CN110876992A - 材料供应装置、材料供应系统及材料供应方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种材料供应装置、材料供应系统及材料供应方法，材料供应装置包括：存储装置，其上设置信息存储部件，记录有存储装置中供应材料的追踪信息；相连通的缓冲装置、抽取装置及喷涂装置；信息识别部件，识别信息存储部件内的追踪信息；控制装置，获取信息存储部件的追踪信息并和目标供应材料的目标信息进行比较，判断二者是否匹配。本发明通过信息存储部件及信息识别部件的作用，获取存储装置中供应材料的追踪信息，通过控制装置获取上述追踪信息及目标供应材料的目标信息，并进行比较以判断操作人员准备的存储装置是否正确，减少操作人员误判断带来的损害，防止错误的材料应用到制备工艺中，同时防止错误的材料造成供应系统的污染。

Description

材料供应装置、材料供应系统及材料供应方法

技术领域

本发明属于半导体制造技术领域，特别涉及一种材料供应装置、材料供应系统以及材料供应方法。

背景技术

半导体器件广泛用于各种电子产品中，诸如个人电脑、手机、数码相机和其他电子设备。在半导体制造工艺过程中通常会使用到多种不同种类的耗材，例如光刻工艺中的光刻胶，抗反射涂层等。当机台中的光刻胶消耗完毕时，需要对机台中的光刻胶进行补充，补充方式为把装满光刻胶的容器安装到供应装置中，将报空的目标容器替下。然而，在补充的过程中，经常会因为各种原因导致安装上装有与机台报空光刻胶不同种类的光刻胶的容器，导致错误的光刻工艺，同时导致设备的污染。除光刻胶的补充外，还有多种类似材料的供应存在上述问题。

因此，如何提供一种安全可靠的材料供应装置、材料供应系统及材料供应方法，以解决现有技术中的上述问题实属必要。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种材料供应装置、材料供应系统及材料供应方法，用于解决现有技术中发生的材料补充错误，以及错误的材料对供应装置的污染等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种材料供应装置，包括：

存储装置，与气体输入管路相连通，所述存储装置用于存储供应材料，所述存储装置上设置有信息存储部件，所述信息存储部件内记录有所述存储装置中所述供应材料的追踪信息；

缓冲装置，通过第一管路与所述存储装置相连通，所述缓冲装置用于接收并暂存所述存储装置中存储的所述供应材料；

抽取装置，通过第二管路与所述缓冲装置相连通，所述抽取装置用于抽取并输出所述缓冲装置中暂存的所述供应材料；

喷涂装置，通过第三管路与所述抽取装置相连通，所述喷涂装置用于接收所述抽取装置输出的所述供应材料并喷涂所述供应材料；

信息识别部件，用于识别所述存储装置上的所述信息存储部件内的所述追踪信息；以及控制装置，与所述信息识别部件相连接，并通过所述信息识别部件获取其识别的所述追踪信息，且所述控制装置还接收报空的目标供应材料的目标信息，其中，所述控制装置将所述追踪信息与所述目标信息进行比较，依据比较结果判断所述存储装置中所存储的所述供应材料是否匹配所述目标供应材料。

作为本发明的一种可选方案，所述材料供应装置还包括报警装置，所述报警装置与所述控制装置相连接，用于依据所述控制装置的所述比较结果发出提示信息，其中，所述报警装置至少在所述追踪信息与所述目标信息不匹配时，提醒操作人员核查所述存储装置中的所述供应材料。

作为本发明的一种可选方案，所述气体输入管路上设置有气体阀门，所述气体阀门与所述控制装置相连接，其中，当所述控制装置的所述比较结果指示所述追踪信息与所述目标信息不匹配时，所述控制装置控制锁死所述气体阀门。

作为本发明的一种可选方案，所述控制装置与机台总阀门相连接，其中，当所述控制装置的所述比较结果指示所述追踪信息与所述目标信息不匹配时，所述控制装置控制锁死所述机台总阀门。

作为本发明的一种可选方案，所述信息存储部件内记录的所述供应材料的所述追踪信息包括供应材料名称、供应材料批次代码、供应材料系列编号、供应材料保质期所构成的群组中的至少一种。

作为本发明的一种可选方案，所述抽取装置与所述喷涂装置之间的所述第三管路上还设置有过滤装置。

作为本发明的一种可选方案，所述供应材料包括光刻胶、抗反射涂层、填充层以及掩膜层材料中的任意一种。

本发明还提供一种材料供应系统，所述材料供应系统包括多个如上述任一方案所述的材料供应装置，不同的所述材料供应装置对应不同种类的所述供应材料。

作为本发明的一种可选方案，所述材料供应系统还包括报警装置，所述报警装置与所述控制装置相连接，用于依据所述控制装置的所述比较结果发出提示信息，其中，所述报警装置至少在所述追踪信息与所述目标信息不匹配时，则提醒操作人员核查所述存储装置中的所述供应材料。

作为本发明的一种可选方案，各所述材料供应装置共用同一所述控制装置，其中，所述控制装置将所述信息识别部件识别的各所述存储装置中所述供应材料的所述追踪信息分别与对应的所述材料供应装置中所需要的所述目标供应材料的所述目标信息进行比较，以依据比较结果判断所述存储装置中的所述供应材料是否匹配对应的所需要的所述目标供应材料。

作为本发明的一种可选方案，各所述材料供应装置中的所述存储装置分别与不同的所述气体输入管路相连通，且各所述气体输入管路上均设置有气体阀门，所述控制装置与各所述气体阀门均相连接，其中，当所述控制装置的所述比较结果指示所述追踪信息与所述目标信息不匹配时，所述控制装置控制锁死对应所述气体输入管路上的所述气体阀门。

作为本发明的一种可选方案，所述控制装置与气体总阀门相连接，其中，当所述控制装置的所述比较结果指示所述追踪信息与所述目标信息不匹配时，所述控制装置控制锁死所述气体总阀门。

作为本发明的一种可选方案，所述信息存储部件上记录的所述供应材料的所述追踪信息包括供应材料名称、供应材料批次代码、供应材料系列编号、供应材料保质期所构成的群组中的至少一种；所述供应材料包括光刻胶、抗反射涂层、填充层及掩膜层材料中的至少一种。

本发明还提供一种材料供应方法，包括如下步骤：

1)提供如上述所述的材料供应装置，所述存储装置存储有所述供应材料；

2)通过所述信息识别部件识别所述存储装置上所述信息存储部件内的所述追踪信息；及

3)所述控制装置获取所述信息识别部件识别的所述追踪信息，且所述控制装置中还存储所需要的所述目标供应材料的所述目标信息，所述控制装置将所述追踪信息与所述目标信息进行比较；以及

4)通过步骤3)得到的比较结果判断所述存储装置中所存储的所述待供应材料是否匹配所述目标供应材料，若所述追踪信息与所述目标信息相匹配，则操作人员继续进行后续操作，若所述追踪信息与所述目标信息不匹配，则核查所述存储装置中的所述供应材料。

作为本发明的一种可选方案，步骤3)中，所述控制装置于机台发出所需要的所述目标供应材料的所述目标信息的同时接收并存储所述目标信息。

作为本发明的一种可选方案，所述材料供应装置还包括与所述控制装置相连接的报警装置，步骤3)中还包括：所述报警装置依据所述控制装置的所述比较结果发出提示信息，其中，所述报警装置至少在所述追踪信息与所述目标信息不匹配时，提醒操作人员核查所述存储装置中的所述供应材料。

作为本发明的一种可选方案，所述气体输入管路上设置有气体阀门，所述气体阀门与所述控制装置相连接，其中，步骤3)中，当所述控制装置的所述比较结果指示所述追踪信息与所述目标信息不匹配时，所述控制装置控制锁死所述气体阀门。

作为本发明的一种可选方案，所述控制装置与气体总阀门相连接，其中，步骤4)中，当所述控制装置的所述比较结果指示所述追踪信息与所述目标信息不匹配时，所述控制装置控制锁死所述气体总阀门。

作为本发明的一种可选方案，所述信息存储部件上记录的对应的所述供应材料的所述追踪信息包括供应材料名称、供应材料批次代码、供应材料系列编号、供应材料保质期所构成的群组中的至少一种；所述供应材料包括光刻胶、抗反射涂层、填充层以及掩膜层材料中的任意一种。

如上所述，本发明的材料供应装置、材料供应系统及材料补充方法，具有以下有益效果：本发明的材料供应装置中，采用信息识别技术，如射频技术，通过信息存储部件及信息识别部件的作用，获取存储装置中供应材料的追踪信息，并通过控制装置获取上述追踪信息以及机台报空的目标供应材料的目标信息，并基于控制装置将上述信息进行比较，判断操作人员准备的存储装置中存储的供应材料是否满足要求，从而可以减少操作人员误判断带来的损害，防止错误的供应材料应用制程工艺中，同时防止错误供应材料的进入导致供应系统的污染。

附图说明

图1显示为本发明对比例中材料供应装置示意图。

图2显示为本发明对比例中供应材料补充错误后的供应装置示意图。

图3显示为本发明实施例中提供的材料供应方法的流程图。

图4显示为本发明实施例中提供的材料供应装置示意图。

图5显示为本发明实施例中提供的材料供应系统的一种示意图。

元件标号说明

100 存储装置

101 第一管路

102 缓冲装置

103 第二管路

104 抽取装置

105 第三管路

106 喷涂装置

107 晶圆

108 气体输入管路

200a 第一供应材料

200b 第二供应材料

300 存储装置

301 第一管路

302 缓冲装置

303 第二管路

304 抽取装置

305 第三管路

306 喷涂装置

307 晶圆

308 气体输入管路

309 信息存储部件

310 信息识别部件

311 控制装置

312 气体阀门

400a 第三供应材料

400b 第四供应材料

S1～S4 步骤1)至步骤4)

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

请参阅图1至图5。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，虽图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的形态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局形态也可能更为复杂。

如图4所示，本发明提供一种材料供应装置，所述材料供应装置包括：存储装置300、缓冲装置302、抽取装置304、喷涂装置306以及将上述装置依次连接的第一管路301、第二管路303、第三管路305。

本发明的材料供应装置中的所述存储装置300，与气体输入管路308相连通，所述存储装置300用于存储供应材料，所述存储装置300上设置信息存储部件309，所述信息存储部件309内记录有所述存储装置300中所述供应材料400b的追踪信息；

需要说明的，所述供应材料是指在制造工艺过程中需要补充的材料，所述供应材料包括光刻胶、抗反射涂层材料、填充层材料以及掩膜层材料中的任意一种，可以是不同种类的光刻胶，不同种类的抗反射涂层或者其他的涂布材料，例如，对于光刻工艺中使用到的光刻胶，光刻胶具有不同的类型，如当前工艺采用第一种类型的光刻胶，在当前存储装置中的第一种类型的光刻胶用尽时需要更换上充满第一种类型的光刻胶的存储装置，另外，对于半导体工艺中的抗反射涂层材料，可以是底部抗反射涂层材料，也可以是顶部抗反射涂层材料，二者在使用消耗完毕后进行补充时，需要确保更换正确，同样，对于填充层材料，如有机分布层(ODL)，掩膜层材料，掩膜层材料可以是如旋涂-碳(SOC)，旋涂式玻璃(SOG)。

另外，所述存储装置300可以是本领域常用的瓶子，容纳存储光刻胶等材料，所述气体输入管路308用于将气体输入至所述存储装置300中，在一些实施例中，输入的气体可以是N₂，当气体通入所述存储装置中，所述存储装置的腔体中的压强增大，从而使得所述存储装置300中的材料(如光刻胶)进入后续的装置中。

具体的，本发明在所述存储装置300上设置有信息存储部件309其中，所述信息存储部件309可以是磁卡存储，可以是IC卡存储，还可以是射频卡存储(RFID，RadioFrequency Identification)，并不局限于此，可以是本领域熟知的通过信息识别的方式判断某一产品的种类的方式，当然，所述材料供应装置还包括用于识别所述信息存储部件309的信息识别部件310(以射频识别为例可以是RFID Reader)，其中，所述信息存储部件309中记录有对应的所述存储装置中所存储的供应材料的追踪信息，所述信息识别部件310可以通过所述追踪信息得出所述供应材料的种类、保质期等信息，供操作人员进行判断。当然，所述信息存储部件309的位置及设置方式可以依据实际选择，在一示例中，所述信息存储部件309以吊牌的方式挂在所述存储装置300上，在射频识别的时候可以将所述信息存储部件309取下进行操作，便于操作人员进行作业，所述信息识别部件310的位置依据实际选择，在一示例中，所述信息识别部件310安装在机台靠近所述存储装置300放置区域的位置，从而可以方便操作人员进行作业，提高工作效率。

本发明的材料供应装置中的缓冲装置302，通过第一管路301与所述存储装置300相连通，所述缓冲装置302用于接收并暂存所述存储装置300中存储的所述供应材料；

具体的，所述缓冲装置302用于暂存所述存储装置300中输出的所述供应材料，另外，在一示例中，所述供应材料暂存在所述缓冲装置302中，使得当所述存储装置300中的供应材料报空时，所述缓冲装置302中还有部分供应材料存在，可以暂时供给后续工艺，从而可以提高工艺制备的连续性。所述缓冲装置302可以依据实际选择，在一实施例中，可以选择一缓冲罐作为所述缓冲装置。

另外，与所述缓冲装置302相连接的是抽取装置304，所述抽取装置304通过第二管路303与所述缓冲装置302相连通，所述抽取装置304用于抽取并输出所述缓冲装置302中暂存的所述供应材料；具体的，所述抽取装置304可以选择一泵，从而可以抽取所述缓冲装置中的供应材料，再将抽取的供应材料输出给后续的工艺进行操作。

所述材料供应装置还包括喷涂装置306，所述喷涂装置306通过第三管路305与所述抽取装置304相连通，所述喷涂装置306用于接收所述抽取装置304输出的所述供应材料并喷涂所述供应材料；其中，所述喷涂装置306可以是一喷嘴，位于待处理的晶圆307的上方，所述抽取装置304将所述供应材料抽取并输出给所述喷嘴，从而基于所述喷嘴将抽取的所述供应材料通过所述第三管路305输出给所述喷嘴，以对晶圆307进行作业。

另外，本发明的材料供应装置还包括与信息识别部件310相连接的控制装置311，信息识别部件310用于识别所述存储装置上的所述信息存储部件309内的所述追踪信息，控制装置311与所述信息识别部件310相连接，并依据所述信息识别部件310获取其识别的所述追踪信息，且所述控制装置311还接收机台发出的目标供应材料的目标信息，其中，所述目标信息包括目标供应材料的名称，批次，系列号，保质期等信息，所述控制装置311将所述追踪信息与所述目标信息进行比较，通过比较结果判断所述存储装置300中所存储的所述供应材料是否匹配所述目标供应材料。

具体的，在本发明的材料供应装置中，在所述气体输入管路308中的气体的作用下，供应材料(如光刻胶)自所述存储装置300经由所述第一管路301流入缓冲装置302中，所述抽取装置304经由所述第二管路303将所述缓冲装置302中的供应材料抽取，并经由第三管路305输出至所述喷涂装置306，当所述存储装置300中的供应材料用尽时，需要进行补充，此时，操作人员从存储装置300的放置区域选取一满瓶的装有供应材料的存储装置，将其上设置的所述信息存储部件309在所述信息识别部件310上进行识别，在一示例中，操作人员可以通过射频识别出的信息检查是否是需要补充的目标供应材料，防止自己安装上错误的供应材料的存储装置，另外，本发明中还设置有控制装置311(如控制器)，在一示例中，所述信息识别部件将所述信息存储部件309的识别结果传至所述控制装置311，此时，所述控制装置311记录有操作人员准备的满瓶的所述存储装置300中供应材料的追踪信息，另外，在所述存储装置311中还接收有机台报空的所述目标供应材料的目标信息，也就是说，当某一条工艺产线上的供应材料用尽时，机台会发出报空材料的目标信息，在一示例中，机台发出的所述目标信息同时传输至所述控制装置311中，所述目标信息可以先于所述信息识别部件中的识别结果传输至所述控制器中。

从而，所述控制装置311中存在两种信息，一是机台发出的产线所需要的目标供应材料的目标信息，二是信息识别部件识别出的信息存储部件上的追踪信息，控制装置将两种信息进行比较，如将两种信息中的材料名称进行比较，判断二者是否是一致的产品，从而使得操作人员可以依据上述比较结果进行作业。采用上述方式，通过控制装置可以判断出目标供应材料与准备补充的供应材料是否匹配，从而防止误操作导致错误的材料对制程工艺的损害以及供应装置的污染。

另外，本发明的所述材料供应装置还可以包括报警装置(图中未示出)，所述报警装置与所述控制装置311相连接，用于依据所述控制装置311的所述比较结果发出提示信息，其中，所述报警装置至少在所述追踪信息与所述目标信息不匹配时，提醒操作人员核查所述存储装置中的所述供应材料。在其他一示例中，所述报警装置在所述追踪信息与所述目标信息相匹配时，提醒操作人员可以进行存储装置的更换。

具体的，在本示例中，设置报警装置，所述报警装置与所述控制器相连接，基于所述控制装置311的比较结果，所述报警装置可以发出提示信息，如果准备的供应材料存储装置上的信息存储部件里记录的所述追踪信息和目标供应材料的目标信息一致，提醒操作人员，信息正确，可以更换，继续作业；如果所述的追踪信息和目标信息不一致，提醒操作人员，信息错误，不可以更换，请人为检查供应材料信息，从而使得操作人员及时有效的发现错误。

在一示例中，所述气体输入管路308上设置有气体阀门312，所述气体阀门312与所述控制装置311相连接，其中，当所述控制装置311的所述比较结果指示(如可以是显示的方式)所述追踪信息与所述目标信息不匹配时，所述控制装置311锁死所述气体阀门312。

具体的，在本示例中，将所述控制装置311与所述气体输入管路上的气体阀门312相连接，当所述控制装置的比较结果指示(如可以是显示的方式)准备的供应材料存储装置上的信息存储部件里记录的所述追踪信息和目标供应材料的目标信息不匹配时，所述控制装置锁死所述气体阀门，可以直接阻止气体输入管路中的气体通入到存储装置，起到了安全保证的作用。

在一示例中，如果所述材料供应装置中还包括报警装置，操作人员可以先基于报警信息判断是否自己拿错存储装置，进一步，如果操作人员在报警的情况下，忽略了报警信号依然更换装有错误供应材料的存储装置，此时，所述气体阀门312锁死可以进一步防止错误的供应材料输入到后续的操作设备中，在一可选示例中，所述控制装置311在信息不匹配时自动锁死所述气体阀门，具有双重保证作用。如图4所示，即使操作人员将存储有错误的供应材料(第四供应材料400b)的存储装置安装上，原有的目标供应材料为第三供应材料400a，在所述气体阀门312锁死的情况下，错误的供应材料也无法进入整个装置的后续系统。

在另外一种示例中，所述控制装置311与气体总阀门(图中未示出)相连接，其中，当所述控制装置311的所述比较结果指示(如可以是显示的方式)所述追踪信息与所述目标信息不匹配时，所述控制装置311控制锁死所述气体总阀门。

具体的，在另外一种示例中，所述控制装置311与气体总阀门(图中未示出)相连接，其中，当锁死所述气体总阀门时无法进行下步作业，本示例中，当所述控制装置指示准备的供应材料存储装置上的信息存储部件里记录的所述追踪信息和目标供应材料的目标信息不匹配时，所述控制装置还同时锁死所述机台总阀门，无法再进行下步作业，具有了安全保证的作用，在一示例中，如果所述材料供应装置中包括报警装置，操作人员可以先基于报警信息判断是否自己拿错存储装置，进一步，如果操作人员在报警的情况下，忽略了报警信号依然更换装有错误供应材料的存储装置，此时，所述机台总阀门锁死停机，可以进一步防止错误的供应材料输入到后续的设备中，在一可选示例中，所述控制装置311可以在自动进行信息匹配比较之后，在信息不匹配时自动锁死所述机台总阀门，具有双重保证作用。如上述方案所述，可以通过机台总阀门(source valve)的停止作业来阻止错误材料的供应，也可以通过气体输入管路上的气体阀门的停止作业来阻止错误材料的供应。

另外，对比本发明的材料供应装置中所述信息存储部件309内记录的所述供应材料的所述追踪信息，包括供应材料名称(material name)、供应材料批次代码(batch ID)、供应材料系列编号(serial number)、供应材料保质期(expire date)所构成的群组中的至少一种。

具体的，对于本发明装置中所采用的信息存储部件309中的追踪信息，在一示例中，可以包括有记录供应材料的保质期，例如，当机台发出某一供应材料的目标信息，通过信息识别部件扫描后得到准备安装更换的供应材料的追踪信息，在该追踪信息中显示该准备的材料已经过期，则无论其他信息是否匹配，控制装置中的比较结果均指示为不匹配，从而使得操作人员不再继续进行更换，不仅保证供应材料存储装置更换的正确性，也可进一步保证供应材料的品质。另外，所述追踪信息还可以包括供应材料的名称，如当目标信息中的目标供应材料的名称与通过信息识别部件识别得到的追踪信息中的准备补充的供应材料的名称不一致时，则控制装置中的比较结果指示为不匹配，从而使得操作人员不再继续进行更换，另外，供应材料批次代码(batch ID)、供应材料系列编号(serial number)等作为光刻胶等材料的出厂信息的一部分，可以供信息匹配使用。

本发明的材料供应装置中，所述抽取装置304与所述喷涂装置306之间的所述第三管路305上还设置有一过滤装置313。具体的，在所述第三管路305上还设置有过滤装置313，从而提高经过所述喷涂装置306喷涂到晶圆307上的材料的洁净度。

需要说明的，基于本发明的方案，例如，当前工艺用的是第一种类型的光刻胶，当该光刻胶用尽时需要进行补充，此时，操作人员的误判(miss judged)会导致其补充为第二种类型的光刻胶，从而使得不正确的材料用品进入到了后续的光刻胶分配系统中，而采用本发明的方案，可以通过信息识别的方式，基于控制装置对信息的自动比较匹配，可以通过装置的指示结果判断是否补充正确，避免错误的材料作业于晶圆以及对制程设备的污染。

另外，本发明还提供一种材料供应系统，所述材料供应系统包括多个如上述方案中的任意一种所述的材料供应装置，其中，不同的所述材料供应装置对应不同种类的所述供应材料。

具体的，所述材料供应系统中，包括至少两个所述材料供应装置，其中，在实际工艺中，机台上会有多种材料进行工艺，如可以包括两种类型的光刻胶进行工艺，那么，第一种类型的光刻胶会在第一个材料供应装置中进行制程，而第二种类型的光刻胶会在第二个材料装置中进行制程，两个装置分别进行两种光刻胶的处理，二者不能混用，否则第一种光刻胶会污染第二个材料供应装置，污染目标材料装置的管路，导致材料分配系统受到污染，因此，基于发明的材料供应装置可以有效的解决上述问题。

在一示例中，本发明的所述材料供应系统还可以包括报警装置，所述报警装置与所述控制装置相连接，用于依据所述控制装置的所述比较结果发出提示信息，其中，所述报警装置在所述追踪信息与所述目标信息不匹配时，提醒操作人员核查所述存储装置中的所述供应材料。在其他一示例中，所述报警装置在所述追踪信息与所述目标信息相匹配时，提醒操作人员继续进行作业，提醒操作人员可以进行存储装置的更换。

具体的，在本示例中，设置报警装置，所述报警装置与所述控制器相连接，基于所述控制装置311的比较结果，所述报警装置可以发出提示信息，如果准备补充的供应材料存储装置上信息存储部件里的所述追踪信息和目标供应材料的目标信息匹配，提醒操作人员，信息正确，可以更换，继续作业；如果准备补充的供应材料存储装置上信息存储部件里的所述追踪信息和目标供应材料的目标信息不匹配，提醒操作人员，信息错误，不可以更换，请人为检查光刻胶信息，从而使得操作人员及时有效的发现错误。

如图5所示，在一示例中，各所述材料供应装置共用同一所述控制装置，其中，所述控制装置将所述信息识别部件识别的各所述存储装置中所述供应材料的所述追踪信息分别与对应的所述材料供应装置中所需要的所述目标供应材料的所述目标信息进行比较，以依据比较结果判断所述存储装置中的所述供应材料是否匹配对应的所述目标供应材料。

另外，各所述材料供应装置中的所述存储装置分别与不同的所述气体输入管路相连通，且各所述材料供应装置中的所述气体输入管路上均设置有一气体阀门，所述控制装置与各所述气体阀门均相连接，当所述控制装置的所述比较结果指示所述追踪信息与所述目标信息不匹配时，所述控制装置控制锁死对应所述气体输入管路上的所述气体阀门。

具体的，在本示例的材料供应系统中，共用一个所述控制装置，在一示例中，共用一个所述报警装置，其中，设置所述控制装置与所有的材料供应装置上的气体输入管路相连接，从而所述控制装置可以存储对应供应装置的信息，将某一报空的供应装置中目标供应材料的目标信息与该供应装置上追踪信息进行对应匹配，节约系统空间，且可以有效地防止材料的误补充。在一示例中，所述控制装置通过控制气体输入管路上的气体阀门实现对比较结果的处理。

具体的，在本示例中，将所述控制装置311与所有所述气体输入管路上的气体阀门312相连接，当所述控制装置的比较结果指示准备补充的供应材料存储装置上信息存储部件里的所述追踪信息和目标供应材料的目标信息不匹配时，所述控制装置锁死对应目标供应材料供应装置上的所述气体阀门，可以阻止气体输入管路中的气体通入到存储装置，起到了安全保护的作用。

在一示例中，如果所述材料供应系统中还包括报警装置，操作人员可以先基于报警信息判断是否自己拿错存储装置，进一步，若果操作人员在报警的情况下，忽略了报警信号依然将装有错误补充的供应材料的存储装置安装更换，此时，所述气体阀门锁死可以进一步防止错误的补充材料进入到后续的操作设备中，在一可选示例中，所述控制装置可以在自动进行信息匹配比较之后，在信息不匹配时自动锁死所述气体阀门，具有双重保证作用。

在另外一示例中，所述控制装置与气体总阀门相连接，其中，当所述控制装置的所述比较结果指示所述追踪信息与所述目标信息不匹配时，所述控制装置锁死所述气体总阀门。

具体的，在另外一种示例中，所述控制装置311与机台总阀门(图中未示出)相连接，其中，当锁死所述机台总阀门时，整个材料供应系统无法工作，本示例中，当所述控制装置的比较结果指示准备补充的供应材料存储装置上信息存储部件里的所述追踪信息和目标供应材料的目标信息不一致时，所述控制装置还同时锁死所述气体总阀门，无法再进行下步作业，具有了双重保证的作用，在一示例中，如果所述材料供应装置中包括报警装置，操作人员可以先基于报警信息判断是否自己拿错存储装置，进一步，若果操作人员在报警的情况下，忽略了报警信号依然将装有错误补充的供应材料的存储装置安装更换报空的目标供应材料存储装置，此时，所述气体总阀门锁死，可以进一步防止错误的补充供应材料输入到后续的操作设备中，在一可选示例中，所述控制装置311可以在自动进行信息匹配比较之后，在信息不匹配时自动锁死所述机台总阀门，具有有效的保证作用。

作为示例，所述信息存储部件上记录的所述供应材料的所述追踪信息包括供应材料名称、供应材料批次代码、供应材料系列编号、供应材料保质期所构成的群组中的至少一种；所述供应材料包括光刻胶，抗反射图层以及其他需要涂布的材料中的任一种。

具体的，对于本发明装置中所采用的信息存储部件309中的追踪信息，在一示例中，可以包括有记录供应材料的保质期，例如，当机台发出某一报空的目标供应材料的目标信息后，操作人员进行补充作业时，通过信息识别部件得到准备补充的供应材料的追踪信息，在该追踪信息中显示该准备补充的材料已经过期，则无论其他信息是够匹配，则控制装置中的比较结果均指示为不匹配，从而使得操作人员不再继续进行更换，不仅保证目标供应材料存储装置更换的正确性，也可进一步保证准备补充的供应材料的品质。另外，所述追踪信息还可以包括供应材料的名称，如当目标信息中的目标材料的名称与通过信息识别部件得到的追踪信息中的准备补充的供应材料的名称不一致时，则控制装置中的比较结果均指示为不匹配，从而使得操作人员不再继续进行更换。

另外，所述供应材料是指在制造工艺过程中需要进行补充的材料，如所述供应材料包括光刻胶，抗反射涂层，填充层以及掩膜层材料中的至少一种，例如，对于光刻工艺过程当中的光刻胶，光刻胶具有不同的类型，如当前工艺采用第一种类型的光刻胶，在当前存储装置中的第一种类型的光刻胶用尽时需要更换为另外的未使用的存储装置中的第一种类型的光刻胶，另外，对于半导体工艺中的抗反射涂层材料，可以是底部抗反射涂层材料，也可以是顶部抗反射涂层材料，二者在制造工艺中需要进行补充，此时，需要保证补充时操作正确。

另外，如图3所示，本发明还一种材料供应方法，包括如下步骤：

1)提供一如上述任意一种所述的材料供应装置，其中，所述存储装置300中存储有供应材料；

2)通过所述信息识别部件310识别所述存储装置上所述信息存储部件309内的所述追踪信息；

3)所述控制装置311获取所述信息识别部件310识别的所述追踪信息，且所述控制装置311中还存储有接收的机台报空的所述目标供应材料的所述目标信息，所述控制装置将所述追踪信息与所述目标信息进行比较；以及

4)通过步骤3)得到的比较结果判断所述存储装置300中所存储的所述供应材料是否匹配所述目标供应材料，若所述追踪信息与所述目标信息相匹配，则操作人员继续进行更换，若所述追踪信息与所述目标信息不匹配，则核查所述存储装置中的所述供应材料。

在本发明的材料供应方法中，首先，如图3中的S1所示，进行步骤1)，提供一如上述任意一种所述的材料供应装置，所述存储装置300中存储有供应材料；

接着，如图3中的S2所示，进行步骤2)，通过所述信息识别部件310识别所述存储装置上所述信息存储部件309内的所述追踪信息，在机台报空所述目标供应材料后，操作人员在所述存储装置300的放置区域选择一存储有新的供应材料的存储装置300，并将所述存储装置300上的记载有供应材料信息的信息存储部件309在信息识别部件310上进行识别，在一可选示例中，在所述识别装置310识别完成的同时将识别结果传输至所述控制装置；

最后，如图3中的S3及S4，进行步骤3)和步骤4)，所述控制装置311获取所述信息识别部件310识别的所述追踪信息，且所述控制装置311中还存储有接收的机台报空的所述目标供应材料的所述目标信息，所述控制装置将所述追踪信息与所述目标信息进行比较，以及通过上述得到的比较结果判断所述存储装置中所存储的所述供应材料是否匹配所述目标供应材料，若所述追踪信息与所述目标信息相匹配，则操作人员继续进行更换，若所述追踪信息与所述目标信息不匹配，则核查所述存储装置中的所述供应材料，在一示例中，所述控制装置311获取识别的所述追踪信息，再将所述追踪信息与所述目标信息进行比较，以使操作人员可以通过比较结果判断所述存储装置300中所存储的所述供应材料是否匹配所述目标供应材料。

在一种实施例中，所述材料供应装置还包括与所述控制装置相连接的报警装置，步骤4)中还包括：所述报警装置依据所述控制装置的所述比较结果发出提示信息，所述报警装置在所述追踪信息与所述目标信息不匹配时，提醒操作人员核查所述存储装置中的所述供应材料。在其他一示例中，所述报警装置在所述追踪信息与所述目标信息相匹配时，提醒操作人员可以进行存储装置的更换。

具体的，在本示例中，设置报警装置，所述报警装置与所述控制器相连接，基于所述控制装置311的比较结果，也就是说，当所述控制装置完成二者信息比较之后，所述报警装置可以发出提示信息，如果准备补充的供应材料存储装置上信息存储部件里的所述追踪信息和目标供应材料的目标信息一致，提醒操作人员，信息正确，可以更换，继续作业；如果准备补充的供应材料存储装置上信息存储部件里的所述追踪信息和目标供应材料的目标信息不一致，提醒操作人员，信息错误，不可以更换，请人为检查光刻胶信息，从而使得操作人员及时有效的发现错误。

作为示例，所述气体输入管路上设置有一气体阀门，所述气体阀门与所述控制装置相连接，其中，步骤4)中，当所述控制装置的所述比较结果指示所述追踪信息与所述目标信息不匹配时，所述控制装置控制锁死所述气体阀门。

具体的，在另外一种方法中，当所述控制装置完成二者信息比较之后，如果指示所述追踪信息与所述目标信息不匹配，则所述控制装置控制锁死所述气体阀门，在一实施例中，如果所述材料供应装置中包括报警装置，操作人员可以先基于报警信息判断是否自己拿错存储装置，进一步，如果操作人员在报警的情况下，忽略了报警信号依然更换装有错误供应材料的存储装置，此时，所述气体阀门312锁死可以进一步防止错误的供应材料输入到后续的操作设备中，在一可选示例中，所述控制装置311可以在自动进行信息匹配比较之后，在信息不匹配时自动锁死所述气体阀门，具有有效的保护作用。

在另一示例中，所述控制装置与气体总阀门相连接，其中，步骤4)中，当所述控制装置的所述比较结果指示所述追踪信息与所述目标信息不匹配时，所述控制装置控制锁死所述气体总阀门。

所述控制装置311与气体总阀门(图中未示出)相连接，当锁死所述气体总阀门时，当前无法进行作业，本示例中，当所述控制装置的比较结果指示准备补充的供应材料存储装置上信息存储部件里的所述追踪信息和目标供应材料的目标信息不一致时，所述控制装置还同时锁死所述气体总阀门，无法再进行下步作业，具有了双重保证的作用，在一示例中，如果所述材料供应装置中包括报警装置，操作人员可以先基于报警信息判断是否拿错存储装置，进一步，如果操作人员在报警的情况下，忽略了报警信号依然更换装有错误供应材料的存储装置，此时，所述气体总阀门锁死，可以进一步防止错误的供应材料输入到后续的操作设备中，在一可选示例中，所述控制装置311可以在自动进行信息匹配比较之后，在信息不匹配时自动锁死所述机台总阀门，具有有效的保护作用。

作为示例，所述信息存储部件上记录的所述供应材料的所述追踪信息包括供应材料名称、供应材料批次代码、供应材料系列编号、供应材料保质期所构成的群组中的至少一种；所述供应材料包括光刻胶，抗反射涂层，填充层以及掩膜层材料中的至少一种。

具体的，对于本发明装置中所采用的信息存储部件309中的追踪信息，在一示例中，可以包括有记录供应材料的保质期，例如，当机台发出报空的目标供应材料的目标信息后，操作人员进行补充作业时，通过信息识别部件得到准备补充的供应材料的追踪信息，在该追踪信息中显示该准备的材料已经过期，则无论其他信息是够匹配，则控制装置中的比较结果均指示为不匹配，从而使得操作人员不再继续进行更换，不仅保证供应材料的正确性，也可进一步保证供应材料的品质。另外，所述追踪信息还可以包括供应材料的名称，如当目标信息中的目标供应材料的名称与通过信息识别部件得到的追踪信息中的准备补充的供应材料的名称不一致时，则控制装置中的比较结果均指示为不匹配，从而使得操作人员不再继续进行更换。

另外，所述供应材料是指在制造工艺过程中需要消耗的材料，如所述供应材料包括光刻胶，抗反射涂层，填充层以及掩膜层材料中的至少一种，例如，对于光刻工艺过程当中的光刻胶，光刻胶具有不同的类型，如当前工艺采用第一种类型的光刻胶，在当前存储装置中的第一种类型的光刻胶用尽时需要更换为另外的未使用的存储装置中的第一种类型的光刻胶，另外，对于半导体工艺中的抗反射涂层材料，可以是底部抗反射涂层材料，也可以是顶部抗反射涂层材料，二者在制造工艺中需要更换进行使用，此时，需要保证更换时操作正确。

作为一对比例，如图1及图2所示，氮气自气体输入管路108进入存储装置100中，此时的供应材料200a在氮气作用下，自第一管路101进入缓冲装置102中，被抽取装置104经由第二管路103抽取，再经过第四管路105输出至喷涂装置106中，对晶圆107进行作业，当装置中的存储装置100报空时，操作人员进行存储装置更换，如图2所示，由于操作人员的误判断，将装有一种不同于第一供应材料200a的另外一种第二供应材料200b的存储装置安装更换，则此时继续通入氮气，所述第二供应材料200b经由第一管路进入缓冲装置102中，以及后续的管路或装置，不仅造成了后管路的污染，还使晶圆作业在错误的材料下。

综上所述，本发明提供一种材料供应装置、材料供应系统及材料供应方法，材料供应装置，包括：存储装置，与气体输入管路相连通，所述存储装置用于存储供应材料，所述存储装置上设置一信息存储部件，所述信息存储部件内记录有所述存储装置中所述供应材料的追踪信息；缓冲装置，通过第一管路与所述存储装置相连通，所述缓冲装置用于接收并暂存所述存储装置中存储的所述供应材料；抽取装置，通过第二管路与所述缓冲装置相连通，所述抽取装置用于抽取并输出所述缓冲装置中暂存的所述供应材料；喷涂装置，通过第三管路与所述抽取装置相连通，所述喷涂装置用于接收所述抽取装置输出的所述供应材料并喷涂所述供应材料；信息识别部件，用于识别所述存储装置上的所述信息存储部件内的所述追踪信息；以及控制装置，与所述信息识别部件相连接，并通过所述信息识别部件获取其识别的所述追踪信息，且所述控制装置还接收机台报空的目标供应材料的目标信息，其中，所述控制装置将所述追踪信息与所述目标信息进行比较，以通过比较结果判断所述存储装置中所存储的所述供应材料是否匹配所述目标供应材料。通过上述方案，本发明的材料供应装置中，通过信息存储部件及信息识别部件的作用，获取存储装置中供应材料的追踪信息，通过控制装置获取上述追踪信息以及机台报空的目标供应材料的目标信息，并基于控制装置将上述信息进行比较，判断操作人员准备的存储装置是否满足要求，从而可以减少操作人员误判断带来的损害，防止错误的材料应用到制备工艺中，防止错误材料的进入导致工艺系统的污染，提高工作效率，保证产品良率。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (19)

1.一种材料供应装置，其特征在于，包括：

存储装置，与气体输入管路相连通，所述存储装置用于存储供应材料，所述存储装置上设置有信息存储部件，所述信息存储部件内记录有所述存储装置中所述供应材料的追踪信息；

缓冲装置，通过第一管路与所述存储装置相连通，所述缓冲装置用于接收并暂存所述存储装置中存储的所述供应材料；

抽取装置，通过第二管路与所述缓冲装置相连通，所述抽取装置用于抽取并输出所述缓冲装置中暂存的所述供应材料；

喷涂装置，通过第三管路与所述抽取装置相连通，所述喷涂装置用于接收所述抽取装置输出的所述供应材料并喷涂所述供应材料；

信息识别部件，用于识别所述存储装置上的所述信息存储部件内的所述追踪信息；及

控制装置，与所述信息识别部件相连接，并通过所述信息识别部件获取其识别的所述追踪信息，其中，所述控制装置将所述追踪信息与目标供应材料的目标信息进行比较，依据比较结果判断所述存储装置中所存储的所述供应材料是否匹配所述目标供应材料。

2.根据权利要求1所述的材料供应装置，其特征在于，所述材料供应装置还包括报警装置，所述报警装置与所述控制装置相连接，用于依据所述控制装置的所述比较结果发出提示信息，其中，所述报警装置至少在所述追踪信息与所述目标信息不匹配时，提醒操作人员核查所述存储装置中的所述供应材料。

3.根据权利要求1或2所述的材料供应装置，其特征在于，所述气体输入管路上设置有气体阀门，所述气体阀门与所述控制装置相连接，其中，当所述控制装置的所述比较结果指示所述追踪信息与所述目标信息不匹配时，所述控制装置控制锁死所述气体阀门。

4.根据权利要求1或2所述的材料供应装置，其特征在于，所述控制装置与气体总阀门相连接，其中，当所述控制装置的所述比较结果指示所述追踪信息与所述目标信息不匹配时，所述控制装置控制锁死所述气体总阀门。

5.根据权利要求1所述的材料供应装置，其特征在于，所述信息存储部件内记录的所述供应材料的所述追踪信息包括供应材料名称、供应材料批次代码、供应材料系列编号、供应材料保质期所构成的群组中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的材料供应装置，其特征在于，所述抽取装置与所述喷涂装置之间的所述第三管路上还设置有过滤装置。

7.根据权利要求1所述的材料供应装置，其特征在于，所述供应材料包括光刻胶、抗反射涂层、填充层以及掩膜层材料中的任意一种。

8.一种材料供应系统，其特征在于，所述材料供应系统包括多个如权利要求1所述的材料供应装置，其中，不同的所述材料供应装置对应不同种类的所述供应材料。

9.根据权利要求8所述的材料供应系统，其特征在于，所述材料供应系统还包括报警装置，所述报警装置与所述控制装置相连接，用于依据所述控制装置的所述比较结果发出提示信息，其中，所述报警装置至少在所述追踪信息与所述目标信息不匹配时，提醒操作人员核查所述存储装置中的所述供应材料。

10.根据权利要求8或9所述的材料供应系统，其特征在于，各所述材料供应装置共用同一所述控制装置，其中，所述控制装置将所述信息识别部件识别的各所述存储装置中所述供应材料的所述追踪信息分别与对应的所述材料供应装置中所需要的所述目标供应材料的所述目标信息进行比较，依据比较结果判断所述存储装置中所存储的所述供应材料是否匹配对应的所需要的所述目标供应材料。

11.根据权利要求10所述的材料供应系统，其特征在于，各所述材料供应装置中的所述存储装置分别与不同的所述气体输入管路相连通，且各所述气体输入管路上均设置有气体阀门，所述控制装置与各所述气体阀门均相连接，其中，当所述控制装置的所述比较结果指示所述追踪信息与所述目标信息不匹配时，所述控制装置控制锁死对应所述气体输入管路上的所述气体阀门。

12.根据权利要求10所述的材料供应系统，其特征在于，所述控制装置与气体总阀门相连接，其中，当所述控制装置的所述比较结果指示所述追踪信息与所述目标信息不匹配时，所述控制装置控制锁死所述气体总阀门。

13.根据权利要求8所述的材料供应系统，其特征在于，所述信息存储部件上记录的所述供应材料的所述追踪信息包括供应材料名称、供应材料批次代码、供应材料系列编号、供应材料保质期所构成的群组中的至少一种；所述供应材料包括光刻胶、抗反射涂层、填充层以及掩膜层材料中的任意一种。

14.一种材料供应方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)提供如权利要求1所述的材料供应装置，所述存储装置中存储有所述供应材料；

2)通过所述信息识别部件识别所述存储装置上所述信息存储部件内的所述追踪信息；

3)所述控制装置获取所述信息识别部件识别的所述追踪信息，且所述控制装置还存储有所述目标供应材料的所述目标信息，所述控制装置将所述追踪信息与所述目标信息进行比较；以及

4)通过步骤3)得到的比较结果判断所述存储装置中所存储的所述供应材料是否匹配所述目标供应材料，若所述追踪信息与所述目标信息相匹配，则操作人员继续进行作业，若所述追踪信息与所述目标信息不匹配，则核查所述存储装置中的所述供应材料。

15.根据权利要求14所述的材料供应方法，其特征在于，步骤3)中，所述控制装置于机台发出报空的所述目标供应材料的所述目标信息的同时接收并存储所述目标信息。

16.根据权利要求14所述的材料供应方法，其特征在于，所述材料供应装置还包括与所述控制装置相连接的报警装置，步骤4)中还包括：所述报警装置依据所述控制装置的所述比较结果发出提示信息，其中，所述报警装置至少在所述追踪信息与所述目标信息不匹配时，提醒操作人员核查所述存储装置中的所述供应材料。

17.根据权利要求14或16所述的材料供应方法，其特征在于，所述气体输入管路上设置有气体阀门，所述气体阀门与所述控制装置相连接，步骤4)中，当所述控制装置的所述比较结果指示所述追踪信息与所述目标信息不匹配时，所述控制装置控制锁死所述气体阀门。

18.根据权利要求14或16所述的材料供应方法，其特征在于，所述控制装置与气体总阀门相连接，其中，步骤4)中，当所述控制装置的所述比较结果指示所述追踪信息与所述目标信息不匹配时，所述控制装置控制锁死所述气体总阀门。

19.根据权利要求14所述的材料供应方法，其特征在于，所述信息存储部件上记录的对应的所述供应材料的所述追踪信息包括供应材料名称、供应材料批次代码、供应材料系列编号、供应材料保质期所构成的群组中的至少一种；所述供应材料包括光刻胶、抗反射涂层、填充层以及掩膜层材料中的任意一种。

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