TW201517115A - 成膜系統 - Google Patents

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Takashi Terada
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Abstract

本發明之課題係在於可以有效率地進行讓表面被形成複數電路的基板上的塗布膜成膜,使該成膜處理的處理能力(throughput)提升。 本發明之解決手段在於成膜系統(1)係具有處理站(2)與搬出搬入站(3)。處理站(2)係具有在晶圓(W)表面塗布塗布液之塗布裝置(40、41),將塗布膜被成膜之晶圓(W)進行熱處理之第1熱處理裝置(30~33)及第2熱處理裝置(34),將被熱處理之晶圓(W)表面的塗布膜進行研削之研削裝置(50),將塗布膜被研削之晶圓(W)進行洗淨之洗淨裝置(51),與供作搬送晶圓(W)用之晶圓搬送領域(70)。

Description

成膜系統
本發明係有關在表面被形成複數電路之基板上形成塗布膜之成膜系統。
例如在半導體裝置的製造步驟,在半導體晶圓(以下,簡稱「晶圓」)的表面形成複數電路之後,進行所謂的後步驟。於該後步驟,在將晶圓切斷成複數半導體晶片(以下,簡稱「晶片」)之後,進行晶片的組裝。接著在組裝晶片時,例如每一晶片每一晶片地將塗布膜進行成膜把電路密封。
這樣的塗布膜的成膜處理,係在例如晶片與配線基板之間供給塗布液使之充填之後,進行加熱處理該塗布液(專利文獻1)。
〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕
〔專利文獻1〕日本特開2000-252325號公報
可是,近年,謀求半導體裝置的高積體化,更發展晶圓的大口徑化。這樣的狀況下,以從前的方式以晶片單位來進行塗布膜的成膜之場合,由於其晶片數量多,則需要極多的時間來對全部的晶片進行成膜處理。
此外,從前的塗布膜的成膜處理並未以一系統來執行,完全沒有考慮到有效率地來執行一連串的成膜處理。因此,對於成膜處理全體的處理能力(throughput)仍有改善的餘地。
本發明有鑑於這些點,其目的在於可以有效率地進行讓表面被形成複數電路的基板上的塗布膜成膜,使該成膜處理的處理能力提升。
為了達成前述目的,本發明係一種成膜系統,在表面被形成複數電路之基板上形成塗布膜之成膜系統,其特徵係具備:在基板執行指定處理之處理站,與可以保有複數基板、且對前述處理站將基板搬出搬入之搬出搬入站;前述處理站係具有:在基板表面塗布塗布液、形成塗布膜之塗布裝置,將被形成前述塗布膜之基板進行熱處理之熱處理裝置,將前述被熱處理之基板表面的前述塗布膜進行研削之研削裝置,將前述塗布膜被研削之基板進行洗淨之洗淨裝置,與對前述塗布裝置、前述熱處理裝置、前述研削裝置及前述洗淨裝置供作搬送基板用之搬送 領域。
根據本發明,可以在塗布裝置將塗布液塗布在基板表面形成塗布膜(塗布步驟),之後,將基板搬送至熱處理裝置,在該熱處理裝置將被形成塗布膜之基板進行熱處理(熱處理步驟),之後,將基板搬送至研削裝置,在該研削裝置將被熱處理之基板表面的前述塗布膜進行研削(研削步驟),之後,將基板搬送至洗淨裝置,在該洗淨裝置將塗布膜被研削之基板進行洗淨(洗淨步驟)。由於以此方式能以基板單位來進行成膜處理,所以相較於從前的以晶片單位的成膜處理,能夠縮短成膜處理所需要的時間。此外,以一成膜系統來執行塗布步驟、熱處理步驟、研削步驟及洗淨步驟,因而能夠有效率地執行一連串的成膜處理。再者,於該成膜系統,也能對複數基板並行地執行塗布步驟、熱處理步驟、研削步驟及洗淨步驟。從而,根據本發明,能夠使成膜處理的處理能力(throughput)提升。
此外,從前的晶片單位的塗布處理之場合,沒有必要因為在晶片與配線基板之間形成塗布膜而研削該塗布膜,但,基板單位的塗布處理之場合,則有必要將被塗布在基板上的塗布膜予以研削。在此,在基板單位的塗布處理上,採用對例如旋轉中的基板供給塗布液、利用離心力於基板上使塗布液擴散並塗布之、所謂的旋轉塗布法(Spin Coating)。然而,在旋轉塗布中欲調整塗布膜時,則有必要在基板上供給多量的塗布液。此點,根據本 發明,因為塗布膜的研削係以跟塗布裝置不同的研削裝置來執行的,所以在該塗布裝置不必為了研削塗布膜而供給塗布液,可以將塗布液的供給量抑制在少量。從而,可以有效率地進行一連串的成膜處理。
前述塗布液也可以是供作密封電路用之塗布材。
前述熱處理裝置,也可以具有以第1溫度將基板進行熱處理之第1熱處理裝置、與以溫度高於前述第1溫度的第2溫度將基板進行熱處理之第2熱處理裝置。
前述第1熱處理裝置係被設置複數個,且前述各第1熱處理裝置係具有可以密閉內部之第1處理容器、與被設在前述第1處理容器內將基板予以載置並熱處理之第1熱處理板;前述第2熱處理裝置係具有可以密閉內部之第2處理容器,與被設在前述第2處理容器內、將基板予以載置並熱處理之複數個第2熱處理板。
前述塗布液也可以是抗蝕劑。
前述塗布裝置,也可以具有被形成狹縫狀的前述塗布液吐出口之塗布頭、與使前述塗布頭跟基板相對地移動之移動機構。
前述研削裝置,也可以具有研磨前述塗布膜之研磨機構。
根據本發明,可以有效率地進行讓表面被形 成複數電路的基板上的塗布膜成膜,使該成膜處理的處理能力(throughput)提升。
1‧‧‧成膜系統
2‧‧‧搬出搬入站
3‧‧‧處理站
30~33‧‧‧第1熱處理裝置
34‧‧‧第2熱處理裝置
40、41‧‧‧塗布裝置
50‧‧‧研削裝置
51‧‧‧洗淨裝置
70‧‧‧晶圓搬送領域
100‧‧‧處理容器
120‧‧‧熱板
230‧‧‧處理容器
240‧‧‧熱板
300‧‧‧軌道(rail)
301‧‧‧臂部
302‧‧‧塗布頭
302a‧‧‧吐出口
303‧‧‧頭部驅動部
340‧‧‧研削機構
500‧‧‧控制部
F‧‧‧塗布液(塗布膜)
W‧‧‧晶圓
圖1係顯示關於本實施型態之成膜系統之構成概略平面圖。
圖2係顯示關於本實施型態之成膜系統之內部構成概略側視圖。
圖3係顯示第1熱處理裝置之構成概略之縱剖面圖。
圖4係顯示第1熱處理裝置之構成概略之橫剖面圖。
圖5係顯示第2熱處理裝置之構成概略之縱剖面圖。
圖6係顯示晶圓搬送機構之構成概略平面圖。
圖7係顯示熱板之構成概略平面圖。
圖8係顯示熱板之構成概略剖面圖。
圖9係顯示塗布裝置之構成概略縱剖面圖。
圖10係顯示塗布裝置之構成概略橫剖面圖。
圖11係顯示塗布頭之構成概略立體圖。
圖12係顯示在晶圓上塗布塗布液之情形說明圖。
圖13係顯示研削裝置之構成概略橫剖面圖。
圖14係顯示研削裝置之構成概略側視圖。
圖15係顯示第3處理區之構成概略平面圖。
圖16係顯示表面洗淨單元之構成概略縱剖面圖。
圖17係顯示表面洗淨單元之構成概略橫剖面圖。
圖18係顯示裏面洗淨單元之構成概略縱剖面圖。
圖19係顯示旋轉卡盤之構成概略平面圖。
圖20係顯示第1搬送臂之構成概略平面圖。
圖21係顯示第1搬送臂之構成概略側視圖。
圖22係顯示成膜處理的主要步驟之流程圖。
以下,針對本發明之實施型態加以說明。圖1係顯示關於本實施型態之成膜系統1之構成概略平面圖。圖2係顯示成膜系統1之內部構成概略側視圖。又,本實施型態,在作為以成膜系統1執行成膜處理之基板之晶圓的表面,係形成複數電路。此外,成膜系統1,係為了密封該電路而在晶圓上將塗布膜成膜化。
成膜系統1,如圖1所示具有一體地接續在例如跟外部之間供作搬出搬入可以收容複數晶圓W的卡匣C用之搬出搬入站2、與具備對晶圓W施以指定處理的各種處理裝置之處理站3之構成。
在搬出搬入站2,設置卡匣載置台10。在卡匣載置台10,設置複數例如4個卡匣載置板11。卡匣載置板11,係在X方向(圖1中的上下方向)被並排配置成一列。在這些卡匣載置板11,對成膜系統1的外部搬出搬入卡匣C時,可以載置卡匣C。以此方式搬出搬入站2被構成可以保有複數晶圓W。又,卡匣載置板11的個數並不限定於本實施型態,可以任意地決定。
在搬出搬入站2,鄰接在卡匣載置台10設置著晶圓搬送領域20。在晶圓搬送領域20,設置著在X方向延伸之可自由移動過搬送路21上的晶圓搬送裝置22。晶圓搬送裝置22,也可以在鉛直方向及鉛直軸周圍(θ方向)自由移動,能夠於各卡匣載置板11上的卡匣C、與後述的處理站3的第4處理區G4的電晶體裝置60、61之間搬送晶圓W。
在處理站3,設置著具備各種處理裝置之複數例如4個處理區G1、G2、G3、G4。在例如處理站3的正面側(圖1中X方向負方向側),設置第1處理區G1;在處理站3的背面側(圖1中X方向正方向側),設置著第2處理區G2與第3處理區G3。第2處理區G2與第3處理區G3,係從搬出搬入站2側起依此順序在Y方向並列被配置。此外,在處理站3的搬出搬入站2側(圖1中Y方向負方向側),設置著第4處理區G4。
在例如第1處理區G1,如圖2所示方式讓以低溫(第1溫度)熱處理晶圓W之第1熱處理裝置30~33、與以高溫(高於第1溫度的第2溫度)熱處理晶圓W之第2熱處理裝置34,從搬出搬入站2側起依此順序在Y方向並列配置著。第1熱處理裝置30、31與第1熱處理裝置32、33,係從搬出搬入站2側起在Y方向依此順序並列被配置、且分別在鉛直方向由下依此順序設置成2段。又,第1熱處理裝置30~33之裝置數或鉛直方向及水平方向之配置,並不受限於本實施型態,可以任意地設 定。
在例如第2處理區G2,如圖1所示方式讓在晶圓W上塗布塗布液形成塗布膜之塗布裝置40、41,從搬出搬入站2側起依此順序在Y方向並列配置著。
在例如第3處理區G3,設置著研削晶圓W上的塗布膜之研削裝置50、將以研削裝置50被研削塗布膜之晶圓W進行洗淨之洗淨裝置51、與晶圓W移轉裝置52、53。在研削裝置50、洗淨裝置51、移轉裝置52、53所圍之領域,形成晶圓搬送領域54。在晶圓搬送領域54,配置著在例如研削裝置50、洗淨裝置51、移轉裝置52、53搬送晶圓W之晶圓搬送裝置55。洗淨裝置51、晶圓搬送領域54、研削裝置50,係從搬出搬入站2側起在Y方向依此順序並列配置著。此外,移轉裝置52、53係被設在晶圓搬送領域54的X方向負方向側,且由下依此順序設置成2段。
在例如第4處理區G4,讓晶圓W移轉裝置60、61由下依此順序設置成2段。
在第1處理區G1~第4處理區G4所圍的領域,形成晶圓搬送領域70。在晶圓搬送領域70,配置著例如晶圓搬送裝置71。
晶圓搬送裝置71,具有可在例如鉛直方向、水平方向(Y方向、X方向)及鉛直軸周圍自由移動的搬送臂。晶圓搬送裝置71,係能夠移動過晶圓搬送領域70內,在周圍的第1處理區G1、第2處理區G2、第3處理 區G3及第4處理區G4內的指定裝置進行搬送晶圓W。
其次,說明上述之第1處理區G1的第1熱處理裝置30~33的構成。第1熱處理裝置30,係如圖3所示具有作為可以密閉內部的第1處理容器之處理容器100。在處理容器100的晶圓搬送領域70側的側面,如圖4所示形成晶圓W的搬出搬入口101,在該搬出搬入口101設著開關快門102。
在處理容器100的內部,如圖3及圖4所示設置著將晶圓W加熱處理之加熱部110、與調節晶圓W溫度之溫度調節部111。加熱部110與溫度調節部111是在Y方向並列配置著。
加熱部110,係具備作為第1熱處理板之收容熱板120並保持熱板120外周部之環狀的保持構件121、與包圍該保持構件121外周之略筒狀的支撐環(support ring)122。熱板120,係有某種厚度的略圓盤形狀。在熱板120的內部,設著供作吸住保持晶圓W用的吸引管123。吸引管123,被接續在例如真空泵等負壓產生裝置(未圖示)。接著,由吸引管123讓晶圓W被吸引,把該晶圓W吸住保持在熱板120。即使在例如晶圓W彎曲之場合下,也可利用來自吸引管123的吸引力而被適切地吸住保持。此外,在熱板120的內部,設著例如加熱器124。熱板120的加熱溫度係利用例如控制部500來控制,讓被載置於熱板120上的晶圓W加熱至指定的第1溫度、例如120℃~150℃。
在熱板120的下方,設著使晶圓W昇降的昇降機構130。昇降機構130,係具有例如3支供作將晶圓W從下方支撐使之昇降用之昇降銷131。昇降銷131,係能夠利用昇降驅動部132來昇降。在熱板120的中央部附近,係在例如3處形成在厚度方向貫通該熱板120之貫通孔133。接著,昇降銷131係插通貫通孔133,使之可以從熱板120的上面突出。
在熱板120的上方,設著可自由昇降的蓋體140。蓋體140,係下面開口,跟熱板120成為一體並形成熱處理室K。此外,在蓋體140的下面,環狀地設著密封材141。接著,在利用熱板120與蓋體140形成熱處理室K時,利用被設在熱板120的上面與蓋體140的下面之間的密封材141,來保持熱處理室K內部的氣密性。
在蓋體140,設著對熱處理室K供給例如氮氣等惰性氣體之氣體供給機構150。氣體供給機構150,係接續著被接續在蓋體140天花板面的中央部、對熱處理室K內部供給惰性氣體之氣體供給管151。氣體供給管151,係連通在內部貯留惰性氣體的氣體供給源152。此外,在氣體供給管151,設著包含控制惰性氣體的流動之閥或流量調節部等之供給機器群153。再者,在氣體供給管151,設著將熱處理室K被供給的惰性氣體加熱至指定的溫度、例如120℃~150℃之加熱器154。又,熱處理室K內惰性氣體的加熱並不受限於本實施型態,也可以利用熱板120的熱來加熱惰性氣體,或者利用被設在蓋體140 內部的加熱機構(未圖示)來加熱惰性氣體。
此外,在蓋體140,設著將熱處理室K的氛圍減壓直到指定的真空度、例如20kPa之減壓機構160。減壓機構160,係接續著被接續在蓋體140的側面、供作將熱處理室K內部抽真空並減壓用之吸氣管161。吸氣管161,係連通在例如真空泵等負壓產生裝置162。
溫度調節部111係具有溫度調節板170。溫度調節板170,係如圖4所示具有略方形的平板形狀,熱板120側的端面則彎曲成圓弧狀。在溫度調節板170,形成沿著Y方向的2條狹縫171。狹縫171,係從溫度調節板170的熱板120側的端面起被形成直到溫度調節板170的中央部附近。利用此狹縫171,能夠讓溫度調節板170防止加熱部110的昇降銷131及後述的溫度調節部111的昇降銷180之干擾。此外,在溫度調節板170內藏例如泊耳帖(Peltier)元件等溫度調節構件(未圖示)。溫度調節板170的冷卻溫度係利用例如控制部500來控制,讓被載置在溫度調節板170上的晶圓W冷卻至指定的溫度、例如50℃。
溫度調節板170,如圖3所示被支撐在支撐臂172。在支撐臂172安裝著驅動部173。驅動部173,被安裝在延伸在Y方向的軌道174。軌道174係從溫度調節部111起延伸直到加熱部110。利用此驅動部173,使溫度調節板170可以沿著軌道174移動過加熱部110與溫度調節部111之間。
在溫度調節板170的下方,設著例如3支供作將晶圓W從下方支撐使之昇降用之昇降銷180。昇降銷180,係能夠利用昇降驅動部181來昇降。接著,昇降銷180係插通狹縫171,使之可以從溫度調節板170的上面突出。
又,第1熱處理裝置31~33的構成,因為跟上述第1熱處理裝置30的構成同樣,所以省略說明。
其次,說明上述之第1處理區G1的第2熱處理裝置34的構成。第2熱處理裝置34,如圖5所示具有筐體190。在筐體190的天花板面,設著風扇過濾單元191(FFU:Fan Filter Unit)。利用此風扇過濾單元191,在筐體190的內部形成下降氣流(downflow)。
在筐體190內,設著具備各種處理單元之2個處理區H1、H2。在例如筐體190內的X方向正方向側設置第1處理區H1;在筐體190內的X方向負方向側、亦即晶圓搬送領域70側設置第2處理區H2。
在例如第1處理區H1,設著收容複數晶圓W進行熱處理之熱處理單元200。
在例如第2處理區H2,把被熱處理的晶圓W調節到指定溫度之溫度調節單元210、供作在跟外部之間將晶圓W搬出搬入用之移轉單元211、212,與暫時收容複數晶圓W之緩衝單元213從下依此順序設置成4段。
在第1處理區H1與第2處理區H2之間形成晶圓搬送領域220。在晶圓搬送領域220,具有在第1處 理區H1與第2處理區H2內的指定單元搬送晶圓W之晶圓搬送機構221。
晶圓搬送機構221係具有複數、例如2個搬送臂222。搬送臂222,係如圖6所示具有被構成略C字型的臂部223。臂部223,係以比晶圓W的直徑長的曲率半徑沿著晶圓W的周緣部彎曲著。在臂部223,在複數處、例如3處設著從該臂部223突出到內側、保持晶圓W的裏面外周部之保持部224。於是,搬送臂222可以在該保持部224上將晶圓W保持水平。
在臂部223的基端部,設著跟臂部223一體被形成、且支撐臂部223之支撐部225。在支撐部225設置臂部驅動部(未圖示)。
此外,在搬送臂222的基端部設著臂部驅動部226。利用此臂部驅動部226,各搬送臂222可以獨立於水平方向移動。這些搬送臂222與臂部驅動部226係被支撐在基台227。在基台227設置移動機構(未圖示),利用這樣的移動機構讓晶圓搬送機構221被構成可以自由昇降,還有被構成在鉛直軸周圍可以自由旋轉。
其次,說明熱處理單元200的構成。熱處理單元200,係如圖5所示具有作為可以密閉內部的第2處理容器之處理容器230。
在處理容器230,設著對該處理容器230內供給例如氮氣等惰性氣體之氣體供給機構231。氣體供給機構231,係接續著被接續在處理容器230的底面、對處理 容器230內部供給惰性氣體之氣體供給管232。氣體供給管232,係連通在內部貯留惰性氣體之氣體供給源233。此外,在氣體供給管232,設著包含控制惰性氣體的流動之閥或流量調節部等之供給機器群234。再者,在氣體供給管232,設著作為將被供給到處理容器230的惰性氣體加熱至指定溫度的加熱機構之加熱器235。又,惰性氣體可以在例如常溫之23℃下被供給,也可以利用加熱器235加熱至比常溫高的溫度而被供給。此外,處理容器230內惰性氣體的加熱並不受限於本實施型態,也可以利用後述之熱板240的熱來加熱惰性氣體,或者利用被設在處理容器230內部的加熱機構(未圖示)來加熱惰性氣體。
此外,在處理容器230,設著將該處理容器230內的氛圍予以排氣之排氣機構236。排氣機構236,係接續著被接續在處理容器230的天花板面、供作將處理容器230內部抽真空並排氣用之排氣管237。排氣管237,係連通在例如真空泵等負壓產生裝置238。
在處理容器230的內部,設著作為載置晶圓W、予以熱處理的第2熱處理板之熱板240。熱板240,係在鉛直方向被設成複數段、例如12段。在對向於各熱板240、晶圓搬送領域220側的處理容器230的側面,分別形成晶圓W搬出搬入口241,在各搬出搬入口241分別設置開閉快門242。又,熱板240的個數並不受限於本實施型態,可以任意地設定。
熱板240係如圖7所示具有某種厚度的略圓 盤形狀。在熱板240的外周部,在例如3處形成缺口243。利用這些缺口243,在熱板240與晶圓搬送機構221之間遞送晶圓W時,能夠讓晶圓搬送機構221的搬送臂222之保持部224防止熱板240之干擾。
在熱板240的內部,如圖8所示設著供作吸住保持晶圓W用的吸引管244。吸引管244,被接續在例如真空泵等負壓產生裝置(未圖示)。於是,由吸引管244讓晶圓W被吸引,把該晶圓W吸住保持在熱板240。即使在例如晶圓W彎曲之場合下,也可利用來自吸引管244的吸引力而被適切地吸住保持。此外,在熱板240的內部,內藏例如加熱器245。熱板240的加熱溫度係利用例如控制部500來控制,讓被載置於熱板240上的晶圓W加熱至指定的第2溫度、例如150℃~250℃。
其次,說明溫度調節單元210的構成。溫度調節單元210,係如圖5所示具有可以將內部密閉的處理容器250。在處理容器250的晶圓搬送領域220側的側面,形成晶圓W的搬出搬入口251,在該搬出搬入口251設著開閉快門252。
在處理容器250的內部,設著把用熱板240被熱處理的晶圓W予以溫度調節之溫度調節板253。溫度調節板253,跟熱板240同樣地具有略圓盤形狀,在溫度調節板253的外周部形成跟缺口243同樣的缺口(未圖示)。此外,在溫度調節板253內藏例如泊耳帖元件等溫度調節構件(未圖示)。溫度調節板253的冷卻溫度係利 用例如控制部500來控制,讓被載置在溫度調節板253上的晶圓W冷卻至指定的溫度、例如常溫之23℃。又,溫度調節板253的個數並不受限於本實施型態,可以任意地設定。
其次,說明移轉單元211、212之構成。移轉單元211係具有可以收容晶圓W之處理容器260。在處理容器260的晶圓搬送領域70側的側面,形成晶圓W的搬出搬入口261,在該搬出搬入口261設著開閉快門262。此外,在處理容器260的晶圓搬送領域220側的側面,形成晶圓W的搬出搬入口263。在處理容器260的內部,設著支撐晶圓W之支撐銷264。利用這樣的構成,使處理容器260可以暫時地收容晶圓W。又,移轉單元212的構成,因為跟該移轉單元211的構成同樣而省略說明。
其次,說明緩衝單元213之構成。緩衝單元213,係具有晶圓搬送領域220側的側面開口之處理容器270。在處理容器270的內部,設著保持晶圓W之保持構件271。保持構件271,係在鉛直方向被設成複數段、例如12段。利用這樣的構成,使緩衝單元213可以暫時地收容晶圓W。
緩衝單元213,係被用在例如熱處理單元200對複數晶圓W之熱處理要於途中中斷之時。例如成膜系統1,在第2熱處理裝置34以外的裝置產生不良情況之場合下,便有停止一連串成膜處理之場合。這樣的場合,熱處理單元200之複數晶圓W,係從處理容器230被搬送 至緩衝單元213,在該緩衝單元213被暫時地收容。這樣一來,就能夠防止因例如熱處理單元200的熱板240造成晶圓W的過加熱。
其次,說明上述之第2處理區G2的塗布裝置40、41的構成。塗布裝置40,係如圖9所示具有可以將內部密閉的處理容器280。在處理容器280的晶圓搬送領域70側的側面,如圖10所示形成晶圓W的搬出搬入口281,在該搬出搬入口281設著開關快門282。
在處理容器280內的中央部,如圖9所示設著保持晶圓W之卡盤(chuck)290。卡盤290,具有水平的上面,在該上面,設著例如吸引晶圓W的吸引口(未圖示)。藉由從該吸引口的吸引,可以將晶圓W吸住保持在卡盤290上。
在卡盤290的下方設著卡盤驅動部291。在卡盤驅動部291,設著例如汽缸等昇降驅動源,使卡盤290可以自由昇降。
在卡盤290的周圍,設著承接由晶圓W落下的液體、予以回收的杯子292。在杯子292的下面,接續著排出已回收的液體之排出管293,與將杯子292內的氛圍抽真空並排氣的排氣管294。
如圖10所示在杯子292的X方向負方向(圖10中之下方向)側,形成沿著Y方向(圖10中之左右方向)延伸的軌道300。軌道300,係從例如杯子292的Y方向負方向(圖10中的左方向)側的外方起形成直到Y 方向正方向(圖10中的右方向)側的外方。在軌道300被安裝著臂部301。
在臂部301,係如圖9及圖10所示支撐著對晶圓W供給液體狀塗布液之塗布頭302。臂部301,係利用圖10所示之頭部驅動部303,可以自由移動過軌道300上。藉此,塗布頭302,可以從被設置在杯子292的Y方向正方向側的外方之待機部304移動直到杯子292內的晶圓W的中心部上方,進而,可以朝晶圓W的直徑方向移動過該晶圓W上。此外,臂部301,係利用頭部驅動部303而可以自由昇降,可以調節塗布頭302的高度。又,本實施型態中,這些軌道300、臂部301、頭部驅動部303便構成本發明之移動機構。
塗布頭302,係如圖11所示形成向X方向延伸之略直方體形狀。塗布頭302係被形成比例如晶圓W的直徑還要長。在塗布頭302的下端部,形成狹縫狀的塗布液吐出口302a。
在塗布頭302,如圖9所示接續著對該塗布頭302供給塗布液的供給管305。供給管305,係連通著在內部貯留塗布液之塗布液供給源306。此外,在供給管305,設著包含控制塗布液流動之閥或流量調節部等之供給機器群307。
接著,於塗布裝置40,如圖12所示在從塗布頭302的吐出口302a利用表面張力使露出的塗布液F接觸到晶圓W表面之狀態下,使塗布頭302在晶圓W的直 徑方向(圖12之例中Y方向負方向)移動。這樣一來,從吐出口302a露出的塗布液F就會利用表面張力的作用而依次被供給到晶圓W的表面、讓塗布液F塗布至晶圓W的表面全面。
又,塗布裝置41的構成,因為跟上述塗布裝置40的構成同樣而省略說明。
其次,說明上述之第3處理區G3的研削裝置50的構成。研削裝置50,係如圖13所示具有可以將內部密閉的處理容器310。在處理容器310的晶圓搬送領域54側的側面,在後述的搬入部320對向的位置形成晶圓W的搬入口311,在該搬入口311設著開關快門312。此外,在處理容器310的晶圓搬送領域54側的側面,在後述的搬出部321對向的位置形成晶圓W的搬出口313,在該搬出口313設著開關快門314。
在處理容器310的內部,設著將從外部被搬入處理容器310內部的晶圓W暫時地載置之搬入部320、與將從處理容器310被搬出至外部的晶圓W暫時地載置之搬出部321。搬入部320與搬出部321,係在X方向正方向依此順序並列配置著。在搬入部320與搬出部321分別設著支撐晶圓W之支撐銷322。
此外,在處理容器310的內部,設著載置晶圓W並研削該晶圓W上的塗布膜F之平台330。平台330,係設在搬入部320與搬出部321的Y方向正方向側。此外,平台330係被構成利用旋轉機構(未圖示)可 以自由旋轉。
在平台330上,係設著吸住保持晶圓W之2個卡盤331、331。這些卡盤331、331係被配置在挾著例如平台330的中心點並對向的位置。卡盤331係被構成利用旋轉機構(未圖示)可以自由旋轉。此外,藉由使平台330旋轉,使卡盤331、331可以移動於研削晶圓W上的塗布膜F的處理位置P1與使晶圓W待機之待機位置P2之間。
在處理位置P1、卡盤331的上方,如圖14所示設著研磨、研削晶圓W上的塗布膜F之研削機構340。研削機構340係作為研磨機構之功能,採用例如研削磨石。
在研削機構340,設著使該研削機構340旋轉之旋轉機構341。旋轉機構341,係具有支撐研削機構340之旋轉板342、設在旋轉板342之心軸(spindle)343、與介著心軸343使旋轉板342旋轉之驅動部344。接著,在使保持在卡盤331的晶圓W抵接在研削機構340之狀態下,藉由分別使卡盤331與研削機構340旋轉,來研削晶圓W上的塗布膜F。
又,在研削裝置50的處理容器310內部,設著在搬入部320、搬出部321、平台330之間搬送晶圓W之晶圓搬送機構(未圖示)。
其次,說明上述之第3處理區G3的洗淨裝置51的構成。洗淨裝置51,如圖15所示具有洗淨晶圓W 表面之表面洗淨單元350、洗淨晶圓W裏面之裏面洗淨單元351、與把結束了表面洗淨單元350之洗淨晶圓W表面跟裏面洗淨單元351之洗淨晶圓W裏面的最終修整洗淨晶圓W表面之最終修整洗淨單元352。表面洗淨單元350、裏面洗淨單元351、完成洗淨單元352,係在X方向負方向依此順序並列配置著。
表面洗淨單元350,係如圖16所示具有可以將內部密閉的處理容器360。在處理容器360的晶圓搬送領域54側的側面,如圖17所示形成晶圓W的搬出搬入口361,在該搬出搬入口361設著開關快門362。
在處理容器360內的中央部,如圖16所示設著保持晶圓W使之旋轉的旋轉卡盤370。旋轉卡盤370,具有水平的上面,在該上面,設著例如吸引晶圓W的吸引口(未圖示)。藉由從該吸引口的吸引,可以將晶圓W吸住保持在旋轉卡盤370上。
旋轉卡盤370係具有卡盤驅動部371,能夠利用該卡盤驅動部371以指定速度旋轉。此外,在卡盤驅動部371,設著例如汽缸等昇降驅動源,使旋轉卡盤370可以自由昇降。
在旋轉卡盤370的周圍,設著承接從晶圓W飛散或落下的液體、進行回收的杯372。在杯子372的下面,接續著排出已回收的液體之排出管373,與將杯子372內的氛圍抽真空並排氣的排氣管374。
如圖17所示在杯子372的X方向負方向(圖 17之下方向)側,形成沿著Y方向(圖17之左右方向)延伸的軌道380。軌道380,係例如從杯子372的Y方向負方向(圖17的左方向)側的外方起被形成直到Y方向正方向(圖17的右方向)側的外方。在軌道380,安裝著例如噴嘴臂381與擦洗臂382。
在噴嘴臂381,係如圖16及圖17所示支撐著對晶圓W供給高壓的純水之純水噴嘴383。噴嘴臂381,利用圖17所示之噴嘴驅動部384,可以自由移動過軌道380上。藉此,純水噴嘴383,可以從被設置在杯子372的Y方向正方向側的外方之待機部385移動直到杯子372內的晶圓W的中心部上方,進而,可以朝晶圓W的直徑方向移動過該晶圓W上。此外,噴嘴臂381,利用噴嘴驅動部384而可以自由昇降,能夠調節純水噴嘴383的高度。
在純水噴嘴383,如圖16所示接續著對該純水噴嘴383供給高壓的純水的供給管386。供給管386,係連通著內部貯留純水之純水供給源387。此外,在供給管386,設著包含控制純水流動之閥或流量調節部等之供給機器群388。
在擦洗臂382,係支撐著擦洗洗淨具390。在擦洗洗淨具390的先端部,設著例如複數之絲狀或海綿狀的刷子(brush)390a。擦洗臂382,係利用圖17所示之洗淨具驅動部391可自由移動過軌道380上,能夠使擦洗洗淨具390從杯子372的Y方向負方向側的外方移動直到 杯子372內的晶圓W的中心部上方。此外,利用洗淨具驅動部391,使擦洗臂382可以自由昇降,能夠調節擦洗洗淨具390的高度。
又,以上的構成方面,純水噴嘴383與擦洗洗淨具390是分別被支撐在不同的臂部,但也可以被支撐在同一臂部。此外,也可以省略純水噴嘴383,而做成由擦洗洗淨具390供給純水。
裏面洗淨單元351係具有跟上述表面洗淨單元350大致同樣的構成。裏面洗淨單元351,係如圖18所示取代表面洗淨單元350的旋轉卡盤370,而設著保持晶圓W表面外周部之旋轉卡盤400。旋轉卡盤400,係如圖19所示具有略圓盤形狀的本體部401、與吸住保持晶圓W表面外周部之保持部402。保持部402係在本體部401的上面外周部等間隔地設置複數個。由於以該方式使複數個保持部402吸住保持晶圓W的表面外周部,所以不會發生被形成在該晶圓W表面之電路遭受損傷之情事。此外,裏面洗淨單元351方面,係省略表面洗淨單元350之擦洗臂382、擦洗洗淨具390及洗淨具驅動部391。又,裏面洗淨單元351之其他構成,因為跟上述表面洗淨單元350的構成同樣而省略說明。
最終修整洗淨單元352也是具有跟上述表面洗淨單元350大致同樣的構成。完成洗淨單元352方面,係省略表面洗淨單元350之擦洗臂382、擦洗洗淨具390及洗淨具驅動部391。此外,完成洗淨單元352之從純水 噴嘴383被供給之純水也可以不是高壓的。最終修整洗淨單元352之其他構成,因為跟上述表面洗淨單元350的構成同樣而省略說明。
其次,說明上述之第3處理區G3的晶圓搬送領域54及晶圓搬送裝置55的構成。在晶圓搬送領域54,如圖15所示設著在X方向延伸之搬送路410。晶圓搬送裝置55係具有3個搬送臂420、421、422。搬送臂420、421、422係在X方向正方向側依此順序並列配置,分別可以自由移動過搬送路410上。
第1搬送臂420,係如圖20所示具有被構成略C字型的臂部430。臂部430,係以比晶圓W的直徑長的曲率半徑沿著晶圓W的周緣部彎曲著。在臂部430,在複數處、例如3處設著從該臂部430突出到內側、保持晶圓W的外周部之保持部431。在保持部431的先端部設著吸住墊(pad)432。利用此吸住墊432,使保持部431吸住保持晶圓W的外周部。於是,第1搬送臂420可以在該保持部431上將晶圓W保持水平。
在臂部430的基端部,設著跟臂部430一體被形成、且支撐臂部430之支撐部433。支撐部433係在第1驅動部434被支撐著。利用此第1驅動部434,支撐部433自由地繞著水平軸反轉,而且可在水平方向上伸縮。亦即,第1驅動部434係作為使晶圓W表裏面反轉的反轉機構之功能。在第1驅動部434的下方,如圖21所示介著軸435設著第2驅動部436。利用此第2驅動部 436,第1驅動部434自由地繞著鉛直軸轉動,而且可在鉛直方向上昇降。又,第2驅動部436係被安裝在上述的搬送路410,使第1搬送臂420可以自由地移動過搬送路410上。
又,第2搬送臂421與第3搬送臂422之構成,因為跟上述第1搬送臂420的構成同樣所以省略說明。
如圖15所示,第1搬送臂420係於移動裝置52、53與研削裝置50的搬入部320之間搬送塗布膜F被研削之前之晶圓W。此外,第1搬送臂420係於洗淨裝置51的完成洗淨單元352與移轉裝置52、53之間搬送洗淨後的晶圓W。亦即,第1搬送臂420係乾淨的晶圓W專用的搬送臂。
第2搬送臂421,係於洗淨裝置51的表面洗淨單元350與裏面洗淨單元351之間搬送表面被洗淨之晶圓W。此外,第2搬送臂421,係於洗淨裝置51的裏面洗淨單元351與完成洗淨單元352之間搬送裏面被洗淨之晶圓W。亦即,第2搬送臂421係洗淨尚未完全完畢的髒污的晶圓W專用之搬送臂。
第3搬送臂422,係於研削裝置50的搬出部321與洗淨裝置51的表面洗淨單元350之間搬送塗布膜F被研削後的晶圓W。亦即,第3搬送臂422係尚未乾淨的髒污的晶圓W專用的搬送臂。
在以上之成膜系統1,如圖1所示設有控制部 500。控制部500,係例如電腦,具有程式容納部(未圖示)。在程式容納部,容納著成膜系統1控制對晶圓W的成膜處理之程式。此外,在程式容納部,也容納著供控制上述各種處理裝置或搬送裝置等驅動系的動作、實現成膜系統1之後述的成膜處理用的程式。又,前述程式,係被記錄在例如電腦可讀取的硬碟(HD)、軟碟(FD)、光碟(CD)、光磁碟(MO)、記憶卡等電腦可讀取的記憶媒體H之程式,也可以是由該記憶媒體H對控制部500安裝之程式。
其次,說明採用如以上方式被構成的成膜系統1進行之對晶圓W的成膜處理方法。圖22係顯示相關的成膜處理的主要步驟例之流程圖。
首先,把收容複數枚晶圓W的卡匣C載置在搬出搬入站2的指定卡匣載置板11。之後,利用晶圓搬送裝置22把卡匣C內的各晶圓W依序取出,搬送到處理站3的第4處理區G4的移轉裝置60。
其次,晶圓W係利用晶圓搬送裝置71被搬送到塗布裝置40。被搬入塗布裝置40之晶圓W,係從晶圓搬送裝置71被遞送、吸住保持在卡盤290。
接著,利用臂部301使待機部304的塗布頭302移動直到晶圓W的外周部的上方。接著,由塗布液供給源306對塗布頭302供給塗布液F,從該塗布頭302的吐出口302a利用表面張力使塗布液F露出來。之後,在使塗布頭302下降、使塗布液F接觸到晶圓W表面之狀 態下,使塗布頭302在晶圓W的直徑方向移動。如此一來,從吐出口302a露出來的塗布液F便會利用表面張力的作用依序被供給到晶圓W的表面。這樣一來,塗布液F就被塗布至晶圓W的表面全面,形成塗布膜F(圖22之步驟S1)。又,在步驟S1,塗布液F係以例如20μm~70μm之膜厚塗布。接著,塗布液F膜厚的調節則是藉由控制塗布頭302的移動速度、或塗布頭302與晶圓W之距離來進行的。
其次,晶圓W係利用晶圓搬送裝置71被搬送到第1熱處理裝置30。在晶圓W被搬入第1熱處理裝置30時,晶圓W係從晶圓搬送裝置71被遞送至預先上昇並待機中的昇降銷180。然後使昇降銷180下降,將晶圓W載置在溫度調節板170。
之後,利用驅動部173使溫度調節板170沿著軌道174移動直到熱板120的上方,晶圓W則被遞送至預先上昇並待機中的昇降銷131。
之後,在被支撐在昇降銷131的晶圓W沒有跟熱板120接觸之狀態下,使蓋體140下降,利用密封材141形成內部被密閉之熱處理室K。然後,利用減壓機構160將熱處理室K內的氛圍減壓直到指定的真空度、例如20kPa。再者,利用氣體供給機構150對熱處理室K內供給惰性氣體,同時,利用減壓機構160將熱處理室K內的氛圍減壓維持在上述真空度。由於以此方式讓熱處理室K內的氛圍並不是完全真空而維持在指定的真空度,所以, 利用吸引管123能夠適切地吸引晶圓W,能夠利用熱板120適切地吸住保持晶圓W。
接著,熱處理室K內的氛圍被維持在例如10ppm以下的低氧氛圍。因此,能夠抑制熱處理室K內被熱處理的晶圓W上被形成氧化膜。又,被供給到熱處理室K內的惰性氣體,係利用氣體供給機構150的加熱器154被加熱至例如120℃~150℃。
之後,使昇降銷131下降,把晶圓W載置在熱板120上。接著,熱板120上的晶圓W會被加熱至第1溫度、例如120℃~150℃(圖22的步驟S2)。此外,由於利用氣體供給機構150對熱處理室K內供給惰性氣體,同時,利用減壓機構160來減壓熱處理室K內的氛圍,所以,讓加熱塗布膜F時所產生的昇華物會被除去而不會附著在蓋體140等。又,步驟S2之在第1溫度下加熱晶圓W,係進行例如10分鐘。
之後,蓋體140上昇而且昇降銷131上昇,進而溫度調節板170移動到熱板120的上方。然後,晶圓W從昇降銷131被遞送至溫度調節板170,溫度調節板170移動至晶圓搬送領域70側。在溫度調節板170的移動中,晶圓W被調節到指定的溫度、例如50℃。
其次,晶圓W係利用晶圓搬送裝置71被搬送到第2熱處理裝置34。被搬入第2熱處理裝置34之晶圓W會被收容在移轉單元211。然後,晶圓W係利用晶圓搬送機構221被搬送至熱處理單元200的處理容器230內一 熱板240。接著,晶圓W係從晶圓搬送機構221被遞送至熱板240。此時,由於在熱板240被形成缺口243,所以熱板240不會干擾晶圓搬送機構221的搬送臂222。
在晶圓W被搬送至熱板240時,在處理容器230內部利用氣體供給機構231被供給惰性氣體,而且,利用排氣機構236把處理容器230內的氛圍排氣。由於以此方式讓處理容器230內的氛圍壓力被維持在例如110kPa,所以,利用吸引管244能夠適切地吸引晶圓W,能夠利用熱板240適切地吸住保持晶圓W。又,處理容器230內部的氛圍,係能夠相對於外部的氛圍而被維持在正壓,在對處理容器230搬出搬入晶圓W時也會維持處理容器230內的氛圍。
接著,處理容器230的內部係被維持在低氧氛圍。因此,能夠抑制處理容器230內被熱處理的晶圓W上被形成氧化膜。此外,在處理容器230內被供給的惰性氣體,可以是例如常溫之23℃,也可以利用氣體供給機構231的加熱器235被加熱至比常溫高的溫度。
接著,熱板240上的晶圓W會被加熱至比第1溫度高的第2溫度、例如150℃~250℃(圖22的步驟S3)。此外,由於利用氣體供給機構231對處理容器230內供給惰性氣體,同時,利用排氣機構236來減壓處理容器230內的氛圍,所以,讓加熱塗布膜F時所產生的昇華物會被除去而不會附著在處理容器230等。
又,步驟S3之在第2溫度下加熱晶圓W,係 進行例如15分鐘~1小時。因為以此方式讓第2溫度下晶圓W的加熱是長時間進行,所以,處理容器230方面係利用複數熱板240讓複數晶圓W的熱處理並行處理。
之後,晶圓W係利用晶圓搬送機構221從熱處理單元200被搬出、搬送至溫度調節單元210。接著,晶圓W係從晶圓搬送機構221被遞送至溫度調節板253,調節至指定的溫度、例如常溫之23℃。
之後,晶圓W係利用晶圓搬送機構221被搬送至移轉單元212。
其次,晶圓W係利用晶圓搬送裝置71被搬送至移轉裝置52。然後,晶圓W利用晶圓搬送裝置55的第1搬送臂420被搬送至研削裝置50的搬入部320。之後,晶圓W係從搬入部320被遞送並吸住保持在平台330的待機位置P2之卡盤331。經過指定時間後,在待機位置P2的晶圓W可以處理時,使平台330旋轉,使待機位置P2的卡盤331移動至處理位置P1。
於處理位置P1,使研削機構340下降、使被保持在卡盤331的晶圓W抵接到研削機構340。於此狀態下藉由分別使卡盤331與研削機構340旋轉,來研削晶圓W上的塗布膜F(圖22的步驟S4)。於此步驟S4,塗布膜F係被研削成例如15μm的膜厚。
之後,使平台330旋轉,使處理位置P1的卡盤331移動至待機位置P2。然後,晶圓W係從待機位置P2的卡盤331被遞送至搬出部321。
其次,晶圓W利用晶圓搬送裝置55的第3搬送臂422被搬送至洗淨裝置51的表面洗淨單元350。被搬入表面洗淨單元350的晶圓W則從第3搬送臂422被遞送、吸住保持在旋轉卡盤370。
然後,利用噴嘴臂381使待機部385的純水噴嘴383移動直到晶圓W中心部的上方,而且,利用擦洗臂382使擦洗洗淨具390移動到上晶圓W上。之後,邊利用旋轉夾盤370使晶圓W旋轉,邊從純水噴嘴383將高壓的純水供給到晶圓W上。如此一來,利用來自純水噴嘴383的高壓的純水與擦洗洗淨具390來洗淨晶圓W的表面(圖22的步驟S5)。又,在步驟S5,也可以邊使純水噴嘴383在晶圓W的直徑方向移動,邊從該純水噴嘴383將高壓的純水供給至晶圓W上,來洗淨晶圓W的表面。
其次,晶圓W係利用第2搬送臂421被搬送到裏面洗淨單元351。該晶圓W搬送中,利用第1驅動部434使第2搬送臂421反轉、把晶圓W的表裏面反轉。亦即,把晶圓W的裏面朝向上方。
被搬入裏面洗淨單元351之晶圓W會被吸住保持在旋轉卡盤400。然後,利用旋轉卡盤400對旋轉中的晶圓W由純水噴嘴383供給高壓的純水,把晶圓W的裏面洗淨(圖22的步驟S6)。又,此步驟S6的晶圓W裏面的洗淨,係跟上述步驟S5的晶圓W表面的洗淨相同因而省略說明。只是,步驟S6中,省略了步驟S5中利用 擦洗洗淨具390的洗淨。
其次,晶圓W係利用第2搬送臂421被搬送到最終修整洗淨單元352。該晶圓W搬送中,利用第1驅動部434使第2搬送臂421反轉、把晶圓W的表裏面反轉。亦即,把晶圓W的表面朝向上方。接著,在最終修整洗淨單元352把晶圓W的表面最終修整洗淨(圖22的步驟S7)。又,此步驟S6的晶圓W表面的最終修整洗淨,係跟上述步驟S5的晶圓W表面的洗淨相同因而省略說明。只是,步驟S7中,省略了步驟S5中利用擦洗洗淨具390的洗淨。
其次,晶圓W係利用第1搬送臂420被搬送到移轉裝置53。之後,晶圓W係利用晶圓搬送裝置71被搬送至移轉裝置61,之後,利用搬出搬入站2的晶圓搬送裝置22被搬送至指定卡匣載置板11的卡匣C。這樣一來,結束一連串對晶圓W的成膜處理。
根據以上的實施型態,由於能夠在成膜系統1以晶圓單位來進行塗布膜的成膜處理,所以,能夠縮短該成膜處理所需要的時間。此外,因為在一成膜系統1,可進行步驟S1的塗布液F塗布處理、步驟S2的晶圓W低溫熱處理、步驟S3的晶圓W高溫熱處理、步驟S4的塗布膜F研削處理、步驟S5~S7的晶圓W洗淨處理,所以,能夠有效率地進行一連串的成膜處理。再者,在一成膜系統,能夠對複數晶圓W並行地進行上述步驟S1~S7之一連串成膜處理。從而,能夠使對晶圓W成膜處理的 生產量提升。
此外,在步驟S1塗布裝置40係以上述方式進行所謂的狹縫塗布法。這樣的場合,塗布液F可以只用必要的量供給到晶圓W上。從而,相較於例如供給的塗布液大部分飛散到晶圓W外之旋轉塗布法,比較能將塗布液F的供給量抑制在極少量。特別是如本實施型態之方式在晶圓W上塗布膜厚例如20μm~70μm厚的塗布液F之場合,此效果特別顯著出現。從而,能夠在晶圓W上有效率地塗布塗布液F。
此外,以上述方式從前的晶片單位塗布處理之場合,為了在晶片與配線基板之間充填塗布液,並沒有必要研削由此被形成的塗布膜,但以本實施型態方式晶圓單位塗布處理之場合,就有必要研削晶圓W上的塗布膜F。特別是,以本實施型態之方式,在步驟S1採用狹縫塗布法塗布塗布液F之場合有在塗布液F表面產生斑紋之疑慮,從這樣的觀點也有必要研削晶圓W上的塗布膜F。這點,本實施型態之步驟S4方面,能夠在研削裝置50用所謂的研磨器來研磨、適切地調節塗布膜F。
此外,於步驟S1在晶圓W上塗布了塗布液F後,進行步驟S2的晶圓W低溫熱處理與步驟S3的晶圓W高溫熱處理。因為以這方式以2階段來進行熱處理,所以,能夠有效率地進行晶圓W的熱處理,能夠使對晶圓W成膜處理的處理能力進一步提升。
此外,以上述方式相對於步驟S2用10分鐘 的短時間便結束,步驟S3需要15分鐘~1小時的長時間。因此,欲維持成膜處理的處理能力,進行步驟S3的熱板240相對於進行步驟S2的熱板120,在數量上就要較多。這點,進行步驟S2的第1熱處理裝置30係利用一熱板120處理一晶圓W,相對地,進行步驟S3的第2熱處理裝置34則是利用複數熱板240並行地處理複數晶圓W。從而,能夠簡易化第2熱處理裝置34的裝置構成,且維持成膜處理的生產量。
又,本實施型態方面係同時進行步驟S2的低溫熱處理與步驟S3的高溫熱處理,但,也可以因應被要求的程序而省略任何一方的熱處理。
以上的實施型態,係針對採用供作被塗布在晶圓W上的塗布液來密封電路用的塗布材之場合加以說明,但,成膜系統1所採用的塗布液並不受限於此。也可以採用例如作為塗布液之抗蝕劑(光阻焊劑;solder resist)。這樣的場合,係對例如塗布膜F成膜後的晶圓W,再塗布作為塗布液的抗蝕劑。接著,在成膜系統1,進行上述步驟S1~S7,在晶圓W上(塗布膜F上)讓指定膜厚的抗蝕劑成膜。又,以此方式在晶圓W上將抗蝕劑成膜之場合,抗蝕劑塗布後的熱處理是只在低溫熱處理較佳的場合。這樣的場合下,也可以省略步驟S3的晶圓W高溫熱處理。
以上的實施型態方面,係在成膜系統1分別進行塗布膜F的成膜與抗蝕劑的成膜,但,也能做成在一 成膜系統1可以雙邊進行塗布膜F的成膜與抗蝕劑的成膜。這樣的場合,做成例如在塗布裝置40對晶圓W上塗布塗布液F、在塗布裝置41對晶圓W上塗布抗蝕劑即可。其他的第1熱處理裝置30~33、第2熱處理裝置34、研削裝置50、洗淨裝置51等,係能夠在塗布膜F的成膜處理與抗蝕劑的成膜處理共通採用。
在以上的實施型態的步驟S1塗布裝置40係使塗布頭302移動在晶圓W上塗布塗布液F,但,也可以使保持晶圓W的卡盤290移動。或者也可以使塗布頭302與卡盤290兩者都移動。
在以上的實施型態的步驟S1塗布裝置40係採用所謂的狹縫塗布法來塗布塗布液F,但,也可以採用例如毛細塗布法(capillary coating method)。毛細塗布法,係一種利用毛細管現象使塗布液F從下方上昇,且對著被反轉保持的晶圓W的下面塗布塗布液F之方法。具體而言,對著將狹縫狀吐出口朝向上方的塗布頭供給塗布液F。塗布液F係利用毛細管現象讓塗布頭上昇、利用表面張力從塗布頭的吐出口露出來。接著,在使塗布液F接觸到晶圓W之狀態下,使塗布頭在晶圓W的直徑方向移動。如此一來,在晶圓W上塗布塗布液F。
此外,在以上的實施型態的步驟S1,也可以採用所謂的旋轉塗布法在晶圓W上塗布塗布液F。
以上的實施型態的步驟S4的研削裝置50,係用所謂的研磨器來研磨塗布膜F,但,研削塗布膜F的方 法並不受限於此。也可以利用例如化學機械研磨(CMP:Chemical-Mechanical Polishing)來研磨晶圓W上的塗布膜F。
在以上的實施型態的步驟S4的塗布膜F研削後,也可以再對塗布膜F進行加熱處理。在例如利用研削機構340來研磨塗布膜F時,會有研磨殘部殘留之疑慮。在這樣的場合,利用例如被設在研削裝置50的加熱機構(未圖示)來加熱晶圓W。如此一來,塗布膜F會被加熱而軟化,其表面會再被調節。
此外,步驟S4的研削塗布膜F後,也可以對塗布膜F供給該塗布膜F的溶劑氣體。這樣的場合,利用溶劑使塗布膜F的表面溶解,讓其表面再被研削。又,也可以進行該溶劑氣體的供給與上述的加熱處理兩者,該場合下,能夠有效率地進行塗布膜F的研削。
此外,步驟S4的研削塗布膜F後,也可以再進行電場研磨。這樣的場合,由於可以藉由在研磨殘部使電荷集中來研磨研磨殘部,所以能夠進而調節塗布膜F。
此外,步驟S4的研削塗布膜F後,也可以再進行衝壓塗布膜F。這樣的場合,可以進一步研削塗布膜F。
以上,參照附圖說明本發明之適切的實施型態,但是本發明並不以相關之例為限。如果是熟悉該項技術者,於申請專利範圍所記載之思想的範圍內,所能夠想到的各種變更例或者修正例,當然也應該被了解為係屬於 本發明的技術範圍內。
1‧‧‧成膜系統
2‧‧‧搬出搬入站
3‧‧‧處理站
10‧‧‧卡匣載置台
11‧‧‧卡匣載置板
20‧‧‧晶圓搬送領域
21‧‧‧可自由移動過搬送路
22‧‧‧晶圓搬送裝置
30~33‧‧‧第1熱處理裝置
34‧‧‧第2熱處理裝置
40、41‧‧‧塗布裝置
50‧‧‧研削裝置
51‧‧‧洗淨裝置
52、53‧‧‧移轉裝置
54‧‧‧晶圓搬送領域
55‧‧‧晶圓搬送裝置
60、61‧‧‧移轉裝置
70‧‧‧晶圓搬送領域
71‧‧‧晶圓搬送裝置
350‧‧‧表面洗淨單元
351‧‧‧裏面洗淨單元
352‧‧‧完成洗淨單元
420‧‧‧第1搬送臂
421‧‧‧第2搬送臂
422‧‧‧第3搬送臂
500‧‧‧控制部
C‧‧‧卡匣
G1‧‧‧第1處理區
G2‧‧‧第2處理區
G3‧‧‧第3處理區
G4‧‧‧第4處理區
W‧‧‧晶圓

Claims (7)

  1. 一種成膜系統,在表面被形成複數電路之基板上形成塗布膜之成膜系統,其特徵係具備:在基板執行指定處理之處理站,與可以保有複數基板、且對前述處理站將基板搬出搬入之搬出搬入站;前述處理站係具有:在基板表面塗布塗布液、形成塗布膜之塗布裝置,將被形成前述塗布膜之基板進行熱處理之熱處理裝置,將前述被熱處理之基板表面的前述塗布膜進行研削之研削裝置,將前述塗布膜被研削之基板進行洗淨之洗淨裝置,與對前述塗布裝置、前述熱處理裝置、前述研削裝置及前述洗淨裝置供作搬送基板用之搬送領域。
  2. 如申請專利範圍第1項記載之成膜系統,其中前述塗布液係供作密封電路用之塗布材。
  3. 如申請專利範圍第1或2項記載之成膜系統,其中前述熱處理裝置係具有以第1溫度將基板進行熱處理之第1熱處理裝置、與以高於前述第1溫度之第2溫度將基板進行熱處理之第2熱處理裝置。
  4. 如申請專利範圍第3項記載之成膜系統,其中前述第1熱處理裝置係被設置複數個,且前述各第1熱處理裝置係具有可以密閉內部之第1處理容器、與被設在前述第1處理容器內將基板予以載置並熱處理之第1熱處理板;前述第2熱處理裝置係具有可以密閉內部之第2處理容器,與被設在前述第2處理容器內、將基板予以載 置並熱處理之複數個第2熱處理板。
  5. 如申請專利範圍第1項記載之成膜系統,其中前述塗布液係抗蝕劑。
  6. 如申請專利範圍第1或2項記載之成膜系統,其中前述塗布裝置係具有被形成狹縫狀的前述塗布液吐出口之塗布頭,與使前述塗布頭與基板相對地移動之移動機構。
  7. 如申請專利範圍第1或2項記載之成膜系統,其中前述研削裝置係具有研磨前述塗布膜之研磨機構。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102478317B1 (ko) * 2015-04-08 2022-12-16 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 기판 처리 시스템
JP2017108113A (ja) * 2015-11-27 2017-06-15 株式会社荏原製作所 基板処理装置および基板処理方法ならびに基板処理装置の制御プログラム
JP6863041B2 (ja) * 2017-04-21 2021-04-21 東京エレクトロン株式会社 基板加熱装置
KR102325772B1 (ko) * 2019-10-28 2021-11-12 세메스 주식회사 기판처리장치

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010043989A1 (en) * 2000-05-18 2001-11-22 Masami Akimoto Film forming apparatus and film forming method
JP4018892B2 (ja) * 2001-10-03 2007-12-05 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置
WO2005101468A1 (ja) * 2004-04-13 2005-10-27 Tokyo Electron Limited リンス処理方法および現像処理方法

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