JP3771050B2 - 制御システム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば半導体製造装置、液晶パネル製造装置等の製造装置を制御するシステムに係り、特に複数の基板処理装置を一元管理する機能を持つた制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体ウエハや液晶パネル等の製造システムの大規模化により、被処理基板に対して成膜処理、エッチング処理、熱酸化処理等の処理（プロセス）を行う多数の処理装置を一元管理する要求が益々高まっている。
【０００３】
複数の処理装置を一元管理する機能を持った従来の制御システムによると、被処理基板に対して各種処理を行う処理装置は、ＥＣＣ制御部によって個別に制御される。ＥＣＣ制御部は、ホストコンピュータとの論理的なインターフェイス手段であるＨＣＩを有し、このＨＣＩによって、ホストコンピュータとの間での各種データのやりとりがＴＣＰ／ＩＰ等のデータ伝送系を通じて行われる。ホストコンピュータは、各処理装置のＥＣＣ制御部との間で各種データのやりとりを通じて各処理装置のトラッキング処理を行うとともに、各処理装置より受信したプロセスデータをデータベースに履歴として蓄積し、その内容をモニタに表示したり、そのプロセスデータに基づいて処理装置の各種パラメータ捕正や異常検出などを行う。
【０００４】
各処理装置のＥＣＣ制御部からポストコンピュータへのプロセスデータ転送の際、ＨＣＩは、ＥＣＣ制御部にて生成された全プロセスデータの中からトラッキング処理、パラメータ補正、異常検出等に最低限必要とされる一部の種類のデータだけを選択してポストコンピュータに送信する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような制御システムによる一元管理方式では、ポストコンピュータに蓄積されるプロセスデータが限定されることになり、モニタに表示されたプロセスデータから各処理装置の状態として獲得できる情報も制限されたものとなる。また、処理装置の経年的な特性の劣化状態を反映したプロセスデータの変化等は、モニタに表示されたプロセスデータを単に参照しただけでは発見できない場合が多い。このような事情から、処理装置の異常や特性劣化を確実且つ早期に発見することは現実的に難しいという問題があった。
【０００６】
本発明は、より詳細なプロセスデータの集中モニタリングを実現して、処理装置の異常や特性劣化の早期発見に寄与することのできる制御システムを提供することを目的としている。
【０００７】
また、本発明は、各処理装置のより詳細な一元管理を実現して保守性の向上を図れる制御システムの提供を目的としている。
【０００８】
また、本発明は、プロセスデータの解析結果を通しての各処理装置の詳細な一元管理を実現して、処理装置の異常や特性劣化の早期発見に寄与することのできる制御システムの提供を目的としている。
【０００９】
本発明は、各処理装置のプロセス条件の自動的な最適化を実現した制御システム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】
上記した目的を達成するために、本発明は、基板に対して所定の処理を行う複数の処理装置を個別に制御する複数の制御装置であって、当該制御装置の各々で生成された全てのプロセスデータの中から予め設定された一部の種類のプロセスデータだけを送信する第１のインターフェースと、前記制御装置の各々で生成された全てのプロセスデータを送信する第２のインターフェースを具備した制御部を有する制御装置と、前記制御装置の各々で生成され前記第２のインターフェースによって送信された全てのプロセスデータを取り込んで蓄積する蓄積部を有するサーバ装置と、前記サーバ装置から前記蓄積されたプロセスデータを取り込み編集する編集部と、編集データを表示する表示部を有するクライアント装置を含むコントロール装置とにより構成される制御システムを提供する。
【００１１】
すなわち、この発明において、コントロール装置のサーバ装置は各制御装置から取り込んだプロセスデータを蓄積する。クライアント装置はサーバ装置に蓄積されているプロセスデータを取り込み、これを自クライアント装置上で利用可能な形式のデータに変換して表示する。サーバ装置に蓄積されているプロセスデータは、各処理装置のほぼ全てのプロセスデータであり、従来のホストコンピュータ上でプロセスデータを集中モニタリングする方式に比べ、より詳細なプロセスデータの集中モニタリングが可能となり、処理装置の異常や特性劣化を早期に発見することが可能となる。また、プロセスデータを収集、表示するコントロール装置のハードウェアをサーバ装置とクライアント装置とに分離し、プロセスデータの収集、表示のための制御負荷を分散化したことで、接続可能な処理装置数を増加することができる。
【００１２】
また、本発明は、複数のグループに分けられ、基板に対して所定のプロセスを行う複数の処理装置をホストコンピュータと関連して個別に制御する複数の制御装置であって、当該制御装置の各々で生成された全てのプロセスデータの中から予め設定された一部の種類のプロセスデータだけを送信する第１のインターフェースと、前記制御装置の各々で生成された全てのプロセスデータを送信する第２のインターフェースを具備した制御部を有する制御装置と、処理装置のグループ毎に対応して設けられ、制御装置の各々で生成され前記第２のインターフェースによって送信された全てのプロセスデータを取り込んで蓄積する蓄積部を有する複数のサーバ装置と、これらサーバ装置から蓄積されたプロセスデータを取り込み編集する編集部と、編集データを表示する表示部を有するクライアント装置とを含むコントロール装置とにより構成される制御システムを提供する。
【００１３】
さらに、本発明は、基板に対する所定のプロセスを行う複数の処理装置を個別に制御する複数の制御装置と、前記制御装置の各々で生成された一部のプロセスデータに基づいて前記制御装置を制御するホストコンピュータと、同一のプロセス条件が設定された処理装置のグループ毎に対応して設けられ、各制御装置で生成されたほぼ全てのプロセスデータを取り込んで蓄積する手段を有する複数のサーバ装置と、前記サーバ装置から前記蓄積されたプロセスデータを取り込み、編集するクライアント装置と、編集データを表示する手段とを有するクライアント装置を含むコントロール装置とを具備する制御システムを提供する。
【００１４】
本発明によれば、プロセスデータを蓄積するサーバ装置を、予め決められた処理装置のグループ毎、例えば同一のプロセス条件が設定された処理装置毎に設けたことで、接続可能な処理装置数をさらに増加させることができるとともに、個々のサーバ装置の機能をバージョンアップしたり保守点検を行う際に、他のサーバ装置の管理下にある処理装置群の動作を止める必要がなくなる。
【００１５】
本発明は、被処理基板に対する所定のプロセスを行う複数の処理装置を個別に制御する複数の制御装置と、各制御装置より受信したプロセスデータに基づいて各制御装置を制御するホストコンピュータと、各制御装置より受信したプロセスデータを収集し、前記収集したプロセスデータを解析し、解析の結果を出力するコントロール装置とを具備し、個々の制御装置は、プロセスデータを生或する手段と、生成されたプロセスデータの中から予め設定された一部のプロセスデータをホストコンピュータに送信する手段と、生成された全てのプロセスデータを前記コントロール装置に送信する手段を有する、制御システムを提供する。
【００１６】
すなわち、この発明において、コントロール装置は各処理装置の制御装置で生成された全てのプロセスデータを解析してその結果を出力するので、従来のホストコンピュータ上で一部のプロセスデータを集中モニタリングする方式に比べ、各処理装置の状態として掴み得る情報の幅が広がり、各処理装置の状態の経時的な変化も早期に発見することができる。
【００１７】
また、本発明は、被処理基板に対する所定のプロセスを行う複数の処理装置を個別に制御する複数の制御装置と、各制御装置より受信したプロセスデータに基づいて各制御装置を制御するホストコンピュータと、各制御装置より受信したプロセスデータを収集し、前記収集したプロセスデータを解析し、前記解析の結果に基づいて各処理装置のプロセス条件を更新するコントロール装置とを具備し、前記個々の制御装置は、プロセスデータを生成する手段と、前記生成されたプロセスデータの中から予め設定された一部のプロセスデータを前記ホストコンピュータに送信する手段と、前記生成された全てのプロセスデータを前記コントロール装置に送信する手段とを有する、制御システムを提供する。
【００１８】
この発明は、各制御装置にて生成された全てのプロセスデータの解析結果に基づいてプロセス条件を更新する手段をさらに設けたことによって、各処理装置の経時的な特性の変動をも考慮した様々な観点から最適なプロセス条件を自動的に得ることが可能となり、プロセス条件設定のための人為的な試行錯誤を不要なものとすることができる。
【００１９】
さらに、本発明は、被処理基板に対する所定のプロセスを行う複数の処理装置を個別に制御する複数の制御装置と、各制御装置より受信した一部のプロセスデータに基づいて各制御装置を制御するホストコンピュータと、各制御装置より受信したプロセスデータを収集し、前記収集したプロセスデータを解析し、前記解析の結果を出力し、前記収集したプロセスデータで前記ホストコンピュータのプロセスデータ受信不能期間の欠落プロセスデータを補填するコントロール装置とを具備し、前記個々の制御装置は、プロセスデータを生成する手段と、前記生成されたプロセスデータの中から予め設定された一部のプロセスデータを前記ホストコンピュータに送信する手段と、前記生成された全てのプロセスデータを前記コントロール装置に送信する手段を有する、制御システムを提供する。
【００２０】
本発明は、コントロール装置で収集したプロセスデータでホストコンピュータのプロセスデータ受信不能期間の欠落プロセスデータを補填する手段をさらに設けたことで、ホストコンピュータはダウン状態から復旧した直後より、各処理装置の制御装置に対する制御を直ちに再開することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。
【００２２】
本発明に係る制御システムは、例えば次のような複合プロセス型の半導体ウエハ製造装置等に適用される。
【００２３】
図１に示すように、この半導体ウエハ製造装置は、半導体ウエハに対して各種の処理例えばＣＶＤ処理またはスパッタリング処理やエッチング処理や熱酸化処理等を行う複数例えば３つののプロセスチャンバ１、２、３と、多数枚例えば２５枚のウエハＷを収納できるカセットＣ１、Ｃ２を収容するカセットチャンバ４、５と、プロセスチャンバ１、２、３とカセットチャンバ４、５との間でウエハＷの受け渡しを行う搬送チャンバ６とを備えて構成される。各チャンバ間はゲートバルブＧを介して開閉自在に連結されている。搬送チャンバ６内には、屈伸動作及び回転動作が可能な例えば多関節式の搬送アーム７が設けられており、この搬送アーム７によりチャンバ間でのウエハＷの搬送が行われる。カセットＣ１、Ｃ２はカセットチャンバ４、５内に取り込まれる際に９０度反転されると共にそのカセットＣ１、Ｃ２のウエハ挿脱口が搬送チャンバ６内の中心を向くように回転され、以て搬送アーム７によるウエハＷの出し入れが可能な姿勢に設置される。 図２に示す制御システムによると、処理装置１１（１１−１〜１１−Ｎ）は、例えばＣＶＤ処理またはスパッタリング処理、エッチング処理、熱酸化処理等の被処理基板に対する各種処理を行い、ＥＣＣ制御部１２（１２−１〜１２−Ｎ）は各処理装置１１の上位制御系であり、ＭＣ（マシンコントローラ）１０（１０−１〜１０−Ｎ）は各処理装置１１の下位制御系である。
【００２４】
図３に示すように、ＥＣＣ制御部１２は、ホストコンピュータ１５との論理的なインターフェイス手段であるＨＣＩ（Host Communication Interface）１３を有し、このＨＣＩ１３によって、ホストコンピュータ１５との間での各種データのやりとりがＴＣＰ／ＩＰ等のデータ伝送系１４を通じて行われる。また、ＥＣＣ制御部１２は、アドバンスド・グループ・コントローラ（以下、ＡＧＣと称す）１７との論理的なインターフェイス手段であるＲＡＰ（Remote Agent Process）１６を有し、このＲＡＰ１６によってＡＧＣ１７との間での各種データのやりとりがデータ伝送系１４を通じて行われる。
【００２５】
ここで、プロセスデータ転送に係るＨＣＩ１３とＲＡＰ１６の機能の違いについて説明する。
【００２６】
ＨＣＩ１３は、ＥＣＣ制御部１２にて処理装置１１から得た全てのプロセスデータの中から予め設定された一部の種類のプロセスデータだけを選択してホストコンピュータ１５に送信する。すなわち、図３において、メモリ１８はＥＣＣ制御部１２にて生成された全プロセスデータを一時的に蓄積し、ＨＣＩ１３は、このメモリ１８から予め設定された一部の種類のプロセスデータ（データ１，３）を取り出してＨＣＩ送信バッファ１９に書き込み、ＨＣＩ送信バッファ１９の内容をまとめてホストコンピュータ１５に送信する。また、ＨＣＩ１３は、ＥＣＣ制御部１２で生成されたステータスデータなどもホストコンピュータ１５に送信する。
【００２７】
ＲＡＰ１６は、ＥＣＣ制御部１２にて処理装置１１から得た全てのプロセスデータを無条件にＡＧＣ１７に送信する。すなわち、ＲＡＰ１６は、ＥＣＣ制御部１２内のプロセスデータ蓄積用メモリ１８に蓄積されたプロセスデータを先頭から順次読み出し、そのデータ構造のままＡＧＣ１７に転送する。但し、データの順番を並び換えたり、ごく一部のデータを排除する程度の操作をここで行ってもよい。
【００２８】
ホストコンピュータ１５は、各処理装置１１のＥＣＣ制御部１２との間での各種データをやりとりを通じて各処理装置１１のトラッキング処理を行うなど各処理装置１１の全体的な動作制御を行う。
【００２９】
ＡＧＣ１７は、各処理装置毎のレシピ（プロセス条件値）の集中管理やレシピに基づく各処理装置１１のプロセスコントロールをはじめとして、各処理装置１１から得られる全てのプロセスデータを対象に、その解析処理、統計処理、プロセスデータやその解析／統計結果の集中モニタリング処理、更には解析／統計結果をレシピに反映させる処理等を行う。
【００３０】
ＡＧＣ１７はＡＧＣサーバ１７ａとＡＧＣクライアント１７ｂから構成されている。ＡＧＣサーバ１７ａの通信Ｉ／Ｆ（インターフェース部）２１は、各処理装置１１のＥＣＣ制御部１２およびＡＧＣクライアント１７ｂとの間でデータ伝送系１４を通じて各種テータを送受信する。ＥＱＭ制御部２２は、予め定義されたプロセス条件と各処理装置１１から得られるプロセスデータに基づいて処理装置毎のプロセスの各種パラメータの補正を行うとともに、受信したパラメータをデータベース２３へ格納し、ＡＧＣクライアント１７ｂに転送すべきプロセスデータをデータベース２３から検索する処理等を主に行う。
【００３１】
ＡＧＣクライアント１７ｂには、ＡＧＣサーバ１７ａより転送されてきたプロセスデータの解析処理および統計処理を行うデータ解析部２５と、取り込んだプロセスデータやその解析結果等をクライアントユーザが利用し、加工できる形式のデータに変換するデータ変換部２６と、変換データをモニタ等に表示するデータ表示部２７と、被処理基板上の膜厚等の測定データを含むプロセスデータの解析結果に基づいてレシピ（プロセス条件）を最適化するように更新するレシピ修正部２８等の機能が用意されている。
【００３２】
次に、このシステムの動作をＡＧＣの関与する動作を中心に説明する。
【００３３】
まず、各処理装置１１のＥＣＣ制御部１２は、ＡＧＣ１７によるプロセスコントロールの下で、対応する処理装置１１を制御して被処理基板に対する処理を実行させる。
【００３４】
個々のＥＣＣ制御部１２にて処理装置１１から得たプロセスデータは、図３に示したプロセスデータ蓄積用メモリ１８に書き込まれる。プロセスデータ蓄積用メモリ１８に書き込まれたプロセスデータは、その外部転送に係る論理的なインターフェイス手段であるＨＣＩ１３とＲＡＰ１６によって、ＴＣＰ／ＩＰ等のデータ伝送系１４の独立したチャンネルを通じてホストコンピュータ１５とＡＧＣ１７に転送される。
【００３５】
ここで、ＨＣＩ１３は、プロセスデータ蓄積用メモリ１８に保持されたすべてのプロセスデータの中から予め設定された一部の種類のプロセスデータだけを引き出してＨＣＩ送信バッファ１９に書き込み、ＨＣＩ送信バッファ１９の内容をデータ伝送系１４を通じてホストコンピュータ１５に送信する。一方、ＲＡＰ１６は、プロセスデータ蓄積用メモリ１８から全てのプロセスデータを読み出してＡＧＣ１７に転送する。
【００３６】
ＡＧＣ１７（ＡＧＣサーバ１７ａ）は、各処理装置のＥＣＣ制御部１２のＲＡＰ１６によって送信されたプロセスデータを受信し、このプロセスデータをデータベース２３に蓄積するとともにこのプロセスデータとレシピデータから各処理装置のパラメータ補正値を生成してこれをＥＣＣ制御部１２に送信することによってプロセスコントロールを行う。
【００３７】
また、ＡＧＣサーバ１７ａは、ＡＧＣクライアント１７ｂからプロセスデータ転送要求を受けると、データベース２３から該当するプロセスデータを読み出し、通信Ｉ／Ｆ２１を通じてＡＧＣクライアント１７ｂに送信する。ＡＧＣクライアント１７ｂに転送されたプロセスデータは、データ変換部２６にてクライアントユーザが利用し、加工できる形式のデータに変換され、データ表示部２７によってモニタに表示される。さらに、ＡＧＣクライアント１７ｂに転送されたプロセスデータは、データ解析部２５にて解析および統計処理され、その解析結果はデータ変換部２６にてプロセスデータと同様にユーザ利用可能な形式のデータに変換され、モニタに表示される。これによりＡＧＣクライアント１７ｂ上での基板処理システム全体の一元管理が実現される。
【００３８】
また、ＡＧＣクライアント１７ｂのデータ解析部２５は、プロセスデータの解析結果から処理装置の異常検出や異常予測を行い、異常を検出した場合および予測した場合は、その旨をデータ表示部２７を通してモニタに出力するとともにＡＧＣサーバ１７ａに通知する。この通知に従ってＡＧＣサーバ１７ａは、例えば、異常検出或いは異常予測された処理装置１１を制御しているＥＣＣ制御部１２に対して処理装置の停止を指示するなどの制御を行う。
【００３９】
さらに、ＡＧＣクライアント１７ｂのレシビ修正部２８は、基板上の膜厚測定結果等の測定データを含むプロセスデータに対する解析結果からレシビ（プロセス条件）を最適化するための修正処理を行う。
【００４０】
また、本実施形態では、ホストコンピュータ１５がダウンした場合にＡＧＣＩ７によるプロセスデータのスプーリング処理が行われる。すなわち、ホストコンピュータ１５は、復旧後、ダウン期間のプロセスデータをＡＧＣから直ちに取り込むことができる。これにより、ホストコンピュータ１５による各処理装置１１のトラッキング処理を復旧後直ちに再開することができる。
【００４１】
次に、上記制御システムにおいてレシピデータを編集して処理を実行する動作を図５を参照して説明する。
【００４２】
まず、ＡＧＣクライアント１７ｂはＡＧＣサーバ１７ａを介してデータベース２３に対してレシピデータの読み込みを行う。データベースから読み出されたレシピデータがクライアント１７ｂに送られると、クライアント１７ｂはレシピデータの編集を行う。編集処理が終了すると、クライアント１７ｂは編集済みのレシピデータをデータペース２３に書き込む。これによりデータベース２３のレシピデータが更新される。
【００４３】
一方、ホストコンピュータ１５が処理装置１１−１に対して処理開始命令、例えば処理に対応するレシピＩＤ情報を出すと、処理装置１１−１のＥＣＣ制御部１２−１はＡＧＣサーバ１７ａのＥＱＭ２２にレシピＩＤ情報に対応するレシピデータを要求する。ＡＧＣサーバ１７ａはこの要求に対してＡＧＣサーバのデータベース２３からレシピデータを読み出し、処理装置１１−１のＥＣＣ制御部１２−１に転送する。処理装置１１−１は送られたレシピデータに従って所定の処理を実行する。このとき、処理装置１１−１のＥＣＣ制御部１２−１は処理実行中に発生する実際の処理データを保存する。
【００４４】
なお、処理装置１１−１のＥＣＣ制御部１２−１に転送されたレシピデータを処理装置１１−１と同じ処理を行う他の処理装置にコピーすることができ、このコピーされたレシピデータに従って他の処理装置、例えば処理装置１１−２，１１−３は処理装置１１−１と同じレシピデータに従って処理を実行することができる。従って、処理装置１１−１〜１１−３はＡＧＣサーバにより一括管理できる。
【００４５】
上記実施形態では、データベース２３に格納されたレシピデータに従って処理が行われているが、データベース２３を使用しない実施形態での制御システムの動作を図６を参照して説明する。
【００４６】
この実施形態では、ＡＧＣクライアント１７ｂがＡＧＣサーバ１７ａを介して例えば処理装置１１−１のＥＣＣ制御部１２−１にレシピ要求を行う。ＥＣＣ制御部１２−１は要求に応じて保存しているレシピデータをＡＧＣサーバ１７ａを介してクライアント１７ｂに転送する。レシピデータを受けたクライアント１７ｂはレシピデータに対して編集処理を行う。レシピデータの編集が終わると、クライアアント１７ｂはＡＧＣサーバ１７ａを介して処理装置１１−１のＥＣＣ制御部１２−１にレシピデータの登録要求を出す。ＥＣＣ制御部１７ａはレシピデータを登録すると共にタイムスタンプを記録する。
【００４７】
次に、同じ編集レシピデータを他の処理装置１１−２のＥＣＣ制御部１２−２にコピーするためにＥＣＣ制御部１２−２に登録要求をする。ＥＣＣ制御部１２−２はこの登録要求に対してＡＣＫを出すと、ＡＧＣサーバ１７ａはレシピデータの登録を行う。
【００４８】
上記のようにしてレシピデータが編集された後に、ホストコンピュータ１５から処理実行命令を例えば処理装置１１−１に出すと、処理装置１１−１のＥＣＣ制御部１２−１はレシピ実行承認要求をＡＧＣサーバ１７ａに送る。ＡＧＣサーバ１７ａはタイムスタンプをチェックし、ＥＣＣ制御部１２−１に対して実行承認ＡＣＫを送る。これにより、処理装置１１−１はレシピデータに従って処理を実行する。この処理実行により発生する実際データはＥＣＣ制御部１２−１に逐次保存される。
【００４９】
以上説明したように、本実施形態の制御システムによれば、各処理装置から得られる全て或いはほぼ全ての詳細なプロセスデータをＡＧＣ１７に取り込んで集中モニタリングすることができるので、各処理装置の状態として掴むことのできる情報の幅が広がり、処理装置の異常や劣化状態をより詳細かつ早期に発見することができる。また、各処理装置から得られる全て或いはほぼ全ての詳細なプロセスデータを解析してその解説結果を集中モニタリングすることができるので、各処理装置の状態の経時的な変化を早期に発見することができる。これにより、多数の処理装置からなる製造システムの保守信頼性を高めることが可能となる。また、本実施形態では、基板上の膜厚測定結果等の測定データを含む詳細なプロセスデータに対する解析結果や統計結果からレシピにおける各データをより好ましい値に更新することによって、各処理装置の経時的な特性の変動をも考慮した様々な観点から最適なプロセス条件を自動的に得ることが可能となり、信頼性の向上を図ることができる。
【００５０】
さらに、ＡＧＣ１７をハード的にプロセスデータ収集用のＡＧＣサーバ１７ａと、そのプロセスデータを実際に運用するＡＧＣクライアント１７ｂとに別けたことで、各々の制御負荷が分散され、より多数の処理装置を接続した構成においても性能が低下することがなくなる。
【００５１】
なお、以上説明した実施形態において、ＡＧＣ１７は一台のＡＧＣサーバ１７ａと一台のＡＧＣクライアント１７ｂとで構成したが、処理装置の接続数がさらに増大した場合、ＡＧＣサーバ１７ａの負荷が非常に大きくなることが予想される。そこで、図４に示すように、機能例えばレシピの種類毎にＡＧＣサーバ１７ａ（１７ａ−１〜１７ａ−Ｍ）を設ける形態をとる方式が考えられる。このような形態をとった場合、個々のＡＧＣサーバの機能をバージョンアップしたり保守点検を行う際に、他のＡＧＣサーバの管理下にある処理装置群の動作を止める必要がなくなり、システム全体の処理効率を高めることが可能となる。
【００５２】
さらに、本発明の制御システムによれば、従来のホストコンピュータ上でプロセスデータを集中モニタリングする方式に比べ、より詳細なプロセスデータの集中モニタリングが可能となり、処理装置の異常や特性劣化を早期に発見することが可能となる。また、プロセスデータを収集、表示するコントロール装置のハードウェアをサーバ装置とクライアント装置とに分離し、プロセスデータの収集、表示のための制御負荷を分散化したことで、接続可能な処理装置数を増加することができる。
【００５３】
また、本発明の制御システムによれば、プロセスデータを蓄積するサーバ装置を、予め決められた前記処理装置のグループ毎、例えば同一のプロセス条件が設定された処理装置毎に設けたことで、接続可能な処理装置数をさらに増加させることができるとともに、個々のサーバ装置の機能をバージョンアップしたり保守点検を行う際に、他のサーバ装置の管理下にある処理装置群の動作を止める必要がなくなる。
【００５４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の制御システムによれば、コントロール装置は各処理装置の制御装置で生成された全てのプロセスデータを解析してその結果を出力するので、従来のホストコンピュータ上で一部のプロセスデータを集中モニタリングする方式に比べ、各処理装置の状態として掴み得る情報の幅が広がり、各処理装置の状態の経時的な変化も早期に発見することができる。
【００５５】
また、各制御装置にて生成された全てのプロセスデータの解析結果に基づいてプロセス条件を更新する手段をさらに設けたことによって、各処理装置の経時的な特性の変動をも考慮した様々な観点から最適なプロセス条件を自動的に得ることが可能となり、プロセス条件設定のための人為的な試行錯誤を不要なものとすることができる。
【００５６】
さらに、本発明の制御システムによれば、コントロール装置で収集したプロセスデータでホストコンピュータのプロセスデータ受信不能期間の欠落プロセスデータを補填する手段をさらに設けたことで、ホストコンピュータはダウン状態から復旧した直後より、各処理装置の制御装置に対する制御を直ちに再開することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る制御システムの制御対象である複合プロセス型の半導体ウエハ製造装置の概略構成図
【図２】本発明の第１の実施形態である制御システムのブロック図
【図３】図２のＥＣＣ制御部のブロック図
【図４】本発明の第２の実施形態である制御システムのブロック図
【図５】レシピ編集処理の手順を示すシーケンス図
【図６】他のレシピ編集処理の手順を示すシーケンス図
【符号の説明】
１１（１１-1〜１１-N）……処理装置
１２（１２-1〜１２-N）……ＥＣＣ制御部
１３……ＨＣＩ
１４……データ伝送路
１５……ホストコンピュータ
１６……ＲＡＰ
１７……ＡＧＣ
１７ａ……ＡＧＣサーバ
１７ｂ……ＡＧＣクライアント
２１……通信Ｉ／Ｆ
２２……ＥＱＭ制御部
２３……データベース
２５……データ解析部
２６……データ変換部
２７……データ表示部
２８……レシピ修正部
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば半導体製造装置、液晶パネル製造装置等の製造装置を制御するシステムに係り、特に複数の基板処理装置を一元管理する機能を持つた制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体ウエハや液晶パネル等の製造システムの大規模化により、被処理基板に対して成膜処理、エッチング処理、熱酸化処理等の処理（プロセス）を行う多数の処理装置を一元管理する要求が益々高まっている。
【０００３】
複数の処理装置を一元管理する機能を持った従来の制御システムによると、被処理基板に対して各種処理を行う処理装置は、ＥＣＣ制御部によって個別に制御される。ＥＣＣ制御部は、ホストコンピュータとの論理的なインターフェイス手段であるＨＣＩを有し、このＨＣＩによって、ホストコンピュータとの間での各種データのやりとりがＴＣＰ／ＩＰ等のデータ伝送系を通じて行われる。ホストコンピュータは、各処理装置のＥＣＣ制御部との間で各種データのやりとりを通じて各処理装置のトラッキング処理を行うとともに、各処理装置より受信したプロセスデータをデータベースに履歴として蓄積し、その内容をモニタに表示したり、そのプロセスデータに基づいて処理装置の各種パラメータ捕正や異常検出などを行う。
【０００４】
各処理装置のＥＣＣ制御部からポストコンピュータへのプロセスデータ転送の際、ＨＣＩは、ＥＣＣ制御部にて生成された全プロセスデータの中からトラッキング処理、パラメータ補正、異常検出等に最低限必要とされる一部の種類のデータだけを選択してポストコンピュータに送信する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような制御システムによる一元管理方式では、ポストコンピュータに蓄積されるプロセスデータが限定されることになり、モニタに表示されたプロセスデータから各処理装置の状態として獲得できる情報も制限されたものとなる。また、処理装置の経年的な特性の劣化状態を反映したプロセスデータの変化等は、モニタに表示されたプロセスデータを単に参照しただけでは発見できない場合が多い。このような事情から、処理装置の異常や特性劣化を確実且つ早期に発見することは現実的に難しいという問題があった。
【０００６】
本発明は、より詳細なプロセスデータの集中モニタリングを実現して、処理装置の異常や特性劣化の早期発見に寄与することのできる制御システムを提供することを目的としている。
【０００７】
また、本発明は、各処理装置のより詳細な一元管理を実現して保守性の向上を図れる制御システムの提供を目的としている。
【０００８】
また、本発明は、プロセスデータの解析結果を通しての各処理装置の詳細な一元管理を実現して、処理装置の異常や特性劣化の早期発見に寄与することのできる制御システムの提供を目的としている。
【０００９】
本発明は、各処理装置のプロセス条件の自動的な最適化を実現した制御システム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】
上記した目的を達成するために、本発明は、基板に対して所定の処理を行う複数の処理装置を個別に制御する複数の制御装置であって、当該制御装置の各々で生成された全てのプロセスデータの中から予め設定された一部の種類のプロセスデータだけを送信する第１のインターフェースと、前記制御装置の各々で生成された全てのプロセスデータを送信する第２のインターフェースを具備した制御部を有する制御装置と、前記制御装置の各々で生成され前記第２のインターフェースによって送信された全てのプロセスデータを取り込んで蓄積する蓄積部を有するサーバ装置と、前記サーバ装置から前記蓄積されたプロセスデータを取り込み編集する編集部と、編集データを表示する表示部を有するクライアント装置を含むコントロール装置とにより構成される制御システムを提供する。
【００１１】
すなわち、この発明において、コントロール装置のサーバ装置は各制御装置から取り込んだプロセスデータを蓄積する。クライアント装置はサーバ装置に蓄積されているプロセスデータを取り込み、これを自クライアント装置上で利用可能な形式のデータに変換して表示する。サーバ装置に蓄積されているプロセスデータは、各処理装置のほぼ全てのプロセスデータであり、従来のホストコンピュータ上でプロセスデータを集中モニタリングする方式に比べ、より詳細なプロセスデータの集中モニタリングが可能となり、処理装置の異常や特性劣化を早期に発見することが可能となる。また、プロセスデータを収集、表示するコントロール装置のハードウェアをサーバ装置とクライアント装置とに分離し、プロセスデータの収集、表示のための制御負荷を分散化したことで、接続可能な処理装置数を増加することができる。
【００１２】
また、本発明は、複数のグループに分けられ、基板に対して所定のプロセスを行う複数の処理装置をホストコンピュータと関連して個別に制御する複数の制御装置であって、当該制御装置の各々で生成された全てのプロセスデータの中から予め設定された一部の種類のプロセスデータだけを送信する第１のインターフェースと、前記制御装置の各々で生成された全てのプロセスデータを送信する第２のインターフェースを具備した制御部を有する制御装置と、処理装置のグループ毎に対応して設けられ、制御装置の各々で生成され前記第２のインターフェースによって送信された全てのプロセスデータを取り込んで蓄積する蓄積部を有する複数のサーバ装置と、これらサーバ装置から蓄積されたプロセスデータを取り込み編集する編集部と、編集データを表示する表示部を有するクライアント装置とを含むコントロール装置とにより構成される制御システムを提供する。
【００１３】
さらに、本発明は、基板に対する所定のプロセスを行う複数の処理装置を個別に制御する複数の制御装置と、前記制御装置の各々で生成された一部のプロセスデータに基づいて前記制御装置を制御するホストコンピュータと、同一のプロセス条件が設定された処理装置のグループ毎に対応して設けられ、各制御装置で生成されたほぼ全てのプロセスデータを取り込んで蓄積する手段を有する複数のサーバ装置と、前記サーバ装置から前記蓄積されたプロセスデータを取り込み、編集するクライアント装置と、編集データを表示する手段とを有するクライアント装置を含むコントロール装置とを具備する制御システムを提供する。
【００１４】
本発明によれば、プロセスデータを蓄積するサーバ装置を、予め決められた処理装置のグループ毎、例えば同一のプロセス条件が設定された処理装置毎に設けたことで、接続可能な処理装置数をさらに増加させることができるとともに、個々のサーバ装置の機能をバージョンアップしたり保守点検を行う際に、他のサーバ装置の管理下にある処理装置群の動作を止める必要がなくなる。
【００１５】
本発明は、被処理基板に対する所定のプロセスを行う複数の処理装置を個別に制御する複数の制御装置と、各制御装置より受信したプロセスデータに基づいて各制御装置を制御するホストコンピュータと、各制御装置より受信したプロセスデータを収集し、前記収集したプロセスデータを解析し、解析の結果を出力するコントロール装置とを具備し、個々の制御装置は、プロセスデータを生或する手段と、生成されたプロセスデータの中から予め設定された一部のプロセスデータをホストコンピュータに送信する手段と、生成された全てのプロセスデータを前記コントロール装置に送信する手段を有する、制御システムを提供する。
【００１６】
すなわち、この発明において、コントロール装置は各処理装置の制御装置で生成された全てのプロセスデータを解析してその結果を出力するので、従来のホストコンピュータ上で一部のプロセスデータを集中モニタリングする方式に比べ、各処理装置の状態として掴み得る情報の幅が広がり、各処理装置の状態の経時的な変化も早期に発見することができる。
【００１７】
また、本発明は、被処理基板に対する所定のプロセスを行う複数の処理装置を個別に制御する複数の制御装置と、各制御装置より受信したプロセスデータに基づいて各制御装置を制御するホストコンピュータと、各制御装置より受信したプロセスデータを収集し、前記収集したプロセスデータを解析し、前記解析の結果に基づいて各処理装置のプロセス条件を更新するコントロール装置とを具備し、前記個々の制御装置は、プロセスデータを生成する手段と、前記生成されたプロセスデータの中から予め設定された一部のプロセスデータを前記ホストコンピュータに送信する手段と、前記生成された全てのプロセスデータを前記コントロール装置に送信する手段とを有する、制御システムを提供する。
【００１８】
この発明は、各制御装置にて生成された全てのプロセスデータの解析結果に基づいてプロセス条件を更新する手段をさらに設けたことによって、各処理装置の経時的な特性の変動をも考慮した様々な観点から最適なプロセス条件を自動的に得ることが可能となり、プロセス条件設定のための人為的な試行錯誤を不要なものとすることができる。
【００１９】
さらに、本発明は、被処理基板に対する所定のプロセスを行う複数の処理装置を個別に制御する複数の制御装置と、各制御装置より受信した一部のプロセスデータに基づいて各制御装置を制御するホストコンピュータと、各制御装置より受信したプロセスデータを収集し、前記収集したプロセスデータを解析し、前記解析の結果を出力し、前記収集したプロセスデータで前記ホストコンピュータのプロセスデータ受信不能期間の欠落プロセスデータを補填するコントロール装置とを具備し、前記個々の制御装置は、プロセスデータを生成する手段と、前記生成されたプロセスデータの中から予め設定された一部のプロセスデータを前記ホストコンピュータに送信する手段と、前記生成された全てのプロセスデータを前記コントロール装置に送信する手段を有する、制御システムを提供する。
【００２０】
本発明は、コントロール装置で収集したプロセスデータでホストコンピュータのプロセスデータ受信不能期間の欠落プロセスデータを補填する手段をさらに設けたことで、ホストコンピュータはダウン状態から復旧した直後より、各処理装置の制御装置に対する制御を直ちに再開することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。
【００２２】
本発明に係る制御システムは、例えば次のような複合プロセス型の半導体ウエハ製造装置等に適用される。
【００２３】
図１に示すように、この半導体ウエハ製造装置は、半導体ウエハに対して各種の処理例えばＣＶＤ処理またはスパッタリング処理やエッチング処理や熱酸化処理等を行う複数例えば３つののプロセスチャンバ１、２、３と、多数枚例えば２５枚のウエハＷを収納できるカセットＣ１、Ｃ２を収容するカセットチャンバ４、５と、プロセスチャンバ１、２、３とカセットチャンバ４、５との間でウエハＷの受け渡しを行う搬送チャンバ６とを備えて構成される。各チャンバ間はゲートバルブＧを介して開閉自在に連結されている。搬送チャンバ６内には、屈伸動作及び回転動作が可能な例えば多関節式の搬送アーム７が設けられており、この搬送アーム７によりチャンバ間でのウエハＷの搬送が行われる。カセットＣ１、Ｃ２はカセットチャンバ４、５内に取り込まれる際に９０度反転されると共にそのカセットＣ１、Ｃ２のウエハ挿脱口が搬送チャンバ６内の中心を向くように回転され、以て搬送アーム７によるウエハＷの出し入れが可能な姿勢に設置される。 図２に示す制御システムによると、処理装置１１（１１−１〜１１−Ｎ）は、例えばＣＶＤ処理またはスパッタリング処理、エッチング処理、熱酸化処理等の被処理基板に対する各種処理を行い、ＥＣＣ制御部１２（１２−１〜１２−Ｎ）は各処理装置１１の上位制御系であり、ＭＣ（マシンコントローラ）１０（１０−１〜１０−Ｎ）は各処理装置１１の下位制御系である。
【００２４】
図３に示すように、ＥＣＣ制御部１２は、ホストコンピュータ１５との論理的なインターフェイス手段であるＨＣＩ（Host Communication Interface）１３を有し、このＨＣＩ１３によって、ホストコンピュータ１５との間での各種データのやりとりがＴＣＰ／ＩＰ等のデータ伝送系１４を通じて行われる。また、ＥＣＣ制御部１２は、アドバンスド・グループ・コントローラ（以下、ＡＧＣと称す）１７との論理的なインターフェイス手段であるＲＡＰ（Remote Agent Process）１６を有し、このＲＡＰ１６によってＡＧＣ１７との間での各種データのやりとりがデータ伝送系１４を通じて行われる。
【００２５】
ここで、プロセスデータ転送に係るＨＣＩ１３とＲＡＰ１６の機能の違いについて説明する。
【００２６】
ＨＣＩ１３は、ＥＣＣ制御部１２にて処理装置１１から得た全てのプロセスデータの中から予め設定された一部の種類のプロセスデータだけを選択してホストコンピュータ１５に送信する。すなわち、図３において、メモリ１８はＥＣＣ制御部１２にて生成された全プロセスデータを一時的に蓄積し、ＨＣＩ１３は、このメモリ１８から予め設定された一部の種類のプロセスデータ（データ１，３）を取り出してＨＣＩ送信バッファ１９に書き込み、ＨＣＩ送信バッファ１９の内容をまとめてホストコンピュータ１５に送信する。また、ＨＣＩ１３は、ＥＣＣ制御部１２で生成されたステータスデータなどもホストコンピュータ１５に送信する。
【００２７】
ＲＡＰ１６は、ＥＣＣ制御部１２にて処理装置１１から得た全てのプロセスデータを無条件にＡＧＣ１７に送信する。すなわち、ＲＡＰ１６は、ＥＣＣ制御部１２内のプロセスデータ蓄積用メモリ１８に蓄積されたプロセスデータを先頭から順次読み出し、そのデータ構造のままＡＧＣ１７に転送する。但し、データの順番を並び換えたり、ごく一部のデータを排除する程度の操作をここで行ってもよい。
【００２８】
ホストコンピュータ１５は、各処理装置１１のＥＣＣ制御部１２との間での各種データをやりとりを通じて各処理装置１１のトラッキング処理を行うなど各処理装置１１の全体的な動作制御を行う。
【００２９】
ＡＧＣ１７は、各処理装置毎のレシピ（プロセス条件値）の集中管理やレシピに基づく各処理装置１１のプロセスコントロールをはじめとして、各処理装置１１から得られる全てのプロセスデータを対象に、その解析処理、統計処理、プロセスデータやその解析／統計結果の集中モニタリング処理、更には解析／統計結果をレシピに反映させる処理等を行う。
【００３０】
ＡＧＣ１７はＡＧＣサーバ１７ａとＡＧＣクライアント１７ｂから構成されている。ＡＧＣサーバ１７ａの通信Ｉ／Ｆ（インターフェース部）２１は、各処理装置１１のＥＣＣ制御部１２およびＡＧＣクライアント１７ｂとの間でデータ伝送系１４を通じて各種テータを送受信する。ＥＱＭ制御部２２は、予め定義されたプロセス条件と各処理装置１１から得られるプロセスデータに基づいて処理装置毎のプロセスの各種パラメータの補正を行うとともに、受信したパラメータをデータベース２３へ格納し、ＡＧＣクライアント１７ｂに転送すべきプロセスデータをデータベース２３から検索する処理等を主に行う。
【００３１】
ＡＧＣクライアント１７ｂには、ＡＧＣサーバ１７ａより転送されてきたプロセスデータの解析処理および統計処理を行うデータ解析部２５と、取り込んだプロセスデータやその解析結果等をクライアントユーザが利用し、加工できる形式のデータに変換するデータ変換部２６と、変換データをモニタ等に表示するデータ表示部２７と、被処理基板上の膜厚等の測定データを含むプロセスデータの解析結果に基づいてレシピ（プロセス条件）を最適化するように更新するレシピ修正部２８等の機能が用意されている。
【００３２】
次に、このシステムの動作をＡＧＣの関与する動作を中心に説明する。
【００３３】
まず、各処理装置１１のＥＣＣ制御部１２は、ＡＧＣ１７によるプロセスコントロールの下で、対応する処理装置１１を制御して被処理基板に対する処理を実行させる。
【００３４】
個々のＥＣＣ制御部１２にて処理装置１１から得たプロセスデータは、図３に示したプロセスデータ蓄積用メモリ１８に書き込まれる。プロセスデータ蓄積用メモリ１８に書き込まれたプロセスデータは、その外部転送に係る論理的なインターフェイス手段であるＨＣＩ１３とＲＡＰ１６によって、ＴＣＰ／ＩＰ等のデータ伝送系１４の独立したチャンネルを通じてホストコンピュータ１５とＡＧＣ１７に転送される。
【００３５】
ここで、ＨＣＩ１３は、プロセスデータ蓄積用メモリ１８に保持されたすべてのプロセスデータの中から予め設定された一部の種類のプロセスデータだけを引き出してＨＣＩ送信バッファ１９に書き込み、ＨＣＩ送信バッファ１９の内容をデータ伝送系１４を通じてホストコンピュータ１５に送信する。一方、ＲＡＰ１６は、プロセスデータ蓄積用メモリ１８から全てのプロセスデータを読み出してＡＧＣ１７に転送する。
【００３６】
ＡＧＣ１７（ＡＧＣサーバ１７ａ）は、各処理装置のＥＣＣ制御部１２のＲＡＰ１６によって送信されたプロセスデータを受信し、このプロセスデータをデータベース２３に蓄積するとともにこのプロセスデータとレシピデータから各処理装置のパラメータ補正値を生成してこれをＥＣＣ制御部１２に送信することによってプロセスコントロールを行う。
【００３７】
また、ＡＧＣサーバ１７ａは、ＡＧＣクライアント１７ｂからプロセスデータ転送要求を受けると、データベース２３から該当するプロセスデータを読み出し、通信Ｉ／Ｆ２１を通じてＡＧＣクライアント１７ｂに送信する。ＡＧＣクライアント１７ｂに転送されたプロセスデータは、データ変換部２６にてクライアントユーザが利用し、加工できる形式のデータに変換され、データ表示部２７によってモニタに表示される。さらに、ＡＧＣクライアント１７ｂに転送されたプロセスデータは、データ解析部２５にて解析および統計処理され、その解析結果はデータ変換部２６にてプロセスデータと同様にユーザ利用可能な形式のデータに変換され、モニタに表示される。これによりＡＧＣクライアント１７ｂ上での基板処理システム全体の一元管理が実現される。
【００３８】
また、ＡＧＣクライアント１７ｂのデータ解析部２５は、プロセスデータの解析結果から処理装置の異常検出や異常予測を行い、異常を検出した場合および予測した場合は、その旨をデータ表示部２７を通してモニタに出力するとともにＡＧＣサーバ１７ａに通知する。この通知に従ってＡＧＣサーバ１７ａは、例えば、異常検出或いは異常予測された処理装置１１を制御しているＥＣＣ制御部１２に対して処理装置の停止を指示するなどの制御を行う。
【００３９】
さらに、ＡＧＣクライアント１７ｂのレシビ修正部２８は、基板上の膜厚測定結果等の測定データを含むプロセスデータに対する解析結果からレシビ（プロセス条件）を最適化するための修正処理を行う。
【００４０】
また、本実施形態では、ホストコンピュータ１５がダウンした場合にＡＧＣＩ７によるプロセスデータのスプーリング処理が行われる。すなわち、ホストコンピュータ１５は、復旧後、ダウン期間のプロセスデータをＡＧＣから直ちに取り込むことができる。これにより、ホストコンピュータ１５による各処理装置１１のトラッキング処理を復旧後直ちに再開することができる。
【００４１】
次に、上記制御システムにおいてレシピデータを編集して処理を実行する動作を図５を参照して説明する。
【００４２】
まず、ＡＧＣクライアント１７ｂはＡＧＣサーバ１７ａを介してデータベース２３に対してレシピデータの読み込みを行う。データベースから読み出されたレシピデータがクライアント１７ｂに送られると、クライアント１７ｂはレシピデータの編集を行う。編集処理が終了すると、クライアント１７ｂは編集済みのレシピデータをデータペース２３に書き込む。これによりデータベース２３のレシピデータが更新される。
【００４３】
一方、ホストコンピュータ１５が処理装置１１−１に対して処理開始命令、例えば処理に対応するレシピＩＤ情報を出すと、処理装置１１−１のＥＣＣ制御部１２−１はＡＧＣサーバ１７ａのＥＱＭ２２にレシピＩＤ情報に対応するレシピデータを要求する。ＡＧＣサーバ１７ａはこの要求に対してＡＧＣサーバのデータベース２３からレシピデータを読み出し、処理装置１１−１のＥＣＣ制御部１２−１に転送する。処理装置１１−１は送られたレシピデータに従って所定の処理を実行する。このとき、処理装置１１−１のＥＣＣ制御部１２−１は処理実行中に発生する実際の処理データを保存する。
【００４４】
なお、処理装置１１−１のＥＣＣ制御部１２−１に転送されたレシピデータを処理装置１１−１と同じ処理を行う他の処理装置にコピーすることができ、このコピーされたレシピデータに従って他の処理装置、例えば処理装置１１−２，１１−３は処理装置１１−１と同じレシピデータに従って処理を実行することができる。従って、処理装置１１−１〜１１−３はＡＧＣサーバにより一括管理できる。
【００４５】
上記実施形態では、データベース２３に格納されたレシピデータに従って処理が行われているが、データベース２３を使用しない実施形態での制御システムの動作を図６を参照して説明する。
【００４６】
この実施形態では、ＡＧＣクライアント１７ｂがＡＧＣサーバ１７ａを介して例えば処理装置１１−１のＥＣＣ制御部１２−１にレシピ要求を行う。ＥＣＣ制御部１２−１は要求に応じて保存しているレシピデータをＡＧＣサーバ１７ａを介してクライアント１７ｂに転送する。レシピデータを受けたクライアント１７ｂはレシピデータに対して編集処理を行う。レシピデータの編集が終わると、クライアアント１７ｂはＡＧＣサーバ１７ａを介して処理装置１１−１のＥＣＣ制御部１２−１にレシピデータの登録要求を出す。ＥＣＣ制御部１７ａはレシピデータを登録すると共にタイムスタンプを記録する。
【００４７】
次に、同じ編集レシピデータを他の処理装置１１−２のＥＣＣ制御部１２−２にコピーするためにＥＣＣ制御部１２−２に登録要求をする。ＥＣＣ制御部１２−２はこの登録要求に対してＡＣＫを出すと、ＡＧＣサーバ１７ａはレシピデータの登録を行う。
【００４８】
上記のようにしてレシピデータが編集された後に、ホストコンピュータ１５から処理実行命令を例えば処理装置１１−１に出すと、処理装置１１−１のＥＣＣ制御部１２−１はレシピ実行承認要求をＡＧＣサーバ１７ａに送る。ＡＧＣサーバ１７ａはタイムスタンプをチェックし、ＥＣＣ制御部１２−１に対して実行承認ＡＣＫを送る。これにより、処理装置１１−１はレシピデータに従って処理を実行する。この処理実行により発生する実際データはＥＣＣ制御部１２−１に逐次保存される。
【００４９】
以上説明したように、本実施形態の制御システムによれば、各処理装置から得られる全て或いはほぼ全ての詳細なプロセスデータをＡＧＣ１７に取り込んで集中モニタリングすることができるので、各処理装置の状態として掴むことのできる情報の幅が広がり、処理装置の異常や劣化状態をより詳細かつ早期に発見することができる。また、各処理装置から得られる全て或いはほぼ全ての詳細なプロセスデータを解析してその解説結果を集中モニタリングすることができるので、各処理装置の状態の経時的な変化を早期に発見することができる。これにより、多数の処理装置からなる製造システムの保守信頼性を高めることが可能となる。また、本実施形態では、基板上の膜厚測定結果等の測定データを含む詳細なプロセスデータに対する解析結果や統計結果からレシピにおける各データをより好ましい値に更新することによって、各処理装置の経時的な特性の変動をも考慮した様々な観点から最適なプロセス条件を自動的に得ることが可能となり、信頼性の向上を図ることができる。
【００５０】
さらに、ＡＧＣ１７をハード的にプロセスデータ収集用のＡＧＣサーバ１７ａと、そのプロセスデータを実際に運用するＡＧＣクライアント１７ｂとに別けたことで、各々の制御負荷が分散され、より多数の処理装置を接続した構成においても性能が低下することがなくなる。
【００５１】
なお、以上説明した実施形態において、ＡＧＣ１７は一台のＡＧＣサーバ１７ａと一台のＡＧＣクライアント１７ｂとで構成したが、処理装置の接続数がさらに増大した場合、ＡＧＣサーバ１７ａの負荷が非常に大きくなることが予想される。そこで、図４に示すように、機能例えばレシピの種類毎にＡＧＣサーバ１７ａ（１７ａ−１〜１７ａ−Ｍ）を設ける形態をとる方式が考えられる。このような形態をとった場合、個々のＡＧＣサーバの機能をバージョンアップしたり保守点検を行う際に、他のＡＧＣサーバの管理下にある処理装置群の動作を止める必要がなくなり、システム全体の処理効率を高めることが可能となる。
【００５２】
さらに、本発明の制御システムによれば、従来のホストコンピュータ上でプロセスデータを集中モニタリングする方式に比べ、より詳細なプロセスデータの集中モニタリングが可能となり、処理装置の異常や特性劣化を早期に発見することが可能となる。また、プロセスデータを収集、表示するコントロール装置のハードウェアをサーバ装置とクライアント装置とに分離し、プロセスデータの収集、表示のための制御負荷を分散化したことで、接続可能な処理装置数を増加することができる。
【００５３】
また、本発明の制御システムによれば、プロセスデータを蓄積するサーバ装置を、予め決められた前記処理装置のグループ毎、例えば同一のプロセス条件が設定された処理装置毎に設けたことで、接続可能な処理装置数をさらに増加させることができるとともに、個々のサーバ装置の機能をバージョンアップしたり保守点検を行う際に、他のサーバ装置の管理下にある処理装置群の動作を止める必要がなくなる。
【００５４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の制御システムによれば、コントロール装置は各処理装置の制御装置で生成された全てのプロセスデータを解析してその結果を出力するので、従来のホストコンピュータ上で一部のプロセスデータを集中モニタリングする方式に比べ、各処理装置の状態として掴み得る情報の幅が広がり、各処理装置の状態の経時的な変化も早期に発見することができる。
【００５５】
また、各制御装置にて生成された全てのプロセスデータの解析結果に基づいてプロセス条件を更新する手段をさらに設けたことによって、各処理装置の経時的な特性の変動をも考慮した様々な観点から最適なプロセス条件を自動的に得ることが可能となり、プロセス条件設定のための人為的な試行錯誤を不要なものとすることができる。
【００５６】
さらに、本発明の制御システムによれば、コントロール装置で収集したプロセスデータでホストコンピュータのプロセスデータ受信不能期間の欠落プロセスデータを補填する手段をさらに設けたことで、ホストコンピュータはダウン状態から復旧した直後より、各処理装置の制御装置に対する制御を直ちに再開することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る制御システムの制御対象である複合プロセス型の半導体ウエハ製造装置の概略構成図
【図２】本発明の第１の実施形態である制御システムのブロック図
【図３】図２のＥＣＣ制御部のブロック図
【図４】本発明の第２の実施形態である制御システムのブロック図
【図５】レシピ編集処理の手順を示すシーケンス図
【図６】他のレシピ編集処理の手順を示すシーケンス図
【符号の説明】
１１（１１-1〜１１-N）……処理装置
１２（１２-1〜１２-N）……ＥＣＣ制御部
１３……ＨＣＩ
１４……データ伝送路
１５……ホストコンピュータ
１６……ＲＡＰ
１７……ＡＧＣ
１７ａ……ＡＧＣサーバ
１７ｂ……ＡＧＣクライアント
２１……通信Ｉ／Ｆ
２２……ＥＱＭ制御部
２３……データベース
２５……データ解析部
２６……データ変換部
２７……データ表示部
２８……レシピ修正部
Claims (17)
- 基板に対して所定の処理を行う複数の処理装置を個別に制御する複数の制御装置であって、当該制御装置の各々で生成された全てのプロセスデータの中から予め設定された一部の種類のプロセスデータだけを送信する第１のインターフェースと、前記制御装置の各々で生成された全てのプロセスデータを送信する第２のインターフェースを具備した制御部を有する制御装置と、
前記制御装置の各々で生成され前記第２のインターフェースによって送信された全てのプロセスデータを取り込んで蓄積する蓄積部を有するサーバ装置と、前記サーバ装置から前記蓄積されたプロセスデータを取り込み編集する編集部と、編集データを表示する表示部を有するクライアント装置を含むコントロール装置と、
を有することを特徴とする制御システム。 - 前記制御装置は、ホストコンピュータからのコマンドに応答して対応する前記処理装置をそれぞれ制御することを特徴とする請求項１記載の制御システム。
- 前記制御部は、全プロセスデータを蓄積するメモリと、このメモリから取り出された予め設定された一部の種類のプロセスデータを一時格納するバッファとを具備し、
前記第１のインターフェースは前記バッファの内容をまとめてホストコンピュータに送信し、
前記第２のインターフェースは前記メモリの全プロセスデータを前記コントロール装置に送信することを特徴とする請求項１記載の制御システム。 - 前記サーバ装置は、予め定義されたプロセス条件と前記処理装置の各々から得られるプロセスデータに基づいて処理装置毎のプロセスの各種パラメータの補正を行うとともに、受信したパラメータを前記蓄積部へ格納し、前記クライアント装置に転送すべきプロセスデータを前記蓄積部から検索する処理を行うことを特徴とする請求項１記載の制御システム。
- 前記サーバ装置は、データベースからレシピデータを読み出し、前記処理装置の前記制御装置にデータを転送し、前記処理装置はこの送られたレシピデータに従って所定の処理を実行することを特徴とする請求項１記載の制御システム。
- 複数のグループに分けられ、基板に対して所定のプロセスを行う複数の処理装置をホストコンピュータと関連して個別に制御する複数の制御装置であって、当該制御装置の各々で生成された全てのプロセスデータの中から予め設定された一部の種類のプロセスデータだけを送信する第１のインターフェースと、前記制御装置の各々で生成された全てのプロセスデータを送信する第２のインターフェースを具備した制御部を有する制御装置と、
前記処理装置のグループ毎に対応して設けられ、前記制御装置の各々で生成され前記第２のインターフェースによって送信された全てのプロセスデータを取り込んで蓄積する蓄積部を有する複数のサーバ装置と、前記サーバ装置から前記蓄積されたプロセスデータを取り込み編集する編集部と、編集データを表示する表示部を有するクライアント装置とを含むコントロール装置と、を有することを特徴とする制御システム。 - 前記クライアント装置は、前記プロセスデータの解析処理および統計処理を行うデータ解析部と、このデータ解析部の解析結果を表示する表示部とを具備し、
前記データ解析部は、プロセスデータの解析結果から前記処理装置の異常検出や異常予測を行い、異常検出した場合及び異常予測した場合は、前記表示部に出力するとともに、異常検出あるいは、異常予測された前記処理装置を制御している前記制御装置に対して前記処理装置の停止を指示する制御を行うことを特徴とする請求項６記載の制御システム。 - 前記制御装置の各々は、前記ホストコンピュータからのコマンドを受けて前記処理装置を制御すると共に前記処理装置から得た全てのプロセスデータの中から予め設定された一部の種類のプロセスデータだけを前記第１のインターフェースによりホストコンピュータに送信する制御部を有することを特徴とする請求項６記載の制御システム。
- 前記制御部は、全プロセスデータを蓄積するメモリと、このメモリから取り出された予め設定された一部の種類のプロセスデータを一時格納するバッファとを具備し、
前記第１のインターフェースは前記バッファの内容をまとめてホストコンピュータに送信し、
前記第２のインターフェースは前記メモリの全プロセスデータを前記コントロール装置に送信することを特徴とする請求項８記載の制御システム。 - 前記サーバ装置は、予め定義されたプロセス条件と前記処理装置の各々から得られるプロセスデータに基づいて処理装置毎のプロセスの各種パラメータの捕正を行うとともに、受信したパラメータを前記蓄積部へ格納し、前記クライアント装置に転送すべきプロセスデータを前記蓄積部から検索する処理を行うことを特徴とする請求項６記載の制御システム。
- 前記クライアント装置は同じグループ内の前記処理装置に対応する前記制御装置に同じレシピをコピーする機能を有することを特徴とする請求項６記載の制御システム。
- 各々が同一のプロセス条件に設定された複数の処理装置を含む複数のグループに分けられ、基板に対して所定のプロセスを行う複数の処理装置をホストコンピュータと関連して個別に制御する複数の制御装置であって、当該制御装置の各々で生成された全てのプロセスデータの中から予め設定された一部の種類のプロセスデータだけを送信する第１のインターフェースと、前記制御装置の各々で生成された全てのプロセスデータを送信する第２のインターフェースを具備した制御部を有する制御装置と、
前記グループ毎に対応して設けられ、前記第２のインターフェースによって送信されたプロセスデータを取り込み、編集する手段および編集したデータを表示する表示手段を有するクライアント装置を含むコントロール装置と、
を有することを特徴とする制御システム。 - 基板に対する所定のプロセスを行う複数の処理装置を個別に制御する複数の制御装置と、
前記制御装置の各々で生成された一部のプロセスデータに基づいて前記制御装置を制御するホストコンピュータと、
同一のプロセス条件が設定された処理装置のグループ毎に対応して設けられ、各制御装置で生成された全てのプロセスデータを取り込んで蓄積する手段を有する複数のサーバ装置と、前記サーバ装置から前記蓄積されたプロセスデータを取り込み、編集するクライアント装置と、編集データを表示する表示手段とを有するクライアント装置と、
を具備することを特徴とする制御システム。 - 基板に対して所定のプロセスを行う複数の処理装置を個別に制御する複数の制御装置と、
前記制御装置の各々より受信したプロセスデータに基づいて前記制御装置の各々を制御するホストコンピュータと、
前記制御装置の各々より受信したプロセスデータを収集する手段、前記収集したプロセスデータを解析する手段および前記解析の結果を出力する手段を有するコントロール装置と、を具備し、
前記制御装置の各々は、プロセスデータを生成する手段、前記生成されたプロセスデータの中から予め設定された一部のプロセスデータを前記ホストコンピュータに送信する手段および前記生成された全てのプロセスデータを前記コントロール装置に送信する手段を有することを特徴とする制御システム。 - 前記コントロール装置は、前記収集したプロセスデータの内で前記ホストコンピュータが受信不能となった期間での欠落プロセスデータを補填する手段を有することを特徴とする請求項１４記載の制御システム。
- 基板に対して所定のプロセスを行う複数の処理装置を個別に制御する複数の制御装置と、
前記制御装置の各々より受信したプロセスデータに基づいて前記制御装置を制御するホストコンピュータと、
前記制御装置の各々より受信したプロセスデータを収集する手段、前記収集したプロセスデータを解析する手段および前記解析の結果に基づいて各処理装置のプロセス条件を更新する手段を有するコントロール装置と、を具備し、
前記個々の制御装置は、プロセスデータを生成する手段、前記生成されたプロセスデータの中から予め設定された一部のプロセスデータを前記ホストコンピュータに送信する手段および前記生成された全てのプロセスデータを前記コントロール装置に送信する手段を有することを特徴とする制御システム。 - 前記コントロール装置は、前記収集したプロセスデータの内で前記ホストコンピュータが受信不能となった期間での欠落プロセスデータを捕填する手段を有することを特徴とする請求項１６記載の制御システム。
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