KR102036217B1 - 반도체 웨이퍼의 온도를 제어하기 위한 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

반도체 웨이퍼가 제 1 압력 레벨에 있는 제 1 챔버에 수용된다. 반도체 웨이퍼가 제 1 온도를 가지고 그리고, 제 1 챔버의 압력 레벨이 제 1 압력 레벨로부터 제 2 압력 레벨로 감소되는 동안, 제 1 가열 모듈에 의해서, 제 2 온도로 가열된다. 이어서, 반도체 웨이퍼는, 제 1 압력 레벨 보다 제 2 압력 레벨에 보다 더 근접하는 제 3 압력 레벨을 유지하는 제 2 챔버의 지지 요소로 제공되고; 그 지지 요소는 제 1 온도 보다 제 2 온도에 보다 더 근접하는 제 3 온도를 가진다.

Description

반도체 웨이퍼의 온도를 제어하기 위한 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR TEMPERATURE CONTROL OF A SEMICONDUCTOR WAFER}
본 발명은 반도체 웨이퍼의 온도를 제어하기 위한 시스템들 및 방법들에 관한 것으로서, 예를 들어 반도체 웨이퍼의 열 팽창을 감소시키는 것을 보조하는 그러한 시스템들 및 방법들에 관한 것이다.
반도체 웨이퍼들은, 주변(ambient) 온도 및 주변 압력 레벨들에 노출되면서 하나의 툴(tool)로부터 다른 툴로 이송될 수 있다. 툴은, 주변 온도 및 주변 압력 레벨과 상이한 온도 및 압력 레벨들을 유지할 수 있는 챔버 내에서 반도체 웨이퍼를 프로세싱 또는 검사할 수 있다.
반도체 웨이퍼는, 그 반도체 웨이퍼가 프로세싱되거나 검사될 때, 일반적으로 척(chuck) 상에 위치된다. 척의 온도는 주변 온도 보다 더 높고 그리고 반도체 웨이퍼가 척 상에 배치될 때 그러한 반도체 웨이퍼는 열 팽창된다.
이러한 열 팽창은 임의의 프로세싱 또는 검사 프로세스와 연관된 불확실성(uncertainty) 레벨을 높이고, 그리고 그러한 검사 또는 프로세스들의 속도 및 정확도를 낮출 수 있을 것이다. 검사 동안에, 열 팽창을 고려하기 위해서 반도체 웨이퍼의 보다 큰 영역(area)이 스캐닝될 수 있다.
또한, 검사 툴이 이미지 크기의 10% 이내에서 센터링된(centered) 결함을 가지는 클래스 이미지들(class images)을 제공할 필요가 있을 때, 결함 검출과 클래스 이미지 그랩(grab) 사이의 열 팽창은 결함 센터의 불확실성을 증대시킨다.
이미지 그랩 동안에 존재하는 열 팽창은 또한 프레임들(frames)의 오정렬(missregistration)을 초래할 수 있을 것이고, 그러한 오정렬은 스폿(spot)의 확대에 상당할 것이다. 이러한 효과는 팽창 기울기(slope)에 의존하고 그리고 반도체 웨이퍼가 로딩된 직후에, 웨이퍼 엣지에서 더 심각하다.
본 발명자들은, 반도체 웨이퍼의 열 팽창을 감소시키기 위한 시스템들 및 방법들이 요구되고 있다는 것을 확인하였다. 본 발명의 실시예에 따라서, 방법이 제공되며, 그러한 방법은: 제 1 챔버가 제 1 압력 레벨을 가지고 반도체 웨이퍼가 제 1 온도를 가질 때 제 1 챔버에서 반도체 웨이퍼를 수용하는 단계; 반도체 웨이퍼를, 제 1 가열 모듈에 의해서, 제 2 온도로 가열하고 제 1 챔버의 압력 레벨을 제 2 압력 레벨로 감소시키는 단계; 및 제 2 챔버가 제 3 압력 레벨을 유지할 때 반도체 웨이퍼를 제 2 챔버의 지지 요소로 제공하는 단계를 포함할 수 있고; 지지 요소는 제 1 온도 보다 제 2 온도에 보다 더 근접한 제 3 온도를 가지고, 제 3 압력 레벨이 제 1 압력 레벨 보다 제 2 압력 레벨에 보다 더 근접하다.
본 발명의 실시예에 따라서, 시스템이 제공될 수 있고 그리고 그러한 시스템은 방법 및 방법의 스테이지들의 임의의 조합을 실행할 수 있을 것이다. 시스템은 제 1 챔버가 제 1 압력 레벨을 가지고 반도체 웨이퍼가 제 1 온도를 가질 때 반도체 웨이퍼를 수용하도록 배열된 제 1 챔버로서, 제 1 챔버는 제 1 챔버의 압력 레벨을 제 2 압력 레벨로 감소시키도록 배열되는, 제 1 챔버; 반도체 웨이퍼를 제 2 온도로 가열하도록 배열된 제 1 가열 모듈; 제 3 압력 레벨을 유지하는 동안 반도체 웨이퍼를 수용하도록 그리고 반도체 웨이퍼를 지지 요소 상에 배치하도록 배열된 제 2 챔버를 포함할 수 있고; 지지 요소는 제 1 온도 보다 제 2 온도에 보다 더 근접한 제 3 온도를 가지고, 그리고 제 3 압력 레벨이 제 1 압력 레벨 보다 제 2 압력 레벨에 보다 더 근접하다.
시스템은 제 1 챔버가 제 1 압력 레벨을 가지고 반도체 웨이퍼가 제 1 온도를 가질 때 제 1 이송 유닛으로부터 반도체 웨이퍼를 수용하도록 배열된 제 1 챔버로서, 제 1 챔버는 제 1 챔버의 압력 레벨을 제 2 압력 레벨로 감소시키도록 배열된 제 1 압력 제어 유닛을 포함하는, 제 1 챔버; 적어도 하나의 온도 센서의 온도 판독값들(readings)이 공급되는 가열 제어기에 의해서 제어되는 적어도 하나의 가열 요소를 포함하는 제 1 가열 모듈로서, 적어도 하나의 가열 요소가 반도체 웨이퍼를 제 2 온도로 가열하도록 배열되는, 제 1 가열 모듈; 및 시스템의 제 1 챔버와 제 2 챔버 사이에서 반도체 웨이퍼를 이송하도록 배열된 제 2 이송 유닛으로서, 제 2 챔버는 제 2 압력 제어 유닛이 제 3 압력 레벨을 유지하는 동안 그리고 지지 요소가 제 1 온도 보다 제 2 온도에 보다 더 근접한 제 3 온도를 가지는 동안 반도체 웨이퍼를 수용하도록 배열된 지지 요소를 포함하는, 제 2 이송 유닛을 포함할 수 있고, 제 3 압력 레벨은 제 1 압력 레벨 보다 제 2 압력 레벨에 보다 더 근접하다.
제 2 및 제 3 온도들은 서로 실질적으로 동일할 수 있을 것이다. 또한, 제 2 및 제 3 압력 레벨들이 서로 실질적으로 동일할 수 있을 것이다. 제 1 챔버가 로드록(load lock)일 수 있고 제 2 압력 레벨이 진공 압력 레벨일 수 있을 것이다.
방법은 반도체 웨이퍼의 후방측면을 제 1 가열 모듈에 의해서 접촉시키는 단계 및 상기 반도체 웨이퍼와 접촉하는 동안에 제 1 가열 모듈에 의해서 반도체 웨이퍼를 가열하는 단계를 포함할 수 있을 것이다.
방법은 제 2 가열 모듈에 의해 반도체 웨이퍼의 상부 측면을 가열하는 단계를 포함할 수 있을 것이다.
방법은 제 2 가열 모듈이 반도체 웨이퍼와 접촉하지 않으면서 제 2 가열 모듈에 의해 반도체 웨이퍼를 가열하는 단계를 포함할 수 있을 것이다.
방법은 제 1 가열 모듈에 커플링된 상승 모듈에 의해서 반도체 웨이퍼를 제 1 챔버의 다른 요소로부터 상승시키는 단계, 및 반도체를 제 1 가열 모듈에 의해 가열하는 단계를 포함할 수 있을 것이다.
다른 요소가 예비-정렬기(pre-aligner)일 수 있고 그리고 제 1 가열 모듈이 예비-정렬기를 둘러싸는 중앙 애퍼쳐를 구비할 수 있을 것이다.
방법은 제 1 챔버의 압력 레벨의 감소를 시작하기 전에 반도체 웨이퍼의 가열을 시작하는 단계를 포함할 수 있을 것이다.
방법은 제 1 가열 모듈의 가열 요소에 의해서 반도체 웨이퍼를 가열하는 단계를 포함할 수 있을 것이고, 가열 요소는 열 전도 하우징 내에 위치되고 제 2 압력 레벨을 초과하는 압력 레벨에서 유지된다.
방법은 주변 온도와 제 2 챔버의 지지 요소의 온도 중 적어도 하나의 온도의 적어도 하나의 감지 시도(attempt)의 결과에 응답하여 반도체 웨이퍼를 가열하는 방식을 결정하는 단계를 포함할 수 있을 것이다.
본 발명으로서 간주되는 청구 대상(subject matter)은 명세서의 결론 부분에서 특히 적시되어 있고 그리고 분명하게 청구되어 있다. 그러나, 본 발명의 목적들, 특징들 및 장점들과 함께, 동작 방법 및 구성(organization) 모두와 관련하여, 본 발명은, 첨부 도면들과 함께 살펴볼 때, 이하의 상세한 설명을 참조하여 가장 잘 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 방법을 도시한다.
도 2a-2e는 본 발명의 여러 가지 실시예들에 따른 반도체 웨이퍼 검사 프로세스에서 여러 가지 스테이지들을 실행하는 시스템을 도시한다.
도 3a-3b는 본 발명의 여러 가지 실시예들에 따른 반도체 웨이퍼 및 제 1 챔버를 도시한다.
도 4a 및 4b는 본 발명의 실시예에 따른 시스템의 여러 가지 부분들을 도시한다.
도 5a-5c는 본 발명의 여러 가지 실시예들에 따른 제 1 모듈 요소의 하우징의 상부 부분 및 하부 부분을 도시한다.
단순하고 명료한 도시를 위해서, 도면들에 도시된 요소들이 반드시 실척으로(scale) 도시된 것이 아님을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 명료함을 위해서 요소들 중 일부의 치수들이 다른 요소들에 비해서 과장될 수 있을 것이다. 또한, 적절하다고 간주되는 경우에, 상응하는 또는 유사한 요소들을 나타내기 위해서 도면 번호들이 도면들 사이에서 반복될 수 있을 것이다.
이하의 상세한 설명에서, 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 여러 가지 특정된 상세사항들이 기술된다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 특정된 상세사항들이 없이도 실시될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 다른 경우들에서, 본 발명을 불명료하게 하지 않기 위해서, 주지의 방법들, 과정들 및 성분들에 대해서는 구체적으로 설명하지 않았다.
본 발명의 도시된 실시예들이, 대부분의 경우에, 당업자에게 공지된 전자적인 성분들 및 회로들을 이용하여 실행될 수 있을 것이기 때문에, 본 발명의 교시내용을 불명료하게 하지 않도록 또는 교시내용으로부터 주의를 빼앗지 않도록 하기 위해서, 본 발명의 기본적인 개념들의 이해 및 인식에 필요하다고 생각되는 것 보다 더 넓은 임의 범위로 상세사항들을 설명하지 않을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 방법(100)을 도시한다.
방법(100)은 반도체 웨이퍼를 제 1 챔버로 제공하는 스테이지(110)에 의해서 시작될 수 있을 것이다. 반도체 웨이퍼는 주변 온도일 수 있는 제 1 온도를 가질 수 있다. 제 1 온도는 반도체 웨이퍼를 홀딩하는 카셋트의 온도일 수 있다. 반도체 웨이퍼는 제 1 로봇에 의해서 카셋트로부터 취해질 수 있고 그리고 제 1 챔버에 대한 예비-정렬기 또는 다른 지지 요소로 제공될 수 있다. 지지 요소는 반도체 웨이퍼를 지지하도록 배열되고 그리고 또한 반도체 웨이퍼를 이동시킬 수 있을 것이다.
스테이지(110)는, 제 1 챔버 내에서 제 1 압력 레벨이 유지되는 동안에, 제 1 챔버에 의해 반도체 웨이퍼를 수용하는 단계를 포함할 수 있을 것이다. 이러한 제 1 압력 레벨은 대기(atmospheric) 압력 레벨일 수 있다.
스테이지(120) 및 스테이지(130)가 스테이지(110)에 이어질 수 있을 것이다. 이러한 스테이지들은, 병렬로, 중첩되는 방식으로, 부분적으로 중첩되는 방식으로, 또는 비-중첩 방식으로 실행될 수 있다. 이러한 스테이지들은 동시에 또는 상이한 시간들에 시작될 수 있고, 그리고 동시에 또는 상이한 시간들에 종료될 수 있을 것이다.
스테이지(120)는 제 1 가열 모듈에 의해서 반도체 웨이퍼를 제 2 온도로 가열하는 단계를 포함할 수 있을 것이다. 가열 프로세스는 반도체 웨이퍼가 제 2 챔버로 제공될 때까지 반도체 웨이퍼의 온도를 유지하는 단계를 포함할 수 있을 것이다.
본 발명의 실시예에 따라서, 제 2 온도가 제 3 온도 보다 더 높을 수 있다. 이는, 제 1 챔버로부터 제 2 챔버로 이송하는 동안의 반도체 웨이퍼의 발생가능한 온도 감소를 적어도 부분적으로 보상하는 것을 보조할 수 있다. 온도의 감소는 또한, 반도체 웨이퍼가 가열되는 방식의 변화 - 이송 전에 또는 이송 중에 도입될 수 있는 변화에 기인할 수 있다. 그러한 변화는, 예를 들어, 반도체 웨이퍼가 제 1 가열 모듈에 의해서 접촉되어 있을 때 가열되는 경우에 그리고 반도체 웨이퍼가 제 2 챔버로 이송되기 전에 그 접촉이 중단되는 경우에, 발생할 수 있다.
열 전달의 고려로 인해서, 압력 레벨이 제 2 압력 레벨에 도달하기 전에 반도체 웨이퍼의 가열을 시작하는 것이 유리할 수 있으나, 이는 필수적인 것이 아니다.
제 2 챔버가 제 3 압력 레벨을 유지하는 동안 그리고 제 2 챔버의 지지 요소가 제 3 온도에 있는 동안, 반도체 웨이퍼가 제 2 챔버로 이송된다.
제 3 온도는 제 1 온도 보다 제 2 온도에 더 근접하다. 제 3 압력 레벨은 제 1 압력 레벨 보다 제 2 압력 레벨에 더 근접하다.
제 2 및 제 3 온도들은 서로 실질적으로 동일할 수 있다. 제 2 및 제 3 압력 레벨들은 서로 실질적으로 동일할 수 있다. 제 1 챔버가 로드록일 수 있다. 제 2 및 제 3 압력 레벨들이 진공 압력 레벨들일 수 있다.
제 1, 제 2, 및 제 3 온도들이라는 용어들은 이들 온도들 간의 구별을 위해서 사용된 것임을 주지하여야 한다. 제 1, 제 2 및 제 3 온도의 값들은 시간에 따라서 달라질 수 있다. 예를 들어, 주변 온도가 변화될 수 있고 그리고 제 2 챔버의 지지 요소의 온도가 지지 요소의 이동 또는 그 성분들의 이동으로부터 기인하는 가열로 인해서 변화될 수 있다.
스테이지(120)는 스테이지들(121, 122, 123 및 124) 중 적어도 하나를 포함할 수 있고, 그러한 모든 스테이지들에 대해서는 이하에서 설명한다.
스테이지(121)는 반도체 웨이퍼의 후방측면을 제 1 가열 모듈에 의해서 접촉시키는 단계 및 제 1 가열 모듈에 의해서 반도체 웨이퍼와 접촉하는 동안에 반도체 웨이퍼를 가열하는 단계를 포함할 수 있을 것이다.
가열은, 접촉 이전에 또는 접촉 이후에 시작될 수 있고, 그리고 접촉 동안에, 접촉 종료 후에, 또는 반도체 웨이퍼와 제 1 가열 요소가 서로로부터 이격되는 접촉 종료시에, 중단될 수 있다. 접촉은 제 1 가열 모듈을 반도체 웨이퍼를 향해서 이동시킴으로써, 반도체 웨이퍼를 제 1 가열 모듈을 향해서 이동시킴으로써, 또는 양자 모두에 의해서 이루어질 수 있다.
스테이지(122)는 제 2 가열 모듈에 의해서 반도체 웨이퍼의 상부 측면을 가열하는 단계를 포함할 수 있을 것이다. 이는 무접촉 방식으로 이루어질 수 있으며, 예를 들어 열을 복사하는 것에 의해서 가열이 이루어지는 무접촉 방식으로 이루어질 수 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 제 2 가열 모듈이 반도체 웨이퍼의 적어도 일부와 접촉할 수 있다. 그러한 접촉은 반도체 웨이퍼의 엣지에서, 스크라이브 라인들(scribe lines) 등에서 이루어질 수 있다. 오염 문제들 때문에, 후방측면에서만 접촉하는 것이 보다 더 유리할 수 있을 것이다.
스테이지(123)는, 제 1 가열 모듈(또는 제 1 가열 모듈의 일부일 수 있다)에 커플링된 상승 모듈에 의해서 반도체 웨이퍼를 제 1 챔버의 지지 요소로부터 상승시키는 단계, 및 제 1 가열 모듈에 의해서 반도체를 가열하는 단계를 포함할 수 있을 것이다.
제 1 챔버의 지지 요소는 예비-정렬기일 수 있고 그리고 제 1 가열 모듈은, 반도체 웨이퍼의 수직 이동이, 반도체 웨이퍼를 예비-정렬기로부터 분리시키고, 제 1 가열 모듈과 접촉되도록 예비-정렬기 위에 위치되기에 충분하도록, 예비-정렬기를 둘러싸는 중앙 애퍼쳐를 구비할 수 있다.
제 1 가열 요소가 환형 형상을 가질 수 있거나 또는 반도체 웨이퍼와 접촉할 수 있고 반도체 웨이퍼를 예비-정렬기 위로 상승시킬 수 있는 복수의 이격된 세그먼트들을 포함할 수 있다는 것을 주지하여야 한다.
제 1 챔버는 압력 레벨을 제 2 압력 레벨로 감소시킬 수 있고, 그리고 제 1 가열 모듈은 제 2 압력 레벨과 양립(compatible)할 수 없는 하나 또는 둘 이상의 가열 요소들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 가열 모듈의 하나 또는 둘 이상의 가열 요소들이 진공인 제 2 압력 레벨에서의 작업에 불충분할 수 있다. 이는 이러한 하나 또는 둘 이상의 가열 요소들을 단순화시킬 수 있고 그리고 그들의 비용을 절감할 수 있을 것이다. 이러한 하나 또는 둘 이상의 가열 요소들은 열을 전도하는 (또는 적어도 하나의 열 전도 부분을 갖는) 하우징 내에 위치될 수 있고, 그 하우징은 반도체 웨이퍼를 향해서 열을 전도하면서 제 1 가열 모듈 내의 압력을 유지한다.
따라서, 스테이지(120)는 제 1 가열 모듈의 가열 요소에 의해서 반도체 웨이퍼를 가열하는 스테이지(124)를 포함할 수 있고, 가열 요소는 열 전도 하우징 내에 위치되고 그리고 제 2 압력 레벨을 초과하는 압력 레벨에서 유지된다.
스테이지(130)는 제 1 챔버의 압력 레벨을 제 2 압력 레벨로 감소시키는 단계를 포함할 수 있을 것이다. 제 2 압력 레벨은 진공 레벨일 수 있다. 그러한 제 2 압력 레벨은, 반도체 웨이퍼가 검사 또는 프로세싱되는 제 2 챔버에 의해서 유지되는 제 3 압력 레벨과 동일하거나 실질적으로 동일할 수 있다.
도 1에서의 점선의 사용은, 스테이지(130)에서의 압력 레벨의 감소가 스테이지(120)의 시작 이전에 시작될 수 있고, 스테이지(120)의 개시와 병렬로 시작될 수 있으며, 그리고/또는 스테이지(120)의 시작 이후에 시작될 수 있다는 것을 나타내기 위한 것이다. 반도체 웨이퍼가 제 2 챔버로 제공된 후에, 반도체 웨이퍼를 다시 수용하고 그리고 제 1 및 제 2 챔버들 사이의 개구부를 밀봉한 후에, 제 2 압력 레벨이 유지될 수 있을 것이다.
스테이지들(120 및 130) 이후에, 제 1 챔버로부터 제 2 챔버의 지지 요소로 반도체 웨이퍼를 이송하는 스테이지(140)가 후속될 수 있다. 이는, 제 2 로봇 또는 다른 이송 모듈들에 의해서 이루어질 수 있다. 제 2 챔버의 지지 요소가 척일 수 있다.
스테이지(140)는 상승된 위치로부터 반도체를 하강시키는 단계 및 그 반도체를 제 1 챔버의 지지 요소 상에 배치하는 단계를 포함할 수 있다(또는 상기 단계들이 선행할 수 있다). 그 대신에, 반도체 웨이퍼가, 제 1 가열 모듈에 의해서 지지되는 동안에, 취해질 수 있다.
가열 프로세스는, 반도체 웨이퍼가 제 1 챔버 내로 도입되기 전의 반도체 웨이퍼의 온도에(예를 들어, 주변 온도에 또는 웨이퍼 홀딩 카셋트의 온도에), 그리고 부가적으로 또는 대안적으로, 제 2 챔버의 지지 요소의 온도에(예를 들어, 제 3 온도에) 응답할 수 있다. 가열 프로세스는 이러한 온도들 사이의 갭(gap)을 줄이는 것을 목적으로 하고, 그리고 그러한 갭이 더 작은 경우에 덜 적극적인(aggressive) 가열 프로세스가 적용될 수 있다.
이러한 것이, 제 1, 제 2 및 제 3 온도 중 적어도 하나의 온도를 감지하는 스테이지(150), 및 주변 온도와 제 2 챔버의 지지 요소의 온도 중 적어도 하나의 온도에 대한 적어도 하나의 감지 시도의 결과에 응답하여 반도체 웨이퍼의 가열 방식을 결정하는 스테이지(160)에 의해서 설명된다. 스테이지(120)가 스테이지(160)에 후속하는 것으로 도시되어 있다.
도 2a-2e는 본 발명의 여러 가지 실시예들에 따른 반도체 웨이퍼 검사 프로세스에서 여러 가지 스테이지들을 실행하는 시스템(200)을 도시한다.
도 2a는 반도체 웨이퍼(10)가 카셋트(20)에 위치되고 그리고 제 1 로봇(30)과 같은 제 1 이송 유닛에 의해서 접촉될 때의 시스템(200)을 도시한다.
도 2b는 반도체 웨이퍼(10)가 제 1 챔버(40)의 예비-정렬기(60)와 같은 지지 유닛의 상단부 상에 위치될 때의 시스템(200)을 도시한다. 제 1 로봇(30)은 카셋트로부터 제 1 챔버(40)로의 반도체 웨이퍼(10) 이송을 완료하였다.
도 2c는 반도체 웨이퍼(10)를 예비-정렬기(60) 위로 상승시킨 제 1 가열 모듈(210)의 상단부 상에 반도체 웨이퍼(10)가 위치되었을 때의 시스템(200)을 도시한다.
도 2d는 반도체 웨이퍼(10)가 예비-정렬기(60)의 상단부 상에 위치될 때의 시스템(200)을 도시하며, 제 1 가열 모듈(210)이 하강된 후에, 반도체 웨이퍼(10)는 예비-정렬기(60)에 의해서 지지된다. 또한, 반도체 웨이퍼(10)와 접촉하는 제 2 로봇(70)과 같은 제 2 이송 유닛이 도시되어 있다.
도 2e는 반도체 웨이퍼(10)가 제 2 챔버(50)의 척(80)과 같은 지지 유닛의 상단부 상에 위치되었을 때의 시스템(200)을 도시한다. 제 2 로봇(70)은 제 1 챔버로부터 제 2 챔버로의 반도체 웨이퍼(10)의 이송을 완료한 상태로 도시되어 있다.
프로세싱 또는 검사가 완료되면, 도 2a-2e에 도시된 스테이지들의 적어도 일부가 반대로 이루어진다. 예를 들어, 제 1 및 제 2 로봇들(30 및 70)이 제 2 챔버(50)로부터 제 1 챔버(40)로 그리고 제 1 챔버(40)로부터 카셋트로 반도체 웨이퍼를 이송할 수 있다.
제 1 가열 모듈(210)이 반도체 웨이퍼를 제 2 온도로 가열하도록 배열될 수 있을 것이다.
제 2 챔버(50)는 제 3 압력 레벨을 유지하면서 반도체 웨이퍼(10)를 수용하도록 그리고 반도체 웨이퍼(10)를 척(80)과 같은 지지 요소 상에 배치하도록 배열될 수 있을 것이다.
척(80)이 반도체 웨이퍼를 수용할 때, 척이 반도체 웨이퍼를 수용하기 약간 이전에, 반도체 웨이퍼를 수용한 직후에, 또는 반도체 웨이퍼의 수용에 가까운 임의의 시점에, 척(80)이 제 3 온도를 가질 수 있다.
제 3 온도는 제 1 온도 보다 제 2 온도에 더 근접할 수 있고 그리고 제 3 압력 레벨은 제 1 압력 레벨 보다 제 2 압력 레벨에 더 근접할 수 있을 것이다.
제 2 및 제 3 온도들은 서로 실질적으로 동일할 수 있고 그리고 제 2 및 제 3 압력 레벨들이 서로 실질적으로 동일할 수 있다.
따라서, 주변 조건들과 제 2 챔버(50) 내에 존재하는 조건들 사이의 차이를 줄이도록 제 1 챔버(40)가 배열될 수 있다.
제 1 챔버(40)는 반도체 웨이퍼를 희망 위치 및/또는 배향으로 정렬하는 것, 반도체 웨이퍼 상에 기록되고(imprinted) 반도체 웨이퍼의 적어도 하나의 성질을 나타내는 정보를 판독하는 것 등등과 같은 적어도 하나의 부가적인 기능을 실행할 수 있다. 정렬은, 반도체 웨이퍼의 가열 이전에, 상승 이전에, 가열 이후에, 또는 하강 이후에 이루어질 수 있다. 반도체 웨이퍼가 오정렬되게 하는 방식으로 반도체 웨이퍼를 회전 또는 이동시키지 않도록, 반도체 웨이퍼의 상승이 설계될 수 있을 것이다. 그에 따라, 반도체 웨이퍼의 이동이 수직 이동만으로 제한될 수 있다.
반도체 웨이퍼는 적어도 하나의 가열 모듈에 의해서 가열될 수 있다. 영의(zero) 또는 그보다 많은 가열 모듈들이 반도체 웨이퍼와 접촉할 수 있다. 영의 또는 그보다 많은 가열 모듈들이 반도체 웨이퍼와 접촉하지 않고 반도체 웨이퍼를 가열할 수 있다.
가열 모듈은, 반도체 웨이퍼와 접촉하기 전에, 또는 반도체 웨이퍼와의 접촉 중에만, 반도체 웨이퍼의 가열을 시작할 수 있거나, 또는 가열 모듈이 반도체 웨이퍼와의 접촉을 중지한 후에 반도체 웨이퍼의 가열을 중단할 수 있다.
각각의 가열 모듈이 다른 가열 모듈들과 독립적으로 제어될 수 있으나, 상이한 가열 모듈들에 의해 적용되는 가열들 사이에 종속성이 존재할 수 있다.
하나 또는 둘 이상의 가열 모듈들(210 및 230)이 하나 또는 둘 이상의 가열 반복들(iterations) 동안에 동일한 가열 매개 변수들을 적용할 수 있을 것이나, 하나 또는 둘 이상의 가열 매개 변수들이 시간에 따라 달라질 수 있다. 가열 매개 변수들은 목표 온도, 가열 동안에 소모되는 전류 또는 전력의 양 등을 포함할 수 있다. 가열은 연속적인 또는 비-연속적인 방식으로 적용될 수 있다. 가열 매개 변수들은 가열 제어기(260)에 의해서 셋팅될 수 있다.
제 1 챔버(40)가 로드록일 수 있다. 제 1 챔버(40)가 제 1 개구부(41), 제 2 개구부(42), 예비-정렬기(60)와 같은 제 1 지지 요소, 제 1 가열 모듈(210), 및 제 2 가열 모듈(230)을 포함할 수 있을 것이다. 전술한 시스템들 중 임의의 시스템이 제 1 및 제 2 로봇들(30 및 70)과 같은 제 1 및 제 2 이송 유닛들, 구조적 요소(240), (도 2c의 실린더들(90)과 같은) 실린더들, 및 구조적 요소들(240)에 의해서 제 1 챔버(40)에 고정될 수 있는 모터들(220)을 포함할 수 있을 것이다.
제 2 챔버(50)가 검사 챔버, 제조 프로세스 챔버 등일 수 있다.
제 1 챔버(40)는 또한, 제 1 챔버의 압력 레벨을 제 2 압력 레벨로 감소시키도록 배열된 제 1 압력 제어 유닛(49)을 포함한다. 제 2 챔버(50)는 제 1 챔버의 압력 레벨을 제 2 압력 레벨로 감소시키도록 배열된 제 2 압력 제어 유닛(59)을 포함할 수 있을 것이다. 이러한 압력 제어 유닛들 중 어느 하나가 펌프(예를 들어, 진공 펌프), 압력 레벨 센서(도시하지 않음), 파이프들, 밀봉 요소 등을 포함할 수 있다.
양 챔버들(40 및 50)이 개구부(42)와 같은 하나 또는 둘 이상의 개구부들을 공유할 수 있고, 그 개구부들은 미리 정의된 조건들이 충족되면 - 예를 들어 압력 레벨 균등화가 달성되고 그리고 검사 또는 제조 프로세스가 시작될 수 있을 때, 선택적으로 개방될 수 있을 것이다(그리고 반도체 웨이퍼(10)의 관통 이송을 허용할 수 있을 것이다).
도 2a-2e는 또한 여러 가지 이하와 같은 온도 센서들을 도시한다: 즉, 제 1 가열 모듈 온도 센서(211), 제 2 가열 모듈 온도 센서(231), 척 온도 센서(81), 및 주변 온도 센서(281)를 도시한다. 이러한 온도 센서들은 온도 제어기(260)에 연결된다. 온도 제어기(260)는 이러한 온도 센서들 중 하나 또는 둘 이상의 판독값들을 기초로 가열 프로세스를 제어할 수 있을 것이다. 예를 들어, 주변 온도들과 척 온도 사이의 갭들이 작을수록 가열 프로세스가 더 완화(moderate)될 수 있다.
전술한 바와 같이, 반도체 웨이퍼(10)와 제 1 가열 모듈(210) 사이의 접촉을 보장하기 위해서, 반도체 웨이퍼(10)가 예비-정렬기(60) 위로 상승될 수 있다. 제 1 가열 모듈(210)의 하부 부분이 예비-정렬기(60)의 상단부 보다 더 높을 수 있거나(도 2c 및 3a에 도시된 바와 같음) 또는 그 상단부 보다 낮을 수 있다(도 3b에 도시된 바와 같음).
제 2 가열 모듈(230)이 반도체 웨이퍼(10)의 위에 위치될 수 있고 그리고 접촉에 의해서 또는 무접촉 방식으로 복사만에 의해서 반도체 웨이퍼를 가열할 수 있다.
제 1 및 제 2 가열 모듈들(210 및 230)이 반도체 웨이퍼(10)를 동시에, 부분적으로 중첩된 방식으로 또는 비-중첩 방식으로 가열할 수 있다. 예를 들어, 제 2 가열 모듈(230)은 반도체 웨이퍼가 상승되기 전에 그리고, 부가적으로 또는 대안적으로, 반도체 웨이퍼가 하강된 후에 반도체 웨이퍼(10)를 가열할 수 있는 한편, 제 1 가열 모듈(210)은 반도체 웨이퍼(10)를 동시에 또는 다른 기간들 동안에 가열할 수 있다.
반도체 웨이퍼에 대한 프로세싱, 검사, 측정(계측; metrology) 등이 이루어지는 동안, 제 2 챔버(50)가 진공을 유지할 수 있다.
제 1 챔버(40)가 제 1 압력 레벨을 가지고 반도체 웨이퍼가 제 1 온도를 가질 때, 제 1 챔버(40)가 반도체 웨이퍼를 수용하도록 배열된다. 제 1 챔버(40)는 제 1 챔버의 압력 레벨을 제 2 압력 레벨로 감소시키도록 배열된다. 제 1 압력 레벨이 대기 (주변) 압력 레벨일 수 있다. 제 1 챔버(40)는 반도체 웨이퍼를 제 2 챔버(50)로 제공하기 전에 제 2 챔버(50)와의 압력 균등화를 실행하도록 시도할 수 있다.
도 3a-3b는 본 발명의 여러 가지 실시예들에 따른 제 1 챔버(40) 및 반도체 웨이퍼(10)를 도시한다.
도 3a 및 3b는 실린더들(90) 및 모터들(220)과 같은 상승 요소들을 포함하는 상승 모듈을 도시하며, 그 상승 모듈은, 예비-정렬기(60)의 상단부보다 낮은 하부 위치로부터, 제 1 가열 모듈이 반도체 웨이퍼(10)와 접촉하고 반도체 웨이퍼를 예비-정렬기(60)의 상단부 위로 상승시키는 상부 위치로 제 1 가열 모듈(210)이 상승되도록 제 1 가열 모듈(210)을 상승시킬 수 있다. 제 1 가열 모듈(210)은, 예비-정렬기(60)를 둘러싸고 하부 위치로부터 상부 위치로의 제 1 가열 모듈의 수직 이동을 허용하는 애퍼쳐(214)를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따라서, 제 1 및 제 2 가열 모듈들(210 및 230) 중 적어도 하나는 제 2 압력 레벨과 양립할 수 없는 가열 요소들을 포함하고, 예를 들어 이러한 하나 또는 둘 이상의 가열 요소들이 진공 분위기들과 양립될 수 없을 수 있을 것이다. 그럼에도 불구하고, 이러한 하나 또는 둘 이상의 가열 요소들이 하우징 내에서 둘러싸일 수 있고, 그 하우징은 그러한 하우징의 내부 공간과 하우징의 외부 사이에서 열은 전달하나 압력 차이는 유지할 수 있다.
그에 따라, 제 1 챔버(40)가 진공 압력 레벨을 유지할 수 있는 동안, 하우징이 대기 압력 레벨을 유지할 수 있다. 이러한 압력 차이들은 가열 요소들의 비용을 줄일 수 있고 그리고, 하우징의 누설들을 검출하는 것을 보조할 수 있는데, 이는, 그러한 누설들이 검출하기 용이할 수 있고 그러한 누설들을 보수하는 프로세스를 빠르게 할 수 있는 제 1 챔버의 압력 레벨의 변화들을 유발할 것이기 때문이다. 도 3a는, 제 1 가열 모듈(210)의 하우징이 하부 부분(218) 및 상부 부분을 포함한다는 것을 도시한다.
가열 요소들의 수와 그들의 형상 및 크기는 본 발명의 일 실시예와 다른 실시예에서 달라질 수 있을 것이다. 제 1 가열 모듈의 하나 또는 둘 이상의 가열 요소들이 제 1 가열 모듈(210)의 애퍼쳐 주위에서 반도체 웨이퍼의 전체 후방측면을 커버할 수 있으나, 이러한 것이 필수적인 것은 아니다.
도 3a 및 3b는 제 1 가열 모듈의 가열 요소(212)의 수와 크기 그리고 제 2 가열 모듈(230)의 가열 요소들의 수와 크기에서 서로 상이하다.
도 3a 및 3b 양자 모두는 제 1 챔버(40)의 개구부(43)를 도시하며, 그러한 개구부는 제어 와이어들, 전력 와이어들 및 온도 판독 와이어들이 가열 요소들(232) 및 온도 센서(231)로 통과될 수 있게 허용할 수 있을 것이다. 이러한 도면들은 또한, 피스톤(90) 제어 와이어들, 전력 와이어들 및 온도 판독 와이어들이 통과할 수 있도록 허용하기 위해서 제 1 챔버(40)에 형성된 개구부들(45)을 도시한다. 모터들(220)은 대기 압력에서 유지될 수 있고 그리고 가요성 벨로우즈(221)에 의해서 제 1 챔버(40)의 내부로부터 격리될 수 있다.
도 5a-5c는 본 발명의 여러 가지 실시예들에 따른 제 1 가열 모듈(210)의 하우징의 상부 부분(217) 및 하부 부분(218)을 도시한다. 도 5a는 상부 부분(217)의 평면도이다. 도 5b는 하부 부분(218)의 저면도이다. 도 5c는 상부 부분(217)의 내부 표면의 저면도이다. 도 5c는 또한 상부 부분과 하부 부분이 서로에 대해서 체결될 때 하우징을 밀봉하는 것을 보조할 수 있는 밀봉 밴드(219)를 도시한다. 이러한 도면들에서, 상부 부분 및 하부 부분이 중앙 애퍼쳐(214), 다른 보다 작은 애퍼쳐들, "마우스 바이트들(mouse bites)" 및 컷 엣지를 가지는 것으로 도시되어 있고 그리고 반도체 웨이퍼에 피팅(fit)되는 크기 및 형상을 가지며, 그에 따라 애퍼쳐(214) 및 일부 다른 작은 영역들을 제외하고, 반도체 웨이퍼의 모든 부분들이 제 1 가열 모듈(210)에 의해서 가열된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따라서, 제 1 챔버와 상이한 장치에 의해서 반도체 웨이퍼의 온도가 희망 온도(제 2 온도와 동일할 수 있거나, 또는 제 2 온도 보다 더 높을 수 있다)로 셋팅된다. 제 1 챔버는 이전에 설명된 실시예에서 보다 반도체의 온도 제어에 있어서 덜 중요한(significant) 부분을 가질 수 있고 그리고 또한 온도에 전혀 영향을 주지 않을 수 있고, 반도체 웨이퍼의 온도를 단순히 유지할 수 있는 등일 수 있다. 이러한 경우에, 제 1 챔버(그러한 챔버가 존재하는 경우)의 하나 또는 둘 이상의 가열 요소들이 반도체 웨이퍼와 접촉하지 않을 수 있을 것이다. 장치는 가열 장치일 수 있거나, 냉각 장치일 수 있거나, 반도체 웨이퍼들을 이송하는 카셋트에 포함될 수 있거나, 또는 그러한 카셋트와 상이할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따라서, 방법이 제공될 수 있고 그러한 방법은 제 1 챔버와 상이한 장치에 의해서 제 2 온도로 반도체 웨이퍼를 가열하는 단계, 제 1 챔버가 제 1 압력 레벨을 가지고 반도체 웨이퍼가 제 2 온도를 가질 때 제 1 챔버에서 반도체 웨이퍼를 수용하는 단계; 제 1 챔버의 압력 레벨을 제 2 압력 레벨로 감소시키는 단계; 및 제 2 챔버가 제 3 압력 레벨을 유지할 때 제 2 챔버의 지지 요소로 반도체 웨이퍼를 제공하는 단계를 포함할 수 있고; 지지 요소가 제 3 온도를 가지고; 제 3 온도가 제 1 온도 보다 제 2 온도에 더 근접하고; 그리고 제 3 압력 레벨이 제 1 압력 레벨 보다 제 2 압력 레벨에 더 근접하다.
방법은 제 1 챔버에 의해서 반도체 장치의 온도를 약간 변화시키는 단계를 포함할 수 있을 것이다.
이러한 실시예에 따라서, 시스템이 제공될 수 있다. 그러한 시스템은 웨이퍼의 온도를 제 2 온도로 셋팅하는 장치를 포함할 수 있거나 또는 포함하지 않을 수 있을 것이다. 시스템은 (a) 제 1 챔버가 제 1 압력 레벨을 가지고 반도체 웨이퍼가 제 2 온도를 가질 때 반도체 웨이퍼를 수용하도록 배열되는 제 1 챔버로서, 제 1 챔버가 제 1 챔버의 압력 레벨을 제 2 압력 레벨로 감소시키도록 배열되는, 제 1 챔버; 및 (b) 제 3 압력 레벨을 유지하면서 반도체 웨이퍼를 수용하도록 그리고 반도체 웨이퍼를 지지 요소 상에 배치하도록 배열된 제 2 챔버를 포함할 수 있으며; 지지 요소는 제 3 온도를 가진다. 제 3 온도는 제 1 온도 보다 제 2 온도에 더 근접하고, 그리고 제 3 압력 레벨이 제 1 압력 레벨 보다 제 2 압력 레벨에 더 근접하다.
전술한 설명에서, 본 발명은 본 발명의 실시예들의 특정의 예들을 참조하여 설명되었다. 그러나, 그 특정 예들에서 다양한 변경들 및 변형들이 첨부된 청구항들에서 설명된 바와 같은 본 발명의 보다 넓은 사상 및 범위를 벗어나지 않고 이루어질 수 있다는 것이 명확할 것이다.
또한, 상세한 설명 및 청구항들에서 "전방", "후방", "상단부", "하단부", "위", "아래" 등과 같은 용어들이 존재하는 경우에, 그러한 용어들은 설명적인 목적으로 이용되고, 반드시 불변적인(permanent) 상대적인 위치들을 나타내기 위해 이용되는 것은 아니다. 그렇게 사용된 용어들은 적절한 상황 하에서 상호교환가능하며, 그에 따라 본원에 설명된 본 발명의 실시예들이 예를 들면, 본원에서 예시되거나 다르게 설명된 것과 다른 배향들로 동작할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
본원에서 논의된 바와 같은 연결들은, 예를 들어 중간 장치들을 경유하여, 각각의 노드들, 유닛들 또는 장치들로부터 또는 그들로 신호들을 전달하기에 적합한 임의 타입의 연결일 수 있을 것이다. 따라서, 달리 암시하거나 언급하지 않는다면, 연결들은 예를 들어 직접적인 연결들 또는 간접적인 연결들일 수 있다. 연결들은 단일 연결, 복수의 연결들, 일방향성 연결들, 또는 양방향성 연결들인 것으로 참조되어 예시 또는 설명될 수 있을 것이다. 그러나, 다른 실시예들이 연결들의 구현을 변화시킬 수 있을 것이다. 예를 들어, 독립된 일방향 연결들이 양방향 연결들 대신에 사용될 수 있을 것이고, 그 반대도 가능하다. 또한, 복수의 연결들은, 복수의 신호들을 순차적으로(serially) 또는 시간 다중화(multiplexed) 방식으로 전달하는 단일 연결로 대체될 수 있을 것이다. 유사하게, 복수의 신호들을 전달하는 단일 연결들이 이러한 신호들의 하위세트들(subsets)을 전달하는 여러 가지 다른 연결들로 분할될 수 있을 것이다. 그에 따라, 신호 전달들에 대한 많은 옵션들이 존재한다.
비록 특정의 전도도 타입들 또는 전위들의 극성들이 예들에서 설명되었지만, 전도도 타입들 및 전위들의 극성들이 반대가 될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
본원에 기술된 각각의 신호가 정논리 또는 음논리로 설계될 수 있을 것이다. 음논리 신호의 경우에, 신호는 액티브 로우(active low)이고, 여기에서 논리적 참(true) 상태는 논리적 레벨 0에 상응한다. 정논리 신호의 경우에, 신호는 액티브 하이(active high)이고, 여기에서 논리적 참 상태는 논리적 레벨 1(one)에 상응한다. 본원에서 설명된 신호들 중 임의의 신호가 음논리 신호 또는 정논리 신호로서 설계될 수 있다는 것을 주지하여야 한다. 그에 따라, 대안적인 실시예들에서, 정논리 신호들로서 설명된 그 신호들이 음논리 신호들로서 구현될 수 있을 것이고, 그리고 음논리 신호들로서 설명된 그 신호들이 정논리 신호들로서 구현될 수 있을 것이다.
또한, 용어들 "어써트(assert)" 또는 "세트(set) 및 "무효화(negate)"(또는 "디어써트(deassert)" 또는 "클리어(clear)")는 본원에서 각각 신호, 상태 비트, 또는 유사한 기구의 그 논리적으로 참 또는 논리적으로 거짓 상태로의 렌더링을 인용할 때 이용된다. 논리적으로 참 상태가 논리적 레벨 1이라면, 논리적으로 거짓 상태는 논리적 레벨 0이다. 그리고 논리적으로 참 상태가 논리적 레벨 0라면, 논리적으로 거짓 상태는 논리적 레벨 1이다.
당업자는, 논리 블록들 간의 경계들은 단순히 예시적인 것이고, 그리고 대안적인 실시예들은 논리 블록들 또는 회로 요소들을 합병할 수 있거나 또는 다양한 논리 블록들 또는 회로 요소들 상에서 기능의 대안적인 분해를 시행할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 따라서, 본원에서 기술된 아키텍처들은 단지 예시적인 것이고, 동일한 기능을 달성하는 다수의 다른 아키텍처들이 구현될 수 있다는 사실을 이해할 수 있을 것이다.
동일한 기능을 달성하기 위한 성분들의 임의의 배열은 원하는 기능이 달성되도록 효과적으로 "연관(associated)" 된다. 그에 따라, 특별한 기능을 달성하기 위해 본원에서 조합된 임의의 2개의 성분들은, 아키텍처들 또는 중간(intermedial) 성분들에 무관하게, 원하는 기능이 달성되도록, 서로 "연관" 된 것으로서 이해될 수 있다. 유사하게, 이렇게 연관된 임의의 2개의 성분들은 원하는 기능을 달성하기 위해 서로 "동작 가능하게 연결된(operably connected)" 또는 "동작 가능하게 커플링된" 것으로서 또한 이해될 수 있다.
또한, 당업자는, 전술한 동작들 사이의 경계들이 단순히 예시적인 것임을 인식할 것이다. 복수의 동작들은 하나의 동작으로 조합될 수 있을 것이고, 하나의 동작이 부가적인 동작들로 분산될 수 있을 것이고, 그리고 동작들이 시간적으로 적어도 부분적으로 중첩되어 실행될 수 있을 것이다. 또한, 대안적인 실시예들이 특별한 동작의 복수의 경우들을 포함할 수 있을 것이고, 그리고 동작들의 순서가 여러 가지 다른 실시예들에서 변경될 수 있을 것이다.
또한, 예를 들어, 일 실시예에서, 도시된 예들은 동일한 장치 내에 또는 하나의 집적 회로 상에 위치된 회로망으로서 구현될 수 있을 것이다. 대안적으로, 예들은 적절한 방식으로 서로 상호연결된 임의 수의 분리된 장치들 또는 분리된 집적 회로들로서 구현될 수 있을 것이다.
또한 예를 들어, 예들 또는 그 예들의 부분들은, 임의의 적절한 타입의 하드웨어 기술 언어와 같이, 물리적 회로망으로 변환될 수 있는 논리적 표현들(representations)의 또는 물리적 회로망의 소프트 또는 코드 표현들로서 구현될 수 있을 것이다.
또한, 본 발명은 비-프로그램가능 하드웨어로 구현된 물리적 장치들 또는 유닛들로 제한되지 않으며, 본원에서 '컴퓨터 시스템들'로 통칭되는, 메인프레임들, 미니컴퓨터들, 서버들, 워크스테이션들, 개인용 컴퓨터들, 노트패드들, 개인 정보 단말기들, 전자 게임들, 자동차용(automotive) 및 다른 매립형 시스템들, 셀 폰들, 및 여러 가지 다른 무선 장치들과 같은, 적합한 프로그램 코드에 따른 동작에 의해서 희망하는 장치 기능들을 실행할 수 있는 프로그램가능 장치들 또는 유닛들에서 또한 적용될 수 있다.
그러나, 다른 변경들, 변형들 및 대안들이 또한 가능하다. 그에 따라, 본원 명세서 및 도면들은 제한적인 의미 보다는 예시적인 것으로 간주되어야 한다.
청구항들에서, 괄호 사이에 기재된 임의의 참조 부호들은 청구항을 제한하는 것으로 해석되지 않아야 한다. '포함(comprising)'이라는 단어는 청구범위에 열거된 것들 이외의 다른 요소들 또는 단계들의 존재를 배제하지 않는다. 또한, 본원에서 사용된 바와 같은 부정관사("a" 또는 "an") 용어들은 하나 또는 하나 초과로서 정의된다. 또한, 청구항들에서 "적어도 하나" 및 "하나 또는 둘 이상"과 같은 도입(introductory)의 문구들의 이용은, 부정관사 "a" 또는 "an" 에 의한 다른 청구항 요소의 도입이 그러한 도입된 청구항 요소를 포함하는 임의의 특정 청구항을 단지 하나의 해당 요소를 포함하는 발명들로 제한하는 것을 암시하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 이는, 동일한 청구항이 도입 문구들 "하나 또는 둘 이상" 또는 "적어도 하나"를 포함하고 "a" 또는 "an"과 같은 부정관사를 포함하는 경우에도 그러하다. 이는 정관사들의 사용에 있어서도 마찬가지이다. 달리 언급되지 않는 한, "제 1" 및 "제 2"와 같은 용어들은 이러한 용어들이 기술하는 요소들을 임의로 구별하기 위해 사용된 것이다. 따라서, 이들 용어들은 반드시 이러한 요소들의 시간적(temporal) 또는 기타 우선순위를 나타내도록 의도되지는 않는다. 특정한 수단들(measures)이 서로 다른 청구항들에서 기재된다는 단순한 사실은, 그러한 수단들의 조합이 유리하게 사용될 수 없다는 것을 나타내는 것이 아니다.
본 발명의 특정의 특징들이 본원에서 기술되고 설명되었지만, 많은 변경들, 치환들, 변화들, 및 균등물들이 당업자에게 이제 인지될 것이다. 그에 따라, 첨부된 청구항들이, 본 발명의 진정한 사상 내에 속하는 것으로서 모든 그러한 변경들 및 변화들을 커버하도록 의도된 것임이 이해될 것이다.

Claims (15)

  1. 방법으로서,
    제 1 챔버가 제 1 압력 레벨을 가지고 반도체 웨이퍼가 제 1 온도를 가질 때 상기 제 1 챔버에서 상기 반도체 웨이퍼를 수용하는 단계;
    적어도 하나의 온도 센서로 반도체 웨이퍼, 웨이퍼 카셋트, 또는 주변 온도의 온도를 감지하는 단계;
    제 1 가열 모듈 또는 제 2 가열 모듈 중 하나에 의해서 제 2 온도로 상기 반도체 웨이퍼를 가열하는 단계 및 상기 제 1 챔버의 압력 레벨을 제 2 압력 레벨로 감소시키는 단계; 및
    상기 반도체 웨이퍼를 제 2 챔버의 지지 요소로 제공하는 단계로서, 상기 제 2 챔버는 상기 제 1 압력 레벨 보다 상기 제 2 압력 레벨에 보다 더 근접한 제 3 압력 레벨을 유지하고, 상기 지지 요소는 상기 제 1 온도 보다 상기 제 2 온도에 보다 더 근접한 제 3 온도를 가지는, 상기 반도체 웨이퍼를 제 2 챔버의 지지 요소로 제공하는 단계를 포함하고,
    상기 제 1 가열 모듈은 제 1 챔버 내에 있는 동안 희망 위치 또는 배향 중 적어도 하나로 웨이퍼를 정렬시키도록 구성된 예비-정렬기를 둘러싸는 중앙 개구를 가지고,
    가열 제어기는 제 1 및 제 2 가열 모듈 및 적어도 하나의 온도 센서에 결합되고, 상기 가열 제어기는 적어도 하나의 온도 센서의 온도 판독값을 수신하고, 상기 온도 판독값과 제 2 소정 온도 사이의 사이의 온도 차이를 결정하고, 상기 온도 차이가 소정 값보다 작으면 상기 제 1 가열 모듈을 활성화하고, 상기 온도 차이가 상기 소정 값보다 크면 대안적으로 상기 제 2 가열 모듈을 활성화하는,
    방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 온도 및 상기 제 3 온도는 서로 실질적으로 동일하고, 상기 제 2 압력 레벨 및 상기 제 3 압력 레벨은 서로 실질적으로 동일하며, 상기 제 1 챔버가 로드록이고, 상기 제 2 압력 레벨이 진공 압력 레벨인, 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 가열 모듈에 의해 상기 반도체 웨이퍼를 가열하는 단계는, 상기 반도체 웨이퍼의 후방측면을 상기 제 1 가열 모듈과 접촉시키는 단계, 및 상기 반도체 웨이퍼와 접촉하는 동안에 상기 제 1 가열 모듈에 의해서 상기 반도체 웨이퍼를 가열하는 단계를 포함하는, 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 가열 모듈에 의해 상기 반도체 웨이퍼를 가열하는 단계는, 상기 제 2 가열 모듈에 의해 상기 반도체 웨이퍼의 상부 측면을 가열하는 단계를 포함하는, 방법.
  5. 시스템으로서,
    제 1 챔버가 제 1 압력 레벨을 가지고 반도체 웨이퍼가 제 1 온도를 가질 때 제 1 이송 유닛으로부터 상기 반도체 웨이퍼를 수용하도록 배열된 상기 제 1 챔버로서, 상기 제 1 챔버는 상기 제 1 챔버의 압력 레벨을 제 2 압력 레벨로 감소시키도록 배열되는 제 1 압력 제어 유닛을 포함하는, 상기 제 1 챔버;
    적어도 하나의 온도 센서의 온도 판독값들이 공급되는 가열 제어기에 의해서 제어되는 적어도 하나의 가열 요소를 포함하는 제 1 가열 모듈;
    상기 반도체 웨이퍼를 제 2 온도로 가열하도록 배열되는 상기 적어도 하나의 가열 요소;
    상기 가열 제어기에 의해 제어되고 반도체 웨이퍼의 상부 측면을 가열하도록 배치된 제 2 가열 모듈; 및
    상기 시스템의 상기 제 1 챔버와 제 2 챔버 사이에서 상기 반도체 웨이퍼를 이송하도록 배열된 제 2 이송 유닛으로서, 상기 제 2 챔버는, 제 2 압력 제어 유닛이 상기 제 1 압력 레벨 보다 상기 제 2 압력 레벨에 보다 더 근접한 제 3 압력 레벨을 유지하는 동안 그리고 제 1 지지 요소가 상기 제 1 온도 보다 상기 제 2 온도에 보다 더 근접한 제 3 온도를 가지는 동안 상기 반도체 웨이퍼를 수용하도록 배열된 제 1 지지 요소를 포함하는, 상기 제 2 이송 유닛을 포함하고,
    상기 제 1 가열 모듈은 제 1 챔버 내에 있는 동안 희망 위치 또는 배향 중 적어도 하나로 웨이퍼를 정렬시키도록 구성된 예비-정렬기를 둘러싸는 중앙 개구를 가지고,
    상기 가열 제어기는 제 1 및 제 2 가열 모듈 및 적어도 하나의 온도 센서에 결합되고, 상기 가열 제어기는 적어도 하나의 온도 센서의 온도 판독값을 수신하고, 상기 온도 판독값과 제 2 소정 온도 사이의 사이의 온도 차이를 결정하고, 상기 온도 차이가 소정 값보다 작으면 상기 제 1 가열 모듈을 활성화하고, 상기 온도 차이가 상기 소정 값보다 크면 대안적으로 상기 제 2 가열 모듈을 활성화하는,
    시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 2 온도 및 상기 제 3 온도는 서로 실질적으로 동일하고, 상기 제 2 압력 레벨 및 상기 제 3 압력 레벨은 서로 실질적으로 동일하며, 상기 제 1 챔버가 로드록이고, 상기 제 2 압력 레벨이 진공 압력 레벨인, 시스템.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 가열 모듈은 상기 반도체 웨이퍼의 후방측면과 접촉하고, 상기 반도체 웨이퍼와 접촉하는 동안에 상기 반도체 웨이퍼를 가열하도록 배열되는, 시스템.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 2 가열 모듈은 상기 반도체 웨이퍼와 접촉하지 않고 상기 반도체 웨이퍼의 상부 측면을 가열하도록 배열되는, 시스템.
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 가열 모듈 및 상기 반도체 웨이퍼를 상기 제 1 챔버의 다른 요소로부터 상승시키도록 배열된 상승 모듈을 더 포함하는, 시스템.
  10. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 가열 모듈은 상기 제 1 압력 제어 유닛이 상기 제 1 챔버의 압력 레벨의 감소를 시작하기 전에 상기 반도체 웨이퍼의 가열을 시작하도록 배열되는, 시스템.
  11. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 가열 모듈은, 열 전도 하우징 내에 위치되고 상기 제 2 압력 레벨을 초과하는 압력 레벨에서 유지되는 가열 요소를 포함하는, 시스템.
  12. 제 5 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 온도 센서는 상기 제 2 챔버의 제 1 지지 요소의 온도를 판독하는, 시스템.
  13. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 가열 모듈은, 적어도 하나의 가열 요소 및 적어도 하나의 온도 센서가 위치되는 내부 공간을 정의하는, 상부 부분 및 하부 부분을 포함하는 하우징을 포함하는, 시스템.
  14. 시스템으로서,
    제 1 챔버가 제 1 압력 레벨에 있고 반도체 웨이퍼가 제 1 온도를 가질 때 반도체 웨이퍼를 제 1 이송 유닛으로부터 수용하도록 배열된 제 1 챔버로서,
    상기 제 1 챔버의 압력 레벨을 제 2 압력 레벨로 감소시키도록 배치된 제 1 압력 제어 유닛;
    반도체 웨이퍼, 웨이퍼 카셋트 또는 주변 온도의 온도를 감지하도록 작동적으로 결합된 적어도 하나의 온도 센서;
    상기 제 1 챔버 내에서 반도체 웨이퍼를 가열하도록 작동적으로 결합된 제 1 가열 요소 및 제 2 가열 요소;
    제 1 및 제 2 가열 요소 및 적어도 하나의 온도 센서에 결합되는 가열 제어기로서, 상기 가열 제어기는 적어도 하나의 온도 센서의 온도 판독값을 수신하고, 상기 온도 판독값과 제 2 소정 온도 사이의 사이의 온도 차이를 결정하고, 상기 온도 차이가 소정 값보다 작으면 상기 제 1 가열 요소를 활성화하고, 상기 온도 차이가 상기 소정 값보다 크면 대안적으로 상기 제 2 가열 요소를 활성화하는 것인, 가열 제어기;를 포함하는 제 1 챔버; 및
    반도체 웨이퍼를 제 2 이송 유닛으로부터 수용하도록 배치된 제 2 챔버를 포함하는,
    시스템.
  15. 삭제
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