JP2009076495A

JP2009076495A - Vacuum processing apparatus

Info

Publication number: JP2009076495A
Application number: JP2007241328A
Authority: JP
Inventors: Shigeji Minami; 繁治南; Tomoki Inoue; 智己井上; Hideaki Kondo; 英明近藤
Original assignee: Hitachi High Technologies Corp; Hitachi High Tech Corp
Current assignee: Hitachi High Tech Corp
Priority date: 2007-09-18
Filing date: 2007-09-18
Publication date: 2009-04-09

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vacuum processing apparatus capable of quickly exchanging a carrier cassette by accurately estimating a point of time when the processing of a wafer is completed in the carrier cassette. <P>SOLUTION: In the vacuum processing apparatus, the wafers stored in the carrier cassettes 11-13 are conveyed to a load lock chamber 301 via an atmospheric carrier 23, a vacuum carrier 202 conveys the wafers from the load lock chamber to processing chambers 101-104, and the vacuum carrier conveys the wafers processed in the processing chambers to which the wafers are conveyed to an unload lock chamber 302, and the atmospheric carrier returns the wafers to the original carrier cassettes. In this case, a control controller 301 estimates a point of time when the processing of all wafers stored in the carrier cassettes is completed based on processing conditions for each kind of wafer and treatment situations in a plurality of processing chambers. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、真空処理装置に係り、特に複数の真空処理室を用いて、キャリアカセットに収納された複数種のウエハを処理する真空処理装置に関する。 The present invention relates to a vacuum processing apparatus, and more particularly to a vacuum processing apparatus that processes a plurality of types of wafers stored in a carrier cassette using a plurality of vacuum processing chambers.

真空処理装置では、該処理装置に装着されたキャリアカセットに収納されたウエハを大気搬送装置を介してロードロック室に搬送し、真空搬送装置により前記ロードロック室から真空処理室に搬送し、搬送された前記真空処理室内で処理を施されたウエハを大気搬送装置によりアンロードロック室に搬送し、更に大気搬送装置により元のキャリアカセットに戻す処理が継続して行われる。 In the vacuum processing apparatus, the wafer stored in the carrier cassette mounted on the processing apparatus is transferred to the load lock chamber via the atmospheric transfer device, and transferred from the load lock chamber to the vacuum processing chamber by the vacuum transfer device. The wafer processed in the vacuum processing chamber is transferred to the unload lock chamber by the atmospheric transfer device, and further returned to the original carrier cassette by the atmospheric transfer device.

前記装着されたキャリアカセット内の全てのウエハの処理が終了すると、キャリアカセット内に戻されたウエハをキャリアカセットごと搬出し、代わりに未処理のウエハを収納したキャリアカセットを装着する。 When the processing of all the wafers in the mounted carrier cassette is completed, the wafer returned to the carrier cassette is unloaded together with the carrier cassette, and a carrier cassette containing unprocessed wafers is mounted instead.

このような真空処理装置では、処理の効率を向上させるため、キャリアカセット内のウエハの処理が終了して、全てのウエハがキャリアカセット内に戻された際には、できるだけ早く未処理ウエハを収納したキャリアカセットと交換して処理を再開することが要求される。 In such a vacuum processing apparatus, in order to improve the processing efficiency, when processing of the wafers in the carrier cassette is completed and all the wafers are returned to the carrier cassette, the unprocessed wafers are stored as soon as possible. It is required to replace the carrier cassette and restart the processing.

キャリアカセットの搬送に際しては、クリーンルームを備えた建屋に配置されたキャリアカセット搬送用のロボットを、専用の制御装置からの指令で動作させる。このため、キャリアカセットの交換を速やかに実行するには、キャリアカセット内のウエハの処理終了時点（終了時刻または残り時間）を処理の終了前に、前記制御装置に報知することが必要となる。すなわち前記処理の終了時点を正確かつ迅速に求めることが必要となる。 When carrying the carrier cassette, a carrier cassette carrying robot arranged in a building equipped with a clean room is operated in accordance with a command from a dedicated control device. For this reason, in order to promptly replace the carrier cassette, it is necessary to notify the control device of the processing end point (end time or remaining time) of the wafer in the carrier cassette before the end of the processing. That is, it is necessary to accurately and promptly determine the end point of the process.

このような、処理の終了時点を求める技術は例えば特許文献１，２等に開示されている。
特開２００１−２０９４２１号公報特開２００４−３１０１７９号公報 Such a technique for obtaining the end point of processing is disclosed in, for example, Patent Documents 1 and 2.
JP 2001-209421 A JP 2004-310179 A

しかしながら、前記従来技術では、１つのキャリアカセット内にそれぞれ異なる処理条件で処理されるウエハが存在する場合、すなわち複数ロットのウエハが含まれる場合において、これらを複数の処理室で処理しようとする場合（例えばキャリアカセット内の第１ロットに属するウエハの処理を第１の真空処理室に割り当て、第２ロットに属するウエハの処理を第２の真空処理室に割り当てて処理しようとする場合）、搬送装置（搬送ロボット）の搬送待ち時間、ロット間クリーニングあるいはシーズニング等のロットを跨ぐ処理に要する処理時間等を正確に予測することが困難となる。このため、キャリアカセットのウエハの処理終了時点を正確に予測することができず、適切なタイミングでキャリアカセットを搬入、搬出することができなくなり、装置の効率が低下する。 However, in the above prior art, when there are wafers to be processed under different processing conditions in one carrier cassette, that is, when multiple lots of wafers are included, these are processed in a plurality of processing chambers. (For example, when processing a wafer belonging to the first lot in the carrier cassette is assigned to the first vacuum processing chamber and processing of a wafer belonging to the second lot is assigned to the second vacuum processing chamber) It becomes difficult to accurately predict the transfer waiting time of the apparatus (transfer robot), the processing time required for processing across lots such as cleaning between lots or seasoning. For this reason, the processing end point of the wafer of the carrier cassette cannot be accurately predicted, and the carrier cassette cannot be loaded and unloaded at an appropriate timing, thereby reducing the efficiency of the apparatus.

本発明は、これらの問題点に鑑みてなされたもので、キャリアカセット内のウエハの処理の終了時点を正確に予測して、キャリアカセット交換を迅速に行うことのできる真空処理装置を提供するものである。 The present invention has been made in view of these problems, and provides a vacuum processing apparatus capable of accurately predicting the end point of processing of a wafer in a carrier cassette and quickly replacing the carrier cassette. It is.

本発明は上記課題を解決するため、次のような手段を採用した。 In order to solve the above problems, the present invention employs the following means.

キャリアカセットに収納されたウエハを大気搬送装置を介してロードロック室に搬送し、真空搬送装置によりロードロック室から処理室に搬送し、搬送された処理室内で処理を施されたウエハを真空搬送装置によりアンロードロック室に搬送し、更に大気搬送装置により元のキャリアカセットに戻す真空処理装置において、制御コントローラは、前記ウエハの種類毎の処理条件および複数の処理室における処理状況をもとに前記キャリアカセット内に収納された全てのウエハの処理が終了する時点を予測する。 Wafers stored in the carrier cassette are transferred to the load lock chamber through the atmospheric transfer device, transferred from the load lock chamber to the processing chamber by the vacuum transfer device, and the processed wafer in the transferred processing chamber is vacuum transferred. In the vacuum processing apparatus, which is transferred to the unload lock chamber by the apparatus and returned to the original carrier cassette by the atmospheric transfer apparatus, the controller is based on the processing conditions for each type of wafer and the processing status in the plurality of processing chambers. A time point when processing of all the wafers stored in the carrier cassette is completed is predicted.

本発明は、以上の構成を備えるため、キャリアカセット内のウエハの処理の終了時点を正確に予測して、キャリアカセット交換を迅速に行うことのできる真空処理装置を提供することができる。 Since the present invention has the above-described configuration, it is possible to provide a vacuum processing apparatus capable of accurately predicting the end point of the processing of the wafer in the carrier cassette and quickly exchanging the carrier cassette.

以下、最良の実施形態を添付図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態にかかる真空処理装置の構成を説明する図である。 Hereinafter, the best embodiment will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a diagram illustrating the configuration of the vacuum processing apparatus according to the present embodiment.

本実施形態の真空処理装置は、クリーンルーム等の雰囲気が調節された建屋内に列をなして複数配置されるものであり、いわゆる半導体の製造ラインを構成するものである。 The vacuum processing apparatus according to the present embodiment is arranged in a row in a building in which the atmosphere of a clean room or the like is adjusted, and constitutes a so-called semiconductor production line.

真空処理装置は、減圧状態でウエハ等の試料を処理する真空処理部１００、大気圧状態で真空処理部にウエハを搬送するための大気処理部２０、およびウエハが収納されたキャリアカセットを大気処理部２０に搭載するための該大気処理部２０に対して脱着可能なキャリアカセット搬入出処理部１０を有している。 The vacuum processing apparatus atmospherically processes a vacuum processing unit 100 for processing a sample such as a wafer in a reduced pressure state, an atmospheric processing unit 20 for transporting the wafer to the vacuum processing unit in an atmospheric pressure state, and a carrier cassette in which the wafer is stored. The carrier cassette loading / unloading processing unit 10 is detachable from the atmospheric processing unit 20 to be mounted on the unit 20.

真空処理部１００は、ウエハを処理するための処理室１０１ないし１０４、真空状態に保たれた真空搬送室２０１、真空搬送室２０１内でウエハを搬送するための真空搬送ロボット２０２、大気処理部２０にあるウエハを真空処理室へ搬送するため大気圧状態と真空状態を切り替えて搬送を行うロードロック室３０１、アンロードロック室３０２を備えている。 The vacuum processing unit 100 includes processing chambers 101 to 104 for processing wafers, a vacuum transfer chamber 201 kept in a vacuum state, a vacuum transfer robot 202 for transferring wafers in the vacuum transfer chamber 201, and an atmospheric processing unit 20. A load lock chamber 301 and an unload lock chamber 302 are provided to carry the wafer by switching between the atmospheric pressure state and the vacuum state in order to transport the wafer in the vacuum processing chamber.

大気処理部２０は、大気圧状態に保たれた大気搬送室２１、大気搬送室２１内でウエハを搬送するための大気搬送ロボット２３、ウエハの位置合わせを行うアライメントユニット２２、ウエハを収納していたキャリアカセットとは別に一時的に収納し待機させることができるウエハ収納室２４を備えている。 The atmospheric processing unit 20 stores an atmospheric transfer chamber 21 maintained at atmospheric pressure, an atmospheric transfer robot 23 for transferring a wafer in the atmospheric transfer chamber 21, an alignment unit 22 for aligning the wafer, and a wafer. In addition to the carrier cassette, a wafer storage chamber 24 that can be temporarily stored and placed on standby is provided.

キャリアカセット搬入出処理部１０は、真空処理装置の前面側に位置して、オペレータあるいはキャリアカセットを搬送するためのキャリアカセット搬送ロボットの稼動エリア４０１と隣接し、搬送されたキャリアカセットを設置または回収を行うためのキャリアカセット供給ポート１１ないし１３を備えている。 The carrier cassette carry-in / out processing unit 10 is located on the front side of the vacuum processing apparatus and is adjacent to the operation area 401 of the carrier cassette carrying robot for carrying the operator or the carrier cassette, and sets or collects the carried carrier cassette. Are provided with carrier cassette supply ports 11 to 13.

真空処理装置は、前記の各処理部を制御する制御コントローラ３０１、および操作入力あるいは装置の状態を表示するためのマンマシン・インターフェイス３０２を備えており、制御コントローラ３０１は前記真空処理部１００、大気処理部２０、キャリアカセット搬入出処理部１０の制御および情報収集を常に行っている。 The vacuum processing apparatus includes a control controller 301 that controls each of the above-described processing units, and a man-machine interface 302 for displaying an operation input or the state of the apparatus. The control controller 301 includes the vacuum processing unit 100, the atmosphere Control of the processing unit 20 and the carrier cassette carry-in / out processing unit 10 and information collection are always performed.

制御コントローラ３０１は、製造ラインの動作の全体を検出してウエハが収納されたキャリアカセットの搬送を調節する。また、生産管理システム３０３は、真空処理装置に対するキャリアカセットの搬送をコントロールする生産管理システム（ホストコンピュータ）３０３と接続され、制御コントローラ３０１は生産管理システム３０３からの指示および指定された処理条件（キャリアカセットに収納されたそれぞれのウエハに対するレシピ）にしたがってキャリアカセット内のウエハの処理を行う。 The controller 301 detects the entire operation of the production line and adjusts the conveyance of the carrier cassette in which the wafer is stored. The production management system 303 is connected to a production management system (host computer) 303 that controls the transfer of the carrier cassette to the vacuum processing apparatus, and the controller 301 receives instructions from the production management system 303 and designated processing conditions (carriers). The wafers in the carrier cassette are processed according to the recipe for each wafer stored in the cassette.

大気搬送ロボット２３によりキャリアカセットから取り出したウエハは、アライメントユニット２２を経由してロードロック室３０１へ搬送し、１つの真空搬送ロボット２０２によりロードロック室３１から処理室１０１ないし１０４のいずれかの処理室へ搬送され、その処理室でウエハに処理を施す。処理が完了すると真空搬送ロボット２０２によりアンロードロック室３０２へ搬送し、大気搬送ロボット２３により元のキャリアカセットに戻す。 The wafer taken out from the carrier cassette by the atmospheric transfer robot 23 is transferred to the load lock chamber 301 via the alignment unit 22, and processed by any one of the processing chambers 101 to 104 from the load lock chamber 31 by the single vacuum transfer robot 202. The wafer is transferred to the chamber, and the wafer is processed in the processing chamber. When the processing is completed, the vacuum transfer robot 202 transfers the material to the unload lock chamber 302, and the atmospheric transfer robot 23 returns the original carrier cassette.

処理する条件によっては、処理が完了した（あるいは処理前の）ウエハをウエハ収納室２４へ搬送し、特定の条件のタイミングでウエハ収納室２４からキャリアカセットへ戻すことがある。 Depending on processing conditions, a wafer that has been processed (or before processing) may be transferred to the wafer storage chamber 24 and returned from the wafer storage chamber 24 to the carrier cassette at a specific timing.

本実施形態の真空搬送ロボット２０２は、少なくともウエハをその上に載せて、回転および伸縮するアーム部を少なくとも２つ備える。これらのアームは真空搬送室２０１内部に配置した回転軸に連結されて前記回転軸の周りを回転移動するものであり、それぞれが独立して異なる位置に搬送できるものではなく、この意味で１つのロボットとみなしている。 The vacuum transfer robot 202 according to this embodiment includes at least two arm portions that rotate and expand and contract by placing at least a wafer thereon. These arms are connected to a rotating shaft arranged inside the vacuum transfer chamber 201 and rotate around the rotating shaft, and each arm cannot be independently transferred to a different position. Considered a robot.

前記制御コントローラ３０１は、キャリアカセットに対する処理条件（レシピ）と、前記真空処理部１００、大気処理部２０、キャリアカセット搬入出処理部１０の処理状態をもとに、後述するキャリアカセットの終了予測時点（終了予測時刻または残り時間）を常時予測し、予測時点の情報を生産管理システム３０３に報告する。なお、生産管理システム３０３から任意のタイミングで制御コントローラ３０１に問い合わせすることことにより、その情報を取得することができる。 Based on the processing conditions (recipe) for the carrier cassette and the processing states of the vacuum processing unit 100, the atmospheric processing unit 20, and the carrier cassette carry-in / out processing unit 10, the controller 301 predicts the end of the carrier cassette to be described later. (Predicted end time or remaining time) is always predicted, and information on the predicted time is reported to the production management system 303. The information can be acquired by inquiring the control controller 301 from the production management system 303 at an arbitrary timing.

生産管理システム３０３は、制御コントローラ３０１から得られるキャリアカセット終了予測時点の情報を用いて、キャリアカセットの交換を行うためにキャリアカセットの搬送指令を行う。 The production management system 303 uses the information on the predicted carrier cassette end time obtained from the controller 301 to issue a carrier cassette conveyance command in order to replace the carrier cassette.

図２は、大気搬送室２１および大気搬送室２１のキャリアカセット供給ポート１１に複数枚のウエハ２を収納したキャリアカセット１を装着した状態を示す図である。この図の例では、１つのキャリアカセット内に処理条件の異なるウエハ（ロット）が混在している。すなわち、１つのキャリアカセット１内には、それぞれの処理条件の異なるウエハの一連の群がロットａ、ロットｂ、ロットｃとして格納されている。各ロットを構成する少なくとも１つのウエハは、例えば処理に使用するガス種、機器出力設定値、および処理時間等の処理条件（レシピ）が異なる。また、ウエハを処理する処理室が異なる場合もある。なお、それぞれのロットに属するウエハの構成、膜構造、種類等は同一と見なせる程度に等しくされている。
例えば、ロットａは図１の処理室１０２、ロットｂは図１の処理室１０３、ロットｃは図１の処理室１０４でそれぞれ処理される。 FIG. 2 is a view showing a state in which the carrier cassette 1 containing a plurality of wafers 2 is attached to the atmospheric transfer chamber 21 and the carrier cassette supply port 11 of the atmospheric transfer chamber 21. In the example of this figure, wafers (lots) having different processing conditions are mixed in one carrier cassette. That is, in one carrier cassette 1, a series of wafers having different processing conditions are stored as lot a, lot b, and lot c. At least one wafer constituting each lot has different processing conditions (recipe) such as a gas type used for processing, an apparatus output set value, and processing time. Further, the processing chamber for processing the wafer may be different. It should be noted that the configuration, film structure, type, etc. of the wafers belonging to each lot are made equal to the extent that they can be regarded as the same.
For example, lot a is processed in the processing chamber 102 of FIG. 1, lot b is processed in the processing chamber 103 of FIG. 1, and lot c is processed in the processing chamber 104 of FIG.

このように、ロット毎に異なる処理室を使用し、更に処理室毎に異なる処理時間で処理を行う場合においても、搬送に際しては、１つの真空搬送ロボットで全てのロットのウエハを搬送することになる。このため、単純に１ロットずつ順（例えばロットａ→ロットｂ→ロットｃの順）に搬送を行うと、後続ロットのウエハの処理室への搬送に待ち時間が発生することがある。 As described above, even when different processing chambers are used for each lot and processing is performed for different processing chambers, the wafers of all lots are transferred by one vacuum transfer robot. Become. For this reason, if the transfer is simply performed one by one in order (for example, in the order of lot a → lot b → lot c), a waiting time may occur in the transfer of the wafer of the subsequent lot to the processing chamber.

装置の稼働率の面からは、搬送待ち時間は短縮することが望ましい。この搬送待ち時間を短縮するためには、装置の運用に応じた最適な搬送シーケンスを用いなければならない。例えば、複数のロットを連続して１つの処理室で処理する場合と、それぞれのウエハを別々の処理室で平行して処理する場合とでは、それぞれ異なる搬送シーケンスが用いられる。 From the viewpoint of the operating rate of the apparatus, it is desirable to shorten the conveyance waiting time. In order to shorten the transport waiting time, an optimal transport sequence corresponding to the operation of the apparatus must be used. For example, different transfer sequences are used when a plurality of lots are successively processed in one processing chamber and when each wafer is processed in parallel in different processing chambers.

最適な搬送シーケンスとしては、既に処理が進行中の処理室の処理状態（例えば処理の経過時間）をもとに、次のウエハをキャリアカセットから搬出するタイミングを決定することが望ましく、本実施形態では、次の２つの例を示す。 As the optimum transfer sequence, it is desirable to determine the timing for unloading the next wafer from the carrier cassette based on the processing state of the processing chamber in which processing is already in progress (for example, the elapsed time of processing). Then, the following two examples are shown.

１つは、各処理室の処理残り時間を常に計測することで最初に終了する処理室を判定し、その処理室を使用するロットのウエハを優先的に搬送するものである。もう１つは、処理時間の長いロットのウエハを優先して搬送することにより、処理時間の短いロットのウエハ交換待ちによる処理時間の長いロットへの影響を少なくするものである。 One is to always measure the remaining processing time of each processing chamber to determine the processing chamber that ends first, and to preferentially transfer the wafers of the lot that uses the processing chamber. The other is to reduce the influence on a lot with a long processing time due to waiting for wafer replacement of a lot with a short processing time by preferentially transferring wafers of a lot with a long processing time.

図３は、最初に終了する処理室を判定し、その処理室を使用するロットのウエハを優先的に搬送する動作を説明する図である。 FIG. 3 is a diagram for explaining an operation of determining a processing chamber to be ended first and preferentially transporting wafers of a lot that uses the processing chamber.

図３に示すように、ロットａのウエハ（ａ−１)を、大気搬送ロボットおよび真空搬送ロボットを介して時刻ｔ１において処理室１に搬送した後、搬送したウエハの前記処理室１における処理終了時刻を予測し、予測した処理終了時刻（ｔ２）をもとに、次のウエハ（ａ−２）の搬出時刻を定めている。 As shown in FIG. 3, after the wafer (a-1) of lot a is transferred to the processing chamber 1 at time t1 via the atmospheric transfer robot and the vacuum transfer robot, the processing of the transferred wafer in the processing chamber 1 is completed. The time is predicted, and the next wafer (a-2) unloading time is determined based on the predicted processing end time (t2).

なお、ロットａのウエハが処理中のときにロットｂのウエハの処理の開始が指示さた場合、例えばロットａのウエハが処理室で処理をしている間に、ロットｂのウエハの処理の開始が指示さた場合、ロットａのウエハの処理終了時刻を予測し、予測した処理終了時刻をもとに、ロットｂのウエハを処理室に搬送する搬送時刻を定めることができる。 If the start of processing of the wafer of lot b is instructed while the wafer of lot a is being processed, for example, the processing of the wafer of lot b is performed while the wafer of lot a is processing in the processing chamber. When the start is instructed, the processing end time of the lot a wafer is predicted, and the transfer time for transferring the lot b wafer to the processing chamber can be determined based on the predicted processing end time.

このように、処理室の処理終了時刻（処理残り時間）の予測値をもとに、次に搬送するウエハおよび該ウエハの搬送時刻を定めることにより、ロットａおよびロットｂのウエハの処理を並行して行うことができる。 In this manner, the wafers in lot a and lot b are processed in parallel by determining the wafer to be transferred next and the transfer time of the wafer based on the predicted value of the processing end time (remaining processing time) of the processing chamber. Can be done.

この実施例によると、あるロットが処理中に、異なる処理室を使用するロットが途中から処理に参入する場合でも、処理中のロットと並行して処理することができる。 According to this embodiment, even if a lot using a different processing chamber enters the process while a certain lot is being processed, it can be processed in parallel with the lot being processed.

図４は、処理時間の長いロットのウエハを優先して搬送することにより、処理時間の短いロットのウエハの交換待ちによる処理時間の長いロットへの影響を少なくする例を説明する図である。この例では、ロット間の処理時間が大幅に異なる場合、処理時間の短いロットのウエハ交換待ちによる処理時間の長いロットへの影響を少なくすることができる。 FIG. 4 is a diagram for explaining an example in which the influence on a lot with a long processing time due to waiting for replacement of a wafer with a short processing time is reduced by preferentially transporting a wafer with a lot with a long processing time. In this example, when the processing time between lots is significantly different, it is possible to reduce the influence on a lot having a long processing time due to a wafer exchange waiting for a lot having a short processing time.

図４（ａ）に示すように、処理室１で処理されるロットａと処理室２で処理されるロットｂがあり、ロットａのウエハの処理室１での処理時間Ｔａが、ロットｂのウエハが処理室２で処理される時間Ｔｂよりも長く、そして１つのロットのみ処理したときのロット全体の処理時間がロットｂよりもロットａの方が長いとする。 As shown in FIG. 4A, there are a lot a to be processed in the processing chamber 1 and a lot b to be processed in the processing chamber 2, and the processing time Ta in the processing chamber 1 for the wafer of the lot a is the same as that of the lot b. It is assumed that the processing time of the entire lot when the wafer is processed in the processing chamber 2 is longer than the time Tb when processing only one lot, and the lot a is longer than the lot b.

処理室２の処理は、処理室１の処理よりも先に終了するが、処理時間の長いロット（ロットａ）のウエハを優先して搬送するため、処理室２で処理する次のウエハが処理室１のウエハ交換のために待ち時間Ｔδが発生する。このため、ロットｂの処理時間はロットｂ単独で処理する場合の処理時間よりもＴδの発生回数に相当する分だけ処理時間が長くなる。 The processing in the processing chamber 2 ends before the processing in the processing chamber 1, but since the wafer of the lot (lot a) having a long processing time is preferentially transferred, the next wafer to be processed in the processing chamber 2 is processed. A waiting time Tδ occurs for the wafer exchange in the chamber 1. For this reason, the processing time of the lot b becomes longer by the amount corresponding to the number of occurrences of Tδ than the processing time when processing the lot b alone.

キャリアカセットに収容された全てのウエハの終了時刻は、最後のロットが終了する時刻である。また、図４（ｂ）に示すように同一キャリアカセットにあるロットａのウエハの方がロットｂのウエハ処理時間より長い。このため、この例によれば、ロットａのウエハ交換によるロットｂのウエハの交換待ちが多少発生したとしても、キャリアカセット処理時間を短くすることができる。 The end time of all the wafers accommodated in the carrier cassette is the time when the last lot ends. Further, as shown in FIG. 4B, the wafer of lot a in the same carrier cassette is longer than the wafer processing time of lot b. For this reason, according to this example, the carrier cassette processing time can be shortened even if a lot of wafers in lot b are waiting to be replaced due to wafer exchange in lot a.

図５は、３つ以上のロットを備えるキャリアカセットの処理終了時刻を予測する場合の動作を説明する図である。図５の例では、３つの処理室（処理室１，２，３）を備え、キャリアカセット内には３つのロット（ロットａ，ｂ，ｃ）が収容されている。 FIG. 5 is a diagram for explaining the operation when the processing end time of a carrier cassette including three or more lots is predicted. In the example of FIG. 5, three processing chambers (processing chambers 1, 2, and 3) are provided, and three lots (lots a, b, and c) are accommodated in the carrier cassette.

図に示すように、各ロットの処理時間（各ロットに属する全てのウエハの処理が終了するに要する時間）はロットｂ＜ロットｃ＜ロットａの関係にある。この場合、ロットｂの最終ウエハを搬出した時点ｔｂで、処理が未了のロットａ、およびロットｂのロット終了時刻を前記搬送シーケンスにしたがって予測する。 As shown in the figure, the processing time of each lot (the time required to complete the processing of all the wafers belonging to each lot) has a relationship of lot b <lot c <lot a. In this case, at the time tb when the final wafer of the lot b is unloaded, the lot a which has not been processed and the lot end time of the lot b are predicted according to the transfer sequence.

また、ロットｃの最終ウエハを搬出した時点ｔｃで、処理が未了のロットａのロット終了時点ｔａを再度予測する。このように処理が未了のロットの処理が終了、もしくは終了時刻が確定した時点で、後続する処理が未了のロットの処理が終了する時点を再度予測することにより、キャリアカセットの処理が終了する時点をより正確に予測することができる。 Further, at the time tc when the final wafer of the lot c is unloaded, the lot end time ta of the lot a that has not been processed is predicted again. In this way, when processing of an unfinished lot is completed or when the end time is determined, the processing of a carrier cassette is completed by predicting again when the processing of a lot for which subsequent processing has not been completed is completed. It is possible to predict the time point to be performed more accurately.

図６は、３つ以上のロットを備えるキャリアカセットの処理終了時刻を予測する他の例を説明する図である。図６の例では、２つの処理室（処理室１，２）を備え、キャリアカセット内には３つのロット（ロットａ，ｂ，ｃ）が収容されている。 FIG. 6 is a diagram for explaining another example of predicting the processing end time of a carrier cassette including three or more lots. In the example of FIG. 6, two processing chambers (processing chambers 1 and 2) are provided, and three lots (lots a, b, and c) are accommodated in the carrier cassette.

ロットａに属するウエハは処理室２を用いて処理し、ロットｂおよびロットｃに属するウエハは処理室１を用いて処理する。キャリアカセットの処理時間の算出に際しては、まずロットｂとロットｃの処理時間の和と、ロットａの処理時間とを比較して、処理時間が長い方をキャリアカセットの処理時間とする。 Wafers belonging to lot a are processed using the processing chamber 2, and wafers belonging to lot b and lot c are processed using the processing chamber 1. When calculating the processing time of the carrier cassette, first, the sum of the processing times of lot b and lot c is compared with the processing time of lot a, and the longer processing time is set as the processing time of the carrier cassette.

しかし、処理室１では処理条件が異なるロットｂとロットｃに属するウエハを処理することになる。このため、先行するロットｂの処理から後続するロットｃの処理に移行する際、ロットｂを処理した雰囲気を除去するためのクリーニング処理あるいはロットｃを処理するための前準備の処理としてシーズニング処理等を施す場合があり、これらの処理に要する処理時間を前記ロットｂおよびとロットｃの処理時間に加算することが必要となる。 However, in the processing chamber 1, wafers belonging to lot b and lot c having different processing conditions are processed. For this reason, when shifting from the process of the preceding lot b to the process of the subsequent lot c, a cleaning process for removing the atmosphere in which the lot b has been processed or a seasoning process as a preparation process for processing the lot c It is necessary to add the processing time required for these processes to the processing times of the lot b and the lot c.

図６の例では、ロットｂとロットｃの処理の間に、ロットｃのためののシーズニング処理時間ＴＳ１が存在し、ロットｂとロットｃの処理時間に前記処理時間ＴＳ１を加えた処理時間Ｔ１は、ロットａの処理時間Ｔ２よりも長い。このため、処理時間Ｔ１をキャリアカセットの処理時間とする。 In the example of FIG. 6, there is a seasoning processing time TS1 for the lot c between the processing of the lot b and the lot c, and the processing time T1 obtained by adding the processing time TS1 to the processing time of the lot b and the lot c. Is longer than the processing time T2 of lot a. For this reason, the processing time T1 is set as the processing time of the carrier cassette.

したがって、この例の場合は、先行して終了するロットであるロットａの最終ウエハを搬出した時点ｔａで、処理が未了のロットｃのロット終了時点ｔｃを予測する
なお、処理前および処理後のウエハを図１に示すウエハ収納室２４に搬送する条件が含まれる場合がある。例えば、ロットａのウエハが処理室で処理した後、該ウエハを一旦ウエハ収納室２４に搬送しておき、キャリアカセット内の全てのウエハを処理室で処理し、処理済みのウエハをキャリアカセットに戻した後に、前記ウエハ収納室２４に収納しておいたウエハをキャリアカセットのロットａに割り当てられた部分に搬送する（戻す）。 Therefore, in the case of this example, the lot end time tc of the lot c that has not been processed is predicted at the time ta when the final wafer of the lot a, which is a lot that ends in advance, is unloaded. In some cases, a condition for transferring the wafer to the wafer storage chamber 24 shown in FIG. For example, after the wafer of lot a is processed in the processing chamber, the wafer is once transferred to the wafer storage chamber 24, all the wafers in the carrier cassette are processed in the processing chamber, and the processed wafer is stored in the carrier cassette. After returning, the wafer stored in the wafer storage chamber 24 is transferred (returned) to the portion assigned to lot a of the carrier cassette.

前記ウエハをウエハ収納室２４からウエハをキャリアカセットに搬送する（戻す）処理は、ロットｃの処理が終了した後である。このため、キャリアカセットの処理時間は、前記ウエハ収納室２４に収納しておいたウエハをキャリアカセットに戻すに要する時間をＴＳ２とするとＴ１＋ＴＳ２となる。なお、この場合は、処理が未了のロット（ロットｃ）の処理が終了した時点で、後続する処理が未了のロットａの処理が終了する時点ｔａ’を再度予測することにより、キャリアカセットの処理が終了する時点をより正確に予測することができる。 The process of transferring (returning) the wafer from the wafer storage chamber 24 to the carrier cassette is after the process of lot c is completed. For this reason, the processing time of the carrier cassette is T1 + TS2, where TS2 is the time required to return the wafer stored in the wafer storage chamber 24 to the carrier cassette. In this case, when the processing of the unfinished lot (lot c) is completed, the time ta ′ at which the subsequent processing of the unprocessed lot a is completed is predicted again, so that the carrier cassette It is possible to more accurately predict the time point at which the process ends.

実施形態にかかる真空処理装置の構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of the vacuum processing apparatus concerning embodiment. 大気搬送室のキャリアカセット供給ポートにキャリアカセットを装着した状態を示す図である。It is a figure which shows the state which mounted | wore the carrier cassette supply port of an atmospheric conveyance chamber with the carrier cassette. 最初に終了する処理室を使用するロットのウエハを優先的に搬送する方法を説明する図である。It is a figure explaining the method to convey the wafer of the lot which uses the processing chamber which complete | finishes first preferentially. 処理時間の長いロットのウエハを優先して搬送する処理を説明する図である。It is a figure explaining the process which preferentially conveys the wafer of a long processing time. キャリアカセットの処理終了時刻を予測する方法を説明する図である。It is a figure explaining the method of estimating the process end time of a carrier cassette. キャリアカセットの処理終了時刻を予測する他の方法を説明する図である。It is a figure explaining the other method of estimating the process end time of a carrier cassette.

符号の説明Explanation of symbols

１キャリアカセット
２ウエハ
３ロット
１０キャリア搬入出処理部
１１，１２，１３キャリア供給ポート
２０大気処理部
２１大気搬送室
２２ウエハアライメントユニット
２３大気搬送ロボット
２４ウエハ収納室
１００真空処理部
１０１，１０２，１０３，１０４処理室
２０１真空搬送室
２０２真空搬送ロボット
３０１制御コントローラ
３０２インタフェース
３０３生産管理システム DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Carrier cassette 2 Wafer 3 Lot 10 Carrier carrying in / out processing part 11, 12, 13 Carrier supply port 20 Atmospheric processing part 21 Atmospheric transfer chamber 22 Wafer alignment unit 23 Atmospheric transfer robot 24 Wafer storage chamber 100 Vacuum processing part 101,102,103 104 processing chamber 201 vacuum transfer chamber 202 vacuum transfer robot 301 controller 302 interface 303 production management system

Claims

複数種のウエハをそれぞれ複数種のロットとして収納したキャリアカセットを載置するカセット台、複数の真空処理室、大気搬送装置、真空搬送装置、およびこれらの装置を制御する制御コントローラを備え、前記キャリアカセットに収納されたウエハを大気搬送装置を介してロードロック室に搬送し、真空搬送装置によりロードロック室から処理室に搬送し、搬送された処理室内で処理を施されたウエハを真空搬送装置によりアンロードロック室に搬送し、更に大気搬送装置により元のキャリアカセットに戻す真空処理装置において、
前記制御コントローラは、前記ウエハの種類毎の処理条件および複数の処理室における処理状況をもとに前記キャリアカセット内に収納された全てのウエハの処理が終了する時点を予測することを特徴とする真空処理装置。 A cassette base for mounting a carrier cassette storing a plurality of types of wafers as a plurality of types of lots, a plurality of vacuum processing chambers, an atmospheric transfer device, a vacuum transfer device, and a control controller for controlling these devices; Wafers stored in the cassette are transferred to the load lock chamber through the atmospheric transfer device, transferred from the load lock chamber to the processing chamber by the vacuum transfer device, and processed in the transferred processing chamber. In the vacuum processing device that is transported to the unload lock chamber by the atmospheric carrier device and returned to the original carrier cassette,
The controller predicts a time point when processing of all the wafers stored in the carrier cassette is completed based on processing conditions for each type of wafer and processing conditions in a plurality of processing chambers. Vacuum processing equipment.

複数種のウエハをそれぞれ複数種のロットとして収納したキャリアカセットを載置するカセット台、複数の真空処理室、大気搬送装置、真空搬送装置、およびこれらの装置を制御する制御コントローラを備え、前記キャリアカセットに収納されたウエハを大気搬送装置を介してロードロック室に搬送し、真空搬送装置によりロードロック室から処理室に搬送し、搬送された処理室内で処理を施されたウエハを真空搬送装置によりアンロードロック室に搬送し、更に大気搬送装置により元のキャリアカセットに戻す真空処理装置において、
前記制御コントローラは、前記ウエハの種類毎の処理条件および複数の処理室における処理状況をもとに前記キャリアカセット内に収納された全てのウエハの処理が終了する時点を予測するとともに、各ロットにおける最終ウエハを搬出する時点で再予測することを特徴とする真空処理装置。 A cassette base for mounting a carrier cassette storing a plurality of types of wafers as a plurality of types of lots, a plurality of vacuum processing chambers, an atmospheric transfer device, a vacuum transfer device, and a control controller for controlling these devices; Wafers stored in the cassette are transferred to the load lock chamber through the atmospheric transfer device, transferred from the load lock chamber to the processing chamber by the vacuum transfer device, and processed in the transferred processing chamber. In the vacuum processing device that is transported to the unload lock chamber by the atmospheric carrier device and returned to the original carrier cassette,
The controller predicts when processing of all wafers stored in the carrier cassette is completed based on the processing conditions for each type of wafer and the processing status in a plurality of processing chambers, and for each lot. A vacuum processing apparatus that re-predicts when a final wafer is unloaded.

請求項１記載の真空処理装置において、真空搬送装置は、各処理室の処理残り時間を常に計測することで最初にウエハの終了する処理室を判定し、その処理室を使用するロットのウエハを優先して処理室に搬送し、または処理時間の長いロットのウエハを優先して処理室に搬送することを特徴とする真空処理装置。 2. The vacuum processing apparatus according to claim 1, wherein the vacuum transfer device always determines a processing chamber in which a wafer ends by always measuring a processing remaining time in each processing chamber, and determines a wafer of a lot that uses the processing chamber. A vacuum processing apparatus characterized in that a wafer having a long processing time is preferentially transferred to a processing chamber or a wafer having a long processing time is transferred to a processing chamber.

請求項３記載の真空処理装置において、
前記キャリアカセットから各ロットの最終ウエハを搬出する時点において、処理の完了していないロットの終了時点を修正予測することを特徴とする真空処理装置。 The vacuum processing apparatus according to claim 3, wherein
A vacuum processing apparatus, wherein when a final wafer of each lot is unloaded from the carrier cassette, the end time of a lot that has not been processed is corrected and predicted.

複数種のウエハをそれぞれ複数種のロットとして収納したキャリアカセットを載置するカセット台、複数の真空処理室、大気搬送装置、真空搬送装置、およびこれらの装置を制御する制御コントローラを備え、前記キャリアカセットに収納されたウエハを大気搬送装置を介してロードロック室に搬送し、真空搬送装置によりロードロック室から処理室に搬送し、搬送された処理室内で処理を施されたウエハを真空搬送装置によりアンロードロック室に搬送し、更に大気搬送装置により元のキャリアカセットに戻す真空処理方法において、
前記制御コントローラは、複数種のロットを構成するウエハを単一の処理室にシーズニング期間を挟んで順次搬送するとともに、前記ロット毎の処理条件、シーズニング条件、複数の処理室における処理状況、および大気搬送装置に付属するウエハ収納室の収納状況をもとに前記キャリアカセット内に収納された全てのウエハの処理が終了する時点を予測することを特徴とする真空処理装置。 A cassette base for mounting a carrier cassette storing a plurality of types of wafers as a plurality of types of lots, a plurality of vacuum processing chambers, an atmospheric transfer device, a vacuum transfer device, and a control controller for controlling these devices; Wafers stored in the cassette are transferred to the load lock chamber through the atmospheric transfer device, transferred from the load lock chamber to the processing chamber by the vacuum transfer device, and processed in the transferred processing chamber. In the vacuum processing method of transporting to the unload lock chamber by using the atmospheric transport device and returning to the original carrier cassette,
The controller sequentially transports wafers constituting a plurality of types of lots to a single processing chamber with a seasoning period interposed therebetween. A vacuum processing apparatus for predicting a time point at which processing of all wafers stored in the carrier cassette is completed based on a storage state of a wafer storage chamber attached to a transfer apparatus.