[go: up one dir, main page]

JPS63126215A - Semiconductor vapor growth device - Google Patents

Semiconductor vapor growth device

Info

Publication number
JPS63126215A
JPS63126215A JP25355587A JP25355587A JPS63126215A JP S63126215 A JPS63126215 A JP S63126215A JP 25355587 A JP25355587 A JP 25355587A JP 25355587 A JP25355587 A JP 25355587A JP S63126215 A JPS63126215 A JP S63126215A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
process program
reactor
program
sequence
vapor phase
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP25355587A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hitoshi Ehata
江畑 均
Juji Matsunaga
松永 重次
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shibaura Machine Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Machine Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Machine Co Ltd filed Critical Toshiba Machine Co Ltd
Priority to JP25355587A priority Critical patent/JPS63126215A/en
Publication of JPS63126215A publication Critical patent/JPS63126215A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To obtain the device having excellent workability by a method wherein a semiconductor vapor growth device is composed of a high frequency generating part, the main body of a vapor growth device and a control part. CONSTITUTION:A semiconductor vapor growth device is composed of a high frequency generating part 11, the main body 12 having a reaction furnace R1, the main body 13 provided with a reaction furnace R2, and a control part 14. The control part 14 controls the flow rate of gas to be introduced into reaction furnaces R1 and R2, the temperature and the like of the reaction furnaces R1 and R2, including the control over the controlling panel 14A of the control part 14, the key input part for operation, and a display unit and the like. The gas, the quantity of which is set by a machine driving part 16, flows into the reaction furnaces R1 and R2 provided on the main bodies 12 and 13. As a result, the device having excellent workability can be obtained.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

(産業上の利用分野) 本発明は、半導体の気相成長装置に係り、Q?jに1回
の気相成長を遂行覆るための複数のシーケンスプ[1セ
スにおいて、各シーケンスプロセスに対しそれぞれ必要
とされるプロセスパラメータとしての時間、ガスおよび
温度に関する情報を1組にして備えるプロセスプログラ
ムを単位として形成し、オペレータがこのプロセスプロ
グラムを単位としてこれを対話形式により修正しながら
実行できるよう構成した汎用性のある自動制御可能な半
導体気相成長装置に関する。 〔従来の技術〕 今日、半導体チップの製造法として、半導体のウェハ上
に気相成長を行う気相成長装置が多用されるようになる
と共に、この種装置の運転についてその自動化が要求さ
れる。」:うになった。現在使用されている気相成長装
置としては、反応炉内のプロセスの11行を指示づるシ
ーケンスプログラム(以下プロレスプログラムと称する
)をピンボードスイッチ雪によりシーケンスの進行を指
定する方式が一般的に採用されている。この場合、使用
jJスの流量の指定、炉内温度の指定については、制御
装置に数句りられている可変抵抗器をオペレータが調節
して設定するものであり、制御に際し多くの熟練と経験
を伴う判断要素が存在する。例えば、第1図は従来のピ
ンボードスイッチ方式により反応炉内のプロセスの進行
を制御するよう構成したシステムを示す。 第1図において、ピンボードスイッチの設定パネルA上
にはプロセスプログラムPP1(i−1〜17)毎にそ
れらの遂行される順番にピンが挿入され、また各指定さ
れた順番のプロセスプログラムのシーケンス時間が時、
分、秒の単位で設定できるようになっている。 また、リレーラダー回路Bには、シーケンスの順序すな
わち5tep■、■・・・■、■に対応してプロレスプ
ログラムPP2.PP3゜PP1.PP4.PP6.P
P5.PP7の類にその内容を有効にづるという指令が
与えられ、各指令のプロセスに対応する弁装防笠への制
御信号が与えられるようになっている。 しかしながら、このピンボードスイッチ方式による制御
では、各プロセスシーケンスの晴間を設定できるのみで
あり、そのプロセスにおいて使用されるガスの流量や炉
内温度は別の制御対象(可変抵抗器)で設定しなければ
ならない。 また、第1図に示すピンボードスイッチ方式の他に、汎
用のシーケンスコントローラを使用する制御方式も実施
されているが、これらの制御方式においても流量や温度
を直接プログラムされたデータによって指定するもので
はなく、可変抵抗器等の設定器を備えている。 このような観点から、オペレークのf’L 菜を可能な
限り少なくするため、ガス流11′!、、温T(1およ
び時間の如きブロゼスバラ、メータをニーコンピュータ
によるDDC方式で行う制御システムが提案されている
。 〔発明が解決しようとづる間2L!点〕今E1、半導体
の製造工程は、素材からチップとして完成づるまr、他
産業に比べて非常に多くの工程を要し、気相成長工程は
その−部である。種々の工程は、チップとして完成に至
る関係において有機的に結合され、単独である1つの工
程部分を担当する装置を大幅に増設したりすることは、
製造工程やラインのバランスの点から困難である。 また、今日における絶えざる半導体チップの集積度増大
化の要求、精度向上の要求が厳しいため、半導体製造装
置の技術開発においては、例えばCVD反応炉内での物
理・化学的現象の解明、新しい測定方法の開発等が複雑
に影響しつつ進行している。特に、気相成長装置の場合
、膜厚等に対重るデータの修正や補正といった作業が装
置の稼働状況の中で要求される。具体例を示せば次の通
りである。 ■ バブラータンクの液量変化により、膜厚の成長速度
が変るため、オペレータは定期点検を行うと共にソース
ガス流量またはシーケンス時間の変更らしくは修正によ
ってこれに対応しなければ4工らない。 ■ ウェハMYi用のサセプタ全面に対し均一な温度分
布が保証さ゛れないと、膜厚分布、比抵抗分布が悪くな
るが、その原因としてサセプタ製造時のバラツキ等があ
り、誘導加熱コイルのピッチ調整等により均熱調整を行
わなければならない。特に、サセプタの新規交換に際し
、既存のプロセスプログラムを利用してサセプタを昇温
させる場合、ガスを排除して湿度調整を行う操作が必要
であり、この操作は数回行うことによって良好な均熱分
布が得られる。また、均熱分布が良好であっても、必ず
しも良好な製品が得られるとは限らないため、モニタウ
ェハ(評価用ウェハ)を投入して、一度膜イ](Jを行
い、その結果バラツキが人さく」れば再度均熱調整、昇
温笠のサイクルを繰返す。 ■ 気相成長ブ[Iセスの中で、ウェハに対する膜厚お
よび比抵抗の仕様が変更された場合、モニタウェハを勺
セブタ上に2,3枚載置し、試験プロセスを実行させて
規格に合うための!i理条イ1を種々変化させながらこ
れを決定するプロセス1支術召による評価作業とオペレ
ータによるデータ修正作業が必要である。 ■ ウェハ上に気相成長膜を生成させることは、サセプ
タ上にも成長膜が生成され、この生成された膜がウェハ
に対し悪影響を及ぼす(オートドーピング)ので、この
生成膜層を除去することが必要である。この場合、オペ
レータは反応炉内のサセプタ上の膜の除去状態を監視し
、その除去具合が悪ければ制御の一時停止(シーケンス
ホールド)を行って膜の除去作業を継続させる必要があ
る。なお、サセプタの寿命は、背渇時間やリイクル数に
よって著り、 <影響を受けるため、サセプタを定期的
に交換しなければならない。この場合、新た41gセブ
タは、反応炉の前で記T’Aを測定しながら徐々に出力
を上昇させ、湿度釘撃を少なくする必要があり、このた
め予め定めた背温プロセス中のパラメータをオペレータ
が現場で修正する作業も必要どなる。 しかしながら、従来のビンボードスイッヂ方式やシーケ
ンスコントローラを使用する制御方式では、前述したよ
うにある一定の品質のチップを製造するに際して、半導
体気相成長装置の運転にはガス流吊や温度条件に関して
多くの条件設定の変更を!!i!返し行う必要があうた
め、プロセスプログラムの順番やそのシーケンス時間は
プログラマブルに設定してもガス流量や炉内温度につい
ては別に設けた設定器(可変抵抗器等)でオペレータが
直接操作するようになっている。このことは、オ′ベレ
ータの立場から見ると、安心して反応炉の操作を遂行で
きるという利点tまあるが、適正条イ1が得られた場合
の記録やこれらとシーケンス内容との関係を直ら(二判
別できないため、装置の運転に際してオペレータの判断
要素が制御操作の大部分を占めている。 また、ガス流部、温度および時間″、qをプロセスパラ
メータとして設定し、コンピュータによるDDC方式で
行う制御システムでは前述したような条イ′1設定の変
更を行うにはプロセスプログラムの内容を修正する必要
があり、プロセスプログラムの内容修正のためのプログ
ラムをシーケンスプログラムの一部として含むようにシ
ステムプログラムを構築しなければならない。しかしな
がら、この種の制御システムでは、予め設定されたプロ
セスプログラムの実行が開始されると、途中で運転停止
を行うか1回の処理操作を完了するまでプロセスプログ
ラムの内容修正を行うことができない。このため、前述
したような条ff 設定の変更を簡便に行うことができ
ないので、製品の歩留りが低下するばかりでなく、装置
の稼働率も低減するという欠点をもする。 そこで、本発明の目的は、1回の気相成長を遂行づ゛る
ための複数のシーケンスプロセスにおいて、各シーケン
スプロセスに対しそれぞれ必要とされるプロセスパラメ
ータとじての時間、ガス、温度に閉覆る情報をプロセス
プログラムとしてストアし、このプロセスプログラムを
単位としてオペレータがその内容を呼び出してこれを表
示手段に表示さゼ、各プロセスパラメータの修正を可能
としかつその内容をリアルタイムで実行可能とし、現実
に要求される各種の操作を一連のプロセスプログラムに
よって簡便に実現することができる半導体気相成長装置
を提供するにある。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明に係る半導体気相成長装置は、シリコン等の基板
上に気相成長を行わしめる反応炉と、前記基板を加熱り
゛る手段と、気相成長に必要な各種ガス源と前記反応炉
との間を接続する管路網と、該管路網上に設けられ前記
各種ガスに対しその所望量を前記反応炉に導くよう前記
管路網を形成せしめる弁装置とこの弁装置のオン、オフ
4Lいしはその開度を制御するための信号および前記加
熱手段を制御づる信号を与える制御装置とからなる半導
体気相成長装置において、 前記制御装置は、前記炉内における1回の気相成長に係
る実際の各シーケンスプロセスに対応して必要とされる
シーケンス時間と該シーケンス時間内において供給され
るべき1つまたは複数のガスの種類およびその流量と前
記シーケンス時間内において炉内で突環すべぎ温度とに
関する情報を前記各シーケンスプロセスに対応するパラ
メータデータどしてス1〜アし得るプロセスプログラム
を形成し、このプロセスプログラムを単位どしてこれの
複数個からなる前記1回の気相成長に対応したプロセス
プログラム群を1つないし複数個貯蔵する第1メモリ手
段と、 キー入力手段と、 前記プロセスプログラムの内容を前記キー入力手段に応
答して表示せしめる表示手段と、前記プロセスプログラ
ム群内の各プロセスプログラムを順次デコードして前記
弁装置および加熱手段への前記各制御信号を形成せしめ
るためのデコード用処理プログラムおよび前記表示手段
上に表示されたプロセスプログラムの内容を修正するだ
めの修正用処理プログラムを貯蔵する第2メモリ手段と
、 前記第2メモリ手段により順次デコードされる前記プロ
セスプログラム群内の各プロセスプログラムのデータに
基づいてガスの種類およびその流量を制御する各種ガス
源ど連通ずる管路にそれぞれ設
(Industrial Application Field) The present invention relates to a semiconductor vapor phase growth apparatus. A process in which a plurality of sequence processes are performed to perform vapor phase growth once every j. The present invention relates to a versatile and automatically controllable semiconductor vapor phase growth apparatus that is configured to form a program as a unit and allow an operator to execute the process program while modifying it interactively. [Prior Art] Today, as a method for manufacturing semiconductor chips, vapor phase growth apparatuses that perform vapor phase growth on semiconductor wafers are frequently used, and automation of the operation of this type of apparatus is required. ”: It became a sea urchin. Currently used vapor phase growth equipment generally uses a sequence program (hereinafter referred to as a wrestling program) that specifies the 11 lines of the process in the reactor, and uses pinboard switches to specify the progress of the sequence. has been done. In this case, the flow rate of the JJ to be used and the temperature inside the furnace are set by the operator by adjusting several variable resistors installed in the control device, and the control requires a lot of skill and experience. There is an element of judgment that involves. For example, FIG. 1 shows a system configured to control the progress of a process within a reactor using conventional pinboard switch technology. In FIG. 1, pins are inserted on the setting panel A of the pinboard switch in the order in which they are executed for each process program PP1 (i-1 to 17), and the sequence of process programs in each designated order is inserted. time is hour,
It can be set in minutes and seconds. In addition, the relay ladder circuit B has professional wrestling programs PP2. PP3゜PP1. PP4. PP6. P
P5. A command is given to effectively write the contents to the PP7 class, and a control signal is given to the valve head cap corresponding to the process of each command. However, with this pinboard switch control, it is only possible to set the interval for each process sequence, and the gas flow rate and furnace temperature used in that process must be set using another control object (variable resistor). Must be. In addition to the pinboard switch method shown in Figure 1, control methods using general-purpose sequence controllers have also been implemented, but these control methods also specify the flow rate and temperature using directly programmed data. Rather, it is equipped with a setting device such as a variable resistor. From this point of view, in order to minimize the amount of f'L in the operation, the gas flow 11'! ,, A control system has been proposed in which temperature T (1 and time) are measured using a DDC method using a knee computer. The process from raw material to finished chip requires many more steps than in other industries, and the vapor phase growth process is only one part of it.The various processes are organically combined in the relationship leading to the finished chip. However, it is not possible to significantly increase the number of equipment that is responsible for one single process part.
This is difficult in terms of manufacturing process and line balance. In addition, due to today's ever-increasing demands for increasing the degree of integration of semiconductor chips and demanding improvements in accuracy, in the technological development of semiconductor manufacturing equipment, for example, elucidation of physical and chemical phenomena in CVD reactors, new measurements, etc. The development of methods is progressing with complex influences. In particular, in the case of a vapor phase growth apparatus, work such as correction and correction of data concerning film thickness and the like is required while the apparatus is in operation. A specific example is as follows. ■ Changes in the liquid volume in the bubbler tank change the growth rate of the film thickness, so operators must perform periodic inspections and respond to changes in the source gas flow rate or sequence time by making corrections. ■ If a uniform temperature distribution cannot be guaranteed over the entire surface of the susceptor for wafer MYi, the film thickness distribution and resistivity distribution will deteriorate, but this may be due to variations during susceptor manufacturing, and it may be necessary to adjust the pitch of the induction heating coil, etc. The temperature must be adjusted accordingly. In particular, when replacing a new susceptor and increasing the temperature of the susceptor using an existing process program, it is necessary to remove gas and adjust the humidity. distribution is obtained. In addition, even if the uniform heat distribution is good, it does not necessarily mean that a good product can be obtained. If the specifications for film thickness and resistivity for the wafer are changed in the vapor phase growth chamber, the monitor wafer is placed in a vacuum chamber. Two or three sheets are placed on the top and the test process is executed to meet the standards.Process 1 is to determine this while making various changes.Evaluation work by the technician and data correction work by the operator. ■ Generating a vapor phase grown film on the wafer also generates a grown film on the susceptor, and this generated film has a negative effect on the wafer (autodoping). It is necessary to remove the layer.In this case, the operator monitors the removal status of the film on the susceptor in the reactor, and if the removal is not progressing properly, the operator temporarily stops the control (sequence hold) and removes the film. It is necessary to continue the work.The life of the susceptor is significantly affected by the back drying time and the number of recycles, so the susceptor must be replaced periodically.In this case, the new 41g septa It is necessary to gradually increase the output while measuring T'A in front of the reactor to reduce humidity nailing, and for this reason, the operator has to modify the predetermined parameters during the back-heating process on-site. However, with conventional control systems that use the bin board switch system or sequence controller, as mentioned above, when manufacturing chips of a certain quality, the operation of the semiconductor vapor phase growth equipment requires gas flow suspension and Since it is necessary to change many condition settings regarding temperature conditions, even if the order of the process program and its sequence time can be set programmably, the gas flow rate and furnace temperature must be set using a separate setting device ( The operator can directly operate the reactor using a variable resistor (variable resistor, etc.).From the operator's perspective, this has the advantage of being able to operate the reactor with peace of mind; Since it is impossible to record when a In a control system that uses the DDC method using a computer and sets time `` and q as process parameters, it is necessary to modify the contents of the process program in order to change the settings of item 1'' as described above. The system program must be constructed to include a program for modification as part of the sequence program. However, in this type of control system, once execution of a preset process program is started, the contents of the process program cannot be modified until the operation is stopped midway or one processing operation is completed. For this reason, it is not possible to easily change the setting of the column ff as described above, which has the disadvantage of not only lowering the yield of products but also lowering the operating rate of the apparatus. Therefore, an object of the present invention is to determine the process parameters such as time, gas, and temperature that are required for each sequence process in a plurality of sequence processes for performing one-time vapor phase growth. Information is stored as a process program, and this process program is used as a unit by an operator to call up its contents and display it on a display means, making it possible to modify each process parameter and to execute the contents in real time. An object of the present invention is to provide a semiconductor vapor phase growth apparatus that can easily implement various required operations using a series of process programs. [Means for Solving the Problems] A semiconductor vapor phase growth apparatus according to the present invention includes a reactor for performing vapor phase growth on a substrate such as silicon, a means for heating the substrate, and a vapor phase growth apparatus for vapor phase growth. a network of pipes connecting various gas sources necessary for the reaction to the reactor; and a network of pipes provided on the network so as to guide desired amounts of the various gases to the reactor. In a semiconductor vapor phase growth apparatus, the semiconductor vapor phase growth apparatus includes a valve device for controlling the ON/OFF state of the valve device and a control device for providing a signal for controlling the ON/OFF 4L or its opening degree and a signal for controlling the heating means, the control device comprising: The required sequence time corresponding to each actual sequence process related to one-time vapor phase growth in the furnace, the type and flow rate of one or more gases to be supplied within the sequence time, and the A process program is formed that can store information regarding the bulging temperature in the furnace within the sequence time using the parameter data corresponding to each of the sequence processes, and this process program is used as a unit to program this process. a first memory means for storing one or a plurality of process program groups corresponding to the one vapor phase growth; a key input means; a display means for displaying a display; a decoding processing program for sequentially decoding each process program in the process program group to form each control signal to the valve device and the heating means; and a decoding processing program displayed on the display means. a second memory means for storing a modification processing program for modifying the contents of the process program; and a second memory means for storing a modification processing program for modifying the contents of the process program; Each pipe is installed in a pipe that communicates with the various gas sources that control the flow rate.

【ブたガス供給弁および
反応炉と連通ずる管に設けたマスフロー弁ど、前記第2
メモリ手段により順次デコードされる前記プロセスプロ
グラム群内の各プロセスプログラムのデータに基づいて
反応炉内で実現すべき温度を制御づる誘導加熱コイルの
通電制御を行うため電源との間に接続した温度設定用ス
イッチと、 磁気テープ、磁気カード等の外部記憶媒体にス1〜アさ
れているプロセスプログラム群を受入れるプロセスプロ
グラム群の入力装置とを備えることを特徴とする特 〔作用〕 本発明に係る半導体気相成長装置によれば、反応炉にお
ける加熱とガスの供給とを行うに際し、ガスの供給をそ
の管路網に設けた弁装置のオン、オフないしその開度に
より制御し、また加熱手段を所定の信号で制御するよう
構成し、この場合1回の気相成長に係る実際の各シーケ
ンスプロセスに対応して必要とされるシーケンス時間と
このシーケンス時間内において供給されるガスの種類お
よびその流量と炉内で実現すべき温LaにPAツる情報
をそれぞれパラメータデータとしてストアしてプロセス
プログラムを形成してこれIうによりプロセスプログラ
ム群を構築し、各プロセスプログラムは任意に呼び出し
てこれを対話形式で修正可能とすると共に直ちにこれを
稼!II中のプロセスにおいて実行さけることがでさる
ようシステム構成され、これにJ、り実際の物理的・化
学的過程での各シーケンスプロセスの変化に対応した操
作を円滑に行うことができる。特に、本発明装置におい
ては、ガスの供給に際しては各種ガス源と連通づる管路
にそれぞれ供給弁を設りると共に反応炉と連通づる管に
マスフロー弁を設け、また反応炉内には誘導加熱コイル
を設けてこれを温度設定用スイッチにより通電制御を行
うよう構成し、さらに外部記憶媒体にスl〜アされてい
るプロセスプログラム群の入力装置を設けて制御装置ど
しての汎用性を高めて、極めて安定かつ適正な自動化制
御を達成することができる。 (実施例) 次に、本発明に係る半導体気相成長装置の実施例につき
第2図以下の添付図面を参照1゜て説明する。 第2図は、本発明半導イホ気相成長装置の一実施例を示
ず外観図である。第2図において、参照符舅11は高周
波発生部、12.13LL反応炉R1,R2を備えた気
相成長装置の本体である。参照符号14は制御部であっ
て、各反応炉内へのガス流量、各炉内温度等を制御し、
また14Aは制御部14の操作パネルであり、操作用キ
ー人力部、ディスプレイユニット等を含む。その詳細を
第5図に示す。 参照符号12A、13Aは反応炉R1,R2の開閉等の
操作を行うための操作盤である。 第3図は、第2図に示した気相成長装置における操作の
遂行される部分を説明する概念的なブロック図であって
、操作キー人力部14A−1、カセット磁気テープ(C
MT)または制御部14に設けられている内部メモリ(
17)に予めストアされているプロセスプログラムが、
処理部14−1に与えられるようになっており、この場
合入力されたプ[1セスプログラムに応答して、機器駆
動部16に設けられている弁装置等の開閉、その開度の
制御のための動作が行われるように4fつでいる。 また、処理部14−1の処理の内容や同処理部14−1
への入力情報は、ディスプレイ1/IA−2上に表示で
きるようになっている。 第2図に対応する装置本体12.13では、その反応炉
R1,R2へ機器駆動部]6によって設定されたガスが
流入されるようになっている。なお、上述の機器駆動部
16や必要な管路、昇順なとは、第1図に示すものと同
様に各装置12.13の裏側底部に配設されている。ま
た、管路、昇順のレイアウトを示す管路網の詳細を第7
図に示す。 第4図は、本発明実施例装置の制御システムのブロック
図の詳細である。同図において、参照符号21は主計算
代の中央処理ユニツ1〜CPUであって、このCPU2
1にはデ°−クバス22、i10バス23が接続されて
いる。 データバス22には、各反応炉R1またはR2において
遂行される一連のプ「Iセスプログラム群を予め貯蔵し
である記憶部2/l、γイスプレイK r CRT 2
9に表示づべさ内容を一時的にストア覆るC RT  
RA M 25、さらに一時記憶部26および本システ
ムを動かせるための各処理ブ1]グラムをストアしてい
る記憶部27がそれぞれ接続されている。 前述の一時記憶部26には、本システムの稼動中におい
て使用されるデータ、例えばキーボード31からの入力
データとか、各種スイッチ類のON、OFF情報あるい
はカセットテープ−等の外部記憶媒体から与えられるプ
ロセスプログラム群を貯えることなどに用いられる。さ
らに、i10バス23にはCRTインタフェース28が
接続されており、CRT29上に表示すべき内容をCR
T29に与える。さらに、30.32は入力モジュール
であって、それぞれキーボード31からの入力データ信
号および圧力スイッチPSやリミットスイッチLS′s
のスイッチからの信号を一時記憶部26へ取込むように
作用する。 さらに、i10バス23には出力モジコール34..3
6.38が接続されており、それぞれランプ、LED、
弁等の出力部35、ガス弁類37、リレー駆動部3つに
出力指令を与えるようになっている。40はリレー駆動
部39により駆動されるモータおよび弁であって、ぞれ
ぞれ反応炉R1,R2内の勺セブタの回転用のモータお
よび炉の蓋の開閉用シリンダ駆動用の弁である。 さらに、i10バス23には、D/A変換モジュール(
DAM)41、A/D変換モジュール(ADM)43が
接続きれており、DAM41は流量制御弁MFCTiC
。 VClを流れるガスの流量を指定する制御電圧をアナロ
グ量として与える。 また、ADM43は、フィードバック信号として各制御
弁に流れている流量を検出する検出部からのアナログ信
号を受りるように41っており、これをディジタル信g
に変l灸りるものである。46は副中央処理装置であっ
て、カセッ1〜磁気テープ(CMT)51に記憶されて
いるプロセスプログラム群をインクフェース4つを介し
て一吋記憶部(1でAM)53へ転送して貯蔵する場合
、あるいはまたCMT51に対してRAM53にストア
されたプロセスプログラム群をそれへ書込むために作動
する。そして、このCPU46は記憶部ROM52にス
トアされている処理プログラムに従って動作する。48
は前述したROM52、RAM53とCPtJ46とを
接続するデータバス、54はインタフェース49および
高速メモリデータ転送部(HMT)50とCPU46と
を接続するi10バスである。 一方、前述のi10バス23にはもう1つの高速メモリ
データ転送部(HMT)45が配置されており、このH
MT45とHMT50との間はデータハイウェイ47に
より接続されており、従ってRAM53の内容をRAM
26へあるいは逆にRA M 26の内容をRAM53
へ高速でデータ転送せしめろよう作用する。こうづるこ
とにより、CIVI T51(あるいは磁気カード等)
からのプロセス10グラムの読出しやCMT51への同
データの宙込みに要する時間が、CPtJ21の演算処
理の速度を制限するという問題を回避できる。 勿論、要素46〜55の代りに、これらをi10バス2
3と接続される入出カモジュールを介してデータのやり
とりを行わしめるようにしてもよい。また、ROM27
で示した処理プログラムの種類としては、RAM26に
ストアしたプロセスプログラム群(以下PPGと称する
)を順次読出し、これをCPU21でその各プロセスプ
ログラム(以下PPと称する)に対応するシーケンス命
令にデコードするよう次のような処理プログラムが使用
される。 ■ CPU21を制御するための処理プログラムすなわ
ちプロセスプログラム処理プ[1グラム(PROCES
S −C) ■ RAM26にストアされているPPGの内容を修正
するようCPU21を制御する修正処理プログラム(H
ODirY)、■ キーボード31を用いて必要データ
を入カして新規なPPGを生成するためのプロセスプロ
グラム生成処理プログラム (PROCESS)、 ■ 現在進行中のプロセスをCRT29へ表示させるた
めのRUN処理プログラム、■ PPGの中の任意のP
P(i)を開俵のP P (j)に変換処理する処理プ
ログラム(STEP)、 ■ 外部記憶媒体(例えばCMT51)へRAM26に
ストアされているPPGをRAM53を介して転送する
ための処理プログラム(5TOPE)、 ■ 5tore 機能と逆の作用を行わしめる処理プロ
グラム(SORT)、 ■ RAM26にス[−アされているPPGを処理プロ
グラムPROCESS −Cにかける前にこれを確認ツ
るためのTKr認処理プログラム(VrRiFY)、 ■ 本システムの稼動中自己診断を行う処理プログラム
(DiAGNO3iS)、 [株] 1つのPPGの稼働中の経過時間をザービスす
るためのプロセス、経過時間を算出t ル処理70クラ
ム(USED TiHE)、■ 各種のテスト機能を遂
行せしめる処理プログラム(TEST) などが処理プログラムとしてROM27に貯蔵されてお
り、これらの1つを指定することにより、CPIJ 2
1はその各処理プログラムに従って必要な演算機能を果
すようになっている。 なお、第4図のROM27中の各処理プログラムの作用
の詳細は、後述のフローチャー1〜により説明でる。 第5図は、第2図に示づ制御装置のパネル操作盤の正面
図である。同図において、参照符号61はディスプレイ
装置1.62はカレット磁気テープを菰るするカセツ1
−テープ装着部、63はキー人力装置、64は温度制御
部であり、64−1は炉内温度、64−2は湿度設定用
スイッチである。また、65はプロセスプログラム群P
PGの種類を表示している表示部である。エリア66に
は、警報用のブザー66−1とアラームリセツ1〜釦6
6−2が設けられている。データ入力1リア67には、
プログラムスター1−押釦67−1、ガス選択切換スイ
ッチ67−2、反応炉選択パターン用サムホイールスイ
ッチ67−3、PPGm択指定サムホイールスイッチ6
7−4がある。スイッチ67−3はO→R1のみ、1→
R2のみ、3→R1+R2の如くである。 67−5は押釦で、押釦67−1と両り押されたどぎ有
効となる。 エリア68において、68−1はスター1−スイッチを
示しており、68−2はスI〜ツブスイッチであって1
つのPPGのシーケンスプロセスを開始させるための指
令として用いられる。さらに、68−3は誘導加熱炉、
6つはその上段に反応の進行中のプ[1セスの種類に関
して順次該当するLEDを点燈させるようになっている
。各PPGは1〜17のシーケンスプロセスの適宜な組
合せからなっている。その下段にはアラーム表示用の各
LEDが設けられている。 第6図は、反応炉R1またはR2の断面詳細図である。 同図において、底板71の中央下方は炉内で気相成長に
供されるガスの導入ロア2が設けられており、同ガスは
底板71の中央から上方に伸びる管路74内を上昇し頂
部の排(噴)気孔73から排出されるようになっている
。さらに、前述の管路74の外周部には、その上部にて
サセプタ75を、その頂部にて支承する回転部材76が
配置されており、同部材76は減速■付モータ77によ
り回転されるようになっている。づセプタ75の下方に
は、カバー78を隔てて誘導加熱用コイル79が配置さ
れでいる。また、80はコイル79の千年支えを兼ねた
絶縁板であって、ボルト81により底板71の上方に固
定される。さらに、82.83はm W加熱用コイル7
つの外部との接続継手部分てある。同コイル内には高周
波電流による熱がコイル自体を損傷するのを防ぐため、
内部に水を流すようにしである。底板71に向っている
天井i90は、三層からなっており、それぞれ内側から
石英層84、第1ステンレス層85、第2ステンレス層
86からなっている。 各層84,85.86の間は空隙である。また、88は
クランプ部材で、エアシリンダ装置、R9の励起により
天井W90のつば87を下方に押圧するようになってい
る。 天井蓋90には、サセプタ75および同75上のウェハ
91を観察するための観察窓92が取付けられている。 さ゛らに、天月若90上にはウェハ91、サセプタ75
の湿態を、石英層84を介して入ってくる光により検出
ずべぎセン+;l−T Sを取付l】だ温度検出窓93
が設(プられている。また、94は天月薔90と一体的
に構成されたブラケットであって、図示しないシリンダ
のビス1−ンと結合され、上下に移動できるようになっ
ている。そして、例えば、サセプタ75上のウェハ91
の取換え等の場合には、天井蓋90を上方へ移動させる
ようにしている。 第7図は、反応炉R1,R2に接続されるガスの配管系
統図である。同図において、反応炉R1,R2に対し供
給されるガスは、同図下方において左方よりN  、R
2,DN。 DpおよびHClの各ガスチャンバ1o1゜102.1
03,104.105として示される。また、106は
パブリングチャンバで、四塩化シリコン5iC14また
はSiト1c13の液体が入っている。 チャンバ101から上方へ延びる管路に【;L圧力スイ
ッチPS1.常時開状態のかPVI(以下同様に常時開
状態の弁には−を付しである)が設けられ、弁PV7に
通じている。 同様に、チャンバ102から上方へ延びる管路には、圧
力スイッチPS2.弁PV2が設(りられ、弁PV8に
通じている。弁PV7とPV8の出口ボー1〜は、合流
してそれぞれマスフロー弁MFCIおよびMFC2を介
してPLl、PL2に接続されている。 管路PLl上には、さらにガス合流弁 P V 19 、 P V 201fi反応炉R1と(
7)[設けられており、管路PL1A、PL2Aにより
供給されるガスを弁PV19.PV20を励起せしめる
ことにより混合できるようになっている。 同様に、管路PL2上にはガス合流弁 PV21.PV22が反応炉R2との間に設けられてお
り、管路PLI△、PL2Aにより供給されるガスを弁
PV21.PV22を励起ばしめることにより混合でき
るJ、うになっている。 チャンバ106からは、2本の管路 Pl−3A、PL313が延設されてJ3す、弁VC1
に接続されている。向弁VC1のポ〜1− P Oには
カスト12が入り、同H%ルポ−1・R2を出て管路P
L3△、弁PV3Aを通ってパブリングヂ↑・ンバ10
6に入り、液体の5iC14中にて排出されてバブリン
グが行われる。従って、チャンバ106内の空間には、
蒸気化したS i CR4とR2の混合気体ができ、こ
れが管路PL3B上の弁PV3Bを通って弁VC1の入
力ボートP3、出力ポートP1を通り管路PL6Aに接
続されている。ドーパントNガスのチャンバ103から
上方に延びる管路には、弁PV5を介してマスフロー弁
MFC4,MFC5,MFC6が接続されている。 向弁MFC4−6の入力側は、水素ガスH2の管路PL
5に弁PV9を介して接続されており、混合されたガス
が、出力側より管路PL1Aに供給筒!fEに接続され
ている。 同様な配管系統が、ドーパンt−pガスチ【!レバ10
4から上方へ延びる管路に苅してし形成さレテイル。各
層r P V 23 、 P V 24 。 MFC8,MFC9,MFCI Oは、前述の各層に対
応していることは図面から■!@されよう。 ガスHCj!のチャンバ105から延びる管路上には、
弁PV6△、マスフロー弁MFC7が設けられ、それぞ
れ合流弁PV20゜PV22を混合ボートに入力されて
いる。前記マスフロー弁MFC7の上流側には、弁PV
6Bを介して管路PL5が合流されている。 第8図は、第3図のMASTERCPU21を含む制御
装置からマスフロー42に対する指令値電圧が与えられ
る様子を示しており、各D/A変換器123を介して指
令値“電圧が与えられる。そして、同各マスフローに取
付【づた流量検出部からの出力は、アナログマルチプレ
クサ122(こよって順次取出され、A/D変3&器1
21にJ:リデイジタル信ちとして前述の制御I 装置
へ取込まれるようにな−)でいる。 第9図において、ノE蓚1の1へ・17の花冷は各プロ
セスプログラムに対応しており、その右側TiME欄に
はそのシーク゛ンスの継続時間が分、秒を単位として数
値で示されている。 また、T i MEIIIの右側には、そのシーケンス
で使用されるガスの流量が記入されるようにしたGAS
  FLOW欄が設けられている。GAS  FLOW
欄の右には、反応炉内の温度θ℃を指定する湿度設定欄
が設けられている。 今、第7図の管路に対し、第9図の動作式が適用された
場合について説明する。第9図において、プロセスプロ
グラムP P (1)の内容はN  Purqeであっ
て、3分間N2をFNlj)/分の流ヱで供給する。第
7図のチャンバ101からは、ガスN2が弁PVI、弁
PV7.MFCIを通り、さらにPV19゜PV20を
通って反応炉R1内に入り、イの排気口に至りパージン
グが行われる。なお流♀FN1ff/分は、M F C
1への電圧指令値として与えられる。プロセスブ「]グ
ラムPP (2)は、N2Purc+eであって3分間
、FH2f!/分の流mが設定される。ガスH2は、P
V2.PV8.MFCl、PV19゜PV20を通って
反応炉R1に入り、 N2Puroeの場合と同様に排出される。 次のプロセスプログラムPP(3)(以下P P (i
)とする)は、HE A T  ON (1)であって
、反応炉R1に対しガスH2の供給量はFH21/分と
し、合弁の状態は変えない。 そして、誘導加熱炉を第1段階のレベルに設定して、第
1の設定温度θ1となるよう3分間加熱する。 次いで、P P (4)でガスH2は、同じ流量のまま
設定温度θ2となるよう第2段階のレベルに設定して3
分間加熱する。次に、P P (5)はHCj!  V
F二N−rである。 設定内容は3分間で、N2がF H21、、/分、1−
I C1がF HCl−j2 /’分の流n1である。 ガスHCN ハ、弁P V 6 A 、 M F C7
’;c 通すヘ>1・口へと流れる。I−I Cf!F
 I−I CL N 、’分(J、MFC7への指令電
圧によってくの流量が設定される。 次に、P P (6)はト1(1!  ETCHであっ
て、3分間fj続される。そのため、P P (5)に
対し合流弁PV20でN2と合流し反応炉R1へ供給さ
れる。 次に、P P (7)で再び3分間)−12Purge
とされる。 P P (8)は、1−IEAT  DOWNで炉内を
02℃から03℃にする。3分間のP P (8)のプ
ロセスが終ると、気相成長の準備がほぼ整い、次いでP
 P (9)に移る。P P (9)は、EPi  V
ENT(1)であって、3分間、ト」 はFHρ/分、
ドーパントガスDPをFDP  /’分、S i Cj
! 4をFS19.、’分 C の割合で供給する。ガス1」2は、P2→VC1→PV
3→チA・ンハ106に芋って、同チトンバ106から
はガス状のSiCl2と1」2との混合気体がP V 
3−?C1に至り、管路PL6△に供給される。チトン
バ104からPV23.MFC8,MFC9゜ MFCIOを通ってビーパンl−ガスDPが供給されて
いるので、このガスDPと管路PL6Aに達しているI
I2+5i(14とが合流し、ベン)−V E N T
に排出される。 次いで、P P (10)となると、これはEPi  
DEPOであって、各ガスの流ごはP P (9)と同
様にPV19がONとされる。 これが3分間続く。従って、管路PL1Aの前述したガ
ス(D  +H+S I C14)はPV19で合流し
、さらにPV20の主ボー1〜を通って反応炉R1に入
り、サセプタ上のウェハにP型半導体を気相成長させる
。この場合の成長反応は、下式のような水系5工元の可
逆反応で行われる。 S  i  CI2   +  2H2;ゴS  i 
 +  4  l−I  CI2こうして3iがウェハ
上に蓄積されるのである。トーパン1〜ガスDPとして
は通常ホスフィン(Pt+osphine)P H3が
使用される。 4jお、N型半導体を形成するためのビーパン1ヘガス
D としては、通常82H6(Diborane)が用
いられる。P P (10)で3分間が経過すると、気
相成長が終了し、次いでP P (11)とされ、)−
12P LJ r Q e(Dためガスト12をFH2
f!/分の流但で3分間供給する。 次いで、PP(12)、 PP(13)、 PP(14
)は使用されていないので、P P (15)に達する
とHEAT  OFFであって誘導加熱用コイルへの電
力供給をカッ1−オフする。この場合が3分間とされる
のは、炉内温度の低下に要する時間を見込んでいるから
である。この間もR2をFH24!/分の流量で供給す
る。 P P (1G)は、ト12purgerあッテ、3分
間持続される。次いで、P P (17)に移りN  
PIJ r geでN2ガス「N17j/分が3分間持
続される。 第9図において、もしN型半導体の層を形成するためド
ーパントガスDNを用いる場合には、第7図のチャンバ
103からPV5゜PV9.MFC4,MFC5が不j
効と4Tることは容易に理解されよう。 また、第7図において、 反応炉R1の代りにR2を使
用する場合には、PV21゜PV22がPV19.PV
20の代りに作動されることも容易に理解されJ:う。 第10図は、反応炉R1とR2とをパラレル運転する場
合の説明図である。ここで、本願におCプるパラレル運
転とは、第6図に示した反応炉内を誘導加熱する方式に
おいて電力を効果的に利用するための一方策であり、具
体的にいえば反応炉R1とR2の各21コイルへの通“
電を同時にはしないれどもできる限り効果的に、すなわ
ちパラレル運転状態では各コイルへの通電がどちらかに
なされているようにするものである。 第10図において、上段側には反応炉R1の炉内湿度θ
°Cと各プロセスプログラムPP(i)の推移の関係を
示すグラフが示されており、J:だ、上段側には反応炉
R2tこ関する各プロセスプログラムPP1)のIW移
が示されている。同図で、反応炉R1に関して起動スイ
ッチ$1が時刻10でONされると、プロセスプログラ
ム群P P G (1)がスタートし、図示のようにプ
ロセスプログラムPP(1)。 P P (2)が終了すると、P P (3)に移り、
誘導コイルがONされ、以後P P (15)まで反応
炉R1は加熱状態が続く。 反応炉R2側の誘導コイルへの電力の供給は、R1側の
P P (15)が終了したとき心ちにONされるよう
にしている。このために、炉R2に対するスタートスイ
ッチ82 Gi S 1スイツチがONされてから時間
T4だけ経過したときONにされているとする。 今、S2スイツチONからプロセスプログラム群PP 
G (2)の第1のプロセスプログラムP P (1)
がスター1〜覆る;Lでの時間をI3(R2)とし、さ
らにP P (1)から同P P (3)がスタートす
るまでのIR’+間をT2(R2)とすると、パラレル
運転において、 T1 (R1)=−r/′I(R2)+H3(R2)+
H2(R2) という関係を保つようにでることである。 S2スイツヂの押される時刻は任意であるので(一般に
は類R2内へ気相成長反応させるべぎウェハを載せるな
との準備作業が終了したときS2スイツチをONにする
。図示例では時刻t1としである。)、PPG(2)の
実際のスタート時刻t5を予め定めることは困難である
。この問題を解決した方法として、実際に第10図の如
きパラレル運転をするためには、第11図に示すように
行うことができる。なお、第10図において、時間間隔
T1 (R1)、T2 (R2)は既知であって、予め
プログラムされている時間データである。 第11図においで、レジスタ131には11)間T1ど
T2の差がストアさねている1、一方、カウンタ132
は毎秒ごとのパルス(秒謹1数パルス)を81スイツチ
ONから82スイツチONまでの間二1数する。133
(まもう1つのカウンタて・あって、S2スイツチON
の時点でレジスタ131の値(TI−T2)とカウンタ
132の値(T4)との差(T3)をセットし、これが
82スイツチONとされた以後秒計数パルスにJ:り減
算され、カウントアウトしたときP P G (2)が
実際にスタートされるようになっている。 また、他の方法としては、図示しないが、カウンタを1
つ設けT1を設定しておいて、S1スイッヂON以後秒
計数パルスにより減算計数を行い、S2スイツチONと
なった時点でT2を減算したものをさらに秒計数パルス
により減算すれば、やはりこのカウンタが零となったと
きにP P G (2)の実際のスタート1旨令が与え
られるようにしてもよい。 第12図には、木駅四の処理プログラムの処理対象とな
るグロレスブr〕グラムPPと、一連の同プロセスプロ
グラムからなるプロセスプログラム群PPGのデータ構
造を同図伯、ぐ1として示づ。同図輪には1つ分のプロ
セスプログラムの内容が示されており、最初のメ1り領
域にはプロセスのシーケンス番号iがストアされる。次
のメモリ領域には、以下の各メモリ領域の合S1のデー
タサイズが示される。 データとしては、このプロセスシーケンスの継続時間が
分、秒の中位で示される。さらに、次のメモリ領域には
8ビツトのデータビットコードがストアされる。その具
体例を下方に示ず。次のメモリ領域には、出力データの
うち炉内温度が設定されている。 さらに、次のメモリ領域にはガスH2の流足が設定され
ている。今、出力データとして温度とガスH2が与えら
れている場合には、データビットコードは左端とその二
つの右のビット−1となっている。第12図(イ)は、
1つのP P (i)の例であるが、出力データとして
温度指定のない場合や各種ガスを同+1jに複数種出力
する場合は、それぞれ対応でるビット−1どされ、出力
データのメ七り領域に順次出力しようとするガスの流1
がストアされるにうになっている。 第12図に)には、第10図に示したパラレル運転に対
応したプロセスプログラム群PPG(1)、PPG(2
)のデータ構造が示されている。すなわち、左側の反応
炉R1に対応してP P G (1)が最初のメモリ領
域にストアされている。 以下、パラレル運転時間T1、パラレル初期時間T2が
設定されている。このパラレル初期時間T2は、第10
図において、 P P G (1)ではP P (1)とP P (2
)のシーケンス時間の和である。パラレル初期時間T2
の次からPP(1)、 PP(2)、・・・P P、(
17)までの各プロセスプログラムデータがストアされ
るようになっており、次いで、ENDOF  PROG
RAMとなる。 第13図は、本シスデムのシステムプログラムの処理過
程をフローヂャートにで示す(ROM24の内容)、、
同図においてプログラムステップスタート後の第1のス
テップ(以下STIと称する)では、第5図のスイッチ
67−4の設定釦、あるいはキー人力部63からの入力
、例えば$PROCESS、C。 $RUN、$FETCH・・・なとのキー人力により指
定された処理プログラム(第4図の記憶部27にそのい
くつかが記号で示されている)に対応したフラグをRA
M27内のフラグメモリにおいてセットする。次いで、
ST2においてプロセス制御フラグ ($PROCESS、C,が入力されていること)のフ
ラグビットをチェックする。 ST2においてYESならば、ST3においてプロセス
を制御する。ST2においてNOならば、ST4へ移行
する。次いで、8丁4において反応炉R1,R,2の各
操作部ス、イッチく例えば反応炉の開閉押釦やモータの
回転など)がONか否かチェックされ、ONであるとS
T5において対応するスイッチ内容を実行する指令を与
える。 ST4において、Noならば、ST6へ移行する。ST
6以下5T25までの各ステラ7 G、t、第4図(7
)ROM27中(7)MOD i FYからT[STま
での各処理プログラムに対応している。ST6〜5T2
5は通常1つだ(プ選択され有効とされる。 第14図は、第13図のサブルーチンST3に対応する
プロセス制御の詳細を示すフローチャートである。ST
3の具体的内容であることを示すため、各処理ステップ
にST3を付しである。同図において、5T3−1で反
応炉R1のスター1〜スイツチが押されていると5T3
−2に移り、ここでR1に関係するプロセスプログラム
群PPG(1)中の現在作動しているプロセスプログラ
ムPP(i)のシーケンス残り時間−〇か否かをチェッ
クする。 このシーケンス残り時間は、第22図に示ず秒処理プロ
グラムのフローチャー1・で示されろよう;こ、ある1
つのI’ P(i)のシーケンスセット 減c)シ、この減口結果がシーケンス残り「、′T間と
なるのである。 さて、5T3−2においてシーケンス残り時間−〇とな
ると、5T3−/lにおいて次のプロセスプログラムP
P(i)が指定され、そのデータを取込む。次いで、5
T3−5において、新たに指定されたP P (i)の
シーケンス時間をセットする。そして、これにより前)
ホした秒処理プログラムが作動する。次いで、5T3−
6において出力データである指示されたガスの流1、炉
内温度に関するデータを出力ぜしめ、さらに5T3−7
において各種の弁に対しON、OFFの指令を与える。 次いで、5T3−8において次のシーケンスセットの準
備として i イー i  + 1 にインクリメン1〜される。 なお、5T3−1でR1のスタートスイッチがOFFの
ときは5T3−3に移り、ここで反応炉R2のスタート
スイッチのON、OFFをチェックする。5T13にお
いてYESの場合には、さらに5T3−9に移り、R2
に関するプロセスプログラム8丁 P P G (2)のうちの現在右動なプロセスプログ
ラムのシーケンス残り時間が0か否かチェックする。以
下、5T3−10から5T3−1/lまでの各処理ステ
ップの内容は5T3−4から5T3−8までに対応して
いる。 5T3−2において、NOの場合には、合流点■を介し
て5T3−3に移る。また、5T3−3.8T3−9に
おいてNoの場合は、6接ENDに至り、このナブル−
チンST3の処理を終える。第15図は、第13図のサ
ブルーチンST7の詳細を示すフロー・チャー1へであ
る。修正操作にあたっては、$MODiFYがキー人力
されるとシステ11側から MODiFY  BEIL−JΔR− とメツセージが出される。反応炉R1,R2をR1→L
、R2→Rを入力覆る。ここに1゜はLEFT、 RI
cLRi GHTのだ、味である。 続いて、付加情報どして、修正後に形成されるプロセス
名(PPG(i)、[P iなど)、作成年月日、作成
ちなどを登録する。次に、プロセスパターンどして、と
のタイプのプロセスプログラム群PPGを廐正するのか
を入力する。 次に、システム側から次のメツセージが出され、それに
必要な情報を入力し登録して1つのプロセスプログラム
PPを修正する。 ある1つのPPに対応したメツセージと、それを修正し
た状態を次に示す。 S E Q U E N CE =  P P (3)
N2=  50    45 TiME=300 230 この例では、ガスN2を50β/分から45β7/′分
へ、またその時間を3分OO秒から2分30秒にそれぞ
れ修正したことを示す。 第15図には、MOD : FYの処理フ1]−の詳細
が示されている。同図において、5T7−1において修
正したいプロセスプログラムPP(i)を入力する。5
T7−2に移り、その入力されたP P (i)が対応
するPPGに属しているか否かをチェックする。5T7
−2においてNOであると、5T7−3で修正操作が終
了か否かチェックされ、YESならばサブルーチンST
7はENDとなる。また、5T7−3においてNOなら
ばオペレータへのアラーム指令を5T7−4で与える。 5T7−2において、YESであると、5T7−5に移
り、PP(i)の出力データのうち時間データ(シーケ
ンス時間)が取出され表示される。次いで、5T7−6
に移り、時間データの修正をしたい場合には、5T7−
7で時間を前述のように修正する。これにより、パラレ
ル運転旧聞が変更されなりればならないので、5T7−
8においてその計i5を行い、その結里をP P Gの
パラレル運転部間のメモリエリアヘスドアせしめる。次
いで、5T7−9.8T7−10に移り、温度データの
ム正をしたい場合に!、LST7−11にて修正を行う
。さらに、5T7−12.8T7−13においてガス流
量を修正したい場合には、5T7−14にて修正を行う
。以下、当該PPG中の必要なプロセスプログラム P P (i)を逐次指定して、修正を行うことができ
るようになっている。 なお、MOD i FY操作の終了をシステム側に知ら
せるには■を入力する。 次に、第13図のサブルーチンST9について説明する
。PROCESSは実行したいプロセスプログラム群を
生成する処理機能である。$PROCESSと入力され
ると、システム側から次のメツセージが出される。 PROCESS  BFLL−JAR=続いて、使用し
たい反応炉R1,R2をギー入力する(LまたはRもし
くはL + Rを入力する)。入力終了ににす、システ
ム側に受イ寸られねば良いが、誤った入力をするとJラ
ーメッセージがシステムから出され、再度上述のメツセ
ージが表示され、再入力するなとして対話形式により正
しく入力されるようにしている。続いて、付加情報とし
て、プロセス名、作成年月日、作成者などをディレクト
リとして登録する。 次にプロセスパターンどして、とのタイプのプロセスを
実行するのか入力する。Nタイプの気相成長を行うので
あれば、次の如き表示の入力となる。 PROCESS PATTERN = EPi N  
   (1)下線部が入力部である。このようにして各
種の情報が入力されると、次に実行すべきプロセスプロ
グラムPPの生成を行う。次いで、システム側より次の
メツセージが出され、これに対して必要な情報を入力し
、順次 EPiNを構成するところのプロセスを生成して完成さ
せて行くのである。 5EQUENCE−PP(1)   (2)N2・ 5
0     (+E) T i M E = 300     (4)(2)は
シーケンス名であり、(3)、(4)はそのシーケンス
に付随づる必要な情報であり、(3)の場合は使用ガス
としてN2ガスを使用し、その流■を50 <1/分)
として数値入力したものである。続り(4)はそのシー
ケンスに要する実行時間を入力している。第16図は $RUNである。 $RUNとキー人力されると、現在実行中のプロセス(
1つのプロセスプログラムに対応する)の各状態変化の
最新情報を表示せしめる。反応炉R1またはR2におい
て、プロセスが実行中であれば、例えば次のように表示
される。 * R[IN    BELL−JへR=RISFQI
I[NC[’= r:I’i  1  DEPO3ET
  Tit(E=1234 x x CUrlRrNT  DATATE)IP= 
1200 H2=  55 ON=  10 SiCr4=22 TiHE=  59 (減算) (STOP  TiHE ==xxxx (増加))X
RUN   BIELL  −JAR=lt2SEQI
IENCE= N2   PURGESET   Ti
HE=  300 x x CURRENT   DAT八Nへ=   5
5 $$$の表示を行う。 上述した各表示内容は、以下に説明する第16図のフロ
ーチャートに示す手順の各処理ステップによって遂行さ
れる。以下、第16図の各処理ステップを説明覆る。 先ず、5T11−1においてプロセスの実行中か否かが
チェックされる。実行中です(Jれば5T11−2に移
り、プロレス終了($$$)を表示する。5T11−1
において実行中であると、ST11−3に移り実行中の
シーケンスであるプロセス“f[[1グラムPP (i
)の名称を゛表示する。次いで、5T11−4に移り実
行中のシーケンスP P (i)のシーケンス時間(S
ET TiHE)を表示する。 次に、5T11−5においてシーケンス停止か否かをチ
ェックする。YESであると5T11−7に移り、実行
中のシーケンスP P (i)の停止時間を積算表示す
る。このシーケンス停止とは、オペレータが自動運転中
に何らかの異常等のためシーケンスの停止を指令するこ
とにより生ずるものであり、正常な自動運転中はシーケ
ンス停止は生じないのが普通である。さて、5T11−
5においてNoであると、STI 1−6に移り実行中
のシーケンスの経過時間TiMEを表示する。 次いで、5TII−8に移り実行シーケンスP P (
i)が温度管理をしているか否かをチェック覆る。5T
II−8においてYESならば、5TII−9に移り現
在の炉内測定温度を表示する。5T11−8におい”U
NOならば、5T11−10に移り、実行中のシーケン
スp p mがガス流a1を管理しているか否かをチェ
ックする。5T11−10においてYESならば、5T
11−11で現在の実流量を表示する。5T11−10
においてNOならば合流点■に戻る。 次に、第4図の処理プログラム5TEPについて説明す
る。この処理ブ1コグラム5TEPは、ある1つのプロ
セスプログラム群 P P G (i)中の各プロセスプログラムP P 
(i)の順序変更を行うために用意されており、$5T
EPとキー人力すると、 5TEP  BELL  JAR=Rユと表示される。 下線部は反応炉R1であることを示しており、オペレー
タがキー人力する。 続いて、付加情報どして、プロセスプログラム群の名称
、作成年月日、作成fM ’IFをディレクトリとして
必要な事項を登録する。次いで、システム側からプロセ
スパターンとしてとのタイプのPPGの順序変更を行い
たいのか°ζ1間される。この表示を次に承り。 PROCESS  PATERN=EPi  N下線部
はオペレークの入力部であり、N型の気相成長であるこ
とを示す。 次いで、システム側から以下に示すように、EPiN(
1つのプロセスプログラム群)中の各プロセスプログラ
ムP P (i)が5EQUENCEとして下記のよう
に順次示されるので、それに必要な情報を等号の右辺側
にキー人力せしめる。 S E Q U E N CE = P P (1)S
 E Q U E N CE = P P (2)S 
E Q U E N CE = P P (9)S E
 Q U [N CE = P P (4)S E Q
 U E N CE = P P’(17)STEPの
終了のためには$を人力する。 第17図に、(ナブルーブン5T13(第13図)の詳
細を示づ。同図において$5TEPが入力されると、S
 T 13−1において5TEP用のメモリ領域を確保
づ゛る。 次いで、5T13−2に移りシーケンス番81を入力す
る。次いで、ST13−3に移り、ここでシーケンス番
号1か否かをチェックする。 5T13−3においてYESであれば、PP(i)のデ
ータを確保されているメモリ領域に転送する。STI 
3−3においてNoならば、ST13−5に移り5TE
P終了か否かをチェックする。YESならば5TEP終
了(END)となり、NOならば5T13−6へ移り、
存在しないシーケンス番号が有りとしてオペレータにυ
古式示し、この5TEP    ′処理を終了1゛るこ
とになる。 次に、第4図に示すROM27中の 5TOPEについて説明する。処理プログラム5TOR
Eは、生成(PROCESS)あるいは修正(MOD 
i FY)したプロセスプログラム群PPGを、本シス
デムの外部記憶。 媒体であるjy上セツト気テープあるいはミニフロッピ
ーディスク、バブルメモリ等へ移り作用を行わせるもの
である。 第18図には、第13図のサブルーチン5T15の詳m
なフローチ↑−−トを示す。 同図において、5T15−1ではこれから外部記憶媒体
へ貯えようとするプロセスプログラム群PPG(k)の
先頭プロセスプログラム(PP(i) 、 i = 1
 )をセットし、次いでST15−2で使用する外部記
憶媒体 (CMT51)の初期値化を行い、同装置が使用可能か
否かをグ・ニックづる。次いで、判定のステップである
ST15−3に移る。このステップでは、RAM26か
らすべてのP P (i)がRAM53へ転送部か否か
をチェックする。YESならばRAM26から)又△M
53へのデータ(1つのP P G (k)について)
の転送が終了したことになり、次いでSTI 5−4に
移り、RAM53からCMT51へのデータの転送がR
OM52のプログラムにより宍行される。CMT51へ
の転送が終了すると、5T15〜5において終了をオペ
レータに伝える。一方、5T15−3においてNoであ
れば、ST15−6に移りP P (i)のデータをR
AM53へ転送する。 次いで5T15−7に移り、異常の有無をチェックして
、YESならばSTI 5−9において異常発生をオペ
レータに伝える。5T15−7においてNOならば、S
T15−8に移り次のシーケンスであるPP(i+1)
を指定するようiをi+1にインクリメントする。 5T15−8が終了すると、再びSTI 5−3に戻り
、以下これを繰返す。第4図に示すシステムのブロック
図から判るように、5TOREのプ1コセスは、RAM
26にス1〜アされているP P G (10を、i1
0バス23、高速メモリデータ転送部(HM丁)7I5
、データハイウェイ47、HMT50.データバス48
を通ってRAM53に−・旦ストアさせる。そして、R
AM53にス!・アされたP P G (k)は、SU
B  −MASTER・CPLJ46・ROM52によ
ってカセッ1〜MT r Fを介して外部記憶媒体の1
つであるカセット磁気テープ−51(CMT)にストア
せしめるものである。 次に、第4図の処理プログラム5ORTについて説明す
る。この5ORTは、前述の5TOREとは逆の作用を
するものであって、第4図で説明すると、CMT51に
ストアされているP P G (k)をRAM53を介
してRAM26へ転送するよう作用するものである。 5ORTに対応する第13図のサブルーチン5T17の
詳細なフローヂャ−1・を第19図に示す。同図におい
て、5T17−1ではこれから5ORTL、たいある1
つのプロセスプログラム群P P G (k)のストア
されている外部記憶媒体を指定する。次いで、5T17
−2に移り、5T17−1において指定された外部記憶
媒体CMT51にPPQ(k)が現実にストアされてい
るか否かをチェックする。 ST17−2においてP P G (k)が保管されて
いない場合には、STI 7−3に移り、保管されてい
ないことをオペレータに伝える。 5T17−2においてYESならば、5T17−4に移
り、C〜IT51からRAM53へ1つのP P G 
(k)に関するデータを転送せしめる(ROM52、C
PU46によって)。 次いで、ST17−5に移りCMT51からRAM53
への転送が終了したか否かをチェックする。Noであれ
ばSTI 7−4に戻る。 YESならば5T17−6に移り、ここで各P P (
i)のデータを主メモリであるRAM26へ転送する。 次いで、5T17−7にてl?、常のも無をグーニック
し、異常があればST17−8でオペレータにそれを伝
えろ。 異常な【プれば、STI 7−9に移り次のシーケンス
としてPP(i+1)を設定り°る。J、う1をインク
リメントすける。次い(゛、5T17−10へ移りR△
〜・153から[マA N26への転送が終了したか否
かをヂエツク彩る。YESならば5ORHの処理が終了
ということになり$$$を表示する。また5T17−1
0においてNoならばST17−6へ戻りこのループを
繰返す。 次に、第4図のVERi FY処理プログラムについて
説明する。この処理プログラムは、一旦RAM26にス
トアされたプロセスプログラム群をCRT29に表示し
オペレータがそれを確認するために用いられる。 $  VERiFYと入力されると VERiFY NAME=:==::コとメツセージが
出され、下線部にプロセス名を入力することにより、該
当プロセスプログラム群PP G (k)の内容が出力
される。、、表示出力の一例を示すと次の如くである。 PROCESS  NAME=N N2  PURGE TiME=1231 F 10 W  N 2 = 55 H2P  IJ  RG  E N2   PURGE FLOW   N2=55 こうして次々とサービス(表示)を行い、シーケンス最
後のN2  PURGEの内容を出力し終了する。 第20図には、第13図のサブルーチン5T19の詳細
なフローチ1F−トを示す。 同図において、5T19−1では、今対象とされたP 
P G (k)の先頭のプロセスプログラムP P (
i)をセットする。次いで、5T19−2に移りそのセ
ットされた p p mをセラ1−する。次いで、5T19−2に移
りそのセットされたP P (i)のシー/7ンス番号
iをチェックづる。iでなりればST19−3に移り、
VFRi FYブ1]グラムの終了をチェックする。終
了してぃ4τいならG、i’、5T19−4に移り存在
しないシー/7ンス番号が現われたものどしてオペレー
タに警告表示する。5T19−2においてYESならば
、5T19−5に移りPP(i)のデータ内の時間デー
タ(シーケンス時間)を CRT  RAM25へと取り込む。次いで、5T19
−6に移りその時間データをCRT2つに表示する。次
いで、5T19−7においてP P (i)データの中
で温度データの有無をチェックし、有れば5T19−8
においてその温度データをCRT29に表示せしめる。 次いで、5T19−9においてP P (i)のデータ
の中で使用ガスの流量データの有無をチェックし、有れ
ば5T19−10において流量データをCRT29に表
示せしめる。 次いで、5T19−11に移り、次のシーケンスPP(
i+1)のためにiをインクリメン1〜し、合流点■に
戻り、以下上述のST1つ−2へ・5T19−11を繰
り返し実行1Yる。 次に、第4図の処理プログラム D i AGNO3i Sを説明する。 $  DiAGNO3iSとキー人力されると、現時点
でのプロセスの異常についてその内容をサービスする(
「ault Message)。例えば次の如くである
。 ここでAOはとの流量制御器であるかを示し、A1は設
定流量、A2は異常時の実流量である。 第21図(1)は、第13図のサブルーチン5T21の
詳細を示すフローチャートである。 同図(1)において、5T21−1はエラー登録がある
か否かをチェックする。このエラーΩtlは、同図(2
)の自己診断用プロゲラ11の遂行によりRAM26.
55のエラーコード登録領域(同図(3))をチェック
づることにより行われる。5T21−1においてエラー
登録があれば、5T21−2に移りエラー登録の数(同
図(3)のK)を取出し、次いでS T 21−3にお
いて各エラーコードを取り、次いで5T21−4におい
て取出されたエラーコードを対応するフォルトメツセー
ジに変換してこれをCRT上に表示する。 次いで、5T21−5に移りエラー登録数を1つ減じる
。そして、5T21−6においてエラー登録数(未表示
エラー数)が零か否かチェックし、零でなければ5T2
1−3に戻る。また、零であればこの処理プログラムは
終了どなる。 第21図(2)は、前述したPROCESS・C処理プ
ログラムの説明において説明を略したところの、プロセ
ス進行中における自己診[fit!能の詳細を示すもの
であって、5T21−10において異常状態の有無がチ
ェックされる。このチェックの項目には、温度、流量、
各種弁装置への供給電圧などが含まれる。5T21−1
0において異常有りの場合には、5T21−11に移り
反応炉R1、R2あるいはその周辺部の機器に閏ケる異
常状態を解除するために必要な指令をりえる。 例えば、シーケンスの進行自体を一時的に停止させるこ
とにより行う。 次いで、5T21−21においてアラームを表示′して
オペレータに旨告を悴える。ぞして、5T21−13に
おい、てエラーコードをRAM26の対応するメモリ領
域に登録する。 次に、第4図の LISED  TiMEの処理プログ
ラムについて説明する。 (〕SED  TiMEは、各反応炉R1、R2f:れ
ぞれの現在までの使用時間をサービスするものであり、 $  LJSED  TiME とキー人力すると、 日    時    分    秒 RiGIIT US[TiHE=ロロ ロロ ロロ ロ
口の如<CRT29に表示されるようにな−)′cいる
。ここで、例えばI−E F TはR1、RrG+−r
rはR2である。 第22図には、ROM 27′Iにス1〜アされている
ところのシステムプログラムの中に設けられている「秒
処理プログラム」のフローヂヤードが示されており、前
)ホの USEDTiME  のサービス内容は同図の
りブルーチンST2、ST4の遂行結束どして与えられ
るものである。 第22図において、秒処理プログラムの遂行が指令され
ると、ステップ5TISにおいて(最後のSは抄部ぢ5
econdの頭文字を意味するものとしである)反応炉
R1のスタートスイッチがONされると、5T2Sに移
り、R1においてこれから反応プロセスが実行されるプ
ログラム設定されているシーケンス時間を減少させる(
減算の肩線は示さない)ようになっている。5T1Sに
おいてNOまたは5T2Sにおける処理が終ると、次い
で5T3Sに移り、R2のスタートスイッチがONか否
かヂエツクされる。ONされている場合には、R2のシ
ーケンス時間の減算が5T2Sと同様に遂行される8こ
の秒処理プログラムは、1秒毎にROM24のメインの
シスデムプログラムに対して割込まれるようになってい
る。 次に、第4図のTESTffi理プログラムについて説
明する。 TEST殿能は、本発明実施例の制御装置においてメン
テナンスとして利用される機能である。 7687機能は6項目に分類され、各機能を対話形式に
て呼び出し、実行さ・U゛ることが出来るようになって
いる。 以下、各機能について説明する。 ■EV機能 プロセス制御用のバルブを動作させる N A M E−■■0 OPEN   (Y、   :)−N)  =にて、■
Oが入力されると、バルブの 0PEN動作に入る。即ら No−バルブ番号 O にて、指定されたバルブを0PEN7iる。 0PEN動作の終了は■Oである。 この時、動作したバルブはそのままである。 続いてNAME=が出力される。 CLO8EL、たいバルブがあれば、 NAME=■■0 OPEN (Y、:l:N)−■@  またはQ終了は NO=■O NAME=     となる CLO3Eも番号指定されたバルブは閉のままである。 次に、実際の例を示す。 (example、) $ ■■O NAME=■■0 01〕EN(Y、  シCN)  −■ () または
ONAME=■■○ 0PEN (Y、叫:N)−■O NAME=     他機能呼び出し ■MFv3能 プロセス制御用のマスフロー・ペーパーライザーコント
ローラを動作させるためのものである。 NAME=[有]■0 INPUT (Y、*N)= 入力動作を行いたいのか、出力動作を行ないたいのか質
問する。 入力動作の時は、■Oと入力する。 DATA=xx     xx :データ早NO= 順次番号指定で入力時点のデータが 1分間のみサービスされる。 出力動作の時は、■OまたはOと入力 する。 DATA=流量 0 NO= 順次番号指定で、流量を設定出来る。 終了は■Oである。 (examp I e) $   TEST NAME=[有][F]0 NO=■0 DATA−■■O 15ρ指定(MFC5) NO=■0 DATA=■■■0 300CC指定(MFC8) NO=■O N A M E =[有]■0 INPUT (Y、5IGN)=■O N○=■ 0 DATA=xx 1分間サービス(MFC5) NO=■0 DATA=×× 1分間サービス(MFC8) NO=■O NAME= ■CRT機能 CRTディスプレイユニットに、キャラクタジェネレー
タの文字をすべてサービスし、1ペ一ジ分(80文字×
25行〉出力終了すると、ページをCLEARして終了
J8゜NAME=◎■O はI]==[刀 N A M E =     (l!! I幾能呼び出
し■LAMP機能 操作盤(R1,R2)ilノまひ制御装置パネル」二の
ランプ、LED、[31JZZE1文を順次点灯して行
き、すべての出力が終了すると、CLEARを行ない、
この回数を5回行なった後この機能を終了する。 NAME=○■O 出力サービス NAME=     他の機能呼び出し0801機能 切換えSW1ダンパ、R1クランプ、R1ロック、R1
シール4、R1排気、R2クランプ、R20ツク、R2
シール、R2排気に使用される電磁弁を0N10FFす
る。 NAME=■■O ON (Y、*N)= バルブをON動作、OFF動作を行’+tいたいのか質
問する。 ON動作の時は■Oを入力する。 OFF動作の旧は■ OまたはOを入ノJ了する。続い
て により、指定したバルブのON / OF F動作を実
行づ゛る。 ■△TC機能 ATC機能が呼び出されると、システムとしては、自動
的にローカル レベルに入る。 この機能の使い方としては、2温テスト、均熱テスト等
に利用する。 NAME=■■0 BELL−JAR= 使用するベルジャはどちらか(R1、 R2>を質問する。■■以外の文字が 入力されると、すべてR2側を使用す ると判断する。続いて、ガスシステム は、N2パージラインに切換り、ベル ジャは密閉される動作に入る。密閉さ れると、排気バルブが聞く。この時貞 空引きは、N2パージなので行なわな い。?1なわち、システムどしては、づべて選択された
ベルジIlでのプロレス実行が可能状態になる。 ただし、インターロック上I!?常状態が発見されれば
、△TC[能をギャンゼ ルする。 第23図は、第10図に示されるパラレル運転における
持ち時間の計算をさせる場合の詳細なフローチャートで
あって、第4図のROM24にストアされているシステ
ムプログラム内の1つのプログラムである。同図のステ
ップ5T1Sにおいては、反応炉R1用のスター1〜ス
イツチがONか否かをチェックする。NOの場合は5T
7Sに移る。YESの場合は5T2Sに移り、ここでも
う一方の反応炉R2がすでにプロセス実行中か否かをチ
ェックする。既に実行中ならばサブルーチン5TS3に
移りR1の持ちIF!1間を計算する。 一方、5T2SにおいてNo1jな:t) チR2のス
タートスイッチがまだONされていなければ、5T4S
に移りR1がプロセス実行中か否かを再度チェックし、
既に実行中ならば5T7Sへ移る。ST7!I Sにお
いてNoであれば、5T5Sに移りR1プロセスを実行
せしめるためにプロセス制御フラグをセットする。次い
で、5T63において、P P (i)すなわちこれか
らR1において実行されるプロセスプログラム群P P
 Gの最初のプロセスプログラムP P (i)のシー
ケンス時間を零にする。次いで、5T7Sに移る。ステ
ップ5T7Sから5T12Sまでは、R2とR1と置き
かえることによって、5T1S−8T7S。 5T2S−8T8S、5T3S−+5T9S。 5T4S−+ST10S1ST5S−8T11S、5T
6S−8T128の如く、それぞれ処理の内容が対応し
ている。 これまで第1図乃至第23図について説明したが、以上
の説明では反応炉R1またはR2は、誘導加熱コイルを
設cノた構j告として説明し、且つパラレル運転萌にお
ける加熱コイル電源の効果的使用方法の一例をその中で
説明した。しかし乍ら、本発明による制御シスtLの適
用に際しては、このよう′/、” 読尊加熱方式に限定
されるものではなく、例えばランプ加熱方式(第24図
)の場合にも十分適用されるものである。 第21!I図には、ランプ加熱方式の反応炉の概略構成
を示している。同図において、201は反応炉207内
に導かれる各種ガスの供給部であって、管路202を通
って反応炉207内に矢印で示すように導かれるように
なっている。反応炉207内には、下方へ向けて径が大
なるよう形成された号セブク209が上方より回転可能
に支持されており、その外周面には気相成長を行わせる
半導体基板208が載置されている。そして、温度セン
サ210からの信号は、ライン203を経て温度コント
ローラ204に与えられるようになっている。コン1〜
ローラ204は、パワー変換部205に対し制御信号を
与え、パワー変換部205は炉207の外壁の周囲に配
列されているランプ20Gへ電力を供給し、従ってラン
プ206の発Jる光が石英等で製作された外壁を口通し
て半導体基板208に達するようになっている。このラ
ンプ加熱方式の場合は、外壁を通してランプから直接半
導体基板208を加熱するものであり、また消費電力も
誘導コイル方式の場合に比して少ないなとの点で特徴が
ある。このようなランプ加熱方式による反応炉の複数台
を、各種ガスのガス源と接続することにより、各反応炉
はその中で互いに他の反応炉のプロセス状態に依存する
ことなく、独立にプロセスを遂行することが可能である
。 〔発明の効果〕 前述した実施例から明らかなように、本発明によれば、
シーケンスプロセスにおけるプロセスパラメータどして
、シーケンス時間、ガスの種類とその流量、渇度条伯を
プロセスプログラムの単位として設定し、これらのプロ
セスプログラムを適宜組合せて1回の気相成長に対応し
たプロセスプ[]グラムn工を1′1成しτ装陀の自動
運転を可能どしたものであるから、従来のピンボードス
イッチ方式A゛)汎用のシーケンスプログラマを使用し
た制御方式に比べてガス流量や温度条f[の;シ定につ
いてのオペレータの手作業および判断要素を著しく低減
し、作業性の優れた装置を提供することができる。 また、本発明装置においては、オペレータの要求により
プロセスプログラムを単位毎に呼び出してこれを表示手
段に表示させ、各プロセスパラメータの修正を可能とす
ると共にその内容をリアルタイムで実行可能であるから
、現実に要求されている各種の操作を実際の物理的・化
学的条件に適合させたシーケンスプロセスとして対応す
ることができ、しかもその内容を直ちに把握することが
できる。 従って、本発明装置によれば、最適な製造工程の準備段
階におけるプロセスパラ、メータの条件設定の変更をプ
ログラマブルにしかも迅速に達成することができるので
、品質の安定した製品の歩留りが向上するばかりでなく
、装置の稼動率も増大し、従来の一1ンピュータを使用
したDDC方式による制御システムの問題点を全て克服
し、極めて制御性能の優れた半導体気相成長装置を提供
することができる。 特に、本発明装置においては、ガスの種類およびその流
子を制fll+する手段として、各種ガス源ど連通ずる
管路にそれぞれガス供給弁を設けると共に反応路と連通
する管にマスフロー弁を設けることにより、ガス供給制
御を円滑に達成することができる。また、反応炉内の温
度制御は、誘導加熱コイルを設【ノて、これを温度設定
用スイッチにより通“電制御を行って適正な温度制御を
有効に達成でることができる。ざらに、外部記憶媒体に
ストアされているプ[−1セスプ[1グラム群を受(〕
入れるプロセスプログラム8¥の入力装置を設けろこと
により、自動制御システム1としての汎用性を高め、制
御2Il性能の向上に冑!〕づる効果は杉!めて人さい
、。
[The gas supply valve and the mass flow valve installed in the pipe communicating with the reactor, etc.,
A temperature setting device connected to a power source for controlling energization of an induction heating coil that controls the temperature to be achieved in the reactor based on the data of each process program in the process program group sequentially decoded by the memory means. A semiconductor device according to the present invention, characterized in that the semiconductor device according to the present invention is characterized in that it is equipped with a switch for inputting a process program group and a process program group input device that receives a process program group stored in an external storage medium such as a magnetic tape or a magnetic card. According to the vapor phase growth apparatus, when performing heating and gas supply in the reactor, the gas supply is controlled by turning on or off or the opening degree of a valve device provided in the pipe network, and the heating means is controlled. It is configured to be controlled by a predetermined signal, and in this case, the sequence time required for each actual sequence process related to one vapor phase growth, the type of gas supplied within this sequence time, and its flow rate. The information on PA and the temperature La that should be achieved in the furnace is stored as parameter data to form a process program, and a process program group is constructed by this. Each process program can be called arbitrarily and interacted with it. Modify the format and earn this right away! The system is configured to avoid execution in the process in II, and in J, it is possible to smoothly perform operations corresponding to changes in each sequence process in actual physical and chemical processes. In particular, in the apparatus of the present invention, when supplying gas, supply valves are provided in the pipes communicating with various gas sources, mass flow valves are provided in the pipes communicating with the reactor, and induction heating is provided in the reactor. A coil is provided, and the energization is controlled by a temperature setting switch, and an input device for a process program group stored in an external storage medium is provided to increase versatility as a control device. This makes it possible to achieve extremely stable and appropriate automation control. (Example) Next, an example of the semiconductor vapor phase growth apparatus according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings starting from FIG. FIG. 2 is an external view, not showing an embodiment, of the semiconductor vapor phase growth apparatus of the present invention. In FIG. 2, reference numeral 11 is the main body of a vapor phase growth apparatus equipped with a high frequency generator and 12.13LL reactors R1 and R2. Reference numeral 14 is a control unit that controls the gas flow rate into each reactor, the temperature inside each reactor, etc.
Further, 14A is an operation panel of the control section 14, which includes an operation key manual section, a display unit, and the like. The details are shown in FIG. Reference numerals 12A and 13A are operation panels for performing operations such as opening and closing of the reactors R1 and R2. FIG. 3 is a conceptual block diagram illustrating the operations performed in the vapor phase growth apparatus shown in FIG.
MT) or an internal memory provided in the control unit 14 (
17) The process program stored in advance is
In this case, in response to the input process program, it controls the opening/closing of valve devices, etc. provided in the equipment drive unit 16, and the control of their opening degrees. 4f is set so that the operation for this purpose is performed. In addition, the contents of the processing of the processing section 14-1 and the processing section 14-1
The input information can be displayed on the display 1/IA-2. In the apparatus main body 12, 13 corresponding to FIG. 2, gas set by the equipment drive unit 6 is allowed to flow into the reactors R1 and R2. It should be noted that the above-mentioned equipment drive unit 16 and necessary conduits, in ascending order, are arranged at the bottom of the back side of each device 12, 13, similar to that shown in FIG. In addition, the details of the pipeline network showing the layout of the pipelines and ascending order are shown in the seventh section.
As shown in the figure. FIG. 4 is a detailed block diagram of the control system of the apparatus according to the embodiment of the present invention. In the same figure, reference numeral 21 is the central processing unit 1 to CPU for main calculation, and this CPU 2
1 is connected to a disk bus 22 and an i10 bus 23. The data bus 22 includes a storage unit 2/l, which stores in advance a series of process programs to be executed in each reactor R1 or R2, and a γ display K r CRT 2.
Temporarily store and cover the contents displayed in 9C RT
A RAM 25, a temporary storage section 26, and a storage section 27 that stores each processing program for operating this system are connected to each of them. The above-mentioned temporary storage unit 26 stores data used during the operation of this system, such as input data from the keyboard 31, ON/OFF information of various switches, or processes provided from an external storage medium such as a cassette tape. It is used to store a group of programs. Furthermore, a CRT interface 28 is connected to the i10 bus 23, and the content to be displayed on the CRT 29 is transferred to the CRT interface 28.
Give to T29. Furthermore, 30 and 32 are input modules, which receive input data signals from the keyboard 31 and the pressure switch PS and limit switch LS's, respectively.
It acts to take in the signal from the switch into the temporary storage section 26. Furthermore, the i10 bus 23 has an output module 34. .. 3
6.38 are connected, respectively lamp, LED,
Output commands are given to output parts 35 such as valves, gas valves 37, and three relay drive parts. Reference numeral 40 denotes a motor and a valve driven by the relay drive unit 39, which are respectively a motor for rotating the cylinders in the reactors R1 and R2 and a valve for driving the cylinder for opening and closing the lid of the reactor. Furthermore, the i10 bus 23 includes a D/A conversion module (
DAM) 41 and A/D conversion module (ADM) 43 are connected, and DAM41 is the flow control valve MFCTiC.
. A control voltage that specifies the flow rate of gas flowing through VCl is given as an analog quantity. Further, the ADM 43 receives an analog signal from a detection unit that detects the flow rate flowing to each control valve as a feedback signal, and converts this into a digital signal.
It is a kind of moxibustion. Reference numeral 46 is a sub-central processing unit, which transfers a group of process programs stored in cassette 1 to magnetic tape (CMT) 51 to a 1-inch storage unit (AM in 1) 53 via four ink faces for storage. Alternatively, it also operates on the CMT 51 to write the process programs stored in the RAM 53 therein. This CPU 46 operates according to the processing program stored in the storage section ROM 52. 48
54 is a data bus that connects the ROM 52, RAM 53, and CPtJ 46, and 54 is an i10 bus that connects the CPU 46 with the interface 49 and high-speed memory data transfer unit (HMT) 50. On the other hand, another high-speed memory data transfer unit (HMT) 45 is arranged on the i10 bus 23 mentioned above, and this HMT
The MT45 and HMT50 are connected by a data highway 47, so the contents of the RAM 53 are stored in the RAM.
26 or vice versa, transfer the contents of RAM 26 to RAM 53.
It works to transfer data at high speed. By writing this, CIVI T51 (or magnetic card etc.)
It is possible to avoid the problem that the time required to read out the process 10 grams from the CMT 51 and to load the same data into the CMT 51 limits the speed of the arithmetic processing of the CPtJ 21. Of course, instead of elements 46-55, these should be
Data may be exchanged via an input/output module connected to 3. Also, ROM27
The type of processing program indicated by is such that a group of process programs (hereinafter referred to as PPG) stored in the RAM 26 are sequentially read out and the CPU 21 decodes them into sequence instructions corresponding to each process program (hereinafter referred to as PP). The following processing program is used. ■ A processing program for controlling the CPU 21, that is, a process program [1 gram (PROCESS)]
S-C) ■ A correction processing program (H
(ODirY), ■ A process program generation processing program (PROCESS) for inputting necessary data using the keyboard 31 and generating a new PPG, ■ A RUN processing program for displaying the currently ongoing process on the CRT 29, ■ Any P in PPG
A processing program (STEP) for converting P(i) into an open bale of P P (j); ■ A processing program for transferring PPG stored in the RAM 26 to an external storage medium (for example, CMT 51) via the RAM 53; (5TOPE), ■ A processing program (SORT) that performs the opposite action to the 5tore function, ■ TKr authentication to confirm the PPG stored in the RAM 26 before applying it to the processing program PROCESS-C. Processing program (VrRiFY), ■ Processing program that performs self-diagnosis of this system during operation (DiAGNO3iS), [Inc.] Process for servicing the elapsed time of one PPG during operation, calculating the elapsed time 70 crumbs (USED TiHE), ■ A processing program (TEST) for performing various test functions is stored in the ROM 27 as a processing program, and by specifying one of these, CPIJ 2
1 performs necessary arithmetic functions according to each processing program. The details of the operation of each processing program in the ROM 27 in FIG. 4 can be explained in flowcharts 1 to 1 below. FIG. 5 is a front view of the panel operation panel of the control device shown in FIG. 2. In the same figure, reference numeral 61 is a display device 1, and 62 is a cassette 1 for holding a cullet magnetic tape.
- Tape mounting section, 63 is a key manual device, 64 is a temperature control section, 64-1 is a furnace temperature, and 64-2 is a humidity setting switch. In addition, 65 is a process program group P
This is a display section that displays the type of PG. Area 66 includes an alarm buzzer 66-1 and alarm reset buttons 1 to 6.
6-2 is provided. Data input 1 rear 67 has
Program star 1 - push button 67-1, gas selection switch 67-2, reactor selection pattern thumbwheel switch 67-3, PPGm selection designation thumbwheel switch 6
There is a 7-4. Switch 67-3 is O→R1 only, 1→
Only R2 is like 3→R1+R2. Reference numeral 67-5 is a push button, and when it is pressed both with push button 67-1, it becomes valid. In area 68, 68-1 indicates a star 1 switch, and 68-2 indicates a star 1 switch, and 68-2 indicates a star 1 switch.
It is used as a command to start the sequence process of two PPGs. Furthermore, 68-3 is an induction heating furnace,
The six LEDs are arranged in the upper row to turn on LEDs corresponding to the type of process in which the reaction is progressing. Each PPG consists of an appropriate combination of 1 to 17 sequence processes. At the lower stage, each LED for alarm display is provided. FIG. 6 is a detailed cross-sectional view of reactor R1 or R2. In the same figure, a lower center 2 of the bottom plate 71 is provided for introducing gas to be used for vapor phase growth in the furnace. It is designed to be discharged from the exhaust (blow) air hole 73 of. Furthermore, a rotating member 76 that supports the susceptor 75 at its upper part and the rotating member 76 at its top is arranged on the outer circumference of the above-mentioned conduit 74, and the rotating member 76 is rotated by a motor 77 with a reduction gear. It has become. An induction heating coil 79 is arranged below the receptor 75 with a cover 78 in between. Further, 80 is an insulating plate that also serves as a support for the coil 79, and is fixed above the bottom plate 71 with bolts 81. Furthermore, 82.83 is mW heating coil 7
There are two external connection joints. Inside the coil, in order to prevent heat caused by high frequency current from damaging the coil itself,
It is designed to allow water to flow inside. The ceiling i90 facing the bottom plate 71 consists of three layers, each consisting of a quartz layer 84, a first stainless steel layer 85, and a second stainless steel layer 86 from the inside. There are gaps between each layer 84, 85, 86. Further, reference numeral 88 denotes a clamp member which presses the flange 87 of the ceiling W90 downward when excited by an air cylinder device R9. An observation window 92 for observing the susceptor 75 and the wafer 91 on the susceptor 75 is attached to the ceiling cover 90. In addition, wafer 91 and susceptor 75 are placed on Amatsuki Waka 90.
The temperature detection window 93 is detected by the light entering through the quartz layer 84.
A bracket 94 is integrally constructed with the sky and moon rose 90, and is connected to a screw 1 of a cylinder (not shown) so that it can move up and down. For example, the wafer 91 on the susceptor 75
When replacing the ceiling cover 90, the ceiling cover 90 is moved upward. FIG. 7 is a gas piping system diagram connected to reactors R1 and R2. In the figure, the gases supplied to the reactors R1 and R2 are N and R from the left in the lower part of the figure.
2, DN. Dp and HCl gas chambers 1o1゜102.1
03,104.105. Further, 106 is a bubbling chamber, which contains a liquid of silicon tetrachloride 5iC14 or Si 1c13. A pressure switch PS1. A normally open valve PVI (hereinafter, normally open valves are marked with a minus sign) is provided and communicates with the valve PV7. Similarly, a conduit extending upwardly from chamber 102 includes pressure switch PS2. A valve PV2 is provided and communicates with the valve PV8. The outlet bows 1~ of the valves PV7 and PV8 merge and are connected to PLl and PL2 via the mass flow valves MFCI and MFC2, respectively. Pipe line PLl Above, there is a gas merging valve P V 19, a P V 201fi reactor R1 and (
7) [A valve PV19. Mixing is possible by exciting PV20. Similarly, gas merging valve PV21. PV22 is provided between the reactor R2 and the gases supplied by the pipes PLIΔ, PL2A are passed through the valves PV21. Mixing is possible by exciting PV22. Two pipes Pl-3A and PL313 are extended from the chamber 106 to J3 and a valve VC1.
It is connected to the. Cast 12 enters port ~1-PO of opposite valve VC1, exits the same H% port-1・R2, and enters pipe P.
L3△, pass through valve PV3A to Pablingji↑・Mba 10
6 and is discharged into liquid 5iC14 to perform bubbling. Therefore, in the space within the chamber 106,
A gas mixture of vaporized S i CR4 and R2 is produced, which passes through valve PV3B on pipe PL3B, passes through input port P3 of valve VC1, output port P1, and is connected to pipe PL6A. Mass flow valves MFC4, MFC5, and MFC6 are connected to a conduit extending upward from the dopant N gas chamber 103 via a valve PV5. The input side of the facing valve MFC4-6 is the hydrogen gas H2 pipe line PL.
5 via valve PV9, and the mixed gas is supplied from the output side to pipe line PL1A! connected to fE. A similar piping system is Dopan t-p gasti [! lever 10
4. A retail is formed by cutting the duct into a conduit extending upward from 4. Each layer r PV 23 , PV 24 . From the drawing, it is clear that MFC8, MFC9, and MFCIO correspond to each of the layers mentioned above! Let's be @. Gas HCj! On the pipe extending from the chamber 105,
A valve PV6△ and a mass flow valve MFC7 are provided, and merging valves PV20 and PV22 are respectively input to the mixing boat. On the upstream side of the mass flow valve MFC7, there is a valve PV.
Pipe line PL5 is joined via 6B. FIG. 8 shows how a command value voltage is given to the mass flow 42 from the control device including the MASTER CPU 21 of FIG. 3, and the command value "voltage" is given via each D/A converter 123. The output from the flow rate detection section attached to each mass flow is sequentially taken out by the analog multiplexer 122 (thereby, the A/D converter 3 &
21, it is incorporated into the above-mentioned control device as a re-digital signal. In Fig. 9, ノE蓚1, 1 to 17, Hanaeiro correspond to each process program, and the duration of that sequence is shown numerically in minutes and seconds in the TiME column on the right side. There is. Also, on the right side of T i MEIII, the gas flow rate used in that sequence is written.
A FLOW column is provided. GAS FLOW
On the right side of the column, there is provided a humidity setting column for specifying the temperature θ° C. inside the reactor. Now, a case will be described in which the operation formula shown in FIG. 9 is applied to the pipe line shown in FIG. 7. In FIG. 9, the content of the process program P P (1) is N Purque, which supplies N2 for 3 minutes at a flow rate of FNlj)/min. From chamber 101 in FIG. 7, gas N2 is supplied to valves PVI, PV7. It passes through the MFCI, passes through PV19° and PV20, enters the reactor R1, reaches the exhaust port A, and undergoes purging. In addition, the flow rate ♀FN1ff/min is MFC
It is given as a voltage command value to 1. The process block "]gram PP (2) is N2Purc+e, and a flow m of FH2f!/min is set for 3 minutes. The gas H2 is P
V2. PV8. MFCl enters reactor R1 through PV19°PV20 and is discharged as in the case of N2Puroe. Next process program PP (3) (hereinafter P P (i
) is HE AT ON (1), the amount of gas H2 supplied to the reactor R1 is FH21/min, and the joint venture status remains unchanged. Then, the induction heating furnace is set to the first stage level and heated for 3 minutes to reach the first set temperature θ1. Next, in P P (4), the gas H2 is set to the second stage level so that the set temperature θ2 is maintained at the same flow rate.
Heat for a minute. Next, P P (5) is HCj! V
F2N-r. The settings are 3 minutes, N2 is F H21, /min, 1-
I C1 is the flow n1 of F HCl-j2 /'. Gas HCN c, valve PV 6 A, MF C7
';c Pass through > 1・Flow to the mouth. I-I Cf! F
I-I CL N ,' min (J, the following flow rate is set by the command voltage to MFC7. Next, P P (6) is t1 (1! ETCH, and fj is continued for 3 minutes. Therefore, P P (5) is combined with N2 at the merge valve PV20 and supplied to the reactor R1.Next, P P (7) is operated again for 3 minutes)-12 Purge
It is said that P P (8) changes the temperature inside the furnace from 02°C to 03°C with 1-IEAT DOWN. After completing the 3-minute P P (8) process, preparations for vapor phase growth are almost complete, and then P
Move on to P (9). P P (9) is EPi V
ENT(1), 3 minutes, t' is FHρ/min,
Dopant gas DP to FDP/'min, S i Cj
! 4 to FS19. , 'min C. Gas 1” 2 is P2 → VC1 → PV
3 → The mixture of gaseous SiCl2 and 1''2 is transferred from the chitonba 106 to P V
3-? It reaches C1 and is supplied to pipe line PL6Δ. Chitomba 104 to PV23. MFC8, MFC9゜Bepan l-gas DP is supplied through MFCIO, so this gas DP and I reaching pipe PL6A
I2+5i (merging with 14, Ben) - V E N T
is discharged. Then, when P P (10), this becomes EPi
DEPO, and for each gas flow, PV19 is turned on similarly to P P (9). This continues for 3 minutes. Therefore, the aforementioned gas (D + H + S I C14) in the pipe line PL1A joins at PV19, and further enters the reactor R1 through the main bow 1~ of PV20 to grow a P-type semiconductor on the wafer on the susceptor in a vapor phase. . The growth reaction in this case is carried out by an aqueous five-factor reversible reaction as shown in the following formula. S i CI2 + 2H2; Go S i
+ 4 l-I CI2 Thus 3i is accumulated on the wafer. Phosphine (Pt+osphine) PH3 is usually used as Toppan 1 to Gas DP. 4j Also, 82H6 (Diborane) is usually used as the bepan 1 gas D for forming an N-type semiconductor. When 3 minutes pass at P P (10), the vapor phase growth is completed, and then P P (11), )-
12P LJ r Q e (D for Gust 12 FH2
f! Supply for 3 minutes at a flow rate of /minute. Then PP(12), PP(13), PP(14
) is not used, so when P P (15) is reached, HEAT OFF is activated and the power supply to the induction heating coil is cut off. The reason why the time in this case is set to 3 minutes is to allow for the time required for the temperature inside the furnace to decrease. The other day, R2 is FH24! Supply at a flow rate of /min. P P (1G) lasts for 12 minutes and 3 minutes. Next, move to P P (17) and N
In PIJ r ge, N2 gas "N17j/min is maintained for 3 minutes. In FIG. 9, if dopant gas DN is used to form a layer of N-type semiconductor, PV5° from chamber 103 in FIG. PV9.MFC4, MFC5 are invalid
It is easy to understand that the effect is 4T. In addition, in FIG. 7, when reactor R2 is used instead of R1, PV21°PV22 becomes PV19. PV
It is easily understood that it can be operated instead of 20. FIG. 10 is an explanatory diagram when reactors R1 and R2 are operated in parallel. Here, the parallel operation referred to in this application is one way to effectively utilize electric power in the method of induction heating inside the reactor shown in Figure 6. Passing through each 21 coils of R1 and R2
Although not energized at the same time, the coils are energized as effectively as possible, that is, in parallel operation, each coil is energized in one direction or the other. In Fig. 10, the inner humidity θ of the reactor R1 is shown on the upper stage.
A graph showing the relationship between °C and the transition of each process program PP(i) is shown, and on the upper side, the IW transition of each process program PP1) related to the reactor R2t is shown. In the figure, when the start switch $1 for the reactor R1 is turned on at time 10, the process program group PPG(1) starts, and as shown in the figure, the process program PP(1). When P P (2) is completed, move on to P P (3),
The induction coil is turned on, and the reactor R1 continues to be heated until P P (15). The power supply to the induction coil on the R2 side of the reactor is turned ON immediately when P P (15) on the R1 side is completed. For this purpose, it is assumed that the start switch 82 Gi S 1 switch for the furnace R2 is turned on when a time T4 has elapsed since it was turned on. Now, from the S2 switch ON, the process program group PP
G (2) first process program P P (1)
If the time at L is I3 (R2), and the time between IR'+ from P P (1) to the start of P P (3) is T2 (R2), then in parallel operation , T1 (R1)=-r/'I(R2)+H3(R2)+
The result is to maintain the relationship H2(R2). Since the time at which the S2 switch is pressed is arbitrary (generally, the S2 switch is turned on when the preparation work for placing a wafer to be subjected to a vapor phase growth reaction in class R2 is completed. In the illustrated example, the time is set to t1. ), it is difficult to predetermine the actual start time t5 of PPG (2). As a method for solving this problem, in order to actually perform parallel operation as shown in FIG. 10, it can be performed as shown in FIG. 11. In FIG. 10, the time intervals T1 (R1) and T2 (R2) are known and pre-programmed time data. In FIG. 11, the register 131 stores the difference between T1 and T2 (11), while the counter 132 stores the difference between T1 and T2.
generates 21 pulses every second (1 pulse per second) from 81 switch ON to 82 switch ON. 133
(There is another counter, and the S2 switch is turned on.
At the point in time, the difference (T3) between the value of the register 131 (TI-T2) and the value of the counter 132 (T4) is set, and after the 82 switch is turned on, this is subtracted by J: from the second counting pulse, and the count is out. When this happens, PPG (2) is actually started. In addition, as another method, although not shown, the counter is set to 1.
If you set T1 and perform subtraction counting using the second counting pulse after the S1 switch is turned on, and then subtracting T2 when the S2 switch is turned on, this counter is also subtracted using the second counting pulse. When the number reaches zero, the actual start 1 instruction of P PG (2) may be given. In FIG. 12, the data structure of the Glores Program PP to be processed by the processing program of the fourth tree station and the process program group PPG consisting of a series of the same process programs is shown as 1 in the figure. The diagram shows the contents of one process program, and the sequence number i of the process is stored in the first main area. The next memory area shows the data size of S1, which is the sum of the following memory areas. The data indicate the duration of this process sequence in minutes and seconds. Furthermore, an 8-bit data bit code is stored in the next memory area. Specific examples are not shown below. In the next memory area, the furnace temperature among the output data is set. Furthermore, the flow foot of gas H2 is set in the next memory area. Now, when temperature and gas H2 are given as output data, the data bit code is the leftmost bit and the two bits to the right -1. Figure 12 (a) is
This is an example of one P Gas flow 1 to be sequentially output to the area
is now stored. 12) includes process program groups PPG(1) and PPG(2) corresponding to parallel operation shown in FIG.
) data structure is shown. That is, P PG (1) is stored in the first memory area corresponding to the left reactor R1. Hereinafter, a parallel operation time T1 and a parallel initial time T2 are set. This parallel initial time T2 is the 10th
In the figure, P P G (1) has P P (1) and P P (2
) is the sum of sequence times. Parallel initial time T2
From the next, PP(1), PP(2),...PP, (
Each process program data up to 17) is stored, and then ENDOF PROG
It becomes RAM. FIG. 13 is a flowchart showing the processing process of the system program of this system (contents of ROM 24).
In the first step (hereinafter referred to as STI) after the start of the program step in FIG. 5, an input is made from the setting button of the switch 67-4 in FIG. Keys such as $RUN, $FETCH... flags corresponding to processing programs (some of which are shown with symbols in the storage unit 27 in FIG. 4) manually specified are set in RA.
Set in the flag memory in M27. Then,
In ST2, the flag bit of the process control flag ($PROCESS, C, is input) is checked. If YES in ST2, the process is controlled in ST3. If NO in ST2, the process moves to ST4. Next, in the 8th section 4, it is checked whether each operation part of the reactor R1, R, 2 (for example, the opening/closing pushbutton of the reactor, the rotation of the motor, etc.) is ON or not, and if it is ON, the S
At T5, a command is given to execute the corresponding switch contents. If NO in ST4, the process moves to ST6. ST
Each Stella 7 G, t, Fig. 4 (7
) in the ROM 27 (7) MOD i It corresponds to each processing program from FY to T[ST. ST6~5T2
5 is normally one (preselected and made valid. FIG. 14 is a flowchart showing details of process control corresponding to subroutine ST3 in FIG. 13. ST
ST3 is attached to each processing step to indicate the specific content of Step 3. In the same figure, if the star 1 switch of reactor R1 is pressed at 5T3-1, 5T3
-2, here it is checked whether the sequence remaining time of the currently operating process program PP(i) in the process program group PPG(1) related to R1 is -0. The remaining time of this sequence is not shown in FIG. 22, but is shown in flowchart 1 of the second processing program;
The sequence set of I'P(i) is reduced c), and the result of this reduction is the sequence remaining ', 'T. Now, when the remaining sequence time becomes -0 in 5T3-2, 5T3-/l In the following process program P
P(i) is specified and its data is imported. Then 5
At T3-5, the newly specified sequence time of P P (i) is set. And before this)
The second processing program starts running. Then 5T3-
6 outputs data regarding the instructed gas flow 1 and furnace temperature, which are output data;
gives ON/OFF commands to various valves. Next, in 5T3-8, the sequence is incremented from 1 to i + 1 in preparation for the next sequence set. Note that when the start switch of R1 is OFF at 5T3-1, the process moves to 5T3-3, where it is checked whether the start switch of reactor R2 is ON or OFF. If YES at 5T13, proceed to 5T3-9 and R2
It is checked whether the sequence remaining time of the currently right-moving process program among the eight process programs related to PPG (2) is 0. Hereinafter, the contents of each processing step from 5T3-10 to 5T3-1/l correspond to steps from 5T3-4 to 5T3-8. If NO at 5T3-2, the process moves to 5T3-3 via confluence point (3). In addition, in the case of No in 5T3-3.8T3-9, it reaches the 6th contact END, and this blue-
Finish the processing of Chin ST3. FIG. 15 is a flowchart 1 showing details of the subroutine ST7 in FIG. 13. In the modification operation, when the $MODiFY key is pressed manually, the message MODiFY BEIL-JΔR- is output from the system 11 side. Reactor R1, R2 from R1 to L
, input R2→R and cover it. Here 1° is LEFT, RI
It's the taste of cLRi GHT. Subsequently, as additional information, the process name (PPG(i), [Pi, etc.), creation date, creation date, etc. that will be formed after modification are registered. Next, input the process pattern to modify the process program group PPG of the type. Next, the following message is issued from the system side, and necessary information is input and registered to modify one process program PP. A message corresponding to a certain PP and its modified state are shown below. S E Q U E N CE = P P (3)
N2=50 45 TiME=300 230 This example shows that the gas N2 was modified from 50β/min to 45β7/'min, and the time was modified from 3 minutes OO seconds to 2 minutes 30 seconds. FIG. 15 shows details of MOD:FY processing f1]-. In the figure, the process program PP(i) to be modified is input at 5T7-1. 5
Moving to T7-2, it is checked whether the input P P (i) belongs to the corresponding PPG. 5T7
If NO in -2, it is checked in 5T7-3 whether the modification operation is finished, and if YES, subroutine ST
7 becomes END. Further, if NO in 5T7-3, an alarm command is given to the operator in 5T7-4. If YES in 5T7-2, the process moves to 5T7-5, where time data (sequence time) is extracted from the output data of PP(i) and displayed. Then 5T7-6
If you want to modify the time data, go to 5T7-
7. Correct the time as above. As a result, the parallel operation history must be changed, so 5T7-
In step 8, the total i5 is performed, and the data is stored in the memory area between the parallel operation sections of the PPG. Next, move on to 5T7-9.8T7-10 and if you want to correct the temperature data! , corrections are made in LST7-11. Furthermore, if it is desired to modify the gas flow rate at 5T7-12.8T7-13, the modification is performed at 5T7-14. Thereafter, necessary process programs P P (i) in the PPG can be designated one after another to be modified. Note that to notify the system side of the end of the MOD i FY operation, enter ■. Next, subroutine ST9 in FIG. 13 will be explained. PROCESS is a processing function that generates a group of process programs to be executed. When $PROCESS is entered, the system will issue the following message: PROCESS BFLL-JAR=Next, input the reactors R1 and R2 you want to use (input L or R or L + R). At the end of the input, it is fine if the system accepts it, but if you input incorrectly, the system will issue a J error message, the above message will be displayed again, and you will be asked not to re-enter the input correctly in an interactive format. I try to do that. Next, as additional information, process name, creation date, creator, etc. are registered as a directory. Next, enter the process pattern to execute the type of process. If N type vapor phase growth is to be performed, the following display will be input. PROCESS PATTERN = EPi N
(1) The underlined part is the input part. When various information is input in this way, a process program PP to be executed next is generated. Next, the system sends the next message, in response to which the necessary information is input, and the process for configuring the EPiN is sequentially generated and completed. 5EQUENCE-PP(1) (2)N2・5
0 (+E) T i M E = 300 (4) (2) is the sequence name, (3) and (4) are the necessary information accompanying the sequence, and in the case of (3), the gas used is Using N2 gas, the flow rate is 50 <1/min).
The value is entered as a numerical value. Continuation (4) is inputting the execution time required for the sequence. FIG. 16 shows $RUN. When you press $RUN, the currently running process (
The latest information on each state change (corresponding to one process program) is displayed. If a process is being executed in reactor R1 or R2, the following will be displayed, for example. * R[IN BELL-J to R=RISFQI
I[NC['= r:I'i 1 DEPO3ET
Tit(E=1234 x x CUrlRrNT DATATE) IP=
1200 H2= 55 ON= 10 SiCr4=22 TiHE= 59 (Subtraction) (STOP TiHE ==xxxx (Increase))X
RUN BIELL-JAR=lt2SEQI
IENCE= N2 PURGESET Ti
HE = 300 x x CURRENT DAT8N = 5
5 Display $$$. Each of the display contents described above is performed by each processing step of the procedure shown in the flowchart of FIG. 16, which will be explained below. Each processing step in FIG. 16 will be explained below. First, in 5T11-1, it is checked whether a process is being executed. It is being executed (if it is J, it moves to 5T11-2 and displays the end of professional wrestling ($$$). 5T11-1
If the process is being executed in ST11-3, the process “f[[1gram PP (i
) name is displayed. Next, the process moves to 5T11-4, and the sequence time (S
ET TiHE). Next, it is checked at 5T11-5 whether or not the sequence has stopped. If YES, the process moves to 5T11-7, and the cumulative stop time of the sequence P P (i) being executed is displayed. This sequence stop occurs when an operator issues a command to stop the sequence due to some abnormality during automatic operation, and normally sequence stop does not occur during normal automatic operation. Now, 5T11-
If No in step 5, the process moves to STI 1-6 and displays the elapsed time TiME of the sequence being executed. Next, the process moves to 5TII-8 and the execution sequence P P (
i) Check whether temperature is controlled or not. 5T
If YES in II-8, the process moves to 5TII-9 and displays the current measured temperature inside the furnace. 5T11-8 smell”U
If NO, go to 5T11-10 and check whether the running sequence p p m is managing the gas flow a1. If YES in 5T11-10, 5T
11-11 displays the current actual flow rate. 5T11-10
If the answer is NO, return to the confluence ■. Next, the processing program 5TEP shown in FIG. 4 will be explained. This processing block diagram 5TEP includes each process program P P in a certain process program group P P G (i).
Provided to change the order of (i), $5T
When you enter EP and key manually, 5TEP BELL JAR=Ryu is displayed. The underlined part indicates the reactor R1, which is manually operated by the operator. Next, necessary items are registered as additional information such as the name of the process program group, creation date, and creation fM'IF as a directory. Next, the system side asks whether the system wishes to change the order of PPGs of type PPG as a process pattern. Please accept this display below. PROCESS PATERN=EPi N The underlined part is the input part of the operation lake, indicating N-type vapor phase growth. Next, from the system side, as shown below, EPiN (
Each process program P P (i) in one process program group) is sequentially shown as 5 EQUENCEs as shown below, so the necessary information is entered on the right side of the equal sign. S E Q U E N CE = P P (1) S
E Q U E N CE = P P (2) S
E Q U E N CE = P P (9) S E
Q U [N CE = P P (4) S E Q
U E N CE = PP' (17) To finish STEP, manually input $. Fig. 17 shows the details of (Nublubun 5T13 (Fig. 13). In the same figure, when $5TEP is input, S
At T13-1, secure a memory area for 5TEP. Next, the process moves to 5T13-2 and sequence number 81 is input. Next, the process moves to ST13-3, where it is checked whether the sequence number is 1 or not. If YES in 5T13-3, the data of PP(i) is transferred to the reserved memory area. STI
If No in 3-3, move to ST13-5 and 5TE
Check whether P is finished. If YES, 5TEP ends (END), if NO, move on to 5T13-6,
υ to the operator as there is a sequence number that does not exist
In the old style, this 5TEP' process is ended. Next, 5 TOPE in the ROM 27 shown in FIG. 4 will be explained. Processing program 5TOR
E is for generation (PROCESS) or modification (MOD).
i FY) process program group PPG is stored in the external memory of this system. The transfer action is performed on a medium such as a preset tape, a mini-floppy disk, or a bubble memory. FIG. 18 shows details of subroutine 5T15 in FIG.
It shows a flow chart ↑--. In the figure, in 5T15-1, the first process program (PP(i), i = 1) of the process program group PPG(k) that is about to be stored in the external storage medium is
), and then in ST15-2, the external storage medium (CMT51) used is initialized, and it is determined whether or not the device can be used. Next, the process moves to ST15-3, which is a determination step. In this step, it is checked whether all P P (i) from the RAM 26 are transferred to the RAM 53 or not. If YES, from RAM26) also △M
Data to 53 (for one P P G (k))
The transfer of data from the RAM 53 to the CMT 51 is completed, and the process moves on to STI 5-4.
This is done by the OM52 program. When the transfer to the CMT 51 is completed, the completion is notified to the operator at 5T15-5. On the other hand, if No in 5T15-3, the process moves to ST15-6 and the data of P P (i) is
Transfer to AM53. Next, the process moves to 5T15-7, and the presence or absence of an abnormality is checked, and if YES, the occurrence of the abnormality is notified to the operator at STI 5-9. If NO in 5T15-7, S
Moving to T15-8, the next sequence PP(i+1)
Increment i to i+1 to specify . When 5T15-8 ends, the process returns to STI 5-3 and is repeated thereafter. As can be seen from the system block diagram shown in Figure 4, the 5TORE processor is RAM
PPG (10, i1
0 bus 23, high-speed memory data transfer unit (HM block) 7I5
, Data Highway 47, HMT50. data bus 48
The data is stored in the RAM 53 through -. And R
At AM53!・The attached P P G (k) is SU
B-MASTER/CPLJ46/ROM52 connects external storage medium 1 via cassette 1 to MTrF.
The data is stored on a cassette magnetic tape-51 (CMT). Next, the processing program 5ORT shown in FIG. 4 will be explained. This 5ORT has the opposite effect to the above-mentioned 5TORE, and as explained in FIG. 4, it acts to transfer PPG (k) stored in the CMT 51 to the RAM 26 via the RAM 53. It is something. FIG. 19 shows a detailed flowchart 1 of subroutine 5T17 in FIG. 13 corresponding to 5ORT. In the same figure, 5T17-1 will have 5ORTL and 1
The external storage medium in which the process program group P PG (k) is stored is specified. Then 5T17
Moving to -2, it is checked whether PPQ(k) is actually stored in the external storage medium CMT51 specified in 5T17-1. If PPG (k) is not stored in ST17-2, the process moves to STI 7-3 and the operator is informed that it is not stored. If YES in 5T17-2, move to 5T17-4 and transfer one PPG from C to IT51 to RAM53.
Transfer data related to (k) (ROM52, C
by PU46). Next, move to ST17-5 and read from CMT51 to RAM53.
Check whether the transfer to is completed. If no, return to STI 7-4. If YES, move to 5T17-6, where each P P (
Transfer the data in i) to the RAM 26, which is the main memory. Next, at 5T17-7, l? , check the usual things, and if there is any abnormality, tell the operator in ST17-8. If there is an abnormality, the process moves to STI 7-9 and sets PP(i+1) as the next sequence. J, increment 1. Next (゛, move to 5T17-10 R△
~・Check whether the transfer from 153 to the computer 26 has been completed. If YES, it means that the 5ORH process is finished and $$$ is displayed. Also 5T17-1
If No at 0, the process returns to ST17-6 and this loop is repeated. Next, the VERi FY processing program shown in FIG. 4 will be explained. This processing program is used to display the process program group once stored in the RAM 26 on the CRT 29 for the operator to confirm. When $VERiFY is input, the message VERiFY NAME=:==:: is displayed, and by inputting the process name in the underlined part, the contents of the corresponding process program group PP G (k) are output. ,, An example of the display output is as follows. PROCESS NAME=N N2 PURGE TiME=1231 F 10 W N 2 = 55 H2P IJ RG E N2 PURGE FLOW N2=55 In this way, services (displays) are performed one after another, and the contents of N2 PURGE at the end of the sequence are output and the process ends. FIG. 20 shows a detailed flowchart 1F of subroutine 5T19 of FIG. 13. In the same figure, in 5T19-1, the target P
The first process program P P (k) of P G (k)
Set i). Next, the process moves to 5T19-2 and the set ppm is set to cell 1. Next, the process moves to 5T19-2 and checks the set sequence number i of P P (i). If it is i, move to ST19-3,
VFRi FYB1] Check the end of the program. If it is not completed, the program moves to G, i', 5T19-4, and if a non-existent sequence number appears, a warning is displayed to the operator. If YES in 5T19-2, the process moves to 5T19-5 and takes in the time data (sequence time) in the data of PP(i) into the CRT RAM 25. Then 5T19
Moving to -6, the time data is displayed on two CRTs. Next, in 5T19-7, the presence or absence of temperature data in the P P (i) data is checked, and if there is, 5T19-8
Then, the temperature data is displayed on the CRT 29. Next, in 5T19-9, the presence or absence of the flow rate data of the used gas is checked among the data of P P (i), and if there is, the flow rate data is displayed on the CRT 29 in 5T19-10. Next, the process moves to 5T19-11, and the next sequence PP (
For i+1), i is incremented from 1 to 1, and the process returns to the confluence point ①, and then goes to ST 1-2 described above and repeats 5T19-11 to 1Y. Next, the processing program D i AGNO3i S shown in FIG. 4 will be explained. $ When DiAGNO3iS and key personnel are used, the contents of the current process abnormality are serviced (
For example, as follows. Here, AO indicates whether it is a flow rate controller, A1 is the set flow rate, and A2 is the actual flow rate in the event of an abnormality. 14 is a flowchart showing details of subroutine 5T21 in FIG. 13. In (1) of the same figure, 5T21-1 checks whether there is an error registration. This error Ωtl is
) RAM26.
This is done by checking the error code registration area No. 55 ((3) in the same figure). If an error is registered in 5T21-1, the process moves to 5T21-2 and takes out the number of error registrations (K in (3) in the same figure), then each error code is taken in ST 21-3, and then taken out in 5T21-4. The detected error code is converted into a corresponding fault message and displayed on the CRT. Next, the process moves to 5T21-5 and the number of error registrations is decreased by one. Then, in 5T21-6, it is checked whether the number of registered errors (number of undisplayed errors) is zero, and if it is not zero, 5T2
Return to 1-3. Moreover, if it is zero, this processing program will be terminated. FIG. 21 (2) shows a self-diagnosis [fit! The presence or absence of an abnormal state is checked in 5T21-10. Items to be checked include temperature, flow rate,
This includes the supply voltage to various valve devices. 5T21-1
If there is an abnormality at 0, the process moves to 5T21-11 and a command necessary to release the abnormal state in the reactors R1, R2 or the equipment in their surrounding areas is issued. For example, this may be done by temporarily stopping the progression of the sequence itself. Then, at 5T21-21, an alarm is displayed to notify the operator. Then, at 5T21-13, the error code is registered in the corresponding memory area of the RAM 26. Next, the processing program of LISED TiME shown in FIG. 4 will be explained. (SED TiME is a service that provides the usage time of each reactor R1 and R2f up to the present time. If you enter $ LJSED TiME and key manually, it will be: Day Hour Minute Second RiGIIT US [TiHE = Lolo Lolo Lolo Lo It looks like this will be displayed on the CRT 29. Here, for example, I-E F T is R1, RrG+-r
r is R2. Fig. 22 shows the flowchart of the "second processing program" provided in the system program stored in the ROM 27'I, and the service content of USEDTiME in (previous) E is shown. is given as a summary of the execution of blue routines ST2 and ST4 in the same figure. In FIG. 22, when execution of the seconds processing program is instructed, in step 5TIS (the last S is
When the start switch of reactor R1 is turned on, the program moves to 5T2S and reduces the programmed sequence time for which the reaction process is to be executed in R1.
The shoulder line for subtraction is not shown). If the answer is NO in 5T1S or the processing in 5T2S is completed, then the process moves to 5T3S, and it is checked whether the start switch of R2 is ON or not. When turned on, the subtraction of the sequence time of R2 is performed in the same way as 5T2S.8 This seconds processing program is interrupted every second in the main system program in the ROM 24. There is. Next, the TESTffi program shown in FIG. 4 will be explained. The TEST function is a function used for maintenance in the control device according to the embodiment of the present invention. The 7687 functions are classified into 6 items, and each function can be called up and executed in an interactive manner. Each function will be explained below. ■ Operate the valve for EV function process control N A M E - ■■0 OPEN (Y, :) - N) =, ■
When O is input, the valve enters 0PEN operation. That is, with No-valve number O, the specified valve is 0PEN7i. The end of the 0PEN operation is ■O. At this time, the operated valve remains as it is. Subsequently, NAME= is output. CLO8EL, if there is a valve you want, NAME=■■0 OPEN (Y,:l:N)-■@ or Q end is NO=■O NAME= In CLO3E, the valve with the specified number remains closed. . Next, a practical example is shown. (example,) $ ■■O NAME=■■0 01] EN (Y, CN) -■ () or ONAME=■■○ 0PEN (Y, shout: N) -■O NAME= Call other functions ■MFv3 This is to operate the mass flow paper riser controller for functional process control. NAME=[Yes]■0 INPUT (Y, *N)= Asks whether you want to perform an input operation or an output operation. For input operation, input ■O. DATA=xx xx: Data early NO= Data at the time of input is serviced for only one minute by specifying sequential numbers. For output operation, input ■O or O. DATA = Flow rate 0 NO = Flow rate can be set by specifying sequential numbers. The end is ■O. (examp I e) $ TEST NAME=[Yes][F]0 NO=■0 DATA-■■O 15ρ specification (MFC5) NO=■0 DATA=■■■0 300CC specification (MFC8) NO=■O N A M E = [Yes] ■0 INPUT (Y, 5IGN) = ■O N○ = ■ 0 DATA = xx 1 minute service (MFC5) NO = ■0 DATA = × × 1 minute service (MFC8) NO = ■O NAME= ■CRT function All the characters of the character generator are serviced on the CRT display unit, and one page (80 characters x
Line 25> When the output is finished, CLEAR the page and exit J8゜NAME=◎■O is I] == [Sword N A M E = (l!! I function call ■LAMP function operation panel (R1, R2) Light up the second lamp, LED, and [31JZZE1 statement on the ill-paralysis control device panel] in sequence, and when all output is finished, perform CLEAR,
After repeating this procedure five times, this function is terminated. NAME=○■O Output service NAME= Call other functions 0801 Function switching SW1 Damper, R1 clamp, R1 lock, R1
Seal 4, R1 exhaust, R2 clamp, R20 hook, R2
0N10FF the solenoid valve used for seal and R2 exhaust. NAME=■■O ON (Y, *N)= Ask if you want to turn the valve ON or OFF. For ON operation, input ■O. The old OFF operation is ■ Enter O or O. Next, the ON/OFF operation of the specified valve is executed. ■ΔTC function When the ATC function is called, the system automatically enters the local level. This function is used for two-temperature tests, soaking tests, etc. NAME=■■0 BELL-JAR= Ask which bell jar to use (R1, R2>). If any characters other than ■■ are entered, it is determined that the R2 side will be used. Next, the gas system will be , the bell jar is switched to the N2 purge line, and the bell jar enters the operation of being sealed. When it is sealed, the exhaust valve is heard. At this time, emptying is not performed because it is an N2 purge. ?1 In other words, the system is It becomes possible to execute professional wrestling with the selected Verge Il. However, if the interlock upper I!? normal state is discovered, △TC [Noh is Ganzel]. This is a detailed flowchart for calculating the remaining time in the parallel operation shown in FIG. 4, and is one program in the system program stored in the ROM 24 in FIG. Check whether Star 1~Switch for furnace R1 is ON.If NO, turn 5T.
Move on to 7S. If YES, the process moves to 5T2S, where it is checked whether the other reactor R2 is already in process. If it is already being executed, move to subroutine 5TS3 and hold IF of R1! Calculate 1 interval. On the other hand, No.1j in 5T2S:t) If the start switch of ChiR2 is not turned on yet, 5T4S
Move to , check again whether R1 is running the process,
If it is already running, move to 5T7S. ST7! If NO in IS, the process moves to 5T5S and a process control flag is set to execute the R1 process. Next, in 5T63, P P (i), that is, the process program group P P to be executed in R1 from now on
The sequence time of the first process program P P (i) of G is set to zero. Next, move on to 5T7S. Steps 5T7S to 5T12S are 5T1S-8T7S by replacing R2 and R1. 5T2S-8T8S, 5T3S-+5T9S. 5T4S-+ST10S1ST5S-8T11S, 5T
As in 6S-8T128, the processing contents correspond to each other. Up to now, we have explained Figs. 1 to 23, but in the above explanation, the reactor R1 or R2 is explained as having an induction heating coil installed, and the effect of the heating coil power supply in parallel operation is explained. An example of how to use it was explained therein. However, when applying the control system tL according to the present invention, it is not limited to the reading heating method, but can also be applied to, for example, a lamp heating method (Fig. 24). Figure 21!I shows a schematic configuration of a lamp heating type reactor. In the figure, 201 is a supply section for various gases introduced into the reactor 207, 202 and into the reactor 207 as shown by the arrow.In the reactor 207, a No. 209, which is formed so that its diameter increases downward, is rotatable from above. A semiconductor substrate 208 on which vapor phase growth is to be performed is placed on the outer circumferential surface of the semiconductor substrate 208.A signal from the temperature sensor 210 is supplied to a temperature controller 204 via a line 203. There is.Con 1~
The roller 204 gives a control signal to the power converter 205, and the power converter 205 supplies power to the lamps 20G arranged around the outer wall of the furnace 207, so that the light emitted by the lamp 206 is transmitted to the quartz, etc. The semiconductor substrate 208 is reached by passing through the outer wall made of. This lamp heating method heats the semiconductor substrate 208 directly from the lamp through the outer wall, and is also characterized in that it consumes less power than the induction coil method. By connecting multiple reactors using the lamp heating method to various gas sources, each reactor can perform processes independently without depending on the process status of the other reactors. It is possible to accomplish this. [Effects of the Invention] As is clear from the embodiments described above, according to the present invention,
Process parameters in the sequence process, such as sequence time, gas type and flow rate, and dryness, are set as units of the process program, and these process programs are combined appropriately to create a process program that corresponds to one vapor phase growth. [] Since it achieves a 1'1 Gram n process and enables automatic operation of the τ equipment, the gas flow rate and It is possible to significantly reduce the operator's manual work and judgment factors regarding the determination of the temperature condition f[, and to provide an apparatus with excellent workability. Furthermore, in the apparatus of the present invention, the process program can be called up unit by unit according to the operator's request and displayed on the display means, making it possible to modify each process parameter and executing the contents in real time. It is possible to respond to the various operations required by the system as a sequence process adapted to actual physical and chemical conditions, and the contents can be grasped immediately. Therefore, according to the apparatus of the present invention, it is possible to programmably and quickly change the process parameters and meter condition settings in the preparation stage of the optimal manufacturing process, which only improves the yield of products with stable quality. In addition, the operating rate of the apparatus is increased, all the problems of the conventional DDC control system using a computer can be overcome, and a semiconductor vapor phase growth apparatus with extremely excellent control performance can be provided. In particular, in the apparatus of the present invention, gas supply valves are provided in the pipes communicating with various gas sources, and mass flow valves are provided in the pipes communicating with the reaction channels, as means for controlling the type of gas and its flow rate. Accordingly, gas supply control can be smoothly achieved. In addition, the temperature inside the reactor can be effectively controlled by installing an induction heating coil, which is energized by a temperature setting switch. Receives 1 gram group of blocks stored in the storage medium
By providing an input device for inputting process programs 8 yen, the versatility of the automatic control system 1 will be increased and the performance of the control system 2 will be improved. ] The vine effect is cedar! Please, people.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は従来の気相成長制tIl装置の作用を説明づる
図、第2図は本発明の一実施例装置の概略構成図、第3
図は第2図の制御系における制御情報の流れを説明する
ブロック図、第4図は本発明による気相成長制御システ
ムのブロック(14成図、第5図は第2図の制御装置の
パネル正面詳細図、第6図は誘導コイル内蔵の反応炉型
部所面図、第7図は第6図に示される反応炉と各種のガ
ス供給源との間を接続する管路網の系統図、第8図は流
量制御器と制御装置との間に設けられるガス流Gを検出
するマスフローメータとその周辺部との関係を示す系統
図、第9図は管路網内の流υ等を示す動作表のフォーマ
ット図、第10図は反応炉R1、R2をパラレル運転す
る場合のタイムチャート、第11図はパラレル運転時の
時間演痺部のブロック図、第12図(イ)、(ロ)はプ
ロセスプログラム及びプロセスプログラム群のデータ構
造を説明するフォーマット図、第13図は本システムの
システムプログラムの処理過程を示すフローチャート、
第14図は第13図のサブルーチンST3の詳細フロー
チャート、第15図は第13図のり゛ブルーブンST7
の詳細フロ−チャート、第16図は第13図のサブルー
チン5T10の詳刻フローブxt −1・、第17図は
第13図のサブルーチン5T13の詳細フローチャート
、第18図(よ第13図のサブルーチン5T15の詳細
フローチャー1−1第19図は第13図のサブルーチン
5T17の詳細フローチャート、第20図は第13図の
サブルーチン5T19の詳細フローチrt −t”、第
21図は第13図のサブルーチン5T21の詳細フロー
チャー1・、第22図は第13図のサブルーチン5T2
3に関連した秒処理プログラムのフローチャート、第2
3図は待ち時間計算のフローチャート、第24図はラン
プ加熱方式の反応炉の要部構成図である。 11・・・高周波発生部  12.13・・・反応炉1
4・・・制御部     1G・・・捻器駆動部21・
・・CP U      22・・・データバス23・
・・i10バス   24・・・記憶部25・・・CR
T  RAM  26・・・一時記憶部27・・・RO
M 28、49・・・インタフェース 29・・・CRT 30.32・・・入力モジュール 31・・・キーボード 34.36・・・出力Lジュール 35・・・出力部     37・・・ガス弁類39・
・・リレー駆動部  40・・・モータおよび弁41・
・・D/A変換モジュール 43・・・A/D変換モジュール 46・・・CP U      47・・・データハイ
ウェイ48・・・データバス 45.50・・・高速メモリデータ転送部51・・・磁
気テープ   52・・・ROM53・・・RAM  
    54・・・i10バス61・・・ディスプレイ
装置 62・・・カセットテープ装着部 63・・・キー人力装置  64・・・温度制御部67
・・・データ入カニリア 71・・・底板      72・・・ガス導入ロア3
・・・排気孔     74・・・管路75・・・+′
jt?ブタ    76・−・回転部材77・・・モー
タ     78・・・カバー79・・・誘導加熱用コ
イル 80・・・絶縁板     81・・・ボルト82.8
3・・・接続継手部 84・・・石英層85・・・第1
ステンレス層 86・・・第2ステンレス層 87・・・つば 88・・・クランプ部材  90・・・天井蓋91・・
・ウェハ     92・・・観察窓93・・・温度検
出窓 101、102.103.104.105・・・ガスチ
ャンバ106・・・バブリングチャンバ 121・・・AID変換器 122・・・アナログマルチプレクサ 123・・・D/A変換7!:1131・・・レジスタ
132.133・・・カウンタ \、−一ノ/ 矛9図 オI40 C力D 」−12図 (イ) (ロ) (1(R2) 、+ 161 Q /+17図 オ旧図 第19り 芽20 r2 ;t−22図 、t24図
FIG. 1 is a diagram explaining the operation of a conventional vapor phase growth tIl apparatus, FIG. 2 is a schematic configuration diagram of an embodiment of the apparatus of the present invention, and FIG.
The figure is a block diagram explaining the flow of control information in the control system of Figure 2, Figure 4 is a block diagram (14 diagram) of the vapor phase growth control system according to the present invention, and Figure 5 is a panel diagram of the control device of Figure 2. Detailed front view, Figure 6 is a section view of the reactor type with built-in induction coil, and Figure 7 is a system diagram of the pipe network connecting the reactor shown in Figure 6 and various gas supply sources. , Fig. 8 is a system diagram showing the relationship between the mass flow meter installed between the flow rate controller and the control device to detect the gas flow G and its surroundings, and Fig. 9 shows the flow υ in the pipe network. Fig. 10 is a time chart when reactors R1 and R2 are operated in parallel, Fig. 11 is a block diagram of the time acting section during parallel operation, and Figs. ) is a format diagram explaining the data structure of a process program and a group of process programs, FIG. 13 is a flowchart showing the processing process of the system program of this system,
Figure 14 is a detailed flowchart of subroutine ST3 in Figure 13, and Figure 15 is a detailed flowchart of subroutine ST7 in Figure 13.
16 is a detailed flowchart of subroutine 5T10 in FIG. 13, FIG. 17 is a detailed flowchart of subroutine 5T13 in FIG. Detailed flowchart 1-1 FIG. 19 is a detailed flowchart of subroutine 5T17 in FIG. 13, FIG. 20 is a detailed flowchart of subroutine 5T19 in FIG. Detailed flowchart 1., Figure 22 is the subroutine 5T2 of Figure 13.
Flowchart of second processing program related to 3, 2nd
FIG. 3 is a flowchart for calculating the waiting time, and FIG. 24 is a diagram showing the configuration of the main parts of a lamp heating type reactor. 11... High frequency generation section 12.13... Reactor 1
4...Control unit 1G...Twist drive unit 21.
・・CPU 22・・Data bus 23・
... i10 bus 24 ... storage section 25 ... CR
T RAM 26...temporary storage section 27...RO
M 28, 49...Interface 29...CRT 30.32...Input module 31...Keyboard 34.36...Output L joule 35...Output section 37...Gas valves 39.
...Relay drive section 40...Motor and valve 41.
...D/A conversion module 43...A/D conversion module 46...CPU 47...Data highway 48...Data bus 45.50...High speed memory data transfer unit 51...Magnetic Tape 52...ROM53...RAM
54...i10 bus 61...Display device 62...Cassette tape mounting section 63...Key manual device 64...Temperature control section 67
...Data input canister 71...Bottom plate 72...Gas introduction lower 3
...Exhaust hole 74...Pipe line 75...+'
jt? Pig 76... Rotating member 77... Motor 78... Cover 79... Induction heating coil 80... Insulating plate 81... Bolt 82.8
3... Connection joint part 84... Quartz layer 85... First
Stainless steel layer 86...Second stainless steel layer 87...Brim 88...Clamp member 90...Ceiling cover 91...
- Wafer 92... Observation window 93... Temperature detection window 101, 102.103.104.105... Gas chamber 106... Bubbling chamber 121... AID converter 122... Analog multiplexer 123. ...D/A conversion 7! :1131...Register 132.133...Counter \, -1no/Figure 9 O I40 C force D ''-Figure 12 (A) (B) (1 (R2), + 161 Q /+Figure 17 O Old figure 19 Ribud 20 r2; t-22 figure, t24 figure

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)シリコン等の基板上に気相成長を行わしめる反応
炉と、前記基板を加熱する手段と、気相成長に必要な各
種ガス源と前記反応炉との間を接続する管路網と、該管
路網上に設けられ前記各種ガスに対しその所望量を前記
反応炉に導くよう前記管路網を形成せしめる弁装置とこ
の弁装置のオン、オフないしはその開度を制御するため
の信号および前記加熱手段を制御する信号を与える制御
装置とからなる半導体気相成長装置において、 前記制御装置は、前記炉内における1回の 気相成長に係る実際の各シーケンスプロセスに対応して
必要とされるシーケンス時間と該シーケンス時間内にお
いて供給されるべき1つまたは複数のガスの種類および
その流量と前記シーケンス時間内において炉内で実現す
べき温度とに関する情報を前記各シーケンスプロセスに
対応するパラメータデータとしてストアし得るプロセス
プログラムを形成し、このプロセスプログラムを単位と
してこれの複数個からなる前記1回の気相成長に対応し
たプロセスプログラム群を1つないし複数個貯蔵する第
1メモリ手段と、 キー入力手段と、 前記プロセスプログラムの内容を前記キー 入力手段に応答して表示せしめる表示手段と、前記プロ
セスプログラム群内の各プロセスプログラムを順次デコ
ードして前記弁装置および加熱手段への前記各制御信号
を形成せしめるためのデコード用処理プログラムおよび
前記表示手段上に表示されたプロセスプログラムの内容
を修正するための修正用処理プログラムを貯蔵する第2
メモリ手段と、 前記第2メモリ手段により順次デコードさ れる前記プロセスプログラム群内のプロセ スプログラムのデータに基づいてガスの種類およびその
流量を制御する各種ガス源と連通する管路にそれぞれ設
けたガス供給弁および反応炉と連通する管に設置けたマ
スフロー弁と、前記第2メモリ手段により順次デコード
さ れる前記プロセスプログラム群内の各プロセスプログラ
ムのデータに基づいて反応炉内で実現すべき温度を制御
する誘導加熱コイルの通電制御を行うため電源との間に
接続した温度設定用スイッチと、 磁気テープ、磁気カード等の外部記憶媒体 にストアされているプロセスプログラム群を受入れるプ
ロセスプログラム群の入力装置とを備えることを特徴と
する半導体気相成長装置。
(1) A reactor that performs vapor phase growth on a substrate such as silicon, means for heating the substrate, and a pipe network that connects various gas sources necessary for vapor phase growth and the reactor. , a valve device provided on the pipe network to form the pipe network so as to guide desired amounts of the various gases to the reactor; and a valve device for controlling on/off or the degree of opening of the valve device. A semiconductor vapor phase growth apparatus comprising a signal and a control device that provides a signal to control the heating means, wherein the control device is necessary for each actual sequence process related to one vapor phase growth in the furnace. information regarding the sequence time to be supplied, the type and flow rate of one or more gases to be supplied during the sequence time, and the temperature to be achieved in the furnace during the sequence time, corresponding to each of the sequence processes. a first memory means for forming a process program that can be stored as parameter data, and storing one or more process program groups corresponding to the one vapor phase growth, each of which is made up of a plurality of process programs; , a key input means, a display means for displaying the contents of the process program in response to the key input means, and a display means for sequentially decoding each process program in the process program group and transmitting each of the process programs to the valve device and the heating means. a second storing a decoding processing program for forming a control signal and a modification processing program for modifying the contents of the process program displayed on the display means;
a memory means, and a gas supply provided in each of the conduits communicating with various gas sources for controlling the type of gas and its flow rate based on the data of the process program in the process program group sequentially decoded by the second memory means. A temperature to be achieved in the reactor is controlled based on data of each process program in the process program group sequentially decoded by a valve and a mass flow valve installed in a pipe communicating with the reactor and the second memory means. A temperature setting switch connected to a power source to control the energization of the induction heating coil, and a process program group input device that accepts a process program group stored in an external storage medium such as a magnetic tape or a magnetic card. A semiconductor vapor phase growth apparatus comprising:
JP25355587A 1987-10-09 1987-10-09 Semiconductor vapor growth device Pending JPS63126215A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25355587A JPS63126215A (en) 1987-10-09 1987-10-09 Semiconductor vapor growth device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25355587A JPS63126215A (en) 1987-10-09 1987-10-09 Semiconductor vapor growth device

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57011997A Division JPS58128728A (en) 1982-01-28 1982-01-28 Semiconductor vapor growth apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS63126215A true JPS63126215A (en) 1988-05-30

Family

ID=17252994

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP25355587A Pending JPS63126215A (en) 1987-10-09 1987-10-09 Semiconductor vapor growth device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS63126215A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS6328495B2 (en)
JP4464979B2 (en) Processing system, processing method, and program
US7625609B2 (en) Formation of silicon nitride film
US7302363B2 (en) Monitoring a system during low-pressure processes
JP5049303B2 (en) Heat treatment apparatus, temperature adjustment method for heat treatment apparatus, and program
JP5766647B2 (en) Heat treatment system, heat treatment method, and program
US7519885B2 (en) Monitoring a monolayer deposition (MLD) system using a built-in self test (BIST) table
WO2007115080A1 (en) Monitoring a single-wafer processing system
US7413914B2 (en) Method and apparatus for manufacturing semiconductor device, method and apparatus for controlling the same, and method and apparatus for simulating manufacturing process of semiconductor device
JP5049302B2 (en) Heat treatment apparatus, temperature adjustment method for heat treatment apparatus, and program
EP1315854A2 (en) Apparatus and method for cleaning a bell jar in a barrel epitaxial reactor
US5244500A (en) Process control system of semiconductor vapor phase growth apparatus
US4982693A (en) Semiconductor vapor phase growing apparatus
JPS63126215A (en) Semiconductor vapor growth device
JPS63126216A (en) Semiconductor vapor growth device
US4772485A (en) Process control system of semiconductor vapor phase growing apparatus
EP0085397B1 (en) Semiconductor vapor phase growing apparatus
JPH0570299B2 (en)
JPH02125421A (en) Heat treatment apparatus
JP2946545B2 (en) Control device for semiconductor vapor deposition equipment
JPH0570298B2 (en)
JP3128586B2 (en) Thin film growth equipment
KR20040033336A (en) An apparatus for supplying hns gas into heating furnace in emergency
JPH07193014A (en) Vapor growth device
KR20040081972A (en) Gas provision system in semiconductor plant