TW201428873A - 處理設備及裝置製造方法 - Google Patents

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Abstract

一種處理設備,用於處理由被安裝在階台上的夾具所夾持的基板,該處理設備包括:傳送單元,其配置來將該基板傳送到該夾具;機器人,其配置來選擇性地將,能夠加壓該基板來減少被該夾具所夾持的該基板的翹曲之加壓構件、以及能夠清潔夾具表面的清潔構件,傳送到該階台;以及控制器,其配置來使得固持該加壓構件的該機器人去執行加壓處理,以校正該基板的該翹曲,並使得固持該清潔構件的該機器人去執行該夾具表面的清潔處理。

Description

處理設備及裝置製造方法
本發明係關於一種處理設備及裝置製造方法。
被使用來製造半導體裝置的曝光設備包括晶圓傳送手,其供應晶圓到晶圓階台/從晶圓階台收集晶圓、預對準階台、晶圓階台、以及傳送機器人,其傳送用於晶圓夾具的異物移除構件。在將晶圓移動到晶圓階台之前,預對準階台使用缺口或定向平面來對準晶圓。晶圓階台藉由真空夾具固持並傳送晶圓。由晶圓夾具真空夾持並固持在晶圓階台上的晶圓之表面形狀使用聚焦感應器被量測。晶圓表面根據該形狀而被定位在聚焦位置,並執行曝光。
目前,藉由減少傳統近乎方形的曝光區域及將其投影到晶圓來執行單元格投影的步進曝光機台,以及藉由使用形成為矩形狹縫狀的曝光區域以高速相對地掃描標線及晶圓來將大屏幕精確地曝光的掃描裝置,係被使用 作為曝光設備。藉由光學地偵測對應到各拍攝的對準標記的位置,其係在同時被曝光並轉移到晶圓作為在標線上的電路圖型,以及根據該偵測結果將該晶圓相對於該標線定位,在標線及晶圓上的每一拍攝之間的對準係被完成。一般而言,進階全局對準(Advanced Global Alignment,AGA)係被執行。進階全局對準係為根據由複數個對準標記的位置資訊之統計估計計算來將晶圓階台移動到曝光位置的一種對準方法。被使用來用於進階全局對準量測的對位標記的選擇係獨立於晶圓的形狀而為不變的。
微粒化和互連多層化係隨著在半導體裝置的整合度上的增加而跟進。互連層的多層化結構造成在沉積累積的過程中發生薄膜扭曲以及在隨後的半導體製造過程之整個晶圓翹曲的現象。在為用於半導體晶片的堆疊技術之直通矽晶穿孔(Through Silicon Via,TSV)處理中,在穿過電極之金屬(例如,銅)與周圍的矽之間的熱膨脹係數差異在矽及穿過電極之金屬之間造成扭曲。晶圓可能因為此扭曲而翹曲。若未能應對晶圓的翹曲量,錯誤可能發生在晶圓夾具的真空夾具中,且程序可能停下。當晶圓翹曲時,局部扭曲發生在於晶圓夾具上之晶圓中,影響進階全局對準量測或掃描曝光。
日本專利公開第2001-284434號係揭露了一種包括配置來校正晶圓的翹曲之周緣加壓構件的晶圓傳送機器人。日本專利公開第2003-234392號係同樣揭露了一種包括配置來校正晶圓的翹曲之加壓板的晶圓傳送機構。
然而,在日本專利公開第2001-284434號及第2003-234392號中所描述的設備中,由於配置來校正晶圓的翹曲之周緣加壓構件或加壓板係設置在晶圓傳送機器人上,由機器人所傳送的物體之重量係增加。故,當沒有夾持錯誤存在時,其係難以用高速度及準確度來傳送晶圓。此外,當藉由周緣加壓構件或加壓板來校正晶圓的翹曲以應付夾持錯誤時,後續的晶圓無法被準備。故,大量的處理需要很長的時間。
本發明提供一種同時實現高產量及恢復夾具的基板夾持故障的技術。
本發明在其一面向係提供一種處理設備,用於處理由被安裝在階台上的夾具所夾持的基板,該設備包括:傳送單元,配置來將基板傳送到夾具;機器人,配置來選擇性地將,能夠加壓基板以減少被夾具所夾持的基板的翹曲之加壓構件、以及能夠清潔夾具表面的清潔構件,傳送到階台;以及控制器,配置來使得固持加壓構件的機器人去執行加壓處理,以校正基板的翹曲,並使得固持清潔構件的機器人去執行夾具表面的清潔處理。
本發明的更多特徵將從以下參照附圖之例示性實施例的描述變得顯而易見。
1‧‧‧照明系統
2‧‧‧標線
3‧‧‧標線階台
4‧‧‧標線位置量測裝置
5‧‧‧投影光學(投影曝光透鏡)系統
6‧‧‧晶圓階台
7‧‧‧雷射干涉儀
8‧‧‧晶圓夾具(夾具)
9‧‧‧晶圓(基板)
10‧‧‧自動聚焦單元
11‧‧‧銷
12‧‧‧晶圓進給手
13‧‧‧預對準單元
14‧‧‧晶圓傳送機器人手
15‧‧‧控制器
16‧‧‧晶圓裝載站
17‧‧‧晶圓卸載站
18‧‧‧晶圓收集位置
19‧‧‧晶圓轉移位置
20‧‧‧恢復處理位置
21‧‧‧拒收載體
22‧‧‧儲存器
23‧‧‧機器人手
24‧‧‧加壓板(加壓構件)
25‧‧‧異物移除構件
26‧‧‧可互換晶圓夾具(第二夾具)
27‧‧‧固持單元
28‧‧‧固持單元
29a,29b‧‧‧孔
30‧‧‧室
31‧‧‧門
32‧‧‧使用者介面
S101~S109‧‧‧步驟
S201~S209‧‧‧步驟
S301~S305‧‧‧步驟
S400~S404‧‧‧步驟
S500~S503‧‧‧步驟
圖1為顯示曝光設備的佈置之視圖;圖2為顯示設備從上側視之的示意圖,以說明根據第一實施例之有關於晶圓的傳送以及配置來恢復夾持故障的構件的傳送之部分;圖3為用於說明晶圓被轉移到三個銷的狀態之示意圖;圖4為用於說明加壓板的傳送以及由加壓板所處理的夾持故障恢復的示意圖;圖5A及5B為用於說明根據該第一實施例的加壓板之傳送的示意圖;圖6A及6B為用於說明根據該第一實施例的異物移除構件之傳送的示意圖;圖7為顯示根據該第一實施例之在晶圓階台上的處理程序、晶圓收集處理、以及晶圓準備處理的流程圖;圖8為顯示設備從上側視之的示意圖,以說明根據第二實施例之有關於晶圓的傳送以及配置來恢復晶圓夾持故障的構件的傳送之部分;圖9為顯示配置來恢復夾持故障的構件之儲存狀態的示意圖;圖10A及10B為用於說明根據該第二實施例之加壓板的傳送之示意圖;圖11A及11B為用於說明根據該第二實施例之異物移除構件的傳送之示意圖; 圖12為顯示根據該第二實施例之在晶圓階台上的處理程序、晶圓收集處理、以及晶圓準備處理的流程圖;圖13為顯示根據第三實施例之在晶圓階台上的處理程序、晶圓收集處理、以及晶圓準備處理的流程圖;圖14為用於說明晶圓夾具的互換之子處理的流程圖;圖15為顯示根據第四實施例之在晶圓階台上的處理程序、晶圓收集處理、以及晶圓準備處理的流程圖;以及圖16為用於說明當連續地發生夾持故障時的子處理之流程圖。
現在將參照附圖來描述本發明。本發明係可應用於一種處理設備,用於處理由被包含於階台中的夾具所夾持的基板。對基板執行曝光處理的曝光設備將在此被描述。夾具係不限於真空夾持基板的真空夾具,且可能為靜電地夾持基板的靜電夾具。
[曝光設備]
圖1顯示曝光設備的示意性佈置。如圖1所示,曝光設備包括照明系統1、固持標線2的標線階台3、標線位 置量測裝置4、投影光學(投影曝光透鏡)系統5、以及固持晶圓(基板)9的晶圓階台(階台)6。曝光設備還包括雷射干涉儀7、真空夾持晶圓的晶圓夾具(夾具)8、佈置在晶圓夾具8下方的晶圓Z驅動機構(未示出)、以及量測晶圓9的聚焦位置之自動聚焦單元10。照明系統1包括光源及快門。電路圖型被繪製在標線2上。標線位置量測裝置4量測在標線階台3上的標線2的位置。晶圓階台6與作為曝光目標被放置於其上的晶圓9在X-Y平面中的兩、X和Y方向上移動。雷射干涉儀7量測晶圓階台6的位置。晶圓Z驅動機構係設置在晶圓夾具8下方,並在垂直方向(Z方向)移動放置於其上的晶圓9,在曝光時用於聚焦調整(聚焦)。
[第一實施例]
圖2為顯示設備從上側視之的示意圖,重點放在有關於晶圓9的傳送以及配置來恢復晶圓9的由晶圓夾具8之夾持故障的構件之傳送的部分。曝光設備包括具有門31的室30、晶圓夾具8、三個銷11、晶圓階台6、晶圓裝載站16、晶圓卸載站17、控制器15、以及預對準單元13。曝光設備還包括晶圓傳送機器人手14、晶圓進給手12、以及機器人手23。室30將曝光環境維持在預定溫度及濕度。晶圓夾具8將晶圓9真空夾持於投影曝光透鏡5下方。三個銷11被垂直地驅動來將晶圓9轉移到晶圓夾具8。晶圓階台6與晶圓9、晶圓夾具8、以及三個銷11於 X-Y平面中在兩、X及Y方向上一體地移動。尚未經受曝光處理的晶圓9從室30的外部被裝載,並排列於晶圓裝載站16中。已經受曝光處理的晶圓9被排列於晶圓卸載站17中,並卸載到室30的外部。控制器15為控制曝光設備的電腦,且電性連接到使用者介面32。預對準單元13在曝光處理前執行晶圓9的預對準(前置處理)。
晶圓傳送機器人手14將被裝載於晶圓裝載站16中的晶圓9傳送到預對準單元13,且還將已經受曝光處理且被佈置在三個銷11上的晶圓9傳送到晶圓卸載站17。晶圓進給手12將被預對準單元13預對準的晶圓9傳送到三個銷11。機器人手23將配置來恢復晶圓夾具8的夾持故障的構件傳送到晶圓階台6。晶圓進給手12構成傳送單元,其係將基板傳送到夾具。機器人手23構成機器人,其係將配置來恢復夾持故障的構件傳送到階台。
晶圓9在晶圓夾具8及三個銷11之間的轉移可藉由垂直地移動三個銷11的結構、或是停止三個銷11並垂直地移動晶圓夾具8的結構來完成。控制器15可由一電腦或複數電腦來形成。
接著將描述晶圓9的轉移位置和執行晶圓夾具8之夾持故障的恢復處理之位置。在晶圓轉移位置19,晶圓進給手12將晶圓9轉移到佈置在晶圓階台6上的三個銷11。在晶圓收集位置18,晶圓傳送機器人手14從佈置在晶圓階台6上的三個銷11接收晶圓9。機器人手23將加壓板(加壓構件)24傳送到恢復處理位置20, 並藉由加壓板24減少(校正)晶圓9的翹曲,從而執行夾持故障恢復處理。晶圓收集位置18、晶圓轉移位置19、以及恢復處理位置20僅指的是執行各個處理的晶圓階台6之位置。
圖3為示意圖,其係按時間順序顯示,在促使晶圓進給手12去將晶圓9轉移到結合於晶圓夾具8的三個銷11的處理中,從橫向方向視之的動作。在狀態3A中,固持晶圓9的晶圓進給手12移動到在三個銷11上方的晶圓轉移位置19。在狀態3B中,固持晶圓9的晶圓進給手12在晶圓轉移位置19向下移動並將晶圓9轉移到三個銷11。在狀態3C中,已將晶圓9轉移到三個銷11的晶圓進給手12縮回。在狀態3D中,晶圓進給手12的縮回被完成,且晶圓9到晶圓夾具8的轉移係完成。
圖4為示意圖,其係按時間順序顯示,在機器人手23將加壓板24,其係為配置來恢復夾持故障的構件之一,傳送到恢復處理位置20並執行恢復處理的狀態中,從橫向方向視之的動作。在圖4的狀態4A中,於在圖3的狀態3D中之晶圓9到晶圓夾具8的轉移被完成之後,晶圓夾具8與三個銷11之間的高度差異被相對地減少,且晶圓夾具8接收晶圓9。晶圓9的轉移可在晶圓夾具8上升而三個銷11保持固定的模式下、或在三個銷11下降而晶圓夾具8保持固定的模式下被完成。當轉移結束,晶圓夾具8夾持晶圓9。控制器15藉由判定,例如,晶圓夾具8的夾持力道是否落在允許範圍內,來判定 是否發生夾持故障。在狀態4B中,當判定已發生夾持故障時,控制器15將晶圓階台6移動到恢復處理位置20,以執行夾持故障恢復處理,且機器人手23準備加壓板24。當晶圓階台6移動到恢復處理位置20時,晶圓9從晶圓夾具8被轉移到三個銷11。在三個銷11夾持並固持晶圓9之後,晶圓階台6移動。一般而言,即使當其判定已發生由晶圓夾具8的夾持故障時,設備係設計來允許三個銷11夾持並固定晶圓。
在狀態4C中,機器人手23將加壓板24移動到恢復處理位置20。在該移動完成之後,晶圓夾具8上升。在狀態4D中,晶圓9被夾在加壓板24和晶圓夾具8之間,且晶圓9的翹曲被校正。當晶圓9的翹曲被校正,其係判定為晶圓夾具8可執行正常夾持,且晶圓夾具8下降。在狀態4E中,晶圓夾具8正常地夾持並固持晶圓9,且機器人手23將加壓板24縮回等待位置。
圖5A及5B為示意圖,其係按時間順序顯示,在機器人手23將加壓板24傳送到恢復處理位置20,且藉由校正晶圓9的翹曲來執行夾持故障恢復處理的狀態中,從上側視之的動作。圖5A顯示操作者透過門31將加壓板24設置到機器人手23上並等待的狀態。控制器15判定是否發生由位在晶圓轉移位置19之晶圓階台6的晶圓夾具8的晶圓9之夾持故障。在圖5B的狀態中,根據判定是否發生夾持故障,控制器15將晶圓階台6及固持加壓板24的機器人手23移動到恢復處理位置20。在 恢復處理位置20,參照圖4所說明的夾持故障恢復處理被執行。當恢復處理已結束,操作者可透過門31從機器人手23收集加壓板24,或機器人手23可在圖5A中的位置上等待,同時保持固持加壓板24。當連續地或頻繁地執行夾持故障恢復處理時,機器人手23理所當然地可在等待位置等待,同時保持固持加壓板24。
圖6A及6B為示意圖,其係按時間順序顯示,在機器人手23將配置來移除存在於晶圓夾具8的夾具表面之異物的異物移除構件25傳送到恢復處理位置20並從晶圓夾具8移除異物的狀態中,從上側視之的動作。異物移除構件25為清潔構件,其係清潔晶圓夾具8的夾具表面。異物移除構件25為配置來恢復晶圓夾具8的夾持故障的構件之一。異物移除構件25係形成自,例如,粉末化異物並將之從晶圓夾具8的真空夾持孔移除的板件、或是使用黏著機構移除異物的構件。圖6A顯示操作者透過門31將異物移除構件25設置到機器人手23上並等待的狀態。在圖6B的狀態中,控制器15將晶圓階台6及固持異物移除構件25的機器人手23移動到恢復處理位置20。在恢復處理位置20,晶圓階台6在X及Y方向上移動,同時接觸處於停頓狀態之異物移除構件25,從而移除黏在晶圓夾具8上的異物。在異物從晶圓夾具8被移除之後,操作者可透過門31從機器人手23收集異物移除構件25,或機器人手23可在如圖6A所示的等待位置上等待,同時保持固持異物移除構件25。當連續地或頻繁 地移除異物時,機器人手23可藉由在等待位置等待同時保持固持異物移除構件25,而理所當然地快速移除異物。
圖7為顯示,當使用加壓板24校正晶圓9的翹曲作為夾持故障恢復處理時,在晶圓階台6上的處理程序、晶圓9收集處理、以及晶圓9準備處理的流程圖。流程圖的左側部分指示在晶圓階台6上的處理程序以及晶圓9的收集處理,且流程圖的右側部分指示晶圓9的準備處理之程序。由於在晶圓階台6上的處理和晶圓9的收集處理的執行係部分平行於晶圓9的準備處理,故此實施例在產量方面有其優勢。在步驟S101中,晶圓進給手12從預對準單元(PA)13取得第一晶圓9。晶圓傳送機器人手14事先將從室30的外部被裝載到晶圓裝載站16內的晶圓9傳送到預對準單元13,並使得晶圓9在預對準單元13中等待。
在步驟S102中,晶圓進給手12從預對準單元13將第一晶圓9傳送到晶圓轉移位置19。此時,晶圓階台6亦被控制器15移動,使其被位於晶圓轉移位置19。在步驟S103中,如由圖3所示之狀態3B及3C所指示的,具有第一晶圓9的晶圓進給手12在晶圓轉移位置19下降並將晶圓9轉移到三個銷。在步驟S104中,如由圖3所示之狀態3D所指示的,晶圓進給手12從晶圓轉移位置19縮回。
在步驟S201中,控制器15將晶圓9從三個 銷11轉移到晶圓夾具8。從步驟S201的處理及從步驟S104的處理係平行地被執行。在步驟S105中,控制器15判斷是否存在待處理的後續晶圓9。若無後續晶圓存在,晶圓準備處理結束,且程序在步驟S109結束。若存在後續晶圓9,處理進行到步驟S106。
在步驟S106中,晶圓進給手12從預對準單元(PA)13取得後續晶圓9。晶圓傳送機器人手14事先將從室30的外部被裝載到晶圓裝載站16內的後續晶圓9傳送到預對準單元13,並使晶圓9在預對準單元13中等待。在步驟S107中,晶圓進給手12從預對準單元13將後續晶圓9傳送到晶圓轉移位置19。傳送晶圓9的晶圓進給手12以及傳送配置來恢復夾持故障的構件之機器人手23被分別構成。故,除了晶圓準備處理外的步驟S104到S107的處理可被執行,平行於夾持故障恢復處理。基於此原因,即使當恢復處理需要被執行時,產量上的減少可被最小化。
在步驟S202中,晶圓夾具8夾持從三個銷11轉移來的晶圓9。在步驟S203中,控制器15判斷由晶圓夾具的晶圓9之真空夾持是否正常,亦即,存在/不存在真空夾持故障(夾持錯誤)。當判定夾持為正常時,處理進行到步驟S207。當判定發生夾持故障時,處理進行到步驟S204。在步驟S204中,控制器15檢查代表用於執行夾持故障恢復處理的模式是否被設定的資訊。若模式為恢復處理模式,則處理進行到步驟S205。若模式非為恢 復處理模式,則處理進行到步驟S209。代表用於執行夾持故障恢復處理的模式是否被設定的資訊係由操作者從使用者介面32輸入並儲存於控制器15中。例如,若事先發現經受曝光處理的一批量晶圓9並未翹曲,操作者輸入代表恢復處理模式不適用於該批量晶圓9的資訊。
在步驟S205中,控制器15判定藉由加壓板24的夾持故障恢復處理的執行次數是否達到預定次數。若恢復處理執行次數小於預定次數,則處理進行到步驟S206。若恢復處理執行次數相當於或大於預定次數,則處理進行到步驟S209。操作者可根據在曝光處理前的曝光處理目標晶圓9的翹曲狀態來改變定義出藉由加壓板24的夾持故障恢復處理的執行次數之上限的預定次數。操作者可從使用者介面32或透過網路連接的外部電腦(未示出)輸入預定次數的資訊。預定次數被設置成,例如,當對具有大的翹曲量的一批量晶圓執行曝光處理時為大的,或是當對具有小的翹曲量的一批量晶圓執行曝光處理時為小的。這使得其可能抑制不必要之由加壓板24的處理之執行,或減輕可藉由加壓板24的處理而被恢復的夾持故障。
在步驟S206中,控制器15使用參照圖4所描述的方法來藉由加壓板24去執行夾持故障恢復處理。在步驟S207中,控制器15執行曝光處理。在步驟S208中,晶圓傳送機器人手14從晶圓階台6收集被曝光的晶圓9,並將其傳送到晶圓卸載站17。被傳送到晶圓卸載站 17的晶圓9藉由顯影器(未示出)被卸載到室30的外部。在步驟S209中,控制器15判斷其無法繼續該處理,並中斷該批量處理。當中斷該批量處理時,控制器15將有關於該批量處理的中斷的資訊輸出到至少使用者介面32或透過網路連接的外部電腦(未示出)。
如上面在第一實施例中所描述的,傳送晶圓9的手12和14,以及傳送加壓板24的機器人手23被分別構成。這可使得晶圓進給手12及晶圓傳送機器人手14輕量化。故,當夾持故障恢復處理未被執行時,晶圓9可以高速度和準確度被傳送到晶圓階台6。另外,即使當藉由加壓板24的夾持故障恢復處理被執行時,可使用晶圓傳送機器人手14來完成後續晶圓9的準備。其因此可將在批量處理時間中的延遲最小化。此外,機器人手23具有移除/附接和傳送加壓板24及異物移除構件25的功能。由於在曝光設備中的任何足跡的增加被防止,且不需準備新的傳送機器人,故可避免成本上的增加。
[第二實施例]
第二實施例將被描述。在第二實施例中亦適用顯示於圖1及3之佈置,如在第一實施例中一般。圖8為顯示設備從上側視之的示意圖,重點放在有關於晶圓9之傳送以及配置來恢復夾持故障的構件之傳送的部分。該第二實施例係不同於圖2所示之第一實施例,其不同之處在於,設置有拒收載體21及儲存器22。獨立於正常經受曝光處理 的晶圓9,拒收載體21儲存在曝光處理期間發生異常的晶圓9。此外,拒收載體21係被用來儲存用於設備的維護的特殊晶圓。儲存器22儲存加壓板24、異物移除構件25、以及可互換的晶圓夾具26,其係對應配置來恢復夾持故障的構件。加壓板24、異物移除構件25、以及可互換的晶圓夾具26事先透過門31藉由機器人手23被裝載到儲存器22內並儲存。
圖9為從橫向方向視之的儲存器(第一儲存單元)22的示意圖。儲存器22包括依序從下側之插槽1、插槽2、插槽3及插槽4的總共四個儲存單元。插槽的數量並不限制於四個。在圖9中,插槽1為未使用的,且沒有東西被佈置在其內。可互換的晶圓夾具(第二夾具)26係儲存於插槽2,異物移除構件25係儲存於插槽3,且加壓板24係儲存於插槽4。固持單元27為加壓板24在機器人手23固持並傳送加壓板24之處的一部分。同樣地,固持單元28為異物移除構件25在機器人手23固持並傳送異物移除構件25之處的一部分。孔29a及29b為形成在晶圓夾具26內,用於機器人手23的插入孔,其係位在機器人手23固持及傳送可互換的晶圓夾具26之處。
圖10A及10B為示意圖,其係按時間順序顯示,在機器人手23將加壓板24傳送到恢復處理位置20,並藉由校正晶圓9的翹曲來恢復夾持故障的狀態中,從上側視之的動作。在圖10A中,加壓板24使用機器人 手23被裝載並佈置在儲存器22中。機器人手23從儲存器22取得加壓板24並等待。在晶圓階台6將晶圓9固持於晶圓轉移位置19的狀態下,控制器15判定藉由晶圓夾具8的晶圓9的真空夾持狀態。在判定存在/不存在夾持故障之前,機器人手23從儲存器22取得加壓板24並等待。機器人手23可在判定存在/不存在夾持故障之後取得加壓板24。然而,在此情況下,從夾持故障存在/不存在的判定之回報的時間,由於所需用於取得加壓板24的時間而被延遲。
在圖10B中,當真空夾持狀態判定的結果為發生夾持故障時,控制器15指示晶圓階台6及固持加壓板24的機器人手23去移動到恢復處理位置20。在恢復處理位置20,晶圓9的翹曲係使用參照圖4所描述的加壓板24來加以校正。當夾持故障恢復處理已結束時,機器人手23可將加壓板24儲存於儲存器22,或是在靠近儲存器22的等待位置等待,同時保持固持加壓板24。當由加壓板24連續地或頻繁地執行晶圓9的翹曲之校正處理時,機器人手23可藉由等待同時保持固持加壓板24,而理所當然地快速執行夾持故障恢復處理。
圖11A及11B為示意圖,其係按時間順序顯示,在機器人手23將異物移除構件25傳送到恢復處理位置20並從晶圓夾具8移除異物的狀態中,從上側視之的動作。在圖11A中,異物移除構件25係使用機器人手23而裝載並儲存於儲存器22中。當判斷出在晶圓夾具8上 的異物需要被移除時,控制器15使機器人手23去從儲存器22取得異物移除構件25。在圖11B中,控制器15指示晶圓階台6和固持異物移除構件25的機器人手23去移動到恢復處理位置20。在恢復處理位置20,晶圓階台6在X及Y方向上移動,同時接觸處於停頓狀態之異物移除構件25,從而執行黏在晶圓夾具8上的異物之移除。當異物移除處理已結束時,機器人手23可將異物移除構件25傳送到儲存器22並儲存之,或者在圖10A所示之等待位置等待,同時保持固持異物移除構件25。
圖12為顯示,在晶圓階台上的處理程序、晶圓收集處理、以及晶圓準備處理的流程圖,其包括含有藉由加壓板的晶圓翹曲校正以及在晶圓夾具上的異物移除(夾具清潔)的夾持故障恢復處理。除了步驟S301到S305之外,顯示於圖12之處理係相同於顯示於圖7之處理,且其描述將被省略。在步驟S301中,控制器15判定夾具清潔是否已在同一批量的處理期間被執行。若夾具清潔已被執行,處理進行到步驟S209。若夾具清潔尚未被執行,則處理進行到步驟S302。
在步驟S302中,晶圓傳送機器人手14取得被安排在晶圓夾具8上的晶圓9,傳送晶圓9到拒收載體21(第二儲存單元),並將晶圓儲存於其中。在步驟S303中,機器人手23將被固持的加壓板24傳送到儲存器22、將加壓板24儲存於其中、並替代地取得異物移除構件25。
在步驟S304中,異物移除處理被執行。藉由使得晶圓階台6在X及Y方向移動並同時保持與處於停頓狀態之異物移除構件25的接觸,來移除黏在晶圓夾具8上的異物,異物移除處理可被執行。或者,異物移除構件25可在接觸的同時於X及Y方向上移動,且晶圓階台6保持在停頓狀態。在步驟S305中,晶圓傳送機器人手14取得在步驟S302中儲存於拒收載體21內的晶圓9,並再次將晶圓9佈置到晶圓夾具8上。
如上面在第一實施例中所述,若夾持故障無法藉由由加壓板24的夾持故障恢復處理之預定次數來恢復,在晶圓夾具8上的異物可使用異物移除構件25來加以移除。故,即使當夾持故障的原因存在於晶圓夾具8之側時,夾持故障可被恢復。在第二實施例中,係在同一批量的處理期間判斷夾具清潔是否已被執行。即使對於不同的批量,當連續地執行曝光處理時,其可判斷對於將被處理的連續晶圓的數量,夾具清潔是否已被執行。
[第三實施例]
第三實施例將被描述。除了圖13及14以外,佈置係相同於第二實施例,且其描述將被省略。此外,除了步驟S400的晶圓夾具互換子處理以外,圖13的流程圖係相同於圖12,且除了步驟S400以外的處理之描述將被省略。圖13為當夾持故障恢復處理包括晶圓夾具8的互換處理時的流程圖。在步驟S204中,控制器15確認代表藉由加 壓板24來執行夾持故障恢復處理的模式是否被設定之資訊。當在步驟S204中的判定為藉由加壓板24來執行夾持故障恢復處理的模式未被設定時,或當在步驟S301中的判定為夾具清潔已被執行時,控制器15在步驟S400中執行晶圓夾具互換子處理。
圖14為用於說明互換晶圓夾具8的子處理之流程圖。在步驟S400中,子處理開始。在步驟S401中,控制器15判斷在相同批量的處理中,晶圓夾具互換是否已被執行。若晶圓夾具互換已被執行,控制器15結束步驟S400的子處理。若晶圓夾具互換尚未被執行,則處理進行到步驟S402。在步驟S402中,晶圓傳送機器人手14取得佈置在晶圓夾具8上的晶圓9、將晶圓傳送到拒收載體21、並將晶圓儲存於其中。在步驟S403中,機器人手23從晶圓階台6取得晶圓夾具8、將晶圓夾具傳送到在圖9中為未使用的插槽之插槽1、並將晶圓夾具儲存於其中。接著,機器人手23從圖9中的插槽2取得未使用過的可互換晶圓夾具(第二夾具)26、將晶圓夾具傳送到晶圓階台6、並佈置晶圓夾具。在步驟S404中,晶圓傳送機器人手14取得在步驟S402中儲存於拒收載體21內的晶圓9,並再次將晶圓9佈置於晶圓夾具8上。處理回到圖12的步驟S203。
[第四實施例]
第四實施例將被描述。除了圖15及16以外,第四實 施例係相同於第二實施例,且其描述將被省略。此外,除了步驟S500的子處理以外,圖15的流程圖係相同於圖13,且除了步驟S500以外的處理之描述將被省略。圖15為用於說明當錯誤連續地發生在一批量晶圓上時,連續晶圓錯誤處理的子處理之細節的流程圖。當從晶圓夾具8移除異物的夾具清潔未在相同的一批量中被執行,步驟S500的子處理被執行。
圖16為用於說明步驟S500的子處理之流程圖。在步驟S501中,控制器15判定夾持故障連續地發生之晶圓9的數量是否已達到事先設定的預定數量。預定數量為一參數,其係表示在相同一批量中連續地被判定為夾持故障的晶圓9的數量,以觸發夾具清潔的執行。若在晶圓9的預定數量或更多數量中連續地發生夾持故障,夾持故障的原因可被估計為黏附到晶圓夾具8上的異物。亦即,當在晶圓9的預定數量或更多數量中連續地發生夾持故障時,可藉由立即地清潔晶圓夾具8來恢復夾持故障。事先被儲存的預定數量的資訊係從使用者介面32或透過網路連接的外部電腦(未示出)來輸入。
若連續地發生夾持錯誤的晶圓9的數量在步驟S501中尚未達到預定數量,處理進行到步驟S502。若晶圓9的數量已達到預定數量,處理進行到S302。在步驟S502中,晶圓傳送機器人手14取得被佈置在晶圓夾具8上的晶圓9、將晶圓傳送到拒收載體21、並將晶圓儲存於其中。在步驟S503中,代表已發生夾持故障的目標晶 圓9已被傳送到拒收載體21並儲存的資訊係顯示於或發送到至少使用者介面32或透過網路連接的外部電腦(未示出)。在步驟S503的處理後,處理進行到步驟S108。
在第四實施例中,連續地發生夾持故障的晶圓9之數量可被預設為判定標準。其因此可能去改變,在夾持故障的原因為黏附到晶圓9之下表面的異物的情形,與原因為黏附到晶圓夾具8的異物的情形之間的夾持故障恢復處理。當恢復處理可依據夾持故障的原因來改變時,用於恢復處理所需的時間可被縮短。例如,當因黏附到一特定晶圓9的下表面之異物而發生夾持故障時,僅作為缺陷晶圓的該晶圓9被收回到拒收載體21,且後續晶圓9被順利地處理,從而避免不必要的夾具清潔。另一方面,當夾持故障連續地發生在一數量的晶圓9時,黏附到晶圓夾具8上的異物之可能性為高的。在此情形下,可藉由執行夾具清潔來繼續批量處理。
(裝置製造方法)
接下來將描述一種裝置(半導體裝置、液晶顯示裝置等等)製造方法。半導體裝置係藉由形成積體電路於晶圓上的前置處理,以及完成藉由前置處理而形成在晶圓上的積體電路晶片之後處理而被製造作為產品。前置處理包括使用上述的曝光設備已被施加的光阻材料來曝光晶圓的處理,以及顯影晶圓的處理。後處理包括裝配處理(切割和接合)以及封裝處理(封裝)。液晶顯示裝置係藉由形成 透明電極的處理而被製造。形成透明電極的該處理包括施加光阻材料到透明導電膜被沉積於其上的玻璃基板之處理、使用上述的曝光設備已被施加的光阻材料來曝光玻璃基板的處理、以及顯影玻璃基板的處理。根據本實施例的裝置製造方法,其係可能製造出比先前更高品質的裝置。
本發明的實施例已被描述如上。本發明並不被限制於這些實施例,且在本發明的精神及範圍內,可作出各種變化及修改。
雖然已參照例示性實施例來描述本發明,但應被理解的是,本發明並不被限制於所揭露的例示性實施例。以下申請專利範圍的範圍應被賦予最寬的解釋,以使其涵蓋所有這樣的修改及相等的結構和功能。
1‧‧‧照明系統
2‧‧‧標線
3‧‧‧標線階台
4‧‧‧標線位置量測裝置
5‧‧‧投影光學(投影曝光透鏡)系統
6‧‧‧晶圓階台
7‧‧‧雷射干涉儀
8‧‧‧晶圓夾具(夾具)
9‧‧‧晶圓(基板)
10‧‧‧自動聚焦單元

Claims (15)

  1. 一種處理設備,用於處理由被安裝在階台上的夾具所夾持的基板,該設備包括:傳送單元,配置來將該基板傳送到該夾具;機器人,配置來選擇性地將,能夠加壓該基板以減少被該夾具所夾持的該基板的翹曲之加壓構件、以及能夠清潔夾具表面的清潔構件,傳送到該階台;以及控制器,配置來使得固持該加壓構件的該機器人去執行加壓處理,以校正該基板的該翹曲,並使得固持該清潔構件的該機器人去執行該夾具表面的清潔處理。
  2. 如申請專利範圍第1項之處理設備,其中,該基板在該處理之前係經受前置處理,以及當發生該基板的該夾具的夾持故障時,該機器人傳送該加壓構件到該階台,被傳送到該階台的該加壓構件加壓於被該夾具所夾持的該基板,且該傳送單元在該前置處理被執行的位置旁將一基板傳送以經受該處理。
  3. 如申請專利範圍第1項之處理設備,其中,當發現被該夾具所夾持的該基板的該翹曲落在允許範圍內,且發生該基板的該夾具的夾持故障時,該基板係藉由該傳送單元從該夾具被移除,而未被該加壓構件加壓,該機器人將該清潔構件傳送到該階台,且被傳送到該階台的該清潔構件清潔該夾具表面。
  4. 如申請專利範圍第1項之處理設備,其中,即使在該加壓構件已執行預定次數的加壓之後,當發生該基板的 夾持故障時,該傳送單元從該夾具移除該基板,該機器人將該清潔構件傳送到該階台,且被傳送到該階台的該清潔構件清潔該夾具表面。
  5. 如申請專利範圍第1項之處理設備,其中,即使在該加壓構件已執行加壓之後,當在預定數量的基板上連續地發生該夾具的夾持故障時,該機器人將該清潔構件傳送到該階台,且被傳送到該階台的該清潔構件清潔該夾具表面。
  6. 如申請專利範圍第1項之處理設備,其中,該機器人選擇性地將該加壓構件、該清潔構件及可互換的第二夾具傳送到該階台。
  7. 如申請專利範圍第6項之處理設備,其中,即使在該清潔構件已清潔該夾具表面之後,當發生由該夾具的夾持故障時,該機器人從該階台移除該夾具,並將該第二夾具傳送到該階台且將該第二夾具安裝到該階台上。
  8. 如申請專利範圍第6項之處理設備,更包括第一儲存單元,其配置來儲存該加壓構件、該清潔構件及該第二夾具,其中,該機器人從該第一儲存單元將該加壓構件、該清潔構件及該第二夾具的一者傳送到該階台。
  9. 如申請專利範圍第3項之處理設備,更包括第二儲存單元,其配置來儲存從該夾具移除的該基板,其中,在該清潔構件已清潔該夾具表面之後,該傳送單元將被儲存在該第二儲存單元中的該基板傳送到該被清 潔的夾具。
  10. 如申請專利範圍第4項之處理設備,更包括第二儲存單元,其配置來儲存從該夾具移除的該基板,其中,在該清潔構件已清潔該夾具表面之後,該傳送單元將被儲存在該第二儲存單元的該基板傳送到該被清潔的夾具。
  11. 如申請專利範圍第7項之處理設備,更包括第二儲存單元,其配置來儲存從該夾具移除的該基板,其中,在該機器人將該第二夾具安裝到該階台之後,該傳送單元將被儲存在該第二儲存單元中的該基板傳送到該第二夾具。
  12. 如申請專利範圍第2項之處理設備,更包括預對準單元,配置來在該前置處理時預對準該基板。
  13. 一種處理設備,用於處理由被安裝在階台上的夾具所夾持的基板,該設備包括:傳送單元,配置來將該基板傳送到該夾具;機器人,配置來選擇性地將,可互換的第二夾具,以及能加壓該基板以減少被該夾具所夾持的該基板的翹曲的加壓構件,傳送到該階台;以及控制器,配置來使得固持該加壓構件的該機器人去執行加壓處理,以校正該基板的該翹曲,且使得固持該第二夾具的該機器人在該階台上去執行該夾具與該第二夾具的互換。
  14. 如申請專利範圍第1項之處理設備,其中該處理 包括曝光該基板的曝光處理。
  15. 一種裝置製造方法,該方法包括:使用曝光設備曝光基板,用以對由被安裝在階台上的夾具所夾持的該基板執行曝光處理;顯影該被曝光的基板;以及處理該被顯影的基板以製造該裝置,該設備包括:傳送單元,配置來將該基板傳送到該夾具;機器人,配置來選擇性地將,能夠加壓該基板以減少被該夾具所夾持的該基板的翹曲的加壓構件,以及能夠清潔夾具表面的清潔構件,傳送到該階台;以及控制器,配置來使得固持該加壓構件的該機器人去執行加壓處理,以校正該基板的該翹曲,並使得固持該清潔構件的該機器人去執行該夾具表面的清潔處理。
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