JP7670440B2

JP7670440B2 - Method for controlling heat treatment apparatus, and control device for heat treatment apparatus

Info

Publication number: JP7670440B2
Application number: JP2021123396A
Authority: JP
Inventors: 盛善木下
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2021-07-28
Filing date: 2021-07-28
Publication date: 2025-04-30
Anticipated expiration: 2041-07-28
Also published as: KR102946483B1; KR20230017736A; JP2023018977A; CN115692196A

Description

本開示は、熱処理装置の制御方法、熱処理装置の制御装置に関する。 This disclosure relates to a method for controlling a heat treatment device and a control device for a heat treatment device.

従来から、半導体ウエハに対して熱処理を行う熱処理装置では、熱処理炉へ半導体ウエハを搬入出するためのローディングエリアを外気から遮断し、窒素ガス等の不活性ガス雰囲気を形成し、半導体ウエハの酸化を阻止することが知られている（例えば特許文献１）。 It has been known that in heat treatment apparatuses that perform heat treatment on semiconductor wafers, the loading area for carrying the semiconductor wafers into and out of the heat treatment furnace is isolated from the outside air and an inert gas atmosphere such as nitrogen gas is formed to prevent oxidation of the semiconductor wafers (for example, Patent Document 1).

特許文献１では、熱処理炉へ搬入する前の未処理の半導体ウエハの酸化を防止するためにローディングエリアにおける酸素濃度の管理が行われる。しかしながら、処理後の半導体ウエハの酸化を防止するためにローディングエリアにおける酸素濃度の管理は行われていない。 In Patent Document 1, the oxygen concentration in the loading area is controlled to prevent oxidation of unprocessed semiconductor wafers before they are loaded into a heat treatment furnace. However, the oxygen concentration in the loading area is not controlled to prevent oxidation of processed semiconductor wafers.

特開２００２－１７６０４５号公報JP 2002-176045 A

本開示は、ローディングエリアにおける酸素濃度の管理の精度の向上させる技術を提供する。 This disclosure provides technology to improve the accuracy of managing oxygen concentrations in loading areas.

本開示の一態様は、被処理体に熱処理を施すように構成された加熱炉と、前記被処理体を保持するボートを前記加熱炉に搬入する前又は搬出した後に収容するように構成されたローディングエリアと、を有する熱処理装置の制御装置による制御方法であって、前記加熱炉からの前記被処理体の搬出指示を受け付けて、前記ローディングエリア内の酸素濃度を検出し、前記酸素濃度が所定の閾値以上である場合に、アラームを出力する。 One aspect of the present disclosure is a control method by a control device of a heat treatment device having a heating furnace configured to perform heat treatment on a workpiece and a loading area configured to accommodate a boat holding the workpiece before it is carried into or after it is carried out of the heating furnace, the control device receiving an instruction to carry out the workpiece from the heating furnace, detecting the oxygen concentration in the loading area, and outputting an alarm if the oxygen concentration is equal to or greater than a predetermined threshold value.

本開示によれば、ローディングエリアにおける酸素濃度の管理の精度の向上させることができる。 This disclosure makes it possible to improve the accuracy of managing oxygen concentrations in loading areas.

第一の実施形態の熱処理装置を概念的に示す図である。1 is a diagram conceptually illustrating a heat treatment apparatus according to a first embodiment; 第一の実施形態の熱処理装置の斜視図である。1 is a perspective view of a heat treatment apparatus according to a first embodiment; 第一の実施形態の加熱炉の周辺を説明する図である。FIG. 2 is a diagram illustrating the periphery of a heating furnace according to the first embodiment. 制御装置のハードウェア構成の一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of a control device. 第一の実施形態の制御装置の機能について説明する図である。FIG. 2 is a diagram illustrating functions of a control device according to the first embodiment. 第一の実施形態の制御装置の処理を説明する第一のフローチャートである。4 is a first flowchart illustrating a process of the control device according to the first embodiment. 操作パネルの表示例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a display example of an operation panel. 第一の実施形態の制御装置の処理を説明する第二のフローチャートである。11 is a second flowchart illustrating the process of the control device according to the first embodiment. 操作ユニットの表示部の表示例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a display example of a display unit of an operation unit. 第二の実施形態の制御装置の処理を説明するフローチャートである。10 is a flowchart illustrating a process of a control device according to a second embodiment. 第三の実施形態の制御装置の機能について説明する図である。FIG. 13 is a diagram illustrating functions of a control device according to a third embodiment. 第三の実施形態の制御装置の処理を説明するフローチャートである。13 is a flowchart illustrating a process of a control device according to a third embodiment.

（第一の実施形態）
以下に図面を参照して、第一の実施形態について説明する。図１は、第一の実施形態の熱処理装置を概念的に示す図である。 First Embodiment
A first embodiment will be described below with reference to the drawings. Fig. 1 is a conceptual diagram of a heat treatment apparatus according to the first embodiment.

本実施形態の熱処理装置２００は、装置本体２と、作業者が手で持ち運べることができる操作ユニット３と、を備えている。 The heat treatment device 200 of this embodiment includes a device body 2 and an operation unit 3 that can be carried by the operator.

装置本体２は、搬送アームなどの駆動機構２１と、制御装置２２と、操作パネル２３と、コネクタ２４と、停止回路２５とを有する。 The device body 2 has a drive mechanism 21 such as a transport arm, a control device 22, an operation panel 23, a connector 24, and a stop circuit 25.

制御装置２２は、熱処理装置２００の動作を制御するコンピュータであり、駆動機構２１を制御するコントロ－ラやプログラムなどを含む。操作パネル２３は、制御装置２２に対し、例えば、プログラムの起動開始指令などを与える表示操作部である。コネクタ２４は、装置本体２と、操作ユニット３とを接続する。停止回路２５は、駆動機構２１を緊急停止するための停止回路である。 The control device 22 is a computer that controls the operation of the heat treatment device 200, and includes a controller and programs that control the drive mechanism 21. The operation panel 23 is a display and operation unit that issues commands to the control device 22, such as to start a program. The connector 24 connects the device body 2 and the operation unit 3. The stop circuit 25 is a stop circuit for emergency stopping the drive mechanism 21.

なお、図１の例では、制御装置２２は、熱処理装置２００の装置本体２が有するものとしたが、これに限定されない。制御装置２２は、熱処理装置２００の装置本体２の外部に設けられ、熱処理装置２００と制御装置２２と、操作ユニット３とを含むシステムとされてもよい。この場合、制御装置２２は、任意の通信手段で熱処理装置２００と接続され、熱処理装置２００を制御する。 In the example of FIG. 1, the control device 22 is included in the device body 2 of the heat treatment device 200, but this is not limited to the above. The control device 22 may be provided outside the device body 2 of the heat treatment device 200, and may be a system including the heat treatment device 200, the control device 22, and the operation unit 3. In this case, the control device 22 is connected to the heat treatment device 200 by any communication means and controls the heat treatment device 200.

操作ユニット３は、操作ユニット本体３１とコネクタ３２とを備える。操作ユニット３は、コネクタ３２を装置本体２のコネクタ２４に接続することにより、操作パネル２３に代えて制御装置２２を介して駆動機構２１を制御できるようになる。また、操作ユニット本体３１は、表示部３３を有する。表示部３３には、制御装置２２によって各種の情報が表示されてよい。 The operation unit 3 includes an operation unit body 31 and a connector 32. By connecting the connector 32 to the connector 24 of the device body 2, the operation unit 3 becomes able to control the drive mechanism 21 via the control device 22 instead of the operation panel 23. The operation unit body 31 also has a display unit 33. Various information may be displayed on the display unit 33 by the control device 22.

図２は、第一の実施形態の熱処理装置の斜視図であり、図３は、第一の実施形態の加熱炉の周辺を説明する図である。 Figure 2 is a perspective view of the heat treatment device of the first embodiment, and Figure 3 is a diagram explaining the periphery of the heating furnace of the first embodiment.

本実施形態の熱処理装置２００は、縦型熱処理装置であり、筐体４０、キャリア搬入出部４１、キャリア搬送機構４２、キャリアストッカ４３、受け渡しステ－ジ４４、ローディングエリア４５ａ、熱処理エリア４５ｂ、ウエハ搬送機構４６、ボートエレベータ４７、ウエハボート４８、加熱炉４９を有する。 The heat treatment apparatus 200 of this embodiment is a vertical heat treatment apparatus, and has a housing 40, a carrier loading/unloading section 41, a carrier transport mechanism 42, a carrier stocker 43, a transfer stage 44, a loading area 45a, a heat treatment area 45b, a wafer transport mechanism 46, a boat elevator 47, a wafer boat 48, and a heating furnace 49.

本実施形態における駆動機構２１とは、キャリア搬送機構４２、ウエハ搬送機構４６及びボートエレベータ４７に相当する。 In this embodiment, the drive mechanism 21 corresponds to the carrier transport mechanism 42, the wafer transport mechanism 46, and the boat elevator 47.

筐体４０は、熱処理装置２００の外装部をなすものであり、隔壁によって、ローディングエリア４５ａと、熱処理エリア４５ｂとに区画されている。 The housing 40 forms the exterior of the heat treatment device 200 and is divided by a partition into a loading area 45a and a heat treatment area 45b.

また、ローディングエリア４５ａは、窒素ガスを導入することにより、例えば、酸素濃度が３０ｐｐｍ以下の窒素ガス雰囲気が形成された気密領域である。酸素濃度は、例えば、ローディングエリア４５ａ内に設けられた図示しない酸素濃度計により検出される。また、窒素ガスは、不活性ガスの一例であり、不活性ガスは、アルゴンガス等であってもよい。また、窒素ガス雰囲気は、不活性ガス雰囲気の一例である。 The loading area 45a is an airtight area in which a nitrogen gas atmosphere with an oxygen concentration of, for example, 30 ppm or less is formed by introducing nitrogen gas. The oxygen concentration is detected, for example, by an oxygen concentration meter (not shown) provided in the loading area 45a. Nitrogen gas is an example of an inert gas, and the inert gas may be argon gas or the like. The nitrogen gas atmosphere is an example of an inert gas atmosphere.

ローディングエリア４５ａには、キャリア搬入出部４１、キャリア搬送機構４２、キャリアストッカ４３、受け渡しステ－ジ４４、ウエハ搬送機構４６、ボートエレベータ４７、ウエハボート４８が含まれる。 The loading area 45a includes a carrier loading/unloading section 41, a carrier transport mechanism 42, a carrier stocker 43, a transfer stage 44, a wafer transport mechanism 46, a boat elevator 47, and a wafer boat 48.

熱処理エリア４５ｂには、半導体ウエハ等の被処理体に熱処理を施すための加熱炉４９
が設けられている。 The heat treatment area 45b includes a heating furnace 49 for performing heat treatment on objects to be treated such as semiconductor wafers.
is provided.

熱処理装置２００において、半導体ウエハＷを収納したキャリアＣは、キャリア搬入出部４１によってキャリア搬送機構４２まで搬入され、キャリア搬送機構４２により、例えば、キャリアストッカ４３に一旦保管される。半導体ウエハＷは、キャリアストッカ４３に保管された後、受け渡しステ－ジ４４に搬送される。以下の説明では、半導体ウエハを、ウエハと表現する場合がある。 In the heat treatment apparatus 200, the carrier C containing the semiconductor wafer W is carried into the carrier transport mechanism 42 by the carrier loading/unloading section 41, and is temporarily stored in, for example, a carrier stocker 43 by the carrier transport mechanism 42. After being stored in the carrier stocker 43, the semiconductor wafer W is transported to the transfer stage 44. In the following description, the semiconductor wafer may be referred to as the wafer.

ウエハ搬送機構４６は、受け渡しステ－ジ４４上のキャリアＣ内からウエハＷを取り出し、ウエハボート４８へと移載させる。 The wafer transfer mechanism 46 removes the wafer W from the carrier C on the transfer stage 44 and transfers it to the wafer boat 48.

ウエハボート４８は、ボートエレベータ４７上に設けられる保持具であり、例えば１００枚のウエハＷを所定間隔で縦方向に保持する。ウエハボート４８は、ボートエレベータ４７により上昇し、加熱炉４９の底部の炉口から加熱炉４９内に搬入される。 The wafer boat 48 is a holder provided on the boat elevator 47 and holds, for example, 100 wafers W vertically at a predetermined interval. The wafer boat 48 is raised by the boat elevator 47 and loaded into the heating furnace 49 through the furnace opening at the bottom of the heating furnace 49.

また、ウエハボート４８は、加熱炉４９において、ウエハボート４８上に載置されたウエハＷ（被処理体）に対して熱処理が施された後に、ボートエレベータ４７により下降し、加熱炉４９の底部の炉口からローディングエリア４５ａ内に搬出される。なお、半導体ウエハ（ウエハＷ）等の基板は被処理体の一例であり、熱処理装置２００により熱処理が施される対象である。 After the wafers W (workpieces) placed on the wafer boat 48 are heat-treated in the heating furnace 49, the wafer boat 48 is lowered by the boat elevator 47 and transported out of the furnace opening at the bottom of the heating furnace 49 into the loading area 45a. Note that substrates such as semiconductor wafers (wafers W) are an example of workpieces, and are the objects that are heat-treated by the heat treatment device 200.

次に、図３を参照して、加熱炉４９の周辺部位について説明する。本実施形態の加熱炉４は、例えば、反応管５１と、この反応管５１の周囲を囲むように設けられるヒータ５とを備える。 Next, the surrounding area of the heating furnace 49 will be described with reference to FIG. 3. The heating furnace 4 of this embodiment includes, for example, a reaction tube 51 and a heater 5 arranged to surround the reaction tube 51.

反応管５１は、両端が開口している内管５１ａ及び上端が閉塞している外管５１ｂからなる、例えば石英製の二重管構造である。 The reaction tube 51 is a double-tube structure made of, for example, quartz, and consists of an inner tube 51a that is open at both ends and an outer tube 51b that is closed at the top end.

ヒータ５は、反応管５１内を上下に複数ゾーンに分割し、各ゾーン毎に別個の加熱制御を行うことができるように、例えば３段（ヒータ５ａ，５ｂ，５ｃ）に分割して設けられている。 The heater 5 is divided into, for example, three stages (heaters 5a, 5b, and 5c) so that the inside of the reaction tube 51 can be divided into multiple zones vertically and each zone can be heated separately.

また、反応管５１は、内管５１ａ及び外管５１ｂ共々下部側を筒状のマニホールド５２により支持されており、このマニホールド５２には内管５１ａの内側の下部領域に供給口が開口するように複数のガス供給管５３（ここでは便宜上２本のみ図示）が設けられている。また、本実施形態では、内管５１ａと外管５１ｂとの間から排気するように、図示しない真空ポンプに一端側が接続された排気管５４が接続されている。 The reaction tube 51, together with the inner tube 51a and the outer tube 51b, is supported at its lower side by a cylindrical manifold 52, and this manifold 52 is provided with a number of gas supply pipes 53 (only two are shown here for convenience) so that the supply ports open to the lower region inside the inner tube 51a. In this embodiment, an exhaust pipe 54 is connected at one end to a vacuum pump (not shown) so as to exhaust air from between the inner tube 51a and the outer tube 51b.

図３の例では、内管５１ａ，外管５１ｂ及びマニホールド５２により反応容器が構成される。更に、マニホールド５２の下端開口部は、ボートエレベータ４７の上端部に設けられる蓋体５５により塞がれる。本実施形態では、この蓋体５５とウエハボート４８との間には、例えば図示しない駆動部により回転自在に構成される回転台５６と、この回転台５６に支持された保温ユニット５７とが介設されている。 In the example of FIG. 3, the reaction vessel is made up of the inner tube 51a, the outer tube 51b, and the manifold 52. Furthermore, the lower end opening of the manifold 52 is closed by a lid 55 provided at the upper end of the boat elevator 47. In this embodiment, between the lid 55 and the wafer boat 48, there are interposed a rotating table 56 that is rotatable by a drive unit (not shown), for example, and a heat retention unit 57 supported by the rotating table 56.

ウエハボート４８は、ボートエレベータ４７を用いて蓋体５５を上昇させることで加熱炉４９内へとロード（搬入）され、ウエハボート４８内に保持されたウエハＷに対して各種の基板処理が行われる。各種の基板処理が行われた後には、ボートエレベータ４７を用いて蓋体５５を下降させることで、ウエハボート４８は加熱炉４９内から下方のローディングエリア４５ａへとアンロード（搬出）される。 The wafer boat 48 is loaded (carried into) the heating furnace 49 by raising the lid 55 using the boat elevator 47, and various substrate processing operations are performed on the wafers W held in the wafer boat 48. After the various substrate processing operations are performed, the lid 55 is lowered using the boat elevator 47, and the wafer boat 48 is unloaded (carried out) from the heating furnace 49 to the loading area 45a below.

以下の説明では、ウエハボート４８を加熱炉４９内へのロード（搬入）することをロード工程、ウエハボート４８を処理容器４内から下方のローディングエリアへとアンロード（搬出）することをアンロード工程と表現する場合がある。また、以下の説明では、ロード工程からアンロード工程までを、基板処理工程と表現する場合がある。 In the following description, loading (carrying) the wafer boat 48 into the heating furnace 49 may be referred to as the loading process, and unloading (carrying) the wafer boat 48 from inside the processing vessel 4 to the loading area below may be referred to as the unloading process. In the following description, the process from the loading process to the unloading process may be referred to as the substrate processing process.

本実施形態では、熱処理装置２００の制御装置２２は、ウエハボート４８のローディングエリア４５ａへのアンロードの指示を受け付けると、ウエハボート４８をアンロードする前に、ローディングエリア４５ａ内の酸素濃度を検出する。そして、制御装置２２は、検出された酸素濃度が所定の閾値以上である場合に、アラームを発報し、ウエハボート４８のアンロードを停止させ、その後に操作に応じて熱処理装置２００を制御する。 In this embodiment, when the control device 22 of the heat treatment device 200 receives an instruction to unload the wafer boat 48 into the loading area 45a, it detects the oxygen concentration in the loading area 45a before unloading the wafer boat 48. If the detected oxygen concentration is equal to or greater than a predetermined threshold, the control device 22 issues an alarm, stops the unloading of the wafer boat 48, and then controls the heat treatment device 200 according to the operation.

熱処理装置２００では、ウエハボート４８を加熱炉４９内へロードする前にローディングエリアを外気から遮断し、窒素ガス等の不活性ガス雰囲気を形成し、ローディングエリア４５ａ内の酸素濃度を検出してローディングエリア４５ａ内の雰囲気を管理する。これにより、ウエハＷの酸化を阻止する。しかしながら、ウエハボート４８を加熱炉４９内へロード後にウエハＷに対して熱処理が行われている間にローディングエリア４５ａ内の酸素濃度が変動する可能性がある。 In the heat treatment apparatus 200, before loading the wafer boat 48 into the heating furnace 49, the loading area is isolated from the outside air, an inert gas atmosphere such as nitrogen gas is formed, and the oxygen concentration in the loading area 45a is detected to control the atmosphere in the loading area 45a. This prevents oxidation of the wafers W. However, after the wafer boat 48 is loaded into the heating furnace 49, the oxygen concentration in the loading area 45a may fluctuate while the wafers W are being heat-treated.

このため、本実施形態では、ウエハボート４８が加熱炉４９内にロードされて熱処理が行われている間に、ローディングエリア４５ａ内の環境が変化した場合に、この変化を検出し、通知することができる。 Therefore, in this embodiment, if the environment in the loading area 45a changes while the wafer boat 48 is loaded into the heating furnace 49 and heat treatment is being performed, this change can be detected and notified.

より具体的には、本実施形態では、加熱炉４９内でウエハボート４８に対する熱処理が行われている間にローディングエリア４５ａ内の酸素濃度が上昇した場合であっても、その変化を検出し、通知することができる。したがって、本実施形態によれば、ローディングエリアにおける酸素濃度の管理の精度を向上させることができる。 More specifically, in this embodiment, even if the oxygen concentration in the loading area 45a increases while the wafer boat 48 is being heat-treated in the heating furnace 49, the change can be detected and notified. Therefore, according to this embodiment, the accuracy of managing the oxygen concentration in the loading area can be improved.

以下に、本実施形態の制御装置２２について説明する。図４は、制御装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 The control device 22 of this embodiment will be described below. Figure 4 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the control device.

制御装置２２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）２０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）２０３、Ｉ／Ｏポート２０４、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）２０５を有し、それぞれがバスＢによって接続されている。 The control device 22 has a CPU (Central Processing Unit) 201, a ROM (Read Only Memory) 202, a RAM (Random Access Memory) 203, an I/O port 204, and a HDD (Hard Disk Drive) 205, each of which is connected by a bus B.

ＣＰＵ２０１は、ＨＤＤ２０６等の記憶装置に格納されたモデルやレシピ等に基づき、制御装置２２の動作を制御する。 The CPU 201 controls the operation of the control device 22 based on models, recipes, etc. stored in a storage device such as the HDD 206.

ＲＯＭ２０２は、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、ハードディスク等により構成され、ＣＰＵ２０１の動作プログラム等を記憶する記憶媒体である。 ROM 202 is a storage medium that is configured from an EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM), a flash memory, a hard disk, etc., and stores the operating program of CPU 201, etc.

ＲＡＭ２０３は、ＣＰＵ２０１のワークエリア等として機能する。 RAM 203 functions as a work area for CPU 201, etc.

Ｉ／Ｏポート２０４は、温度、圧力、ガス流量等を検出するセンサの出力値を熱処理装置２００から取得し、ＣＰＵ２０１に供給する。また、Ｉ／Ｏポート２０４は、ＣＰＵ２０１が出力する制御信号を熱処理装置２００の各部へ出力する。また、Ｉ／Ｏポート２０４には、操作者が熱処理装置２００を操作する操作パネル２３が接続されている。 The I/O port 204 acquires output values of sensors that detect temperature, pressure, gas flow rate, etc. from the heat treatment device 200 and supplies them to the CPU 201. The I/O port 204 also outputs control signals output by the CPU 201 to each part of the heat treatment device 200. The I/O port 204 is also connected to an operation panel 23 that allows an operator to operate the heat treatment device 200.

なお、図４の例では、制御装置２２の外部に操作パネル２３が接続されるものとしたが、これに限定されない。操作パネル２３は、制御装置２２に内蔵されていてもよい。 In the example of FIG. 4, the operation panel 23 is connected to the outside of the control device 22, but this is not limited thereto. The operation panel 23 may be built into the control device 22.

ＨＤＤ２０５は、補助記憶装置であり、基板処理工程の手順を規定した情報であるレシピや、後述する制御装置２２の機能を実現するプログラム等が格納されてもよい。 The HDD 205 is an auxiliary storage device and may store recipes, which are information that specifies the procedures for the substrate processing process, and programs that realize the functions of the control device 22, which will be described later.

次に、図５を参照して、本実施形態の制御装置２２の機能について説明する。図５は、第一の実施形態の制御装置の機能について説明する図である。 Next, the function of the control device 22 of this embodiment will be described with reference to FIG. 5. FIG. 5 is a diagram explaining the function of the control device of the first embodiment.

本実施形態の制御装置２２は、レシピ記憶部２２０、レシピ読み出し部２２１、装置制御部２２２、装置状態判定部２２３、設定保持部２２４、酸素濃度取得部２２５、アラーム出力部２２６、表示制御部２２７、操作ユニット制御部２２８を有する。 The control device 22 of this embodiment has a recipe memory unit 220, a recipe reading unit 221, an equipment control unit 222, an equipment state determination unit 223, a setting retention unit 224, an oxygen concentration acquisition unit 225, an alarm output unit 226, a display control unit 227, and an operation unit control unit 228.

本実施形態のレシピ記憶部２２０は、レシピ２３０を格納する。レシピ２３０は、基板処理工程の手順を規定した情報である。具体的には、レシピ２３０は、熱処理装置２００への未処理のウエハＷのロードから、処理済みのウエハＷのアンロードまでの、温度変化、圧力変化、各種ガスの供給の開始及び停止のタイミング、各種ガスの供給量等を規定するものである。 The recipe storage unit 220 of this embodiment stores the recipe 230. The recipe 230 is information that specifies the procedure for the substrate processing process. Specifically, the recipe 230 specifies the temperature change, pressure change, timing for starting and stopping the supply of various gases, the supply amount of various gases, etc., from the loading of an unprocessed wafer W into the heat treatment device 200 to the unloading of a processed wafer W.

また、レシピ２３０に規定される基板処理工程は、複数の工程を含み、レシピ２３０では、基板処理工程に含まれる工程毎に、手順と、手順を実行するときの熱処理装置２００の条件と、が規定されている。基板処理工程に含まれる工程には、ガス供給工程、ロード工程、成膜工程、アンロード工程等が含まれる。熱処理装置２００の条件には、基板処理工程に含まれる熱処理における熱処理装置２００の条件を含む。 The substrate processing process defined in recipe 230 includes multiple steps, and recipe 230 defines, for each step included in the substrate processing process, a procedure and the conditions of heat treatment device 200 when performing the procedure. The steps included in the substrate processing process include a gas supply process, a loading process, a film formation process, an unloading process, etc. The conditions of heat treatment device 200 include the conditions of heat treatment device 200 in the heat treatment included in the substrate processing process.

レシピ読み出し部２２１は、レシピ記憶部２２０に格納されたレシピ２３０を読み出す。より具体的には、レシピ読み出し部２２１は、レシピ記憶部２２０に格納された複数のレシピ２３０からウエハＷに施すプロセスに応じたレシピ２３０を選択して読み出す。 The recipe reading unit 221 reads out the recipe 230 stored in the recipe storage unit 220. More specifically, the recipe reading unit 221 selects and reads out a recipe 230 corresponding to the process to be performed on the wafer W from the multiple recipes 230 stored in the recipe storage unit 220.

装置制御部２２２は、読み出されたレシピ２３０に規定された基板処理工程を実行する。以下の説明では、レシピ２３０に規定された基板処理工程を実行することを、レシピ２３０を実行する、と表現する場合がある。具体的には、装置制御部２２２は、レシピ２３０に基づき熱処理装置２００を制御する。 The device control unit 222 executes the substrate processing process defined in the read recipe 230. In the following description, executing the substrate processing process defined in the recipe 230 may be expressed as executing the recipe 230. Specifically, the device control unit 222 controls the heat treatment device 200 based on the recipe 230.

装置状態判定部２２３は、装置制御部２２２により、熱処理装置２００に対して出力される制御信号等に応じて、熱処理装置２００の状態を判定する。具体的には、装置状態判定部２２３は、例えば、熱処理装置２００に対して、ボートエレベータ４７の動作が指示されているか否かを判定する。また、本実施形態の装置状態判定部２２３は、マニホールド５２の下端開口部が、蓋体５５により塞がれているか否かを判定する。 The device state determination unit 223 determines the state of the heat treatment device 200 according to the control signal output to the heat treatment device 200 by the device control unit 222. Specifically, the device state determination unit 223 determines, for example, whether the operation of the boat elevator 47 has been instructed to the heat treatment device 200. In addition, the device state determination unit 223 of this embodiment determines whether the lower end opening of the manifold 52 is blocked by the lid 55.

設定保持部２２４は、アンロードを開始する前に、ローディングエリア４５ａの酸素濃度の検出を行う対象となるウエハの種類が設定される。言い換えれば、設定保持部２２４は、アンロードを開始するときのローディングエリア４５ａの酸素濃度の検出の対象となるウエハの種類を示す情報を保持する。 Before unloading begins, the setting holding unit 224 sets the type of wafer to be subjected to detection of the oxygen concentration in the loading area 45a. In other words, the setting holding unit 224 holds information indicating the type of wafer to be subjected to detection of the oxygen concentration in the loading area 45a when unloading begins.

本実施形態において、対象となるウエハとは、アンロード工程においてローディングエリア４５ａの酸素濃度が上昇していた場合に、酸化膜が生成される可能性が高いウエハである。具体的には、ウエハの種類には、例えば、製品として使用される製品ウエハや、モニタ（試行）に用いられるモニタウエハ、製品として使用されないダミーウエハ等があるが、本実施形態において、対象となるウエハとは、製品ウエハ及びモニタウエハである。ダミーウエハは対象となるウエハに含まなくてよい。 In this embodiment, the target wafers are wafers on which an oxide film is likely to be generated if the oxygen concentration in the loading area 45a increases during the unloading process. Specifically, types of wafers include, for example, product wafers used as products, monitor wafers used for monitoring (trials), and dummy wafers not used as products, and in this embodiment, the target wafers are product wafers and monitor wafers. Dummy wafers do not have to be included in the target wafers.

本実施形態では、対象となるウエハの種類を示す情報は、予め熱処理装置２００の管理者等によって入力されてよい。 In this embodiment, information indicating the type of wafer to be processed may be input in advance by an administrator of the heat treatment device 200.

酸素濃度取得部２２５は、ローディングエリア４５ａ内に設けられた酸素濃度計６０（図２参照）により検出された酸素濃度を取得する。 The oxygen concentration acquisition unit 225 acquires the oxygen concentration detected by the oxygen concentration meter 60 (see FIG. 2) provided in the loading area 45a.

アラーム出力部２２６は、酸素濃度取得部２２５により取得された酸素濃度が、所定の閾値以上であるか否か判定し、酸素濃度が所定の閾値以上であった場合に、アラーム信号を出力する。アラーム信号は、例えば、音声信号であってもよいし、操作パネル２３や操作ユニット３に対して、エラーを表示させるための信号であってもよい。 The alarm output unit 226 determines whether the oxygen concentration acquired by the oxygen concentration acquisition unit 225 is equal to or greater than a predetermined threshold, and outputs an alarm signal if the oxygen concentration is equal to or greater than the predetermined threshold. The alarm signal may be, for example, an audio signal, or a signal for displaying an error on the operation panel 23 or the operation unit 3.

また、本実施形態の所定の閾値は、熱処理装置２００の管理者等によって予め設定されてよい。本実施形態の所定の閾値は、例えば、３０［ｐｐｍ］であってもよい。 The predetermined threshold value in this embodiment may be set in advance by an administrator of the heat treatment device 200. The predetermined threshold value in this embodiment may be, for example, 30 ppm.

表示制御部２２７は、アラーム出力部２２６からアラーム信号が出力された場合に、操作パネル２３又は操作ユニット３にエラーを表示させる。 When an alarm signal is output from the alarm output unit 226, the display control unit 227 causes the operation panel 23 or the operation unit 3 to display an error.

操作ユニット制御部２２８は、操作ユニット３から制御信号に応じて、熱処理装置２００の駆動機構２１の動作を制御する。また、操作ユニット制御部２２８は、アラーム出力部２２６から出力されたアラーム信号を操作ユニット３に表示させる。 The operation unit control unit 228 controls the operation of the drive mechanism 21 of the heat treatment device 200 in response to a control signal from the operation unit 3. The operation unit control unit 228 also causes the operation unit 3 to display an alarm signal output from the alarm output unit 226.

次に、図６を参照して、本実施形態の制御装置２２の処理について説明する。図６は、第一の実施形態の制御装置の処理を説明する第一のフローチャートである。 Next, the processing of the control device 22 of this embodiment will be described with reference to FIG. 6. FIG. 6 is a first flowchart illustrating the processing of the control device of the first embodiment.

図６では、アラーム出力部２２６により出力されるアラーム信号が、操作パネル２３に表示される場合の制御装置２２の処理を示している。 Figure 6 shows the processing of the control device 22 when an alarm signal output by the alarm output unit 226 is displayed on the operation panel 23.

本実施形態の制御装置２２は、装置制御部２２２により、ボートエレベータ４７の動作指示を受け付ける（ステップＳ６０１）。なお、図６の例では、ボートエレベータ４７の動作指示は、例えば、作業者による操作パネル２３に対する操作に基づく指示であってもよい。また、ボートエレベータ４７の動作指示は、実行中のレシピ２３０に基づく制御信号による指示であってもよい。 In this embodiment, the control device 22 receives an operation instruction for the boat elevator 47 via the device control unit 222 (step S601). In the example of FIG. 6, the operation instruction for the boat elevator 47 may be, for example, an instruction based on an operation of the operation panel 23 by an operator. In addition, the operation instruction for the boat elevator 47 may be an instruction by a control signal based on the recipe 230 being executed.

続いて、制御装置２２は、装置状態判定部２２３により、受け付けた動作指示が、ウエハボート４８のアンロードの開始指示であるか否かを判定する（ステップＳ６０２）。言い換えれば、装置状態判定部２２３は、受け付けた動作指示が、加熱炉４９からのウエハＷの搬出指示であるか否かを判定する。 Then, the control device 22 determines whether the received operation instruction is an instruction to start unloading the wafer boat 48 through the device status determination unit 223 (step S602). In other words, the device status determination unit 223 determines whether the received operation instruction is an instruction to unload the wafers W from the heating furnace 49.

ステップＳ６０２において、受け付けた動作指示が、アンロードの開始指示でない場合（Ｎｏ）、つまり、動作指示がボートエレベータ４７のロードの開始指示である場合、制御装置２２は、後述するステップＳ６１０へ進む。 In step S602, if the received operation instruction is not an instruction to start unloading (No), that is, if the operation instruction is an instruction to start loading the boat elevator 47, the control device 22 proceeds to step S610, which will be described later.

ステップＳ６０２において、受け付けた動作指示が、アンロードの開始指示である場合（Ｙｅｓ）、制御装置２２は、装置状態判定部２２３により、マニホールド５２の下端開口部が、蓋体５５により塞がれているか否かを判定する（ステップＳ６０３）。ステップＳ６０３において、マニホールド５２の下端開口部が、蓋体５５により塞がれていない場合（Ｎｏ）、制御装置２２は、後述するステップＳ６１０へ進む。 If the received operation instruction in step S602 is an instruction to start unloading (Yes), the control device 22 determines whether the lower end opening of the manifold 52 is blocked by the lid 55 (step S603) using the device state determination unit 223. If the lower end opening of the manifold 52 is not blocked by the lid 55 in step S603 (No), the control device 22 proceeds to step S610, which will be described later.

ステップＳ６０３において、マニホールド５２の下端開口部が、蓋体５５により塞がれている場合（Ｙｅｓ）、制御装置２２は、装置状態判定部２２３により、設定保持部２２４を参照し、ウエハボート４８に載置されたウエハが、酸素濃度の検出の対象となる種類のウエハであるか否かを判定する（ステップＳ６０４）。 In step S603, if the lower end opening of the manifold 52 is blocked by the lid 55 (Yes), the control device 22, via the device status determination unit 223, refers to the setting storage unit 224 to determine whether the wafers placed on the wafer boat 48 are of a type that is subject to oxygen concentration detection (step S604).

ステップＳ６０４において、載置されているウエハが、対象となるウエハでない場合（Ｎｏ）、制御装置２２は、後述するステップＳ６１０へ進む。 If the wafer placed in step S604 is not the target wafer (No), the control device 22 proceeds to step S610, which will be described later.

ステップＳ６０４において、載置されているウエハが対象となるウエハである場合（Ｙｅｓ）、制御装置２２は、酸素濃度取得部２２５により、ローディングエリア４５ａ内の酸素濃度を取得し、取得した酸素濃度が所定の閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ６０５）。 In step S604, if the wafer placed is the target wafer (Yes), the control device 22 acquires the oxygen concentration in the loading area 45a using the oxygen concentration acquisition unit 225, and determines whether the acquired oxygen concentration is equal to or greater than a predetermined threshold (step S605).

ステップＳ６０５において、酸素濃度が所定の閾値未満である場合（Ｎｏ）、制御装置２２は、後述するステップＳ６１０へ進む。 If the oxygen concentration is less than the predetermined threshold in step S605 (No), the control device 22 proceeds to step S610, which will be described later.

ステップＳ６０５において、酸素濃度が所定の閾値以上である場合（Ｙｅｓ）、制御装置２２は、アラーム出力部２２６により、アラーム信号を出力させる（ステップＳ６０６）。言い換えれば、制御装置２２は、アラーム出力部２２６により、アラーム信号を操作パネル２３に出力し、表示制御部２２７により、操作パネル２３にエラーを表示させる。 In step S605, if the oxygen concentration is equal to or greater than the predetermined threshold (Yes), the control device 22 causes the alarm output unit 226 to output an alarm signal (step S606). In other words, the control device 22 causes the alarm output unit 226 to output an alarm signal to the operation panel 23, and causes the display control unit 227 to display an error on the operation panel 23.

続いて、制御装置２２は、操作パネル２３から、アラームに対する対処を示す操作を受け付ける（ステップＳ６０７）。 Next, the control device 22 accepts an operation from the operation panel 23 indicating how to deal with the alarm (step S607).

なお、本実施形態では、ステップＳ６０１において、ボートエレベータ４７の動作指示を受け付けたときに、ロード動作の場合には、ボートエレベータ４７を上昇させ、ウエハボート４８をロードする。アンロード動作の場合には、ボートエレベータ４７の動作を一時的に停止させてもよい。また、本実施形態では、アラーム信号が出力されてから、アラームに対する対処を示す操作を受け付けるまでの期間、ボートエレベータ４７の動作を一時的に停止させてもよい。 In this embodiment, when an operation instruction for the boat elevator 47 is received in step S601, in the case of a load operation, the boat elevator 47 is raised and the wafer boat 48 is loaded. In the case of an unload operation, the operation of the boat elevator 47 may be temporarily stopped. Also, in this embodiment, the operation of the boat elevator 47 may be temporarily stopped during the period from when an alarm signal is output until an operation indicating how to deal with the alarm is received.

ステップＳ６０７において、操作パネル２３から、ボートエレベータ４７の動作の停止を指示する操作を受け付けた場合、制御装置２２は、装置制御部２２２により、ボートエレベータ４７の動作を停止させ（ステップＳ６０８）、処理を終了する。 In step S607, if an operation to stop the operation of the boat elevator 47 is received from the operation panel 23, the control device 22 causes the device control unit 222 to stop the operation of the boat elevator 47 (step S608) and terminates the process.

ステップＳ６０７において、操作パネル２３から、再試行の指示を受け付けた場合、制御装置２２は、酸素濃度取得部２２５により、ローディングエリア４５ａの酸素濃度を再度検出して取得し（ステップＳ６０９）、ステップＳ６０５へ戻る。 If a retry instruction is received from the operation panel 23 in step S607, the control device 22 causes the oxygen concentration acquisition unit 225 to again detect and acquire the oxygen concentration in the loading area 45a (step S609), and returns to step S605.

ステップＳ６０７において、操作パネル２３から、処理の続行の指示を受け付けた場合、制御装置２２は、ボートエレベータ４７の動作を再開させる（ステップＳ６１０）。 If an instruction to continue processing is received from the operation panel 23 in step S607, the control device 22 resumes operation of the boat elevator 47 (step S610).

このように、本実施形態では、アンロードの開始指示を受け付け、且つ、アンロードが開始される前に、ローディングエリア４５ａの酸素濃度を検出し、酸素濃度が所定の閾値以上である場合に、アラームを出力する。 In this way, in this embodiment, when an instruction to start unloading is received and before unloading begins, the oxygen concentration in the loading area 45a is detected, and an alarm is output if the oxygen concentration is equal to or greater than a predetermined threshold.

したがって、本実施形態では、ウエハＷが加熱炉４９にロードされ、熱処理が行われた後のアンロードが開始される前に、ローディングエリア４５ａの状態を作業者等に通知する。このため、本実施形態では、アンロードが開始される前に、作業者等により、アラームへの対処を行わせることができ、ローディングエリア４５ａの酸素濃度の管理の精度を向上させることができる。 Therefore, in this embodiment, the condition of the loading area 45a is notified to an operator or the like before unloading begins after the wafer W is loaded into the heating furnace 49 and heat-treated. Therefore, in this embodiment, an operator or the like can deal with the alarm before unloading begins, improving the accuracy of management of the oxygen concentration in the loading area 45a.

また、本実施形態では、酸素濃度の検出を行う前に、ウエハボート４８に載置されたウエハが、ローディングエリア４５ａの酸素濃度の上昇に影響を受ける種類のウエハであるか否かを判定する。そして、本実施形態では、ウエハボート４８に載置されたウエハが、ローディングエリア４５ａの酸素濃度の上昇に影響を受ける種類のウエハである場合に、酸素濃度の検出を行う。 In addition, in this embodiment, before detecting the oxygen concentration, it is determined whether or not the wafers placed on the wafer boat 48 are of a type that is affected by an increase in the oxygen concentration in the loading area 45a. Then, in this embodiment, if the wafers placed on the wafer boat 48 are of a type that is affected by an increase in the oxygen concentration in the loading area 45a, the oxygen concentration is detected.

したがって、本実施形態では、例えば、ウエハボート４８に、酸素濃度の上昇に影響されないウエハ（ダミーのウエハ等）が載置されている場合には、迅速にアンロードを開始させることができる。 Therefore, in this embodiment, for example, if the wafer boat 48 contains wafers (dummy wafers, etc.) that are not affected by an increase in oxygen concentration, unloading can be started quickly.

次に、図７を参照して、本実施形態の操作パネル２３の表示例について説明する。図７は、操作パネルの表示例を示す図である。 Next, a display example of the operation panel 23 of this embodiment will be described with reference to FIG. 7. FIG. 7 is a diagram showing a display example of the operation panel.

図７に示す画面２３１は、操作パネル２３に表示されたエラー画面の一例である。画面２３１は、例えば、図６のステップＳ６０７において、操作パネル２３に表示される。 Screen 231 shown in FIG. 7 is an example of an error screen displayed on operation panel 23. Screen 231 is displayed on operation panel 23, for example, in step S607 in FIG. 6.

画面２３１は、表示欄２３２、操作ボタン２３３、２３４、２３５を含む。表示欄２３２には、ローディングエリア４５ａの酸素濃度が上昇していることを示すエラーメッセージ（アラーム）が表示されている。 The screen 231 includes a display field 232 and operation buttons 233, 234, and 235. The display field 232 displays an error message (alarm) indicating that the oxygen concentration in the loading area 45a is increasing.

操作ボタン２３３、２３４、２３５は、表示欄２３２に表示されたエラーメッセージに対する対処を指示するための操作ボタンである。 Operation buttons 233, 234, and 235 are operation buttons for instructing how to deal with the error message displayed in display field 232.

画面２３１において、操作ボタン２３３が操作されると、操作パネル２３は、制御装置２２に対して、再試行を指示する。また、画面２３１において、操作ボタン２３４が操作されると、操作パネル２３は、制御装置２２に対して、処理の続行を指示する。また、画面２３１において、操作ボタン２３５が操作されると、操作パネル２３は、制御装置２２に対して、ボートエレベータ４７の動作停止を指示する。 When operation button 233 is operated on screen 231, operation panel 23 instructs control device 22 to retry. When operation button 234 is operated on screen 231, operation panel 23 instructs control device 22 to continue processing. When operation button 235 is operated on screen 231, operation panel 23 instructs control device 22 to stop operation of boat elevator 47.

次に、図８を参照して、アラーム出力部２２６から出力されたアラーム信号が、操作ユニット３にエラーを表示させる場合の制御装置２２の処理について説明する。 Next, referring to FIG. 8, we will explain the processing of the control device 22 when an alarm signal output from the alarm output unit 226 causes the operation unit 3 to display an error.

図８は、第一の実施形態の制御装置の処理を説明する第二のフローチャートである。 Figure 8 is a second flowchart explaining the processing of the control device in the first embodiment.

本実施形態の制御装置２２は、装置制御部２２２により、ボートエレベータ４７の動作指示を受け付ける（ステップＳ８０１）。図８の例では、ボートエレベータ４７の動作指示は、例えば、操作ユニット３に対する作業者の操作によって入力されてもよい。 In this embodiment, the control device 22 receives an operation instruction for the boat elevator 47 via the device control unit 222 (step S801). In the example of FIG. 8, the operation instruction for the boat elevator 47 may be input, for example, by an operator operating the operation unit 3.

図８のステップＳ８０２からステップＳ８０５までの処理は、ステップＳ８０２、ステップＳ８０３、ステップＳ８０４のそれぞれの判定において、Ｎｏである場合にステップＳ８０９へ進むことを除き、図６のステップＳ６０２からステップＳ６０５までの処理と同様であるから、説明を省略する。 The processing from step S802 to step S805 in FIG. 8 is the same as the processing from step S602 to step S605 in FIG. 6, except that if the determination in each of steps S802, S803, and S804 is No, the processing proceeds to step S809. Therefore, a description thereof will be omitted.

ステップＳ８０５において、ローディングエリア４５ａの酸素濃度が所定の閾値未満である場合（Ｎｏ）、制御装置２２は、後述するステップＳ８０９へ進む。 If, in step S805, the oxygen concentration in the loading area 45a is less than the predetermined threshold value (No), the control device 22 proceeds to step S809, which will be described later.

ステップＳ８０５において、ローディングエリア４５ａの酸素濃度が所定の閾値以上である場合（Ｙｅｓ）、制御装置２２は、アラーム出力部２２６によりアラーム信号を出力し、表示制御部２２７により、操作ユニット３の表示部３３にエラーと操作ボタンを表示させる（ステップＳ８０６）。 In step S805, if the oxygen concentration in the loading area 45a is equal to or higher than the predetermined threshold (Yes), the control device 22 outputs an alarm signal via the alarm output unit 226, and causes the display control unit 227 to display an error and an operation button on the display unit 33 of the operation unit 3 (step S806).

続いて、制御装置２２は、装置制御部２２２により、操作ユニット３から操作を受け付ける（ステップＳ８０７）。 Next, the control device 22 receives an operation from the operation unit 3 via the device control unit 222 (step S807).

ステップＳ８０７において、操作ユニット３からボートエレベータ４７の動作停止の操作を受け付けた場合、制御装置２２は、装置制御部２２２によりボートエレベータ４７の動作を停止させ（ステップＳ８０８）、処理を終了する。 If an operation to stop the operation of the boat elevator 47 is received from the operation unit 3 in step S807, the control device 22 stops the operation of the boat elevator 47 via the device control unit 222 (step S808) and ends the process.

ステップＳ８０７において、操作ユニット３から、ボートエレベータ４７を下降させる操作（アンロードの開始指示）を受け付けた場合、制御装置２２は、装置制御部２２２により、ボートエレベータ４７の動作を再開させる（ステップＳ８０９）。 In step S807, if an operation to lower the boat elevator 47 (an instruction to start unloading) is received from the operation unit 3, the control device 22 causes the device control unit 222 to resume operation of the boat elevator 47 (step S809).

以下に、図９を参照して、操作ユニット３の表示部３３の表示例について説明する。図９は、操作ユニットの表示部の表示例を示す図である。 Below, a display example of the display unit 33 of the operation unit 3 will be described with reference to FIG. 9. FIG. 9 is a diagram showing a display example of the display unit of the operation unit.

図９に示す画面３０１は、図８のステップＳ８０６において、操作ユニット３の表示部３３に表示される画面の一例を示す。 The screen 301 shown in FIG. 9 is an example of a screen displayed on the display unit 33 of the operation unit 3 in step S806 in FIG. 8.

画面３０１には、エラーメッセージ３０２と、操作ボタン３０３、３０４、３０５が表示されている。 Screen 301 displays an error message 302 and operation buttons 303, 304, and 305.

エラーメッセージ３０２は、ローディングエリア４５ａの酸素濃度が閾値以上となっていることを示すメッセージである。 Error message 302 is a message indicating that the oxygen concentration in loading area 45a is above a threshold value.

操作ボタン３０３は、ボートエレベータ４７の動作の停止を指示するための操作ボタンである。操作ボタン３０４は、ボートエレベータ４７の上昇（ロード）を指示するための操作ボタンである。操作ボタン３０５は、ボートエレベータ４７の下降（アンロード）を指示するための操作ボタンである。 Operation button 303 is an operation button for instructing the boat elevator 47 to stop operating. Operation button 304 is an operation button for instructing the boat elevator 47 to rise (load). Operation button 305 is an operation button for instructing the boat elevator 47 to fall (unload).

なお、表示部３３に画面３０１が表示される場合、熱処理装置２００は、マニホールド５２の下端開口部が、ボートエレベータ４７の上端部に設けられる蓋体５５により塞がれた状態である。このため、操作ボタン３０４は、選択不可の状態で表示されてもよい。また、その場合、操作ボタン３０４は、他の操作ボタン３０３、３０５の表示態様と異なる表示態様で表示させてもよい。このように表示させることで、作業者に対して、操作ボタン３０４の選択が不可であることを認識させることができる。 When screen 301 is displayed on display unit 33, heat treatment device 200 is in a state in which the lower end opening of manifold 52 is covered by cover 55 provided at the upper end of boat elevator 47. For this reason, operation button 304 may be displayed in a state in which it cannot be selected. In this case, operation button 304 may be displayed in a display mode different from the display mode of other operation buttons 303, 305. By displaying in this manner, it is possible to make the operator aware that operation button 304 cannot be selected.

本実施形態では、このように、作業者が操作ユニット３を用いて熱処理装置２００の操作を行っている場合であっても、アンロードの開始前のローディングエリア４５ａの酸素濃度の上昇を、操作ユニット３を介して作業者に通知することができる。 In this embodiment, even if the operator is using the operation unit 3 to operate the heat treatment device 200, the operator can be notified of the increase in oxygen concentration in the loading area 45a before unloading begins via the operation unit 3.

（第二の実施形態）
以下に図面を参照して、第二の実施形態について説明する。第二の実施形態は、制御装置が再試行の指示を受け付けたときの処理が、第一の実施形態と相違する。よって、以下の第二の実施形態の説明では、第一の実施形態との相違点について説明し、第一の実施形態と同様の機能構成を有するものには、第一の実施形態の説明で用いた符号と同様の符号を付与し、その説明を省略する。 Second Embodiment
The second embodiment will be described below with reference to the drawings. The second embodiment differs from the first embodiment in the processing performed when the control device receives a retry instruction. Therefore, in the following description of the second embodiment, differences from the first embodiment will be described, and components having the same functional configuration as the first embodiment will be given the same reference numerals as those used in the description of the first embodiment, and descriptions thereof will be omitted.

図１０は、第二の実施形態の制御装置の処理を説明するフローチャートである。図１０では、アラーム出力部２２６により出力されるアラーム信号が、操作パネル２３に表示される場合の制御装置２２の処理を示している。 Figure 10 is a flowchart explaining the processing of the control device of the second embodiment. Figure 10 shows the processing of the control device 22 when an alarm signal output by the alarm output unit 226 is displayed on the operation panel 23.

図１０のステップＳ１００１からステップＳ１００８までの処理は、図６のステップＳ６０１からステップＳ６０８までの処理と同様であるから、説明を省略する。 The processing from step S1001 to step S1008 in FIG. 10 is similar to the processing from step S601 to step S608 in FIG. 6, so the description will be omitted.

図１０のステップＳ１００７において、操作パネル２３から、再試行の指示を受け付けた場合、制御装置２２は、装置制御部２２２により、ローディングエリア４５ａへ図示しないガス供給管から一定時間、窒素ガスを流入させ（ステップＳ１００９）、ステップＳ１００５へ戻る。 In step S1007 of FIG. 10, if a retry instruction is received from the operation panel 23, the control device 22 causes the device control unit 222 to flow nitrogen gas into the loading area 45a from a gas supply pipe (not shown) for a certain period of time (step S1009), and the process returns to step S1005.

以下に、ステップＳ１００９の処理について、具体的に説明する。 The processing of step S1009 is explained in detail below.

本実施形態の熱処理装置２００のローディングエリア４５ａには、エアを導入するために設けられたバルブ（図示せず）と、窒素ガス排気管に接続された排気バルブ（図示せず）とが設けられている。 The loading area 45a of the heat treatment device 200 of this embodiment is provided with a valve (not shown) for introducing air and an exhaust valve (not shown) connected to a nitrogen gas exhaust pipe.

本実施形態の制御装置２２は、装置制御部２２２により、これらのバルブを閉じ、窒素ガスを一定時間ローディングエリア４５ａ内に流入させる。 In this embodiment, the control device 22 closes these valves via the device control unit 222, allowing nitrogen gas to flow into the loading area 45a for a certain period of time.

本実施形態では、このように熱処理装置２００を制御することで、ローディングエリア４５ａ内の酸素濃度を下げることができる。 In this embodiment, by controlling the heat treatment device 200 in this manner, the oxygen concentration in the loading area 45a can be reduced.

なお、図１０の例では、ローディングエリア４５ａ内に窒素ガスを一定時間流入させた後に、酸素濃度を検出するものとしたが、これに限定されない。 In the example shown in FIG. 10, the oxygen concentration is detected after nitrogen gas is allowed to flow into the loading area 45a for a certain period of time, but this is not limited to this.

本実施形態では、例えば、制御装置２２が再試行の指示を受け付けた場合に、ローディングエリア４５ａ内の酸素濃度を監視しつつ、ローディングエリア４５ａに窒素ガスを流入させてもよい。 In this embodiment, for example, when the control device 22 receives an instruction to retry, nitrogen gas may be allowed to flow into the loading area 45a while monitoring the oxygen concentration in the loading area 45a.

この場合、制御装置２２は、一定量の窒素ガスをローディングエリア４５ａに流入させ、酸素濃度が所定の閾値となったとき、ローディングエリア４５ａに流入させる窒素ガスの量を一定量より少ない量とし、さらに一定の期間窒素ガスの供給を継続してもよい。 In this case, the control device 22 may allow a fixed amount of nitrogen gas to flow into the loading area 45a, and when the oxygen concentration reaches a predetermined threshold, the amount of nitrogen gas allowed to flow into the loading area 45a may be reduced to less than the fixed amount, and the supply of nitrogen gas may be continued for a further fixed period of time.

本実施形態では、このように、アンロードの開始指示を受け付けた後であっても、ローディングエリア４５ａの酸素濃度を監視し、所定の閾値未満となるように管理することができる。したがって、本実施形態によれば、ローディングエリア４５ａにおける酸素濃度の管理の精度を向上させることができる。 In this embodiment, even after receiving an instruction to start unloading, the oxygen concentration in the loading area 45a can be monitored and managed to be below a predetermined threshold. Therefore, according to this embodiment, the accuracy of managing the oxygen concentration in the loading area 45a can be improved.

（第三の実施形態）
以下に図面を参照して、第三の実施形態について説明する。第三の実施形態では、レシピの実行中において、アンロードの開始指示がなされる前に、ローディングエリア４５ａに予め窒素ガスを流入させる点が、第一の実施形態と相違する。よって、以下の第三の実施形態の説明では、第一の実施形態との相違点について説明し、第一の実施形態と同様の機能構成を有するものには、第一の実施形態の説明で用いた符号を付与し、その説明を省略する。 Third Embodiment
The third embodiment will be described below with reference to the drawings. The third embodiment differs from the first embodiment in that nitrogen gas is flowed into the loading area 45a in advance before an instruction to start unloading is given during execution of a recipe. Therefore, in the following description of the third embodiment, differences from the first embodiment will be described, and components having the same functional configuration as those in the first embodiment will be given the same reference numerals as those in the first embodiment, and descriptions thereof will be omitted.

図１１は、第三の実施形態の制御装置の機能について説明する図である。本実施形態の制御装置２２Ａは、レシピ記憶部２２０、レシピ読み出し部２２１、装置制御部２２２Ａ、装置状態判定部２２３、設定保持部２２４Ａ、酸素濃度取得部２２５、アラーム出力部２２６、表示制御部２２７、操作ユニット制御部２２８、アンロード時刻予測部２２９を有する。 Figure 11 is a diagram explaining the functions of the control device of the third embodiment. The control device 22A of this embodiment has a recipe storage unit 220, a recipe reading unit 221, an equipment control unit 222A, an equipment state determination unit 223, a setting retention unit 224A, an oxygen concentration acquisition unit 225, an alarm output unit 226, a display control unit 227, an operation unit control unit 228, and an unload time prediction unit 229.

本実施形態の設定保持部２２４Ａは、ローディングエリア４５ａに対して窒素ガスの流入を開始する期間が設定されている。言い換えれば、設定保持部２２４は、ローディングエリア４５ａに対して窒素ガスを流入させる設定期間を示す情報が予め設定されている。 In this embodiment, the setting storage unit 224A is configured to set a period for starting the flow of nitrogen gas into the loading area 45a. In other words, the setting storage unit 224 is configured in advance with information indicating a set period for allowing nitrogen gas to flow into the loading area 45a.

本実施形態の設定期間は、ローディングエリア４５ａの酸素濃度が所定の閾値未満である窒素ガス雰囲気を形成するための期間である。ローディングエリア４５ａ内が十分な窒素ガスで充填されていれば、ローディングエリア４５ａの酸素濃度は所定の閾値未満になる。また、本実施形態の設定期間は、例えば、熱処理装置２００の状態等に応じて、熱処理装置２００の管理者等により、予め設定されて、設定保持部２２４Ａに格納されていてもよい。 The set period in this embodiment is a period for forming a nitrogen gas atmosphere in which the oxygen concentration in the loading area 45a is less than a predetermined threshold. If the loading area 45a is filled with sufficient nitrogen gas, the oxygen concentration in the loading area 45a will be less than the predetermined threshold. In addition, the set period in this embodiment may be set in advance by an administrator of the heat treatment device 200, for example, depending on the state of the heat treatment device 200, and stored in the setting storage unit 224A.

具体的には、設定期間は、例えば、ローディングエリア４５ａに大気が流入するようなメンテナンスやローディングエリア４５ａの故障等の可能性がある場合には、メンテナンス等を行われない場合と比較して、長い期間が設定期間とされてもよい。 Specifically, for example, in cases where there is a possibility of maintenance that may cause air to flow into the loading area 45a or a breakdown in the loading area 45a, the set period may be set to a longer period compared to when no maintenance is performed.

また、本実施形態では、レシピ２３０の実行が開始された後に、設定期間の設定を受け付けてもよいし、設定された設定期間の変更を受け付けてもよい。 In addition, in this embodiment, after execution of recipe 230 has begun, the setting of the set period may be accepted, or a change to the set set period may be accepted.

本実施形態のアンロード時刻予測部２２９は、レシピ読み出し部２２１がレシピ２３０を読み出して、装置制御部２２２がレシピ２３０に基づく熱処理装置２００の制御を開始してから、アンロードの開始が指示されるまでの時間を予測する。言い換えれば、アンロード時刻予測部２２９は、レシピ２３０の実行が開始されてから、アンロード工程が開始されるまでの時刻を予測する。 In this embodiment, the unload time prediction unit 229 predicts the time from when the recipe reading unit 221 reads out the recipe 230 and the device control unit 222 starts controlling the heat treatment device 200 based on the recipe 230 until an instruction to start unloading is issued. In other words, the unload time prediction unit 229 predicts the time from when execution of the recipe 230 starts until the unload process starts.

本実施形態の装置制御部２２２Ａは、設定保持部２２４Ａを参照し、アンロード時刻予測部２２９により予測された時刻が、設定期間の終了時刻となるように、ローディングエリア４５ａへの窒素ガスの流入を開始させる。 In this embodiment, the device control unit 222A refers to the setting storage unit 224A and starts the flow of nitrogen gas into the loading area 45a so that the time predicted by the unload time prediction unit 229 becomes the end time of the set period.

以下に、図１２を参照して、本実施形態の制御装置２２Ａの処理について説明する。図１２は、第三の実施形態の制御装置の処理を説明するフローチャートである。 Below, the processing of the control device 22A of this embodiment will be described with reference to FIG. 12. FIG. 12 is a flowchart illustrating the processing of the control device of the third embodiment.

本実施形態の制御装置２２Ａは、レシピ読み出し部２２１により、商用電源２１０からレシピ２３０を読み出して、装置制御部２２２Ａによる熱処理装置２００の制御を開始する（ステップＳ１２０１）。 In this embodiment, the control device 22A reads the recipe 230 from the commercial power source 210 using the recipe reading unit 221, and starts control of the heat treatment device 200 using the device control unit 222A (step S1201).

続いて、制御装置２２Ａは、アンロード時刻予測部２２９により、基板処理工程において、アンロードの開始が指示される時刻を予測する（ステップＳ１２０２）。 Next, the control device 22A uses the unload time prediction unit 229 to predict the time when the start of unloading will be instructed in the substrate processing process (step S1202).

続いて、制御装置２２Ａは、装置制御部２２２Ａにより、窒素ガスの流入を開始する時刻となったか否かを判定する（ステップＳ１２０３）。具体的には、装置制御部２２２Ａは、ステップＳ１２０２で予測された時刻を、設定期間の終了時刻とした場合に、設定期間の開始時刻となったか否かを判定する。 Then, the control device 22A determines whether it is time to start the inflow of nitrogen gas through the device control unit 222A (step S1203). Specifically, the device control unit 222A determines whether it is time to start the start time of the set period when the time predicted in step S1202 is set as the end time of the set period.

ステップＳ１２０３において、窒素ガスの流入を開始する時刻となっていない場合、制御装置２２Ａは、窒素ガスの流入を開始する時刻となるまで待機する。 In step S1203, if it is not time to start the flow of nitrogen gas, the control device 22A waits until it is time to start the flow of nitrogen gas.

ステップＳ１２０３において、窒素ガスの流入を開始する時刻となった場合、制御装置２２Ａは、装置制御部２２２Ａにより、ローディングエリア４５ａへの窒素ガスの流入を開始し、設定期間の間、窒素ガスを流入させ（ステップＳ１２０４）、図６のステップＳ６０１へ進む。なお、このとき制御装置２２Ａは、ステップＳ１２０４の後に、図１０のステップＳ１００１へ進んでも良い。 In step S1203, when it is time to start the flow of nitrogen gas, the control device 22A causes the device control unit 222A to start the flow of nitrogen gas into the loading area 45a, and causes nitrogen gas to flow for a set period of time (step S1204), and proceeds to step S601 in FIG. 6. Note that at this time, the control device 22A may proceed to step S1001 in FIG. 10 after step S1204.

本実施形態では、このように、レシピ２３０の実行中において、アンロードの開始が指示される前に、ローディングエリア４５ａに窒素ガスを流入し、窒素ガス雰囲気を形成しておく。 In this embodiment, while recipe 230 is being executed, nitrogen gas is introduced into loading area 45a to form a nitrogen gas atmosphere before the start of unloading is instructed.

また、本実施形態では、さらに、アンロードの開始が指示された後も、ローディングエリア４５ａ内の酸素濃度が所定の閾値以上であるか否かを判定し、酸素濃度が所定の閾値以上であった場合には、アラーム信号を出力する。 In addition, in this embodiment, even after an instruction to start unloading is given, it is determined whether the oxygen concentration in the loading area 45a is equal to or higher than a predetermined threshold, and if the oxygen concentration is equal to or higher than the predetermined threshold, an alarm signal is output.

したがって、本実施形態では、アンロードが開始された後のローディングエリア４５ａの酸素濃度を所定の閾値未満となるように管理することができる。このため、本実施形態によれば、ローディングエリアにおける酸素濃度の管理の精度を向上させることができる。 Therefore, in this embodiment, the oxygen concentration in the loading area 45a after unloading has started can be managed to be less than a predetermined threshold. Therefore, according to this embodiment, the accuracy of managing the oxygen concentration in the loading area can be improved.

今回開示された実施形態に係る熱処理装置の制御方法、熱処理装置の制御装置は、すべての点において例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。実施形態は、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な形態で変形及び改良が可能である。上記複数の実施形態に記載された事項は、矛盾しない範囲で他の構成も取り得ることができ、また、矛盾しない範囲で組み合わせることができる。 The heat treatment device control method and heat treatment device control device according to the embodiments disclosed herein should be considered in all respects as illustrative and not restrictive. The embodiments can be modified and improved in various ways without departing from the scope and spirit of the appended claims. The matters described in the above embodiments can be configured in other ways as long as they are not inconsistent, and can be combined as long as they are not inconsistent.

２装置本体
３操作ユニット
２１駆動機構
２２、２２Ａ制御装置
２３操作パネル
３１操作ユニット本体
３３表示部
４５ａローディングエリア
４５ｂ熱処理エリア
４７ボートエレベータ
４８ウエハボート
４９加熱炉
２００熱処理装置
２２０レシピ記憶部
２２１レシピ読み出し部
２２２、２２２Ａ装置制御部
２２３装置状態判定部
２２４、２２４Ａ設定保持部
２２５酸素濃度取得部
２２６アラーム出力部
２２７表示制御部
２２８操作ユニット制御部
２２９アンロード時刻予測部
２３０レシピ 2 Apparatus body 3 Operation unit 21 Drive mechanism 22, 22A Control device 23 Operation panel 31 Operation unit body 33 Display unit 45a Loading area 45b Heat treatment area 47 Boat elevator 48 Wafer boat 49 Heating furnace 200 Heat treatment apparatus 220 Recipe storage unit 221 Recipe reading unit 222, 222A Apparatus control unit 223 Apparatus state determination unit 224, 224A Setting retention unit 225 Oxygen concentration acquisition unit 226 Alarm output unit 227 Display control unit 228 Operation unit control unit 229 Unload time prediction unit 230 Recipe

Claims

1. A control method for a heat treatment apparatus having a heating furnace configured to perform a heat treatment on a workpiece, and a loading area configured to accommodate a boat holding the workpiece before the boat is loaded into the heating furnace or after the boat is unloaded from the heating furnace, the control method comprising:
receiving an instruction to unload the workpiece from the heating furnace, and detecting an oxygen concentration in the loading area;
The method for controlling a heat treatment apparatus further comprises outputting an alarm when the oxygen concentration is equal to or higher than a predetermined threshold value.

The method for controlling a heat treatment device according to claim 1, further comprising displaying a message corresponding to the alarm and an operation button for instructing how to deal with the alarm on a display operation unit of the heat treatment device.

The method for controlling a heat treatment apparatus according to claim 2, wherein the instruction to remove the workpiece is an instruction based on an operation on the display operation unit, or an instruction by a control signal based on a recipe that specifies the procedure of a substrate processing process for the workpiece.

When an instruction to retry carrying out the object is received from the display operation unit, the oxygen concentration in the loading area is detected again;
The heat treatment apparatus control method according to claim 3 , further comprising the step of: stopping operation of a mechanism for loading the boat into the heating furnace or unloading the boat from the heating furnace when an instruction to stop unloading the object is received from the display operation unit.

when receiving an instruction from the display operation unit to retry carrying out the workpiece, flowing an inert gas into the loading area for a certain period of time, and then detecting the oxygen concentration in the loading area again;
The heat treatment apparatus control method according to claim 3 , further comprising the step of: stopping operation of a mechanism for loading the boat into the heating furnace or unloading the boat from the heating furnace when an instruction to stop unloading the object is received from the display operation unit.

predicting a time when an instruction to remove the object from the heating furnace will be issued based on the recipe;
6. The method for controlling a heat treatment apparatus according to claim 3, further comprising flowing an inert gas into the loading area before the predicted time so that the oxygen concentration in the loading area at the predicted time is less than the predetermined threshold value.

The method for controlling a heat treatment device according to claim 1, wherein the instruction to remove the object is based on an operation of an operation unit connected to the control device.

displaying a message corresponding to the alarm and an operation button for instructing how to deal with the alarm on a display unit of the operation unit;
8. The method for controlling a heat treatment apparatus according to claim 7, wherein the operation buttons include an operation button for stopping an operation of a mechanism for loading the boat into the heating furnace or unloading the boat from the heating furnace .

receiving an instruction to remove the object, and determining whether the object is a type of object that is set as being easily affected by the oxygen concentration in the loading area;
The method for controlling a heat treatment apparatus according to claim 1 , further comprising detecting an oxygen concentration in the loading area.

A control device for a heat treatment apparatus having a heating furnace configured to perform a heat treatment on a workpiece, and a loading area configured to accommodate a boat holding the workpiece before the boat is loaded into or after the boat is unloaded from the heating furnace,
an oxygen concentration detection unit that detects an oxygen concentration in the loading area in response to an instruction to unload the object from the heating furnace;
and an alarm output unit that outputs an alarm when the oxygen concentration is equal to or higher than a predetermined threshold.