CN115050669A - 半导体处理中的气体控制方法及系统 - Google Patents

半导体处理中的气体控制方法及系统 Download PDF

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CN115050669A CN202210259282.1A CN202210259282A CN115050669A CN 115050669 A CN115050669 A CN 115050669A CN 202210259282 A CN202210259282 A CN 202210259282A CN 115050669 A CN115050669 A CN 115050669A
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方步宽
颜永达
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Abstract

本揭露描述一种半导体处理中的气体控制方法及系统。此方法包含提供第一设定来配置气体供应装置，以供应第一气体混合物给固持第一基材的基材载体。此方法还包含在第一基材完成制程操作之后，接收在第一基材上量测到的关键尺寸(CD)数据。此方法还包含因应关键尺寸数据超出预定范围，提供第二设定来配置气体供应装置，以供应第二气体混合物给固持尚未经过制程操作的第二基材的基材载体。

Description

半导体处理中的气体控制方法及系统
技术领域
本揭露的实施方式是有关于一种在半导体处理中的气体控制方法及一种进行此方法的系统。
背景技术
在无尘室中及制程站上的半导体处理都可能需要环境控制。在某些操作之后，可将基材，例如晶圆，放置于受环境控制的等候站中。环境控制可包含温度、相对湿度(RH)、及惰性和制程气体的控制。当基材在基材载体，例如前开式晶圆传送盒(FOUP)中时，环境控制存在挑战，无论基材是在制程站之间转移或等候处理。
发明内容
本揭露提供一种控制气体供应的方法，包含提供第一设定来配置气体供应装置，以供应第一气体混合物给固持第一基材的基材载体。此方法还包含在第一基材完成制程操作之后，接收在第一基材上所量测到的关键尺寸(CD)数据。此方法还包含因应关键尺寸数据超出预定范围，提供第二设定来配置气体供应装置，以供应第二气体混合物给固持尚未进行制程操作的第二基材的基材载体。
本揭露提供一种控制气体供应的方法，包含接收气体供应设定，且基于气体供应设定来供应气体混合物给固持第一基材的基材载体。此方法还包含在第一基材完成制程操作之后，基于在第一基材上所量测到的关键尺寸数据，接收气体供应设定中的调整，其中经调整的气体供应设定是因应关键尺寸数据超出预定范围。此方法还包含基于经调整的气体供应设定，供应气体混合物给固持尚未进行制程操作的第二基材的基材载体。
本揭露提供一种控制气体供应的系统，包含配置以产生第一气体供应设定及第二气体供应设定的计算装置、配置以进行制程操作的制程站、及配置以固持第一基材及第二基材的基材载体。此系统还包含配置以从计算装置接收第一气体供应设定，且供应第一气体混合物给固持第一基材的基材载体的气体供应装置。此气体供应装置更配置以因应在第一基材上量测的关键尺寸数据超出预定范围，从计算装置接收第二气体供应设定，其中关键尺寸数据是在第一基材于制程站上完成制程操作之后量测。此气体供应装置更配置以在第二基材于制程站上进行制程操作之前，基于第二气体供应设定，供应第二气体混合物给固持第二基材的基材载体。
附图说明
从以下结合所附附图所做的详细描述，可对本揭露的态样有更佳的了解。
图1绘示依照一些实施例的气体控制系统的示意图；
图2绘示依照一些实施例的气体控制装置的示意图；
图3是依照一些实施例的控制气体供应的方法的流程图；
图4A至图9C绘示依照一些实施例的气体控制方法的多个应用；
图10绘示依照一些实施例的计算装置的示意图。
【符号说明】
100:气体控制系统、系统
102:计算装置
104:气体供应装置
106:基材载体
108A:装载端口A
108B:装载端口B
110A:制程站A
110B:制程站B
112:量测装置
202:气体干管及/或储存装置
204:气体供应控制
206A:导管及/或管道
206B:导管及/或管道
206C:导管及/或管道
208A:阀门
208B:阀门
208C:阀门
300:气体控制方法、方法
302:操作
304:操作
306:操作
308:操作
402:元件、基材
404:元件、鳍状结构
406:元件、鳍状结构
408:元件、鳍状结构
410:元件、鳍状结构
412:元件、蚀刻副产品
414:元件、水蒸气
416:污染物
502:元件、覆盖层
504:元件、图案化层
506:元件、图案化层
508:元件、衬垫层
510:元件
602:元件、基材
604:元件、基材
606:元件、层
608:元件、氧化层
702:元件
704:元件、层
706:元件、光阻图案
708:元件、氧化层
802:元件、层
902:元件、基材结构
904:元件、图案化层
908:氧化层
910:结构
1002:输入/输出接口、使用者输入/输出接口
1003:输入/输出装置、使用者输入/输出装置
1004:处理器
1006:通讯基础建设、总线
1008:主记忆体、初级记忆体
1010:次级储存装置、次级记忆体
1012:硬盘驱动器
1014:卸除式储存装置、卸除式储存驱动器
1018:卸除式储存单元
1020:接口
1022:卸除式储存单元
1024:通讯接口、网络接口
1026:通讯路径
1028:元件，远端装置、网络、实体
A-A:线
具体实施方式
以下揭露提供许多不同的实施方式或例子，以实施所提供的标的的不同特征。以下所描述的构件及配置的特定例子是用以简化本揭露。当然，这些仅为例子而非旨在限制。例如，在描述中，将第一特征形成于第二特征上方的制程，可包含第一特征与第二特征以直接接触的方式形成的实施方式，也可包含额外特征可能形成于第一特征与第二特征之间，使第一特征与第二特征可能未直接接触的实施方式。如本文所使用，形成第一特征于第二特征上，意味着形成第一特征直接接触第二特征。此外，本揭露可在多个例子中重复参考数字及/或文字。此重复以其本身而言并非用以指定本文所讨论的各实施方式及/或架构间的关系。
本文可能使用空间关系用语，例如“在…下方(beneath)”、“之下(below)”、“较低的(lower)”、“之上(above)”、“较高的(upper)”、及类似用语，来简明描述，以描述附图中所绘示的一部件或一特征与另一(另一些)部件或特征的关系。除了附图中所描绘的方向外，空间关系用语意欲涵盖装置在使用或操作上的不同方向。设备可以其他方式定向(旋转90度或其他方向)，因此可以同样的方式来解释本文使用的空间关系描述词。
值得注意的是，在说明书中对“一个实施方式”、“一实施方式”、“一例示实施方式”、“示范的”等的引用，表示所描述的实施方式可包含特定的特征、结构、或特性，但是每个实施方式可能不一定都包含此特定的特征、结构、或特性。再者，此种用语不一定指的是相同的实施方式。此外，结合一实施方式描述特定的特征、结构、或特性时，无论是否明确地描述，结合其他实施方式来实现此特征、结构、或特性将落在熟悉此技艺者的知识范围内。
应当理解的是，本文的措辞或术语是为了描述而非限制的目的，因此本说明书的措辞或术语应由熟悉相关领域者根据本文的教示来解释。
在一些实施方式中，用语“大约”及“实质上”可表示给定数量的值在此值的5％内变化(例如，此值的±1％、±2％、±3％、±4％、±5％)。这些值仅为例子而非旨在限制。用语“大约”及“实质上”可指的是如熟悉相关技艺者根据本文的教示所解释的值的百分比。
除非另有说明，否则具有相同的注解的图4A至图6C及图7A至图9C中的元件的讨论彼此适用。
在无尘室中及制程站上的半导体处理都可能需要环境控制。在某些操作之后，可将基材，例如晶圆，放置于受环境控制的等候站中。环境控制可包含温度、相对湿度(RH)、及惰性和制程气体的控制。当基材在基材载体，例如前开式晶圆传送盒(FOUP)中时，环境控制存在挑战，无论基材是在制程站之间转移或等候处理。例如，在利用含氯(Cl)或氟(F)的蚀刻剂的特定蚀刻制程之后，某些副产品可与水(H2O)蒸气反应，而在基材的表面上形成污染物。气体控制可降低基材载体中的相对湿度。在另一例子中，基材上的某些结构可能因氧化而遭受损失。气体控制可注入惰性气体，例如氮气(N2)及氩气(Ar)于基材载体中，以防止结构上的氧化。在一些实施方式中，氧化可为形成氧化层的制程操作。在一些实施方式中，氧化可用来调整表面粗糙度或修整关键尺寸(CD)。气体控制可注入预定量的氧气(O2)于基材载体中，以产生具有所需厚度的均匀氧化层。基材载体中的气体控制可能存在挑战。
本揭露涉及基于关键尺寸数据的回馈来对基材载体提供气体控制的方法，以及进行此方法的例示系统。在一些实施方式中，计算装置可提供气体供应设定来配置气体供应装置，以供应气体混合物至固持第一基材的基材载体。在第一基材完成制程操作之后，可在第一基材上量测关键尺寸数据。计算装置可接收且分析在第一基材上所量测到的关键尺寸数据。关键尺寸数据可取决于不同的制程操作，且可包含光学量测数据、光学检测数据、轮廓仪数据、扫描电子显微镜(SEM)数据、穿透式电子显微镜(TEM)数据、或其组合。因应关键尺寸数据超出预定范围，计算装置可提供经调整的气体供应设定来配置气体供应装置，以供应经调整的气体混合物给固持尚未进行制程操作的第二基材的基材载体。
基于关键尺寸数据，计算装置可调整一或多个气体的种类、一或多个气体中的每一个的量、一或多个气体中的每一个的流率、一或多个气体中的每一个的供应持续时间、及一或多个气体的比例。经调整的气体供应设定可帮助第二基材实现在预定范围内的关键尺寸数据。如果在第二基材上所量测到的关键尺寸数据仍然超出预定范围，可对气体供应设定进行进一步的调整。因为可持续或周期性地监测关键尺寸数据且将其馈送至气体供应设定中，所以可控制对基材载体的气体供应，以产生在预定范围内的关键尺寸数据。气体控制的方法及系统可提高良率及品质。例如，气体控制的方法及系统可减少表面污染物及氧化损失。在一些实施方式中，当基材在基材载体中等待时，气体控制的方法及系统可促进氧化。气体控制的方法及系统也可在氧化制程操作的期间减少基材的氧化时间，且可因此减少制程的循环时间并提高生产效率。因为可控制基材载体中的气体，且基材载体可为气密的，所以基材载体可作为受环境控制的等候站。进一步地，可减少一些充气等候站，而可节省无尘室的占地面积且降低作业成本。
根据一些实施方式，图1绘示气体控制系统100的示意图。气体控制系统100可包含计算装置102；气体供应装置104；基材载体106；一些具有装载端口的制程站，例如具有装载端口A 108A的制程站A 110A和具有装载端口B108B的制程站B 110B；及量测装置112。气体控制系统100可使用来进行气体控制方法300，如下所述。
计算装置102可提供气体供应设定来配置气体供应装置104，以供应气体给基材载体106、装载端口A 108A、及制程站A 110A。可透过有线及/或无线的方法，其可包含区域网络(LAN)、广域网络(WAN)、网际网络(Internet)、Wi-Fi、蓝牙(Bluetooth)、电缆、光纤(light fiber)、及其任意组合，来提供气体供应设定给气体供应装置104。计算装置102可接收量测装置112在基材上所量测到的关键尺寸数据。可透过有线及/或无线的方法来提供关键尺寸数据给计算装置102。计算装置102可分析关键尺寸数据且调整气体供应设定。在一些实施方式中，计算装置102可馈送关键尺寸数据至数学模型中，且数学模型可基于预定的准则来调整气体供应设定。在一些实施方式中，数学模型可为复回归分析模型。
气体供应装置104可接收来自计算装置102的气体供应设定，且可配置以基于气体供应设定，来供应气体给基材载体106、装载端口A 108A、及制程站A 110A。供应给基材载体106、装载端口A 108A、及制程站A 110A的气体可为相同或不同的。气体供应设定可包含一或多个气体的种类、一或多个气体中的每一个的量、一或多个气体中的每一个的流率、一或多个气体中的每一个的供应持续时间、及一或多个气体中的每一个的比例。参考图2，在一些实施方式中，气体供应装置104可包含气体干管及/或储存装置202、气体供应控制204、导管及/或管道206A至206C、及阀门208A至208C。气体供应装置104也可包含泵浦(未示于图2中)。
气体干管及/或储存装置202可包含供应不同气体的主气体管线、管道、及/或储存槽。气体干管及/或储存装置202也可包含多个主气体管线、管道、及/或储存槽，且每一个都可供应一种气体。例示的气体种类包含超洁净干空气(XCDA)、氧气、氮气、氩气、氢气(H2)、及氨(NH3)。可透过导管及/或管道206A至206C来供应相同或不同的气体给基材载体106、装载端口A 108A、及制程站A 110A。每一个导管及/或管道206A至206C都可供应一种气体。导管及/或管道206A至206C可由合适的材料，例如钢或塑胶制成。
气体供应控制204可为可接收气体供应设定且可配置来控制阀门208A至208C的电子构件。阀门208A至208C可包含致动阀、自动阀、及其任意组合。阀门208A至208C可包含球阀、蝶形阀、逆止阀、闸阀、闸刀阀、球形阀、针阀、夹管阀、旋塞阀、泄压阀、及其任意组合。可控制阀门208A至208C为完全或部分地开启与关闭。透过控制阀门208A至208C为完全开启与关闭，可控制所供应的一或多个气体的种类及一或多个气体中的每一个的持续时间。透过控制阀门208A至208C为完全或部分地开启与关闭，可控制一或多个气体中的每一个的量及一或多个气体中的每一个的流率。透过控制一或多个气体的种类、持续时间、量、及流率，可控制一或多个气体的比例。
在一些实施方式中，气体供应控制204可承担计算装置102的功能。气体供应控制204可接收及分析关键尺寸数据，且调整气体供应设定。气体供应控制204可基于气体供应设定，透过有线及/或无线的方法来控制阀门208A至208C。在一些实施方式中，气体供应装置104可接收来自基材载体106、装载端口A 108A、及制程站A 110A的气体。例如，气体供应装置104可利用泵浦(未示于图2中)从基材载体106、装载端口A 108A、及制程站A 110A抽出废气。
参考图1，基材载体106可运送及固持一或多个基材，例如晶圆。基材可为半导体材料，例如硅(Si)、锗(Ge)、硅锗(SiGe)、砷化镓(GaAs)、氮化镓(GaN)、绝缘体上硅(SOI)结构、及其任意组合。基材载体106可为前开式晶圆传送盒。基材载体106可具有气体入口及/或出口，使得基材载体106可与气体供应装置104及装载端口A 108A交换气体。基材载体106可具有开口，使得基材载体106可与装载端口A 108A交换基材。在一些实施方式中，当一些基材正在制程站A 110A上处理时，至关重要的是供应某些气体给基材载体106，以保护在基材载体106中等候的基材免受氧化或水蒸气的影响。在一些实施方式中，当一些基材正在制程站A 110A上处理时，可供应某些气体给基材载体106，来以类似于下一个制程操作的方式与基材反应，从而节省下一个制程操作上的循环时间。在一些实施方式中，可以基材载体106中的反应完全地取代下一个制程操作。例如，下一个制程操作可为成长预定厚度的氧化层于基材上。基材等候其他基材在制程站A 110A上完成处理的时间可视为闲置时间。在闲置时间期间，如果可将预定量的氧气注入基材载体106中来与基材反应，以成长预定厚度的氧化层，就可跳过下一个制程操作。透过在闲置时间期间进行氧化可节省生产循环时间。
当所有的入口、出口、及开口关闭时，基材载体106可为气密的。例如，在一些实施方式中，气体可停留在基材载体106中至少12小时。当基材载体106在制程站，例如制程站A110A及制程站B 110B之间转移或在待命状态下时，保存于基材载体106中的气体可保护基材免于受到氧化或水蒸气的影响，或以类似于下一个制程操作的方式与基材反应。例如，下一个制程操作可为成长预定厚度的氧化层于基材上。基材载体106在制程站之间转移基材的时间，或固持基材的基材载体106在待命状态下的时间，可视为闲置时间。在闲置时间期间，如果可将预定量的氧气注入基材载体106中来与基材反应，以成长预定厚度的氧化层，就可跳过下一个制程操作。通过在闲置时间期间进行氧化可节省生产循环时间。因为可控制基材载体106中的气体，且基材载体106可为气密的，所以基材载体106可作为受环境控制的等候站。可减少一些充气等候站，而可节省无尘室的占地面积且降低作业成本。
制程站A 110A可透过一或多个制程操作来处理基材。例如，制程操作可包含微影、蚀刻、沉积、湿化学、清洁、及退火。基材可在制程站A 110A上进行一或多个制程操作。每一个制程操作可能都需要一个由气体供应装置104提供给制程站A 110A的气体混合物。制程站A 110A可配备有装载端口A108A。装载端口A 108A可包含机械手臂。机械手臂可在基材载体106与装载端口A 108A之间移动基材。机械手臂可具有多个自由度。机械手臂可包含真空吸附机构，如此基材可在基材载体106与装载端口A 108A之间转移的期间固定在机械手臂上。装载端口A 108A可能需要气体供应装置104所供应的气体混合物。此气体混合物可类似或不同于供应给基材载体106或制程站A 110A的气体混合物。
制程站B 110B可以与制程站A 110A所进行的制程相同或不同的一或多个制程操作来处理基材。气体控制方法及系统可同样适用于制程站B 110B。可利用气体供应装置104供应合适的气体混合物给制程站B 110B，而此气体混合物可相同或不同于供应给制程站A110A的气体混合物。制程站B 110B可包含装载端口B 108B。
量测装置112可量测基材上的结构的关键尺寸。量测装置112可为光学量测装置、光学检测装置、轮廓仪、扫描电子显微镜(SEM)、穿透式电子显微镜(TEM)、或其他合适的量测工具。在一些实施方式中，关键尺寸的量测可为原位或实质上即时的。量测装置112可包含装载端口，以接收及返还基材。可利用量测装置112横跨每一个基材量测一或多个位置。多个量测点可提供横跨每一个基材的关键尺寸的均匀性信息。根据特定的元件要求或技术要求，关键尺寸数据必须在预定范围中。量测装置112可为独立运作的装置。量测装置112可透过有线及/或无线的方式，传送关键尺寸数据给计算装置102。
额外的装置可包含在气体控制系统100中，且可为了简化而省略。这些额外的装置落在本揭露的精神与范围中。再者，进行本文提供的揭露可不需要全部的装置。
根据一些实施方式，图3为描述控制气体供应的方法300的流程图。图4A至图9C绘示依照一些实施方式的气体控制方法300的多个应用。为了便于描述，首先将概括性地描述方法300。在每一个应用中，将参考图3中所绘示的操作，且将针对每一个应用具体地描述方法300。额外的操作可在方法300的多个操作之间进行，且可为了简化而省略。这些额外的操作落在本揭露的精神与范围中。再者，进行本文提供的揭露可不需要全部的操作。此外，一些操作可同时或以不同于图3中所示的操作的顺序进行。可利用气体控制系统100进行方法300。
参考图3，在操作302中，可提供气体控制设定来配置气体供应装置，以供应气体混合物给固持第一基材的基材载体。例如，可利用图1的计算装置102提供气体供应设定。在一些实施方式中，可利用图2的气体供应控制204提供气体供应设定。可利用气体供应装置104供应气体混合物给图1的基材载体106。气体供应设定可包含一或多个气体的种类、一或多个气体中的每一个的量、一或多个气体中的每一个的流率、一或多个气体中的每一个的供应持续时间、及一或多个气体的比例。气体供应设定及气体混合物可取决于不同的应用，例如图4A至图9C中所绘示的多个应用。
参考图3，在操作304中，在第一基材完成制程操作之后，可在第一基材上量测关键尺寸数据。例如，可在制程站A 110A或制程站B 110B上进行制程操作。可利用量测装置112量测关键尺寸数据。可利用计算装置102接收关键尺寸数据，且可利用计算装置102分析关键尺寸数据。关键尺寸数据可包含光学量测数据、光学检测数据、轮廓仪数据、扫描电子显微镜数据、或穿透式电子显微镜数据。关键尺寸数据可取决于各种应用，例如图4A至图9C中所绘示的多个应用。
参考图3，在操作306中，可判定关键尺寸数据是否超出预定范围。例如，可利用计算装置102判定关键尺寸数据是否超出预定范围。如果关键尺寸落在预定范围中，可供应相同的气体供应设定及气体混合物给基材载体106。换言之，可进行操作302。因应关键尺寸数据超出预定范围，计算装置102或气体供应控制204可基于关键尺寸数据调整气体供应设定，且方法300可继续至操作308。预定范围可取决于各种应用，例如图4A至图9C中所绘示的多个应用。
参考图3，在操作308中，可提供经调整的气体供应设定来配置气体供应装置，以供应经调整的气体混合物给固持尚未进行制程操作的第二基材的基材载体。例如，可利用计算装置102或气体供应控制204提供经调整的气体供应设定。可利用气体供应装置104供应经调整的气体混合物给基材载体106。可在制程站A 110A或制程站B 110B上进行制程操作。基于关键尺寸数据，计算装置102或气体供应控制204可调整一或多个气体的种类、一或多个气体中的每一个的量、一或多个气体中的每一个的流率、一或多个气体中的每一个的供应持续时间、及一或多个气体的比例。经调整的气体供应设定及经调整的气体混合物可取决于各种应用，例如图4A至图9C中所绘示的多个应用。经调整的气体供应设定可帮助第二基材实现落在预定范围中的关键尺寸数据。如果在第二基材上所量测到的关键尺寸数据仍然超出预定范围，可对气体供应设定进行进一步的调整。因为可持续或周期性地监测关键尺寸数据并将其馈送至气体供应设定中，所以可控制对基材载体106的气体供应，以产生落在预定范围中的关键尺寸数据。气体控制方法300及气体控制系统100可提高良率及品质。
图4A至图9C绘示依照一些实施方式的气体控制方法300的多个应用。图4A与图4B绘示控制相对湿度来减少污染物的应用。图5A至图5F绘示控制惰性气体来减少氧化损失的应用。图6A至图6D绘示控制氧气程度来实现所需的氧化层厚度的应用。图7A至图8C绘示控制氧气程度来改善表面粗糙度的二个应用。图9A至图9C绘示控制氧气程度来简化关键尺寸的修整的应用。将参考图3中所绘示的操作，且将针对每一个应用具体地描述方法300。除非另有说明，具有相同的注解的图4A至图6C及图7A至图9C中的元件的讨论彼此适用。
图4A与图4B绘示控制相对湿度来减少污染物的应用。参考图4A及图4B，元件402可为基材，例如硅。元件404可为鳍状结构，例如硅，掺杂有p型掺质，例如硼(B)、铟(In)、铝(Al)、及镓(Ga)。元件406可为鳍状结构，例如硅，掺杂有n型掺质，例如磷(P)及砷(As)。元件408可为鳍状结构，例如硅或硅锗。元件410可为鳍状结构，例如硅或硅锗。参考图4A，元件412可为蚀刻的副产品，例如氟化硅(SiFx)及氯化硅(SiClx)。在利用包含氯或氟的蚀刻剂的蚀刻制程期间，可产生蚀刻副产品412。元件414可为水蒸气。水蒸气414可存在于半导体制造厂的空气中。水蒸气414可与蚀刻副产品412反应而产生氧化硅(SiOx)，其可为在基材402、鳍状结构404、及鳍状结构406的表面上的固体污染物。参考图4B，污染物416可附着于基材402的顶面，以及鳍状结构404、鳍状结构406、鳍状结构408、及鳍状结构410的侧壁。污染物可导致元件的低良率。因此，控制相对湿度来减少污染物。
在将方法300应用于图4A及图4B所示的情境中，在操作302中，可利用气体供应装置104供应超洁净干空气给固持第一基材的图1的基材载体106。超洁净干空气可减少基材载体106中的相对湿度，因此减少与图4A的蚀刻副产品412反应的可用水蒸气414。可减少污染物416。在操作304中，可利用量测装置112光学检查第一基材。可获得显示与第一基材的整个区域相比，具有污染物416的区域的百分比的基材图。在操作306中，图1的计算装置102可判定百分比是否高于门槛值。因应百分比高于门槛值，在操作308中，计算装置102可提高超洁净干空气的流率设定。可配置气体供应装置104来供应具有较高流率的超洁净干空气给固持第二基材的基材载体106，如此可从基材载体106中移除更多水蒸气414。因此，与第二基材的整个区域相比，具有污染物416的区域的百分比可减少。如果百分比仍然高于门槛值，计算装置102可对超洁净干空气的供应设定进行额外的调整。可持续或周期性地进行百分比的监测及回馈，因此可控制对基材载体106的超洁净干空气的供应，以产生低于预定门槛的百分比数据。在一些实施方式中，可控制相对湿度至低于约30％。气体控制方法300及气体控制系统100可在控制相对湿度来减少污染物的应用中，提高良率及品质。图4A及图4B所绘示的结构非旨在限制。气体控制方法300可用于控制已进行利用包含氯或氟的蚀刻剂的蚀刻制程的任何结构上的污染物。
图5A至图5F绘示控制惰性气体来减少氧化损失的应用。参考图5A及图5B，元件502可为覆盖层，例如结晶硅。元件504可为图案化层，例如氧化硅(SiOx)。元件506可为另一图案化层，例如氮化硅(Si3N4)。图5C至图5F为图5B的鳍状结构沿线A-A的剖面图。元件508可为衬垫层，例如氧化硅(SiOx)。元件510可为浅沟渠隔离(STI)层，例如氧化硅(SiOx)。参考图5B，在图案化鳍状结构408和鳍状结构410之后，及沉积衬垫层508之前，如果鳍状结构408及鳍状结构410暴露在半导体制造厂的空气或超洁净干空气中，鳍状结构408及鳍状结构410就可能容易氧化。参考图5C，如果鳍状结构408及鳍状结构410受到保护而免于氧化，鳍状结构408及鳍状结构410就没有损失，且可沉积衬垫层508于鳍状结构408及鳍状结构410上。参考5D图，如果鳍状结构408及鳍状结构410未受到免于氧化的保护，鳍状结构410就有损失，而无法沉积衬垫层508于鳍状结构410上，进而将导致鳍状结构进一步的氧化及损失。参考图5E，如果鳍状结构408及鳍状结构410受到保护免于氧化，在移除覆盖层502、图案化层504、图案化层506、及部分的衬垫层508之后，受保护的鳍状结构408及鳍状结构410可具有在预定范围内的宽度。参考图5F，如果鳍状结构408及鳍状结构410未受到免于氧化的保护，在移除覆盖层502、图案化层504、图案化层506、及部分的衬垫层508之后，未受保护的鳍状结构410可具有超出预定范围的宽度。例如，鳍状结构410的宽度可能小于预定范围的下门槛。薄的鳍状结构可导致元件的缺陷及低良率。因此，控制惰性气体，例如氮气及氩气来减少氧化损失。
在将方法300应用于图5A至图5F所示的情境中，在操作302中，气体供应装置104可供应惰性气体给固持第一基材的图1的基材载体106。在将第一基材装载至图1的制程站A110A上的期间，可供应惰性气体，例如约30秒。在制程站A 110A上处理第一基材的期间，可供应，例如持续地供应惰性气体。在将第一基材从制程站A 110A中卸载的期间，可供应惰性气体，例如在约80秒与约600秒之间。惰性气体可防止图5A至图5F的鳍状结构408及鳍状结构410与半导体制造厂的空气或超洁净干空气中的氧气接触。可减少氧化损失。在操作304中，可利用图1的量测装置112，例如扫描电子显微镜及穿透式电子显微镜，来量测第一基材上的鳍状结构408及鳍状结构410的关键尺寸数据。在操作306中，图1的计算装置102可判定关键尺寸数据是否超出预定范围。例如，计算装置102可判定关键尺寸数据是否低于预定范围的下门槛。因应关键尺寸数据低于下门槛，在操作308中，计算装置102可增加惰性气体的流率设定或持续时间设定。可配置气体供应装置104，以供应具有较高流率或较长持续时间的惰性气体给固持第二基材的基材载体106，如此可抽送更多惰性气体至基材载体106中，来减少存在于基材载体106中的氧气。因此，可减少氧化损失，且可提高第二基材上的鳍状结构408及鳍状结构410的关键尺寸数据。
如果关键尺寸数据仍然低于下门槛，计算装置102可对惰性气体的供应设定进行额外的调整。可持续或周期性地进行关键尺寸数据的监测及回馈，如此可控制对基材载体106的惰性气体的供应，以产生落在预定范围中的关键尺寸数据。在控制惰性气体，例如氮气及氩气来减少氧化损失的应用中，气体控制方法300及气体控制系统100可减少鳍状结构的缺陷，且提高良率及品质。图5A至图5F所绘示的结构非旨在限制。气体控制方法300可用于防止在需要保护的任何结构上，例如多晶硅、金属接触、金属内连线、及金属介层窗的氧化。
图6A至图6D绘示控制氧气程度来实现所需的氧化层厚度的应用。参考图6A，元件602及元件604可为基材，例如晶圆。基材602及基材604可位于图1的基材载体106的不同的槽中。因此，在制程操作期间，基材602及基材604在基材载体106中可具有不同的等候时间。例如，在基材602完成制程操作之后，基材602的等候时间开始。基材602等候直到包含基材604的所有基材完成制程操作。相比之下，如果基材604在最后一个槽中，在基材604完成制程操作之后，基材604没有等候时间。如果基材604不在最后一个槽中，基材604等候直到在基材604上方所有晶圆完成制程操作。因此，基材602与基材604之间在等候时间的差异可为在基材602与基材604之间的槽中的所有基材完成制程操作的处理时间加上装载及卸载的时间。参考图6B及图6C，元件606可为可氧化的层。例如，层606可为铜(Cu)、钴(Co)、过渡金属、铝、硅、及硅锗。元件608可为氧化层。例如，氧化层608可为硅锗氧化物(SiGeOx)、氧化硅(SiOx)、及金属氧化物(MOx)。在一些实施方式中，氧化层608可作为保护层、粘着层、及/或衬垫层，且可包含单独的制程操作以形成氧化层608。在一些实施方式中，氧化层608可为在半导体制造厂的空气或超洁净干空气中形成的自然氧化层。然而，当基材602和基材604暴露于半导体制造厂的空气或超洁净干空气中，且因基材602和基材604的不同的等候时间时，可形成不同厚度的氧化层608。例如，因为基材602具有较长的等候时间，所以基材602上的氧化层608可更厚，如图6C所示。因为基材604具有较短的等候时间，所以基材604上的氧化层608可更薄，如图6B所示。氧化层608的厚度的不均匀可导致在下一个制程操作中的制程变异，这需要更复杂的制程控制。因此，控制氧气程度，以实现所需的氧化层厚度。
在将方法300应用于图6A至图6C所绘示的情境中，在操作302中，可利用气体供应装置104供应一系列的第一惰性气体/第二惰性气体/氧气/第三惰性气体给固持第一批基材的图1的基材载体106。在将第一批基材中的每一个装载至制程站A 110A上的期间，可供应第一惰性气体，例如约10秒至约30秒之间。于制程站A 110A上处理第一批基材中的每一个的期间，可供应，例如持续地供应第二惰性气体。在将第一批基材中的每一个从制程站A110A中卸载的期间，可供应氧气，例如约10秒与约600秒之间。在将第一批基材中的每一个从制程站A 110A中卸载的期间，于氧气之后，可供应第三惰性气体，例如约80秒。氧气的量、比例、及流率可决定图6B的层606的氧化程度。例如，对于充分或完整的氧化，可使用纯氧，且持续时间可较长。对于部分的氧化，可使用与惰性气体混合的氧气，且持续时间可较短。在一些实施方式中，在气体混合物中的氧气的百分比可在约0.5％与20％之间。因为控制氧气的量，第一批基材中的每一个都暴露于相同的氧气的量中。在其他时间，惰性气体也保护基材免于受到半导体制造厂的空气或超洁净干空气的影响。因此，可在第一批基材中的每一个上形成均匀厚度的氧化层608。
在操作304中，可利用图1的量测装置112，例如像光谱仪的光学量测装置，量测在第一批基材中的每一个上的氧化层608的厚度。在操作306中，图1的计算装置102可判定厚度是否超出预定范围，及厚度的均匀性是否超出预定范围。例如，计算装置102可判定厚度是否超出预定范围，及厚度的均匀性是否低于门槛值。因应厚度超出预定范围，或均匀性低于门槛值，在操作308，计算装置102可调整氧气的流率设定、量设定、比例设定、及/或持续时间设定。可配置气体供应装置104，以供应具有经调整的流率、量、比例、及/或持续时间的氧气给固持第二批基材的基材载体106。因此，可调整在第二批基材中的每一个上的氧化层608的厚度，且可改善第二批基材上的厚度的均匀性。
如果厚度仍然超出预定范围，或如果均匀性仍然低于门槛值，计算装置102可对氧气的供应设定进行额外的调整。可持续或周期性地进行厚度及均匀性的监测及回馈，如此可控制对基材载体106的氧气的供应，以产生在预定范围中的厚度及均匀性数据。在控制氧气程度来实现所需的氧化层厚度的应用中，气体控制方法300及气体控制系统100可提高均匀性，且改善良率及品质。图6A至图6C所绘示的结构非旨在限制。气体控制方法300可用于形成均匀的氧化层于需要此种氧化的任何结构上。
在一些实施方式中，当基材载体106正从图1的制程站A 110A转移至制程站B110B，或处于待命状态时，可能会发生自然氧化。让自然氧化在待命状态时发生可省略单独的氧化制程，节省循环时间，且降低制程复杂性。在将方法300应用于待命氧化的情境中，于操作302中，在将基材载体106与制程站A 110A断连之前，可利用气体供应装置104注入控制量的氧气至固持第一批基材的基材载体106中。例如，可注入与惰性气体混合的氧气至基材载体106中。在一些实施方式中，气体混合物中的氧气的百分比可在约0.5％与约5％之间。一旦氧气的量耗尽，氧化层608的厚度就可维持，无论基材602及基材604停留于基材载体106中多长的时间。如图6D所绘示，氧气的量可与基材的数量相关。相关性可为线性的、双曲线的、或基于任何其他函数。
参考图3，在操作304中，于完成待命氧化且第一批基材中的每一个上的图6B的氧化层608的厚度稳定之后(例如，于基材载体106中的氧气耗尽，且第一批基材中的每一个上的氧化厚度停止改变之后)，可利用图1的量测装置112，例如光谱仪，来量测厚度。参考图3，在操作306中，图1的计算装置102可判定厚度是否超出预定范围，及厚度的均匀性是否超出预定范围。例如，计算装置102可判定厚度是否超出预定范围，及均匀性是否低于门槛值。因应厚度超出预定范围或均匀性低于门槛值，在操作308中，计算装置102可调整量的设定或比例的设定。可配置气体供应装置104，以供应具有经调整的量或比例的氧气给固持第二批基材的基材载体106。因此，可调整第二批基材中的每一个上的氧化层608的厚度，且可改善第二批基材上的厚度的均匀性。如果厚度仍然超出预定范围，或均匀性仍然低于门槛值，计算装置102可对氧气供应设定进行额外的调整。可持续性或周期性地进行厚度及均匀性的监测及回馈，如此可控制对基材载体106的氧气供应，以产生在预定范围中的厚度及均匀性数据。
图7A至图8C绘示控制氧气程度来改善表面粗糙度的二个应用。图7A至图7D绘示蚀刻制程。图8A至图8C绘示沉积制程。参考图7A至图7D，元件702可为基材结构。元件704可为待蚀刻的层。元件706可为光阻图案。元件708可为氧化层。在基于光阻图案706蚀刻层704之后，此层704的侧壁可具有数个具不同的悬浮键的区域。具有较少悬浮键的区域可更慢地与氧气反应，而可有较少的氧化损失。具有较多悬浮键的区域可更快地与氧气反应，而可有较多的氧化损失。如图7B所示，如果层704的侧壁暴露于半导体制造厂的空气或超洁净干空气，由于侧壁上不同的氧化损失，表面粗糙度可能高。
参考图8A至8C，元件802可为将沉积的层。在沉积层802之后，层802的顶面可具有数个具不同的悬浮键的区域。具有较少悬浮键的区域可更慢地与氧气反应，而可有较少的氧化损失。具有较多悬浮键的区域可更快地与氧气反应，而可有较多的氧化损失。如图8A中所示，如果层802的顶面暴露于半导体制造厂的空气或超洁净干空气，由于顶面上不同的氧化损失，表面粗糙度可能高。高的表面粗糙度可能造成下一个制程操作中的制程变异，这需要更复杂的制程控制。如图7C及图8B所示，如果均匀的氧化层，例如氧化层708，形成于层704的侧壁及层802的顶面上，在具有不同的悬浮键的区域中就可能没有不同的氧化损失。于氧化层708移除之后，层704及层802可具有具低表面粗糙度的侧壁及顶面，如图7D及8C所示。因此，控制氧气程度，以改善表面粗糙度。
在将方法300应用于图7A至图8C所绘示的情境中，在操作302中，可利用气体供应装置104供应一系列的第一惰性气体/第二惰性气体/氧气/第三惰性气体给固持第一基材的图1的基材载体106。在将第一基材装载至制程站A110A上的期间，可供应例如约10秒至约30秒之间的第一惰性气体。于制程站A 110A上处理第一基材的期间，可供应，例如持续地供应第二惰性气体。将第一基材从制程站A 110A中卸载的期间，可供应例如约10秒与约600秒之间的氧气。将第一基材从制程站A 110A中卸载的期间，在氧气之后，可供应，例如约80秒的第三惰性气体。在一些实施方式中，可使用纯氧。在一些实施方式中，可使用与惰性气体混合的氧气，且气体混合物中的氧气的百分比可在约0.5％与约20％之间。因为控制氧气的量，且在其他时间期间惰性气体保护第一基材免于受半导体制造厂的空气或超洁净干空气的影响，均匀厚度的氧化层708可形成于层704的侧壁及层802的顶面上。
在操作304中，在移除氧化层708之后，可利用图1的量测装置112，例如量测装置，像是轮廓仪、扫描电子显微镜、及穿透式电子显微镜，来量测第一基材上的层704的侧壁及层802的顶面的表面粗糙度。在操作306中，图1的计算装置102可判定表面粗糙度是否超出预定范围。例如，计算装置102可判定表面粗糙度是否高于门槛值。因应表面粗糙度高于门槛值，在操作308中，计算装置102可调整氧气的流率设定、量设定、比例设定、及/或持续时间设定。可配置图1的气体供应装置104，以供应具有经调整的流率、量、比例、及/或持续时间的氧气给固持第二基材的基材载体106。因此，可降低第二基材上的层704的侧壁及层802的顶面的表面粗糙度。如果表面粗糙度仍然高于门槛值，计算装置102可对氧气的供应设定进行额外的调整。可持续或周期性地进行表面粗糙度的监测及回馈，如此可控制对基材载体106的氧气的供应，以产生低于门槛值的表面粗糙度数据。在控制氧气程度来改善表面粗糙度的应用中，气体控制方法300及气体控制系统100可提高良率及品质。图7A至图8C所绘示的结构非旨在限制。气体控制方法300可使用于需要受控制的表面粗糙度的任何结构。
图9A至图9C绘示控制氧气程度来简化关键尺寸的修整的应用。参考图9A至图9C，元件902可为基材结构。元件904可为图案化层。图9C显示具有所需的关键尺寸的结构910。形成结构910的方法显示于图9B中。可形成具有尺寸大于所需关键尺寸的图案化层904。可使用关键尺寸的修整，例如干蚀刻，来修整图案化层904及基材结构902，以形成具有所需关键尺寸的结构910。然而，关键尺寸修整的条件可能难以控制，且最终的关键尺寸中的变异可能很明显。形成结构910的另一方法显示于图9A中。可形成具有尺寸相同于所需关键尺寸的图案化层904。可形成均匀的氧化层，例如氧化层908，于图案化层904上。可移除氧化层908及部分的基材结构902，以形成具有所需关键尺寸的结构910。因为氧化层908可以受控制的方式来形成，所以不需要关键尺寸的修整，而可简化形成具有所需关键尺寸的结构910的操作。因此，控制氧气程度来简化关键尺寸的修整。
在将方法300应用于图9A至图9C所绘示的情境中，在操作302中，可利用气体供应装置104供应一系列的第一惰性气体/第二惰性气体/氧气/第三惰性气体给固持第一基材的图1的基材载体106。在将第一基材装载至图1的制程站A 110A上的期间，可供应例如约10秒至约30秒之间的第一惰性气体。于制程站A 110A上处理第一基材的时间期间，可供应，例如持续地供应第二惰性气体。在将第一基材从制程站A 110A中卸载的期间，可供应例如约10秒与约600秒之间的氧气。将第一基材从制程站A 110A中卸载的期间，于氧气之后，可供应例如约80秒的第三惰性气体。在一些实施方式中，可使用纯氧。在一些实施方式中，可使用与惰性气体混合的氧气，且气体混合物中的氧气的百分比可在约0.5％与约20％之间。因为控制氧气的量，且惰性气体在其他时间期间保护第一基材免于受到半导体制造厂的空气或超洁净干空气的影响，均匀厚度的氧化层908可形成于图案化层904上。
参考图3、在操作304中，在移除氧化层908之后，可利用图1的量测装置112，例如扫描电子显微镜及穿透式电子显微镜，来量测第一基材上的结构910的关键尺寸数据。在操作306中，图1的计算装置102可判定关键尺寸数据是否超出预定范围。因应关键尺寸数据超出预定范围，在操作308中，计算装置102可调整氧气的流率设定、量设定、比例设定、及/或持续时间设定。可配置图1的气体供应装置104，以供应具有经调整的流率、量、比例、及/或持续时间的氧气给固持第二基材的基材载体106。因此，可调整第二基材上的结构910的关键尺寸数据。如果关键尺寸数据仍然超出预定范围，计算装置102可对氧气的供应设定进行额外的调整。可持续或周期性地进行关键尺寸数据的监测及回馈，如此可控制对基材载体106的氧气的供应，以产生在预定范围中的关键尺寸数据。在控制氧气程度来简化关键尺寸的修整的应用中，气体控制方法300及气体控制系统100可控制关键尺寸数据，且提高良率及品质。图9A至图9C所绘示的结构非旨在限制。可利用气体控制方法300来形成需要受控制的关键尺寸而不具复杂的关键尺寸的修整的任何结构。
图10为依照一些实施例的图1的例示计算装置102的示意图，计算装置102可实施本揭露的多个实施方式。计算装置102可为能够进行本文所述的功能及操作的计算机。例如，但不限于，计算装置102可能够接收、处理、及传输信号及命令。可使用计算装置102来例如接收关键尺寸数据，分析关键尺寸数据，及基于关键尺寸数据来调整气体供应设定。可使用计算装置102来例如传送气体供应设定给气体供应装置104，且基于气体供应设定来配置图1的气体供应装置104。
计算装置102包含一或多个处理器(也称为中央处理单元或CPU)，例如处理器1004。处理器1004连接至通讯基础建设或总线1006。计算装置102也包含透过输入/输出接口1002来与通讯基础架构或总线1006通讯的输入/输出装置1003，例如触控屏幕、显示器、键盘、指向装置等。计算装置102可透过输入/输出装置1003接收指令，以实施本文所述的功能及操作，例如接收关键尺寸数据、分析关键尺寸数据、调整气体供应设定、传送气体供应设定、配置气体供应装置104、及方法300。计算装置102也可包含主记忆体或初级记忆体1008，例如随机存取记忆体(RAM)。主记忆体1008可包含一或多级的快取。主记忆体1008在其中储存了控制逻辑(例如，计算机软件)及/或数据。在一些实施方式中，控制逻辑(例如，计算机软件)及/或数据可包含上述有关于接收关键尺寸数据、分析关键尺寸数据、调整气体供应设定、传送气体供应设定、配置气体供应装置104、及方法300的一或多个功能。
计算装置102也可包含一或多个次级储存装置或次级记忆体1010。次级记忆体1010可包含，但不限于，硬盘驱动器1012及/或卸除式储存装置或驱动器1014。卸除式储存驱动器1014可为软盘驱动器、磁带驱动器、光盘驱动器、光学储存装置、磁带备份装置、及/或任何其他储存装置/驱动器。
卸除式储存驱动器1014可与卸除式储存单元1018交流。卸除式储存单元1018包含具有储存于其上的计算机软件(控制逻辑)及/或数据的计算机可用或可读的储存装置。卸除式储存单元1018可为软盘、磁带、光盘、数字多功能光盘(DVD)、光学储存盘片、及/或任何其他计算机数据储存装置。卸除式储存驱动器1014以众所皆知的方式从卸除式储存单元1018读取及/或写入卸除式储存单元1018。
根据一些实施方式，次级记忆体1010可包含允许计算装置102存取的计算机程序及/或其他指令及/或数据的其他手段、工具、或其他方法。这样的手段、工具、或其他方法可包含，但不限于，卸除式储存单元1022与接口1020。卸除式储存单元1022与接口1020的例子可包含程序卡匣与卡匣接口(例如，存在于电玩游戏装置中的)、可移除的记忆体晶片[例如，可抹除可程序只读记忆体(EPROM)或可程序只读记忆体(PROM)]与相关的插槽、记忆棒与通用串列总线(USB)端口、记忆卡与相关的记忆卡插槽、及/或任何其他可移除的储存单元与相关的接口。在一些实施方式中，次级记忆体1010、卸除式储存单元1018、及/或卸除式储存单元1022可包含上述有关于保持器(holder)的一或多个功能。
计算装置102可进一步包含通讯或网络接口1024。通讯接口1024使计算装置102能够与远端装置、远端网络、远端实体等的任意组合(单独且统称为元件符号1028)通讯及互动。例如，通讯接口1024可允许计算装置102透过通讯路径1026与元件1028(例如，远端装置)通讯，通讯路径1026可为有线及/或无线的，且可包含任何区域网络、广域网络、网际网络等的任意组合。可透过通讯路径1026来将控制逻辑及/或数据传输至计算装置102与从计算装置102传输。
可以多种配置及架构来实施前述实施方式中的功能/操作。因此，可在硬件中、在软件中、或两者中进行前述实施方式中的一些或所有操作，例如接收关键尺寸数据、分析关键尺寸数据、调整气体供应设定、传送气体供应设定、配置气体供应装置104、及方法300。在一些实施方式中，包含具有储存于其上的控制逻辑(软件)的有形的计算机可用或可读媒介的有形的系统或制品，在本文也可称为计算机程序产品或程序储存装置。这包含但不限于，计算装置102、主记忆体1008、次级记忆体1010、卸除式储存单元1018、及卸除式储存单元1022，以及体现前述的任意组合的有形制品。当透过一或多个数据处理装置(例如计算装置102)执行时，这样的控制逻辑使此种数据处理装置如本文所述般运作。在一些实施方式中，计算装置102包含光罩制造及电路制造的硬件/设备。例如，硬件/设备可连接至计算装置102的元件1028(远端装置、网络、实体1028)或为计算装置102的元件1028的部分。
本揭露涉及基于关键尺寸数据的回馈对基材载体(例如，基材载体106)提供气体控制的方法(例如，方法300)，以及进行此方法的例示系统(例如，系统100)。在一些实施方式中，计算装置(例如，计算装置102)可提供气体供应设定来配置气体供应装置(例如，气体供应装置104)，以供应气体混合物给固持第一基材的基材载体。在第一基材完成制程操作之后，可在第一基材上量测关键尺寸数据。计算装置可接收与分析在第一基材上所量测到的关键尺寸数据。关键尺寸数据可取决于不同的制程操作，且可包含光学量测数据、光学检测数据、轮廓仪数据、扫描电子显微镜(SEM)数据、穿透式电子显微镜(TEM)数据、或其组合。因应关键尺寸数据在预定范围外，计算装置可提供经调整的气体供应设定来配置气体供应装置，以供应经调整的气体混合物物给固持尚未进行制程操作的第二基材的基材载体。基于关键尺寸数据，计算装置可调整一或多个气体的种类、一或多个气体中的每一个的量、一或多个气体中的每一个的流率、一或多个气体中的每一个的供应持续时间、及一或多个气体的比例。经调整的气体供应设定可帮助第二基材实现在预定范围中的关键尺寸数据。
如果在第二基材上所量测到的关键尺寸数据仍然超出预定范围，可对气体供应设定进行进一步的调整。因为可持续或周期性地监测关键尺寸数据并将其馈送至气体供应设定中，所以可控制对基材载体的气体供应，以产生在预定范围中的关键尺寸数据。气体控制的方法及系统可改善良率及品质。例如，气体控制的方法及系统可减少表面污染物及氧化损失。在一些实施方式中，当基材在基材载体中等待时，气体控制的方法及系统可促进氧化。在氧化制程操作期间，气体控制的方法及系统也可减少基材的氧化时间，且可因此减少制程的循环时间并提高生产效率。因为可控制基材载体中的气体，且基材载体可为气密的，所以基材载体可作为受环境控制的等候站。可减少一些充气的等候站，而可节省无尘室的占地面积且降低作业成本。
在一些实施方式中，一种控制气体供应的方法包含提供第一设定来配置气体供应装置，以供应第一气体混合物给固持第一基材的基材载体。此方法还包含在第一基材完成制程操作之后，接收在第一基材上所量测到的关键尺寸数据。此方法还包含，因应关键尺寸数据超出预定范围，提供第二设定来配置气体供应装置，以供应第二气体混合物给固持尚未进行制程操作的第二基材的基材载体。在一些实施方式中，第一设定及第二设定包含一或多个气体的种类、一或多个气体中的每一个的量、一或多个气体中的每一个的流率、一或多个气体中的每一个的供应持续时间、及一或多个气体之间的比例。在一些实施方式中，关键尺寸数据包含光学量测数据、光学检测数据、轮廓仪数据、扫描电子显微镜数据、穿透式电子显微镜数据中的一或多个。在一些实施方式中，第一气体混合物及第二气体混合物包含超洁净干空气，以调整基材载体中的相对湿度。在一些实施方式中，第一气体混合物及第二气体混合物包含惰性气体，惰性气体包含氮气或氩气以保护第一基材及第二基材免于氧化。在一些实施方式中，第一气体混合物及第二气体混合物包含氧气，以氧化第一基材及第二基材上的结构。在一些实施方式中，第一气体混合物及第二气体混合物包含氧气，以调整第一基材及第二基材上的结构的表面粗糙度。在一些实施方式中，提供第二设定包含调整第二气体混合物中的氮气与氧气之间的比例。在一些实施方式中，提供第二设定包含调整第二气体混合物中氮气或氧气的持续时间及流率中的一或多个。在一些实施方式中，此方法还包含提供第三设定来配置气体供应装置，以供应第三气体混合物给基材载体，其中在基材载体与制程站断连之后，第三气体混合物保留于基材载体中。
在一些实施方式中，一种控制气体供应的方法包含接收气体供应设定，且基于气体供应设定来供应气体混合物给固持第一基材的基材载体。此方法还包含在第一基材完成制程操作之后，基于在第一基材上所量测到的关键尺寸数据，接收气体供应设定中的调整，其中经调整的气体供应设定是因应于关键尺寸数据超出预定范围。此方法还包含基于经调整的气体供应设定，供应气体混合物给固持尚未进行制程操作的第二基材的基材载体。在一些实施方式中，方法还包含接收其他的气体供应设定，且基于其他的气体供应设定，供应其他气体混合物给基材载体，其中当基材载体从第一制程站转移第一基材及第二基材至第二制程站时，其他气体混合物保留于基材载体中。在一些实施方式中，气体混合物包含惰性气体，此惰性气体包含氮气或氩气，以保护第一基材及第二基材免于氧化。在一些实施方式中，气体混合物包含氧气，以氧化第一基材及第二基材上的结构。在一些实施方式中，经调整的气体供应设定包含气体混合物中的氮气或氧气的不同的持续时间及流率中的一或多个。在一些实施方式中，此方法还包含接收其他气体供应设定，且基于其他气体供应设定，供应其他气体混合物给基材载体，其中气体混合物包含保护第一基材上的结构免于氧化的包含氮气或氩气的惰性气体，且其他气体混合物包含氧气以氧化结构。
在一些实施方式中，一种控制气体供应的系统包含配置以产生第一及第二气体供应设定的计算装置、配置以进行制程操作的制程站、及配置以固持第一基材及第二基材的基材载体。此系统还包含配置以从计算装置接收第一气体供应设定，且供应第一气体混合物给固持第一基材的基材载体的气体供应装置。气体供应装置进一步配置以因应在第一基材上量测的关键尺寸数据超出预定范围，从计算装置接收第二气体供应设定，其中关键尺寸数据系在第一基材在制程站上完成制程操作之后量测。气体供应装置进一步配置以在第二基材于制程站上进行制程操作之前，基于第二气体供应设定，供应第二气体混合物给固持第二基材的基材载体。在一些实施方式中，第一气体混合物及第二气体混合物包含氧气，以氧化第一基材及第二基材上的结构。在一些实施方式中，计算装置更配置以产生第三气体供应设定，且气体供应装置更配置以接收第三气体供应设定，且基于第三气体供应设定，供应第三气体混合物给基材载体，其中第一气体混合物包含惰性气体，此惰性气体包含氮气或氩气，以保护第一基材上的结构免于氧化，且第三气体混合物包含氧气，以氧化结构。在一些实施方式中，计算装置更配置以产生第三气体供应设定，且气体供应装置更配置以接收第三气体供应设定，且基于第三气体供应设定，供应第三气体混合物给基材载体，其中在基材载体与制程站断段连之后，第三气体混合物保留于基材载体中。
应当理解的是，详细说明部分而非揭露部分的摘要旨在用于解释申请专利范围。揭露部分的摘要可阐明如发明人所设想的本揭露的一或多个但非所有可能的实施方式，因此非旨于以任何方式限制所附申请专利范围。
上述揭露已概述数个实施方式的特征，因此熟悉此技艺者可更了解本揭露的态样。熟悉此技艺者应了解到，其可轻易地利用本揭露作为基础，来设计或润饰其他制程与结构，以实现与在此所介绍的实施方式相同的目的及/或达到相同的优点。熟悉此技艺者也应了解到，这类对等架构并未脱离本揭露的精神和范围，且熟悉此技艺者可在不脱离本揭露的精神和范围下，在此进行各种的更动、取代、与修改。

Claims (10)

1.一种控制气体供应的方法，其特征在于，该方法包含：
提供一第一设定来配置一气体供应装置，以供应一第一气体混合物给固持一第一基材的一基材载体；
在该第一基材完成一制程操作之后，接收在该第一基材上所量测到的多个关键尺寸数据；以及
因应该些关键尺寸数据超出一预定范围，提供一第二设定来配置该气体供应装置，以供应一第二气体混合物给固持尚未进行该制程操作的一第二基材的该基材载体。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该第一设定及该第二设定包含一或多个气体的种类、该或该些气体中的每一个的量、该或该些气体中的每一个的流率、该或该些气体中的每一个的供应持续时间、以及该或该些气体之间的比例。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该些关键尺寸数据包含多个光学量测数据、多个光学检测数据、多个轮廓仪数据、多个扫描电子显微镜数据、以及多个穿透式电子显微镜数据中的一或多个。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该第一气体混合物及该第二气体混合物包含超洁净干空气，以调整该基材载体中的相对湿度。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该第一气体混合物及该第二气体混合物包含一惰性气体，该惰性气体包含氮气或氩气以保护该第一基材及该第二基材免于氧化。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该第一气体混合物及该第二气体混合物包含氧气，以氧化该第一基材及该第二基材上的一结构。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该第一气体混合物及该第二气体混合物包含氧气，以调整该第一基材及该第二基材上的一结构的表面粗糙度。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包含：
提供一第三设定来配置该气体供应装置，以供应一第三气体混合物给该基材载体，其中在该基材载体与一制程站断连之后，该第三气体混合物保留于该基材载体中。
9.一种控制气体供应的方法，其特征在于，该方法包含：
接收一气体供应设定；
基于该气体供应设定，供应一气体混合物给固持一第一基材的一基材载体；
在该第一基材完成一制程操作之后，基于在该第一基材上所量测到的多个关键尺寸数据，接收该气体供应设定中的一调整，其中经调整的该气体供应设定是因应该些关键尺寸数据超出一预定范围；以及
基于经调整的该气体供应设定，供应该气体混合物给固持尚未进行该制程操作的一第二基材的该基材载体。
10.一种控制气体供应的系统，其特征在于，该系统包含：
一计算装置，配置以产生一第一气体供应设定及一第二气体供应设定；
一制程站，配置以进行一制程操作；
一基材载体，配置以固持一第一基材及一第二基材；以及
一气体供应装置，配置以：
从该计算装置接收该第一气体供应设定；
供应一第一气体混合物给固持该第一基材的该基材载体；
因应在该第一基材上量测的多个关键尺寸数据超出预定范围，从该计算装置接收该第二气体供应设定，其中该些关键尺寸数据是在该第一基材于该制程站上完成该制程操作之后量测；以及
在该第二基材于该制程站上进行该制程操作之前，基于该第二气体供应设定，供应一第二气体混合物给固持该第二基材的该基材载体。
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