真空処理装置
【課題】異常や誤動作、故障からの復旧をより短時間で行え、稼働率の低下を抑制できる真空処理装置を提供する。
【解決手段】真空容器内の処理室の内側に配置された半導体ウエハ等の試料をこの処理室内で処理する真空処理装置において、複数の制御対象の機器と、それらの機器の少なくとも１つと接続された入出力基板とを有した制御ユニットであって、他の制御ユニットと接続されてこれと制御のための信号を送受信するコネクタ部を複数備えて、デイジーチェーン接続が可能な複数の制御ユニットを備え、根元側の制御ユニット又はコントローラが末端側の制御ユニットの動作記録を記憶する手段を備える。
【解決手段】真空容器内の処理室の内側に配置された半導体ウエハ等の試料をこの処理室内で処理する真空処理装置において、複数の制御対象の機器と、それらの機器の少なくとも１つと接続された入出力基板とを有した制御ユニットであって、他の制御ユニットと接続されてこれと制御のための信号を送受信するコネクタ部を複数備えて、デイジーチェーン接続が可能な複数の制御ユニットを備え、根元側の制御ユニット又はコントローラが末端側の制御ユニットの動作記録を記憶する手段を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の処理室を有して、各処理室内で半導体ウエハ等の試料を処理する真空処理装置に係り、特に、装置が着脱可能な複数のモジュールを備え、各モジュールを構成する機器と通信可能に接続された入出力装置を有し、これら入出力装置と通信して各モジュールの動作を調節する真空処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような着脱可能な複数のモジュールを備えた真空処理装置の例としては、例えば、特許文献１に記載されたものが知られている。本従来技術では、処理室を含むモジュール、試料を搬送するモジュール等の複数のモジュールが着脱可能に連結されて構成されている。
【０００３】
通常、このような従来技術では、モジュールの各々に配置された機器の動作は各々のモジュール毎にその動作や機能が制御される。この制御のための指令信号を発信するコントローラと制御される機器とは、これらの間のインターフェースとしての入出力基板を介して通信可能に接続されている。また、各機器に配置されたセンサからの信号も、インターフェースを介してモジュールのコントローラに送信され、この信号に基づいて形成された指令がコントローラから各機器に対して発信されてフィードバック制御が行われる。
【０００４】
また、半導体デバイスの製造では、通常、クリーンルーム等の建屋内に複数の真空処理装置を並べて多数のウエハを並行して処理して製造効率を向上させることが行われる。このような複数の真空処理装置を動作させる際には、各処理装置の障害や誤動作及びこれらの原因をより早く検出して装置を清浄な状態に戻すことが求められる。
【０００５】
このような課題に対して、特許文献２では、各処理装置同士を、通信手段を用いて接続するネットワークで連絡するともにこのネットワークに接続されたホストコンピュータを備えてホストコンピュータと複数の処理装置とからなるネットワークの階層を構成している。さらにネットワークに各処理装置やそのモジュールに配置されこれらの動作状態や処理の状態を検出するセンサからの出力をプロセスデータとして記録する装置を接続しておき、記録されたプロセスデータを用いて上記誤動作、エラーや処理装置の劣化を詳細、早期に発見できるようにするものが開示されている。
【０００６】
さらには、制御の対象となる各モジュールの動作について、所定の基準に基づいて診断した結果をデータとして記憶しておき障害や誤動作が生じた際に記憶された診断のデータを用いて原因を解析するものが知られている。このような従来の技術としては、特許文献３が知られている。特許文献３は、特許文献２と同様に、各モジュールが通信手段で接続されてネットワーク上で階層を構成するものであって、所定のモジュールに自己モジュールを診断する自己診断部とその診断結果を記録する記憶装置とともに要求した他のモジュールの診断結果を記録する記憶装置を備えて、モジュールに誤動作や異常が生じた際には自モジュールの診断結果だけでなく他のモジュールの診断結果も用いて異常や故障の解析を行うことで、早期に原因の除去、問題の解決を行うものが開示されている。
【特許文献１】特開２００３−５９９９９号公報
【特許文献２】特開平１１−７４１７０号公報
【特許文献３】特開平９−３３０２８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記の従来技術では、以下の点について考慮が不十分であるため、問題が生じていた。すなわち、特許文献１では着脱可能な各モジュール毎にその動作を制御するための構成については考慮されていない。
また、特許文献２，３に記載の技術は、共に、ネットワークの階層上で制御の対象となる各装置あるいはモジュールの機器の異常を検出できるためには、その異常を検知するセンサ或いはそのセンサの出力の信号を受信する手段或いは通信手段で接続されたネットワーク上の他の機器に送信する手段が正常に動作していることが前提である。
【０００８】
このため、ネットワークの階層の上位に位置する制御装置や診断・解析手段が下層からの異常を示す信号を検知した場合には、信号の受信または送信の手段の異常か、制御対象の機器の異常かを判断できず、異常の箇所を誤って判断する虞が有った。
【０００９】
特に、信号の受信、送信のための手段が複数の制御対象の機器と通信手段を介して接続されている場合には、異常の信号を検知後は、受信、送信手段及び接続された機器の複数の箇所で異常の有無を確認する必要が有り、異常の原因とその復旧の対策の決定に正常な判断を行うことが阻害され、復旧の効率が損なわれ、稼働率が低下してしまうという問題が生じていた。このような問題点について、上記従来の技術では考慮されていなかった。
【００１０】
本発明の目的は、異常や誤動作、故障からの復旧をより短時間で行え、稼働率の低下を抑制できる真空処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明の真空処理装置は、各モジュールに属する機器及びインターフェースが、他の機器もしくはインターフェース及びモジュールコントローラと接続可能にされ、これらの間で通信の送受信が可能にされている。
【００１２】
更に、各機器及びインターフェースはデイジーチェーン接続可能であり、末端側の機器もしくはインターフェースからの信号は、根元側の機器もしくはインターフェースを介してモジュールコントローラに送達されて、その機器及びインターフェースを識別可能にされている。
【００１３】
本発明の真空処理装置は、このような構成に加えて、モジュールコントローラにおいて、つながれた機器もしくはインターフェースに異常が検出された際に、異常の生じた機器もしくはインターフェースを容易に特定させる構成を備えたものである。
【００１４】
より詳細には、本発明の真空処理装置は、真空容器内の処理室の内側に配置された試料を処理する真空処理装置であって、複数の制御対象機器と、前記複数の制御対象機器の少なくとも１つと接続された入出力基板とを有する制御ユニットが、他の制御ユニットと接続されて、前記制御ユニットとの間で制御のための信号を送受信する複数のコネクタ部を備えており、前記複数のコネクタ部により、前記制御ユニットの入出力基板は、各々が前記他の制御ユニットまたは前記複数の入出力基板のうちの２つに接続するデイジーチェーン接続が可能であることを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の実施の形態について、図面を参照して、以下説明する。
【実施例】
【００１６】
図１乃至図６を用いて本発明の実施例を説明する。図１は、本発明の実施例に係る真空処理装置の全体の構成の概略を示す上面図である。
【００１７】
図１に示す本実施例に係る真空処理装置１００は、大きく分けて、搬送モジュール１０１とプロセスモジュール１１０とを備えている。搬送モジュール１０１は試料の搬送を行うモジュールであり、大気圧下で試料の搬送を行う大気搬送部１０３と、大気圧から減圧された圧力下で試料の搬送を行う真空搬送部１０２からなる。プロセスモジュール１１０は真空圧下で試料の処理等を行う複数のモジュール１１０−１〜１１０−４である。
【００１８】
各モジュールは、モジュールコントローラ１１３−１〜１１３−４に通信手段を介して通信可能に接続されており、これらからの指令信号を受信してその動作や機能が調節される。また、モジュールコントローラ１１３−０〜１１３−４は演算器を含む主制御装置１１１と通信手段である信号線１１５を介して接続されて、さらに主制御装置１１１は同様に演算器及び記憶装置を含む計算機であるホスト１１２と信号線１１５によって接続されている。
【００１９】
大気搬送部１０３は、内部に大気側搬送ロボット１０９を備えた略直方体形状の筐体１０６を有し、この筐体１０６の前面側（図上右側）に取付けられ、処理用又はクリーニング用の試料が収納されているカセットがその上に載せられる複数のカセット台１０７−１〜１０７−３を備えている。
【００２０】
真空搬送部１０２は、平面形状が略多角形状（本実施例では５角形状）の真空搬送容器１０４と、真空搬送容器１０４と大気搬送部１０３との間に配置され試料を大気側と真空側との間でやりとりする２つのロック室１０５を備えている。この真空搬送部１０２は減圧されて高い真空度の圧力に維持可能である。
【００２１】
真空搬送容器１０４内の搬送室には、真空下で試料をロック室１０５とプロセスモジュール１１０内の処理室との間で搬送する真空搬送ロボット１０８がその中央に配置されている。この真空搬送ロボット１０８のアーム上に試料が載せられて、プロセスモジュール１１０の処理室内に配置された試料台上と何れかのロック室１０５内の試料台との間で搬入、搬出が行われる。これらプロセスモジュール１１０、ロック室１０５と真空搬送容器１０４内の搬送室との間は、各々気密に閉塞、開放可能なバルブにより連通する通路が開閉される。
【００２２】
カセット台１０７の何れか上に載せられたカセット内に収納された複数の半導体試料等の試料は、真空処理装置１００の動作を調節する主制御装置１１１が判断し、または、真空処理装置１００が設置される製造ラインのホスト１１２等からの指令を受けて、その処理が開始される。
【００２３】
ロック室１０５では、搬送された試料を収納した状態でバルブが閉塞されて密封され、所定の圧力まで減圧される。その後、真空搬送容器１０４内の搬送室に面した側のバルブが開放されてロック室１０５内と搬送室内とが連通され、真空搬送ロボット１０８のアームがロック室１０５内に伸張して、内部の試料を搬出する。真空搬送ロボット１０８上のアームに載せられた試料は、カセットから取り出される際に予め定められたプロセスモジュール１１０の何れか内の真空にされた処理室内に搬入される。
【００２４】
試料が何れかのプロセスモジュール１１０内の処理室に搬送された後、この処理室内と搬送室との間を開放、遮蔽するバルブが閉じられて処理室が封止される。この後、処理室内に処理用のガスが導入されプラズマが処理室内に形成されて試料が処理される。
【００２５】
試料の処理が終了したことが検出されると、前記バルブが開放されて真空搬送ロボット１０８により、処理室内に搬入された場合と逆にロック室１０５へ向けて搬出される。ロック室１０５の何れかに試料が搬送されると、このロック室１０５内と搬送室とを連通する通路を開閉するバルブが閉じられて内部が密封され、ロック室１０５内の圧力が大気圧まで上昇させられる。
【００２６】
この後、筐体１０６内側のバルブが開放されてロック室１０５内と筐体１０６内の大気搬送室とが連通され、大気側搬送ロボット１０９によりロック室１０５から元のカセットに試料が搬送され、カセット内の元の位置に戻される。
【００２７】
図２は、図１に示す本実施例に係る真空処理装置の動作に要する信号の送受信の構成を模式的に示すブロック図である。この図では、本実施例の真空処理装置１００の動作や機能の調節のための信号を授受する部分とその接続の態様が示されており、本実施例の運転や動作が調節されるブロックの相関が模式的に示されている。
【００２８】
本実施例では、上記計算機であるホスト１１２と、演算器を含む主制御装置１１１と、各モジュールコントローラ１１３−０〜１１３−４と、入出力基板２０１−０〜２０１−４とが通信手段及びその通信可能な有線、無線の少なくともいずれかを含む接続の経路である信号線１１５及び信号線２０２により接続されたネットワークによる階層が構成されている。ホスト１１２と主制御装置１１１とモジュールコントローラ１１３−０〜１１３−４は信号線１１５で接続され、モジュールコントローラ１１３−０〜１１３−４と入出力基板２０１−０〜２０１−４は信号線２０２で接続されている。
【００２９】
さらに、主制御装置１１１とこれに接続された搬送モジュール１０１並びに各モジュール１１０−１〜１１０−４に配置されて動作を調節するモジュールコントローラ１１３−０〜１１３−４とこれに接続された複数の入出力基板２０１−０〜２０１−４は本実施例の真空処理装置１００の制御ユニット２００を構成して信号線１１５により制御ユニット２００と通信可能に構成された計算機であるホスト１１２とでネットワーク上の各々上下の階層を構成している。
【００３０】
また、制御ユニット２００では、主制御装置１１１と各モジュールのモジュールコントローラ１１３−０〜１１３−４とが信号線１１５を介して上下の階層をなすネットワークを構成している。また、モジュール１０１，１１０−１〜１１０−４の各々の内部においては、モジュール各々のコントローラ１１３−０〜１１３−４及びこれと信号線２０２を介して通信可能に接続された複数の入出力基板２０１−０〜２０１−４とが、信号線２０２によるネットワーク上で上下の階層を構成している。
【００３１】
本実施例では、信号線１１５及び信号線２０２は同様の通信用のケーブル、例えば、イーサーネットケーブルで接続されるが、信号線１１５における通信は、これにより接続されたホスト１１２、主制御装置１１１及びモジュールコントローラ１１３−０〜１１３−４は特定の通信用の規則（例えば、ＴＣＰ／ＩＰ）に則って信号の送受信が行われる。また、信号線２０２は、本実施例は、信号線２０２とは異なる通信用の規則により信号の送受信が行われる。
【００３２】
なお、本実施例では、信号線１１５，２０２はＴＣＰ／ＩＰによる通信が行われるが、本発明はこれらに限定されるものではなく、信号線の両端の機器同士が信号の送受信を安定して行えるネットワークプロトコルのいずれも用いられる。
【００３３】
ホスト１１２は、真空処理装置１００が設置されたクリーンルーム等の建屋内の半導体デバイスの製造ラインを管理するための演算器とメモリやハードディスク等の記憶装置とを備えて構成される計算機であり、真空処理装置と遠隔した箇所に配置されている。
【００３４】
本実施例では、ホスト１１２が特定の箇所に記録されたプログラムや使用者に入力される指令に応じて、建屋全体や建屋に設置された複数の真空処理装置の動作、各処理装置の処理の順序、時間、各処理装置へ搬送される処理対象の試料であるウエハの種類、搬送の順序、時間を調節する。この目的の為に、ホスト１１２は各真空処理装置の動作を調節する制御器（制御ユニット）と通信手段により通信可能に接続されている。
【００３５】
主制御装置１１１は、真空処理装置１００の各部の動作、機能を調節するものであり、メモリやハードディスク等の記憶装置と半導体製のデジタルプロセッサ等の演算器と真空処理装置１００を構成する各モジュールやセンサ或いはホスト１１２と通信可能に接続された通信インターフェースとを一つのユニットとして備えた装置となっている。
【００３６】
また、主制御装置１１１は使用者が真空処理装置１００を操作するための指令入力を受信する機能も備えており、このために液晶ディスプレイ等の指令入力や真空処理装置１００のセンサからの検知結果等動作の状態データを表示する手段と、キーボード、マウス等の指令の入力手段とを備えている。
【００３７】
真空処理装置１００は、主制御装置１１１がホスト１１２から通信手段である通信線１１５を介して受信した各試料のロットや試料毎の処理の指令や処理の条件やデータもしくは使用者から入力された指令を所定の信号として受信する。処理の条件としては、例としてモジュールを構成する処理室内の圧力、供給されるガスの種類、組成、処理室内でプラズマを形成するため供給される電界、磁界の強度や分布、処理を行う試料の識別、枚数、膜の種類、時間が挙げられる。
【００３８】
主制御装置１１１は、記憶手段に記録されたプログラムに応じて、演算器が受信した上記指令やデータに基づき、真空処理装置１００の各モジュールにその動作や機能を調節する指令を発信するともに、各モジュールの動作の状態を示すデータに関する信号を受信する。このような信号には各モジュールに配置されて動作の状態を検知するセンサからの出力に係る信号が含まれている。
【００３９】
主制御装置１１１の演算器は、プログラムに応じて、試料の搬送、位置合わせ、処理の開始及び停止とこれらに要する各モジュールの動作の開始、停止の指令に係る信号を形成して通信用のインターフェースから各モジュールコントローラ１１３−０〜１１３−４に通信手段を介して発信するとともに、処理用のモジュールであるプロセスモジュール１１０−１〜１１０−４、試料の搬送用のモジュールである搬送モジュール１０１に上記受信した指令や条件のデータのうち各々に必要な所定のデータを送信する。
【００４０】
また、各モジュールから受信した動作の状態（例えば、処理中に検知したプラズマの発光のデータや処理の終点）を示すデータに関する信号に基づいて、所定のプログラムに応じて各モジュールの状態を検出し、必要と判断された処理の状態のデータや処理の開始、終了をホスト１１２へ発信する。或いは、検出した処理の状態に応じてこれをフィードバックすべくプラズマ形成用の電界、磁界の条件やガスの供給等の動作の状態を変更、調節する指令の信号を各モジュールに発信する。
【００４１】
より具体的には、ホスト１１２の指令により試料である半導体ウエハを内部に収納したカセットの真空処理装置１００への搬送が行われて、カセット台１０７上にカセットが載せられて筐体１０６に装着された後、カセット内の試料の処理の開始が指令されるか、もしくは使用者が主制御装置１１１を操作することで処理の開始が指令される。
【００４２】
主制御装置１１１は、演算器がプログラムを記憶装置から読み出し、受信した上記指令に基づいて搬送モジュール１０１のモジュールコントローラ１１４へ試料の搬送を指令する信号及び試料を処理する対象のプロセスモジュール１１０−１〜１１０−４のいずれかを通知して搬送先の箇所を指定する信号を発信する。さらに、試料を処理するプロセスモジュール１１０−１〜１１０−４のいずれかのモジュールコントローラ１１３−１〜１１３−４のいずれかに処理の条件、例えばエッチング条件に係るデータを送信する。
【００４３】
搬送を指令された搬送モジュール１０１のモジュールコントローラ１１４はカセット台１０７上のカセット内の試料の前記大気搬送部１０３及び真空搬送部１０２の動作の調節を行って、プロセスモジュール１１０−１乃至４とカセット台１０７上の所定のカセットとの間の試料の搬送を制御する。
【００４４】
真空搬送部１０２を構成する真空搬送容器１０４内の真空搬送ロボット１０８の動作によりロック室１０５から、或いはプロセスモジュール１１０−１〜１１０−４の何れか一つの処理室内部から、搬送先に指定されたプロセスモジュール１１０−１〜１１０−４の別の何れか一つの処理室内部に試料が搬入されて内部の試料台上に載せられた後、対応するモジュールコントローラ１１３−１〜１１３−４の何れかは主制御装置１１１から受信したエッチングの条件及びデータに係る指令信号に基づいて、所定のプログラムに従ってそのモジュールに配置された入出力基板２０１にこれと接続された各機器の動作を調節するため指令あるいはデータに関する信号を送信する。
【００４５】
モジュールコントローラ１１３−０〜１１３−４は、後述の通り、演算器とＲＡＭやフラッシュメモリ或いはハードディスク等の記憶装置と通信線１１５及び２０２の各々と接続されて通信可能な通信用のインターフェースとを備えた一つのユニットとして動作する装置である。
【００４６】
モジュールコントローラ１１３−０〜１１３−４が主制御装置１１１からの指令やデータに係る信号を受信すると、この信号に応じて記憶装置に記録された所定のプログラムに基づいて演算器が制御対象となる機器の動作を調節するための指令信号やデータを算出し、これを通信インターフェースに接続された少なくとも１つの入出力基板２０１に発信する。入出力基板２０１は受信したこのような信号を電圧値に変換し、制御対象である各機器に送信する。
【００４７】
また、入出力基板２０１は、これに接続された制御対象の機器から発信される動作の状態を示す信号を信号線２０２を介して受信する。さらに、受信された動作の状態を示す信号を、データとして入出力基板２０１の記憶装置に記録するとともにこれが接続されているモジュールコントローラ１１３−０〜１１３−４のいずれか或いはこのモジュールコントローラに接続された他の入出力基板２０１に送信する。他の入出力基板２０１或いはモジュールコントローラはその内部の記憶装置内にそのデータの信号を記録する。
【００４８】
図３は、図１に示す実施例のプロセスモジュールの構成を側面からの見た断面図である。特に、この図では、図１のプロセスモジュール１１０−１〜１１０−４のうち、前方側（図上カセット台１０７の右側）から見て真空搬送容器１０４の後ろ側（図上左側）の右側（図上上側）に配置されたプロセスモジュール１１０−３の構成を例として示しており、本実施例においては、後ろ側の２つのプロセスモジュール１１０−２，３は、試料の表面の膜をプラズマを用いてエッチング処理するエッチング処理モジュールとなっている。
【００４９】
本図において、プロセスモジュール１１０−３は、真空容器を中心とする真空容器ユニット３０１とガスを真空容器内の処理室に供給するガス供給ユニット３０２と、真空容器ユニット３０１の処理室上方に配置され処理室内にプラズマを形成する為の電界、磁界を供給するプラズマ形成ユニット３０３と、真空容器ユニット３０１の下部に配置されて真空容器内を排気して内部の圧力を調節する排気ユニット３０４とを備えている。
【００５０】
また、プロセスモジュール１１０−３には、主制御装置１１２と信号線１１５により通信可能に接続され上記のユニットを構成する複数の機器の動作を調節するための調節器であるモジュールコントローラ１１３−３と、このモジュールコントローラ１１３−３と信号線２０２により通信可能に接続された４つの入出力基板２０１ａ〜２０１ｄとを備えている。
【００５１】
真空容器ユニット３０１は内部が減圧される真空容器を有しその真空容器内部に配置され内側で試料が配置されて処理される処理室３１４と、試料がその上に載せられて配置される試料台３１５と、試料台３１５の下方に配置されを処理室内で上下に移動させる駆動機構３１６とを備えている。処理室３１４は試料台３１５の上方の部分が略円筒形上の空間となっており、この円筒状の空間がその内部でプラズマが形成される放電室となっている。
【００５２】
試料台３１５はその外径は略円筒形状を有して放電室と同心となるように配置されおり、試料台３１５の上部に配置され試料である円板状の半導体ウエハが載せられる載置面と半導体ウエハ及び放電室、試料台３１５とが同心となるように配置されている。
【００５３】
真空容器ユニット３０１の主要部を構成する真空容器内の処理室３１４の試料台３１５下方には、真空容器と連結され処理室３１４内部を排気して減圧する排気ユニット３０４の排気ポンプ３１９の入口と連通する開口が配置されており、この開口を通り処理室３１４内に供給されたガスや形成されたプラズマ、試料との反応により生成された反応生成物が処理室３１４外に排出される。
【００５４】
ガス供給ユニット３０２は、真空容器ユニット３０１外の例えば真空処理装置１００が設置される建屋のフロアと別のフロアに配置されたガスのタンクを備えて構成されたガス供給源３０５と、ガス供給源３０５から供給されるガスの流量を一定に保つための流量制御器３０６と、ガス供給源３０５と連通されてガス供給源からのガスが通流するガス導入ライン３０８上に位置してその管路の開放及び遮断を行うバルブ３０７と、ガス導入ライン３０８を２系統に分流する分流器３０９と、分流器３０９によって２系統に分岐されたガスが通流して処理室３１４に向かうガスライン３２０と、ガスライン３２０の管路を開放及び遮断するためのバルブ３１０を有している。
【００５５】
このユニットのこれらの機器と通信手段である信号線２０２で通信可能に接続された入出力基板２０１ｂには、モジュールコントローラ１１３−３からの指令及びデータの信号が発信される。
【００５６】
入出力基板２０１ｂはこの信号を電圧の信号に変換して、ガス供給源３０５、流量制御器３０６、バルブ３０７、分流器３０９、バルブ３１０−１，２に対して動作を調節する指令を発信する。この指令の信号に基づいて、バルブ３０７，３１０−１，２が開放された状態で流量制御器３０６においてガス供給源３０４からのガスの流量及び分流器３０９が分流する分流比が設定され、第１ガス導入ライン３２０−１及び第２ガス導入ライン３２０−２を介してプロセスガスが処理室３１４に導入される。
【００５７】
また、信号線２０２によりガス供給源３０５、流量制御器３０６、バルブ３０７、分流器３０９、バルブ３１０−１，２の動作の状態、例えば、バルブ３０７、３１０−１，２の開閉の状態や流量制御器３０６により調節されているガスの実際の流量、分流器３０９により分流された第１ガス導入ライン３２０−１と第２ガス導入ライン３２０−２との実際のガスの流量及びその比率が各々に配置されたセンサにより検知された出力が入出力基板２０１ｂに送信され、出力基板２０１ｂで変換された信号が信号線２０２を通してモジュールコントローラ１１０−３に送信される。
【００５８】
真空容器ユニット３０１を構成する試料台３１５の内部に配置され試料台３１５上方にバイアス電位を形成するための高周波電源（図示せず）から電力が供給される金属製の電極、高周波電源と電極との間で電力量を調節する調節器（図示せず）、通電を断通するスイッチ（図示せず）及び駆動機構３１６はこのユニットに配置された入出力基板２０１ａと信号線２０２により通信可能に接続されている。
【００５９】
入出力基板２０１ａには、モジュールコントローラ１１３−３からの指令及びデータの信号が、排気ユニット３０４用の入出力基板２０１ｄを介して接続された信号線２０２を通り発信され、入出力基板２０１ａで受信される。ここで変換された電圧の信号が上記電極、調節器、スイッチ、駆動機構３１６に発信されることにより、これらの機器の動作、機能が調節される。
【００６０】
また、これらの機器に動作の状態を示す信号が入出力基板２０１ａに信号線２０２を通して送信される。例えば、試料台３１５の内部でその温度を検知するセンサにより検知された結果を示す出力の信号は、入出力基板２０１ａにおいて所定の信号に変換され、信号線２０２を通して入出力基板２０２ｄを介してモジュールコントローラ１１０−３に送信される。
【００６１】
プラズマ形成ユニット３０３は、マイクロ波発生源３１１と、マイクロ波を導入するアンテナ３１２と、磁場を発生するソレノイドコイル３１３からなり、アンテナ３１２によって導入されたマイクロ波とソレノイドコイル３１３による磁界の作用によって、ガス供給ユニット３０２から導入されたガスはエネルギーを与えられ、プラズマが形成される。
【００６２】
プラズマ形成ユニット３０３による処理室３１４内の電界、磁界の供給及びガス供給ユニット３０２による処理室内へのガスの供給により形成されたプラズマにより、試料に対してエッチング処理が行えるものとなっている。
【００６３】
排気ユニット３０４は、前記ガスライン３２０を排気するための排気ライン３２１及び排気ライン３２１を遮断するためのバルブ３１７と、処理室３１４を排気するための処理室排気ライン３２２及び処理室排気ライン３２２を遮断するための処理室排気バルブ３１８と、排気ポンプ３１９からなり、排気ポンプ３１９及び排気バルブ３１７及び処理室排気バルブ３１８を駆動することにより、ガスライン３２０及び処理室３１４を真空状態にすることが出来る。
【００６４】
本実施例では、モジュール１１０−３を構成する各ユニットでは、同様にこれらを構成する機器がモジュールコントローラ１１３−３と信号線１１５で接続され各々のユニットに対応して配置された入出力基板２０１ａ〜２０１ｄを介して制御信号から変換された電圧値によって動作を制御されるとともに、各機器からの動作を示す信号が各入出力基板２０１ａ〜ｄを介してモジュールコントローラ１１３−３へ送信される。
【００６５】
また、入出力基板２０１ａ及び２０１ｃは各々入出力基板２０１ｄ，２０１ｂに信号線２０２によって接続されており、これら入出力基板２０１ｂ，２０１ｄとモジュールコントローラ１１３−３とを接続する信号線２０２によって入出力基板２０１ｂ，２０１ｄの各々を介してモジュールコントローラ１１３−３と通信可能に構成されている。
【００６６】
また、本実施例において、各モジュール３０１〜３０４に対応する入出力基板２０１ａ〜２０１ｄは各々１個配置されているが複数個で構成しても良い。後述するように、本実施例の入出力基板２０１は、各々がモジュールコントローラ１１３または複数の入出力基板２０１のうち２つに接続でき、数珠繋ぎ（デイジーチェーン）の接続を可能に構成されている。さらに、相互に繋げられた複数個のうち末端側に繋げられた入出力基板２０１は根元側に繋げられた入出力基板２０１を介してモジュールコントローラ１１３と指令やデータの信号、モニタ用の信号を通信可能に構成されている。
【００６７】
次に、図４を用いてモジュールコントローラ１１３の構成について説明する。図４は、図１に示すモジュールコントローラの構成の概略を模式的に示したブロック図である。特に、本実施例では、図１に示すモジュールコントローラ１１０−０〜１１０−４の何れも同等の構成を備えており、本図ではそのうちの一つの構成の概略を示している。
【００６８】
本図において、モジュールコントローラ１１３は、モジュール１０１，１１０−１〜１１０−４の何れかのモジュールの動作を調節する１つのユニットとしての制御デバイスであって、信号線１１５を構成するイーサーネットケーブルが接続されネットワーク上の上位の階層に位置する主制御器１１１と信号を送受信するためのインターフェースである接続ポート４０１を少なくとも１つと、この接続ポート４０１と通信可能に接続された演算器とメモリ等記憶手段を内部に備えた半導体デバイスであるＣＰＵ４０２と、これと通信可能に接続された記憶装置であるＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）４０３と、このＲＡＭ４０３と通信可能に接続されて相互に記録された内容を通信可能なフラッシュメモリ４０４とを備えて構成される。
【００６９】
さらに、本実施例のモジュールコントラーラ１１３は、ネットワーク上の下位の階層を構成する少なくとも１つの入出力基板２０１と信号が送受信される信号線２０２が接続される通信のインターフェースである２つの接続ポート４０５が配置され、これらがＣＰＵ４０２と通信可能に接続されている。
【００７０】
本実施例では、接続ポート４０１，４０５は各々１個、２個が配置されているが、本発明はこれらの個数に限られるものではなく、装置の仕様に応じて適宜選択される。また、上記の通り、接続ポート４０１，４０５にはイーサーネットケーブルが接続されて通信可能に構成されているが、通信のプロトコルとしてＴＣＰ／ＩＰを用いることができるいずれのケーブルを使用しても良い。
【００７１】
また、これらのポートはＣＰＵ４０２に接続されＲＡＭ４０３或いはフラッシュメモリ４０４はＣＰＵ４０２を介してこれらポートと通信可能であるが、ＣＰＵ４０２を介さず直接ＲＡＭ４０３或いはフラッシュメモリ４０４とこれらポートとを通信可能に接続してこれらの間で直接的に信号を送受信しても良い。
【００７２】
モジュールコントローラ１１３が主制御装置１１１から試料の処理の開始を指令する信号とともに、当該処理の条件のデータを受信すると、モジュールコントローラ１１３は接続ポート４０５に接続されているネットワークの下層の制御対象の機器毎に制御信号を生成する。この信号の生成は、記憶装置であるＲＡＭ４０２またはフラッシュメモリ４０３内に予め記録されたプログラムにより受信した指令信号やデータの信号に基づいてＣＰＵ４０２により行われる。
【００７３】
ＣＰＵ４０２で生成された信号は、接続ポート４０５から機器に対応する入出力基板２０１に送信されると共に、機器の動作の状態を示すモニタ信号が入出力基板２０１を介して接続ポート４０５に送信される。モジュールコントローラ１１３ではＣＰＵ４０２が受信したモニタ信号を所定のプログラムに基づいて処理して各機器の動作または機能を調節するための信号の生成にフィードバックするか或いは主制御装置１１１へ接続ポート４０１を介して信号線１１５を用いて送信する。
【００７４】
また、ＣＰＵ４０２は、入出力基板２０１から受信したモニタ信号から異常を検知した場合、ＣＰＵ４０２は所定のプログラムに基づいて異常の内容を検出し、主制御装置１１１に異常が検出された入出力基板２０１またはこれに接続された制御対象の機器、さらに異常の内容の検出結果を送信する。これを受信した主制御装置は、表示手段やアラームによって作業者に報知するとともに、入出力基板２０１またはモジュールコントローラ１１３に異常の箇所を通知する信号を発信するとともに、異常が検出された入出力基板２０１との通信の遮断を指令する信号を発信する。
【００７５】
次に、図５を用いて入出力基板２０１の構成について説明する。図５は入出力基板２０１の構成の概略を模式的に示したブロック図である。本実施例では、モジュール１０１，１１０−１〜１１０−４に配置された入出力基板２０１のいずれも本図に示すものと同等の構成を備えている。
【００７６】
本図において、入出力基板２０１は、信号線２０２が接続されてモジュールコントローラ１１３及び他の入出力基板２０１と通信可能に接続される接続のインターフェースであってスイッチ機能を持った接続ポート５０１を少なくとも２つ備えている。さらに、入出力基板２０１は、演算器とメモリ等記憶手段を内部に備えた半導体デバイスであるＣＰＵ４０２と、これと通信可能に接続された記憶装置であるＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）４０３と、このＲＡＭ４０３と通信可能に接続されて相互に記録された内容を通信可能なフラッシュメモリ４０４とを備えて構成される。
【００７７】
さらに、本実施例のモジュールコントラーラ１１３は、ネットワーク上の下位の階層を構成する少なくとも１つの入出力基板２０１と信号が送受信される信号線２０２が接続される通信のインターフェースである２つの接続ポート４０５が配置され、これらがＣＰＵ４０２と通信可能に接続されている。
【００７８】
本実施例では、接続ポート４０１，４０５は各々１個、２個が配置されているが、本発明はこれらの個数に限られるものではなく、装置の仕様に応じて適宜選択される。また、上記の通り、接続ポート４０１，４０５にはイーサーネットケーブルが接続されて通信可能に構成されているが、通信のプロトコルとしてＴＣＰ／ＩＰを用いることができるいずれのケーブルを使用しても良い。
【００７９】
また、これらのポートはＣＰＵ４０２に接続されＲＡＭ４０３或いはフラッシュメモリ４０４はＣＰＵ４０２を介してこれらポートと通信可能であるが、ＣＰＵ４０２を介さず直接ＲＡＭ４０３或いはフラッシュメモリ４０４とこれらポートとを通信可能に接続してこれらの間で直接的に信号を送受信しても良い。
【００８０】
モジュールコントローラ１１３が主制御装置１１１から試料の処理の開始を指令する信号とともに、当該処理の条件のデータを受信すると、モジュールコントローラ１１３は接続ポート４０５に接続されているネットワークの下層の制御対象の機器毎に制御信号を生成する。この信号の生成は、記憶装置であるＲＡＭ４０２またはフラッシュメモリ４０３内に予め記録されたプログラムにより受信した指令信号やデータの信号に基づいてＣＰＵ４０２により行われる。
【００８１】
ＣＰＵ４０２で生成された信号は、接続ポート４０５から機器に対応する入出力基板２０１に送信されると共に、機器の動作の状態を示すモニタ信号が入出力基板２０１を介して接続ポート４０５に送信される。モジュールコントローラ１１３ではＣＰＵ４０２が受信したモニタ信号を所定のプログラムに基づいて処理して各機器の動作または機能を調節するための信号の生成にフィードバックするか或いは主制御装置１１１へ接続ポート４０１を介して信号線１１５を用いて送信する。
【００８２】
また、ＣＰＵ４０２は、入出力基板２０１から受信したモニタ信号から異常を検知した場合、ＣＰＵ４０２は所定のプログラムに基づいて異常の内容を検出し、主制御装置１１１に異常が検出された入出力基板２０１またはこれに接続された制御対象の機器、さらに異常の内容の検出結果を送信する。
【００８３】
これを受信した主制御装置は、表示手段やアラームによって作業者に報知するとともに、入出力基板２０１またはモジュールコントローラ１１３に異常の箇所を通知する信号を発信するとともに、異常が検出された入出力基板２０１との通信の遮断を指令する信号を発信する。
【００８４】
次に、図５を用いて入出力基板２０１の構成について説明する。図５は入出力基板２０１の構成の概略を模式的に示したブロック図である。本実施例では、モジュール１０１，１１０−１〜１１０−４に配置された入出力基板２０１のいずれも本図に示すものと同等の構成を備えている。
【００８５】
本図において、入出力基板２０１は、信号線２０２が接続されてモジュールコントローラ１１３及び他の入出力基板２０１と通信可能に接続される接続のインターフェースであってスイッチ機能を持った接続ポート５０１を少なくとも２つ備えている。
【００８６】
さらに、入出力基板２０１は、これら接続ポート５０１と通信可能に接続され演算器を有する半導体デバイスであるＣＰＵ５０２と、ＣＰＵ５０２と通信可能に接続された記憶装置であるＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）５０３と、ＲＡＭ５０３と通信可能に接続されたフラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ５０４と、ＣＰＵ５０２と通信可能に接続された電圧値をモニタ信号に変換するためのＡ／Ｄコンバータ５０５及び制御信号を電圧値に変換するためのＤ／Ａコンバータ５０６と、これらＡ／Ｄコンバータ５０５及びＤ／Ａコンバータ５０６と通信可能に接続された通信インターフェース５０７とを備えている。通信インターフェース５０７は、入出力基板２０１と接続された制御対象の機器との間の通信のためのインターフェースである。
【００８７】
ＣＰＵ５０２は予め内部の記憶手段またはＲＡＭ５０３或いはメモリ５０４内に予め記録されているプログラムに基づく変換ルールにより、Ｄ／Ａコンバータ５０６を用いて接続ポート５０１から受信した制御信号を電圧値に変換し、通信インターフェース５０７からこれに通信線２０２により接続された制御対象の機器に送信する。
【００８８】
さらに、ＣＰＵ５０２は、プログラムに基づいて、この機器から通信インターフェース５０７により送信された信号の電圧値をＡ／Ｄコンバータ５０５を用いてこの機器の動作や機能の状態を検知するモニタ用の信号に変換し、モニタ用の信号を接続ポート５０１からモジュールコントローラ１１３へ送信する。
【００８９】
また、接続ポート５０１はＣＰＵ５０２に接続されＲＡＭ５０３或いはメモリ５０４はＣＰＵ５０２を介してこれらポートと通信可能であるが、ＣＰＵ４０２を介さず直接ＲＡＭ４０３或いはフラッシュメモリ４０４とこれらポートとを通信可能に接続してこれらの間で直接的に信号を送受信しても良い。
【００９０】
次に、図６を用いてモジュール内部の制御信号の送受信及び本発明の詳細について説明する。図６は、図３に示すプロセスモジュール１０１，１１０−１〜１１０−４の制御信号の送受信の構成を詳細に示した図である。
【００９１】
前記の通り、モジュール１０１、１１０−１〜１１０−４には、これらモジュールの各々を構成するユニットの動作や機能を調節するためのモジュールコントローラ１１３−０〜１１３−４と各モジュールコントローラ１１３−０〜１１３−４により動作、機能が調節される機器と接続されモジュールコントローラ１１３−０〜１１３−４と機器との間の信号の送受信を仲介する少なくとも１つの入出力基板２０１とが備えられている。
【００９２】
例えば、プロセスモジュール１１０−１〜１１０−４各々には真空容器ユニット３０１、ガス導入ユニット３０２、プラズマ形成ユニット３０３、排気ユニット３０４が配置され、これらはモジュールコントローラ１１３によって動作、機能が調節される。また、モジュールの各ユニットはそれぞれ複数の制御対象の機器を有しており、これらの機器とモジュールコントローラ１１３との間において信号を伝達するため、入出力基板２０１がモジュールコントローラ１１３と機器との間に配置されている。このために各入出力基板２０１の接続ポート５０１は各々が接続されてスイッチ機能を備えている。
【００９３】
例えば、本図の実施例では、真空容器ユニット３０１では入出力基板２０１ａが試料台３１５、駆動機構３１６と接続されている。ガス供給ユニット３０２では入出力基板２０１ｂがガス供給源３０５、流量制御器３０６と接続され、入主力基板２０１ｂ’がバルブ３０７、分流器３０９と、入出力基板２０１ｂ’’がバルブ３１０−１，３１０−２と接続されている。
【００９４】
さらに、プラズマ形成ユニット３０３では入出力基板２０１ｃがマイクロ波発生源３１１、アンテナ３１２と接続され、入出力基板２０１ｃ’がソレノイドコイル３１３と接続されている。排気ユニット３０４では、入出力基板２０１ｄがバルブ３１７−１，２と接続され、入出力基板２０１ｄ’が処理室排気バルブ３１８と排気ポンプ３１９と接続されている。
【００９５】
モジュールコントローラ１１３と各入出力基板２０１及び制御対象の機器との間は信号線２０２で接続されている。各ユニット内において入出力基板２０１が複数接続される場合は、本実施例では信号線２０２を介して一方と他方との入出力基板の接続ポート５０１同士が数珠繋ぎ（デイジーチェーン）状に接続される。
【００９６】
例えば、ガス供給ユニット３０２では、入出力基板２０１ｂはモジュールコントローラ１１３と信号線２０２と接続されると共に別の入出力基板２０１ｂ’と接続されており、入出力基板２０１ｂ’はネットワーク上で入出力基板２０１ｂの下層側或いは末端側に位置する。さらに、入出力基板２０１ｂ’は別の入出力基板２０１ｂ’’と信号線２０２によりその接続ポート５０１同士が接続されている。入出力基板２０１ｂ’’は、ガス供給ユニット３０２の制御用のネットワーク上で最も末端側に位置した制御の対象機器となっている。この例では、３つの入出力基板２０１ｂ、２０１ｂ’，２０１ｂ’’が直列に接続されている。
【００９７】
一方、モジュールコントローラ１１３にはユニットの制御用のネットワーク上で最も根元側（上層）側に位置する入出力基板２０１と接続しているが、図６に示すように制御するモジュールがユニットを複数備える場合には複数の入出力基板２０１（図３及び図６の例では４個）と接続されることになる。
【００９８】
図６の実施例では、４つの入出力基板２０１ａ〜２０１ｄはモジュールコントローラ１１３と並列に接続されて、所謂スター型のネットワークが構成されている。このため、モジュールコントローラ１１３は接続されるユニットの個数を下回らない個数の接続ポート４０５（例えば４個）を備えて、これらの接続ポート４０５と入出力基板２０１ａ〜２０１ｄとの間の通信を制御するハブ機能を備えても良い。また、通信の規則としてＴＣＰ／ＩＰを用いることのできるハブ機能を備えた装置を別途用いても良い。
【００９９】
本実施例では、ホスト１１２から指令された試料の処理の実行に伴って各々の入出力基板２０１ａ〜２０１ｄ’’及びこれに接続されたガス供給源３０５や排気ポンプ３１９等の複数機器の各々から発信される動作の状態を示すモニタ用の信号は、モジュールコントローラ１１３から送信された指令信号やデータとともに時間の推移に伴って変化する動作のログデータとして記録される。
【０１００】
各機器の動作のログデータは、これが接続された入出力基板２０１の不揮発性のメモリ５０４内に保持されると共に、数珠繋ぎにされた同ユニット内のネットワーク上の上位側（根元側）の入出力基板２０１或いは他ユニットの入出力基板２０１内の記憶手段である不揮発性のメモリ５０４もしくはモジュールコントローラ１１３内のフラッシュメモリ４０４内の少なくともいずれか１箇所にログデータの複製が記録される。
【０１０１】
本実施例のそれぞれの入出力基板２０１は、数珠繋ぎされる場合に根元側或いは末端側のいずれにも繋ぎ替えることが可能に構成されており、ユニット内のネットワーク上の上下層の位置を替えて接続し直すことが出来る。例えば、入出力基板２０１ｂ’は、入出力基板２０１ｂと接続している信号線２０２を切り離す一方で、入出力基板２０１ｂ’’と入出力基板２０１ｂとを信号線２０２で接続することで、入出力基板２０１ｂ’をネットワーク上の最も末端の位置に配置し直すことが出来る。
【０１０２】
このようなことを実現するため、各入出力ポート２０１の２つの接続ポート５０１は各々が接続されてスイッチ機能を備えている。また、入出力基板２０１は自らの入出力基板２０１の身元識別の為のＩＤを有し、メモリ５０３またはＣＰＵ５０２内の記憶手段内に記録されたプログラムは、上記ＩＤを検出する機能及び数珠繋ぎに接続されて形成されたネットワーク上の階層における根元から末端までの間での自機の位置、少なくとも上下の順位あるいは上下の階層を構成する隣り合う入出力基板のＩＤを検出する機能と共に、上位（根元）の側の入出力基板２０１のＩＤを検出して所定の条件を満たす入出力基板２０１を選択してメモリ５０４内のログデータの複製の信号を送信する機能を奏するようにＣＰＵ５０２を動作させるものとなっている。
【０１０３】
このような構成を備えることで、モジュールコントローラ１１３または主制御装置１１１或いはホスト１１２が特定の入出力基板２０１の異常の発生を検出した場合に、当該入出力基板２０１のログデータが参照できない場合でも、ホスト１１２または主制御装置１１１に記憶された或いは別の箇所から読み込まれた自己診断用のプログラムに基づいて、これらの演算器が他の入出力基板２０１もしくはモジュールコントローラ１１３に保持された異常が検出された入出力基板２０１のログデータのコピーを参照して入出力基板２０１または制御対象の機器の異常の発生時及びその前後の動作の状態を検出でき、故障原因の特定、故障箇所の特定（例えば、入出力基板２０１、制御対象の機器の何れの箇所か）が容易に判定出来る。
【０１０４】
それぞれの入出力基板２０１は、演算器５０２が自身及び接続された制御対象の機器の動作、機能、処理のログデータを逐次自身のフラッシュメモリ５０４に保存すると共に、定期的にログデータをネットワーク上の上層或いは他のユニットのネットワーク上のコピー先に送信する。
【０１０５】
コピー先は各入出力基板２０１及びモジュールコントローラ１１３の空きメモリ容量が大きく、ＣＰＵ負荷率が小さいものから演算器５０２が予め記録されたプログラムに基づいて選択する。他のログデータのコピーを受信した入出力基板２０１もしくはモジュールコントローラ１１３は、そのログデータを自身の記憶手段内に記録する。また、空きメモリ領域を確保のため、所定の期間が経った古いデータを削除するようにしても良い。
【０１０６】
任意の入出力基板２０１又はこれに接続された制御対象の機器の異常等の発生が検出された場合、モジュールコントローラ１１３は、全入出力基板に対して異常の発生に係る入出力基板２０１のＩＤ及びネットワーク上の位置を送信して通知し当該入出力基板２０１のログデータのコピーを停止するように指令する信号を発信する。
【０１０７】
その後、主制御装置１１１からの要求により、モジュールコントローラ１１３は異常の発生に係る当該入出力基板２０１のログデータを収集する。当該入出力基板２０１と通信が可能な場合はその入出力基板２０１自身のログデータを参照し、通信が不可能な場合には他の入出力基板もしくはモジュールコントローラ１１３内にコピーされた当該入出力基板２０１のログデータを参照し、主制御装置１１１またはホスト１１２にログデータを送信する。
【０１０８】
主制御装置１１１またはホスト１１２は読み込んだプログラムに基づいた自己診断の動作を行い異常の発生した箇所や判定した原因を、主制御装置１１１の表示装置上で表示する。また、自己診断用のプログラムを各入出力基板２０１やモジュールコントローラ１１３内部の記憶手段内に予め記憶させておき、ホスト１１２または主制御装置１１１からの指令に基づいてＣＰＵ４０２またはＣＰＵ５０２がこのプログラムを読み込んで自己診断した結果をネットワーク上の上層に位置する主制御装置１１１またはホスト１１２に送信するようにしても良い。この場合には、自己診断の動作によってモジュールの他のユニットや他のモジュールの動作や機能が損なわれることが抑制される。
【０１０９】
以上の通り、実施例によれば、真空処理装置の異常が検出された場合にも入出力基板２０１またはこれに接続された制御対象の機器の動作状態がチェックでき、異常箇所、異常原因の特定が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【０１１０】
【図１】図１は本発明の実施例における装置の構成を示した図である。
【図２】図２は本発明の実施例における装置の通信の構成を示した図である。
【図３】図３は本発明の実施例におけるプロセスモジュールの断面図である。
【図４】図４は本発明の実施例におけるモジュールコントローラの概略を示すブロック図である。
【図５】図５は本発明の実施例における入出力基板の構成の概略を示すブロック図である。
【図６】図６は本発明の実施例におけるプロセスモジュールの通信の詳細を示す図である。
【符号の説明】
【０１１１】
１００ 真空処理装置
１０１ 搬送モジュール
１０２ 真空搬送部
１０３ 大気搬送部
１０４ 真空搬送容器
１０５ ロック室
１０６ 大気搬送容器
１０７ カセット台
１０８ 真空搬送ロボット
１０９ 大気搬送ロボット
１１０ プロセスモジュール
１１１ 主制御装置
１１２ ホスト
１１３ モジュールコントローラ
１１５ 信号線１
２０１ 入出力基板
２０２ 信号線２
３０１ 真空容器ユニット
３０２ ガス供給ユニット
３０３ プラズマ形成ユニット
３０４ 排気ユニット
３０５ ガス供給源
３０６ 流量制御器
３０７ ガス遮断バルブ
３０８ ガス導入ライン
３０９ 分流器
３１０−１ ガス導入バルブ１
３１０−２ ガス導入バルブ２
３１１ マイクロ波発生源
３１２ アンテナ
３１３ ソレノイドコイル
３１４ 処理室
３１５ 試料台
３１６ 試料台駆動機構
３１７−１ ガスライン排気バルブ１
３１７−２ ガスライン排気バルブ２
３１８ 処理室排気バルブ
３１９ 排気ポンプ
３２０−１ ガス導入ライン１
３２０−２ ガス導入ライン２
３２１−１ ガス排気ライン１
３２１−２ ガス排気ライン２
３２２ 処理室排気ライン
４０１ 接続ポート
４０２ ＣＰＵ
４０３ ＲＡＭ
４０４ フラッシュメモリ
４０５ 接続ポート
５０１ 接続ポート
５０２ ＣＰＵ
５０３ ＲＡＭ
５０４ フラッシュメモリ
５０５ Ｄ／Ａコンバータ
５０６ Ａ／Ｄコンバータ
５０７ 制御機器とのインターフェース
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の処理室を有して、各処理室内で半導体ウエハ等の試料を処理する真空処理装置に係り、特に、装置が着脱可能な複数のモジュールを備え、各モジュールを構成する機器と通信可能に接続された入出力装置を有し、これら入出力装置と通信して各モジュールの動作を調節する真空処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような着脱可能な複数のモジュールを備えた真空処理装置の例としては、例えば、特許文献１に記載されたものが知られている。本従来技術では、処理室を含むモジュール、試料を搬送するモジュール等の複数のモジュールが着脱可能に連結されて構成されている。
【０００３】
通常、このような従来技術では、モジュールの各々に配置された機器の動作は各々のモジュール毎にその動作や機能が制御される。この制御のための指令信号を発信するコントローラと制御される機器とは、これらの間のインターフェースとしての入出力基板を介して通信可能に接続されている。また、各機器に配置されたセンサからの信号も、インターフェースを介してモジュールのコントローラに送信され、この信号に基づいて形成された指令がコントローラから各機器に対して発信されてフィードバック制御が行われる。
【０００４】
また、半導体デバイスの製造では、通常、クリーンルーム等の建屋内に複数の真空処理装置を並べて多数のウエハを並行して処理して製造効率を向上させることが行われる。このような複数の真空処理装置を動作させる際には、各処理装置の障害や誤動作及びこれらの原因をより早く検出して装置を清浄な状態に戻すことが求められる。
【０００５】
このような課題に対して、特許文献２では、各処理装置同士を、通信手段を用いて接続するネットワークで連絡するともにこのネットワークに接続されたホストコンピュータを備えてホストコンピュータと複数の処理装置とからなるネットワークの階層を構成している。さらにネットワークに各処理装置やそのモジュールに配置されこれらの動作状態や処理の状態を検出するセンサからの出力をプロセスデータとして記録する装置を接続しておき、記録されたプロセスデータを用いて上記誤動作、エラーや処理装置の劣化を詳細、早期に発見できるようにするものが開示されている。
【０００６】
さらには、制御の対象となる各モジュールの動作について、所定の基準に基づいて診断した結果をデータとして記憶しておき障害や誤動作が生じた際に記憶された診断のデータを用いて原因を解析するものが知られている。このような従来の技術としては、特許文献３が知られている。特許文献３は、特許文献２と同様に、各モジュールが通信手段で接続されてネットワーク上で階層を構成するものであって、所定のモジュールに自己モジュールを診断する自己診断部とその診断結果を記録する記憶装置とともに要求した他のモジュールの診断結果を記録する記憶装置を備えて、モジュールに誤動作や異常が生じた際には自モジュールの診断結果だけでなく他のモジュールの診断結果も用いて異常や故障の解析を行うことで、早期に原因の除去、問題の解決を行うものが開示されている。
【特許文献１】特開２００３−５９９９９号公報
【特許文献２】特開平１１−７４１７０号公報
【特許文献３】特開平９−３３０２８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記の従来技術では、以下の点について考慮が不十分であるため、問題が生じていた。すなわち、特許文献１では着脱可能な各モジュール毎にその動作を制御するための構成については考慮されていない。
また、特許文献２，３に記載の技術は、共に、ネットワークの階層上で制御の対象となる各装置あるいはモジュールの機器の異常を検出できるためには、その異常を検知するセンサ或いはそのセンサの出力の信号を受信する手段或いは通信手段で接続されたネットワーク上の他の機器に送信する手段が正常に動作していることが前提である。
【０００８】
このため、ネットワークの階層の上位に位置する制御装置や診断・解析手段が下層からの異常を示す信号を検知した場合には、信号の受信または送信の手段の異常か、制御対象の機器の異常かを判断できず、異常の箇所を誤って判断する虞が有った。
【０００９】
特に、信号の受信、送信のための手段が複数の制御対象の機器と通信手段を介して接続されている場合には、異常の信号を検知後は、受信、送信手段及び接続された機器の複数の箇所で異常の有無を確認する必要が有り、異常の原因とその復旧の対策の決定に正常な判断を行うことが阻害され、復旧の効率が損なわれ、稼働率が低下してしまうという問題が生じていた。このような問題点について、上記従来の技術では考慮されていなかった。
【００１０】
本発明の目的は、異常や誤動作、故障からの復旧をより短時間で行え、稼働率の低下を抑制できる真空処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明の真空処理装置は、各モジュールに属する機器及びインターフェースが、他の機器もしくはインターフェース及びモジュールコントローラと接続可能にされ、これらの間で通信の送受信が可能にされている。
【００１２】
更に、各機器及びインターフェースはデイジーチェーン接続可能であり、末端側の機器もしくはインターフェースからの信号は、根元側の機器もしくはインターフェースを介してモジュールコントローラに送達されて、その機器及びインターフェースを識別可能にされている。
【００１３】
本発明の真空処理装置は、このような構成に加えて、モジュールコントローラにおいて、つながれた機器もしくはインターフェースに異常が検出された際に、異常の生じた機器もしくはインターフェースを容易に特定させる構成を備えたものである。
【００１４】
より詳細には、本発明の真空処理装置は、真空容器内の処理室の内側に配置された試料を処理する真空処理装置であって、複数の制御対象機器と、前記複数の制御対象機器の少なくとも１つと接続された入出力基板とを有する制御ユニットが、他の制御ユニットと接続されて、前記制御ユニットとの間で制御のための信号を送受信する複数のコネクタ部を備えており、前記複数のコネクタ部により、前記制御ユニットの入出力基板は、各々が前記他の制御ユニットまたは前記複数の入出力基板のうちの２つに接続するデイジーチェーン接続が可能であることを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の実施の形態について、図面を参照して、以下説明する。
【実施例】
【００１６】
図１乃至図６を用いて本発明の実施例を説明する。図１は、本発明の実施例に係る真空処理装置の全体の構成の概略を示す上面図である。
【００１７】
図１に示す本実施例に係る真空処理装置１００は、大きく分けて、搬送モジュール１０１とプロセスモジュール１１０とを備えている。搬送モジュール１０１は試料の搬送を行うモジュールであり、大気圧下で試料の搬送を行う大気搬送部１０３と、大気圧から減圧された圧力下で試料の搬送を行う真空搬送部１０２からなる。プロセスモジュール１１０は真空圧下で試料の処理等を行う複数のモジュール１１０−１〜１１０−４である。
【００１８】
各モジュールは、モジュールコントローラ１１３−１〜１１３−４に通信手段を介して通信可能に接続されており、これらからの指令信号を受信してその動作や機能が調節される。また、モジュールコントローラ１１３−０〜１１３−４は演算器を含む主制御装置１１１と通信手段である信号線１１５を介して接続されて、さらに主制御装置１１１は同様に演算器及び記憶装置を含む計算機であるホスト１１２と信号線１１５によって接続されている。
【００１９】
大気搬送部１０３は、内部に大気側搬送ロボット１０９を備えた略直方体形状の筐体１０６を有し、この筐体１０６の前面側（図上右側）に取付けられ、処理用又はクリーニング用の試料が収納されているカセットがその上に載せられる複数のカセット台１０７−１〜１０７−３を備えている。
【００２０】
真空搬送部１０２は、平面形状が略多角形状（本実施例では５角形状）の真空搬送容器１０４と、真空搬送容器１０４と大気搬送部１０３との間に配置され試料を大気側と真空側との間でやりとりする２つのロック室１０５を備えている。この真空搬送部１０２は減圧されて高い真空度の圧力に維持可能である。
【００２１】
真空搬送容器１０４内の搬送室には、真空下で試料をロック室１０５とプロセスモジュール１１０内の処理室との間で搬送する真空搬送ロボット１０８がその中央に配置されている。この真空搬送ロボット１０８のアーム上に試料が載せられて、プロセスモジュール１１０の処理室内に配置された試料台上と何れかのロック室１０５内の試料台との間で搬入、搬出が行われる。これらプロセスモジュール１１０、ロック室１０５と真空搬送容器１０４内の搬送室との間は、各々気密に閉塞、開放可能なバルブにより連通する通路が開閉される。
【００２２】
カセット台１０７の何れか上に載せられたカセット内に収納された複数の半導体試料等の試料は、真空処理装置１００の動作を調節する主制御装置１１１が判断し、または、真空処理装置１００が設置される製造ラインのホスト１１２等からの指令を受けて、その処理が開始される。
【００２３】
ロック室１０５では、搬送された試料を収納した状態でバルブが閉塞されて密封され、所定の圧力まで減圧される。その後、真空搬送容器１０４内の搬送室に面した側のバルブが開放されてロック室１０５内と搬送室内とが連通され、真空搬送ロボット１０８のアームがロック室１０５内に伸張して、内部の試料を搬出する。真空搬送ロボット１０８上のアームに載せられた試料は、カセットから取り出される際に予め定められたプロセスモジュール１１０の何れか内の真空にされた処理室内に搬入される。
【００２４】
試料が何れかのプロセスモジュール１１０内の処理室に搬送された後、この処理室内と搬送室との間を開放、遮蔽するバルブが閉じられて処理室が封止される。この後、処理室内に処理用のガスが導入されプラズマが処理室内に形成されて試料が処理される。
【００２５】
試料の処理が終了したことが検出されると、前記バルブが開放されて真空搬送ロボット１０８により、処理室内に搬入された場合と逆にロック室１０５へ向けて搬出される。ロック室１０５の何れかに試料が搬送されると、このロック室１０５内と搬送室とを連通する通路を開閉するバルブが閉じられて内部が密封され、ロック室１０５内の圧力が大気圧まで上昇させられる。
【００２６】
この後、筐体１０６内側のバルブが開放されてロック室１０５内と筐体１０６内の大気搬送室とが連通され、大気側搬送ロボット１０９によりロック室１０５から元のカセットに試料が搬送され、カセット内の元の位置に戻される。
【００２７】
図２は、図１に示す本実施例に係る真空処理装置の動作に要する信号の送受信の構成を模式的に示すブロック図である。この図では、本実施例の真空処理装置１００の動作や機能の調節のための信号を授受する部分とその接続の態様が示されており、本実施例の運転や動作が調節されるブロックの相関が模式的に示されている。
【００２８】
本実施例では、上記計算機であるホスト１１２と、演算器を含む主制御装置１１１と、各モジュールコントローラ１１３−０〜１１３−４と、入出力基板２０１−０〜２０１−４とが通信手段及びその通信可能な有線、無線の少なくともいずれかを含む接続の経路である信号線１１５及び信号線２０２により接続されたネットワークによる階層が構成されている。ホスト１１２と主制御装置１１１とモジュールコントローラ１１３−０〜１１３−４は信号線１１５で接続され、モジュールコントローラ１１３−０〜１１３−４と入出力基板２０１−０〜２０１−４は信号線２０２で接続されている。
【００２９】
さらに、主制御装置１１１とこれに接続された搬送モジュール１０１並びに各モジュール１１０−１〜１１０−４に配置されて動作を調節するモジュールコントローラ１１３−０〜１１３−４とこれに接続された複数の入出力基板２０１−０〜２０１−４は本実施例の真空処理装置１００の制御ユニット２００を構成して信号線１１５により制御ユニット２００と通信可能に構成された計算機であるホスト１１２とでネットワーク上の各々上下の階層を構成している。
【００３０】
また、制御ユニット２００では、主制御装置１１１と各モジュールのモジュールコントローラ１１３−０〜１１３−４とが信号線１１５を介して上下の階層をなすネットワークを構成している。また、モジュール１０１，１１０−１〜１１０−４の各々の内部においては、モジュール各々のコントローラ１１３−０〜１１３−４及びこれと信号線２０２を介して通信可能に接続された複数の入出力基板２０１−０〜２０１−４とが、信号線２０２によるネットワーク上で上下の階層を構成している。
【００３１】
本実施例では、信号線１１５及び信号線２０２は同様の通信用のケーブル、例えば、イーサーネットケーブルで接続されるが、信号線１１５における通信は、これにより接続されたホスト１１２、主制御装置１１１及びモジュールコントローラ１１３−０〜１１３−４は特定の通信用の規則（例えば、ＴＣＰ／ＩＰ）に則って信号の送受信が行われる。また、信号線２０２は、本実施例は、信号線２０２とは異なる通信用の規則により信号の送受信が行われる。
【００３２】
なお、本実施例では、信号線１１５，２０２はＴＣＰ／ＩＰによる通信が行われるが、本発明はこれらに限定されるものではなく、信号線の両端の機器同士が信号の送受信を安定して行えるネットワークプロトコルのいずれも用いられる。
【００３３】
ホスト１１２は、真空処理装置１００が設置されたクリーンルーム等の建屋内の半導体デバイスの製造ラインを管理するための演算器とメモリやハードディスク等の記憶装置とを備えて構成される計算機であり、真空処理装置と遠隔した箇所に配置されている。
【００３４】
本実施例では、ホスト１１２が特定の箇所に記録されたプログラムや使用者に入力される指令に応じて、建屋全体や建屋に設置された複数の真空処理装置の動作、各処理装置の処理の順序、時間、各処理装置へ搬送される処理対象の試料であるウエハの種類、搬送の順序、時間を調節する。この目的の為に、ホスト１１２は各真空処理装置の動作を調節する制御器（制御ユニット）と通信手段により通信可能に接続されている。
【００３５】
主制御装置１１１は、真空処理装置１００の各部の動作、機能を調節するものであり、メモリやハードディスク等の記憶装置と半導体製のデジタルプロセッサ等の演算器と真空処理装置１００を構成する各モジュールやセンサ或いはホスト１１２と通信可能に接続された通信インターフェースとを一つのユニットとして備えた装置となっている。
【００３６】
また、主制御装置１１１は使用者が真空処理装置１００を操作するための指令入力を受信する機能も備えており、このために液晶ディスプレイ等の指令入力や真空処理装置１００のセンサからの検知結果等動作の状態データを表示する手段と、キーボード、マウス等の指令の入力手段とを備えている。
【００３７】
真空処理装置１００は、主制御装置１１１がホスト１１２から通信手段である通信線１１５を介して受信した各試料のロットや試料毎の処理の指令や処理の条件やデータもしくは使用者から入力された指令を所定の信号として受信する。処理の条件としては、例としてモジュールを構成する処理室内の圧力、供給されるガスの種類、組成、処理室内でプラズマを形成するため供給される電界、磁界の強度や分布、処理を行う試料の識別、枚数、膜の種類、時間が挙げられる。
【００３８】
主制御装置１１１は、記憶手段に記録されたプログラムに応じて、演算器が受信した上記指令やデータに基づき、真空処理装置１００の各モジュールにその動作や機能を調節する指令を発信するともに、各モジュールの動作の状態を示すデータに関する信号を受信する。このような信号には各モジュールに配置されて動作の状態を検知するセンサからの出力に係る信号が含まれている。
【００３９】
主制御装置１１１の演算器は、プログラムに応じて、試料の搬送、位置合わせ、処理の開始及び停止とこれらに要する各モジュールの動作の開始、停止の指令に係る信号を形成して通信用のインターフェースから各モジュールコントローラ１１３−０〜１１３−４に通信手段を介して発信するとともに、処理用のモジュールであるプロセスモジュール１１０−１〜１１０−４、試料の搬送用のモジュールである搬送モジュール１０１に上記受信した指令や条件のデータのうち各々に必要な所定のデータを送信する。
【００４０】
また、各モジュールから受信した動作の状態（例えば、処理中に検知したプラズマの発光のデータや処理の終点）を示すデータに関する信号に基づいて、所定のプログラムに応じて各モジュールの状態を検出し、必要と判断された処理の状態のデータや処理の開始、終了をホスト１１２へ発信する。或いは、検出した処理の状態に応じてこれをフィードバックすべくプラズマ形成用の電界、磁界の条件やガスの供給等の動作の状態を変更、調節する指令の信号を各モジュールに発信する。
【００４１】
より具体的には、ホスト１１２の指令により試料である半導体ウエハを内部に収納したカセットの真空処理装置１００への搬送が行われて、カセット台１０７上にカセットが載せられて筐体１０６に装着された後、カセット内の試料の処理の開始が指令されるか、もしくは使用者が主制御装置１１１を操作することで処理の開始が指令される。
【００４２】
主制御装置１１１は、演算器がプログラムを記憶装置から読み出し、受信した上記指令に基づいて搬送モジュール１０１のモジュールコントローラ１１４へ試料の搬送を指令する信号及び試料を処理する対象のプロセスモジュール１１０−１〜１１０−４のいずれかを通知して搬送先の箇所を指定する信号を発信する。さらに、試料を処理するプロセスモジュール１１０−１〜１１０−４のいずれかのモジュールコントローラ１１３−１〜１１３−４のいずれかに処理の条件、例えばエッチング条件に係るデータを送信する。
【００４３】
搬送を指令された搬送モジュール１０１のモジュールコントローラ１１４はカセット台１０７上のカセット内の試料の前記大気搬送部１０３及び真空搬送部１０２の動作の調節を行って、プロセスモジュール１１０−１乃至４とカセット台１０７上の所定のカセットとの間の試料の搬送を制御する。
【００４４】
真空搬送部１０２を構成する真空搬送容器１０４内の真空搬送ロボット１０８の動作によりロック室１０５から、或いはプロセスモジュール１１０−１〜１１０−４の何れか一つの処理室内部から、搬送先に指定されたプロセスモジュール１１０−１〜１１０−４の別の何れか一つの処理室内部に試料が搬入されて内部の試料台上に載せられた後、対応するモジュールコントローラ１１３−１〜１１３−４の何れかは主制御装置１１１から受信したエッチングの条件及びデータに係る指令信号に基づいて、所定のプログラムに従ってそのモジュールに配置された入出力基板２０１にこれと接続された各機器の動作を調節するため指令あるいはデータに関する信号を送信する。
【００４５】
モジュールコントローラ１１３−０〜１１３−４は、後述の通り、演算器とＲＡＭやフラッシュメモリ或いはハードディスク等の記憶装置と通信線１１５及び２０２の各々と接続されて通信可能な通信用のインターフェースとを備えた一つのユニットとして動作する装置である。
【００４６】
モジュールコントローラ１１３−０〜１１３−４が主制御装置１１１からの指令やデータに係る信号を受信すると、この信号に応じて記憶装置に記録された所定のプログラムに基づいて演算器が制御対象となる機器の動作を調節するための指令信号やデータを算出し、これを通信インターフェースに接続された少なくとも１つの入出力基板２０１に発信する。入出力基板２０１は受信したこのような信号を電圧値に変換し、制御対象である各機器に送信する。
【００４７】
また、入出力基板２０１は、これに接続された制御対象の機器から発信される動作の状態を示す信号を信号線２０２を介して受信する。さらに、受信された動作の状態を示す信号を、データとして入出力基板２０１の記憶装置に記録するとともにこれが接続されているモジュールコントローラ１１３−０〜１１３−４のいずれか或いはこのモジュールコントローラに接続された他の入出力基板２０１に送信する。他の入出力基板２０１或いはモジュールコントローラはその内部の記憶装置内にそのデータの信号を記録する。
【００４８】
図３は、図１に示す実施例のプロセスモジュールの構成を側面からの見た断面図である。特に、この図では、図１のプロセスモジュール１１０−１〜１１０−４のうち、前方側（図上カセット台１０７の右側）から見て真空搬送容器１０４の後ろ側（図上左側）の右側（図上上側）に配置されたプロセスモジュール１１０−３の構成を例として示しており、本実施例においては、後ろ側の２つのプロセスモジュール１１０−２，３は、試料の表面の膜をプラズマを用いてエッチング処理するエッチング処理モジュールとなっている。
【００４９】
本図において、プロセスモジュール１１０−３は、真空容器を中心とする真空容器ユニット３０１とガスを真空容器内の処理室に供給するガス供給ユニット３０２と、真空容器ユニット３０１の処理室上方に配置され処理室内にプラズマを形成する為の電界、磁界を供給するプラズマ形成ユニット３０３と、真空容器ユニット３０１の下部に配置されて真空容器内を排気して内部の圧力を調節する排気ユニット３０４とを備えている。
【００５０】
また、プロセスモジュール１１０−３には、主制御装置１１２と信号線１１５により通信可能に接続され上記のユニットを構成する複数の機器の動作を調節するための調節器であるモジュールコントローラ１１３−３と、このモジュールコントローラ１１３−３と信号線２０２により通信可能に接続された４つの入出力基板２０１ａ〜２０１ｄとを備えている。
【００５１】
真空容器ユニット３０１は内部が減圧される真空容器を有しその真空容器内部に配置され内側で試料が配置されて処理される処理室３１４と、試料がその上に載せられて配置される試料台３１５と、試料台３１５の下方に配置されを処理室内で上下に移動させる駆動機構３１６とを備えている。処理室３１４は試料台３１５の上方の部分が略円筒形上の空間となっており、この円筒状の空間がその内部でプラズマが形成される放電室となっている。
【００５２】
試料台３１５はその外径は略円筒形状を有して放電室と同心となるように配置されおり、試料台３１５の上部に配置され試料である円板状の半導体ウエハが載せられる載置面と半導体ウエハ及び放電室、試料台３１５とが同心となるように配置されている。
【００５３】
真空容器ユニット３０１の主要部を構成する真空容器内の処理室３１４の試料台３１５下方には、真空容器と連結され処理室３１４内部を排気して減圧する排気ユニット３０４の排気ポンプ３１９の入口と連通する開口が配置されており、この開口を通り処理室３１４内に供給されたガスや形成されたプラズマ、試料との反応により生成された反応生成物が処理室３１４外に排出される。
【００５４】
ガス供給ユニット３０２は、真空容器ユニット３０１外の例えば真空処理装置１００が設置される建屋のフロアと別のフロアに配置されたガスのタンクを備えて構成されたガス供給源３０５と、ガス供給源３０５から供給されるガスの流量を一定に保つための流量制御器３０６と、ガス供給源３０５と連通されてガス供給源からのガスが通流するガス導入ライン３０８上に位置してその管路の開放及び遮断を行うバルブ３０７と、ガス導入ライン３０８を２系統に分流する分流器３０９と、分流器３０９によって２系統に分岐されたガスが通流して処理室３１４に向かうガスライン３２０と、ガスライン３２０の管路を開放及び遮断するためのバルブ３１０を有している。
【００５５】
このユニットのこれらの機器と通信手段である信号線２０２で通信可能に接続された入出力基板２０１ｂには、モジュールコントローラ１１３−３からの指令及びデータの信号が発信される。
【００５６】
入出力基板２０１ｂはこの信号を電圧の信号に変換して、ガス供給源３０５、流量制御器３０６、バルブ３０７、分流器３０９、バルブ３１０−１，２に対して動作を調節する指令を発信する。この指令の信号に基づいて、バルブ３０７，３１０−１，２が開放された状態で流量制御器３０６においてガス供給源３０４からのガスの流量及び分流器３０９が分流する分流比が設定され、第１ガス導入ライン３２０−１及び第２ガス導入ライン３２０−２を介してプロセスガスが処理室３１４に導入される。
【００５７】
また、信号線２０２によりガス供給源３０５、流量制御器３０６、バルブ３０７、分流器３０９、バルブ３１０−１，２の動作の状態、例えば、バルブ３０７、３１０−１，２の開閉の状態や流量制御器３０６により調節されているガスの実際の流量、分流器３０９により分流された第１ガス導入ライン３２０−１と第２ガス導入ライン３２０−２との実際のガスの流量及びその比率が各々に配置されたセンサにより検知された出力が入出力基板２０１ｂに送信され、出力基板２０１ｂで変換された信号が信号線２０２を通してモジュールコントローラ１１０−３に送信される。
【００５８】
真空容器ユニット３０１を構成する試料台３１５の内部に配置され試料台３１５上方にバイアス電位を形成するための高周波電源（図示せず）から電力が供給される金属製の電極、高周波電源と電極との間で電力量を調節する調節器（図示せず）、通電を断通するスイッチ（図示せず）及び駆動機構３１６はこのユニットに配置された入出力基板２０１ａと信号線２０２により通信可能に接続されている。
【００５９】
入出力基板２０１ａには、モジュールコントローラ１１３−３からの指令及びデータの信号が、排気ユニット３０４用の入出力基板２０１ｄを介して接続された信号線２０２を通り発信され、入出力基板２０１ａで受信される。ここで変換された電圧の信号が上記電極、調節器、スイッチ、駆動機構３１６に発信されることにより、これらの機器の動作、機能が調節される。
【００６０】
また、これらの機器に動作の状態を示す信号が入出力基板２０１ａに信号線２０２を通して送信される。例えば、試料台３１５の内部でその温度を検知するセンサにより検知された結果を示す出力の信号は、入出力基板２０１ａにおいて所定の信号に変換され、信号線２０２を通して入出力基板２０２ｄを介してモジュールコントローラ１１０−３に送信される。
【００６１】
プラズマ形成ユニット３０３は、マイクロ波発生源３１１と、マイクロ波を導入するアンテナ３１２と、磁場を発生するソレノイドコイル３１３からなり、アンテナ３１２によって導入されたマイクロ波とソレノイドコイル３１３による磁界の作用によって、ガス供給ユニット３０２から導入されたガスはエネルギーを与えられ、プラズマが形成される。
【００６２】
プラズマ形成ユニット３０３による処理室３１４内の電界、磁界の供給及びガス供給ユニット３０２による処理室内へのガスの供給により形成されたプラズマにより、試料に対してエッチング処理が行えるものとなっている。
【００６３】
排気ユニット３０４は、前記ガスライン３２０を排気するための排気ライン３２１及び排気ライン３２１を遮断するためのバルブ３１７と、処理室３１４を排気するための処理室排気ライン３２２及び処理室排気ライン３２２を遮断するための処理室排気バルブ３１８と、排気ポンプ３１９からなり、排気ポンプ３１９及び排気バルブ３１７及び処理室排気バルブ３１８を駆動することにより、ガスライン３２０及び処理室３１４を真空状態にすることが出来る。
【００６４】
本実施例では、モジュール１１０−３を構成する各ユニットでは、同様にこれらを構成する機器がモジュールコントローラ１１３−３と信号線１１５で接続され各々のユニットに対応して配置された入出力基板２０１ａ〜２０１ｄを介して制御信号から変換された電圧値によって動作を制御されるとともに、各機器からの動作を示す信号が各入出力基板２０１ａ〜ｄを介してモジュールコントローラ１１３−３へ送信される。
【００６５】
また、入出力基板２０１ａ及び２０１ｃは各々入出力基板２０１ｄ，２０１ｂに信号線２０２によって接続されており、これら入出力基板２０１ｂ，２０１ｄとモジュールコントローラ１１３−３とを接続する信号線２０２によって入出力基板２０１ｂ，２０１ｄの各々を介してモジュールコントローラ１１３−３と通信可能に構成されている。
【００６６】
また、本実施例において、各モジュール３０１〜３０４に対応する入出力基板２０１ａ〜２０１ｄは各々１個配置されているが複数個で構成しても良い。後述するように、本実施例の入出力基板２０１は、各々がモジュールコントローラ１１３または複数の入出力基板２０１のうち２つに接続でき、数珠繋ぎ（デイジーチェーン）の接続を可能に構成されている。さらに、相互に繋げられた複数個のうち末端側に繋げられた入出力基板２０１は根元側に繋げられた入出力基板２０１を介してモジュールコントローラ１１３と指令やデータの信号、モニタ用の信号を通信可能に構成されている。
【００６７】
次に、図４を用いてモジュールコントローラ１１３の構成について説明する。図４は、図１に示すモジュールコントローラの構成の概略を模式的に示したブロック図である。特に、本実施例では、図１に示すモジュールコントローラ１１０−０〜１１０−４の何れも同等の構成を備えており、本図ではそのうちの一つの構成の概略を示している。
【００６８】
本図において、モジュールコントローラ１１３は、モジュール１０１，１１０−１〜１１０−４の何れかのモジュールの動作を調節する１つのユニットとしての制御デバイスであって、信号線１１５を構成するイーサーネットケーブルが接続されネットワーク上の上位の階層に位置する主制御器１１１と信号を送受信するためのインターフェースである接続ポート４０１を少なくとも１つと、この接続ポート４０１と通信可能に接続された演算器とメモリ等記憶手段を内部に備えた半導体デバイスであるＣＰＵ４０２と、これと通信可能に接続された記憶装置であるＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）４０３と、このＲＡＭ４０３と通信可能に接続されて相互に記録された内容を通信可能なフラッシュメモリ４０４とを備えて構成される。
【００６９】
さらに、本実施例のモジュールコントラーラ１１３は、ネットワーク上の下位の階層を構成する少なくとも１つの入出力基板２０１と信号が送受信される信号線２０２が接続される通信のインターフェースである２つの接続ポート４０５が配置され、これらがＣＰＵ４０２と通信可能に接続されている。
【００７０】
本実施例では、接続ポート４０１，４０５は各々１個、２個が配置されているが、本発明はこれらの個数に限られるものではなく、装置の仕様に応じて適宜選択される。また、上記の通り、接続ポート４０１，４０５にはイーサーネットケーブルが接続されて通信可能に構成されているが、通信のプロトコルとしてＴＣＰ／ＩＰを用いることができるいずれのケーブルを使用しても良い。
【００７１】
また、これらのポートはＣＰＵ４０２に接続されＲＡＭ４０３或いはフラッシュメモリ４０４はＣＰＵ４０２を介してこれらポートと通信可能であるが、ＣＰＵ４０２を介さず直接ＲＡＭ４０３或いはフラッシュメモリ４０４とこれらポートとを通信可能に接続してこれらの間で直接的に信号を送受信しても良い。
【００７２】
モジュールコントローラ１１３が主制御装置１１１から試料の処理の開始を指令する信号とともに、当該処理の条件のデータを受信すると、モジュールコントローラ１１３は接続ポート４０５に接続されているネットワークの下層の制御対象の機器毎に制御信号を生成する。この信号の生成は、記憶装置であるＲＡＭ４０２またはフラッシュメモリ４０３内に予め記録されたプログラムにより受信した指令信号やデータの信号に基づいてＣＰＵ４０２により行われる。
【００７３】
ＣＰＵ４０２で生成された信号は、接続ポート４０５から機器に対応する入出力基板２０１に送信されると共に、機器の動作の状態を示すモニタ信号が入出力基板２０１を介して接続ポート４０５に送信される。モジュールコントローラ１１３ではＣＰＵ４０２が受信したモニタ信号を所定のプログラムに基づいて処理して各機器の動作または機能を調節するための信号の生成にフィードバックするか或いは主制御装置１１１へ接続ポート４０１を介して信号線１１５を用いて送信する。
【００７４】
また、ＣＰＵ４０２は、入出力基板２０１から受信したモニタ信号から異常を検知した場合、ＣＰＵ４０２は所定のプログラムに基づいて異常の内容を検出し、主制御装置１１１に異常が検出された入出力基板２０１またはこれに接続された制御対象の機器、さらに異常の内容の検出結果を送信する。これを受信した主制御装置は、表示手段やアラームによって作業者に報知するとともに、入出力基板２０１またはモジュールコントローラ１１３に異常の箇所を通知する信号を発信するとともに、異常が検出された入出力基板２０１との通信の遮断を指令する信号を発信する。
【００７５】
次に、図５を用いて入出力基板２０１の構成について説明する。図５は入出力基板２０１の構成の概略を模式的に示したブロック図である。本実施例では、モジュール１０１，１１０−１〜１１０−４に配置された入出力基板２０１のいずれも本図に示すものと同等の構成を備えている。
【００７６】
本図において、入出力基板２０１は、信号線２０２が接続されてモジュールコントローラ１１３及び他の入出力基板２０１と通信可能に接続される接続のインターフェースであってスイッチ機能を持った接続ポート５０１を少なくとも２つ備えている。さらに、入出力基板２０１は、演算器とメモリ等記憶手段を内部に備えた半導体デバイスであるＣＰＵ４０２と、これと通信可能に接続された記憶装置であるＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）４０３と、このＲＡＭ４０３と通信可能に接続されて相互に記録された内容を通信可能なフラッシュメモリ４０４とを備えて構成される。
【００７７】
さらに、本実施例のモジュールコントラーラ１１３は、ネットワーク上の下位の階層を構成する少なくとも１つの入出力基板２０１と信号が送受信される信号線２０２が接続される通信のインターフェースである２つの接続ポート４０５が配置され、これらがＣＰＵ４０２と通信可能に接続されている。
【００７８】
本実施例では、接続ポート４０１，４０５は各々１個、２個が配置されているが、本発明はこれらの個数に限られるものではなく、装置の仕様に応じて適宜選択される。また、上記の通り、接続ポート４０１，４０５にはイーサーネットケーブルが接続されて通信可能に構成されているが、通信のプロトコルとしてＴＣＰ／ＩＰを用いることができるいずれのケーブルを使用しても良い。
【００７９】
また、これらのポートはＣＰＵ４０２に接続されＲＡＭ４０３或いはフラッシュメモリ４０４はＣＰＵ４０２を介してこれらポートと通信可能であるが、ＣＰＵ４０２を介さず直接ＲＡＭ４０３或いはフラッシュメモリ４０４とこれらポートとを通信可能に接続してこれらの間で直接的に信号を送受信しても良い。
【００８０】
モジュールコントローラ１１３が主制御装置１１１から試料の処理の開始を指令する信号とともに、当該処理の条件のデータを受信すると、モジュールコントローラ１１３は接続ポート４０５に接続されているネットワークの下層の制御対象の機器毎に制御信号を生成する。この信号の生成は、記憶装置であるＲＡＭ４０２またはフラッシュメモリ４０３内に予め記録されたプログラムにより受信した指令信号やデータの信号に基づいてＣＰＵ４０２により行われる。
【００８１】
ＣＰＵ４０２で生成された信号は、接続ポート４０５から機器に対応する入出力基板２０１に送信されると共に、機器の動作の状態を示すモニタ信号が入出力基板２０１を介して接続ポート４０５に送信される。モジュールコントローラ１１３ではＣＰＵ４０２が受信したモニタ信号を所定のプログラムに基づいて処理して各機器の動作または機能を調節するための信号の生成にフィードバックするか或いは主制御装置１１１へ接続ポート４０１を介して信号線１１５を用いて送信する。
【００８２】
また、ＣＰＵ４０２は、入出力基板２０１から受信したモニタ信号から異常を検知した場合、ＣＰＵ４０２は所定のプログラムに基づいて異常の内容を検出し、主制御装置１１１に異常が検出された入出力基板２０１またはこれに接続された制御対象の機器、さらに異常の内容の検出結果を送信する。
【００８３】
これを受信した主制御装置は、表示手段やアラームによって作業者に報知するとともに、入出力基板２０１またはモジュールコントローラ１１３に異常の箇所を通知する信号を発信するとともに、異常が検出された入出力基板２０１との通信の遮断を指令する信号を発信する。
【００８４】
次に、図５を用いて入出力基板２０１の構成について説明する。図５は入出力基板２０１の構成の概略を模式的に示したブロック図である。本実施例では、モジュール１０１，１１０−１〜１１０−４に配置された入出力基板２０１のいずれも本図に示すものと同等の構成を備えている。
【００８５】
本図において、入出力基板２０１は、信号線２０２が接続されてモジュールコントローラ１１３及び他の入出力基板２０１と通信可能に接続される接続のインターフェースであってスイッチ機能を持った接続ポート５０１を少なくとも２つ備えている。
【００８６】
さらに、入出力基板２０１は、これら接続ポート５０１と通信可能に接続され演算器を有する半導体デバイスであるＣＰＵ５０２と、ＣＰＵ５０２と通信可能に接続された記憶装置であるＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）５０３と、ＲＡＭ５０３と通信可能に接続されたフラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ５０４と、ＣＰＵ５０２と通信可能に接続された電圧値をモニタ信号に変換するためのＡ／Ｄコンバータ５０５及び制御信号を電圧値に変換するためのＤ／Ａコンバータ５０６と、これらＡ／Ｄコンバータ５０５及びＤ／Ａコンバータ５０６と通信可能に接続された通信インターフェース５０７とを備えている。通信インターフェース５０７は、入出力基板２０１と接続された制御対象の機器との間の通信のためのインターフェースである。
【００８７】
ＣＰＵ５０２は予め内部の記憶手段またはＲＡＭ５０３或いはメモリ５０４内に予め記録されているプログラムに基づく変換ルールにより、Ｄ／Ａコンバータ５０６を用いて接続ポート５０１から受信した制御信号を電圧値に変換し、通信インターフェース５０７からこれに通信線２０２により接続された制御対象の機器に送信する。
【００８８】
さらに、ＣＰＵ５０２は、プログラムに基づいて、この機器から通信インターフェース５０７により送信された信号の電圧値をＡ／Ｄコンバータ５０５を用いてこの機器の動作や機能の状態を検知するモニタ用の信号に変換し、モニタ用の信号を接続ポート５０１からモジュールコントローラ１１３へ送信する。
【００８９】
また、接続ポート５０１はＣＰＵ５０２に接続されＲＡＭ５０３或いはメモリ５０４はＣＰＵ５０２を介してこれらポートと通信可能であるが、ＣＰＵ４０２を介さず直接ＲＡＭ４０３或いはフラッシュメモリ４０４とこれらポートとを通信可能に接続してこれらの間で直接的に信号を送受信しても良い。
【００９０】
次に、図６を用いてモジュール内部の制御信号の送受信及び本発明の詳細について説明する。図６は、図３に示すプロセスモジュール１０１，１１０−１〜１１０−４の制御信号の送受信の構成を詳細に示した図である。
【００９１】
前記の通り、モジュール１０１、１１０−１〜１１０−４には、これらモジュールの各々を構成するユニットの動作や機能を調節するためのモジュールコントローラ１１３−０〜１１３−４と各モジュールコントローラ１１３−０〜１１３−４により動作、機能が調節される機器と接続されモジュールコントローラ１１３−０〜１１３−４と機器との間の信号の送受信を仲介する少なくとも１つの入出力基板２０１とが備えられている。
【００９２】
例えば、プロセスモジュール１１０−１〜１１０−４各々には真空容器ユニット３０１、ガス導入ユニット３０２、プラズマ形成ユニット３０３、排気ユニット３０４が配置され、これらはモジュールコントローラ１１３によって動作、機能が調節される。また、モジュールの各ユニットはそれぞれ複数の制御対象の機器を有しており、これらの機器とモジュールコントローラ１１３との間において信号を伝達するため、入出力基板２０１がモジュールコントローラ１１３と機器との間に配置されている。このために各入出力基板２０１の接続ポート５０１は各々が接続されてスイッチ機能を備えている。
【００９３】
例えば、本図の実施例では、真空容器ユニット３０１では入出力基板２０１ａが試料台３１５、駆動機構３１６と接続されている。ガス供給ユニット３０２では入出力基板２０１ｂがガス供給源３０５、流量制御器３０６と接続され、入主力基板２０１ｂ’がバルブ３０７、分流器３０９と、入出力基板２０１ｂ’’がバルブ３１０−１，３１０−２と接続されている。
【００９４】
さらに、プラズマ形成ユニット３０３では入出力基板２０１ｃがマイクロ波発生源３１１、アンテナ３１２と接続され、入出力基板２０１ｃ’がソレノイドコイル３１３と接続されている。排気ユニット３０４では、入出力基板２０１ｄがバルブ３１７−１，２と接続され、入出力基板２０１ｄ’が処理室排気バルブ３１８と排気ポンプ３１９と接続されている。
【００９５】
モジュールコントローラ１１３と各入出力基板２０１及び制御対象の機器との間は信号線２０２で接続されている。各ユニット内において入出力基板２０１が複数接続される場合は、本実施例では信号線２０２を介して一方と他方との入出力基板の接続ポート５０１同士が数珠繋ぎ（デイジーチェーン）状に接続される。
【００９６】
例えば、ガス供給ユニット３０２では、入出力基板２０１ｂはモジュールコントローラ１１３と信号線２０２と接続されると共に別の入出力基板２０１ｂ’と接続されており、入出力基板２０１ｂ’はネットワーク上で入出力基板２０１ｂの下層側或いは末端側に位置する。さらに、入出力基板２０１ｂ’は別の入出力基板２０１ｂ’’と信号線２０２によりその接続ポート５０１同士が接続されている。入出力基板２０１ｂ’’は、ガス供給ユニット３０２の制御用のネットワーク上で最も末端側に位置した制御の対象機器となっている。この例では、３つの入出力基板２０１ｂ、２０１ｂ’，２０１ｂ’’が直列に接続されている。
【００９７】
一方、モジュールコントローラ１１３にはユニットの制御用のネットワーク上で最も根元側（上層）側に位置する入出力基板２０１と接続しているが、図６に示すように制御するモジュールがユニットを複数備える場合には複数の入出力基板２０１（図３及び図６の例では４個）と接続されることになる。
【００９８】
図６の実施例では、４つの入出力基板２０１ａ〜２０１ｄはモジュールコントローラ１１３と並列に接続されて、所謂スター型のネットワークが構成されている。このため、モジュールコントローラ１１３は接続されるユニットの個数を下回らない個数の接続ポート４０５（例えば４個）を備えて、これらの接続ポート４０５と入出力基板２０１ａ〜２０１ｄとの間の通信を制御するハブ機能を備えても良い。また、通信の規則としてＴＣＰ／ＩＰを用いることのできるハブ機能を備えた装置を別途用いても良い。
【００９９】
本実施例では、ホスト１１２から指令された試料の処理の実行に伴って各々の入出力基板２０１ａ〜２０１ｄ’’及びこれに接続されたガス供給源３０５や排気ポンプ３１９等の複数機器の各々から発信される動作の状態を示すモニタ用の信号は、モジュールコントローラ１１３から送信された指令信号やデータとともに時間の推移に伴って変化する動作のログデータとして記録される。
【０１００】
各機器の動作のログデータは、これが接続された入出力基板２０１の不揮発性のメモリ５０４内に保持されると共に、数珠繋ぎにされた同ユニット内のネットワーク上の上位側（根元側）の入出力基板２０１或いは他ユニットの入出力基板２０１内の記憶手段である不揮発性のメモリ５０４もしくはモジュールコントローラ１１３内のフラッシュメモリ４０４内の少なくともいずれか１箇所にログデータの複製が記録される。
【０１０１】
本実施例のそれぞれの入出力基板２０１は、数珠繋ぎされる場合に根元側或いは末端側のいずれにも繋ぎ替えることが可能に構成されており、ユニット内のネットワーク上の上下層の位置を替えて接続し直すことが出来る。例えば、入出力基板２０１ｂ’は、入出力基板２０１ｂと接続している信号線２０２を切り離す一方で、入出力基板２０１ｂ’’と入出力基板２０１ｂとを信号線２０２で接続することで、入出力基板２０１ｂ’をネットワーク上の最も末端の位置に配置し直すことが出来る。
【０１０２】
このようなことを実現するため、各入出力ポート２０１の２つの接続ポート５０１は各々が接続されてスイッチ機能を備えている。また、入出力基板２０１は自らの入出力基板２０１の身元識別の為のＩＤを有し、メモリ５０３またはＣＰＵ５０２内の記憶手段内に記録されたプログラムは、上記ＩＤを検出する機能及び数珠繋ぎに接続されて形成されたネットワーク上の階層における根元から末端までの間での自機の位置、少なくとも上下の順位あるいは上下の階層を構成する隣り合う入出力基板のＩＤを検出する機能と共に、上位（根元）の側の入出力基板２０１のＩＤを検出して所定の条件を満たす入出力基板２０１を選択してメモリ５０４内のログデータの複製の信号を送信する機能を奏するようにＣＰＵ５０２を動作させるものとなっている。
【０１０３】
このような構成を備えることで、モジュールコントローラ１１３または主制御装置１１１或いはホスト１１２が特定の入出力基板２０１の異常の発生を検出した場合に、当該入出力基板２０１のログデータが参照できない場合でも、ホスト１１２または主制御装置１１１に記憶された或いは別の箇所から読み込まれた自己診断用のプログラムに基づいて、これらの演算器が他の入出力基板２０１もしくはモジュールコントローラ１１３に保持された異常が検出された入出力基板２０１のログデータのコピーを参照して入出力基板２０１または制御対象の機器の異常の発生時及びその前後の動作の状態を検出でき、故障原因の特定、故障箇所の特定（例えば、入出力基板２０１、制御対象の機器の何れの箇所か）が容易に判定出来る。
【０１０４】
それぞれの入出力基板２０１は、演算器５０２が自身及び接続された制御対象の機器の動作、機能、処理のログデータを逐次自身のフラッシュメモリ５０４に保存すると共に、定期的にログデータをネットワーク上の上層或いは他のユニットのネットワーク上のコピー先に送信する。
【０１０５】
コピー先は各入出力基板２０１及びモジュールコントローラ１１３の空きメモリ容量が大きく、ＣＰＵ負荷率が小さいものから演算器５０２が予め記録されたプログラムに基づいて選択する。他のログデータのコピーを受信した入出力基板２０１もしくはモジュールコントローラ１１３は、そのログデータを自身の記憶手段内に記録する。また、空きメモリ領域を確保のため、所定の期間が経った古いデータを削除するようにしても良い。
【０１０６】
任意の入出力基板２０１又はこれに接続された制御対象の機器の異常等の発生が検出された場合、モジュールコントローラ１１３は、全入出力基板に対して異常の発生に係る入出力基板２０１のＩＤ及びネットワーク上の位置を送信して通知し当該入出力基板２０１のログデータのコピーを停止するように指令する信号を発信する。
【０１０７】
その後、主制御装置１１１からの要求により、モジュールコントローラ１１３は異常の発生に係る当該入出力基板２０１のログデータを収集する。当該入出力基板２０１と通信が可能な場合はその入出力基板２０１自身のログデータを参照し、通信が不可能な場合には他の入出力基板もしくはモジュールコントローラ１１３内にコピーされた当該入出力基板２０１のログデータを参照し、主制御装置１１１またはホスト１１２にログデータを送信する。
【０１０８】
主制御装置１１１またはホスト１１２は読み込んだプログラムに基づいた自己診断の動作を行い異常の発生した箇所や判定した原因を、主制御装置１１１の表示装置上で表示する。また、自己診断用のプログラムを各入出力基板２０１やモジュールコントローラ１１３内部の記憶手段内に予め記憶させておき、ホスト１１２または主制御装置１１１からの指令に基づいてＣＰＵ４０２またはＣＰＵ５０２がこのプログラムを読み込んで自己診断した結果をネットワーク上の上層に位置する主制御装置１１１またはホスト１１２に送信するようにしても良い。この場合には、自己診断の動作によってモジュールの他のユニットや他のモジュールの動作や機能が損なわれることが抑制される。
【０１０９】
以上の通り、実施例によれば、真空処理装置の異常が検出された場合にも入出力基板２０１またはこれに接続された制御対象の機器の動作状態がチェックでき、異常箇所、異常原因の特定が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【０１１０】
【図１】図１は本発明の実施例における装置の構成を示した図である。
【図２】図２は本発明の実施例における装置の通信の構成を示した図である。
【図３】図３は本発明の実施例におけるプロセスモジュールの断面図である。
【図４】図４は本発明の実施例におけるモジュールコントローラの概略を示すブロック図である。
【図５】図５は本発明の実施例における入出力基板の構成の概略を示すブロック図である。
【図６】図６は本発明の実施例におけるプロセスモジュールの通信の詳細を示す図である。
【符号の説明】
【０１１１】
１００ 真空処理装置
１０１ 搬送モジュール
１０２ 真空搬送部
１０３ 大気搬送部
１０４ 真空搬送容器
１０５ ロック室
１０６ 大気搬送容器
１０７ カセット台
１０８ 真空搬送ロボット
１０９ 大気搬送ロボット
１１０ プロセスモジュール
１１１ 主制御装置
１１２ ホスト
１１３ モジュールコントローラ
１１５ 信号線１
２０１ 入出力基板
２０２ 信号線２
３０１ 真空容器ユニット
３０２ ガス供給ユニット
３０３ プラズマ形成ユニット
３０４ 排気ユニット
３０５ ガス供給源
３０６ 流量制御器
３０７ ガス遮断バルブ
３０８ ガス導入ライン
３０９ 分流器
３１０−１ ガス導入バルブ１
３１０−２ ガス導入バルブ２
３１１ マイクロ波発生源
３１２ アンテナ
３１３ ソレノイドコイル
３１４ 処理室
３１５ 試料台
３１６ 試料台駆動機構
３１７−１ ガスライン排気バルブ１
３１７−２ ガスライン排気バルブ２
３１８ 処理室排気バルブ
３１９ 排気ポンプ
３２０−１ ガス導入ライン１
３２０−２ ガス導入ライン２
３２１−１ ガス排気ライン１
３２１−２ ガス排気ライン２
３２２ 処理室排気ライン
４０１ 接続ポート
４０２ ＣＰＵ
４０３ ＲＡＭ
４０４ フラッシュメモリ
４０５ 接続ポート
５０１ 接続ポート
５０２ ＣＰＵ
５０３ ＲＡＭ
５０４ フラッシュメモリ
５０５ Ｄ／Ａコンバータ
５０６ Ａ／Ｄコンバータ
５０７ 制御機器とのインターフェース
【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空容器内の処理室の内側に配置された試料を処理する真空処理装置において、複数の制御対象機器と、前記複数の制御対象機器の少なくとも１つと接続された入出力基板とを有する制御ユニットが、他の制御ユニットと接続されて、前記制御ユニットとの間で制御のための信号を送受信する複数のコネクタ部を備えており、前記複数のコネクタ部により、前記制御ユニットの入出力基板は、各々が前記他の制御ユニットまたは前記複数の入出力基板のうちの２つに接続するデイジーチェーン接続が可能であることを特徴とする真空処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の真空処理装置であって、前記制御ユニットの１つと接続され、前記制御ユニットと信号を送受信するコントローラを有した少なくとも１つのモジュールと、前記コントローラと接続され、このモジュールを制御する信号を送受信するインターフェースと、を備えていることを特徴とする真空処理装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の真空処理装置であって、前記モジュールがデイジーチェーン接続された複数の制御ユニットを有し、前記複数の制御ユニットの内、根元側の制御ユニット又はコントローラが末端側の制御ユニットの動作記録を記憶する手段を備えていることを特徴とする真空処理装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の真空処理装置であって、前記モジュールの前記コントローラは各々に制御ユニットが接続された接続手段を有し、一方の制御ユニット又は前記一方の制御ユニットとデイジーチェーン接続された別の制御ユニットは、他方の制御ユニット又は前記他方の制御ユニットとデイジーチェーン接続された更に別の制御ユニットの動作記録を記憶する手段を備えていることを特徴とする真空処理装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の真空処理装置であって、前記コントローラが前記コントローラと接続された制御ユニットの異常を検出した際に、前記記憶手段に記憶された動作の記録に基づいて異常の箇所を表示する手段を備えていることを特徴とする真空処理装置。
【請求項１】
真空容器内の処理室の内側に配置された試料を処理する真空処理装置において、複数の制御対象機器と、前記複数の制御対象機器の少なくとも１つと接続された入出力基板とを有する制御ユニットが、他の制御ユニットと接続されて、前記制御ユニットとの間で制御のための信号を送受信する複数のコネクタ部を備えており、前記複数のコネクタ部により、前記制御ユニットの入出力基板は、各々が前記他の制御ユニットまたは前記複数の入出力基板のうちの２つに接続するデイジーチェーン接続が可能であることを特徴とする真空処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の真空処理装置であって、前記制御ユニットの１つと接続され、前記制御ユニットと信号を送受信するコントローラを有した少なくとも１つのモジュールと、前記コントローラと接続され、このモジュールを制御する信号を送受信するインターフェースと、を備えていることを特徴とする真空処理装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の真空処理装置であって、前記モジュールがデイジーチェーン接続された複数の制御ユニットを有し、前記複数の制御ユニットの内、根元側の制御ユニット又はコントローラが末端側の制御ユニットの動作記録を記憶する手段を備えていることを特徴とする真空処理装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の真空処理装置であって、前記モジュールの前記コントローラは各々に制御ユニットが接続された接続手段を有し、一方の制御ユニット又は前記一方の制御ユニットとデイジーチェーン接続された別の制御ユニットは、他方の制御ユニット又は前記他方の制御ユニットとデイジーチェーン接続された更に別の制御ユニットの動作記録を記憶する手段を備えていることを特徴とする真空処理装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の真空処理装置であって、前記コントローラが前記コントローラと接続された制御ユニットの異常を検出した際に、前記記憶手段に記憶された動作の記録に基づいて異常の箇所を表示する手段を備えていることを特徴とする真空処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−１４１１０５（Ｐ２０１０−１４１１０５Ａ）
【公開日】平成２２年６月２４日（２０１０．６．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３１５６３２（Ｐ２００８−３１５６３２）
【出願日】平成２０年１２月１１日（２００８．１２．１１）
【出願人】（５０１３８７８３９）株式会社日立ハイテクノロジーズ (4,325)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月２４日（２０１０．６．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月１１日（２００８．１２．１１）
【出願人】（５０１３８７８３９）株式会社日立ハイテクノロジーズ (4,325)
【Ｆターム（参考）】
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