JPH09159981A

JPH09159981A - 成膜装置

Info

Publication number: JPH09159981A
Application number: JP34441695A
Authority: JP
Inventors: Tsukasa Yashima; 司八島
Original assignee: Kokusai Electric Corp
Current assignee: Kokusai Electric Corp
Priority date: 1995-12-05
Filing date: 1995-12-05
Publication date: 1997-06-20

Abstract

(57)【要約】【課題】いずれかのプロセスモジュールに障害が発生
した時にあっても、基板に対する一連の処理を続行する
ことを可能とし、成膜処理の効率を向上させる。【解決手段】同一の処理を行う複数のプロセスモジュ
ール（Ｒ１、Ｒ２）、（Ｒ３〜Ｒ６）を有し、これらプ
ロセスモジュール間でトランスファモジュールＴ１〜Ｔ
４によって基板を搬送する成膜装置において、検出手段
Ｓが或るプロセスモジュールＲ３で障害が発生したと検
出すると、これに基づいて制御手段Ｃが障害が生じたプ
ロセスモジュールＲ３に替えて同一の処理を行う正常な
プロセスモジュールＲ４によって処理が行われるように
トランスファモジュールＴ２に基板を搬送させて、当該
基板に対する一連の処理の続行をさせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、成膜工程における
各モジュール間での基板の搬送処理を自動的に制御する
成膜装置に関し、特にプロセスモジュールにおいて障害
が発生した場合に、他の同様な処理を行うプロセスモジ
ュールに自動的に基板を搬送する成膜装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、ガラス基板に成膜処理を行うＬ
ＣＤ（液晶表示素子）製造装置には、基板を搬入や搬出
のために収容するモジュール、成膜処理を実行するプロ
セスモジュール、各モジュール間での基板の搬送を行う
トランスファモジュールを接続して、上記の処理及び基
板の搬送を自動的に連続して行うものがある。

【０００３】図３には、従来の成膜装置の一例としてＬ
ＣＤ用枚葉式プラズマＣＶＤ（Che-mical Vapor Deposi
tion) 装置の構成を示す。このＬＣＤ用枚葉式ＣＶＤ装
置は、処理される基板の搬入処理を行う搬入モジュール
ＩＮと、処理された基板の搬出処理を行う搬出モジュー
ルＯＵＴと、処理対象の基板に成膜処理を実行するプロ
セスモジュールＲ１〜Ｒ７と、基板を一時的に収容する
バッファモジュールＢ１及びＢ２と、搬送ロボット等に
より基板の搬送処理を行うトランスファモジュールＴ１
〜Ｔ４と、を接続して構成されている。すなわち、搬入
モジュールＩＮにトランスファモジュールＴ１を接続
し、このトランスファモジュールＴ１に、プロセスモジ
ュールＲ１、Ｒ２及びバッファモジュールＢ１を接続
し、このバッファモジュールＢ１に、トランスファモジ
ュールＴ２を接続し、このトランスファモジュールＴ２
にはプロセスモジュールＲ３、Ｒ４及びバッファモジュ
ールＢ２を接続し、バッファモジュールＢ２には、トラ
ンスファモジュールＴ３を接続し、このトランスファモ
ジュールＴ３には、プロセスモジュール５、Ｒ６、Ｒ７
を接続し、プロセスモジュールＲ７には、トランスファ
モジュールＴ４を接続し、トランスファモジュールＴ４
には搬出モジュールＯＵＴを接続して構成されている。
当該装置では、３つの工程からなる成膜処理を行って、
処理対象の基板に３種類の膜を形成している。すなわ
ち、第１の工程では、同様の処理を行うプロセスモジュ
ールＲ１及びＲ２のいずれか一方において１番目の膜を
形成し、第２の工程では、同様の処理を行うプロセスモ
ジュールＲ３〜Ｒ６のいずれかひとつのプロセスモジュ
ールにおいて２番目の膜を形成し、第３の工程ではプロ
セスモジュールＲ７において３番目の膜を形成し、基板
に３種類の膜を形成している。

【０００４】上記の成膜処理は、トランスファモジュー
ルＴ１〜Ｔ４によって基板を搬送することにより、連続
して自動的に行われ、例えば、以下のような予め設定さ
れた複数の経路（ルート）に従って搬送処理が行われ
る。 (1)ＩＮ→Ｒ１→Ｂ１→Ｒ３→Ｂ２→Ｒ７→ＯＵＴ (2)ＩＮ→Ｒ２→Ｂ１→Ｒ４→Ｂ２→Ｒ７→ＯＵＴ (3)ＩＮ→Ｒ１→Ｂ１→Ｂ２→Ｒ５→Ｒ７→ＯＵＴ (4)ＩＮ→Ｒ２→Ｂ１→Ｂ２→Ｒ６→Ｒ７→ＯＵＴ

【０００５】ここで、例えば、(1)のルートによって処
理を行うように設定された基板は、搬入モジュールＩＮ
からトランスファモジュールＴ１によってプロセスモジ
ュールＲ１に搬送されて第１工程の処理が行われ、処理
終了後に、トランスファモジュールＴ１によってバッフ
ァモジュールＢ１に搬送されて格納される。次に、この
基板はトランスファモジュールＴ２によってプロセスモ
ジュールＲ３に搬送されて第２工程の処理が行われ、処
理終了後にトランスファモジュールＴ２によってバッフ
ァモジュールＢ２に搬送されて格納される。最後に、こ
の基板はトランスファモジュールＴ３によってプロセス
モジュールＲ７に搬送されて第３工程の処理が行われ、
処理終了後にトランスファモジュールＴ４によって搬出
モジュールＯＵＴに搬送される。また、(2)〜(4)のル
ートにおいても、各ルートに設定されたモジュールによ
って(1)のルートで行われた一連の処理と同様な処理が
行われる。

【０００６】上記のように予め設定されたルートの中
で、どのルートに従って成膜処理を行うかは、それぞれ
の基板毎に、成膜処理が開始される時点（つまり、搬入
モジュールＩＮから搬送が開始される時点）に決定され
ており、この基板毎に割り振られたルートは成膜処理の
実行中に変更されることはない。例えば、処理される基
板毎に各ルート(1)〜(4)の内の１つを順次選択し、選択
されたルートに従って、当該基板についての一連の処理
を行う。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ここで、上記のＬＣＤ
製造装置において、例えば、基板を(1)のルートに従っ
て成膜処理を実行しており、プロセスモジュールＲ１で
の第１工程の処理を行なっていたときに、次の工程を行
うプロセスモジュールＲ３が障害の発生によって処理を
停止してしまうと、当該基板をプロセスモジュールＲ３
で処理することができなくなってしまうために、当該基
板に対する一連の成膜処理を続行できなくなる。また、
後続して処理が行われる基板の中で(1)のルートに従っ
て処理を行うように決定された基板も一連の処理の続行
が不可能となり、当該(1)のルートに従って一連の処理
を続行することができなくなる。

【０００８】また、上記のように処理の続行が不可能と
なった基板はプロセスモジュールＲ３の工程を行う前の
モジュール（バッファモジュールＢ１）等に残留してし
まう場合が生ずる。この場合には、バッファモジュール
Ｂ１が他の(2)〜(4)のルートと共用されているために、
他の(2)〜(4)のルートに従って処理が行われる基板をバ
ッファモジュールＢ１からトランスファモジュールＴ２
を用いて他のモジュールに搬送することができず、これ
ら(2)〜(4)のルートに従って行う処理も続行することが
不可能となってしまい、延いては、装置全体の処理が停
止してしまう。

【０００９】このように、従来の成膜装置では、いずれ
かのプロセスモジュールで障害が発生したときには、当
該プロセスモジュールを一連の処理のルートとしている
基板に処理を続行することが不可能となる。さらに、処
理の続行が不可能となった基板が装置内部に残留してし
まうために、上記プロセスモジュールを使用しない他の
ルートでの一連の処理をも続行することが不可能となっ
てしまうことがあり、成膜処理が大幅に遅延してしまう
事態が生じていた。また、装置内部に基板が残留してし
まった場合には、当該基板を除去しないと障害の復旧が
できないため、復旧に長時間を要して成膜処理の大幅な
遅延を生じさせていた。本発明は、上記従来の事情に鑑
みなされたもので、いずれかのモジュールに障害が発生
した時にあっても、基板に対する一連の処理を続行する
ことを可能とし、成膜処理の生産効率を向上させる成膜
装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明に係る成膜装置は、基板に対して同一の処理工
程を実施する複数のプロセスモジュールを有し、各工程
のプロセスモジュールを基板の搬送処理を行うトランス
ファモジュールを介して接続した成膜装置において、上
記処理工程の実施中に各プロセスモジュールの障害を検
出する検出手段と、後続する工程の各プロセスモジュー
ルについての検出手段による障害発生の検出に基づいて
各工程のプロセスモジュール間での搬送処理時に次の工
程を行う使用可能なプロセスモジュールを選択して、ト
ランスファモジュールに搬送処理を行わせる制御手段
と、を備えたことを特徴とする。

【００１１】本発明では、一連の成膜処理の実行中に後
続する工程のプロセスモジュールでの障害発生を検出手
段が検出すると、その検出に基づいて、制御手段がトラ
ンスファモジュールに後続する工程を正常に行うことが
できるプロセスモジュールへ基板を搬送させる。これに
より、いずれかのプロセスモジュールに障害が生じて
も、正常なプロセスモジュールを代替利用することによ
り後続する工程を支障なく行うことができ、基板に一連
の処理を施すことができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の一実施例に係るＬＣＤ用
枚葉式ＣＶＤ装置の構成を図１を参照して説明する。な
お、図３に示した従来のＣＶＤ装置と同一部分には同一
符号を付してある。このＣＶＤ装置は、搬入モジュール
ＩＮ、搬出モジュールＯＵＴ、プロセスモジュールＲ１
〜Ｒ７、バッファモジュールＢ１及びＢ２、トランスフ
ァモジュールＴ１〜Ｔ４の他に、プロセスモジュールＲ
１〜Ｒ７の作動状態を検出する検出手段Ｓと、検出手段
Ｓの検出結果に基づいてトランスファモジュールＴ１〜
Ｔ４の搬送動作を制御する制御手段Ｃとを備えている。

【００１３】搬入モジュールＩＮ及び搬出モジュールＯ
ＵＴは、複数（例えば、１０枚）の基板を収容するモジ
ュールであり、搬入モジュールＩＮは処理を行うための
未使用の基板を収容し、搬出モジュールＯＵＴはＬＣＤ
製造装置で一連の処理が施されたされた基板を収容す
る。

【００１４】プロセスモジュールＲ１〜Ｒ７は、処理対
象のそれぞれの基板に所定の処理を行うモジュールであ
り、プロセスモジュールＲ１とＲ２は同様の処理を行う
モジュールで第１工程である１番目の膜を形成し、プロ
セスモジュールＲ３〜Ｒ６はそれぞれ同様の処理を行う
モジュールで第２工程である２番目の膜を形成し、プロ
セスモジュールＲ７は第３工程である３番目の膜を形成
する。上記３つの工程を行うことによって基板に一連の
処理を施している。

【００１５】バッファモジュールＢ１及びＢ２は、複数
の基板（例えば、５枚）を一時的に収容することのでき
るモジュールであり、トランスファモジュール間におい
て搬送途中の基板を収容して次の工程への基板の搬送時
間を調整する。なお、バッファモジュールＢ１及びＢ２
から、基板を搬出する順番は、例えば、一番最初に入っ
た基板を一番最初に搬出する等に決められている。

【００１６】トランスファモジュールＴ１〜Ｔ４は、ロ
ボットアーム等の搬送手段（図示せず）を収容してお
り、トランスファモジュールに隣接するモジュール間で
基板を一枚づつ搬送する。例えば、トランスファモジュ
ールＴ１は、搬入モジュールＩＮとプロセスモジュール
Ｒ１との間、搬入モジュールＩＮとプロセスモジュール
Ｒ２との間、プロセスモジュールＲ１とバッファモジュ
ールＢ１との間、プロセスモジュールＲ２とバッファモ
ジュールＢ１との間、での基板の搬送を行う。なお、上
記搬送処理は後述する制御手段Ｃの制御に基づいて行わ
れる。検出手段Ｓは、プロセスモジュールＲ１〜Ｒ７の
それぞれに備えられており、装置が稼働しているとき
は、常時プロセスモジュールの作動の状態（例えば、モ
ジュール使用中、モジュール未使用中、障害発生等）を
検出している。

【００１７】制御手段Ｃは、図２に示すようなルートに
関する情報と、工程及び工程を実行するプロセスモジュ
ールの情報（実施例では、第１工程はプロセスモジュー
ルＲ１とＲ２、第２工程はプロセスモジュールＲ３〜Ｒ
６、第３工程はプロセスモジュールＲ７という情報）と
を保持し、また、基板毎のルート中における位置の情報
を把握している。ここで、図２は、一連の成膜処理を実
行する際に取りうるルートを予め設定したもので、１回
の搬送を１ステップとし、その搬送のステップごとに先
のモジュールから使用可能な後続するモジュールへの基
板の搬送ルートを示したものである。また、図の矢印
は、トランスファモジュールＴ１〜Ｔ４のいずれかによ
る搬送処理を示している。

【００１８】そして、制御手段Ｃは、基板が位置するモ
ジュールと搬送のステップの情報と、検出手段Ｓの検出
結果と、ルートの情報とに基づいて、次の工程を行う使
用可能なプロセスモジュールを選択し、ルート情報中で
当該基板に処理を行えるプロセスモジュールを決定し、
当該プロセスモジュールを含むルートに従って基板を搬
送させるようにトランスファモジュールを制御する。

【００１９】基板が第１工程を終えて、バッファモジュ
ールＢ１に収容されている状態から、第２工程のステッ
プ３の搬送を行う場合において、検出手段Ｓが使用可能
（すなわち、障害が発生していない）と検出したプロセ
スモジュールの中で、制御手段Ｃが次の処理工程を行う
ことのできるプロセスモジュールとして例えばプロセス
モジュールＲ３を選択すると、ルート情報にあるルート
の中で基板の位置するバッファジュールＢ１からプロセ
スモジュールＲ３で処理を行うことのできるルートが決
定される。そして、制御手段Ｃがトランスファモジュー
ルＴ２を制御して基板を搬送させる。なお、次の工程を
行うプロセスモジュールが複数ない場合や、最後の工程
を終えた場合には、基板の位置するモジュールからのル
ートは１つに決まってしまうため、ルート情報には一つ
のルートが設定されて、制御手段Ｃはこのルートに従っ
てトランスファモジュールに搬送処理を行わせることと
なる。

【００２０】次に本発明の一実施例に係るＬＣＤ用枚葉
式ＣＶＤ装置の一連の処理における動作を図１及び図２
を参照して説明する。搬入モジュールＩＮに搬入された
基板の処理が開始されると、制御手段Ｃが検出手段Ｓか
らの情報に基づいて、第１工程をプロセスモジュールＲ
１とＲ２のいずれかで行うかを選択し、トランスファモ
ジュールＴ１に基板を搬送させる（ステップ１）。例え
ば、プロセスモジュールＲ１での処理が選択された場合
には、基板はトランスファモジュールＴ１によってプロ
セスモジュールＲ１に搬送され、プロセスモジュールＲ
１に搬送された基板は第１工程の処理が行われる。

【００２１】第１工程の処理が終わると、制御手段Ｃ
は、トランスファモジュールＴ１に基板を搬送させる。
この場合は、バッファモジュールＢ１まではどのプロセ
スモジュールが選択されてもルートは一つであり、基板
はトランスファモジュールＴ１によってバッファモジュ
ールＢ１に搬送される（ステップ２）。そして、バッフ
ァモジュールＢ１から搬送を開始するときには、検出手
段Ｓからの情報に基づいて制御手段Ｃは、第２工程の処
理がプロセスモジュールＲ３〜Ｒ６のいずれで実行でき
るかを選択し、基板を搬送させる（ステップ３）。例え
ば、プロセスモジュールＲ３又はＲ４が選択された場合
には、基板はトランスファモジュールＴ２によってプロ
セスモジュールＲ３又はＲ４に搬送され、また、プロセ
スモジュールＲ５又はＲ６が選択された場合には、基板
はトランスファモジュールＴ２によってひとまずバッフ
ァモジュールＢ２に搬送される。

【００２２】次に、ステップ３においてプロセスモジュ
ールＲ３又はＲ４に搬送された基板については、制御手
段Ｃが第２工程の処理終了後にルート情報により第３工
程へのルートを決定し、トランスファモジュールＴ２に
よりバッファモジュールＢ２へとひとまず搬送させる。
また、プロセスモジュールＲ５又はＲ６で第２工程を行
うためにバッファモジュールＢ２に搬送された基板につ
いては、制御手段Ｃが、第２工程をプロセスモジュール
Ｒ５又はＲ６のどちらで実行できるかを選択し、トラン
スファモジュールＴ３によってバッファモジュールＢ２
から選択されたプロセスモジュールＲ５又はＲ６に搬送
させる（ステップ４）。

【００２３】更に、制御手段Ｃは、プロセスモジュール
Ｒ３又はＲ４で第２工程の処理がなされてバッファモジ
ュールＢ２に搬送された基板については、制御手段Ｃが
ルート情報よりルートを決定し、トランスファモジュー
ルＴ３によりプロセスモジュールＲ７に搬送させ、ま
た、第２工程の処理を行うためにプロセスモジュールＲ
５又はＲ６に搬送された基板については、第２工程の処
理終了後にルート情報よりルートを決定し、トランスフ
ァモジュールＴ３によりプロセスモジュールＲ５又はＲ
６からプロセスモジュールＲ７に搬送させる（ステップ
５）。そして、プロセスモジュールＲ７で第３工程の処
理が終了すると、制御手段Ｃは、基板をトランスファモ
ジュールＴ４によって搬出モジュールＯＵＴへ搬送させ
る（ステップ６）。このようにステップ毎に次のモジュ
ールへのルートを選択し、ルートに従って処理を行うこ
とによって、結果として図２に示してある一連の処理を
行う８つのルートのいずれかを実行することとなり、基
板に対して一連の成膜処理を行うことができる。

【００２４】ここで、上記した一連の成膜処理の実行中
に、複数あるプロセスモジュール中の例えばプロセスモ
ジュールＲ３において、障害の発生が起こった場合に
は、以下のような動作となる。バッファモジュールＢ１
に収容された基板は第２工程のステップ３を開始するこ
ととなるが、制御手段Ｃが次の工程を行うプロセスモジ
ュールを選択する際に、検出手段Ｓがプロセスモジュー
ルＲ３での障害発生を検出したことに基づいて、プロセ
スモジュールＲ３を選択せずに、他の同様の処理を行う
正常なプロセスモジュールＲ４〜Ｒ６のうちのいずれか
を選択する。

【００２５】このように、障害が発生したプロセスモジ
ュールにかえて同一の処理工程を行う正常な他のプロセ
スモジュールが選択され、この選択に基づいたルートに
従って基板が搬送されて、次の工程の処理が正常に行わ
れる。次の工程以降の処理も同様に制御手段Ｃの制御に
よって続行される。したがって、いずれかのプロセスモ
ジュールに障害が発生しても基板に対して一連の成膜処
理を続けることができる。

【００２６】なお、上記実施例では、搬送のステップ毎
にルートを決定していたが、テーブル等に一連の処理を
行う一連のルートを予め設定しておき、通常は基板毎に
当該一連のルートを選択させて処理を実行し、障害が発
生した際にのみ、障害の発生したプロセスモジュールを
通る一部のルートを、他の正常に処理できるプロセスモ
ジュールを通るルートに変更するようにして一連の処理
を続行させることもできる。また、上記実施例で説明し
たプロセスモジュールでは、成膜処理のみを行っていた
が、他の処理（例えば、エッチング、アッシング等）を
行うプロセスモジュールであってもよい。また、上記実
施例では、バッファモジュールを備えていたが、トラン
スファモジュールによる搬送処理の手順によってはバッ
ファモジュールを省略することも可能である。

【００２７】なお、本発明は同一の処理工程を行うプロ
セスモジュールを複数有しているＬＣＤ製造装置だけで
なく、同一の処理工程を行うプロセスモジュールを複数
有している成膜装置であれば、その形式等に関わらず広
く適用することができる。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る成膜装
置によれば、一連の成膜処理の実行中に後続する工程の
プロセスモジュールでの障害発生を検出すると、後続す
る工程を正常に行うプロセスモジュールへ基板を搬送さ
せるようにしたため、正常なプロセスモジュールで後続
する工程を支障なく行うことができ、一連の成膜処理を
続行することができ、従来に比して成膜装置の処理効率
が向上する。さらに、障害が発生した場合にあっても、
装置内に基板を残留させずに処理を続行できるため、障
害の復旧作業に要する時間を短縮することができ、成膜
装置の処理効率の向上を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るＬＣＤ用枚葉式ＣＶ
Ｄ装置の構成図である。

【図２】本発明の一実施例に係る成膜処理工程のルー
トの説明図である。

【図３】従来例に係るＬＣＤ用枚葉式ＣＶＤ装置の構
成図である。

【符号の説明】

Ｔ１、Ｔ２・・トランスファモジュール、Ｒ１、Ｒ２、
Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７・・プロセスモジュー
ル、Ｓ・・検出手段、Ｃ・・制御手段、

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０１Ｌ 21/68 Ｈ０１Ｌ 21/68 Ａ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板に対して同一の処理工程を実施する
複数のプロセスモジュールを有し、各工程のプロセスモ
ジュールを基板の搬送処理を行うトランスファモジュー
ルを介して接続した成膜装置において、上記処理工程の実施中に各プロセスモジュールの障害を
検出する検出手段と、後続する工程の各プロセスモジュ
ールについての検出手段による障害発生の検出に基づい
て、各工程のプロセスモジュール間での搬送処理時に次
の工程を行う使用可能なプロセスモジュールを選択して
トランスファモジュールに搬送処理を行わせる制御手段
と、を備えたことを特徴とする成膜装置。