CN115808842A - 用于处理基板的设备和方法 - Google Patents
用于处理基板的设备和方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115808842A CN115808842A CN202211118909.8A CN202211118909A CN115808842A CN 115808842 A CN115808842 A CN 115808842A CN 202211118909 A CN202211118909 A CN 202211118909A CN 115808842 A CN115808842 A CN 115808842A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- substrate
- irradiation
- laser light
- unit
- height
- 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
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 104
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims abstract description 100
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims description 237
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 54
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims abstract description 20
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 95
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 23
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 22
- 238000003672 processing method Methods 0.000 claims description 20
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 12
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 10
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 4
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 27
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 21
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 19
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 11
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 7
- 101000726740 Homo sapiens Homeobox protein cut-like 1 Proteins 0.000 description 6
- 101000761460 Homo sapiens Protein CASP Proteins 0.000 description 6
- 102100024933 Protein CASP Human genes 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 2
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 238000004380 ashing Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000001151 other effect Effects 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000427 thin-film deposition Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/26—Bombardment with radiation
- H01L21/263—Bombardment with radiation with high-energy radiation
- H01L21/268—Bombardment with radiation with high-energy radiation using electromagnetic radiation, e.g. laser radiation
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
- G03F1/68—Preparation processes not covered by groups G03F1/20 - G03F1/50
- G03F1/80—Etching
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
- G03F1/68—Preparation processes not covered by groups G03F1/20 - G03F1/50
- G03F1/70—Adapting basic layout or design of masks to lithographic process requirements, e.g., second iteration correction of mask patterns for imaging
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
- G03F1/68—Preparation processes not covered by groups G03F1/20 - G03F1/50
- G03F1/82—Auxiliary processes, e.g. cleaning or inspecting
- G03F1/84—Inspecting
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
- H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
- H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
- H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
- H01L21/67051—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing using mainly spraying means, e.g. nozzles
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
- H01L21/67115—Apparatus for thermal treatment mainly by radiation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
- H01L21/67196—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the construction of the transfer chamber
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
- H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
- H01L21/67742—Mechanical parts of transfer devices
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
- H01L21/3105—After-treatment
- H01L21/311—Etching the insulating layers by chemical or physical means
- H01L21/31105—Etching inorganic layers
- H01L21/31111—Etching inorganic layers by chemical means
- H01L21/31116—Etching inorganic layers by chemical means by dry-etching
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Robotics (AREA)
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
Abstract
本发明构思提供了一种掩模处理设备。所述掩模处理设备包括:支撑单元,所述支撑单元被配置为支撑和旋转掩模,所述掩模具有在其多个单元内的第一图案和在所述多个单元的区域外部的第二图案;加热单元,所述加热单元包括激光照射模块和移动模块,所述激光照射模块具有用于将激光照射到所述第二图案的激光照射器,所述移动模块被配置为改变所述激光照射模块的位置;以及控制器,所述控制器被配置为控制所述支撑单元和所述加热单元,并且其中当处理位置基于所述掩模的中心被分成从第一象限到第四象限的四个相等部分时,所述激光照射器在从待机位置线性地移动到所述处理位置的方向上定位在所述第四象限和所述第一象限处、在垂直于所述第四象限的方向上定位在第三象限处并且在垂直于所述第一象限的方向上定位在所述第二象限处,并且其中所述控制器控制所述支撑单元的旋转,使得所述第二图案定位在所述第四象限处。
Description
背景技术
本文描述的本发明构思的实施例涉及一种基板处理设备和一种基板处理方法。
为了制造半导体元件,在基板(诸如晶片)上执行各种过程,诸如光刻过程、蚀刻过程、灰化过程、离子注入过程和薄膜沉积过程。在每个过程中使用各种处理液体和处理气体。另外,在基板上执行干燥过程以从基板去除用来处理基板的处理液体。
用于在晶片上形成图案的光刻过程包括曝光过程。曝光过程是先前执行的用于将附接到晶片的半导体集成材料切割成期望的图案的操作。曝光过程可以具有多种目的,诸如形成用于蚀刻的图案和形成用于离子注入的图案。在曝光过程中,使用作为一种框架的掩模用光在晶片上绘制图案。当晶片上的半导体集成材料(例如,晶片上的抗蚀剂)暴露于光时,抗蚀剂的化学性质根据通过光和掩模的图案而改变。当向化学性质根据图案而改变的抗蚀剂供应显影液时,在晶片上形成图案。
为了精确地执行曝光过程,需要精确地制造形成在掩模上的图案。为了确认以期望的形式并且精确地形成图案,操作者使用诸如扫描电子显微镜(SEM)的检查设备来检查所形成的图案。然而,在一个掩模上形成大量图案。也就是说,需要花费大量时间来检查所有大量图案以检查一个掩模。
因此,在掩模上形成能够表示包括多个图案的一个图案组的监视图案。另外,在掩模上形成可以表示多个图案组的锚定图案。操作者可以通过检查锚定图案来估计在掩模上形成的图案是否良好。另外,操作者可以通过检查监视图案来估计一个图案组中包括的图案是否良好。
如上所述,操作者可以因为在掩模上形成的监视图案和锚定图案而有效地缩短掩模检查所需的时间。然而,为了提高掩模检查的精度,优选的是监视图案和锚定图案的临界尺寸相同。
当执行蚀刻以使监视图案的临界尺寸和锚定图案的临界尺寸相等时,可能会在图案处发生过度蚀刻。例如,监视图案的临界尺寸的蚀刻速率与锚定图案的蚀刻速率之间可能会出现多次差异,并且在重复地蚀刻监视图案和/或锚定图案以减小差异的过程中,可能会在监视图案的临界尺寸和锚定图案的临界尺寸处发生过度蚀刻。当精确地执行蚀刻过程以最小化这种过度蚀刻的发生时,蚀刻过程花费大量时间。因此,另外地执行用于精确地校正在掩模上形成的图案的临界尺寸的临界尺寸校正过程。
图1示出了关于在掩模制造过程期间执行作为最后步骤的临界尺寸校正过程之前掩模的监视图案的第一临界尺寸CDP1与第二临界尺寸CDP2(锚定图案的临界尺寸)的正态分布。另外,第一临界尺寸CDP1和第二临界尺寸CDP2具有小于目标临界尺寸的大小。此外,如可以从图2参考,在执行临界尺寸校正过程之前,监视图案和锚定图案的临界尺寸(CD,临界尺寸)之间存在故意偏差。此外,通过在临界尺寸校正过程中另外地蚀刻锚定图案,使这两个图案的临界尺寸相同。
在临界尺寸校正过程中,将蚀刻化学品供应到基板上,使得第一临界尺寸CDP1和第二临界尺寸CDP2具有目标临界尺寸。然而,当将蚀刻化学品均匀地供应到基板上时,即使第一临界尺寸CDP1或第二临界尺寸CDP2中的一者可以达到目标临界尺寸,第一临界尺寸CDP1或第二临界尺寸CDP2中的另一者也难以达到目标临界尺寸。此外,第一临界尺寸CDP1与第二临界尺寸CDP2之间的偏差没有减小。
发明内容
本发明构思的实施例提供了一种用于高效地处理基板的基板处理设备和基板处理方法。
本发明构思的实施例提供了一种用于使形成在基板上的图案的临界尺寸一致的基板处理设备和基板处理方法。
本发明构思的实施例提供了一种用于校正照射到基板上的激光的照射方向的基板处理设备和基板处理方法。
本发明构思的技术目的不限于上述目的,并且根据以下描述,其他未提及的技术目的对于本领域技术人员而言将变得显而易见。
本发明构思提供了一种基板处理设备。所述基板处理设备包括:支撑单元,所述支撑单元被配置为支撑具有第一图案和第二图案的基板,所述第二图案形成在与所述第一图案不同的位置处;液体供应单元,所述液体供应单元用于将处理液体供应到支撑在所述支撑单元上的所述基板;加热单元,所述加热单元被配置为将激光照射到被供应所述处理液体的所述基板并且加热所述第一图案和所述第二图案中的任一者;以及误差检查单元,所述误差检查单元被配置为检查所述激光的照射位置与预设的目标位置之间的误差。
在实施例中,所述误差检查单元包括:坐标系统,所述坐标系统设置在与支撑在所述支撑单元上的所述基板相同的高度处;以及支撑框架,所述支撑框架用于支撑所述坐标系统。
在实施例中,所述加热单元包括:激光照射单元,所述激光照射单元被配置为照射所述激光;以及倾斜构件,所述倾斜构件被配置为使由所述激光照射单元照射的激光的照射方向倾斜。
在实施例中,所述加热单元还包括:主体,所述主体安装在所述激光照射单元和所述倾斜构件处,所述主体包括用于照射所述激光的照射端部部分;以及驱动器,所述驱动器用于旋转所述主体和/或在上/下方向上移动所述主体。
在实施例中,所述加热单元还包括图像模块,所述图像模块被配置为监视由所述激光照射单元照射的所述激光。
在实施例中,所述基板处理设备还包括控制器,所述控制器用于控制所述加热单元,并且其中所述控制器控制所述激光照射单元以将来自处于第一高度的所述照射端部部分的所述激光照射到所述坐标系统,所述第一高度是在将所述激光照射到所述基板时所述照射端部部分的高度,并且所述控制器通过所述图像模块来检查所述激光的所述照射位置与所述目标位置之间是否发生误差。
在实施例中,所述控制器在沿所述上/下方向移动所述主体时测量第二高度,所述第二高度是在所述照射位置处于最接近所述目标位置的位置的情况下所述照射端部部分的高度。
在实施例中,所述控制器通过所述第一高度与所述第二高度之间的差值和在所述第一高度处照射位置与目标位置之间的间隙来得出由所述激光照射单元照射的所述激光的倾斜角度。
在实施例中,所述控制器控制所述倾斜构件以基于所述倾斜角度在由所述激光照射单元照射的所述激光的所述照射方向上倾斜。
本发明构思提供了一种基板处理设备。所述基板处理设备包括:壳体,所述壳体具有内部空间;处理容器,所述处理容器设置在所述内部空间处并且提供用于处理基板的处理空间,所述基板是具有第一图案和第二图案的掩模,所述第二图案形成在与所述第一图案不同的位置处;支撑单元,所述支撑单元被配置为在所述处理空间处支撑所述基板;液体供应单元,所述液体供应单元被配置为将处理液体供应到由所述支撑单元支撑的基板;加热单元,所述加热单元被配置为通过将激光照射到供应有所述处理液体的所述基板来加热所述第一图案和所述第二图案中的任一者;以及误差检查单元,所述误差检查单元被配置为检查所述激光的照射位置与预设的目标位置之间的间隙,并且其中所述误差检查单元包括:坐标系统,所述坐标系统具有设置在与由所述支撑单元支撑的所述基板的顶表面的高度相同的高度处的顶表面;以及支撑框架,所述支撑框架支撑所述坐标系统。
在实施例中,所述加热单元包括:激光照射模块,所述激光照射模块被配置为照射所述激光;图像模块,所述图像模块被配置为监视由所述激光照射模块照射的激光和/或所述基板;以及光学模块,并且其中所述激光照射模块包括:激光照射单元;以及光束扩展器,所述光束扩展器用于控制由所述激光照射单元照射的激光的特性,并且其中所述图像模块包括:图像获取构件,所述图像获取构件被配置为获取图像;以及照明构件,所述照明构件被配置为提供光,使得所述图像获取构件可以获取所述图像,并且其中所述光学模块包括:第一反射构件,所述第一反射构件被配置为改变由所述激光照射单元照射的所述激光的照射方向;以及第二反射构件,所述第二反射构件被配置为改变所述图像获取构件的成像方向和所述光的照射方向,并且其中当从上方看时,所述激光的所述照射方向、所述图像获取构件的所述成像方向和所述光的所述照射方向具有相同的轴。
在实施例中,所述加热单元包括:倾斜构件,所述倾斜构件被配置为使由所述激光照射单元照射的所述激光的所述照射方向倾斜;主体,所述激光照射单元和所述倾斜构件安装在所述主体处,所述主体包括被配置为照射所述激光的照射端部部分;以及驱动器,所述驱动器用于旋转所述主体和/或在上/下方向上移动所述主体,并且其中所述基板处理设备还包括控制器,所述控制器用于控制所述加热单元,并且所述控制器:控制所述激光照射单元,使得所述照射端部部分在第一高度处将所述激光照射到所述坐标系统,所述第一高度是在所述激光照射到所述基板的情况下所述照射端部部分的高度;通过所述图像模块来检查所述激光的所述照射位置与所述目标位置之间是否发生误差;如果发生所述误差,则在沿所述上/下方向移动所述主体时测量第二高度,所述第二高度是在所述照射位置最接近所述目标位置的情况下所述照射端部部分的高度;并且通过所述第一高度与所述第二高度之间的差值和在所述第一高度处所述照射位置与目标位置之间的差异来得出由所述激光照射单元照射的所述激光的倾斜角度。
本发明构思提供了一种基板处理方法。所述基板处理方法包括:过程准备步骤,过程准备;以及过程处理步骤,在所述过程准备步骤之后通过由激光照射单元将激光照射到所述基板来处理基板,并且其中所述过程准备步骤包括误差检查步骤,所述误差检查步骤是通过从第一高度将来自所述激光照射单元的所述激光照射到设置在与所述基板相同处的坐标系统来检查所述激光的照射位置与预设的目标位置之间的误差的步骤,所述第一高度是在所述过程处理步骤处所述激光照射单元照射所述激光的高度。
在实施例中,所述过程准备步骤还包括如果确认所述误差则测量所述照射位置与所述目标位置之间的间隙的误差测量步骤。
在实施例中,所述过程准备步骤还包括在上/下方向上移动所述激光照射单元以测量第二高度的高度改变步骤,所述第二高度是在所述照射位置最接近所述目标位置的情况下所述激光照射单元的高度。
在实施例中,所述过程准备步骤还包括得出所述第一高度与所述第二高度之间的差值并且通过所述照射位置与所述目标位置之间的所述间隙来得出从所述激光照射单元照射的所述激光的倾斜角度的角度计算步骤。
在实施例中,所述过程准备步骤还包括基于在所述角度计算步骤处得出的所述倾斜角度使从所述激光照射单元照射的所述激光的所述照射方向倾斜的角度校正步骤。
在实施例中,通过使所述激光照射单元倾斜来完成所述角度校正步骤处的所述照射方向的所述倾斜。
在实施例中,通过使反射构件倾斜来完成所述角度校正步骤的所述照射方向的所述倾斜,所述反射构件被配置为反射由所述激光照射单元照射的激光。
在实施例中,所述过程处理步骤包括:用于将处理液体供应到所述基板的液体处理步骤,所述基板是具有第一图案和第二图案的掩模,所述第二图案形成在与所述第一图案不同的位置处;以及用于将所述激光照射到供应有所述处理液体的所述基板的加热步骤。
根据本发明构思的实施例,可以高效地处理基板。
根据本发明构思的实施例,可以使形成在基板上的图案的临界尺寸一致。
根据本发明构思的实施例,可以校正照射到基板上的激光的照射方向。
本发明构思的效果不限于上述效果,并且根据以下描述,其他未提及的效果对于本领域技术人员而言将变得显而易见。
附图说明
根据以下参考下面附图的描述,上述和其他目的和特征将变得显而易见,其中,除非另有说明,否则相同附图标记在各个附图中是指相同部分,并且其中:
图1示出了监视图案的临界尺寸和锚定图案的临界尺寸的正态分布。
图2是示意性地示出了根据本发明构思的实施例的基板处理设备的平面视图。
图3示意性地展示了在图2的液体处理室处处理的基板的状态。
图4示意性地示出了图2的液体处理室的实施例。
图5是图4的液体处理室的顶视图。
图6示出了图4的加热单元的主体、激光模块、图像模块和光学模块。
图7是图6的图像模块的顶视图。
图8示出了图4的液体处理室的误差检查单元和支撑单元。
图9是图8的误差检查单元的俯视图。
图10是示出了根据本发明构思的实施例的基板处理方法的流程图。
图11示出了在图10的过程准备步骤中基板处理设备检查激光的照射位置与预设目标位置之间的误差的状态。
图12示出了执行图10的位置信息获取步骤的基板处理设备的状态。
图13示出了执行图10的液体处理步骤的基板处理设备的状态。
图14示出了执行图10的加热步骤的基板处理设备的状态。
图15示出了执行图10的冲洗步骤的基板处理设备的状态。
图16是示出了根据本发明构思的实施例的误差校正方法的流程图。
图17示出了用于执行图16的误差检查步骤和误差测量步骤的基板处理设备的状态。
图18是从加热单元的图像模块观察到的图17的坐标系统的视图。
图19示出了用于执行图16的高度改变步骤和角度计算步骤的基板处理设备的状态。
图20是从加热单元的图像模块观察到的图19的坐标系统的视图。
图21示出了倾斜构件使激光照射单元倾斜的状态。
具体实施方式
本发明构思可以不同地修改且可以具有各种形式,并且将在附图中示出并详细地描述本发明构思的具体实施例。然而,根据本发明构思的实施例不旨在限制具体公开的形式,并且应当理解,本发明构思包括本发明构思的精神和技术范围中所包括的所有变形、等效物和替换。在本发明构思的描述中,当可能使本发明构思的本质不清楚时,可以省略对相关已知技术的详细描述。
本文中使用的术语仅是为了描述特定实施例的目的,而不意图限制本发明构思。如本文所使用,在不指定数量时和“该(the)”也旨在包括复数形式,除非上下文清楚地指出。将进一步理解,术语“包括”在本说明书使用时,规定存在所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件,但是不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其群组。如本文所使用,术语“和/或”包括相关联的所列项目的一项或多项的任意和所有组合。此外,术语“示例”意图指代示例或说明。
应当理解,尽管在本文中术语“第一”、“第二”、“第三”等可以用于描述各种元件、部件、区域、层和/或区段,但这些元件、部件、区域、层和/或区段应不受这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件、部件、区域、层或区段与另一个区域、层或区段区分开来。因此,在不脱离本发明构思的教导的情况下,可以将下面讨论的第一元件、第一部件、第一区域、第一层或第一区段称为第二元件、第二部件、第二区域、第二层或第二区段。
应当理解,当元件或层被称为“在另一元件或层上”、“连接到”、“联接到”、或“覆盖”另一元件或层时,其可以直接在另一元件或层上、连接到、联接到或覆盖另一元件或层,或者可以存在中间元件或层。相反,当元件被称为“直接在另一元件或层上”、“直接连接到”或“直接联接到”到另一元件或层时,不存在中间元件或层。诸如“在……之间”、“相邻”、“附近”等其他术语应以相同的方式解释。
除非另外定义,否则本文所使用的所有术语(包括技术或科学术语)具有本发明构思所属领域的普通技术人员通常所理解的相同的含义。诸如在常用字典中定义的那些术语应当被解释为符合相关技术的上下文,而不应被解释为理想的或过分正式的,除非本申请中清楚地定义。
在下文中,将参考图2至图21详细地描述本发明构思的实施例。
图2是示意性地示出了根据本发明构思的实施例的基板处理设备的平面视图。
参考图2,基板处理设备包括分度模块10、处理模块20和控制器30。根据实施例,当从上方观察时,分度模块10和处理模块20可以沿着一个方向设置。在下文中,分度模块10和处理模块20的设置方向被称为第一方向X,当从上方观察时垂直于第一方向X的方向被称为第二方向Y,并且在第一方向X和第二方向Y两者的垂直方向上的方向被称为第三方向Z。
分度模块10将基板M从容纳基板M的容器C传送到处理模块20,并且将已经在处理模块20处完成处理的基板M储存在容器C中。分度模块10的纵向方向可以设置在第二方向Y上。分度模块10可以具有装载端口12和分度框架14。装载端口12可以相对于分度框架14定位在处理模块20的相对侧上。储存基板M的容器放置在容器CR上。可以提供多个装载端口12,并且多个装载端口12可以沿着第二方向Y布置。
作为容器C,可以使用密封容器,诸如前开式统集盒(FOUP)。容器C可以通过传送装置(未示出)(诸如高处传送装置、高处输送器或自动引导载具)或由操作者放置在装载端口12上。
分度机器人120可以设置在分度框架14处。在分度框架14中,可以设置纵向方向在第二方向Y上的导轨124,并且分度机器人120可以沿着导轨124移动。分度机器人120包括放置有基板M的手122,并且分度手122可以设置为可前后移动,可在第三方向Z上旋转,并且可沿着第三方向Z移动。多个手122可以设置为在上/下方向上彼此间隔开。多个手122可以彼此独立地前后移动。
控制器30可以控制基板处理设备。控制器可以包括过程控制器,所述过程控制器由执行对基板处理设备的控制的微处理器(计算机)、诸如键盘的用户接口(操作者经由其输入管理基板处理设备的命令)、以及示出基板处理设备的操作状况的显示器、以及存储处理方案(即,通过控制过程控制器来执行基板处理设备的处理过程的控制程序或根据数据和处理条件来执行基板处理设备的部件的程序)的存储器单元组成。另外,用户接口和存储器单元可以连接到过程控制器。处理方案可以存储在存储单元的存储介质中,并且存储介质可以是硬盘、便携式盘(诸如CD-ROM或DVD)或者半导体存储器(诸如闪存存储器)。
处理模块20可以包括缓冲单元200、传送室300和液体处理室400。缓冲单元200提供被放入处理模块20中的基板M和从处理模块20取出的基板M临时停留的空间。液体处理室400通过将液体供应到基板M上来执行对基板M进行液体处理的液体处理过程。传送室300在缓冲单元200、液体处理室400和干燥室500之间传送基板M。
传送室300可以具有设置在第一方向X上的纵向方向。缓冲单元200可以定位在分度模块10与传送室300之间。液体处理室400和干燥室500可以设置在传送室300的一侧处。液体处理室400和传送室300可以沿着第二方向Y设置。干燥室500和传送室300可以沿着第二方向Y定位。缓冲单元200可以定位在传送室200的一端处。
根据实施例,液体处理室400可以设置在传送室300的两侧上。在传送室300的旁边,液体处理室400可以分别沿着第一方向X和第三方向Z设置成A×B的排列(其中A和B分别是大于1的自然数或1)。传送室300包括传送机器人320。在传送室300中,可以设置纵向方向在第一方向X上的导轨324,并且传送机器人320可以沿着导轨342移动。传送机器人320包括放置有基板M的手322,并且手322可以设置为可前后移动,可绕第三方向Z旋转,并且可沿着第三方向Z移动。多个手322被设置为在上/下方向上彼此间隔开,并且多个手322可以彼此独立地前后移动。
缓冲单元200具有放置有基板M的多个缓冲器。缓冲器可以定位成在第三方向Z上彼此分开放置。缓冲单元200的前面和后面是开放的。前面是面对分度模块10的表面,并且后面是面对传送室300的表面。分度机器人120可以通过前面接近缓冲单元200,并且稍后将描述的传送机器人320可以通过后面接近缓冲单元200。
在下文中,将详细地描述在液体处理室400中处理的基板M。
图3示意性地示出了在图2的液体处理室中处理的基板的状态。
参考图3,在液体处理室400中待处理的物体可以是晶片、玻璃和光掩模中的任一者。例如,在液体处理室400中处理的基板M可以是作为在曝光过程中使用的“框架”的光掩模。
基板M可以具有矩形形式。基板M可以是作为在曝光过程中使用的“框架”的光掩模。可以在基板M上标记至少一个参考标记AK。例如,可以在基板M的每个拐角区域中形成多个参考标记AK。参考标记AK可以是在对准基板M时使用的被称为对准键的标记。此外,参考标记AK可以是用于导出基板M的位置的标记。例如,稍后将描述的图像模块470可以通过对参考标记AK进行成像来获取图像,并将所获取的图像传输到控制器30。控制器30然后可以分析包括参考标记AK的图像以检测基板M的精确位置。另外,当传送基板M时,参考标记AK可以用于确定基板M的位置。
可以在基板M上形成单元CE。例如,可以形成至少一个单元CE,例如,多个单元CE。可以在每个单元CE处形成多个图案。在每个单元CE处形成的图案可以被定义为一个图案组。在每个单元CE处形成的图案可以包括曝光图案EP和第一图案P1。第二图案P2可以表现在单元区域外部的可以形成多个单元的区域中。
曝光图案EP可以用于在基板M上形成实际图案。第一图案P1可以是表示在一个单元CE中的曝光图案EP的单个单元代表图案。另外,当设置多个单元CE时,在每个单元中设置第一图案,从而可以设置多个第一图案P1。此外,可以在一个单元CE中形成多个第一图案P1。第一图案P1可以具有组合了每个曝光图案EP的部分的形式。第一图案P1可以被称为监视图案。此外,第一图案P1可以被称为临界尺寸监视宏。
当操作者通过扫描电子显微镜(SEM)来检查第一图案P1时,可以估计在一个单元CE中形成的曝光图案EP的形式是良好还是较差。此外,第一图案P1可以充当用于检查曝光图案EP的检查图案。此外,第一图案P1可以是在实际曝光过程中使用的曝光图案EP中的任一者。另外,第一图案P1不仅可以充当用于检查曝光图案的检查图案,而且充当在实际曝光中使用的曝光图案。
第二图案P2可以是表示在基板M的整个单元上的曝光图案EP的整个单元代表图案。例如,第二图案P2可以具有组合了第一图案P1中的每一者的部分的形式。
当操作者通过扫描电子显微镜(SEM)来检查第二图案P2时,可以估计形成在一个基板M上的曝光图案EP的形式是良好还是较差。此外,第二图案P2可以充当检查图案。另外,第二图案P2可以是在实际曝光过程中不使用的检查图案。第二图案P2可以被称为锚定图案。
在下文中,将详细地描述设置到液体处理室400的基板处理设备。在下文中,将在液体处理室400执行精细临界尺寸校正(FCC)过程时执行的处理过程描述为示例,所述精细临界尺寸校正过程是在制造用于曝光过程的掩模的过程期间的最后步骤。
待被放入液体处理室400中并在液体处理室400处处理的基板M可以是已经被执行预处理的基板M。待被放入液体处理室400中的基板M的第一图案P1的临界尺寸和第二图案P2的临界尺寸可以彼此不同。例如,第一图案P1的临界尺寸可以大于第二图案P2的临界尺寸。在一个实施例中,第一图案P1的临界尺寸可以具有第一宽度(例如,69nm)。第二图案P2的临界尺寸可以具有第二宽度(例如,68.5nm)。
图4示意性地示出了图2的液体处理室的实施例,并且图5是图4的液体处理室的顶视图。参考图4和图5,液体处理室400可以包括壳体(未示出)、支撑单元420、碗状物430、液体供应单元440、加热单元450以及误差检查单元490。
壳体(未示出)可以具有内部空间412。壳体(未示出)可以具有提供碗状物430的内部空间412。壳体(未示出)可以具有设置液体供应单元440和加热单元450的内部空间412。壳体(未示出)可以设置有门道(未示出),通过所述门道可以放入和取出基板M。门道可以由门(未示出)选择性地打开/封闭。壳体(未示出)的内壁表面可以涂有对由液体供应单元440供应的化学品具有高耐腐蚀性的材料。
此外,排气孔414可以形成在外壳410的底表面上。排气孔414可以连接到能够对内部空间412进行排气的排气构件,诸如泵。因此,可能会在内部空间412处产生的烟雾等可以通过排气孔414排到外部。
支撑单元420可以在稍后将描述的碗状物430的处理空间431中支撑基板W。支撑单元420可以支撑基板M。支撑单元420可以旋转基板M。
支撑单元420可以包括卡盘422、支撑轴424、驱动构件425以及支撑销426。支撑销426可以安装在卡盘422上。卡盘422可以具有预设厚度的板形状。支撑轴424可以联接到卡盘422的底部。支撑轴424可以是中空轴。此外,支撑轴424可以由驱动构件425旋转。驱动构件425可以是中空马达。当驱动构件425旋转支撑轴424时,联接到支撑轴424的卡盘422可以旋转。放置在安装于卡盘422上的支撑销426上的基板M也可以通过卡盘422的旋转而一起旋转。
支撑销426可以支撑基板M。多个支撑销426可以沿着顶侧卡盘421的周向方向设置,从而从上方观察,支撑销426可以具有大致圆形形式。此外,当从上方观察时,支撑销426可以具有与基板M的边缘区域对应的向下凹入部分/台阶部分。因此,支撑销426可以包括支撑基板M的边缘区域的底部的第一表面和面对基板M的边缘区域的一侧的第二表面,以在基板旋转的情况下限制基板的横向移动。可以设置至少一个支撑销426。在实施例中,可以设置多个支撑销426。支撑销422的数量可以被设置成对应于具有矩形形式的基板M的拐角的数量。支撑销422可以支撑基板M的背侧(底表面)以与卡盘421的顶表面间隔开。
碗状物430可以具有带有开放顶部的圆柱形形式。碗状物430可以具有处理空间431,并且基板M可以在处理空间431中进行液体处理和热处理。碗状物430可以防止供应到基板M的处理液体飞散并传输到壳体410、液体供应单元440和加热单元450。
碗状物430可以包括底部部分433、竖直部分434和倾斜部分435。当从上方观察时,底部部分433可以具有开口,支撑轴424可以插入所述开口中。竖直部分434可以在第三方向Z上从底部部分433延伸。倾斜部分435可以从竖直部分434延伸以向上倾斜。例如,倾斜部分435可以在朝向由支撑单元420支撑的基板M的方向上倾斜地延伸。可以在底部部分433处形成能够将由液体供应单元440供应的处理液体排放到外部的排放孔432。另外,碗状物430可以联接到提升/下降构件436,并且其位置可以沿着第三方向Z改变。提升/下降构件436可以是用于在上/下方向上移动碗状物430的驱动装置。提升/下降构件436可以在对基板M执行液体处理和/或加热处理时将碗状物430向上移动,并且可以在基板M被放入内部空间412中时或在基板M被取出内部空间412时将碗状物430向下移动。
液体供应单元440可以供应用于对基板M进行液体处理的处理液体。液体供应单元440可以将处理液体供应到由支撑单元420支撑的基板M。处理液体可以是蚀刻液体或冲洗液体。蚀刻液体可以是化学品。蚀刻液体可以蚀刻形成在基板M上的图案。蚀刻液体可以被称为蚀刻剂。冲洗液体可以清洁基板M。冲洗液体可以作为已知的化学液体提供。
液体供应单元440可以包括喷嘴441、固定主体442、旋转轴443以及旋转构件444。
喷嘴441可以将处理液体供应到由支撑单元420支撑的基板M。喷嘴441的一端可以连接到固定主体442,并且其另一端可以在从固定主体442朝向基板M的方向上延伸。喷嘴411可以在第一方向X上从固定主体442延伸。
喷嘴411可以包括第一喷嘴411a、第二喷嘴411b和第三喷嘴411c。第一喷嘴411a、第二喷嘴411b和第三喷嘴411c中的任一者都可以供应上述处理液体中的化学品C。另外,第一喷嘴411a、第二喷嘴411b和第三喷嘴411c中的另一者可以供应前述处理液体中的冲洗液体R。此外,第一喷嘴411a、第二喷嘴411b或第三喷嘴411c中的最后一者可以供应与由第一喷嘴411a、第二喷嘴411b或第三喷嘴411c中的另一者供应的化学品C不同种类的化学品C。
主体442可以固定和支撑喷嘴441。主体442可以连接到通过旋转构件444在第三方向Z上旋转的旋转轴443。当旋转构件444旋转旋转轴443时,主体442可以绕第三方向Z旋转。因此,喷嘴441的出口可以在作为向基板M供应处理液体的位置的液体供应位置与作为不向基板M供应处理液的位置的待机位置之间移动。
加热单元450可以加热基板M。加热单元450可以加热基板M的部分区域。加热单元450可以加热通过供应化学品C而形成有液膜的基板M。加热单元450可以加热形成在基板M上的图案。加热单元450可以加热形成在基板M上的图案中的一些。加热单元450可以加热第一图案P1和第二图案P2中的任一者。例如,加热单元450可以加热第一图案P1和第二图案P2中的第二图案P2。
加热单元450可以包括主体451、驱动器453、轴454、移动构件455、激光模块460、图像模块470以及光学模块480。
主体451可以是具有安装空间的容器。主体451可以设置有稍后将描述的激光照射模块460、图像模块470和光学模块480。此外,主体451可以包括照射端部部分452。由稍后将描述的激光模块460发射的激光L可以通过照射端部部分452发射到基板M。另外,由稍后将描述的照明单元472照射的光可以通过照射端部部分452来提供。另外,稍后将描述的图像获取构件471的图像成像可以通过照射端部部分452来执行。
驱动器453可以是马达。驱动器453可以连接到轴454。此外,轴454可以连接到主体451。轴454可以经由移动构件455连接到主体451。驱动器453可以旋转轴454。当轴454旋转时,主体451可以旋转。因此,也可以改变主体451的照射端部部分452的位置。例如,照射端部部分452的位置可以使用第三方向Z作为旋转轴线来改变。当从上方观察时,照射端部部分452的中心可以围绕轴454以弧形移动。当从上方观察时,照射端部部分452的中心可以移动以穿过由支撑单元420支撑的基板M的中心。照射端部部分452可以在用于使激光L照射基板M的加热位置与作为在不对基板M执行加热时的待机位置的待机位置之间移动。此外,驱动器453可以在上/下方向上移动轴454。也就是说,驱动器453可以在上/下方向上改变照射端部部分452的位置。另外,可以设置多个驱动器453,其中一者可以设置为用于旋转轴454的旋转马达,并且另一者可以设置为用于在上/下方向上移动轴454的线性马达。
移动构件455可以设置在轴454与主体451之间。移动构件455可以是LM引导件。移动构件455可以在横向方向上移动主体451。移动构件455可以沿着第一方向X和/或第二方向Y移动主体451。加热单元450的照射端部部分452的位置可以由移动构件455和驱动器453以各种方式修改。
图6示出了图4的加热单元的主体、激光模块、图像模块和光学模块,并且图7是图6的图像模块的顶视图。
参考图6和图7,激光照射单元461、光束扩展器462和倾斜构件463可以安装在主体451处。此外,图像模块470可以安装在主体451处。此外,光学模块480可以安装在主体451处。
激光模块460可以包括激光照射单元461、光束扩展器462和倾斜构件463。激光照射单元461可以照射激光L。激光照射单元461可以发射具有平直度的激光L。由激光照射单元461发射的激光L的形式/轮廓可以由光束扩展器462调整。例如,由激光照射单元461发射的激光L的直径可以由光束扩展器462改变。由激光照射单元461发射的激光L的直径可以由光束扩展器462扩展或减小。
倾斜构件463可以使由激光照射单元461发射的激光L的照射方向倾斜。例如,倾斜构件463可以基于轴线来旋转激光照射单元461,以使由激光照射单元461照射的激光L的照射方向倾斜。倾斜构件463可以包括马达。
图像模块470可以监视由激光照射单元461发射的激光L。图像模块470可以包括图像获取构件471、照明构件472、第一反射板473以及第二反射板474。图像获取构件471可以获取基板M和/或稍后将描述的误差检查单元490的坐标系统491的图像。图像获取构件471可以是相机。图像获取构件471可以获取包括由激光照射单元461照射的激光L照射的点的图像。
照明构件472可以提供光,使得可以容易地执行图像获取构件471的图像获取。由照明构件472提供的光可以沿着第一反射板473和第二反射板474按顺序反射。
当从上方观察时,光学模块480可以与由激光照射单元461照射的激光L的照射方向、图像获取构件471获取图像的成像方向和由照明构件472提供的光的照射方向同轴。照明构件472可以将光传输到激光L通过光学模块480照射到的区域。另外,图像获取构件471可以获取激光L实时地照射到的区域的图像,诸如图像/照片。光学模块480可以包括第一反射构件481、第二反射构件482和透镜483。
第一反射构件481可以改变由激光照射单元461发射的激光L的照射方向。例如,第一反射构件481可以将在水平方向上照射的激光L的照射方向改变为竖直向下方向。另外,由第一反射构件481折射的激光L可以按顺序穿过透镜483和照射端部部分452,并且可以传输到待处理的基板M或稍后将描述的坐标系统491。
第二反射构件482可以改变图像获取构件471的成像方向。例如,第二反射构件482可以将图像获取构件471在水平方向上的成像方向改变为垂直向下方向。另外,第二反射构件482可以将按顺序传输通过第一反射板473和第二反射板474的照明构件472的光的照射方向从水平方向改变为竖直向下方向。
另外,当从上方观察时,第一反射构件481和第二反射构件482可以设置在相同的位置。第一反射构件481和第二反射构件482可以设置为使得成像方向和激光路径一致。另外,第二反射构件482可以设置在第一反射构件481上方。另外,第一反射构件481和第二反射构件482可以以相同的角度倾斜。
图8示出了图4的液体处理室的误差检查单元和支撑单元,并且图9是图8的误差检查单元的顶视图。
参考图8和图9,误差检查单元490可以检查激光L的照射位置与预设的目标位置TP之间是否发生误差。例如,误差检查单元490可以设置在内部空间412中。此外,当照射端部部分452处于上述待机位置时,误差检查单元490可以安装在照射端部部分452下方。误差检查单元490可以包括坐标系统491、板492和支撑框架493。
坐标系统491可以被称为全局坐标系统。预设目标位置TP可以标记在坐标系统491上。另外,坐标系统491可以包括刻度以检查目标位置TP与激光L照射到的照射位置之间的误差。坐标系统491可以安装在板492上。板492可以由支撑框架493支撑。由板492和支撑框架493确定的坐标系统491的高度可以是与由支撑单元420支撑的基板M相同的高度。例如,从壳体(未示出)的底表面到坐标系统491的顶表面的高度可以与从壳体(未示出)的底表面到由支撑单元420支撑的基板M的顶表面的高度相同。这是为了匹配在使用误差检查单元490检查误差时照射端部部分452的高度以及在加热基板W时照射端部部分452的高度。当由激光照射单元461照射的激光L的照射方向相对于第三方向Z稍微扭歪时,激光L的照射位置可以根据照射端部部分452的高度变化,并且因此,坐标系统491可以设置在与由支撑单元420支撑的基板M相同的高度。
在下文中,将详细地描述根据本发明构思的实施例的基板处理方法。可以通过上述液体处理室400来执行下述基板处理方法。此外,控制器30可以控制液体处理室400的部件,使得液体处理室400可以执行下述基板处理方法。例如,控制器30可以生成用于控制支撑单元420、提升/下降构件436、液体供应单元440和加热单元450中的至少一者的控制信号,使得液体处理室400的部件可以执行下述基板处理方法。
图10是示出了根据本发明构思的实施例的基板处理方法的流程图。
参考图10,根据本发明构思的实施例的基板处理方法可以包括基板放入步骤S10、过程准备步骤S20、位置信息获取步骤S30、蚀刻步骤S40、冲洗步骤S50以及基板取出步骤S60。
在基板放入步骤S10中,门可以打开形成在壳体(未示出)处的放入/取出端口。另外,在基板放入步骤S10中,传送机器人320可以将基板M放置在支撑单元420上。当传送机器人320将基板M放置在支撑单元420上时,提升/下降构件436可以降低碗状物430的位置。
过程准备步骤S20可以在完成基板M的放入之后执行。在过程准备步骤S20中,可以确认在照射到基板M的激光L的照射位置处是否发生误差。例如,在过程准备步骤S20中,激光模块460可以将测试激光L照射到误差检查单元490的坐标系统491。如果由激光模块470照射的测试激光L匹配在坐标系统491处指示的预设目标位置TP,如图11所示,则确定激光照射单元461没有扭歪,并且可以执行接下来的位置信息获取步骤S30。此外,在过程准备步骤S20中,不仅可以检查在激光L的照射位置处是否发生误差,而且可以将液体处理室400的配置恢复到初始状态。
在位置信息获取步骤S30处,可以确认基板W的位置。在位置信息获取步骤S30处,可以获取形成在基板M上的图案的位置信息。也就是说,在位置信息获取步骤S30处,可以获得关于化学品C的信息、冲洗液体R要供应到的基板W的位置和激光L要照射到的图案的位置。在位置信息获取步骤S30处获得的位置信息可以包括与基板M的中心相关的坐标和与图案的位置相关的坐标。
可以通过在待机位置与加热位置之间移动加热单元450的照射端部部分452以及通过由支撑单元420在一个方向上旋转基板M来执行位置信息获取步骤S30。当照射端部部分452被移动并且基板M在一个方向上旋转时,照射端部部分452可以具有在特定时间点彼此重合的参考标记AK,如图12所示。在这种情况下,图像模块470可以获取关于参考标记AK的图像。控制器30可以通过由图像模块470获取的图像来获得关于参考标记AK的坐标值。另外,控制器30可以提前存储基板M的左右宽度、关于基板M的中心点的坐标数据、第一图案P1、第二图案P2以及基板M内的曝光图案EP的位置。控制器30可以基于关于参考标记AK的所获得的坐标值和先前存储的数据来获得关于基板M的中心点、第一图案P1和第二图案P2的位置信息。
在蚀刻步骤S40中,可以对形成在基板M上的图案执行蚀刻。在蚀刻步骤S40中,可以相对于形成在基板M上的图案实施蚀刻,使得第一图案P1的临界尺寸和第二图案P2的临界尺寸彼此一致。蚀刻步骤S40可以是用于校正上述第一图案P1与第二图案P2之间的临界尺寸差异的临界尺寸校正过程。蚀刻步骤S40可以包括液体处理步骤S41和加热步骤S42。
液体处理步骤S41可以是液体供应单元440将蚀刻剂(其为化学品C)供应到基板M的步骤,如图13所示。在液体处理步骤S41中,支撑单元420可以不旋转基板M。为了在稍后将描述的加热步骤S42中将激光L精确地照射到特定图案,基板M的位置的扭歪应最小化,因为当基板M旋转时,基板M的位置可能会扭歪。此外,在液体处理步骤S41中供应的化学品C的量可以足够地供应以形成一滩供应到基板M上的化学品C。例如,在液体处理步骤S41处供应的化学品C的量可以覆盖基板M的整个顶表面,但可以供应到该量的化学品C不向下流或者即使化学品C从基板M向下流也不会很大的程度。如有必要,在喷嘴441改变其位置时,蚀刻剂可以供应到基板M的整个顶表面。
在加热步骤S42中,可以通过将激光L照射到基板M来加热基板M。在加热步骤S42中,如图14所示,加热模块460可以通过将激光L照射到基板M来加热因供应化学品C而形成有液膜的基板M。
在加热步骤S42中,激光L可以照射到基板M的特定区域。激光L照射到的特定区域的温度可以增加。因此,化学品C对激光L照射到的区域的蚀刻程度可以增加。另外,在加热步骤S42中,激光L可以照射到第一图案P1和第二图案P2中的任一者。例如,激光L可以仅发射到第一图案P1和第二图案P2中的第二图案P2。因此,化学品C关于第二图案P2的蚀刻能力得到改进。因此,第一图案P1的临界尺寸可以从第一宽度(例如,69nm)改变为目标临界尺寸(例如,70nm)。此外,第二图案P2的临界尺寸可以从第二宽度(例如,68.5nm)改变为目标临界尺寸(例如,70nm)。也就是说,可以通过改进相对于基板M的一些区域的蚀刻能力来最小化形成在基板M上的图案的临界尺寸偏差。在冲洗步骤S50中,可以将在蚀刻步骤S40中产生的过程副产物从基板M去除。
在冲洗步骤S50中,如图15所示,可以将冲洗液体R供应到旋转的基板M以去除形成在基板M上的过程副产物。为了根据需要干燥留在基板M上的冲洗液体R,支撑单元420可以高速旋转基板M,以去除留在基板M上的冲洗液体R。
在基板取出步骤S60中,可以将已经处理的基板M从内部空间412取出。在基板取出步骤S60中,门可以打开形成在壳体(未示出)处的放入/取出端口。另外,在基板取出步骤S60中,传送机器人320可以将基板M从支撑单元420卸载并且将卸载的基板M取出内部空间412。
在下文中,将关于在由激光照射单元461照射的激光L的照射方向上发生扭歪的情况详细地描述校正扭歪的方法(被称为误差校正方法)。
图16是示出了根据本发明构思的实施例的误差校正方法的流程图。
参考图16,本发明构思的误差校正方法可以包括第一误差检查步骤S21、误差测量步骤S22、高度改变步骤S23、角度计算步骤S24、角度校正步骤S25以及第二误差检查步骤S26。另外,当不相对于基板M执行过程处理步骤(诸如蚀刻步骤S40和冲洗步骤S50)时,可以执行本发明构思的误差校正方法。例如,可以在上述过程准备步骤S20中执行本发明构思的误差校正方法。
在第一误差检查步骤S21中,激光L可以照射到误差检查单元490的坐标系统491。在第一误差检查步骤S21处当照射激光L时照射端部部分452的高度可以与在相对于基板M执行加热步骤S42时的高度相同(这可以被称为第一高度)。
当坐标系统491上显示的目标位置TP与激光L的照射位置之间没有发生误差时,可以立即终止误差校正过程。然而,如图17和图18所示,当可以测量目标位置TP与激光L的第一照射位置LP1之间的误差(第一照射位置可以是在照射端部部分452处于待机位置并且其高度是上述第一高度的状态下照射到坐标系统491的激光L的中心位置)时,可以如下执行误差测量步骤S22。
在误差测量步骤S22中,当在第一误差检查步骤S21处确认误差时,可以测量第一照射位置LP1与目标位置TP之间的第一间隙G1。控制器30可以存储已经测量的第一间隙G1。
在高度改变步骤S23中,可以改变照射端部部分452的高度。在高度改变位置S23中,可以在沿上/下方向改变照射端部部分452的高度时测量第二高度CH,所述第二高度是在激光L的照射位置最接近目标位置TP时的高度,如图19和图20所示。另外,最接近目标位置TP的激光L1的照射位置可以被称为第二照射位置LP2。另外,第一照射位置LP1与第二照射位置LP2之间的空间可以被称为第二间隙G2。控制器30可以存储已经测量的第二高度CH和第二间隙G2。
在角度计算步骤S24中,可以得出第一高度OH与第二高度CH之间的差值。此外,可以基于第一间隙G1以及第一高度OH和第二高度CH之间的高度差值OH-CH来得出激光L的倾斜角度θ。另外,当照射端部部分452在第一高度OH与第二高度CH之间移动时,激光L的照射位置在第二照射位置LP2与第一照射位置LP1之间移动。在一些情况下,第二照射位置LP2可能不与目标位置TP完全重合。然而,由于第二照射位置LP2是最接近目标位置TP的照射位置,因此上述第一间隙G1和第二间隙G2之间的差异可以小到忽略不计。因此,即使基于第一间隙G1以及第一高度OH和第二高度CH之间的高度差值OH-CH得出激光L的倾斜角度θ,得出的倾斜角度θ的精度也可能非常高。
在角度校正步骤S25中,由激光照射单元461照射的激光L的照射方向可以基于在角度计算步骤S24处得出的倾斜角度θ而倾斜。在角度校正步骤S25中,如图21所示,倾斜构件463可以旋转激光照射单元461以使激光L的照射方向倾斜。在角度校正步骤S25中,激光L的照射方向可以倾斜,使得倾斜角度θ变为O(即,激光L的照射方向平行于第三方向Z)。
在第二误差检查步骤S26中,可以以与第一误差检查步骤S21中相同的方式检查激光L的照射位置与目标位置TP之间的误差。当确认误差时,可以再次按顺序执行上面提及的误差测量步骤S22、高度改变步骤S23、角度计算步骤S24以及角度校正步骤S25,并且当未确认误差时,误差校正方法可以终止。另外,误差的不存在应被解释为不仅包括激光L的照射位置与目标位置TP完全重合的情况,而且包括即使存在轻微误差也在阈值误差范围内的情况。
尽管上述示例已经被描述为倾斜构件463使得激光照射单元461倾斜的示例,但本发明构思不限于此。例如,倾斜构件463可以被配置为使第一发射构件481而不是激光照射单元461倾斜。另外,可以设置多个倾斜构件463,并且倾斜构件463中的一者可以使激光照射单元461倾斜,并且倾斜构件463中的另一者可以使第一反射构件481倾斜。
在上述示例中,已经描述了倾斜构件463包括马达,但本发明构思不限于此。例如,倾斜构件463可以不包括马达。例如,倾斜构件463可以包括诸如螺钉或螺栓的配置,使得操作者可以手动地校正激光L的照射方向。
本发明构思的效果不限于上述效果,并且未提及的效果可以根据本说明书和附图而被本发明构思所涉及的领域的技术人员清楚地理解。
尽管直到现在一直在示出和描述本发明构思的优选实施例,但本发明构思不限于上述具体实施例,并且应注意,在不脱离权利要求书中要求的本发明构思的本质的情况下,本发明构思所涉及领域的普通技术人员可以不同地执行本发明构思,并且不应与本发明构思的技术精神或前景分开解释修改。
Claims (20)
1.一种基板处理设备,包括:
支撑单元,所述支撑单元被配置为支撑具有第一图案和第二图案的基板,所述第二图案形成在与所述第一图案不同的位置处;
液体供应单元,所述液体供应单元用于将处理液体供应到支撑在所述支撑单元上的所述基板;
加热单元,所述加热单元被配置为将激光照射到被供应所述处理液体的所述基板并且加热所述第一图案和所述第二图案中的任一者;以及
误差检查单元,所述误差检查单元被配置为检查所述激光的照射位置与预设的目标位置之间的误差。
2.根据权利要求1所述的基板处理设备,其中所述误差检查单元包括:
坐标系统,所述坐标系统设置在与支撑在所述支撑单元上的所述基板相同的高度处;以及
支撑框架,所述支撑框架用于支撑所述坐标系统。
3.根据权利要求2所述的基板处理设备,其中所述加热单元包括:
激光照射单元,所述激光照射单元被配置为照射所述激光;以及
倾斜构件,所述倾斜构件被配置为使由所述激光照射单元照射的激光的照射方向倾斜。
4.根据权利要求3所述的基板处理设备,其中所述加热单元还包括:
主体,所述主体安装在所述激光照射单元和所述倾斜构件处,所述主体包括用于照射所述激光的照射端部部分;以及
驱动器,所述驱动器用于旋转所述主体和/或在上/下方向上移动所述主体。
5.根据权利要求4所述的基板处理设备,其中所述加热单元还包括图像模块,所述图像模块被配置为监视由所述激光照射单元照射的所述激光。
6.根据权利要求5所述的基板处理设备,还包括控制器,所述控制器用于控制所述加热单元,并且
其中所述控制器控制所述激光照射单元以将来自处于第一高度的所述照射端部部分的所述激光照射到所述坐标系统,所述第一高度是在将所述激光照射到所述基板时所述照射端部部分的高度,并且所述控制器通过所述图像模块来检查所述激光的所述照射位置与所述目标位置之间是否发生误差。
7.根据权利要求6所述的基板处理设备,其中所述控制器在沿所述上/下方向移动所述主体时测量第二高度,所述第二高度是在所述照射位置处于最接近所述目标位置的位置的情况下所述照射端部部分的高度。
8.根据权利要求7所述的基板处理设备,其中所述控制器通过所述第一高度与所述第二高度之间的差值和在所述第一高度处照射位置与目标位置之间的间隙来得出由所述激光照射单元照射的所述激光的倾斜角度。
9.根据权利要求8所述的基板处理设备,其中所述控制器控制所述倾斜构件以基于所述倾斜角度在由所述激光照射单元照射的所述激光的所述照射方向上倾斜。
10.一种基板处理设备,包括:
壳体,所述壳体具有内部空间;
处理容器,所述处理容器设置在所述内部空间处并且提供用于处理基板的处理空间,所述基板是具有第一图案和第二图案的掩模,所述第二图案形成在与所述第一图案不同的位置处;
支撑单元,所述支撑单元被配置为在所述处理空间处支撑所述基板;
液体供应单元,所述液体供应单元被配置为将处理液体供应到由所述支撑单元支撑的基板;
加热单元,所述加热单元被配置为通过将激光照射到供应有所述处理液体的所述基板来加热所述第一图案和所述第二图案中的任一者;以及
误差检查单元,所述误差检查单元被配置为检查所述激光的照射位置与预设的目标位置之间的间隙,并且
其中所述误差检查单元包括:
坐标系统,所述坐标系统具有设置在与由所述支撑单元支撑的所述基板的顶表面的高度相同的高度处的顶表面;以及
支撑框架,所述支撑框架支撑所述坐标系统。
11.根据权利要求10所述的基板处理设备,其中所述加热单元包括:
激光照射模块,所述激光照射模块被配置为照射所述激光;
图像模块,所述图像模块被配置为监视由所述激光照射模块照射的激光和/或所述基板;以及
光学模块,并且
其中所述激光照射模块包括:
激光照射单元;以及
光束扩展器,所述光束扩展器用于控制由所述激光照射单元照射的激光的特性,并且
其中所述图像模块包括:
图像获取构件,所述图像获取构件被配置为获取图像;以及
照明构件,所述照明构件被配置为提供光,使得所述图像获取构件能够获取所述图像,并且
其中所述光学模块包括:
第一反射构件,所述第一反射构件被配置为改变由所述激光照射单元照射的所述激光的照射方向;以及
第二反射构件,所述第二反射构件被配置为改变所述图像获取构件的成像方向和所述光的照射方向,并且
其中当从上方看时,所述激光的所述照射方向、所述图像获取构件的所述成像方向和所述光的所述照射方向具有相同的轴。
12.根据权利要求10所述的基板处理设备,其中所述加热单元包括:
倾斜构件,所述倾斜构件被配置为使由所述激光照射单元照射的所述激光的所述照射方向倾斜;
主体,所述激光照射单元和所述倾斜构件安装在所述主体处,所述主体包括被配置为照射所述激光的照射端部部分;以及
驱动器,所述驱动器用于旋转所述主体和/或在上/下方向上移动所述主体,并且
其中所述基板处理设备还包括控制器,所述控制器用于控制所述加热单元,并且
所述控制器控制所述激光照射单元,使得所述照射端部部分在第一高度处将所述激光照射到所述坐标系统,所述第一高度是在所述激光照射到所述基板的情况下所述照射端部部分的高度,
通过所述图像模块来检查所述激光的所述照射位置与所述目标位置之间是否发生误差,
如果发生所述误差,则在沿所述上/下方向移动所述主体时测量第二高度,所述第二高度是在所述照射位置最接近所述目标位置的情况下所述照射端部部分的高度,并且
通过所述第一高度与所述第二高度之间的差值和在所述第一高度处所述照射位置与目标位置之间的差值来得出由所述激光照射单元照射的所述激光的倾斜角度。
13.一种基板处理方法,包括:
过程准备步骤,过程准备;以及
过程处理步骤,在所述过程准备步骤之后通过由激光照射单元将激光照射到所述基板来处理基板,并且
其中所述过程准备步骤包括误差检查步骤,所述误差检查步骤是通过从第一高度将来自所述激光照射单元的所述激光照射到设置在与所述基板相同处的坐标系统来检查所述激光的照射位置与预设的目标位置之间的误差的步骤,所述第一高度是在所述过程处理步骤处所述激光照射单元照射所述激光的高度。
14.根据权利要求13所述的基板处理方法,其中所述过程准备步骤还包括如果确认所述误差则测量所述照射位置与所述目标位置之间的间隙的误差测量步骤。
15.根据权利要求14所述的基板处理方法,其中所述过程准备步骤还包括在上/下方向上移动所述激光照射单元以测量第二高度的高度改变步骤,所述第二高度是在所述照射位置最接近所述目标位置的情况下所述激光照射单元的高度。
16.根据权利要求15所述的基板处理方法,其中所述过程准备步骤还包括得出所述第一高度与所述第二高度之间的差值并且通过所述照射位置与所述目标位置之间的所述间隙得出从所述激光照射单元照射的所述激光的倾斜角度的角度计算步骤。
17.根据权利要求16所述的基板处理方法,其中所述过程准备步骤还包括基于在所述角度计算步骤处得出的所述倾斜角度使从所述激光照射单元照射的所述激光的所述照射方向倾斜的角度校正步骤。
18.根据权利要求17所述的基板处理方法,其中通过使所述激光照射单元倾斜来完成所述角度校正步骤处的所述照射方向的所述倾斜。
19.根据权利要求17所述的基板处理方法,其中通过使被配置为反射由所述激光照射单元照射的激光的反射构件倾斜来完成所述角度校正步骤的所述照射方向的所述倾斜。
20.根据权利要求13至19中任一项所述的基板处理方法,其中所述过程处理步骤包括:
用于将处理液体供应到所述基板的液体处理步骤,所述基板是具有第一图案和第二图案的掩模,所述第二图案形成在与所述第一图案不同的位置处;以及
用于将所述激光照射到供应有所述处理液体的所述基板的加热步骤。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210121607A KR20230038922A (ko) | 2021-09-13 | 2021-09-13 | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 |
KR10-2021-0121607 | 2021-09-13 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115808842A true CN115808842A (zh) | 2023-03-17 |
Family
ID=85478694
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202211118909.8A Pending CN115808842A (zh) | 2021-09-13 | 2022-09-13 | 用于处理基板的设备和方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20230084076A1 (zh) |
KR (1) | KR20230038922A (zh) |
CN (1) | CN115808842A (zh) |
-
2021
- 2021-09-13 KR KR1020210121607A patent/KR20230038922A/ko not_active Application Discontinuation
-
2022
- 2022-09-13 CN CN202211118909.8A patent/CN115808842A/zh active Pending
- 2022-09-13 US US17/943,452 patent/US20230084076A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20230084076A1 (en) | 2023-03-16 |
KR20230038922A (ko) | 2023-03-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN116364623A (zh) | 基板处理设备和基板处理方法 | |
CN116364622A (zh) | 基板处理设备和基板处理方法 | |
CN116364576A (zh) | 照射模块和包括所述照射模块的基板处理设备 | |
CN115808842A (zh) | 用于处理基板的设备和方法 | |
TWI811171B (zh) | 用於處理基板之設備及用於處理基板之方法 | |
JP7524295B2 (ja) | 基板処理装置及び基板処理方法 | |
US20230185206A1 (en) | Apparatus for treating substrate and method for treating a substrate | |
KR20230100178A (ko) | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 | |
US20230205077A1 (en) | Apparatus and method for treating substrate | |
US20230152706A1 (en) | Irradiating module, and apparatus for treating substrate with the same | |
US20230067973A1 (en) | Apparatus for treating substrate and method for treating a substrate | |
TWI814668B (zh) | 用於處理基板之設備及用於處理基板之方法 | |
US20230168586A1 (en) | Apparatus for treating substrate and method for treating a substrate | |
KR20230080767A (ko) | 기판 처리 방법 | |
KR20230100223A (ko) | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 | |
KR20230100219A (ko) | 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치 | |
KR20230100203A (ko) | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 | |
KR20230100217A (ko) | 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치 | |
KR20230100179A (ko) | 검측 유닛 및 이를 포함하는 기판 처리 장치 | |
CN116387193A (zh) | 基板处理设备和基板处理方法 | |
KR20230103857A (ko) | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 | |
CN117995654A (zh) | 用于处理基板的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |