＣ２への真空搬送、予備室ＬＣ２内からロードポートＬＰへのアンロード処理、ロードポートＬＰからのポッドＰ１の搬出に至る１ロット分の基板処理工程全体を例示するタイミング図である。尚、図８における真空処理には、処理室ＰＣ１内でのウヘハＷの処理だけでなく、予備室ＬＣ１から処理室ＰＣ１への真空搬送と処理室ＰＣ１から予備室ＬＣ２への真空搬送を含む。
【００３３】
まず、ロードポートＬＰ上に複数枚のウエハＷ、例えば２５枚を格納したポッド（図示しない）を載置する。
【００３４】
そして、統括制御コントローラ９０は、操作部１００からの「ロード処理の開始要求」の入力に応じて、ロード処理を開始する。先ず、統括制御コントローラ９０は、予備室ＬＣ１内に不活性ガスを供給するパージ処理を開始する。パージ処理を完了したら、統括制御コントローラ９０は、大気搬送部ＡＲを動作させて、基板収納部（ポッド）Ｐ１から予備室ＬＣ１内へのウエハＷの搬入を開始する。基板収納部Ｐ１内に例えば２５枚のウエハＷが収納されており、大気搬送部ＡＲが例えば５枚のウエハＷを同時に搬送可能である場合には、基板収納部Ｐ１内から予備室ＬＣ１内への大気搬送部ＡＲによる搬入動作を５回繰り返す。
【００３５】
ロード処理が終了したら、統括制御コントローラ９０は、予備室ＬＣ１内の減圧を開始する。予備室ＬＣ１内が所定の圧力まで減圧したら、統括制御コントローラ９０は、真空搬送部ＶＲを動作させ、予備室ＬＣ１内のウエハＷを処理室ＰＣ１内に搬送し、処理室ＰＣ１内で処理を開始する。処理が終了したら、統括制御コントローラ９０は、真空搬送部ＶＲを動作させ、処理後のウエハＷを処理室ＰＣ１内から予備室ＬＣ２内に搬送する。
【００３６】
処理後のウエハＷが全て予備室ＬＣ２内に搬入されたら、統括制御コントローラ９０は、例えば、操作部１００からの「アンロード処理の開始要求」の入力に応じて、アンロード処理を開始する。先ず、統括制御コントローラ９０は、予備室ＬＣ２内に不活性ガスを供給するパージ処理を開始する。
【００３７】
パージ処理が完了して予備室ＬＣ２内が大気圧に復帰したら、大気搬送部ＡＲを動作させて、予備室ＬＣ２内から基板収納部Ｐ２へのウエハＷの搬出を開始する。予備室ＬＣ２内に例えば２５枚のウエハＷが収納されており、大気搬送部ＡＲが例えば５枚のウエハＷを同時に搬送可能である場合には、予備室ＬＣ２内から基板収納部Ｐ２内への大気搬送部ＡＲによる搬出動作を５回繰り返す。
【００３８】
アンロード処理が終了したら、処理済のウエハＷを格納したポッドを基板収納部Ｐ２から搬出する。これにより、１ロット分のウエハＷの基板処理工程全体を終了する。
【００３９】
（ロード処理）
次に、上述のロード処理について図４を参照しながら説明する。ロード処理は、例えばロードポートＬＰ上に複数枚のウエハＷを格納したポッドＰ１，Ｐ２が載置され、例えば、操作部１００から「ロード処理の開始要求」が入力されると開始される。
【００４０】
まず、統括制御コントローラ９０は、共有メモリ９３を参照して排他制御フラグがＯＮかＯＦＦかを判断する（ステップＳ１１０）。
【００４１】
排他制御フラグがＯＮであれば（ステップＳ１１０で「Ｙｅｓ」の場合）、統括制御コントローラ９０は、ロード要求フラグをＯＮに変更し（ステップＳ１１１）、排他制御フラグがＯＦＦに変更されるまで、大気搬送部ＡＲによるロード処理の実行を開始させずに待機させる。
【００４２】
排他制御フラグがＯＦＦであるか、又はＯＦＦに変更されたら（ステップＳ１１０で「Ｎｏ」の場合）、統括制御コントローラ９０は、排他制御フラグをＯＮに変更する（ステップＳ１２０）と共に、ロード要求フラグをＯＦＦに変更する（ステップＳ１２１）。
【００４３】
そして、統括制御コントローラ９０は、予備室ＬＣ１内に不活性ガスを供給するパージ処理を開始し、予備室ＬＣ１を大気圧状態とする（ステップＳ１３０）。
【００４４】
そして、統括制御コントローラ９０は、ウエハＷの枚数に応じて何回搬入するか繰り返し回数の算出を行う（ステップＳ１４０）。例えば、ロードポートＬＰ上の基板収納部（ポッド）Ｐ１に２５枚のウエハＷが収納されており、大気搬送部ＡＲが５枚のウエハＷを同時に搬送可能である場合には、統括制御コントローラ９０は、繰り返し回数が５回であるものと算出する。
【００４５】
そして、統括制御コントローラ９０は、ゲートバルブＧ２を開け、基板収納部Ｐ１から予備室ＬＣ１内への大気搬送部ＡＲによるウエハＷの搬入動作を、ステップＳ１４０で算出した繰り返し回数分実行する（ステップＳ１５０〜１７０）。
【００４６】
大気搬送部ＡＲによる搬入動作の繰り返しが終了したら、統括制御コントローラ９０は、排他制御フラグをＯＦＦに変更し（ステップＳ１８０）、ロード処理を終了する。
【００４７】
（アンロード処理）
次に、上述のアンロード処理について図５を参照しながら説明する。アンロード処理は、例えば処理後のウエハＷが全て予備室ＬＣ２内に搬入され、操作部１００から「アンロード処理の開始要求」が入力されると開始される。
【００４８】
まず、統括制御コントローラ９０は、共有メモリ９３を参照して排他制御フラグがＯＮかＯＦＦかを判断する（ステップＳ２１０）。
【００４９】
排他制御フラグがＯＮであれば（ステップＳ２１０で「Ｙｅｓ」の場合）、統括制御コントローラ９０は、排他制御フラグがＯＦＦに変更されるまで、大気搬送部ＡＲによるアンロード処理の実行を開始させずに待機させる。
【００５０】
排他制御フラグがＯＦＦであるか、又はＯＦＦに変更されたら（ステップＳ２１０で「Ｎｏ」の場合）、統括制御コントローラ９０は、排他制御フラグをＯＮに変更する（ステップＳ２２０）。
【００５１】
そして、統括制御コントローラ９０は、予備室ＬＣ２内に不活性ガスを供給するパージ処理を開始し、予備室ＬＣ２を大気圧状態とする（ステップＳ２３０）。
【００５２】
そして、統括制御コントローラ９０は、ウエハＷの枚数に応じて何回搬出するか繰り返し回数の算出を行う（ステップＳ２４０）。例えば、予備室ＬＣ２内に２５枚のウエハＷが収納されており、大気搬送部ＡＲが５枚のウエハＷを同時に搬送可能である場合には、統括制御コントローラ９０は、繰り返し回数が５回であるものと算出する。
【００５３】
そして、統括制御コントローラ９０は、ゲートバルブＧ２を開け、予備室ＬＣ２内から基板収納部Ｐ２上への大気搬送部ＡＲによる処理済みウエハＷの搬出動作を、ステップＳ２４０で算出した繰り返し回数分実行する（ステップＳ２５０〜２７０）。
【００５４】
なお、予備室ＬＣ２内から基板収納部Ｐ２上への大気搬送部ＡＲによる処理済みウエハＷの搬出動作を繰り返す度、統括制御コントローラ９０は、共有メモリ９３を参照し、ロード要求フラグがＯＮかＯＦＦかを判断する（ステップＳ２５１）。
【００５５】
ステップＳ２５１においてロード要求フラグがＯＦＦであれば（Ｓ２５１で「Ｎｏ」場合）、大気搬送部ＡＲによるウエハＷの搬出動作の繰り返しを継続する。大気搬送部ＡＲ
による搬出動作の繰り返しが終了したら、統括制御コントローラ９０は、排他制御フラグをＯＦＦに変更し（ステップＳ２８０）、アンロード処理を終了する。
【００５６】
ロード要求フラグがＯＮであれば（Ｓ２５１で「Ｙｅｓ」の場合）、統括制御コントローラ９０は、ウエハＷの搬出動作の繰り返しを中断して、排他制御フラグをＯＦＦに変更し（ステップＳ２５２）、ロード処理の実行を許可する。なお、上述したように、ロード処理が開始されると、統括制御コントローラ９０によって排他制御フラグがＯＮに変更され、ロード要求フラグがＯＦＦに変更される（ステップＳ１２０，１２１）。そして、ロード処理が終了すると、統括制御コントローラ９０によって排他制御フラグがＯＦＦに変更される（ステップＳ１８０）。
【００５７】
統括制御コントローラ９０は、ウエハＷの搬出動作の繰り返しを中断した後、共有メモリ９３を周期的に参照して、ロード要求フラグ及び排他制御フラグが共にＯＦＦになるまで待機する（ステップＳ２５３，Ｓ２５４）。
【００５８】
そして、統括制御コントローラ９０は、ロード要求フラグ及び排他制御フラグが共にＯＦＦになったら、排他制御フラグをＯＮに変更し（ステップＳ２５５）、中断していたウエハＷの搬出動作の繰り返しを再開させる。そして、大気搬送部ＡＲによる搬出動作の繰り返しが終了したら、統括制御コントローラ９０は、排他制御フラグをＯＦＦに変更し（ステップＳ２８０）、アンロード処理を終了する。
【００５９】
このように本実施形態では、排他制御フラグ及びロード要求フラグを用いる制御により、アンロード処理中に、ロード処理を優先的に実行することができるように構成されている。
【００６０】
（４）本実施形態にかかる効果
本実施形態によれば、排他制御フラグ及びロード要求フラグを用いる上述の制御により、アンロード処理中に、ロード処理を優先的に実行することができるように構成されている。これにより、例えば、ロット１を先に開始させ、ロット１のアンロード処理が完了する前にロット２のロード処理を開始させるような場合、ロット１におけるアンロード処理の完了を待つことなく、ロット２のロード処理を開始させることが可能となる。その結果、ロード処理が開始されてから基板処理の開始までの時間を同じにすることができるので、処理室内のウォームアップ（準備処理）の時間が同一となり、基板の品質の低下が抑えられる。更に、ロット２の真空処理を待ち時間なく速やかに開始させることが可能となり、基板処理の全体の生産性を向上させることができる。
【００６１】
なお、従来の基板処理工程、及び従来のロード処理及びアンロード処理を、図６、図７、図９にそれぞれ示す。図６、図７に示すように、従来のロード処理及びアンロード処理は排他制御フラグのみを用いており、ロード処理とアンロード処理とは排他的に行われるように構成されていた。すなわち、図９に例示するように、先発ロットのアンロード処理が完了するまでは、後発ロットのロード処理を開始することができないように構成されていた。その結果、ロット間で基板処理までにかかる時間が異なるため、基板の品質の低下してしまう場合があった。又、条件によっては、後発ロットの真空処理の開始が遅れてしまい、基板処理の生産性が低下してしまう場合があった。
【実施例１】
【００６２】
以下に、本発明の実施例１を比較例１と共に説明する。図１１は実施例１に係る基板処理工程を示すタイミング図であり、図１０は比較例１に係る基板処理工程を示すタイミング図である。いずれも、先行ロットであるロット１のアンロード処理におけるパージ処理（ステップＳ２２０）の完了前に、後発ロットであるロット２の「ロード処理の開始要求
」が入力された場合を示している。
【００６３】
なお、本実施例及び本比較例では、ポッドＰ１，Ｐ２上、予備室ＬＣ１，ＬＣ２内にはそれぞれ２５枚のウエハＷが収納されると共に、大気搬送部ＡＲは５枚のウエハＷを同時に搬送可能に構成されており、ロード処理における繰り返し回数、及びアンロード処理における繰り返し回数は共に５回であるものとする。また、係る条件は後述の実施例及び比較例でも同じである。
【００６４】
図１１に示す実施例１では、ロット１のアンロード処理が中断され、ロット２のロード処理が優先的に実施されている。これに対し、図１０に示す比較例１では、ロット１のアンロード処理が優先的に実施され、ロット２のロード処理は、ロット１のアンロード処理の終了を待ってから開始されている。
【００６５】
すなわち、図１１に示す実施例１では、ロット１のアンロード処理のパージ中に基板収納部Ｐ２上にロット２を載置した後、真空処理の開始を指示してロード処理の開始要求を受け付けている。そして、ロード処理の開始要求を受け付けたら、ロット１のアンロード処理を中断し、ロット１のパージ処理後にロット２のロード処理を割り込ませている。これにより、ロット２は、大気搬送部ＡＲによる５回の搬出（５搬出時間）を待つことなく、その分真空処理を早く開始できている。又、各ロットでロード処理から真空処理までの間が同じになっている。
【００６６】
図１０に示す比較例１では、同様にロード処理の開始要求を受け付けても、ロット１のアンロード処理の終了を待ち、アンロード処理完了後、ロット２のロード処理を開始している。このため、比較例１では、ロット１の大気搬送部ＡＲによる５回の搬出（５搬出時間）分、ロット２の真空処理の開始が遅れているため、ロード処理から真空処理に至るまでの時間がロット間で異なっている。
【００６７】
なお、ここで、アンロード処理後に同一の予備室ＬＣ（例えば、ＬＣ１）から搬入搬出する基板処理動作において、真空処理が可能な時点をＰポイントと定義する。実施例１と比較例１とでは、Ｐポイントの位置が同じである。しかし、実施例１では、真空処理の開始を大気搬送部ＡＲの５回の搬出分早くしているので、その分真空処理を早く終了してロット３のロード処理終了待ち（真空処理の予備時間）となる。このため、実施例１では、ロット２の真空処理の処理時間に余裕ができるので、その分基板処理の処理時間を長くすることが可能であり、また、その分真空処理の処理時間を長くしてもＰポイントに影響しない。
【実施例２】
【００６８】
次に、本発明の実施例２を比較例２と共に説明する。図１３は実施例２に係る基板処理工程を示すタイミング図であり、図１２は比較例２に係る基板処理工程を示すタイミング図である。いずれも、先行ロットであるＰ１−ＬＣ１ロットのアンロード処理における３回目の繰り返し処理の実行中に、後発ロットであるＰ２−ＬＣ２ロットの「ロード処理の開始要求」が入力された場合を示している。
【００６９】
図１３に示す実施例２では、ロット１のアンロード処理が中断され、ロット２のロード処理が優先的に実施されている。これに対し、図１２に示す比較例２では、ロット１のアンロード処理が優先的に実施され、ロット２のロード処理は、ロット１のアンロード処理の終了を待ってから開始されている。
【００７０】
すなわち、図１３に示す実施例２では、ロット１のアンロード処理の搬出中に基板収納部Ｐ２上にロット２を載置した後、真空処理の開始を指示してロード処理の開始要求を受
け付けている。そして、ロード処理の開始要求を受け付けたら、ロット１のアンロード処理を中断し、ロット１の大気搬送部ＡＲによる４回の搬出後に、ロット２のロード処理を割り込ませている。これにより、ロット２は、大気搬送部ＡＲによる残り１回の搬出（１搬出時間）を待つことなく、その分真空処理を早く開始できている。又、ロード処理を割り込ませることで、ロード処理から真空処理までの間が、同一となっている。
【００７１】
これに対し、図１４に示す比較例２では、同様にロード処理の開始要求を受け付けても、ロット１のアンロード処理の終了を待ち、アンロード処理完了後、ロット２のロード処理を開始している。このため、比較例２では、ロット１の大気搬送部ＡＲによる残り１回の搬出分、ロット２の真空処理の開始が遅れている。また、実施例２と比較例２とではＰポイントの位置が同じであるが、実施例２では真空処理の開始が大気搬送部ＡＲの残り１回の搬出（１搬出時間）分早くなるので、その分真空処理を早く終了し、ロット３のロード処理終了待ち（真空処理の予備時間）となる。
【実施例３】
【００７２】
次に、本発明の実施例３を比較例３と共に説明する。図１５は実施例３に係る基板処理工程を示すタイミング図であり、図１４は比較例３に係る基板処理工程を示すタイミング図である。いずれも、先行ロットであるＰ１−ＬＣ１ロットのアンロード処理における３回目の繰り返し処理の実行中に、後発ロットであるＰ２−ＬＣ２ロットの「ロード処理の開始要求」が入力された場合を示している。また、いずれも、真空処理の処理時間を、大気搬送部ＡＲによる２回の搬出（２搬出時間）分長くしている。すなわち、「真空処理の処理時間＝ＬＰ搬出＋ＬＰ搬入＋ロード処理時間＋２搬出時間」としている。
【００７３】
図１５に示す実施例３では、ロット１のアンロード処理が中断され、ロット２のロード処理が優先的に実施されている。これに対し、図１４に示す比較例３では、ロット１のアンロード処理が優先的に実施され、ロット２のロード処理は、ロット１のアンロード処理の終了を待ってから開始されている。従って、本実施例によれば、ロット２の真空処理を迅速に開始できており、基板処理の生産性を向上出来ていることが分かる。
【００７４】
すなわち、図１５に示す実施例３では、実施例２と同様にロット２がアンロード処理の搬出中に載置されてロット１の大気搬送部ＡＲによる４回の搬出後に、ロット２のロード処理を割り込ませている。このため、実施例３では、真空処理の開始が大気搬送部ＡＲの残り１回の搬出（１搬出時間）分早くなる。これにより、実施例３では、真空処理の処理時間を大気搬送部ＡＲによる２回の搬出（２搬出時間）分長くしてもＰポイントが１搬出時間分延びるのみであり、ロット３は真空処理が１搬出時間分だけ、ロット２の真空処理待ちである。つまり、比較例３と実施例３と比較して、実施例３では、Ｐポイントが早くなっている。
【００７５】
これに対し、図１４に示す比較例３では、同様にロード処理の開始要求を受け付けても、ロット１のアンロード処理の終了を待ち、アンロード処理完了後、ロット２のロード処理を開始している。このため、比較例３では、ロット１の大気搬送部ＡＲによる残り１回の搬出（１搬出時間）分、ロット２の真空処理の開始が遅れている。また、比較例３では、真空処理の処理時間の延長時間分（２搬出時間）がＰポイントに影響してロット３の真空処理が３搬出時間遅れている。又、本実施においても、ロット間でロード処理から真空処理までの時間が統一されていることが分かる。
【実施例４】
【００７６】
次に、本発明の実施例４を比較例４と共に説明する。図１７は実施例４に係る基板処理工程を示すタイミング図であり、図１６は比較例４に係る基板処理工程を示すタイミング図である。いずれも、先行ロットであるＰ１−ＬＣ１ロットのアンロード処理における１
回目の処理の実行中に、後発ロットであるＰ２−ＬＣ２ロットの「ロード処理の開始要求」が入力された場合を示している。また、いずれも、真空処理の処理時間を、大気搬送部ＡＲによる２回の搬出（２搬出時間）分長くしている。すなわち、「真空処理の処理時間＝ＬＰ搬出＋ＬＰ搬入＋ロード処理時間＋２搬出時間」としている。
【００７７】
図１７に示す実施例４では、ロット１のアンロード処理が中断され、ロット２のロード処理が優先的に実施されている。これに対し、図１６に示す比較例４では、ロット１のアンロード処理が優先的に実施され、ロット２のロード処理は、ロット１のアンロード処理の終了を待ってから開始されている。従って、本実施例によれば、Ｐポイントが早くなっているので、ロット２の真空処理を迅速に開始できており、基板処理の生産性を向上出来ていることが分かる。
【００７８】
すなわち、図１７に示す実施例４では、ロット２のウエハＷをアンロード処理の搬出中に載置して、ロット１の大気搬送部ＡＲによる２回の搬出後に、ロット２のロード処理を割り込ませている。このため、実施例４では、真空処理の開始を大気搬送部ＡＲの残り３回の搬出（３搬出時間）分早くしている。これにより、実施例４では、真空処理の処理時間を大気搬送部ＡＲによる２回の搬出（２搬出時間）分長くしても、早くなった真空処理の処理時間分（３搬出時間）に相殺されることにより、Ｐポイントに影響せずロット３の真空処理を実施することができる。
【００７９】
これに対し、図１６に示す比較例４では、同様にロード処理の開始要求を受け付けても、ロット１のアンロード処理の終了を待ち、アンロード処理完了後、ロット２のロード処理を開始している。このため、比較例４では、ロット１の大気搬送部ＡＲによる残り３回の搬出（３搬出時間）分、ロット２の真空処理の開始が遅れている。また、比較例４では、真空処理の処理時間の延長時間分（２搬出時間）がＰポイントに影響してロット３の真空処理が５搬出時間遅れている。又、本実施例においても、ロット間でロード処理から真空処理までの時間が統一されていることが分かる。
【００８０】
＜本発明の他の実施形態＞
本発明は、例えば、ウエハＷ上への酸化膜、窒化膜、金属を含む膜等の薄膜形成処理、ウエハＷ表面の酸化或いは窒化処理、エッチング処理等の処理を含む基板処理を有する。
【００８１】
また、本発明は、処理室の構成に限定されず、例えばＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、ＡＬＤ（Ａｔｏｍｉｃ Ｌａｙｅｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法の他に、ＰＶＤ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、拡散、アニール等の基板処理を実施する基板処理装置にも好適に適用できる。
【００８２】
さらに、また、本発明は、薄膜形成等を実施する基板処理装置に限らず、露光装置、リソグラフィ装置、塗布装置等の他の基板処理装置にも好適に適用できる。
【００８３】
また、本発明は、半導体製造装置等のウエハＷを処理する基板処理装置に限らず、プリント配線基板、液晶パネル、磁気ディスクやコンパクトディスク等の基板を処理する基板処理装置にも好適に適用できる。
【００８４】
以上、本発明の実施の形態を具体的に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【００８５】
＜本発明の好ましい態様＞
以下に、本発明の好ましい態様について付記する。
【００８６】
本発明の一態様によれば、
基板を処理する処理室に連通する真空搬送室に連通し雰囲気可変に構成された予備室と、
複数の前記予備室に連通する大気搬送室と、
前記大気搬送室に接続され複数枚の前記基板を収納する基板収納部を載置する収納容器載置部と、
前記基板収納部と前記予備室内との間で前記基板を搬送する大気搬送部と、
少なくとも前記大気搬送部による搬送動作を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記予備室内から前記基板収納部への前記基板を搬出するアンロード処理の実行中に、前記基板収納部から前記予備室内への前記基板を搬入するロード処理の開始要求を受け付けたら、前記アンロード処理の実行を中断させ、前記ロード処理の実行を優先的に開始させるように前記大気搬送部を制御する
基板処理装置が提供される。
【００８７】
また、好ましくは、
前記制御部は、
前記ロード処理の実行が完了したら、中断していた前記アンロード処理の実行を再開させるように前記大気搬送部を制御する。
【００８８】
また、好ましくは、
前記制御部は、
読み書き可能に構成された共有メモリを備え、
前記共有メモリには、
前記ロード処理又は前記アンロード処理のいずれかが実行中であればＯＮを示し、前記ロード処理又は前記アンロード処理がいずれも実行中でなければＯＦＦを示す排他制御フラグと、
前記ロード処理の開始要求を受け付けたらＯＮを示し、前記ロード処理の実行が開始されたらＯＦＦを示すロード要求フラグと、が格納されるよう構成されている。
【００８９】
本発明の他の態様によれば、
基板を処理する処理室に連通する真空搬送室に連通し雰囲気可変に構成された予備室と、
複数の前記予備室に連通する大気搬送室と、
前記大気搬送室に接続され複数枚の前記基板を収納する基板収納部を載置する収納容器載置部と、
前記基板収納部と前記予備室内との間で前記基板を搬送する大気搬送部と、
少なくとも前記大気搬送部による搬送動作を制御する制御部と、
を備えた基板処理装置により実施される半導体装置の製造方法であって、
前記基板収納部から前記予備室内への前記大気搬送部による前記基板の搬入動作を繰り返すロード工程と、
前記予備室内から前記基板収納部への前記大気搬送部による前記基板の搬出動作を繰り返すアンロード工程と、を有し、
前記アンロード工程の実行中に前記制御部が前記ロード工程の開始要求を受け付けたら、前記アンロード工程の実行が中断され、前記ロード工程の実行が優先的に開始される半導体装置の製造方法が提供される。
【符号の説明】
【００９０】
９０ 統括制御コントローラ
９３ 共有メモリ
９４ ＣＰＵ
９５ ＲＡＭ
Ｗ ウエハ（基板）
ＰＣ１，ＰＣ２ 処理室
ＶＭ 真空搬送室
ＬＣ１，ＬＣ２ 予備室
ＬＭ 大気搬送室
Ｐ１，Ｐ２ 基板収納部
ＡＲ 大気搬送部
ＣＮＴ 制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を処理する処理室に連通する真空搬送室に連通し雰囲気可変に構成された予備室と、
複数の前記予備室に連通する大気搬送室と、
前記大気搬送室に接続され複数枚の前記基板を収納する基板収納部を載置する収納容器載置部と、
前記基板収納部と前記予備室内との間で前記基板を搬送する大気搬送部と、
少なくとも前記大気搬送部による搬送動作を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記予備室内から前記基板収納部への前記基板を搬出するアンロード処理の実行中に、
前記基板収納部から前記予備室内への前記基板を搬入するロード処理の開始要求を受け付けたら、前記アンロード処理の実行を中断させ、
前記ロード処理の実行を優先的に開始させるように前記大気搬送部を制御する
ことを特徴とする基板処理装置。
【請求項１】
基板を処理する処理室に連通する真空搬送室に連通し雰囲気可変に構成された予備室と、
複数の前記予備室に連通する大気搬送室と、
前記大気搬送室に接続され複数枚の前記基板を収納する基板収納部を載置する収納容器載置部と、
前記基板収納部と前記予備室内との間で前記基板を搬送する大気搬送部と、
少なくとも前記大気搬送部による搬送動作を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記予備室内から前記基板収納部への前記基板を搬出するアンロード処理の実行中に、
前記基板収納部から前記予備室内への前記基板を搬入するロード処理の開始要求を受け付けたら、前記アンロード処理の実行を中断させ、
前記ロード処理の実行を優先的に開始させるように前記大気搬送部を制御する
ことを特徴とする基板処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１１−７１４２５（Ｐ２０１１−７１４２５Ａ）
【公開日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２２２９２１（Ｐ２００９−２２２９２１）
【出願日】平成２１年９月２８日（２００９．９．２８）
【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４月７日（２０１１．４．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月２８日（２００９．９．２８）
【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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