TWI528488B - The operation method of the vacuum processing device - Google Patents

Description

真空處理裝置的運轉方法

本發明是有關真空處理裝置的運轉方法，特別是關於連結真空處理容器的真空搬送室被複數連結的真空處理裝置的運轉方法，該真空處理容器是在真空容器內部的處理室內配置半導體晶圓等的基板狀的試料而來處理該試料者。

在半導體裝置的處理工程中，有蝕刻、灰化、成膜處理等各種的處理，對應於該等的各種的真空處理裝置被廣泛使用。在該等的真空處理裝置中，被要求低成本化、生產性提升，有以處理能力(每單位時間的晶圓處理片數)作為生產性指標，為了提高此處理能力值，使每一台裝置的生產效率提升為重要的課題。

上述真空處理裝置的以往技術，例如有日本特開2011-124496號公報(專利文獻1)所記載般，在連結處理模組的搬送機構部配有複數的搬送機械手臂(robot)，在複數的搬送機械手臂間進行被處理體的交接之線形工具的真空處理裝置為人所知。此以往的技術揭 示，當搬送晶圓等的被處理體的搬送路徑為複數時，比較各搬送路徑的處理能力，選擇決定處理能力最高的搬送路徑之技術。

並且，如日本特開2011-181750號公報(專 利文獻2)所記載般為一種具備裝載鎖定室的真空處理裝置，該裝載鎖定室係將被處理體試料收納於內部而在大氣壓與既定的真空度之間使壓力增減，在真空處理裝置的大氣壓側的部分與被減壓成真空的部分之間處理試料，其特徵係具備：對被處理體實施既定的處理之複數的處理室、及具備進行被處理體的交接的真空機械手臂之複數的搬送機構部、及連結搬送機構部間，中繼搬送前述被處理體之複數的搬送中間部。該以往的技術是具備控制被處理體的交接及中繼搬送的控制部，控制部是具有：以裝載鎖定室作為起點來算出分別至搬送機構部的連接距離之連接距離算出手段、及按每個真空機械手臂來算出被處理體往真空機械手臂所連接的處理室的搬送次數之處理室搬送次數算出手段、及根據真空機械手臂之往處理室及搬送中間部的搬送次數來算出各真空機械手臂的被處理體的搬送動作順序之搬送動作順序算出手段、及進行算出搬送動作順序的被處理體所被搬送的處理室的分配之處理室分配手段。

藉由如此的構成，在連結處理室的搬送機構 部配置複數的搬送機械手臂，在複數的搬送機械手臂間進行被處理體的交接之真空處理裝置中，顯示離裝載鎖定越遠的搬送機械手臂越多處理室搬送的次數。又，專利文獻 2是儘可能減少處理室搬送的連續次數，且根據儘可能使中間室搬送的連續次數形成奇數次的搬送目的地決定手段及動作控制規則來進行搬送動作而進行效率佳的搬送控制。

而且，如本特開2011-181751號公報(專利 文獻3)所記載般具有：對被處理體實施既定的處理之處理室、及具備進行被處理體的交接的真空機械手臂之搬送機構部、及連結搬送機構部間，中繼搬送被處理體之搬送中間部、及控制被處理體的交接及中繼搬送之控制部，控制部是根據在處理室被處理體的處理所要的處理室所要時間來決定分別往處理室及搬送中間部的搬送方法。該以往的技術是藉由如此的構成，在連結處理室的搬送機構部配置複數的真空機械手臂，在複數的真空機械手臂間進行被處理體的交接之線形工具的真空處理裝置中具備複數的控制方法，由被處理體的處理時間來判定搬送機械手臂是否成為律速，處理室是否成為律速，在對應於該律速的部位的控制方法進行切換效率佳的搬送控制之技術。

[先行技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2011-124496號公報

[專利文獻2]日本特開2011-181750號公報

[專利文獻3]日本特開2011-181751號公報

上述的以往技術是有關其次的點未充分考慮而產生問題。亦即，未充分考慮有關包含晶圓等試料被收納於內部的卡匣或箍(hoop)在真空處理裝置內部保持試料滯留之處(站)等待往目標處的搬送之時間(等待時間)變長的情況。

因此，每單位時間之搬送的試料的片數，所謂處理能力明顯降低，有關損害真空處理裝置全體的處理的效率之問題未被考慮。特別是在真空處理裝置中需要時間長的處理及短的處理被複數實施者中，該等並行實施時，即使選擇可取得期待高的處理能力之搬送的條件予以實行，在進行時間短的處理之真空處理容器中產生處理的開始或處理後的試料的搬出為止的等待時間之損害處理能力的方面未被考慮。

並且，在將複數的試料分別依序搬送至複數的真空處理容器而於該處理容器內處理的真空處理裝置中，對各試料實施的處理需要時間長或短者及複數的條件混在時，即使各試料從被收納的卡匣以預定的順序來連續地搬送至裝置的真空側，在試料被搬送至實施處理的目標的真空處理容器處理後回到原來的卡匣的原位置為止的搬送的路徑上，複數站的至少一站的搬送、處理的等待時間會發生大的差，儘管以能夠取得所望的處理能力之方式按照預定的試料的搬送的順序、路徑來搬送，還是發生無法 取得所期的處理能力之問題。

本發明的目的是在於提供一種可提升處理能力或試料的處理的效率之真空處理裝置的運轉方法。

上述目的是藉由一種真空處理裝置的運轉方法來達成，該真空處理裝置係具備：複數的卡匣台，其係內部可收納複數片的晶圓之卡匣會被載於其上；複數的真空處理容器，其係於位在真空容器的內部之處理室內配置前述晶圓，而處理此晶圓；及至少1個的搬送機械手臂，其係於前述複數的卡匣的任一個與前述複數的真空處理容器之間的搬送路徑上搬送前述晶圓，以被預定的搬送順序來依序從前述卡匣的任一個搬送前述複數的晶圓，而搬送至前述複數的真空處理容器之中被預定的1個來處理者，其特徵係具備：片數判定工程，其係判定前述複數的晶圓中任意的一片從前述卡匣搬出之前存在於前述卡匣與處理該晶圓的預定的前述真空搬送容器之間的前述搬送路徑上之搬送中的前述晶圓的片數是否為既定的值以下；殘餘處理時間判定工程，其係判定存在於前述被處理的預定的前述真空搬送容器內之前述晶圓的殘餘處理時間 與存在於前述搬送路徑上之搬送中的前述晶圓的處理時間的合計是否為既定的值以下；及搬送順序跳過工程，其係於不符合前述片數判定工程或前述殘餘處理時間判定工程的條件時按照前述搬送順序來針對比前述任意一片的晶圓還後面的前述晶圓實施前述片數判定工程及前述殘餘處理時間判定工程，將最初符合該等的工程的條件之前述晶圓換成前述任意一片的晶圓而重新決定其次從前述卡匣搬出的晶圓，將前述重新決定的前述晶圓從收容該晶圓的前述卡匣搬送而搬送至前述預定的真空處理容器來實施處理。

101‧‧‧真空處理裝置本體

102‧‧‧控制部

103‧‧‧終端機

104‧‧‧搬送控制部

105‧‧‧處理室控制部

106‧‧‧運算部

107‧‧‧記憶部

108‧‧‧運算部

109‧‧‧記憶部

110‧‧‧晶圓搬送順序行程處理部

111‧‧‧搬送控制處理部

112‧‧‧裝置狀態資訊

113‧‧‧處理室資訊

114‧‧‧搬送路徑資訊

115‧‧‧處理進展資訊

116‧‧‧晶圓搬送順序資訊

117‧‧‧搬送限制片數資訊

118‧‧‧壓力、流量控制處理部

119‧‧‧處理狀態監視處理部

120‧‧‧處理室狀態資訊

121‧‧‧處理條件資訊

122‧‧‧主機

123‧‧‧網路

201‧‧‧大氣側部

202‧‧‧真空側部

203‧‧‧微環境

204‧‧‧調準器

205‧‧‧大氣機械手臂

206‧‧‧裝載埠

207‧‧‧載體

208a，208b‧‧‧真空搬送室

209a，209b，209c，209d‧‧‧處理單元

210‧‧‧鎖定室

211‧‧‧中間室

212a，212b‧‧‧真空機械手臂

301‧‧‧順序處方

501‧‧‧搬送資訊取得

502‧‧‧片數限制確認

503‧‧‧殘餘處理時間確認

504‧‧‧搬送順序跳過處理

601‧‧‧晶圓搬送順序資訊

901‧‧‧處理條件

902‧‧‧虛設晶圓

圖1是模式性地表示本實施例的真空處理裝置的構成的概略圖。

圖2是模式性地表示圖1所示的實施例的真空處理裝置本體的構成的概略的上面圖。

圖3是模式性地說明設定圖1所示的實施例的晶圓的搬送路徑的順序處方及搬送路徑的圖。

圖4是表示圖1所示的實施例的晶圓的搬送的控制之資料的流程的模式圖。

圖5是說明圖1所示的實施例的搬送控制部所指令的搬送的調節的流程圖。

圖6是表示圖1所示的晶圓搬送順序資訊之例的表。

圖7是表示圖1所示的實施例之圖5所示的搬送的控制的動作例圖。

圖8是比較圖7所示的動作例與以往技術例的空閒時間的圖。

圖9是表示圖1所示的實施例之圖5所示的殘餘處理時間確認步驟的動作例圖。

圖10是比較殘餘處理時間確認處理的等待時間的圖。

以下利用圖面來說明本發明的實施形態。

[實施例]

以下，利用圖1乃至10來說明本發明的實施例。本實施例是將用以製造半導體裝置的半導體晶圓等的基板狀的試料配置於真空容器內部的處理室內，而利用形成於該處理室內的電漿來處理的真空處理裝置。

圖1是模式性地表示本實施例的真空處理裝置的構成的概略圖。在本圖中，真空處理裝置是大致具有真空處理裝置本體101、控制部102及終端機103而構成者。

真空處理裝置本體101是構成具有：真空處理容器，其係於內部具有處理室的真空容器， 該處理室係進行對於處理對象的試料的半導體晶圓(以下稱為晶圓)實施的蝕刻或灰化、成膜等的處理；搬送機構，其係於內部具有進行晶圓的搬送之機械手臂；及卡匣台，其係沿著真空處理裝置的前面而配置，晶圓可收納於內部的容器之卡匣會被載於其上。

控制部102是構成可藉由有線或無線的通訊手段來與真空處理裝置本體101通訊，接受顯示真空處理裝置101的狀態之訊號，算出對真空處理裝置101指示其動作的訊號而發送的部分。本實施例的控制部102是大概具有：調節晶圓的搬送的動作之搬送控制部104、及調節真空處理容器內部的處理室的晶圓的處理之處理室控制部105。

搬送控制部104是具有：介面部，其係在與通訊手段之間進行訊號的授受；運算部106，其係自接受的訊號來檢測出既定的資訊，且利用預定的算法來算出指示真空處理裝置本101的動作之指令訊號；及記憶部107，其係記憶有供以運算部106算出資訊或指令訊號的算法，且儲存有顯示真空處理裝置本體101的狀態之資訊。

運算部106是具有微處理器單元等的運算器的半導體裝置，具有：晶圓搬送行程處理部110，其係決定被收納於卡匣的 內部之晶圓的搬送順序，該卡匣係載於真空處理裝置本體101的前面側的卡匣台上；及搬送控制處理部111，其係按照決定的搬送順序來控制搬送處理。

該等晶圓搬送行程處理部110、搬送控制處理部111是可為各別的裝置或同一裝置的各別的運算器，或同一裝置的同一運算器。

並且，記憶部107是構成具有RAM(Random Access Memory)或ROM(Read Only Memory)或硬碟(Hard disk drive)或可裝卸之可移除式磁碟(removable drive)等可在控制部102的外部連接通訊的外部記憶裝置等。在本實施例中被記憶於記憶部107的資訊是可舉裝置狀態資訊112、處理室資訊113、搬送路徑資訊114、處理進展狀況115、晶圓搬送順序資訊116、及搬送限制片數資訊117的資訊。

在處理室控制部105是有調節處理室的處理的動作之運算部108及記憶該處理的條件之記憶部109。運算部108是在內部具有運算器的微處理器單元等的半導體裝置，具備進行處理室內的氣體的壓力或流量的控制之壓力/流量控制部118、及用以檢測出試料的處理中的狀態之處理狀態監視部119。壓力/流量控制部118、處理狀態監視部119是可為各別的裝置或同一裝置的各別的運算器，或同一裝置的同一運算器。

記憶部109是與記憶部107同樣構成具有 RAM(Random Access Memory)或ROM(Read Only Memory)或硬碟或可裝卸之可移除式磁碟等可在控制部102的外部連接通訊的外部記憶裝置等。被儲存於記憶部107的資訊是包含顯示利用處理狀態監視部119來檢測出的處理室內的狀態之處理室狀態資訊120、及顯示按每個處理對象的晶圓來預先設定的處理室內的處理條件(氣體的壓力、流量、種類、組成比、被供給至處理室的電場或磁場的強度、電力、溫度的值及其分布等)之處理條件資訊121。

終端機103是可經由有線或無線來可通訊地 與控制部102連接的裝置，使用者可顯示真空處理裝置本體101的狀態，或設定包含處理室的處理條件或搬送條件之真空處理裝置本體101的運轉動作或控制部102的控制。在終端機103是具備可顯示上述的資訊之使用液晶或CRT的監視器等的顯示裝置、及用以輸入資料或指令的鍵盤或滑鼠等的輸入裝置。

並且，本實施例的真空處理裝置本體101是 經由使用有線或無線的通訊線路123之網路來與上位的控制器之主機122連接，該上位的控制器之主機122是為了按設置有真空處理裝置本體101的無塵室等的建築物或所設置的每層或每室來檢測出各真空處理裝置的動作、處理的狀態，對該等指示動作而配置者。主機122是與控制部102同樣具備通訊用介面、運算裝置、記憶裝置之所謂電腦，按照預先被記憶於記憶裝置的軟體所記載的算法來使 複數的真空處理裝置本體101並行動作，自律地調節半導體裝置的製造。

其次，利用圖2來說明有關真空處理裝置本 體101。圖2是模式性地顯示圖1所示的實施例的真空處理裝置本體的構成的概略上面圖。

本實施例的真空處理裝置是大概分成：大氣側部201，其係前方(圖上下方)的部分，在大氣壓下搬送處理對象的試料之晶圓213；及真空側部202，其係後方(圖上上方)的部分，在被減壓成既定的真空度的內部搬送晶圓213處理後搬送於原來的路徑的部分。

在大氣側部201與真空側部202之間是可在內部收納晶圓213的真空容器，藉由可在大氣壓或近似於大氣壓的值的壓力與上述既定的真空度或近似於真空度的值的壓力之間增減內部的壓力之鎖定室210來連結。

大氣部201是具有：複數的裝載埠(load port)206，其係內部為大氣壓或近似於大氣壓的值的壓力，配置於具有搬送晶圓213的搬送室的框體的前面側(圖上下側)，包含可在內部收納複數晶圓213的卡匣之載體207會被設置於其上面的卡匣台；及調準器204，其係搬送晶圓213使其中心的位置與預先形成於晶圓213的外緣部的缺口或槽口及中心的方向對準於既定者。

在配置於框體的內部的搬送室是被濾過的大氣會從上方往下方流動，藉由裝載埠206來構成與外部的環境區劃的微環境(Mini-environment)203。

並且，在框體的背面側的側壁的既定的高度 位置，鎖定室210是可與微環境203連通地連結。鎖定室210與微環境203是藉由配置於該等之間進行開放及閉塞的動作之閘閥來形成連通或氣密地密封的狀態。本實施例的微環境203內部是使壓力形成比外部的環境稍微高，藉此防止來自裝載埠206的外部之塵埃的混入。

在微環境203內部是配置有在載體207、調準 器204、鎖定室210之間搬送晶圓213的機械手臂之大氣機械手臂205。大氣機械手臂205是複數的樑上構件其兩端彼此間會藉由關節部來連結，在其前端部是具備具有載置晶圓213而保持的手部之複數的臂，各臂是藉由關節部的轉動來進行伸展、收縮的動作，對於所望的目標搬入晶圓213或將接受的晶圓213搬出。

真空側部202是具有包含對於晶圓213進行 蝕刻、灰化等的處理之可裝卸的真空處理容器的處理單元209a，209b，209c，209d、真空搬送室208a，208b、中間室211。本實施例的真空側部202是包含鎖定室210。

真空搬送室208a，208b是具有平面形狀為矩形或近似相仿程度的形狀之真空容器內部的搬送用空間，在搬送用的室形成既定的真空度之壓力下搬送晶圓213。在該等各個的內部配置有真空機械手臂212a，212b，該 機械手臂係具備在被減壓的壓力下使晶圓213載於其前端所配置的手上面來保持而伸展、收縮的臂。

真空機械手臂212a、212b的手是例如隨著臂 的伸展及收縮的動作來使被儲存於鎖定室210內之處理前的晶圓213載於其上面取出收縮而搬出至真空搬送室208a內，將手及臂朝向處理單元209a後再度伸展而將晶圓213搬入至處理單元209a內部的處理室內所配置的試料台上面的上方。並且，相反的，藉由伸縮的動作來將處理單元209a內的試料台上方所被保持之處理後的晶圓213搬出至真空搬送室208a內部後改變鎖定室210方向進行搬入動作。

本實施例的中間室211是在內部具有可上下 取間隙收容複數片的晶圓的收納部之容器內的收納用空間，在鎖定室210後方連結於此的真空搬送室208a與配置於其後方的真空搬送室208a的各容器的側面彼此之間被夾著配置連結於該等。中間室211是在從鎖定室210搬送之處理前的晶圓213被搬送至真空搬送室208b之前，或處理後的晶圓213從真空搬送室208b搬送至鎖定室210之前暫時性地收納之處。

真空處理裝置本體101的構成並非限於本圖 所示者，裝載埠是可少於4個或更多。並且在真空側部202也是不限於具有4個處理單元的裝置，可少於4個或更多。又，真空搬送室也可少於2個或更多。而且不限於2個處理單元連接至真空搬送室的裝置，可少於2個或更 多。另外，在本實施例中，處理單元209a，209b，209c，209d是分別在內部的處理室內蝕刻處理在晶圓213上面所預先被形成配置的複數個膜構造的處理對象的膜層之蝕刻處理單元，基於方便起見予以分別稱為EU1、EU2，EU3，EU4。

其次，利用圖3來說明有關用以搬送晶圓213的搬送路徑資訊114。圖3是模式性地說明設定圖1所示的實施例的晶圓的搬送路徑之順序處方及搬送路徑的圖。圖3(a)是順序處方的例子，圖3(b)是表示真空處理裝置本體101內的搬送的路徑的圖。

在本實施例中，搬送路徑資訊114是作為順序處方301，按每個處理對象的晶圓213，藉由使用者在處理前預先被設定登錄於控制部102內的記憶部107之資訊。此搬送路徑資訊114是包含任意的晶圓213從所被收納的載體207搬出而被搬送至任一處理單元209a~d處理後，再度搬送回到原來的載體207內的原位置為止所經由的站及包含其順序的搬送的路徑、目標的處理單元的處理的條件的資訊。

圖3所示的資訊是設定例，以其內容為圖來模式性地顯示。在本例中，從任意的載體207搬出之處理前的晶圓213是之後的搬送目的地的站的順序如其次般設定於順序處方307內。從被收納於載體207的狀態302藉由大氣機械手臂205來從載體207搬出而往調準器204搬送(303)。以調準器204來實施對準(alignment)302 後，藉由大氣機械手臂205來從調準器204往鎖定室210大氣搬送(305)搬入至鎖定室210。之後進行鎖定室210內的減壓(排出(vent))303。

減壓終了後晶圓213會藉由真空機械手臂 212a來從鎖定室210通過真空搬送室208a內搬送至處理單元209a(EU1)(307)。之後，在EU1中實施處理條件A之晶圓213的蝕刻處理304。處理終了後，藉由真空機械手臂212a來從EU1搬送處理完成的晶圓213至鎖定室210內(309)，在鎖定室210內進行昇壓(淨化(purge))306。

在微環境203內藉由大氣機械手臂205來從 鎖定室210取出晶圓213搬送(311)，回到原來的載體207的原位置收納(312)。真空處理裝置本體101會按照圖3(a)那樣被設定的順序處方之經由各站的搬送順序及路徑來搬送晶圓213。其路徑是以圖3(b)上的箭號所表示，被收納於複數的載體207內部之各晶圓213是按照以箭號所示的路徑線來搬送。

並且，在圖3(a)的順序處方是各站所對應 的符號302~312的各順序的時間會作為順序的資訊來與任意的處理對象的晶圓213所被搬送的路徑的站的順序一起設定及登錄。此時間的資訊是與實際晶圓213滯留於各站的時間(2時刻的間隔)一起設定、登錄以其前或後預定的時間間隔作為充裕時間追加的時間。

並且，在本實施例的順序處方中，晶圓213 所滯留的站為處理單元時，以該處理單元中所被實行的晶圓213的處理的條件作為處理的處方來設定、登錄於該順序處方的資訊之此處理單元的內。在圖3(a)是EU1的晶圓213的蝕刻處理的條件的資訊為資訊A，賦予和站EU1所對應的順序的資訊相關聯來記錄於記憶部107內。

有關在本圖所示的搬送路徑資訊是其一例，本發明並非限於此路徑，亦可指定2個的處理室或更多的處理室。且路徑也不限於1條，亦可在途中分岐、合流。並且，本圖的例子是顯示將被連結至真空搬送室208a的處理單元209a(EU1)設為搬送的目標之處的例子，但當然亦可為其他的處理單元209b，209c，209d。例如，將處理單元209c，209d設定成搬送的目標處時，順序處方是與該處理單元內的處理一起如圖3(b)的虛線箭號所示般包含真空機械手臂212a之鎖定室210與中間室211之間的晶圓213的真空搬送及中間室211內的待機、以及真空搬送室208b內的目標處理單元與中間室211之間的真空搬送的順序。

其次，利用圖4來說明有關實施例的真空處理裝置的晶圓的搬送的動作流程。圖4是表示圖1所示的實施例的晶圓的搬送的控制之資料的流程的模式圖。本圖是表示真空處理裝置本體101的控制部102的搬送控制處理部111運算搬送的指令時的軟體的資料的流程。

搬送控制部104是具有實行晶圓搬送順序行程處理部110及搬送控制處理部111的處理、運算之運算 部。晶圓搬送順序行程處理部110是經由通訊手段來讀出被預先記憶於記憶部107的軟體，按照被記載於此的算法，經由通訊手段來取得被記憶於記憶部107的裝置狀態資訊112、處理室資訊113、搬送路徑資訊114、處理進展資訊115，而由該等的資訊來算出晶圓搬送順序資訊116。所被算出的晶圓搬送順序資訊116會被發送而於搬送控制處理部111接受。

搬送控制處理部111是根據被記憶於記憶部 107的搬送限制片數資訊117所含的搬送片數限制及所接受的晶圓搬送順序資訊116來算出調節對於真空處理裝置本體101之晶圓213的搬送的指令訊號。該指令訊號是從可與運算部104通訊連接的通訊介面，經由通訊手段來傳送至成為真空處理裝置本體101的控制對象之處。

並且，在各資訊所被儲存的資訊是如其次 般。裝置狀態資訊112是包含真空處理裝置本體的複數個部分的動作狀態，例如從配置於該等部分的複數種類的感測器輸出的訊號所示的ON/OFF的狀態或壓力值等的資訊。處理室資訊113是顯示現在的處理單元的處理室內部的狀態、處理的狀況之資料。該等的資訊是隨著在真空處理裝置本體101或處理單元的運轉的進展而變化者，以既定的時間間隔更新，包含最新的資料及過去的資料，該等會被區別而作為裝置狀態資訊113或處理室資訊114記憶。

如圖3所示般，搬送路徑資訊114是含有包 含晶圓213的搬送的路徑、順序之各站的順序的資訊。

處理進展資訊115是針對在真空處理裝置本 體101處理進展的晶圓213的特定的集合之批，儲存顯示該批的處理的進展狀況之資料。例如，儲存有顯示在載體207收納複數片例如25片晶圓213，以既定的時間的間隔來取得資訊時的任意時刻事先被賦予的晶圓213的處理順序處理中第幾片被處理，是否自載體207取出，對應的順序處方的哪個順序為實行中等之資訊。

晶圓搬送順序資訊116是分別針對被收納於 載體207內的複數個晶圓213來儲存顯示搬送的順序之資訊。此資訊是如圖6所示般，作為顯示各晶圓213的搬送順序的號碼，顯示載置收納各晶圓213的載體207的裝載埠206的埠號碼及載體207內的槽的號碼儲存，且處理各晶圓213的處理單元會作為EU號碼(No.)儲存。

在圖6所示的例子中，順序上最初被搬送的 號碼1者是埠1(上面的載體207內之)槽1的晶圓213會被搬送至EU3，第2個被搬送的號碼2者是將埠2-槽1的晶圓213搬送至EU1，以下，埠3-槽1是EU4，埠4-槽1是EU2的方式被賦予關聯的資訊會作為表或目錄儲存。

搬送限制片數資訊117是用以在本實施例的 真空處理裝置本體101中以在處理單元處理中的晶圓213與搬送中的晶圓213的片數能夠形成一定數以下的方式限制之資訊。這是用以避免一旦同時多數的晶圓213形成搬 送中，則所欲搬送某晶圓213時，搬送目的地有其他的晶圓213不能動的狀態，亦即避免鎖死狀態之資訊。本實施例是利用搬送限制片數資訊117，針對未自載體207搬出的晶圓213來判定其搬出的可否。

其次，利用圖5來說明搬送控制處理部111 的運算的流程。圖5是說明圖1所示的實施例的搬送控制部所指令的搬送的調節的流程圖。尤其本圖是表示判定未搬出的晶圓213的搬出可否的動作流程。

在此圖中，搬送控制處理部111是在開始搬 送的控制之後，在步驟1：搬送資訊取得501中，利用晶圓搬送順序資訊116，自搬送的順序號碼小的開始，檢測出其次從載體207為了處理而應開始搬送的晶圓213。而且，配合處理該晶圓213的任一處理單元209a，209b，209c，209d的EU號碼來檢測出。

其次，在步驟2：片數限制確認502中，針對 檢測出其次搬送的晶圓213：n來判定是否未被進行搬送片數限制的限制。具體而言，根據在步驟1中所取得的資訊，在其次搬送的預定的晶圓213：n的搬送目的地處理單元判定目前(每進行判定的既定的時間間隔的任意時刻)是否有處理中的晶圓213。而且，判定在搬送目的地的處理單元預定的處理是否已經有來自載體207的搬送開始的晶圓213，計數該等的片數。

而且，在步驟2中，判定計數的值是否為在 搬送片數限制資訊117的內部所被儲存的既定的值以上， 當被判定成為既定值以上時，搬送控制處理部111是對於大氣機械手臂205不發送該晶圓213：n的搬送的指令。亦即，不使晶圓213：n從載體207搬出。

其次，在步驟3：殘餘處理時間確認503中，當在步驟1中檢測出其次預定搬送的晶圓213：n的搬送目的地的處理單元已經有蝕刻處理中的別的晶圓213時，檢測出該晶圓213的處理的殘餘時間。在此殘餘時間的檢測是使用處理進展資訊115。

而且，因已處理而有開始搬送的晶圓213時，將預定實施於該搬送中的晶圓213的處理的時間全部合計而算出與上述殘餘時間的和。然後，判定算出取得的時間的值是否為預定的值以上。當被判定為既定值以上時，搬送控制處理部111對於大氣機械手臂205不發送該晶圓213：n的搬送的指令。亦即，不使晶圓213：n自載體207搬出。

其次，在步驟4：搬送順序跳過處理504中，當在步驟2：片數限制確認502或步驟3：殘餘處理時間確認503未使從載體207搬出時，針對被登錄於晶圓搬送順序資訊116之其次預定搬送的順序號碼n+1的晶圓213來取得資料。其次，針對該其次的晶圓213：n+1來進行與步驟2：片數限制確認502相同的判定，亦即是否到達搬送片數限制的判定，更進行與步驟3：殘餘處理時間確認503相同的判定，亦即搬送目的地處理單元的殘餘處理時間的檢測及該等的和的算出。

步驟2，3的判定的結果，搬送控制處理部 111是有關其次的晶圓213：n+1未達片數限制，且殘餘處理時間的和被判定成未超過上述既定的值時，換成在步驟1所取得的晶圓213：n，以能夠從載體207搬出晶圓213：n+1的方式，朝大氣機械手臂205發送指令。

其次，利用圖7來說明圖5所示的流程的控 制的具體例。圖7是表示圖1所示的實施例之圖5所示的搬送控制的動作例圖。

本圖是表示在真空處理裝置本體101所具備的4個裝載埠206分別配置有載體207，所被收納的晶圓213的合計片數是14片，且該等的載體207之中被配置於埠1的是EU3，埠2是EU1，埠3是EU4，埠4是EU2，以能夠進行各蝕刻處理的方式，載體207或裝載埠206與處理單元209a，209b，209c，209d會分別對應的例子。

在本圖中，一旦真空處理裝置本體101對應 於來自控制部102的指令訊號而開始晶圓213的處理之運轉，則搬送控制部104的晶圓搬送順序行程處理部110會產生晶圓搬送順序資訊601。在晶圓搬送順序資訊601中，針對被收容於複數的載體207內之複數的晶圓213，儲存有搬送的順序號碼及埠號碼、載體207內的槽號碼及處理該晶圓213的處理單元的EU號碼，作為相關聯的表或目錄。在本例是依序設定：最初被搬送的最小的順序號碼1的晶圓213是埠1的槽1，此被搬送至EU1，其次被搬送的順序號碼2的晶圓213是位於埠2的槽1，被搬送 至EU1，順序號碼3者是位於埠3、槽1，被搬送至EU4。

根據此晶圓搬送順序資訊601，搬送控制處理 111部會算出將最初的埠1槽1的晶圓213搬送至處理單元的EU3之指令，從控制部102對真空處理裝置本體101發送指令訊號。其次，同樣將埠2槽1的晶圓213搬送至EU1的指令訊號會被發送至真空處理裝置本體101。真空處理裝置本體101會按照指令訊號來依序從載體207搬出各晶圓213，搬送至所對應的處理單元，在各處理單元進行蝕刻處理，在既定的處理終了後，進行回到原來的載體207的原位置之動作。

圖7(a)是來自載體207的晶圓213的搬送依序被進行，至晶圓搬送順序資訊601的No.8為止進行搬送的狀態，亦即從No.1到No.8是搬送中713的狀態。而且，如圖7(b)所示般，在此狀態中，有關No.9的晶圓213是在預定的搬送目的地之處理單元209c(EU3)處理實行中的晶圓213的片數與已經搬送中的晶圓213的片數的合計為2片，搬送控制處理部111是在圖5所示的步驟2：片數限制確認502中判定成No.9的搬出是不進行。

因此，在上述被判定的時間點，No.9以後的晶圓213是成為等待搬送714的狀態。由於處理單元209c(EU3)的殘餘處理時間是成為No.9的等待搬送時間，因此EU3的殘餘處理時間越長，等待搬送714也越 長，此結果真空處理裝置本體101的運轉率會降低，全體的處理效率會降低。

其次，藉由圖5的步驟4：搬送跳過處理 504，針對成為片數限制的No.9的晶圓213之其次的No10的晶圓213進行搬送順序跳過處理504的判定。在此，當處理單元209a(EU1)的蝕刻處理所要的時間短，前面的No.2的晶圓213的處理已終了時，有關EU1在步驟2：片數限制確認502是未被判定成無法搬送。於是，搬送控制處理部111是判定成可比No.9還先搬送No.10的晶圓213，算出該晶圓213的搬送的指令，來自控制部102的指令訊號會被發送至真空處理裝置本體101。

亦即，在本實施例中，搬送控制處理部111 是按照任意的時刻之晶圓搬送順序資訊116來調節晶圓213的搬送，在真空處理裝置本體101的運轉狀態下，當預定來自其次載體207的搬出的順序號碼n的晶圓213：n判定成在圖5所示的步驟2，3中未被搬送時，在目前的晶圓搬送順序資訊116中針對以後預定搬送的晶圓213依序實施圖5所示的判定，將最初判定成可搬送的晶圓213換成上述晶圓213：n，作為其次搬送的晶圓213：n’設定、登錄，真空處理裝置本體101會按照來自控制部102的指令訊號開始此晶圓213：n’的搬送。

而且，運算部106的晶圓搬送順序行程處理 部110是針對包含晶圓213：n之剩下未自載體207搬出之合計5片的晶圓213，根據搬送路徑資訊114來重新算 出晶圓搬送順序資訊116’。包含搬送控制處理部111的處理部102是根據晶圓搬送順序資訊116’來發送用以調節剩下的晶圓213的搬送之指令訊號，調節真空處理裝置本體101的搬送的動作。圖7的例子是針對No.8的晶圓213來進行圖5所示之可否搬出的判定，但並非限於此，亦可按照使用者的要求或晶圓213的蝕刻處理的條件等的規格來設定判定的頻率、時機。例如，亦可在一批的最初的晶圓213的搬送後，在各晶圓213的搬送前判定可否搬送，若有必要則再設定、再登錄，更新晶圓搬送順序資訊116。

在本實施例，藉由如此的動作，處理單元 209a的處理的空閒時間會被降低，可抑制真空處理裝置本體101全體的運轉率降低。

利用圖8來說明圖7所示例的效果。圖8是 比較圖7所示的動作例與以往技術例的空閒時間的圖，比較進行及不進行搬送順序跳過處理504時的甘特圖。此甘特圖是橫軸取時間的經過，以區塊來表現各處理室的製程處理狀態者。

搬送順序跳過處理不實行的情況801、搬送順 序跳過處理實行的情況805皆是假想在EU3的處理的時間相對長，且EU1的處理的時間相對短的情況。搬送順序跳過處理不實行的情況801是一旦在EU3的處理802長，則當不符合有關EU3的搬送片數限制的條件時，以晶圓搬送順序資訊601往EU3的搬送之後往所被實施之 預定的EU1的搬送符合條件的狀態為止(至EU3的處理終了而成為比搬送中的晶圓213的片數的限制值低且剩下的處理的時間的合計低於既定的值為止)成為待機狀態。 因此在EU1是在時間上在處理803彼此之間產生處理空閒804，運轉率降低。

相對於此，實施搬送順序跳過處理504的情 況801是當EU3的處理時間802長時，被判定成不符合搬送片數限制或殘餘處理時間的條件之往EU3的搬送是跳過其次被預定的晶圓213的搬送，開始其次被判定成符合搬送片數限制及殘餘處理時間的條件之往EU1的晶圓213的搬送，對於被搬送至EU1的該晶圓實施處理。藉由如此的動作，搬送順序跳過處理不實行的情況805所產生的處理空閒804是在搬送順序跳過處理504實行的情況805被抑制其發生，抑制EU1的運轉率的降低。

其次，針對圖5所示的步驟3：殘餘處理時間 確認503，利用圖9來說明更具體的搬送例。圖9是表示圖1所示的實施例之圖5所示的殘餘處理時間確認步驟的動作例圖。

在本例，晶圓213所被施行的蝕刻處理的處 理條件901是包含處理單元209a(EU1)的虛設晶圓(dummy wafer)之處理前時效處理(aging treatment)為300秒，之後的製品處理為30秒的蝕刻處理者。一旦開始該等的處理，則真空處理裝置本體101首先從該載體207內搬出被收納於任一載體207內的處理前時效處理用 的虛設晶圓902，搬送至處理單元209a(EU1)，實行300秒間的時效處理。

接著，搬送製品用的晶圓第1片903，且為了 製造製品而實行30秒的蝕刻處理。其次，搬送第2片的製品晶圓904，進行30秒蝕刻處理。同樣第3片以後的製品晶圓213也同樣實行搬送及蝕刻處理。

在處理單元209a(EU1)內已經有別的晶圓 213處理中時，其次在EU1預定搬送的晶圓213是在鎖定室210待機。但，像此處理那樣在處理前時效處理及製品處理，製程處理時間大不同時，待機的時間會在每個晶圓213產生偏差，每個製品晶圓213的搬送所要的時間不均一度會變大。

本實施例的真空處理裝置本體101是藉由進 行圖5所示的步驟3：殘餘處理時間確認503來檢查在處理單元209a(EU1)的處理殘餘時間，超過一定時間時，製品晶圓213是不從載體207搬出。因此，各晶圓213的待機時間是不超過一定時間，可確保透過晶圓213的待機時間均一性。

利用圖10來說明圖9的具體的效果。圖10 是以甘特圖來比較在圖1所示的實施例中有或無殘餘步驟3：處理時間確認503時的圖。像本圖那樣，殘餘處理時間確認503不實施時1001或實施時1006皆如在圖9所示的處理條件901般，假想處理前時效300秒、製品處理20秒的製程處理。並且，顯示各晶圓213在EU1處理 中，於前面的鎖定室210發生等待時間的情形。

若著眼於此等待時間，則可知在殘餘處理時間確認503不實行時1001，由於在EU1處理前時效處理中第1片的製品晶圓213會從載體207搬出，因此第1片的製品晶圓213的等待搬送1002的時間長，且第2片以後的等待搬送1003的時間變短。相對於此，在殘餘處理時間確認實行時1006，包含搬送處理控制部111的控制部102是在第1片的製品用的晶圓213從載體搬出時，對於其次預定搬送的晶圓213實行殘餘處理時間確認503的步驟之結果不發送來自既定的時間載體207的搬出指令。藉此，產生在載體207的等待搬出1007，一定時間經過後，開始搬出，成為在鎖定室的等待搬送1003。藉此在所有的製品晶圓213中，在鎖定室210的等待時間的不均一度會被降低。

101‧‧‧真空處理裝置本體

102‧‧‧控制部

103‧‧‧終端機

104‧‧‧搬送控制部

105‧‧‧處理室控制部

106‧‧‧運算部

107‧‧‧記憶部

108‧‧‧運算部

109‧‧‧記憶部

110‧‧‧晶圓搬送順序行程處理部

111‧‧‧搬送控制處理部

112‧‧‧裝置狀態資訊

113‧‧‧處理室資訊

114‧‧‧搬送路徑資訊

115‧‧‧處理進展資訊

116‧‧‧晶圓搬送順序資訊

117‧‧‧搬送限制片數資訊

118‧‧‧壓力、流量控制處理部

119‧‧‧處理狀態監視處理部

120‧‧‧處理室狀態資訊

121‧‧‧處理條件資訊

122‧‧‧主機

123‧‧‧網路

Claims (5)

1. 一種真空處理裝置的運轉方法，該真空處理裝置係具備：複數的卡匣台，其係內部可收納複數片的晶圓之卡匣會被載於其上；複數的真空處理容器，其係於位在真空容器的內部之處理室內配置前述晶圓，而處理此晶圓；及至少1個的搬送機械手臂，其係於前述複數的卡匣的任一個與前述複數的真空處理容器之間的搬送路徑上搬送前述晶圓，以被預定的搬送順序來依序從前述卡匣的任一個搬送前述複數的晶圓，而搬送至前述複數的真空處理容器之中被預定的1個來處理者，其特徵係具有：片數判定工程，其係判定前述複數的晶圓中任意的一片從前述卡匣搬出之前存在於前述卡匣與處理該晶圓的預定的前述真空搬送容器之間的前述搬送路徑上之搬送中的前述晶圓的片數是否為既定的值以下；殘餘處理時間判定工程，其係判定存在於前述被處理的預定的前述真空搬送容器內之前述晶圓的殘餘處理時間與存在於前述搬送路徑上之搬送中的前述晶圓的處理時間的合計是否為既定的值以下；及搬送順序跳過工程，其係於不符合前述片數判定工程或前述殘餘處理時間判定工程的條件時按照前述搬送順序 來針對比前述任意一片的晶圓還後面的前述晶圓實施前述片數判定工程及前述殘餘處理時間判定工程，將最初符合該等的工程的條件之前述晶圓換成前述任意一片的晶圓而重新決定其次從前述卡匣搬出的晶圓，將前述重新決定的前述晶圓從收容該晶圓的前述卡匣搬送而搬送至前述預定的真空處理容器來實施處理。
2. 如申請專利範圍第1項之真空處理裝置的運轉方法，其中，在前述搬送順序跳過工程之後，具備搬送順序行程工程，其係針對前述複數的晶圓之中除了前述重新被定的前述晶圓以外未被搬出的晶圓來決定搬送順序。
3. 如申請專利範圍第1或2項之真空處理裝置的運轉方法，其中，作為前述複數的晶圓的前述被預定的搬送目的地之前述複數的真空處理容器係分別只對應於前述複數的卡匣的任一個。
4. 如申請專利範圍第1或2項之真空處理裝置的運轉方法，其中，前述真空處理裝置係具備：真空搬送室，其係於被減壓成既定的真空度的內部搬送前述晶圓者，連結前述真空處理容器；大氣搬送室，其係前述複數的卡匣台配置於其前面側，在大氣壓的內部搬送前述晶圓；鎖定室，其係於前述真空搬送室與前述大氣搬送室之間可與該等連通地連結，可在將前述晶圓收納於其內側的狀態下將壓力變動於前述大氣壓及前述既定的真空度的減壓狀態之間；及 真空機械手臂，其係被配置於前述真空搬送室內，搬送前述晶圓；及大氣機械手臂，其係被配置於前述大氣搬送室內，搬送前述晶圓。
5. 如申請專利範圍第1或2項之真空處理裝置的運轉方法，其中，在前述搬送順序行程工程中決定前述複數的晶圓的搬送順序，且決定處理該等晶圓的前述真空搬送容器。