JP2008539562A - ウェハの移動を制御するマクロ - Google Patents

Abstract

プラズマ・クラスタ・ツールの初期ウェハ保持位置と目標ウェハ保持位置の間のウェハを移動するために構成されるウェハ移動命令の一式を作成するためのコンピュータ実行方法であって、それは複数のウェハ保持位置を有する。方法は、第１使用者提供位置命令及び第２使用者提供位置命令を受領することを含む方法であって、プラズマ・クラスタ・ツールの画面上のグラフィック表示でそれぞれ初期ウェハ保持位置と目標ウェハ保持位置を映像的に特定する。さらに、方法は、第１使用者提供位置命令及び第２使用者提供位置命令の間のパスに関連するデータを分析することを含む。パスに関連するデータに応答するウェハ移動命令の一式を形成することを含む。ウェハ移動命令の一式はパスと関係するウェハ保持位置に沿ってウェハを移動するように構成されている。
【選択図】 図６

Description

プラズマ・クラスタ・ツール環境でウェハの移動を制御することは、複雑かつ面倒な工程となりうる。ここに記述されるように、プラズマ・クラスタ・ツールは統合マルチ・モジュール・プラズマ処理システム（integrated multi-module plasma processing system）と関係がある。一般的に、ウェハは、ウェハがエッチングサイクルを完了するときまでに、様々なウェハ保持位置で一連の加工ステップに通される。

ここに記述されるように、ウェハ保持位置は提供されたモジュールの所定のノードと関係がある。モジュールの例としては限定するものではないが、プロセス・モジュール（process module)、エアロック・モジュール（airlock module）、バキューム・トランスファー・モジュール（vacuum transfer module）、アトモスフェリック・トランスファー・モジュール（atmospheric transfer module)及びポートを含む。それぞれのモジュールは、１からｎ番目のノードからなる複数のノード（例えば、スロット）を有する。例えば、エアロック・モジュールは、一般的に２つのノードを有するのに対して、プロセス・モジュールは、通常１つのノードを有する。したがって、ウェハを保持する位置の例としては、エアロック・モジュール１のノード１である。

ウェハの保持位置間でのウェハの移動は、通常、集中型ハンドリング・モジュール（centralized handling module）によって処理される。集中型ハンドリング・モジュールの使用者は、ウェハの移動を可能にするメニュー、ボタン及びアイコンの一式を含むウェハの移動命令（すなわち、マクロコマンド又はシーケンス）を作成する。さらに、初期ウェハ保持位置（すなわち、ソース・ノードを有するソース・モジュール）から目標ウェハ保持位置までウェハを移動することは複数の中間の移動指示を含む。したがって、適切にウェハが移動するかは、使用者の技術と信頼性に依存する。しかしながら、使用者がウェハの移動命令の作成に熟練していたとしても、使用者によってウェハの完全な移動を提供しなければならない非常に多くのパラメータは、ミスを引き起こす可能性を増大させる。

説明を容易にし、ウェハの移動命令を作成し、実行するのに見込まれる複雑さを説明するために、図１は、メニュー方式インターフェース（menu-driven interface）を示す。これは、プラズマ・クラスタ・ツールの現在の状況を映像的に図解した概観を結合したものである。セクション１００は、プラズマ・クラスタ・ツール１０１の現在の状況のグラフィックによる概観を示す。セクション１１９は、使用者がプラズマ・クラスタ・ツール１０１のウェハを移動するためのウェハ移動命令を作成するのに使用するメニュー方式インターフェースを示す。プラズマ・クラスタ・ツール１０１は、一般的に、アトモスフェリック・トランスファー・モジュール（ＡＴＭ）を通じてポートからバキューム・トランスファー・モジュール（ＶＴＭ）、１又はそれ以上のプロセス・モジュールそして、最終的にはポートへ戻るように移動するウェハに処理が施される様々なウェハ保持位置で構成される。

ウェハは、ポート（１１０、１１２，１１４）の１つに配置される。ロボットのアームで形成されうるＡＴＭ１２５では、ウェハをアライナ（aligner)１０７に移動する。ウェハがエッチングされる前に、アライナ１０７はウェハを適切に中心に配置させる。一旦センターに配置されると、ウェハはＡＴＭ１２５によってエアロック・モジュール（１２１及び１２３）の１つに移動される。エアロック・モジュールは、アトモスフェリック・トランスファー・モジュールとバキューム・トランスファー・モジュールの環境に適合する能力を有するので、ウェハは損傷を受けることなしに２つの圧力環境の間を移動することができる。

エアロック・モジュールから、ウェハはバキューム・トランスファー・モジュール（ＶＴＭ）のロボットエフェクター（robotic effectors)（１０９、１１１）の１つによってプロセス・モジュール（１０２、１０３、１０４及び１０５）の１つに移動される。プロセス・モジュール間の移動のために、ＶＴＭ１０８のロボットのエフェクターの１つが使用される。例えば、プロセス・モジュール（ＰＭ）１０２からＰＭ１０４へ移動するためには、ウェハはＰＭ１０２からＶＴＭ１０８へ移動される。ＶＴＭ１０８からウェハはＰＭ１０４へ移動される。

一旦ウェハが処理されると、ウェハはＶＴＭ１０８内のロボットエフェクター（１０９及び１１１）の１つによって、プロセス・モジュール（１０２及び１０４）からエアロック・モジュール（１２１及び１２３）に移動される。エアロック・モジュール（すなわち、１２３）の地点で、ウェハはＡＴＭ１２５を介して、ポート（１１０、１１２、１１４）又はアライナ１０７に移動される。

セクション１００のグラフィックによって図解された概観を参照すると、使用者は、ウェハ移動命令を作成するためにセクション１１９を使用することができる。セクション１１９は２つのメインセクションに分割される。ＶＴＭコマンド１７１及びＡＴＭコマンド１７３である。ウェハがＰＭ１０２にあると仮定すると、使用者は、ウェハをポート１１０に移動しようとする。上記で記述した例のように、ウェハの移動を実行するウェハ移動命令を作成するために、使用者は、ウェハ移動命令の２つの異なる一式を作成しなければならない。ＶＴＭコマンド１７１で定義される第１のウェハ移動命令の一式は、ウェハをＰＭ１０２からエアロック・モジュールの１つに移動する。ＡＴＭコマンド１７３で定義される第２のウェハ移動命令はウェハをエアロック・モジュールの１つからポート１１０に移動する。

第１のウェハ移動命令の一式を作成するために、使用者は、初期ウェハ保持位置、中間の目標ウェハ保持位置、及びウェハを初期ウェハ保持位置から中間目標ウェハ保持位置まで移動するロボットエフェクターを特定する。最初に、フィールド１２０、１２２の地点で、使用者は、初期ウェハ保持位置のためモジュール及びノードを特定しなければならない（すなわち、ＰＭ１０２のノード１）。

そして、使用者は、中間の目標ウェハ保持位置を定義しなければならない。中間目標ウェハ保持位置は他のＰＭ（ＰＭ１０４、１０３又は１０５）であってもよく、又は、エアロック・モジュール（１２１，１２３）の１つであってもよい。例えば、フィールド１２４及び１２６のパラメータはエアロック・モジュール１２３のノード１であってもよい。最終的にＶＴＭコマンド１７１を完成させるために、使用者は、使用するＶＴＭ１０８内のロボットエフェクター（すなわち１０９）のフィールド１３６で特定しなければならない。

ウェハをポート１１０で、その最後の目標ウェハ保持位置に移動するために、ＡＴＭコマンド１７３で使用者は中間初期ウェハ保持位置及び目標ウェハ保持位置を特定する。最初にフィールド１５２及び１５４で、使用者は、中間初期ウェハ保持位置のために、それぞれモジュールとノードを特定する（すなわち、エアロック・モジュール１２３のノード１）。ＡＴＭコマンド１７３で定義された中間初期ウェハ保持位置は、ＶＴＭコマンド１７１で特定された同様の中間初期ウェハ保持位置と同様であってもよい。そして、使用者は、フィールド１５６及び１５８（すなわち、ポート１０のノード１）のために目標ウェハ保持位置のパラメータを特定する。命令を遂行するために、使用者はボタン１７４を押す。

上の実施例は、モジュールからポートへのウェハの移動を記述している。しかしながらウェハの移動は双方向性である。例えば、ポート１１０でのウェハは処理されるためにＰＭ１０２へ移動されることが必要である。この状況で、使用者はウェハをＡＴＭを通じてポートから移動するためにＡＴＭコマンド１７３にウェハ移動命令を最初に作成しなければならない。その後使用者は、ウェハを指定した処理モジュールに移動するためにＶＴＭコマンド１７１のウェハ移動命令を作成する。

他の例では、使用者はウェハを中間ウェハ保持位置に移動を希望するのみかも知れない。例えば、使用者は、ＰＭ１０２からＶＴＭ１０８でウェハの移動を希望する。この移動を達成するために、使用者は、「ピック（Ｐｉｃｋ）」オプションを使用してもよい。それは、使用者にフィールド１３２及び１３４の初期ウェハ保持位置を特定すること、及びフィール１３６のロボットエフェクターを決定することを要求する。

同様に、もし使用者がウェハをＶＴＭ１０８からＰＭ１０２に移動しようとする場合、そのとき使用者は、「プレイス（Place)」オプションを使用してもよい、それは使用者にフィールド１２８及び１３０（それぞれモジュール及びノード）の目標ウェハ保持位置を特定すること及びフィールド１３６のロボットエフェクターを決定することを要求する。類似の「ピック」（フィールド１７２及び１６８）及び「プレイス」（フィールド１７０及び１６６）オプションはＡＴＭコマンド１７３に存在する。

図２Ａ及び図２Ｂの両方は、ウェハを所望するウェハ保持位置に移動するために、使用者が行うステップのフローチャートを提供する。図２Ａ及び図２Ｂは使用者がウェハをＰＭ１０２からポート１１０に移動するために希望するであろうと想定される図１を参照して、記述される。図２ＡはＶＴＭコマンド１７１でと行うステップを記述する。図２Ｂは使用者がＡＴＭ１７３で行うステップを記述する。

ステップ２０４で、使用者はＶＴＭコマンド１７１を選択する。ステップ２０６で使用者は、ソース・モジュール（すなわち、フィールド１２０のためのパラメータとしてＰＭ１０２入る）を選択する。そして、ステップ２０８で、使用者はソース・ノード（すなわち、フィールド１２２の１に入る）を選択する。ステップ２１０で、使用者は中間目標モジュール（すなわち、フィールド１２４のエアロック・モジュール１２３に入る）を選択する。ステップ２１２は、使用者に中間目標ノード（フィールド１２６の２に入る）を選択することを要求する。ステップ２１４で、使用者は、ロボットエフェクター（すなわち、フィールド１３６のロボットアームＡを選択する。）ステップ２１６で、使用者はウェハ移動命令が完全となるように実行し、待機する。ステップ２１８で、ウェハが中間の目標ウェハ保持位置でない場合に使用者が他のウェハ移動命令を作成したい場合は、処理がステップ２０６で再スタートする。

しかしながら、もしステップ２１８で、ウェハが中間目標モジュールにある場合は、その後、使用者はステップ２５０に進む。ステップ２５０では、使用者はＡＴＭコマンド１７３を選択する。ステップ２５２では、使用者は、中間ソース・モジュール（すなわち、フィールド１５２内のエアロック・モジュール１２３にはいる）を選択する。そして、使用者は中間ソース・ノード（フィールド１５４内の２に入る）を選択する。ステップ２５２及び２５４のためのパラメータは、それぞれステップ２１０及び２１２のそれと同様であってもよい。ステップ２５６では、使用者は目標モジュール（すなわち、フィールド１５６内のポート１１０に入る）を選択する。そして、ステップ２５８では、その使用者は目標ノード（すなわち、フィールド１５８の１に入る）を選択する。ステップ２６０では、使用者は、押しボタン１７４によって実行する。

ステップ２６０では、もしウェハの移動が完全であるならば（ステップ２６２）、使用者は、ステップ２６４に進み、全体のプロセスは完了する。しかしながら、ウェハの移動が完全でない場合、使用者は、ステップ２５０に戻り、ウェハがその最終目標ウェハ保持位置になるまでステップは続けられる。

上述したように、ウェハをモジュールからポートへ移動するたことは、複数のウェハ移動命令を含む。それは、使用者に複数の入力をすることを要求する。使用者は、初期ウェハ保持位置及び目標ウェハ保持位置を定義することを単に要求されるだけではなく、使用者は、また移動が達成されるまでの機構を選択する必要があるかも知れない。結果として、使用者は、ウェハ移動命令の作成が完全なウェハの移動を確実にすることを保証するために、精通している必要がある。

ウェハの移動として現在の方法はいくつかの問題がある。１つは、ウェハ移動命令を作成することは、使用者に特別なパラメータを入力することを要求する。したがって、使用者は、単に、初期のウェハ保持位置及び目標ウェハ保持位置を知る必要だけでなく、使用者は移動機構及び中間目標ウェハ保持位置も定義しなければならないかもしれない。使用者は、ウェハ移動命令を作成するために様々なパラメータを入力しなければならないため、エラーの可能性も増大する。

第２に、使用者は、プラズマ・クラスタ・ツールの現在の状況とともに使用者に提供する映像による概観によって限定される。現在、ウェハは、プラズマ・クラスタ・ツール（すなわち、使用者は、エアロック・モジュール１２１はウェハによって占有されるのを見る。）内のウェハ保持位置の１つ占めると想定できる。しかしながら、映像による概観は、使用者にモジュールが占有されていることのみを許容し、ノードが占有されていることを特定できない（すなわち、使用者は、ウェハがノード１又はノード２内であるかどうかを決定することができない。）。１つのウェハが、占有されたノードに移動しようとするとき、２つのウェハが損傷される危険性を防止するために、技術者は、次のウェハの保持位置として占有されたエアロック・モジュール（すなわち、１２１）を使用する可能性を排除し、代わりの他のエアロック・モジュールを選択しなければならないかもしれない。しかしながら、使用者が、ウェハを占有されたノードに置き換えることを選択した場合、２つのウェハは壊され、プラズマ・クラスタ・ツールは、ウェハ保持位置から壊れた破片を除去するため終了しなければならないであろう。

緊急事態が発生し、複数のウェハが時宜に除去されなければならないとき、３番目の問題が発生する。例えば、停電が発生し、使用者は、プラズマ・クラスタ・ツールから全てのウェハを除去するために５分間有することを知らされる。使用者は、プラズマ・クラスタ・ツールからウェハを物理的に除去するオプションを有するか、プラズマ・クラスタ・ツールからそれぞれのウェハを除去するためのウェハ移動命令を作成するかのオプションを有する。いずれにしても、使用者は、間違いを犯し、短い時間で、プラズマ・クラスタ・ツールからウェハを迅速に除去して機械に損傷を起こすリスクを有する。

（発明の概要）：実施形態における本発明は、複数のウェハ保持位置を有する、プラズマ・クラスタ・ツールの初期ウェハ保持位置及び目標ウェハ保持位置の間でウェハを移動するために構成されたウェハ移動命令の一式を作成するためのコンピュータ実行方法に関する。方法は、第１の使用者提供位置命令を受領することを含み、それは、画面上のグラフィック表示で初期ウェハ保持位置を映像的に特定する。方法は、また、第２の使用者提供位置命令を受領することを含み、それは、画面上のグラフィック表示で目標ウェハ保持位置を映像的に特定する。さらに、方法は、第１の使用者提供位置命令と第２の使用者提供位置命令の間のパスに関するデータを解析することを含む。その方法は、さらに、パスに関するデータに応答するウェハ移動命令の一式を形成することを含む。ウェハ移動命令の一式はパスに関係するウェハ保持位置の一式に沿ってウェハを移動するよう構成される。

他の実施形態では、本発明は、複数のウェハ保持位置を有するプラズマ・クラスタ・ツールの初期ウェハ保持位置及び目標ウェハ保持位置の間のウェハを移動するために構成されるウェハ移動命令の一式を作成するコンピュータ実行方法に関する。第１の使用者提供位置命令を受領することを含み、それは、画面上のグラフィック表示で初期ウェハ保持位置を特定する。方法は、また、第２の使用者提供位置命令を受領することを含み、それは、画面上のグラフィック表示で目標ウェハ保持位置を画像的に特定する。さらに、方法は、第１の使用者提供位置命令と第２の使用者提供位置命令の間のパスに関するデータを解析することを含む。パスは、初期ウェハ保持位置及び目標ウェハ保持位置以外の少なくとも１つの他のウェハ保持位置を移動する。また、パスは、初期ウェハ保持位置と目標ウェハ保持位置との間でウェハ保持位置の特定を含む。方法は、さらに、パスに関連するデータに対応するウェハ移動命令の一式を形成することを含む。ウェハ移動命令の一式はパスに関連したウェハ保持位置に沿ってウェハを移動するよう構成される。

さらに、他の実施形態では、本発明は、複数のウェハ保持位置を有するプラズマ・クラスタ・ツールの初期ウェハ保持位置及び目標ウェハ保持位置の間のウェハを移動するために構成されるウェハ移動命令の一式を作成するコンピュータ実行方法に関する。方法は、初期ウェハ保持位置を解析することを含む。方法は、また目標ウェハ保持位置を解析することを含む。方法は、さらに初期ウェハ保持位置及び目標ウェハ保持位置の間のパスに関連するデータを自動的に解析することを含む。パスは、初期ウェハ保持位置及び目標ウェハ保持位置以外の少なくとも１つの他のウェハ保持位置を移動する。パスは、初期ウェハ保持位置と目標ウェハ保持位置との間のウェハ保持位置の特定を含む。さらに、方法は、パスに関連するデータに応答するウェハ移動命令の一式を自動的に形成することを含む。ウェハ移動命令の一式はパスと関連するウェハ保持位置に沿ってウェハを移動するように形成される。

他の実施形態では、本発明は、複数のウェハ保持位置を有するプラズマ・クラスタ・ツールの初期ウェハ保持位置と目標ウェハ保持位置の間のウェハを移動するために構成されるウェハ移動命令の一式を作成するための構造に関する。構造は、第１の使用者提供位置命令及び第２の使用者提供位置命令を受領するための手段を含む。第１の使用者提供位置命令は、プラズマ・クラスタ・ツールの画面上のグラフィック表示で初期ウェハ保持位置を画像的に特定する。第２の使用者提供位置命令はプラズマ・クラスタ・ツールの画面上のグラフィック表示で目標ウェハ保持位置を画像的に特定する。構造は、また、第１の使用者提供位置命令及び第２の使用者位置命令の間のパスに関するデータを解析する手段も含む。構造はさらにパスに関連するデータに応答するウェハ移動命令の一式を形成する手段を含む。ウェハ移動命令の一式は、パスと関連するウェハ保持位置の一式に沿ってウェハを移動するために形成される。

本発明は添付図面に図示されたいくつかの実施例を参照して詳細にここに説明される。以下の記述では、本発明の完全な理解を提供するため、多数の具体例を用いて説明される。しかしながら、本発明は、こうしたいくつかの又は全ての具体例以外に実施されうることは、当業者にとって明白であろう。他の例では、良く知られた処理ステップ及び／又は構造は、本発明を不必要に曖昧にするために、詳細に記述しない。

方法及び技術を含んだ様々な実施例が以下に記述される。本発明は、本発明の技術の実施例を実行するコンピュータで読み取り可能な命令が記憶されるコンピュータ読み取り可能な媒体を含む製品を含みうることに留意すべきである。コンピュータ読み取り可能な媒体は、例えば、半導体、磁気、光磁気、光学又はコンピュータで読み取り可能なコードのためのコンピュータ読み取り可能な他の形態も含む。さらに、本発明は、本発明の実施例を実行する装置もまた含む。そのような装置は、本発明の実施例と関連するタスクを実行する専用及び／又はプログラム可能なサーキットを含む。そのような装置の例としては、適切にプログラムされたときの汎用のコンピュータ及び／又は専用のコンピュータデバイスを含み、本発明の実施例と関連する様々なタスクを適合させるコンピュータ／コンピュータデバイス及び専用／プログラム可能なサーキットを含みうる。

本発明の実施形態によれば、使用者からの最小限の入力を必要とするプラズマ・クラスタ・ツールに配置された初期ウェハ保持位置と目標ウェハ保持位置との間で、ウェハを移動するためのウェハ移動命令（すなわち、マクロ）の一式を作成するコンピュータ実行方法が提供される。ここに記述されるように、プラズマ・クラスタ・ツールは、複数のウェハ保持位置を有しうる。

実施形態において、使用者は、プラズマ・クラスタ・ツールの画面上のグラフィック表示で初期ウェハ保持位置と目標ウェハ保持位置を特定し、システムは、自動的に完全なウェハの移動を可能にするウェハ移動命令の一式を生成する。このウェハの移動を達成する１つの手段はドラッグ及びドロップの方法を使用することによる。例えば、使用者は初期ウェハ保持位置でウェハ上をマウスポインターで移動することによって第１の使用者提供位置命令を提供する。第２の使用者提供命令は、画面上で、ウェハを目標ウェハ保持位置へドラッグし、ウェハをドロップすることによって特定される。他の実施形態では、使用者は、それぞれ、画面上の初期ウェハ保持位置及び目標ウェハ保持位置の画面上の２つのフィールドでタイピングすることによって、第１の使用者提供位置命令及び第２の使用者提供位置命令を提供する。

ウェハの移動を可能にするために使用される方法論にかかわらず、本発明の実施形態は、全ての中間ウェハ移動命令を含むウェハ移動命令の一式を作成するために使用者に２つの入力、初期ウェハ保持位置及び目標ウェハ保持位置を提供することを要求しうる。使用者は、もはや完全なウェハ移動命令の一式を作成するのに必要とされる追加データ（すなわち、ウェハが目標ウェハ保持位置に到達する前に、ウェハが移動される機構又はウェハが通過しなくてはならない中間の目標ウェハ保持位置）を提供する必要はない。代わりに、システムは、第１の使用者提供位置命令及び第２の使用者提供位置命令の間のパスに関連するデータを決定でき、データに応答するウェハ移動命令の一式を作成し、パスに沿ってウェハを目標ウェハ保持位置に移動することができる。

本発明の特徴や長所は、以下の図面及び記述を参照してよりよく理解されるであろう。図３は、プラズマ・クラスタ・ツールの画面上のグラフィック表示を示す。先行技術とは異なり、セクション３００は、機械の状態の概観とウェハ移動命令を形成するインターフェースの両方である。セクション３０１の主要な機能は、様々なモジュールとノードについてのほとんどのステータスデータを提供することである。

実施形態において、セクション３００は、プラズマ・クラスタ・ツールの移動の映像的な概観を示す。この図解では、プラズマ・クラスタ・ツールは、４つのプロセス・モジュール（３０２、３０４、３０６及び３０８）を有する。プラズマ・クラスタ・ツールは、２つのロボットエフェクター（３１２及び３１４）を有するバキューム・トランスファー・モジュール３１０もまた含む。また、示されたものは、それぞれのモジュール（３２０、３２２、３２４及び３２６）に２つのノードを有する２つのエアロック・モジュール（３１６及び３１８）、アトモスフェリックトランスファーモジュール３２８、アライナ３３０、及び３つのポート（３３２、３３４及び３３６）である。

例えば、使用者はウェハをプロセス・モジュール（ＰＭ）３０２からポート３３２への移動を希望する場合、使用者は、ＰＭ３０２である初期ウェハ保持位置、ポート３３２である目標ウェハ保持位置を特定するだけでよい。初期ウェハ保持位置及び目標ウェハ保持位置によって、システムはウェハの移動を完全にするウェハ移動命令を発生させることができる。ウェハ移動命令の一式の作成に関するデータは実施例のセクション３０１のシステムによって提供される。

図４は、実施形態において、ウェハが、ウェハの移動を達成するドラッグ及びドロップ方法を使用してどのようにして移動されるかを示す。この図では、ＰＭ４０２は図３のＰＭ３０２に相当し、ポート４０４は図３のポート３３２に相当する。使用者は、初期保持位置（すなわち、ＰＭ４０２）上にマウスポインターを置くことによって第１の使用者提供保持命令を提供し、ウェハを目標ウェハ保持位置（すなわち、ポート４０４）にドラッグし、目標ウェハ保持位置にウェハをドロップすることによって、第２の使用者提供位置命令を特定する。ドラッグするパスは、図４に示されたものから様々に変化する。初期ウェハ保持位置及び目標ウェハ保持位置が提供される限り、もし必要ならシステムは中間位置の情報を記録できる。

他の実施形態では、使用者は、画面上の移動のあるグラフィックの概観で、初期ウェハ保持位置（すなわち、ＰＭ４０２）を指示する第１の使用者提供位置命令及び目標ウェハ保持位置（すなわち、ＰＭ４０４）を指示する第２の使用者提供位置目例をタイプしうる。使用される方法にかかわらず、システムは、ウェハの移動を達成するためにウェハ移動命令の一式を作成するため、初期ウェハ保持位置と目標ウェハ保持位置のみが必要とされうる。

ウェハ移動命令の一式を作成するため、システムはウェハをその初期のウェハ保持位置からその目標ウェハ保持位置へ動かすための最短パスを作成するための有効性と受容性を決定するそれぞれの候補ノード（candidate node）を評価する。ここに記述されるように、もしノードが現在占められていないときは利用可能である。受容性はノードが移動ウェハを受容する問題を有するか否かに関連する。もし、候補ノードが利用可能でなく、又は受容可能でない場合、システムは排除可能に候補ノードに警告を与え、候補ノードは、システムがウェハの移動のパスを作成するための使用ノードのリストに含まれない。

ウェハの移動命令の一式を作成するために使用される様々な演算手順がある。本発明の実施形態では、幅−第１移動演算手段が使用される。使用される幅−第１移動演算手順は２つの状態に対応する。最初は、幅−第１移動演算手順は、最適状態に戻されなければならない（すなわち、幅−第１移動演算手順は、最適なパスに戻されなければならない。）。第２に、幅−第１移動演算手順は、完成されなければならない（すなわち、幅−第１移動演算手順は完全なサーチをしなければならない）。

幅−第１移動演算手順とともに、３つの等しい長さのパスがある場合、幅−第１移動演算手順は、それが出会う第１のパスに戻す。同様に、３つの異なるパスがあるときは、幅−第１移動演算手順は最短パスに戻す。

次のいくつか図面は、どのように幅−第１移動演算手順がウェハ命令の一式を作成するために使用されるかを示す。図５Ａは、プロセス・モジュール（ＰＭ１、ＰＭ２、ＰＭ３、及びＰＭ４）を有するプラズマ・クラスタ・ツール、２つのロボットエフェクターを有するバキューム・トランスファー・モジュール（ＶＴＭ１及びＶＴＭ２）、それぞれ２つのノード（ＡＬ１−１、ＡＬ１−２、ＡＬ２−１及びＡＬ２−２）を含む２つのエアロック・モジュール（ＡＬ−１及びＡＬ−２）、アトモスフェリック・トランスファー・モジュール（ＡＴＭ１）、アライナ（Ａ１）及び複数のポート（ポート１、ポート２及びポート３）を示す。

図５Ｂは、同様のプラズマ・クラスタ・ツールのノードの概観を示す。記述したように、モジュールは１つのノード以上を有してもよい。それぞれのプロセス・モジュールに１つのノードのみであるので、それぞれのプロセス・モジュールは１つのノードを有するように示されている（ＰＭ１、ＰＭ２、ＰＭ３及びＰＭ４）。同様に、２つのロボットエフェクターがあるので、バキューム・トランスファー・モジュールは２つのノード（ＶＴＭ１及びＶＴＭ２）として示されている。２つのエアロック・モジュールはそれぞれ２つのノード（ＡＬ１−１、ＡＬ１−２、ＡＬ２−１及びＡＬ２−２）とともに示されている。アトモスフェリック・トランスファー・モジュールは１つのノードとともに示されていて、アライナ（Ａ１）及びポート（ポート１，ポート２，ポート３及びポート４）はそれぞれ１つのノードとして示されている。

図５Ａ、図５Ｂに加えて、図６及び図７はさらにどのように幅−第１移動演算手順がウェハ移動命令を作成するために使用されるかを示す。図６は、幅−第１移動演算手順の流れを示すフローチャートを提供し、図７は、フローチャートのグラフィック図の例を示す。

使用者がウェハをＰＭ１からポート１に移動したいと仮定する。一旦使用者はポート１でウェハをドロップすると、システムは、ステップ６０２で幅−第１横断手順が始まる。ステップ６０４では、空の待ち行列が作成される。ここに記述されるように、待ち行列は候補ノードが目標ウェハ保持位置であるかどうかの決定するのを分析する命令方法である。待ち行列は、先入れ先出し型の待ち行列である（すなわち、アイテムは待ち行列の後で追加され、待ち行列の前で出される）。

ステップ６０５では、ノード・ビジット・ディクショナリー（node visit dictionary)
（ＮＶＤ）が作成される。ＮＶＤは、システムがそれぞれの候補ノードを評価するとき、出会うノードを保持するよう変化する。ノード間の関係はＮＶＤにまた保存される。

ステップ６０６では、初期ウェハ保持位置ノード（すなわち、ＰＭ１）がＮＶＤに付加される。ステップ６０８では、初期ウェハ保持位置ノードは待ち行列に付加される。記述されるように、待ち行列の前のいくつかのノードは、親ノードと見なされる。

ステップ６１０では、もし待ち行列が空であった場合、その後ステップ６１２で終わる。目標ウェハ保持位置ノードは見つけることができず、ウェハ移動命令の一式は作成されないので、プロセスはステップ６１２で終わる。

この例では、待ち行列は、ステップ６１４で、空ではない。システムは前の待ち行列ノードをとらえる。前の待ち行列ノードを使用して、システムは全ての利用可能な子ノード（ＶＴＭ１及びＶＴＭ２）を特定することができる。子ノードは利用不可能であるか（すなわち、子ノードは他のウェハによって占められている）又は、受容性がない場合（すなわち、子ノードが警告状態）、子ノードは利用可能な候補ノードとしては排除される。したがって、子ノードは、ＮＶＤ又は待ち行列に追加されない。結果として、ノードは、ウェハ移動命令の一式の作成に考慮されない。

ステップ６１８では、システムは、子ノードが１又はそれ以上かどうか確かめる。もし子ノードがなければ、システムは親ノードを待ち行列から移動するためにステップ６３６に進む。ステップ６１０では、待ち行列は空であるので、システムはステップ６１２プロセスで終了し、ウェハ移動命令の一式は作成されない。

しかながら、この例では、子ノードの数は１より多い。システムは、第１の子ノード得るためにステップ６２０に進む。ステップ６２２では、子ノードはノードがディクショナリーに既にあるかどうか決定するため、ＮＶＤ対してチェックされる。子ノードがＮＶＤにまだないので、システムはＮＶＤに子ノードを追加するためにステップ６２４に進む。子ノードがＮＶＤに既にある場合は、子ノードはＮＶＤに対して付加されない。

ステップ６２６では、システムは子ノードが目標ウェハ保持位置（ポート１）と等しいかどうか決定するためチェックする。ＶＴＭ１が目標ウェハ保持位置にないとき、システムは子ノードを待ち行列に付加するためにステップ６３０に進む。

ステップ６３２では、システムは付加された子ノードがあるかどうか確認する。子ノードがある場合は、システムは、次の子ノードを得るためにステップ６３２に進行し、現在の親ノードの全ての子ノードがＮＶＤに追加されるまで再度プロセスを始めるため、ステップ６２２に戻す。もし、ステップ６２２で子ノードが既にＮＶＤにある場合は、システムは追加の子ノードをチェックするためにステップ６３２に進む。一旦全ての子ノードが特定されると、システムは、待ち行列の前に親ノードを除去するため、ステップ６３６に進行する。ステップ６３６から、システムは目標ウェハ保持位置が達せられるまで、再度プロセスを始めるためにステップ６１０に戻される。

図７は、図５Ａ及び図５Ｂの実施例のプラズマ・クラスタ・ツールに適用される幅−第１横移動演算手順のフローチャートのグラフィック図を示す。セクション７９８は、待ち行列を示し、セクション７９９はＮＶＤを示す。ＮＶＤ７９９は、ブロック７０１の初期ウェハ保持位置ＰＭ１を示す。待ち行列７００では、ＰＭ１は待ち行列内のノードのみを示す。

ＮＶＤの下のブロック７０１、親−子関係が保存される。ブロック７０３では、ＰＭ１は、２つの子ノード（ＶＴＭ１及びＶＴＭ２）を有する親ノードとして示される。待ち行列７０２、ＶＴＭ１及びＶＴＭ２は待ち行列の後ろに追加されて、ＰＭ１はそれが目標ウェハ保持位置にないので、ＰＭ１はドロップされている。ＶＴＭ１は現在新しい親ノードである。

ＮＶＤのブロック７０５では、ＶＴＭ１は親ノードとして示され、及びエアーロック・ノード（ＡＬ１−１、ＡＬ１−２、ＡＬ２−１及びＡＬ２−２）及び他のプロセス（ＰＭ２、ＰＭ３及びＰＭ４）は、子ノードである。同様に、待ち行列７０４は待ち行列の後ろに追加されたＶＴＭ１の子ノード（ＡＬ１−１、ＡＬ１−２、ＡＬ２−１、ＡＬ２−２、ＰＭ２、ＰＭ３及びＰＭ４）を示し、それは目標ウェハ保持位置にないので、ＶＴＭ１は、ドロップされる。

ＶＴＭ２は、ここで、待ち行列の前に移動され、新しい親ノードとして考慮される。ＶＴＭ２がＶＴＭ１として同様の子ノードをもつので、新しいノードはＮＶＤに追加されない。したがって、ＶＴＭ２は待ち行列の前からドロップされ、付加ノードは待ち行列７０６に追加されず、ＡＬ１−１は待ち行列の前に移動し、新しいノードとなる。

ＮＶＤのセクション７０７では、ＡＬ１−１が親ノードとして示されている。唯一のＡＴＭ１は他の子ノード（すなわち、ＶＴＭ２）が既にＮＶＤ内に存在しているので、ここでは子ノードとして示されている。同様に、ＡＴＭ１は待ち行列７０８の後に付加され、ＡＬ１−１は目標保持位置ではないので、ＡＬ１−１は待ち行列からドロップされる。

ＡＬ１−２は、ここで現在待ち行列の前へ移動され、新しい親ノードと見なされる。ＡＬ１−２はＡＬ１−１として同じ子ノードを有するので、新しいノードはＮＶＤに付加されない。したがって、付加ノードは追加されない。ＡＬ１−２が目標保持位置にはないので、ＡＬ１−２は待ち行列からドロップされる。

待ち行列７１０では、ＡＬ２−１が新しいノードである。しかしながら。ＡＬ２−１はＡＬ１−１と同様の子ノードを有するので、新しい子ノードはＮＶＤに付加されないか、待ち行列は最後に付加される。ＡＬ２−１は目標ウェハ保持位置ではないので、ＡＬ２−１は待ち行列からドロップされる。

待ち行列７１２では、ＡＬ２−２は新しい親ノードである。しかしながら、ＡＬ２−１はＡＬ１−１として同様の子ノードを有するので、新しい子ノードはＮＶＤに付加されないか、待ち行列の最後に付加される。ＡＬ２−２は目標ウェハ保持位置ではないので、ＡＬ２−２は待ち行列からドロップされ、ＰＭ２は待ち行列７１４で新しい親ノードである。ＰＭ２は新しい子ノードをＮＶＤに付加しないので、子ノードは待ち行列の最後に付加されない。ＰＭ２は目標ウェハ保持位置ではないので、ＰＭ２は待ち行列からドロップされる。

待ち行列７１６では、ＰＭ３が新しい親ノードである。ＰＭ３は、またどのような新しいノードを付加せず、付加ノードは、ＮＶＤ又は待ち行列に付加されない。待ち行列７１８では、ＰＭ３は待ち行列からドロップされ、ＰＭ４は新しい親ノードになる。さらに、新しい親ノードが存在しないので、追加ノードはＮＶＤ又は待ち行列に付加されない。待ち行列７２０では、ＰＭ４が待ち行列からドロップされるので、ＡＴＭ１は新しい親ノードになる。

セクション７０９では、ＡＴＭ１は親ノードとして示され、ポート１、ポート２、ポート３及びＡｌは子ノードとして示される。同様に、待ち行列７２２では、ポート１、ポート２、ポート３及びＡ１は待ち行列に付加される、ＡＴＭ１が目標保持位置でないので、ＡＴＭ１は待ち行列からドロップされる。ポート１はここで、新しい親ノードである。ポート１は目標保持位置であるので、幅−第１移動演算手順は完成され、ウェハ移動パスはウェハ移動命令の一式を作成するために決定される。

ＮＶＤを基礎にして、ポート１はＡＴＭ１の子であり、それは、ＡＬ１−１の子である。ＡＬ１−１はＶＴＭ１の子であり、ＶＴＭ１はＰＭ１の子である。したがって、この例の最適で完全なパスは、ＰＭ１、ＶＴＭ１、ＡＬ１−１、ＡＴＭ１そしてポート１へと進むものである。このパスは、ウェハ移動命令の一式であり、システムはウェハをＰＭ１からポート１へ移動するため、この例では使用しうる。

前述から認識されるように、発明の実施形態は、ウェハ移動命令を、初期ウェハ保持位置及び目標ウェハ保持位置のみで作成できる。使用者が追加のパラメータを提供する必要がないことを考えれば、使用者がもはや中間のウェハ移動命令を作成するのに必要とされる付加パラメータを提供する必要はないので、ウェハ移動命令を作成する上において、使用者がミスを犯す可能性は、実質的に除去される。代わりに、システムはウェハを動かすのに最適なパスを決定するためのそれぞれの候補ノードを評価するためにプログラムされている。

さらに、システムがそれぞれの候補ノードの受容性及び利用性を決定するために構成されるので、損傷されるウェハの数は減少する。例えば、ノードが現在他のウェハによって占有され、ノードが警告状態にあるとき、システムはノードの状態を評価し、実行可能な候補としてのノードを除去する。

本発明の実施形態では、システムはウェハ除去を提供する。従来は、もし例えば、停電が発生し、使用者はプラズマ・クラスタ・ツールから全てのウェハを除去するのに短時間しか与えられず、使用者は、与えられた限られた時間でそれぞれのウェハを除去するウェハ移動命令を作成しなければならない。本発明の実施形態では、使用者は目標ウェハ保持位置（すなわち、ポート１）を提供しなければならず、ウェハ除去命令を発行すればよい（すなわち、図３の３３８）。このシステムは、現在のそれぞれのウェハの位置を決定し、そして、それぞれのウェハ保持位置を決定するためのセンサーを有する。そのため、システムはそれぞれのウェハを目標ウェハ保持位置に移動するため、ウェハ移動命令の一式を自己生成できる。ポートは一般的に、複数のノードを有するので、システムは、偶然にウェハを占有したノードに置くことなしに、ウェハをポートのそれぞれ占有されていないノードに移動させる。

この発明はいくつかの実施形態に関して記述されているが、変更、置換、均等があり、それらは、本発明の範囲内に含まれる。さらに、多くの実施方法及び本発明の装置の変形例があることにも注目するべきである。それゆえ、以下の添付クレームは全てのそのような本発明の範囲内に含まれる変更、置換、均等を含むように解釈されるよう意図されている。

本発明は、添付された図面及び同様の要素には同じ参照番号が付けられた図によって、限定する目的ではない実施例を使用して説明される。
図１は、プラズマ・クラスタ・ツールの現在の状況の画像概観と一体となったメニュー方式インターフェースを示す。 図２Ａは、ウェハをバキューム・トランスファー・モジュールの所望のウェハ保持位置に移動するために、使用者が使用するステップのフローチャートを示す。 図２Ｂは、ウェハをアトモスフィア・トランスファー・モジュールの所望のウェハ保持位置に移動するために、使用者が使用するステップのフローチャートを示す。 図３は、本発明の実施形態におけるプラズマ・クラスタ・ツールの画面上のグラフィック表示を示す。 図４は、本発明の実施形態におけるウェハの移動を達成するドラッグとドロップ（drag- and-drop）を使用してどのようにウェハが移動するかを示す。 図５Ａは、本発明の実施形態におけるその様々なモジュールを有するプラズマ・クラスタ・ツールを示す。 図５Ｂは、本発明の実施形態における図５Ａに示されたプラズマ・クラスタ・ツールのノードの概観を示す。 図６は、本発明の実施形態における図５Ａ及び５Ｂに適用されたウェハ移動命令を作成するために使用された幅−第１の移動演算手順を示す。 図７は、本発明の実施形態における図５Ａ及び５Ｂに適用される図６のフローチャートのグラフィックによるダイアグラムを示す。

Claims (23)

1. プラズマ・クラスタ・ツールの初期ウェハ保持位置と目標ウェハ保持位置の間のウェハを移動するために形成されたウェハ移動命令の一式を作成するコンピュータ実行方法で、前記プラズマ・クラスタ・ツールは複数のウェハ保持位置を有し、
   第１の使用者提供位置命令を受領し、前記プラズマ・クラスタ・ツールの画面上のグラフィックにおいて前記初期ウェハ保持位置を特定する前記第１の使用者提供位置命令を有し、
   第２の使用者提供位置命令を受領し、前記プラズマ・クラスタ・ツールの前記画面上のグラフィック表示で目標ウェハ保持位置を特定する前記第２の使用者提供位置命令を有し、
   前記第１の使用者提供位置命令及び前記第２使用者手提供位置命令の間のパスに関連するデータを解析し、
   前記パスに関連する前記データに応答する前記ウェハ移動命令の一式を形成し、前記ウェハ移動命令の一式は、前記パスに関連するウェハ保持位置の一式に沿って前記ウェハを移動するために構成されていることを特徴とする方法。
2. 前記第１の使用者提供位置命令及び前記第２の使用者提供位置命令は、前記プラズマ・クラスタ・ツールの前記グラフィック表示でドラッグ及びドロップ操作を使用する使用者によって指示されることを特徴とする請求項１記載の方法。
3. 前記パスに関連する前記データの解析は、「幅−第１の」移動演算手順を使用して分析することを特徴とする請求１記載の方法。
4. ウェハ移動命令の一式は、マクロの一式に相当することを特徴とする請求項１記載の方法。
5. 少なくとも、前記プラズマ・クラスタ・ツールの第１ウェハ保持位置は除去可能なように警告が与えられ、前記パスに関係するデータの解析は、前記パスの一部から第１ウェハ保持位置を除去するように構成されていることを特徴とする請求項１記載の方法。
6. 前記第１のウェハ保持位置はウェハを受容するのに適切でないとされる前記第１ウェハ保持位置と関連するセンサーによって報告されるウェハ保持位置に相当することを特徴とする請求項５記載の方法。
7. 前記第１ウェハ保持位置は、前記プラズマ・クラスタ・ツールの与えられたモジュールの与えられたノードに相当することを特徴とする請求項５記載の方法。
8. プラズマ・クラスタ・ツールの初期ウェハ保持位置と目標ウェハ保持位置の間のウェハを移動するために形成されたウェハ移動命令の一式を作成するコンピュータ実行方法で、前記プラズマ・クラスタ・ツールは複数のウェハ保持位置を有し、
   第１の使用者提供位置命令を受領し、前記プラズマ・クラスタ・ツールの画面上のグラフィックにおいて前記初期ウェハ保持位置を特定する前記第１の使用者提供位置命令を有し、
   第２の使用者提供位置命令を受領し、前記プラズマ・クラスタ・ツールの前記画面上のグラフィック表示で目標ウェハ保持位置を特定する前記第２の使用者提供位置命令を有し、
   前記第１の使用者提供位置命令及び前記第２使用者提供位置命令の間のパスに関連するデータを解析し、前記初期ウェハ保持位置及び前記目標ウェハ保持位置以外の少なくとも１つのウェハ保持位置を横断する前記パスと、前記初期ウェハ保持位置と前記目標ウェハ保持位置の特定を含む前記パスとを有し、
   前記パスに関連する前記データに応答するウェハ移動命令の前記一式を形成し、前記ウェハ移動命令の一式は、前記パスに関連するウェハ保持位置の一式に沿った前記ウェハを移動するために構成されていることを特徴とする方法。
9. 前記第１の使用者提供位置命令及び前記第２の使用者提供位置命令は、前記プラズマ・クラスタ・ツールの前記グラフィック表示でドラッグ及びドロップを使用する使用者によって指示されることを特徴とする請求項８記載の方法。
10. 前記パスに関連するデータの解析は、「幅−第１」移動演算手順を使用することを特徴とする請求項８記載の方法。
11. 前記ウェハ移動命令の一式はマクロの一式に相当することを特徴とする請求項８記載の方法。
12. 少なくとも、前記プラズマ・クラスタ・ツールの第１ウェハ保持位置は除去可能なように警告が与えられ、前記パスに関連するデータの解析は、前記パスの一部から第１ウェハ保持位置を除去するように構成されていることを特徴とする請求項８記載の方法。
13. 前記第１のウェハ保持位置は、ウェハを受領するために適切でないとされる前記第１ウェハ保持位置に関するセンサーによって報告されるウェハ保持位置に相当することを特徴とする請求項１２記載の方法。
14. 前記第１ウェハ保持位置は、前記プラズマ・クラスタ・ツールに提供されたモジュールの提供されたノードに相当することを特徴とする請求項１２記載の方法。
15. プラズマ・クラスタ・ツールの初期ウェハ保持位置及び目標ウェハ保持位置の間のウェハを移動するために構成されたウェハ移動命令の一式を作成するコンピュータ実行方法であって、前記プラズマ・クラスタ・ツールは複数のウェハ保持位置を有し、
    前記初期ウェハ保持位置を解析し、
    前記目標ウェハ保持位置を解析し、
    前記ウェハ保持位置及び前記目標ウェハ保持位置の間のパスに関連するデータを自動的に解析し、前記初期ウェハ保持位置と前記目標ウェハ保持位置以外の少なくとも１つの他のウェハ保持位置を移動するパスと、前記初期ウェハ保持位置と前記目標ウェハ保持位置間のウェハ保持位置の特定を含むパスとを有し、
    前記パスに関する前記データに応答するウェハ移動命令の前記一式を自動的に形成し、前記パスに関するウェハ保持位置の一式に沿って前記ウェハを移動するために構成されているウェハ移動命令の一式を有することを特徴とする方法。
16. 前記パスに関するデータの解析は、「幅−第１」移動演算手順を使用することを特徴とする請求項１５記載の方法。
17. ウェハ移動命令の一式は、マクロの一式に相当することを特徴とする請求項１５記載の方法。
18. 少なくとも、前記プラズマ・クラスタ・ツールの第１ウェハ保持位置は除去可能なように警告が与えられ、前記パスに関連するデータの解析は、さらに前記パスの一部から第１ウェハ保持位置を除去するように構成されていることを特徴とする請求項１５記載の方法。
19. 前記第１ウェハ保持位置はウェハを受容するために適切でない前とされる前記第１ウェハ保持位置と関連するセンサーによって報告されるウェハ保持位置に相当することを特徴とする請求項１８記載の方法。
20. 前記ウェハ移動命令の一式は前記プラズマ・クラスタ・ツールからウェハを除去するために構成され、第１ウェハの現在の位置を特定するセンサーデータを獲得することを含む前記初期ウェハ保持位置を解析、前記プラズマ・クラスタ・ツールに関連する出力ポートを指定することを含む目標ウェハ保持位置を解析することを特徴とする請求項１５記載の方法。
21. プラズマ・クラスタ・ツールでの初期ウェハ保持位置と目標ウェハ保持位置を移動するために構成されたウェハ移動命令の一式を作成するための構造であって、前記プラズマ・クラスタ・ツールは複数のウェハ保持位置を有し、
    第１の使用者提供位置命令と第２の使用者提供位置命令を受領し、前記第１の使用者提供位置命令を前記プラズマ・クラスタ・ツールの画面上のグラフィック表示で前記初期ウェハ保持位置を映像的に特定し、前記第２使用者提供保持命令は前記プラズマ・クラスタ・ツールの前記画面上のグラフィック表示で前記目標ウェハ保持位置を映像的に特定する手段と、
    前記第１の使用者提供位置命令と前記第２の使用者提供位置命令との間のパスに関連するデータを解析する手段と、
    前記パスに関連する前記データに応答する前記ウェハ移動命令の一式を形成し、前記パスに関連するウェハ保持位置の一式に沿って前記ウェハを移動するために形成される前記ウェハ移動命令のセットを有する手段とからなることを特徴とする構造。
22. 前記パスに関連する前記データは、「幅−第１」移動演算手順を使用して解析されることを特徴とする請求項２１の構造。
23. ウェハ移動命令はマクロの一式に相当することを特徴とする請求項２１記載の構造。

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