CN110402488B - 用于在装载机构中加热基板和减少污染的电子装置制造系统、方法与设备 - Google Patents

用于在装载机构中加热基板和减少污染的电子装置制造系统、方法与设备 Download PDF

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Abstract

一种电子装置制造系统可包括装载机构。装载机构包括复数个气体管线加热器，用于向装载机构提供加热的气体以加热装载机构中被处理的基板。加热被处理的基板可减少装载机构中的腐蚀和装载机构中随后的基板污染。装载机构还可在装载机构壳体中包括复数个嵌入式加热器以减少装载机构中的水分(moisture)，从而进一步减少腐蚀和污染。还提供在装载机构中加热基板的方法和其他方面。

Description

用于在装载机构中加热基板和减少污染的电子装置制造系统、方法与设备
相关应用
本申请要求于2017年3月17日递交的美国非临时专利申请第15/462,203号的优先权，该美国非临时专利申请名称为“用于在装载机构中加热基板和减少污染的电子装置制造系统、方法与设备(ELECTRONIC DEVICE MANUFACTURING SYSTEMS,METHODS,ANDAPPARATUS FOR HEATING SUBSTRATES AND REDUCING CONTAMINATION IN LOADLOCKS)”(代理人案号24790/USA)，因此出于所有目的通过引用将上述美国非临时专利申请整体结合在此。
领域
本公开内容涉及电子装置制造，更具体地涉及加热装载机构和装载机构中的基板以减少腐蚀和污染。
背景
电子装置制造系统可包括工厂接口(工厂接口可以是例如设备前端模块或EFEM)，工厂接口经配置以接收基板，可在所述基板上制造电子装置。电子装置制造系统还可包括处理工具，处理工具可包括装载机构、传送腔室和一个或多个处理腔室。待处理的基板可通过工厂接口从基板载体(基板载体可以是可密封的容器，如前开式标准舱或FOUP)传送到装载机构。基板可从装载机构被传送到传送腔室，和从传送腔室被传送到一个或多个处理腔室。一旦经过处理，基板可返回到装载机构以从系统中移除。然而，经处理的基板的表面可能在处理期间吸收可能在装载机构中释放的反应气体。气体的释放可称为放气(outgassing)。放气可能导致装载机构中的腐蚀，特别是当放气与装载机构内表面上可能存在的水分(moisture)结合时。这种腐蚀又可能导致大量的颗粒，这些颗粒可能污染并且不利地影响经过装载机构的基板的处理。现有的电子装置制造系统因此可受益于减少电子装置制造系统中的腐蚀和污染的改进的装载机构和方法。
发明内容
根据第一方面，提供一种电子装置制造系统的装载机构。所述装载机构包括：壳体，所述壳体具有第一内部腔室，所述第一内部腔室经配置以在所述第一内部腔室中从所述电子装置制造系统的传送腔室接收基板；复数个气体管线，所述复数个气体管线耦接到所述第一内部腔室；复数个气体管线加热器，所述复数个气体管线加热器经配置以加热所述复数个气体管线中的一个或多个气体管线中的气体，以将加热的气体输送到所述第一内部腔室；复数个气体管线温度传感器，所述复数个气体管线温度传感器在不同位置处耦接至所述复数个气体管线；和气体管线加热器控制器。所述气体管线加热器控制器经配置以接收来自所述复数个气体管线温度传感器中的一个或多个气体管线温度传感器的一个或多个感测到的气体温度，并且响应于接收所述一个或多个感测到的气体温度而调整所述复数个气体管线加热器中的一个或多个气体管线加热器的设定。
根据第二方面，提供一种电子装置制造系统。电子装置制造系统包括处理工具、工厂接口和耦接在处理工具的传送腔室与工厂接口之间的装载机构。所述装载机构包括壳体，所述壳体具有第一内部腔室，所述第一内部腔室经配置以在所述第一内部腔室中从传送腔室接收基板；复数个气体管线加热器，所述复数个气体管线加热器经配置以加热一个或多个气体管线中的气体，所述一个或多个气体管线经耦接以将加热的气体输送到所述第一内部腔室；复数个气体管线温度传感器，所述复数个气体管线温度传感器在不同位置处耦接至所述一个或多个气体管线；和气体管线加热器控制器。所述气体管线加热器控制器经配置以接收来自所述复数个温度传感器中的一个或多个温度传感器的一个或多个感测到的气体温度，并且响应于接收所述一个或多个感测到的气体温度来调整所述复数个气体管线加热器中的一个或多个气体管线加热器的设定。
根据第三方面，提供一种在电子装置制造系统的装载机构中加热基板的方法。所述方法包括以下步骤：在所述装载机构中从所述电子装置制造系统的传送腔室接收经处理的基板；以第一增加速率将所述装载机构中的压力从第一值增加至第二值，所述第二值小于大气压力；使加热的气体流入所述装载机构达一段时间；在所述一段时间期满时，中断所述加热的气体的流动；和在所述中断之后以第二增加速率将所述装载机构中的压力增加到大气压力，所述第二增加速率高于所述第一增加速率。
从以下的详细说明、所附权利要求书和附图，可以容易地看出根据本公开内容的这些和其他实施方式的其他方面、特征和优点。因此，认为在此的图片和说明本质上是说明性的，而不是限制性的。
附图说明
下面描述的图片仅用于说明目的且不一定按比例绘制。图片不意欲以任何方式限制本公开内容的范围。
图1图示根据本公开内容的电子装置制造系统(去除了覆盖物(cover))的示意性俯视图。
图2A图示根据本公开内容的实施方式的装载机构的示意性主视图。
图2B图示根据本公开内容的实施方式的装载机构的示意性俯视图。
图2C图示根据本公开内容的实施方式的装载机构的示意性右侧视图。
图3图示根据本公开内容的实施方式的在电子装置制造系统的装载机构中加热基板的方法。
具体实施方式
现在将详细参考在附图中图示的本公开内容的示例实施方式。在全部图片中将尽可能使用相同的参考数字来表示相同或相似的部分。
为了减少在电子装置制造系统的装载机构中由于放气而发生的腐蚀和减少随后经过装载机构的基板的微粒污染，根据本公开内容的一个或多个实施方式的电子装置制造系统可包括改进的装载机构。改进的装载机构可向装载机构的内部腔室提供加热的气体以加热所述内部腔室中的被处理的基板。加热的气体可以是惰性气体，如氮气。加热被处理的基板可进一步驱动残留化学物质离开基板(即，可以增加放气)到装载机构中；然而，加热的惰性气体可接着作为介质以将脱附的(desorbed)气体传输出装载机构并且远离基板。未从装载机构去除的放气可能导致内部装载机构表面上的腐蚀，特别是当存在水分时。腐蚀可能接着产生大量的颗粒，这些颗粒可能污染并且对经过装载机构的随后的基板的处理有不利影响。改进的装载机构可包括复数个气体管线加热器，复数个气体管线加热器形成由气体管线加热器控制器控制的多个加热区。气体管线加热器控制器可经配置以通过基于感测到的气体管线与内部腔室的温度来调整复数个气体管线加热器中的一个或多个气体管线加热器的设定而提供具有所需温度的加热气体的装载机构的内部腔室。
根据本公开内容的一个或多个实施方式的电子装置制造系统还可包括在装载机构的壳体中具有复数个嵌入式加热器的改进的装载机构。嵌入式加热器可经配置以减少(如果不是防止)在装载机构的内部表面上的水分，在装载机构的内部表面上的水分可能影响到装载机构中的腐蚀。复数个嵌入式加热器可形成多个加热区，所述多个加热区能够由装载机构加热控制器分别控制。加热区的一个或多个嵌入式加热器可具有与所述加热区的其他嵌入式加热器不同的最大热输出。装载机构加热控制器可经配置以通过基于在装载机构壳体周围不同位置处感测到的装载机构壳体温度来调整嵌入式加热器中的一个或多个嵌入式加热器的设定而提供装载机构壳体的所需温度。
将在下文中结合图1至图3更详尽地解释图示和描述电子装置制造系统中改进的装载机构的示范实施方式的进一步细节，以及包括在电子装置制造系统的装载机构中加热基板的方法的其他方面。
图1图示根据一个或多个实施方式的电子装置制造系统100。电子装置制造系统100可在基板102上施行一个或多个工艺。基板102可以是适用于在基板上制造电子装置或电路部件的任何物件，如含硅盘或晶片、图案化的晶片、玻璃板或类似物。
电子装置制造系统100可包括处理工具104和耦接到处理工具104的工厂接口106。处理工具104可包括在壳体中具有传送腔室110的壳体108，并且传送腔室110可具有位于传送腔室110中的基板传送机械手112。复数个处理腔室114、116和118可耦接到壳体108和传送腔室110。装载机构120也可耦接到壳体108和传送腔室110。传送腔室110、处理腔室114、116和118及装载机构120可保持在真空水平。传送腔室110的真空水平可在从约例如0.01Torr(10mTorr)至约80Torr的范围内。可使用其他真空水平。
传送机械手112可包括多个臂和一个或多个终端受动器，臂和终端受动器经配置以将基板102传送到物理上耦接到传送腔室110的任何处理腔室和装载机构(注意，基板102和基板放置位置在图1中以圆圈表示)和从物理上耦接到传送腔室110的任何处理腔室和装载机构传送。
相同或不同的基板工艺可在处理腔室114、116和118的每一个中发生在一个或多个基板上，所述工艺例如是物理气相沉积(PVD)、化学气相沉积(CVD)、蚀刻、退火、预清洁、去除金属或金属氧化物或其他类似工艺。例如，PVD工艺可发生在一个或两个处理腔室114中，蚀刻工艺可发生在一个或两个处理腔室116中，退火工艺可发生在一个或两个处理腔室118中。可在处理腔室中的基板上施行其他工艺。
装载机构120可经配置以与一侧的传送腔室110和另一侧的工厂接口106对接(interface)和耦接。装载机构120可具有环境上受控的气氛，环境上受控的气氛可从真空环境(其中基板可传送到传送腔室110和从传送腔室110传送)改变到大气压力惰性气体环境(其中基板可传送到工厂接口106和从工厂接口106传送)。在一些实施方式中，如下面结合图2A-图2C更详尽描述的，装载机构120可以是具有一对上内部腔室和一对位于不同竖直高度(如，一个在另一个之上)的下内部腔室的堆叠式装载机构。在一些实施方式中，所述一对上内部腔室可经配置以从传送腔室110接收经处理的基板以用于自处理工具104移除，而所述一对下内部腔室可经配置以从工厂接口106接收基板以用于在处理工具104中的处理。
工厂接口106可以是任何合适的外壳(enclosure)，如设备前端模块或EFEM。工厂接口106可经配置以从在工厂接口106的各装载口124处相接(dock)的基板载体122(如前开式标准舱或FOUP)接受基板102。工厂接口机械手126(虚线所示)可用于在基板载体122和装载机构120之间传送基板102。任何常规的机械手类型可用于工厂接口机械手126。可以依任何顺序或方向进行传送。工厂接口106可保持在如正压非反应气体环境中(使用如氮气作为非反应气体)。
图2A、2B和2C分别图示根据一个或多个实施方式的电子装置制造系统的装载机构的主视图、俯视图和右侧视图。装载机构120(图1)可以与图2A-图2C的装载机构相似或相同。如图2A所示，装载机构220A可以是具有壳体220H的堆叠式装载机构，壳体220H包围一对上内部腔室228a和228b和一对下内部腔室228c和228d。壳体220H可以是如单件式机械加工的铝块。上内部腔室228a和228b可位于与下内部腔室228c和228d不同的竖直高度(如，一对在另一对之上)。
内部腔室228a-228d中的每一个可具有相应的开口230a-230d，开口230a-230d经配置以经过所述开口接收基板。可提供一个或多个常规的狭缝阀(即，门；未示出)来打开和关闭开口230a-230d。在一些实施方式中，跨装载机构220A延伸的第一狭缝阀(未示出)可同时地打开和关闭上开口230a和230b，而也是跨装载机构220A延伸的第二狭缝阀(未示出)可同时地(并且独立于第一狭缝阀)打开和关闭下开口230c和230d。其他狭缝阀配置是可能的。开口230a-230d可经配置以将基板传送到工厂接口(如图1的工厂接口106)和将基板从工厂接口传送。装载机构220A可具有位于背侧上的四个相同和/或对应的开口和狭缝阀(未示出)，背侧上的四个相同和/或对应的开口和狭缝阀经配置以将基板传送到传送腔室(如，图1的传送腔室110)和将基板从传送腔室传送。在一些实施方式中，上内部腔室228a和228b可经配置以从处理工具的传送腔室(如处理工具104的传送腔室110)接收经处理的基板，并且将经处理的基板传送到工厂接口(如工厂接口106)。下内部腔室228c和228d可经配置以从工厂接口接收基板，并且将基板传送到处理工具的传送腔室。
内部腔室228a-228d的每一个可具有受控的环境，受控的环境可在如大气压力惰性气体环境到真空环境的范围。在一些实施方式中，上内部腔室228a和228b的受控环境可与下内部腔室228c和228d的受控环境完全隔离。也就是说，上内部腔室228a和228b可保持在如真空环境中，同时下内部腔室228c和228d可保持在如大气环境中，并且上内部腔室228a和228b可保持在如大气环境中，同时下内部腔室228c和228d可保持在如真空环境中。在一些实施方式中，上内部腔室228a可保持在与上内部腔室228b不同的受控环境中，并且/或者下内部腔室228c可保持在与下内部腔室228d不同的受控环境中。
装载机构220A可包括真空泵231，真空泵231耦接到上内部腔室228a和228b并且耦接到下内部腔室228c和228d(注意为了维持清楚，图2A中没有示出流线、歧管和排放通道、控制阀、流量控制器、流量计等)。在一些实施方式中，可在上内部腔室228a和228b与下内部腔室228c和228d之间共用真空泵231，使得可在与下内部腔室228c和228d不同的时间向上内部腔室228a和228b提供合适的真空水平(如，当上内部腔室228a和228b与下内部腔室228c和228d交替操作或以与下内部腔室228c和228d不同的循环时间操作时)。在一些实施方式中，可以在约0.01Torr至约80Torr的压力范围内提供真空水平。可提供其他的真空压力。真空泵231可具有排放口232，用于将气体自上内部腔室228a和228b和下内部腔室228c和228d抽空(evacuating)、排出(venting)和排放(exhausting)。真空泵231可以是如BOCEdwards泵或类似物。可使用其他真空泵。在一些实施方式中，装载机构220A可包括额外的或替代的设备(未示出)，以用于对上内部腔室228a和228b和/或下内部腔室228c和228d进行抽空、净化和/或排出。
装载机构220A可经配置以加热输送到上内部腔室228a和/或上内部腔室228b的气体。气体可以是由惰性气体源233提供的惰性气体，如氮气。可使用其他惰性气体，如氦气或氩气。在一些实施方式中，装载机构220A可包括复数个气体管线加热器，所述气体管线加热器经配置以加热输送到上内部腔室228a和/或228b的气体。因为装载机构220A可能已经限制了在壳体220H和相关的气体管线中和周围可用的空间，所以装载机构220A可包括位于壳体220H和惰性气体源233中和周围的多个较小的气体管线加热器，而不是位于上内部腔室228a和228b的入口附近的单个较大的气体管线加热器。多个较小的气体管线加热器可确保供应到装载机构220A的气体能够被加热到所需的温度，在一些实施方式中，所述所需的温度可在从约75℃到95℃的范围内。
在一些实施方式中，装载机构220A可包括第一气体管线加热器234a、第二气体管线加热器234b、第三气体管线加热器234c和第四气体管线加热器234d。第一气体管线加热器234a、第二气体管线加热器234b、第三气体管线加热器234c和第四气体管线加热器234d中的一个或多个可以是可自例如瓦特隆电子制造公司(Watlow Electric ManufacturingCo.)获取的气体管线套管型(jacket-type)加热器。或者，可使用在线型(in-line type)加热器和/或其他合适的气体管线加热器。
第一气体管线加热器234a可被包含于第一气体管线加热区中，第二气体管线加热器234b可被包含于第二气体管线加热区中，第三气体管线加热器234c和第四气体管线加热器234d可被包含于第三气体管线加热区中。第一气体管线加热器234a可耦接到第一气体管线236a以加热第一气体管线中的气体。第二气体管线加热器234b可耦接到第二气体管线236b以加热第二气体管线中的气体。第三气体管线加热器234c可耦接到第三气体管线236c以加热第三气体管线中的气体。第四气体管线加热器234d可耦接到第四气体管线236d以加热第四气体管线中的气体。
第一气体管线236a可具有在壳体220H中的Y形接头(Y-junction)237处耦接至第三气体管线236c的一端。第一气体管线236a的另一端可耦接到壳体220H的顶部以经由扩散器238a将气体输送到上内部腔室228a。第二气体管线236b可具有在Y形接头237处耦接至第三气体管线236c的一端。第二气体管线236b的另一端可耦接到壳体220H的顶部以经由扩散器238b将气体输送到上内部腔室228b。扩散器238a和238b可各自经配置以将气流扩散到扩散器238a和238b相应的上内部腔室228a或228b中，并且也可用作颗粒过滤器。在一些实施方式中，扩散器238a和238b可各自为氧化铝扩散器。
第三气体管线236c可耦接于Y形接头237和惰性气体源233之间。流量控制器240可耦接到第三气体管线236c。第四气体管线236d可平行于第三气体管线236c的一部分延伸，其中第四气体管线236d的一端可在第三气体管线加热器234c的上游或下游耦接至第三气体管线236c。第四气体管线236d的另一端可耦接至惰性气体源233。流量控制器242可耦接至第四气体管线236d。在一些实施方式中，流量控制器242可设定为比流量控制器240更高的流率。因此，例如，相较于单独经由第三气体管线236c(到第一气体管线236a和/或第二气体管线236b)，可经由第四气体管线236d(和第三气体管线236c的其余部分，到第一气体管线236a和/或第二气体管线236b)将较高流率的气体提供给上内部腔室228a和228b。
装载机构220A还可包括复数个温度传感器246a、246b和246c(每个气体管线加热区一个温度传感器)和复数个控制阀248a、248b、248c和248d。温度传感器246a、246b和246c可以各为热电偶或其他合适的温度感测装置，并且控制阀248a、248b、248c和248d可根据需要为单向、双向或三向型的阀，并且可以例如是KF-40型栅阀或类似物。可使用其他合适的控制阀。
其他实施方式可具有多个气体管线加热器、气体管线、温度传感器和/或控制阀的其他合适的布置和数量。
装载机构220A也可包括气体管线加热器控制器250。气体管线加热器控制器250可并联地耦接至第一气体管线加热器234a(建立第一气体管线加热区)、第二气体管线加热器234b(建立第二气体管线加热区)和第三气体管线加热器234c与第四气体管线加热器234d(建立第三气体管线加热区)。此配置允许每个气体管线加热区由气体管线加热器控制器250分别控制。
气体管线加热器控制器250可经配置以(经由在气体管线加热器控制器250中执行的软件)对每个气体管线加热区设定和维持所需的气体温度。例如，气体管线加热器控制器250可为第一气体管线加热区和第二气体管线加热区中的每一个设定和维持第一气体温度，并且为第三加热区设定和维持较高的第二气体温度。较高的第二气体温度可解决可能发生的热损失，例如当加热的气体经过壳体220H时在第三气体管线236c中可能发生的热损失。气体管线加热器控制器250也可经配置以接收来自温度传感器246a、246b和246c中的每一个的感测到的气体温度。如果需要的话，气体管线加热器控制器250可进一步经配置以响应于接收感测到的气体温度而调整第一气体管线加热器234a、第二气体管线加热器234b和第三气体管线加热器234c和/或第四气体管线加热器234d中的任何一个或多个气体管线加热器的设定，以维持设定的所需气体温度。在一些实施方式中，待调整的设定可以是气体管线加热器的开/关状态。在其他实施方式中，气体管线加热器控制器250可改变施加到一个或多个气体管线加热器的电压以改变气体管线加热器的热输出。在一些实施方式中，要输送到上内部腔室228a和/或228b的加热的气体的所需温度可以是约85℃，并且在一些实施方式中，可在75℃到95℃的范围内。其他合适的气体温度和范围是可能的。合适的气体管线加热器控制器250可从如瓦特隆电子制造公司获取。可使用其他合适的气体管线加热器控制器。
在一些实施方式中，可在上内部腔室228a或228b中从传送腔室接收的经处理的基板(如蚀刻后的基板)可处于约30℃的温度。在一些实施方式中，装载机构220A可经配置以向上内部腔室228a或228b提供加热的气体(如本说明书所述)，以将经处理的基板的温度提高约8-12℃至约38-42℃。约38℃-42℃的温度下经处理的基板可足以减少(如果不是防止)任何基板放气在上内部腔室228a或228b的任何内部表面上造成腐蚀。降低(如果不是防止)基板放气的不利影响的基板温度上的其他增加也是可能的。
此外，通过有利地将加热的气体提供给上内部腔室228a和228b以加热上内部腔室中的相应基板，可节省在上内部腔室228a和228b中操作加热基座和基座相关的硬件(如基板升举机构、驱动马达等)的成本和花费。
在一些实施方式中，装载机构220A可包括嵌入壳体220H中的复数个筒式(cartridge)加热器。复数个筒式加热器可经配置以加热壳体220H，使得存在于上内部腔室228a和228b及下内部腔室228c和228d的内表面上的任何水分可得以减少、完全去除和/或被防止在所述内表面上形成。在一些实施方式中，如图2A-图2C所示，八个筒式加热器252a-252h可嵌入壳体220H中，其中筒式加热器252a、252b、252c和252d示出在图2A的装载机构220A(主视图)中，筒式加热器252a、252b、252c、252d、252e、252f、252g和252h示出在图2B的装载机构220B(俯视图)中，筒式加热器252c、252d、252g和252h示出在图2C的装载机构220C(右侧视图)中。筒式加热器252a-252h的每一个可插入到在壳体220H中钻出或以其他方式形成的适当尺寸的孔中。筒式加热器252a和252e可依相同高度、水平地嵌入到壳体220H的左侧中，并且筒式加热器252d和252h可依相同高度、水平地嵌入到壳体220H的右侧中。筒式加热器252a、252e、252d和252h中的每一个可依相同高度、水平地嵌入并且可对称地间隔开。筒式加热器252b、252c、252f和252g可竖直地嵌入壳体220H的底部253中。取决于所需的壳体220H的加热，可能有筒式加热器的其他布置。在一些实施方式中，位于上内部腔室228a和下内部腔室228c周围的筒式加热器252a、252b、252e和252f可并联(in parallel)耦接以形成第一装载机构加热区，并且位于上内部腔室228b和下内部腔室228d周围的筒式加热器252c、252d、252g和252h可并联耦接以形成第二装载机构加热区。筒式加热器252a-252h中的每一个可以是如可自瓦特隆电子制造公司获取的
Figure GDA0002194032560000101
筒式加热器。可使用其他合适的筒型加热器。
在一些实施方式中，相较于筒式加热器252e、252f、252g和252h(这些筒式加热器靠近装载机构220A的背侧，装载机构220A的背侧与传送腔室对接)，筒式加热器252a、252b、252c和252d(这些筒式加热器靠近装载机构220A的前侧，装载机构220A的前侧与工厂接口对接)可具有较低的最大热输出。因为传送腔室与工厂接口相比可相当于更大的散热器，因此需要筒式加热器252e、252f、252g和252h输出更多热量以保持相对恒定/均匀的装载机构温度，所以筒式加热器252e、252f、252g和252h可具有比筒式加热器252a、252b、252c和252d更高的热输出。例如，在一些实施方式中，筒式加热器252a、252b、252c和252d可各自为355瓦的筒式加热器，而筒式加热器252e、252f、252g和252h可各自为825瓦的筒式加热器。筒式加热器252a-252h可各自具有其他合适的功率。
装载机构220A可包括装载机构加热器控制器254。筒式加热器252a、252b、252e和252f可并联地耦接(形成第一装载机构加热区)至装载机构加热器控制器254，并且筒式加热器252c、252d、252g和252h也可并联地耦接(形成第二装载机构加热区)至装载机构加热器控制器254。装载机构加热器控制器254可经配置以(经由在装载机构加热器控制器254中执行的软件)为两个装载机构加热区中的每一个设定和维持所需的装载机构壳体220H温度。例如，装载机构加热器控制器254可为第一装载机构加热区设定并维持第一装载机构温度，并且为第二装载机构加热区设定并维持第二装载机构温度(第二装载机构温度可以与第一装载机构温度相同)。第一装载机构温度和第二装载机构温度可各自足以减少或防止任何水分在上内部腔室228a和228b及下内部腔室228c和228d的内表面上形成。
在一些实施方式中，装载机构加热器控制器254和筒式加热器252a-252h可经配置以在约1小时或更短时间内将装载机构壳体220H(具体地，上内部腔室228a和228b与下内部腔室228c和228d的所有内部真空表面)从室温开始加热至约55℃至约100℃。将上内部腔室228a和228b与下内部腔室228c和228d的所有内部真空表面维持在约55℃至约100℃可减少(如果不是防止)水分在内部真空表面上形成和/或内部真空表面的腐蚀。
装载机构加热器控制器254可经配置以通过接收由装载机构温度传感器255a和255b(参见图2B和图2C)感测到的温度来维持设定的第一装载机构温度和第二装载机构温度，其中装载机构温度传感器255a和255b的每一个可以是热电偶。响应于接收这些温度，装载机构加热器控制器254也可经配置以调整(如果需要的话)(在第一装载机构加热区中的)筒式加热器252a、252b、252e和252f的设定和/或(在第二装载机构加热区中的)筒式加热器252c、252d、252g和252h的设定以维持设定的第一装载机构温度和/或第二装载机构温度。也就是说，一致地(in unison)操作加热区的筒式加热器。在一些实施方式中，所述设定可以是加热区中的筒式加热器的开/关状态。在其他实施方式中，装载机构加热器控制器254可改变施加到第一装载机构加热区和/或第二装载机构加热区中的筒式加热器的电压，以改变筒式加热器的相应的热输出。合适的装载机构加热器控制器254可自例如瓦特隆电子制造公司获取。可使用其他合适的装载机构加热器控制器。
在一些实施方式中，气体管线加热器控制器250和/或装载机构加热器控制器254可包括电流传感器(未示出)，电流传感器经配置以感测分别供应到气体管线加热器234a-234d和筒式加热器252a-252h的电流。感测到的电流可指示是否有任何加热器不工作。例如，如果筒式加热器控制器的电流传感器感测到的电流比对于所有筒式加热器252a-252h感测到的电流成比例地小了一个筒式加热器，那么装载机构加热器控制器254可确定筒式加热器252a-252h中的一个不工作。
在一些实施方式中，气体管线加热器控制器250和装载机构加热器控制器254可由施行两者功能的单个加热器控制器代替。
装载机构220A可在控制器256(图2A)的控制下操作，控制器256可以是包括装载机构220A的电子装置制造系统的系统控制器。控制器256可耦接到装载机构220A的每个主动式(active)硬件部件以控制硬件部件的操作。在一些实施方式中，主动式部件可包括真空泵231和控制阀248a、248b、248c和248d。控制器256可包括编程的处理器、储存处理器可执行的指令的存储器、支持电路和输入/输出电路。虽然气体管线加热器控制器250和/或装载机构加热器控制器254可独立于控制器256而操作，但是气体管线加热器控制器250和/或装载机构加热器控制器254的每一个可向控制器256提供信息并且/或者可由控制器256控制。在替代实施方式中，气体管线加热器控制器250和/或装载机构加热器控制器254的功能可由控制器256施行，并且气体管线加热器控制器250和/或装载机构加热器控制器254可从装载机构220A中省略。
图3图示根据一个或多个实施方式在电子装置制造系统的装载机构中加热基板的方法300。方法300可由一个或多个控制器(如控制器256和/或气体管线加热器控制器250(图2A))施行。
在过程方框302，方法300可包括在装载机构中从电子装置制造系统的传送腔室接收经处理的基板。例如，参考图1和图2A，在处理腔室114、116和118中的一个或多个中处理的基板可从传送腔室110被传送到装载机构220A的上内部腔室228a或228b。
在过程方框304，方法300可包括以第一增加速率将装载机构中的压力从第一值增加到第二值，第二值小于大气压力。例如，参照图2A，当从传送腔室接收基板时，装载机构220A的上内部腔室228a和228b可处于真空压力水平(即，第一值)。控制器256可操作任何必要的控制阀以打开排放口232并设定控制阀248a、248b、248c和248d，使得惰性气体以流量控制器240设定的流率(即，对应于第一增加速率)流过第三气体管线236c、第一气体管线236a和第二气体管线236b，直到上内部腔室228a和228b中的压力上升到小于大气压力的第二值。第二值可被称为净化压力值。在一些实施方式中，第一压力值可以在约220mTorr至180mTorr的范围内，而第二压力值可以在约20Torr至10Torr的范围内。注意在一些实施方式中，可打开一个或多个气体管线加热器234a-234c以在此压力增加期间提供加热的气体。
在过程方框306，方法300可包括使加热的气体流入装载机构达一段时间。例如，参照图2A，气体管线加热器控制器250可打开气体管线加热器234a-234d，并且控制器256可打开真空泵231并设定控制阀248c和248d以允许来自惰性气体源233的惰性气体流过第四气体管线236d、剩余部分的第三气体管线236c和通过装载机构220A流到第一气体管线236a和/或第二气体管线236b。
在过程方框308，方法300可包括在所述一段时间期满时，中断加热的气体的流动。例如，气体管线加热器控制器250可关闭气体管线加热器234a、234b、234c和234d，并且控制器256可关闭真空泵231。在一些实施方式中，所述一段时间可以在约20秒至40秒的范围内。
并且在过程方框310，方法300可包括在中断流动之后，以第二增加速率将装载机构中的压力增加到大气压力，第二增加速率高于第一增加速率。例如，再次参照图2A，惰性气体可以以流量控制器242设定的流率(即，对应于第二增加速率)流动通过第四气体管线236d、剩余部分的第三气体管线236c和第一气体管线236a和/或第二气体管线236b，直到上内部腔室228a和228b中的压力升高到大气压力。
在压力达到大气压力之后，方法300可进一步包括打开到工厂接口(如图1的工厂接口106)的装载机构门以从电子装置制造系统移除经处理的基板以用于进一步处理。
以上描述仅公开本公开内容的示例实施方式。以上公开的设备、系统和方法的变化可落入本公开内容的范围内。因此，尽管本公开内容已经公开了示例实施方式，但是应该理解的是，其他实施方式可落于如所附的权利要求书限定的本公开内容范围内。

Claims (8)

1.一种电子装置制造系统的装载机构，包括：
壳体，所述壳体具有第一内部腔室，所述第一内部腔室经配置以在所述第一内部腔室中从所述电子装置制造系统的传送腔室接收基板；
复数个气体管线，所述复数个气体管线耦接到所述第一内部腔室；
复数个气体管线加热器，所述复数个气体管线加热器经配置以加热在所述复数个气体管线的一个或多个气体管线中的气体以将加热的气体输送到所述第一内部腔室；
复数个气体管线温度传感器，所述复数个气体管线温度传感器在不同位置处耦接至所述复数个气体管线；
气体管线加热器控制器，所述气体管线加热器控制器经配置以接收来自所述复数个气体管线温度传感器的一个或多个气体管线温度传感器的一个或多个感测到的气体温度，并响应于接收所述一个或多个感测到的气体温度来调整所述复数个气体管线加热器的一个或多个气体管线加热器的设定；
复数个筒式加热器，所述复数个筒式加热器嵌入在所述壳体中并且经配置以加热所述壳体；和
装载机构加热器控制器，所述装载机构加热器控制器经配置以通过响应于接收在所述装载机构壳体内不同位置处感测到的一个或多个温度，调整所述复数个筒式加热器的第一子组的设定、所述复数个筒式加热器的第二子组的设定或以上两者的设定，来提供所述装载机构壳体的设定温度；其中：
所述复数个筒式加热器的所述第一子组中的部分筒式加热器具有比所述复数个筒式加热器的所述第一子组中的其他筒式加热器较低的最大热输出。
2.如权利要求1所述的装载机构，其中：
所述壳体具有第二内部腔室，所述第二内部腔室经配置以在所述第二内部腔室中从所述电子装置制造系统的传送腔室接收基板；
所述复数个气体管线耦接到所述第二内部腔室；并且
所述复数个气体管线加热器经配置以加热待输送到所述第二内部腔室的气体。
3.如权利要求1所述的装载机构，其中输送到所述第一内部腔室的所述气体是惰性气体。
4.如权利要求1所述的装载机构，其中所述复数个气体管线温度传感器中的至少一个是热电偶。
5.如权利要求1所述的装载机构，其中：
所述复数个筒式加热器的所述第一子组包含于第一装载机构加热区中，并且所述复数个筒式加热器的所述第二子组包含于第二装载机构加热区中。
6.一种电子装置制造系统，包括：
处理工具，所述处理工具包含传送腔室；
工厂接口；和
装载机构，所述装载机构耦接于所述传送腔室与所述工厂接口之间，所述装载机构包含：
壳体，所述壳体具有第一内部腔室，所述第一内部腔室经配置以在所述第一内部腔室中从所述传送腔室接收基板；
复数个气体管线加热器，所述复数个气体管线加热器经配置以加热一个或多个气体管线中的气体，所述一个或多个气体管线经耦接以将加热的气体输送到所述第一内部腔室；
复数个气体管线温度传感器，所述复数个气体管线温度传感器在不同位置处耦接至所述一个或多个气体管线；
气体管线加热器控制器，所述气体管线加热器控制器经配置以接收来自所述复数个气体管线温度传感器中的一个或多个气体管线温度传感器的一个或多个感测到的气体温度，并且响应于接收所述一个或多个感测到的气体温度来调整所述复数个气体管线加热器中的一个或多个气体管线加热器的设定；
复数个筒式加热器，所述复数个筒式加热器嵌入在所述壳体中并且经配置以加热所述壳体；
复数个装载机构温度传感器，所述复数个装载机构温度传感器耦接在所述壳体中的不同位置处；和
装载机构加热器控制器，所述装载机构加热器控制器经配置以通过响应于接收在所述装载机构壳体内不同位置处感测到的一个或多个温度，调整所述复数个筒式加热器的第一子组的设定、所述复数个筒式加热器的第二子组的设定或以上两者的设定，来提供所述装载机构壳体的设定温度，其中：
所述复数个筒式加热器的所述第一子组中的部分筒式加热器具有比所述复数个筒式加热器的所述第一子组中的其他筒式加热器较低的最大热输出。
7.如权利要求6所述的电子装置制造系统，其中所述复数个筒式加热器包括八个筒式加热器，所述八个筒式加热器中的第一组四个筒式加热器包含于第一加热区中，并且所述八个筒式加热器中的第二组四个筒式加热器包含于第二加热区中，所述第一加热区与所述第二加热区各自分别由所述装载机构加热器控制器控制。
8.如权利要求6所述的电子装置制造系统，其中所述复数个气体管线加热器包括至少三个气体管线加热器，所述至少三个气体管线加热器的包含在不同加热区中的每个气体管线加热器分别由所述气体管线加热器控制器控制。
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