CN100508155C - 自动导航车，半导体器件的生产系统以及半导体器件的生产管理方法 - Google Patents

自动导航车，半导体器件的生产系统以及半导体器件的生产管理方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种AGV和利用该AGV的半导体器件的生产系统以及半导体器件的生产管理方法，根据本发明，可以防止附着有制造工艺中产生的污染物质的衬底污染其他衬底和制造设备。在本发明中，引入经过滤器过滤过的空气到AGV的收容部分内部，并且，排出用过滤器过滤后的收容载体的AGV的收容部分内部的空气。排出侧的过滤器使用能够过滤亚微粒水准杂质的过滤器。在掺杂工艺的前後分别使用不同的容纳衬底的载体。此外，AGV的驱动，载体的选择等由CIM系统控制。

Description

自动导航车，半导体器件的生产系统以及半导体器件的生产管理方法
技术领域
本发明涉及一种自动导航车(缩写成AGV，Auto GuidedVehicle)，该自动导航车在无尘室内搬运用来形成半导体器件的衬底。并且，本发明涉及利用该AGV来管理半导体器件生产线的半导体器件生产系统以及半导体器件生产管理方法。
背景技术
半导体器件的生产线中，无尘室所要求的净化程度因产品的集成度而异。一般说来，具有相当于设计规定的十分之一或更大粒径的灰尘被认为会对产品的特性产生影响，产品的集成度越高，就对无尘室的高净化要求越高。
为了实现无尘室的高净化，在无尘室内利用在制造设备之间自动搬运衬底的AGV。通过AGV的自动搬运，可以使灰尘的最大来源的人体远离无尘室，所以可以维持高净化，从而可以提高产品的成品率。被搬运的衬底在各个制造设备中被实施预定目的的处理。
特别是，工厂内将同类制造设备归结安排构成设备群，在上述设备群之间使被处理物的衬底往返而进行生产的被称为单件小批生产方式(Job Shop System)的生产系统中，利用AGV的自动搬运非常有用。当工厂的规模庞大时，不但提高了无尘室的净化度，而且有节省因人等设备而产生的时间损失的效果。
一般来说，AGV在收容单个或多个容纳有衬底的载体的状态下进行搬运。而且，AGV中的收容载体的空间内(收容部分)引进有经提供在AGV的过滤器过滤过的空气，据此，确保了收容部分的内部净化度(比如，专利参考文件1)。
专利参考文件1
JP Hei No.11-322068(第二页，第二图)
但是，提供在半导体器件中的激活元件之一的薄膜晶体管需要经过各种各样的制造工序才能完成。典型的包括，比如为防止衬底内的杂质入侵到半导体膜的基底膜的形成，半导体膜的形成，以及晶化，半导体膜的图案形成，栅绝缘膜的形成，源/漏区的形成，栅电极的形成等主要工序。
上述工艺步骤中，源/漏区的形成通过掺杂赋予导电性的杂质到半导体膜而被进行。掺杂法包括等离子注入法和热扩散法等。当要赋予n型导电性时，掺杂作为施主起作用的P、As、Sb等V族元素和S、Te、Se等VI族元素的掺杂物，当要赋予p型导电性时，掺杂作为受主起作用的B、Al、Ga、In等III族元素和Zn等II族元素的掺杂物。
然而，上述掺杂物，或在掺杂时附着在衬底上的反应性生物，从掺杂过的衬底向大气释放，上述杂质对于源/漏区的形成是必要元素，但对于其它制造工序中处于处理过程的衬底来说，又是成为化学污染原因的污染物质，衬底如因该元素受到污染，就会对半导体器件的特性带来负面影响。
比如，使以TFT为典型的半导体元件的特性发生变化，又比如，用CVD法形成膜时因形成的膜的表面的污染，使膜的成长速度产生不均匀。
随后，用AGV搬运掺杂过的衬底到下一个工序的制造设备，这里的AGV如果是上述专利对比参考文件1中描述的AGV类型，即一旦引入无尘室的空气，然后排出以便保持内部衬底净化的AGV，这样在搬运的途中就有杂质污染大气的风险。
而且，上述杂质在无尘室内的扩散还有对在无尘室内操作的工作人员的身体产生负面影响的担忧。
发明内容
针对以上问题，本发明提供一种AGV以及利用该AGV的半导体器件生产系统以及半导体器件生产管理方法，根据本发明，可以防止附着有在制造工艺步骤中产生的污染物质的衬底污染到其他的衬底和制造设备。
在本发明中，引入经过滤器过滤过的空气到AGV的收容部分的内部，并且，排出用过滤器过滤后的收容载体的AGV的收容部分的内部空气。排出侧的过滤器使用能够过滤亚微粒水准杂质的过滤器。
通过上述结构，包含在排气中的杂质数量可以得以减少，搬运途中的杂质扩散可以得以防止。
另外，需要对刚刚掺杂过的衬底的杂质扩散予以注意。此外，可以认为在掺杂后清洗衬底，或在衬底上形成膜能够抑制杂质向大气的扩散。所以，本发明在①在掺杂工艺结束后，在实施抑制杂质扩散到大气的工艺前，②在实施掺杂工艺以前，以及③在抑制杂质扩散到大气的工艺结束后，分别使用不同的AGV。
根据以上结构，可以防止在①的阶段中附着到AGV的收容部分的杂质，在②或③的阶段中污染其他衬底。其结果，可以防止掺杂设备以外的制造设备因杂质而被污染。
而且，本发明在①的阶段，②或③的阶段中使用不同的容纳衬底的载体。另外，本发明按掺杂杂质的种类分别使用不同的载体。
根据以上结构，可以防止载体内部的杂质污染。
另外，本发明采用以共同数据库为根据的集成计划，设计，制造为一体的系统，即所谓的CIM(计算机集成制造ComputerIntegrated Manufacturing)系统。通过使用该CIM系统，在各个工艺步骤中用于搬运的AGV以及载体的管理可以由计算机一览地完成。
本发明通过使用CIM系统，可以确保AGV和载体的管理。并且，可以防止杂质污染到其他衬底和制造设备，所以，由于化学污染而引起的半导体器件的特性退化和成品率降低可以得到抑制，而且不用担忧杂质对人体的负面影响。
附图说明
图1A和1B是表示本发明的AGV结构的示意图；
图2是表示本发明的生产系统概念示意图；
图3A和3B分别是表示信号的传递和流程的示意图；
图4A和4B分别是表示信号的传递和流程的示意图；
图5A和5B分别是表示信号的传递和流程的示意图；
图6A和6C分别是表示信号的传递和流程的示意图；
图7是表示制作n沟道型TFT和p沟道型TFT工艺的流程图以及与该流程图对应的衬底剖面结构的示意图；
图8是表示制作n沟道型TFT和p沟道型TFT工艺的流程图以及与该流程图对应的衬底剖面结构的示意图；
图9是表示半导体器件的具体制作工艺的工艺步骤表；
具体实施方式
下文中将用图1A和图1B就本发明的生产系统所使用的AGV的结构进行详细说明。
图1A是AGV的剖面图，图1B是AGV的外观图。本发明的AGV的车体101上提供有能够收容载体102的收容部分103。关闭闸门104可以将收容部分103的内部与外界隔离从而使收容部分103的内部不被暴露于大气。
收容衬底107的载体102在闸门104打开时可以从收容部分103被拿进拿出。另外，设计者可以适当地设定可能收容的载体102的数量。
图中数字105代表吸气用的过滤器，是为过滤并引入外部空气到收容部分103而配备的。图中数字106代表排气用的过滤器，当向AGV的外部排出收容部分103内部的空气时，该过滤器是为过滤并清除杂质而配备的。图中数字109代表泵，该泵可以控制收容部分103内部空气的流向以便使经吸气用过滤器105过滤后引入的空气穿过收容部分103的内部然后经排气用过滤器106再次过滤最后排出。
虽然在图1A中示出在排气用泵109中内藏排气用过滤器106的结构，排气用泵109和排气用过滤器106也可以被设计成相互分开的状态。
另外，提供吸气用过滤器105，使其在吸气的同时将被认为存在在无尘室内的微小灰尘吸入到灰尘收容部分103，这样，就避免了灰尘附着到衬底107的事态。所以，吸气用过滤器105优选是这样一种过滤器，该过滤器至少能够清除被认为对半导体器件的特性带来负面影响尺寸的灰尘。
吸气用过滤器105比如可以采用ULPA过滤器或HEPA过滤器等。
提供排气用过滤器106以便防止从衬底107释放出的杂质释放到无尘室内。所以，排气用过滤器106优选是至少能够过滤从衬底释放出来的杂质的过滤器。
排气用过滤器106比如可以采用包含以离子交换纤维作为过滤材料的阳离子交换纤维的过滤器，ULPA过滤器或HEPA过滤器等。
另外，图1所示的AGV提供有天线110以便与AGV外部进行非接触性的数据传递。另外，数据传递不一定必须是非接触性的，比如可以在AGV上配备与其他的外围设备进行数据交换的端口。
另外，也可以在AGV上配备读出载体和衬底上附有的ID号码的装置。ID号码可以是文字也可以是符号，或者是条形码。另外，还可以给载体内的各个槽分配地址，组合该地址和载体的ID号码来辨别各个衬底。
图1A和图1B示出的AGV中，吸气用过滤器105跟排气口108相比，提供在上方位置，然而本发明并不限于上述结构，吸气用过滤器105可以提供在比排气口108更下方的位置。但是，从维持无尘室和收容部分内部的净化度的角度考虑，最好是根据优先从无尘室内部中被认为空气净化度高的方位引入空气，并向与该方位不同的方位排气来决定吸气用过滤器105和排气口108的位置。比如，在垂直层流空调式无尘室的情形中，可以认为上方空气的层比下方净化度高，所以最好吸气用过滤器105提供在比排气口108更上方的位置。
在AGV中，可以伴随搬运的开始自动使泵开始驱动，也可以在收容载体期间自动使泵开始驱动，还可以当收到外部指令时自动使泵开始驱动。
在图1A和图1B中使用泵控制收容部分103内部的空气流向，也可以设置送风机控制收容部分103内部的空气流向来代替泵。或者可以泵和送风机两者都配置。
下文中将描述使用本发明的AGV的生产系统。
图2简单地表示出本发明的生产系统的概念。为了将展示在图1A和1B中的本发明的AGV区别于没有配备排气用过滤器的常规的AGV，将前者称为污染AGV(Contamination AGV)，将后者称为常规AGV。
图2中参考数字201表示掺杂设备，202表示灰化设备，203表示抗蚀剂剥离设备。在此，将就以下情形进行说明，即在掺杂设备201中，用抗蚀剂作为掩膜对半导体膜实施掺杂后，在灰化设备202中对抗蚀剂实施灰化处理，然后在抗蚀剂剥离设备203中清除灰化过的抗蚀剂。
上述工艺流程中，令人担忧从衬底释放出的杂质扩散到大气的途径有两个，一个是从掺杂设备201到灰化设备202的搬运途径204，另一个是从灰化设备202到抗蚀剂剥离设备203的搬运途径205。本发明的生产系统中，至少在上述搬运途径204，205中使用污染AGV206搬运衬底。
另外，上述搬运途径204，205以外的搬运途径，比如，从上一个工艺的制造设备到掺杂设备201的衬底搬运途径207，以及从抗蚀剂剥离设备203到下一个工艺的制造设备的搬运途径208中，断定此间没有从衬底向大气扩散杂质的问题。这种情形中，搬运途径207和搬运途径208中使用常规AGV209来搬运衬底就足以。但是即使断定此间没有从衬底向大气扩散杂质的问题，并不意味着一定要使用常规AGV，污染AGV当然也可以被使用。但这里需要注意的是，搬运途径204，205和搬运途径207，208不能共用同一污染AGV。
另外，各个制造设备中，附属配备有能够暂时收容载体的载体站210，211，212以便实施载体的交接。由AGV搬运来的载体先收容在载体站210，211，212，然后运送到各个制造设备。这时，可以将衬底连同载体一起运送到各个制造设备，也可以只运送容纳在载体中的衬底。
在制造设备中，对接收到的衬底进行预定目的的处理。处理完毕后，处理过的衬底在容纳于载体中的状态下，再次收容到载体站210，211，212。
在本发明中，处理前的衬底和处理后的衬底分别被容纳到不同的载体中。所以，载体站210，211，212中可以同时收容容纳处理前的衬底的载体220和容纳处理后的衬底的载体221。
另外，在没有必要区分处理前和处理后的载体，比如，在掺杂的杂质浓度特别低，不至于发生杂质扩散的问题时，使用不同于上述两个载体220，221的载体222，可以将该载体也放置到载体站210，211，212并使其起收容作用。
另外，本发明中，虽然在图2中没有表示出，作为掺杂物使用的杂质按种类分别被容纳到不同的载体中。比如，可以按赋予n型的杂质和赋予p型的杂质将载体分类，也可以将相同极性的杂质按元素种类分类。
上述载体的分类方法不一定对所有制造设备是必需的。比如，如图2中的灰化设备202，不管是从制造设备搬运来的衬底，或从制造设备搬运走的衬底，都有杂质扩散的担忧时，载体可以被公用。相反地，不管是从制造设备搬运来的衬底，或从制造设备搬运走的衬底，都没有杂质扩散的担忧时，同样载体可以被公用。
图2中，搬车的AGV被管理生产线的主计算机225所控制。
图2的情形中，主计算机225配备有存储器230，该存储器将在多个制造设备之间载体的全部搬运途径中使用污染AGV的区间204，205以及处理前和处理后更换载体的特定制造设备201，203作为数据保存。另外，主计算机225还配备有CPU231，该CPU向污染AGV生成在该区间的搬运的指令信号，或者向特定的制造设备201，203生成更换载体的指令信号。
如图2所示，可以由主计算机225来控制使用AGV的载体搬运，但本发明并不限于此，也可以由各个制造设备来控制使用AGV的载体搬运，或者，提供能够和主计算机交换信息的副计算机(sub-computer)，由该副计算机来控制使用AGV的载体搬运。
下面用图3A和3B简单地说明本发明的生产系统中的信号传递。图3A简单地展示出在主计算机225，制造设备226和AGV227之间的信号传递。图3B用流程图示出图3A中的信号传递。图3A～图6C中表示的制造设备226包括图2中表示的掺杂设备201，灰化设备202，抗蚀剂剥离设备203以及其他的制造设备。另外，AGV227包括污染AGV206和常规AGV209。
图3A-3B中，制造设备226一完成预定目的的处理就向主计算机225通知处理完毕事项。这时，能够辨别哪一个制造设备哪一个载体处理完毕的信息，比如，制造设备的ID号码和载体的ID号码等也可以和处理完毕的通知一起向主计算机225传递过去主计算机225接收到处理完毕的通知后，参照工艺步骤表，确定该载体的下一个搬运目的地。与此同时，主计算机225参照工艺步骤表，选择用于搬运的AGV227是污染AGV206还是常规AGV209。
随后，主计算机225向被选中的AGV227发出搬车到特定的下一个搬运目的地的指令。收到搬运指令的AGV227搬车到指定的搬运目的地。载体站内收容有多个待搬运的载体时，主计算机225向AGV227传送能够确定应该被搬车的信息。
另外，从某制造设备搬运出的载体总是被搬运到规定好的相同目的地时，就不必指定搬运目的地，这时，只需向AGV227发出搬运时间的通知即可。
下面用图4A和4B简单说明本发明的生产系统中的信号传递的其他例子。图4A简单地展示出在主计算机225，制造设备226和AGV227之间的信号传递。图4B用流程图示出图4A中的信号传递。
图4A～4B中，制造设备226一完成预定目的的处理就向主计算机225通知处理完毕事项。这时，能够辨别哪一个制造设备哪一个载体处理完毕的信息，比如，制造设备的ID号码和载体的ID号码等也可以和处理完毕的通知一起向主计算机225传递过去。
主计算机225接收到处理完毕的通知后，参照工艺步骤表，确定该载体的下一个搬运目的地。与此同时，主计算机225向制造设备226通知该载体的下一个搬运目的地。
随后，制造设备226向AGV227发出搬车到特定的目的地的指令。用于搬运的AGV227是污染AGV206还是常规AGV209的选择由主计算机225参照工艺步骤表进行，然后主计算机将选择结果通知制造设备226，但这个选择也可以由制造设备226直接进行。如果是制造设备226选择AGV，比如可以预先决定用特定的AGV搬车站内的特定区域中收容的载体。
收到搬运指令的AGV227搬车到指定的搬运目的地。载体站内收容有多个待搬运的载体时，也可以向AGV227传送能够确定应该被搬运的载体的信息。
另外，从某制造设备搬运出的载体总是被搬运到规定的相同目的地时，就不必指定搬运目的地，所以主计算机没有必要一个一个地特定搬运目的地。这时，如图4A～4B所示，从制造设备226直接向AGV227发出搬运的指令即简便又可以节省时间。另外，制造设备和主计算机之间的数据交换的信息量可以尽量得到减少，这样就减轻了主计算机的负担，从而可以回避数据交接传递中发生的误差。
下面用图5A和5B简单说明本发明的生产系统中的信号传递的其他例子。图5A简单地展示出在主计算机225，制造设备226，AGV227以及载体228之间的信号传递。载体228包括在图2中示出的载体220～222。图5B用流程图示出图5A中的信号传递。
虽然可以由主计算机在载体被搬运时向制造设备通知能够辨别载体的信息，图5A中制造设备226直接从载体228读出该信息。图5A中的载体保存有能够辨别该载体的信息，并且该信息在能够被读出的状态被保存着。随后，制造设备226读出该信息以便进行载体228的辨别。
然后，制造设备226一完成预定目的的处理就向主计算机225通知处理完毕事项。这时，能够辨别哪一个制造设备哪一个载体处理完毕的信息，比如，制造设备的ID号码和载体的ID号码等也可以和处理完毕的通知一起向主计算机225传递过去。
制造设备226中保存着有关工艺步骤表的数据。制造设备226对照该工艺步骤表和载体的ID号码后，确定该载体的下一个搬运目的地，然后制造设备226向AGV227发出搬车到特定的搬运目的地的指令。用于搬运的AGV227是污染AGV206还是常规AGV209的选择可以由制造设备226参照工艺步骤表进行。另外，即使不参照工艺步骤表，也可以完成AGV的选择，比如可以预先决定用特定的AGV搬车站内的特定区域中收容的载体。
收到搬运指令的AGV227搬车到指定的搬运目的地。载体站内收容有多个待搬运的载体时，也可以向AGV227传送能够确定应该被搬运的载体的信息。
如图5A～5B所示，通过从制造设备226直接向AGV227发出搬运的指令，制造设备和主计算机之间的数据交换的信息量可以尽量得到减少，这样就减轻了主计算机的负担，从而可以避免数据交接传递中发生的误差。
另外，虽然图5A～5B中，由制造设备226读出用于辨别载体228的信息，但本发明并不限于此。例如可以由AGV227读出用于辨别载体228的信息，然后将该信息传送给制造设备226。
下面用图6A～6C简单说明本发明的生产系统中的信号传递的其他例子。图6A简单地展示出在主计算机225，制造设备226，AGV227以及副计算机229之间的信号传递。载体228包括在图2中示出的载体220～222。图6B用流程图示出图6A中的信号传递。
图6A～6C中，制造设备226一完成预定目的的处理就向主计算机225通知处理完毕事项。
图6A～6C中通知处理完毕事项中介副计算机进行，制造设备226也可以直接向主计算机225通知。这时，能够辨别哪一个制造设备哪一个载体处理完毕的信息，比如，制造设备的ID号码和载体的ID号码等也可以和处理完毕的通知一起向主计算机225传递过去。
主计算机225接收到处理完毕的通知后，参照工艺步骤表，确定该载体的下一个搬运目的地。与此同时，主计算机225参照工艺步骤表选择用于搬运的AGV227是污染AGV还是常规AGV。
然后，主计算机225将确定的目的地和选中的AGV227通知副计算机229。随后，副计算机229向选中的AGV227发出搬车到特定的目的地的指令。收到搬运指令的AGV227搬车到指定的搬运目的地。载体站内收容有多个待搬运的载体时，也可以向AGV227传送能够确定应该被搬车的信息。
另外，从某制造设备搬运出的载体总是被搬运到规定的相同目的地时，就不必指定搬运目的地，这时，只需向AGV227发出搬运时间的通知即可。
用于搬运的AGV227是污染AGV206还是常规AGV209的选择也可以直接由副计算机229进行，如果是副计算机229直接选择AGV，比如可以预先决定用特定的AGV搬车站内的特定区域中收容的载体。
图6A～6B中，搬运目的地和AGV227的选择由主计算机225决定，但是也可以如图5A和5B那样，在副计算机229中保存有关工艺步骤表的数据，副计算机229参照该工艺步骤表进行选择和决定。图6C简单地展示出在这种情况下的在主计算机225，制造设备226，AGV227以及副计算机229之间的信号传递的流程。这种情况下，主计算机和副计算机之间的数据交换的信息量可以尽量得到减少，这样就减轻了主计算机的负担，从而可以避免数据接受传递中发生的误差。
注意，在图3A～6C中任一种情况下，AGV可以在搬运完毕后向发出搬运指令的制造设备，或主计算机和副计算机通知搬运完毕的事项。而且，在下一个指令到来之前，在原地待命，或进入用充电器充电的作业。或者，自动返回搬运来的位置。
另外，虽然图3A～6C中，主计算机，副计算机或AGV以载体为单位管理衬底，但也可以给每一个衬底赋予ID号码，以衬底为单位进行管理。
还有，实际的工艺步骤表不止一个，需要根据相应的生产批量从多个工艺步骤表中选出所需工艺步骤表。该选择操作可以由制造设备，主计算机或副计算机来进行。
出现批量外的衬底的情况时，可以从生产线搬出容纳该衬底的载体。
接下来，以制作n沟道型TFT和p沟道型TFT为例，详细说明分开使用载体的情况。
图7和图8示出制作n沟道型TFT和p沟道型TFT的流程图以及与该流程图对应的衬底剖面结构。图7和图8中说明了通过将半导体膜形成图案从而形成n沟道型TFT用的激活层301和p沟道型TFT用激活层302，形成覆盖该激活层301，302的栅绝缘膜303，然后在该栅绝缘膜303上形成栅电极304，305，形成P的掺杂用掩膜306之后的工艺，具体地说，是说明从实施P的掺杂后，到剥离在B的掺杂时作为掩膜使用的抗蚀剂的一系列的工艺。
首先，如图7所示，将衬底容纳到载体A，用常规AGV搬运该载体A到P用的掺杂设备。
随后，P用掺杂设备的载体站收容了该载体A，然后实施P的掺杂。激活层302被掩膜306覆盖，通过P的掺杂在激活层301中形成源/漏区307，308。
掺杂后的衬底有杂质扩散的担忧，所以被转移到载体B，然后用污染AGV搬运衬底到蚀刻设备。
在蚀刻设备中，对栅电极304实施各向异性蚀刻。通过该各向异性蚀刻栅电极304变小了一圈。在此，为了区别蚀刻前和蚀刻后的栅电极，蚀刻后的栅电极用数字309表示。
蚀刻后的衬底，和蚀刻前同样有杂质扩散的担忧，所以被转移到载体B，然后用污染AGV再次搬运衬底到P用掺杂设备。
在P用掺杂设备中，对激活层301掺杂杂质并使掺杂的杂质浓度低于上一次的掺杂。通过该工艺在激活层301中形成LDD区。
掺杂后的衬底有杂质扩散的担忧，所以被转移到载体B，然后用污染AGV搬运衬底到灰化设备。
在灰化设备中，对搬运来的衬底实施灰化处理。该灰化处理是为了清除因掺杂而变质的掩膜306的表面。
经灰化处理后的衬底，和灰化处理前的衬底同样有杂质扩散的担忧，所以被转移到载体B，然后用污染AGV搬运衬底到抗蚀剂剥离设备。
在抗蚀剂剥离设备中完全清除掉通过灰化处理去除过表面的掩膜。剥离由湿式蚀刻方式进行。另外，通过用灰化处理清除变质的表面后再用湿式蚀刻处理，可以防止遗留掩膜残渣，并且，可以防止掩膜以外的表面，比如栅绝缘膜因灰化处理而被削掉。完成湿式蚀刻后，用作为剥离设备附属设备的清洗设备清洗衬底。
清洗并被干燥后的衬底，被认为没有杂质扩散的问题，所以被转移到载体A，然后用常规AGV搬运衬底到形成抗蚀剂的成膜设备。
在被搬运到成膜设备的衬底上形成B的掺杂用的掩膜。然而，在实际上形成掩膜之前，需要进行抗蚀剂的成膜，通过曝光的显影，烘烤等，在此假设附属配备有全部设备并且B用掩膜310是已完成上述全部处理的成品。掩膜310被激活层301覆盖。
形成掩膜310后的衬底，被认为没有杂质扩散的问题，所以被转移到载体A，然后用常规AGV搬运衬底到掺杂设备。
B用掺杂设备中掺杂B后，B掺杂到激活层302中形成了p沟道型TFT的源/漏区311，312。
掺杂B后的衬底，有杂质扩散的担忧，而且该杂质和前掺杂工艺中的掺杂物的种类不同，所以衬底被转移到载体C，然后用污染AGV搬运其到灰化设备。注意，最好不要共享用于搬运掺杂B后衬底的污染AGV和用于搬运掺杂P后衬底的污染AGV。在此为了将用于搬运掺杂B后衬底的污染AGV区别于用于搬运掺杂P后衬底的污染AGV，将用于搬运掺杂B后衬底的污染AGV称为B用污染AGV。
随后，在灰化处理设备中，对搬运来的衬底实施灰化处理。该灰化处理是为清除因掺杂而变质的掩膜310的表面而进行的。
经灰化处理后的衬底，和灰化处理前的衬底同样有杂质扩散的担忧，所以被转移到载体C，然后用B用污染AGV搬运衬底到抗蚀剂剥离设备。
在抗蚀剂剥离设备中完全清除掉通过灰化处理除去过表面的掩膜。进行湿式蚀刻后，用作为剥离设备附属设备的清洗设备清洗衬底。
清洗并被干燥后的衬底，被认为没有杂质扩散的问题，所以被转移到载体A，然后用常规AGV搬运衬底到下一个工艺的制造设备。
虽然在图7和图8中，在用灰化处理设备处理后然后在抗蚀剂剥离设备实施清除抗蚀剂，但本发明并不限于此。仅用灰化处理设备或仅用抗蚀剂剥离设备来清除抗蚀剂也是可能的。此外，在用抗蚀剂剥离设备处理后然后用灰化处理设备实施清除抗蚀剂也是可能的。不管哪一种情况，只有在用抗蚀剂剥离设备进行处理后，才可以认为没有杂质扩散的问题。所以，从掺杂的工艺以后一直到完成抗蚀剂剥离设备中的处理，用污染AGV搬运衬底。
图7和图8中展示的一系列工艺，只是本发明生产系统中制作半导体器件工艺的一个例子而已，本发明并不限于此例。
本发明通过引入用过滤器过滤过的空气到AGV的收容部分内部，并且，排出经过滤器过滤后的收容载体的AGV的收容部分内部空气，可以减少排气中杂质的含有量，从而防止了搬运途径中的杂质扩散。
在①在掺杂工艺结束后，在实施能够抑制杂质扩散到大气的工艺前，②在实施掺杂工艺以前，以及③在能够抑制杂质扩散到大气的工艺结束后，通过分别使用不同的AGV，可以防止在①阶段中附着到AGV收容部分的杂质污染到②以及③阶段中的其他衬底。其结果是可以防止掺杂设备以外的制造设备不被杂质污染。
而且，本发明通过在①阶段，②以及③阶段分开使用不同的容纳衬底的载体，防止了载体内部的杂质污染。
本发明通过使用CIM系统，可以确保AGV和载体的管理。并且，可以防止杂质污染其他衬底和制造设备，所以，由于化学污染而引起的半导体器件的特性退化和成品率降低等可以得到抑制，而且不用担忧杂质对人体的负面影响。
在本实施方案模式中描述了防止掺杂时所用杂质的扩散，本发明并不限于此。掺杂以外的制作工艺中，在处理完毕时如有污染物质从衬底向大气扩散，可以适用本发明的生产系统以及生产管理方法从而达到抑制该污染物质扩散的目的。
上述本发明的自动导航车，半导体器件的生产系统以及生产管理方法可以应用于集成电路和半导体显示器件的生产线。特别适用于，实行单张薄片处理(single wafer processing)并以批量(lot)管理多个衬底的类似液晶显示器件；各个像素具有以有机发光元件为典型的发光元件的发光器件；数据微镜装置(缩写成DMD，Digital Micromirror Device)；等离子显示器(缩写成PDP，Plasma Display Panel)；场发射平面显示(缩写成FED，FieldEmission Display)的生产线或生产线的管理。
实施例
下面将对本发明的实施例进行说明。
本实施例将对图2示出的生产系统中的工艺步骤表的内容进行说明，该工艺步骤表作为数据保存在包含于主计算机225中的存储器230中。
如图2所示，搬车的AGV被主计算机225所控制的情形中，存储器230中保存着作为数据的以下信息，该信息包括在多个制造设备之间，载体的全部搬运途径中使用污染AGV的区间，以及处理前和处理后更换载体的特定制造设备或工艺。
图9示出制作半导体器件工艺的工艺步骤表，该半导体器件具有n沟道型TFT和p沟道型TFT。根据图9示出的工艺步骤表，在和工艺号8，9，20，23，24，25，28对应的制造设备中更换载体。另外，在和工艺号1至8，9至20，23至24，28至30对应的制造设备之间的搬运途径中使用常规AGV。在和工艺号8至9对应的制造设备之间的搬运途径中使用B掺杂用污染AGV。在和工艺号20至23，24至25对应的制造设备之间的搬运途径中使用P掺杂用污染AGV。在和工艺号25至28对应的制造设备之间的搬运途径中使用P掺杂和B掺杂混合时用污染AGV。
通过使用上述数据，可以进行AGV的选择，搬运途径的控制以及载体的选择。注意，虽然本实施例描述了在主计算机中保存上述工艺步骤表的情况，但本发明并不限于这种结构。上述工艺步骤表的数据也可以保存在制造设备或副计算机中。
此外，在上述工艺步骤表中，更换载体的数据加上从哪一个载体转移到哪一个载体的信息，这样，就可以进行载体的选择。
还有，实际的工艺步骤表不止一个，需要根据相应的生产批量从多个工艺步骤表中选出所需工艺步骤表。该选择操作可以由制造设备，主计算机或副计算机来进行。
图9所示的工艺步骤表中有用激光器在衬底上写入ID号码的步骤。借助于该衬底拥有的ID号码可以实现以衬底为单位的批量管理。但是，不在衬底上写入ID号码的情形中，比如形成多晶半导体膜的图案时，利用该多晶半导体膜在衬底上写入ID号码时，可以用在此之前的工艺步骤中组合载体的ID号码和槽的地址来辨别各个衬底。
本发明通过引入用过滤器过滤过的空气到AGV的收容部分内部，并且通过排出经过滤器过滤后的收容载体的AGV的收容部分内部的空气，可以减少排气中杂质的含有量，从而防止了搬运途径中的杂质扩散。
在①在掺杂工艺结束后，在实施能够抑制杂质扩散到大气的工艺前，②在实施掺杂工艺以前，以及③在能够抑制杂质扩散到大气的工艺结束后，通过分别使用不同的AGV，可以防止在①阶段中附着到AGV收容部的杂质污染到②以及③阶段中的其他衬底。其结果是可以防止掺杂设备以外的制造设备被杂质污染。
而且，本发明通过在①阶段，②以及③阶段分开使用不同的容纳衬底的载体，防止了载体内部的杂质污染。
本发明通过使用CIM系统，可以确保AGV和载体的管理。并且，可以防止杂质污染其他衬底和制造设备，所以，由于化学污染而引起的半导体器件的特性退化和成品率降低等可以得到抑制，而且不用担忧杂质对人体的负面影响。

Claims (19)

1.一种自动导航车，包括：
具有收容载体的空间的车体，其中所述载体收容衬底；
第一和第二过滤器；
闸门；以及
泵，用于经所述第一过滤器把空气吸入到所述空间，并经所述第二过滤器从所述空间排出所述空气，
其中，当所述闸门关闭时，所述空间和外界隔开。
2.根据权利要求1的自动导航车，其中所述第一过滤器提供在所述第二过滤器的上方。
3.根据权利要求1的自动导航车
其中，还具备排气口，
所述第一过滤器被布置在上述排气口和所述第二过滤器之上；
所述第二过滤器被布置在所述排气口附近；和
所述泵被布置在所述排气口附近。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的自动导航车，其中所述第一或第二过滤器是ULPA过滤器或HEPA过滤器。
5.根据权利要求1至3中任意一项所述的自动导航车，其中所述第二过滤器包括用离子交换纤维作为过滤材料的阳离子交换纤维。
6.一种半导体器件的生产系统，包括：
主计算机；
至少第一和第二制造设备；
至少第一和第二载体；以及
至少一个自动导航车，
其中，所述自动导航车包括：
具有收容所述第二载体的空间的车体；
第一和第二过滤器；
关闭其即可使所述空间和外界隔开的闸门；
泵，用于经所述第一过滤器把空气吸入到所述空间，并经所述第二过滤器从所述空间排出所述空气；
而且其中，所述主计算机包括：
将以下两个步骤作为数据存储的存储装置，所述两个步骤包括：至少在所述第一和第二制造设备间的搬运衬底的搬运途径中使用所述自动导航车的第一步骤，以及在所述第一制造设备中至少从处理前使用的所述第一载体转移衬底到处理后使用的所述第二载体的第二步骤；
生成至少第一信号的装置，其中所述第一信号指示所述自动导航车沿所述第一和第二制造设备之间的搬运途径搬运所述衬底；
生成至少第二信号的装置，其中所述第二信号指示所述第一制造设备从所述第一载体转移所述衬底到所述第二载体。
7.一种半导体器件的生产系统，包括：
主计算机；
至少第一，第二，以及第三制造设备；
至少第一和第二载体；以及
至少第一和第二自动导航车，
其中，所述第一自动导航车包括具有收容所述第一载体的第一空间的第一车体，
并且其中，所述第二自动导航车包括：
具有收容所述第二载体的第二空间的第二车体；
第一和第二过滤器；
关闭其即可使所述空间和外界隔开的闸门；
泵，用于经所述第一过滤器把空气吸入到所述空间并经所述第二过滤器从所述空间排出所述空气，
并且其中，所述主计算机包括：
将以下四个步骤作为数据存储的存储装置，所述四个步骤包括：第一步骤，即在所述第一制造设备和第二制造设备之间搬运衬底的第一搬运途径中，使用所述第二自动导航车；第二步骤，即在所述第二制造设备和第三制造设备之间搬运衬底的第二搬运途径中，使用所述第一自动导航车；第三步骤，即在所述第一制造设备中，从第一处理前使用的所述第一载体转移所述衬底到第一处理后使用的所述第二载体；第四步骤，即在所述第二制造设备中，从第二处理前使用的所述第二载体转移所述衬底到第二处理后使用的所述第一载体；
生成第一信号和第二信号的装置，其中所述第一信号指示所述第二自动导航车沿所述第一和第二制造设备之间的第一搬运途径搬运衬底，并且其中所述第二信号指示所述第一自动导航车沿所述第二和第三制造设备之间的第二搬运途径中搬运所述衬底；
生成第三信号和第四信号的装置，其中所述第三信号指示所述第一制造设备从所述第一载体转移所述衬底到所述第二载体，并且其中所述第四信号指示所述第二制造设备从所述第二载体转移所述衬底到所述第一载体。
8.根据权利要求6至7中任意一项所述的生产系统，其中所述第一制造设备是掺杂设备。
9.根据权利要求6至7中任意一项所述的生产系统，其中所述第二制造设备是抗蚀剂剥离设备。
10.根据权利要求6至7中任意一项所述的半导体器件的生产系统，其中所述第一或第二过滤器是ULPA过滤器或HEPA过滤器。
11.根据权利要求6至7中任意一项所述的生产系统，其中所述第二过滤器包括用离子交换纤维作为过滤材料的阳离子交换纤维。
12.根据权利要求6至7中任意一项所述的半导体器件的生产系统，其中所述第一过滤器提供在所述第二过滤器的上方。
13.一种半导体器件的生产管理方法，它包括以下步骤：
用主计算机控制第一制造设备使其将第一处理前使用的第一载体更换为第一处理后使用的第二载体；
用所述主计算机控制自动导航车使其沿第一和第二制造设备间的搬运途径搬运所述第二载体；
其中，所述自动导航车包括第一，第二过滤器以及具有收容所述第二载体的空间的车体，以及一种关闭其即可使所述空间和外界隔开的闸门；
并且其中，经所述第一过滤器吸入空气到所述空间；并且所述空气经第二过滤器从所述空间排出。
14.根据权利要求13的半导体器件的生产管理方法，其中所述生产管理方法进一步包括以下步骤，即用所述主计算机控制所述第二制造设备使其将第二处理前使用的所述第二载体更换为第二处理后使用的所述第一载体。
15.根据权利要求13的半导体器件的生产管理方法，其中所述第一制造设备是掺杂设备。
16.根据权利要求13的半导体器件的生产管理方法，其中所述第二制造设备是抗蚀剂剥离设备。
17.根据权利要求13的半导体器件的生产管理方法，其中所述第一或第二过滤器是ULPA过滤器或HEPA过滤器。
18.根据权利要求13的半导体器件的生产管理方法，其中所述第二过滤器包括用离子交换纤维作为过滤材料的阳离子交换纤维。
19.根据权利要求13的半导体器件的生产管理方法，其中所述第一过滤器提供在所述第二过滤器的上方。
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