TW201642307A - 半導體設備及其調整方法 - Google Patents

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Abstract

一種半導體設備,包括用以固持一晶圓之一晶圓座、以及用以分配第一化學液於晶圓上之一第一噴嘴。半導體設備亦包括一第二噴嘴,用以於第一噴嘴停止分配第一化學液之後的第一分配時間分配第二化學液於晶圓上。半導體設備亦包括一攝影裝置,用以依序取得第一噴嘴以及第二噴嘴的多個影像、以及用以分析影像之一處理模組。當影像之一第二缺失影像顯示第一化學液突出於第一噴嘴之一開口時,處理模組調整第一容量,其中第一化學液經由開口分配。

Description

半導體設備及其調整方法
本發明主要關於一種半導體設備及其調整方法。
半導體裝置已使用於多種電子上的應用,例如個人電腦、手機、數位相機、以及其他電子設備。半導體裝置基本上依序經由沈積絕緣層或介電層、導電層、以及半導體層之材料至一晶圓、以及使用微影技術圖案化多種材料層來形成電路組件以及元件於其上而被製造。許多積體電路一般製造於一單一晶圓,且晶圓上個別的晶粒於積體電路之間沿著一切割線被切割分離。舉例而言,個別的晶粒基本上被分別的封裝於一多晶片模組或是其他類型的封裝。
當半導體設備實施半導體製程至晶圓上時,可能會於晶圓上形成一些缺陷(defects),且這些缺陷會造成晶圓良率的降低。因此,半導體設備需要經常的維護,但卻因此降低了晶圓的製造效率。
雖然目前半導體設備已符合一般之目的,但卻沒有滿足所的方面。因此,需要提供一種降低晶圓缺陷以及減少維護半導體設備所需時間的解決方案。
於一些實施例中,本揭露提供了一半導體設備。半導體設備包括用以固持一晶圓之一晶圓座、以及用以分配第一化學液於晶圓上之一第一噴嘴。半導體設備亦包括一第二噴嘴,用以於第一噴嘴停止分配第一化學液之後的第一分配時間分配第二化學液於晶圓上。半導體設備亦包括一攝影裝置,用以依序取得第一噴嘴以及第二噴嘴的多個影像、以及用以分析影像之一處理模組。當影像之一第二缺失影像顯示第一化學液突出於第一噴嘴之一開口時,處理模組調整第一容量,其中第一化學液經由開口分配。
於一些實施例中,本揭露提供了使用於一半導體設備的調整方法。調整方法包括經由一第一噴嘴分配第一化學液至一晶圓上,且藉由一攝影裝置持續地依序拍攝第一噴嘴以及一第二噴嘴的影像。調整方法亦包括於一第一分配時間,經由第二噴嘴分配第二化學液至晶圓上。調整方法亦包括藉由處理模組分析每一影像,且當影像之一缺失影像顯示一缺陷特徵時,進行一調整程序。
於一些實施例中,本揭露提供了使用於半導體設備的調整方法。調整方法包括經由一噴嘴及其一開口分配化學液至晶圓上,且停止分配化學液。調整方法亦包括當噴嘴停止分配化學液時,藉由一流量控制裝置於噴嘴內抽回一第一容量的化學液,且藉由一攝影裝置取得噴嘴之多個影像。調整方法亦包括藉由一處理模組分析影像,且當影像之一者顯示化學液突出於開口時,藉由處理模組調整第一容量。
綜上所述,利用攝影裝置於半導體製程中監測噴嘴,因此於晶圓上由於液體供應裝置而形成缺陷的原因,可藉由攝影裝置之監測而被偵測出來。
再者,對於半導體裝置所接續處理的晶圓而言,上述於晶圓上形成缺陷的原因可根據攝影裝置所拍攝的影像作即時的修正,且因此可增進晶圓的良率。此外,由於噴嘴所分配的液體而於晶圓上形成缺陷的原因可被發現並修正,因此可減少發現導致缺陷之原因所需的時間,以及調整半導體設備之液體供應裝置所需的時間。
1‧‧‧半導體設備
10‧‧‧處理腔
20‧‧‧平台
30‧‧‧晶圓座
40‧‧‧杯體
50‧‧‧液體供應裝置
51‧‧‧噴嘴
51a‧‧‧第一噴嘴
51b‧‧‧第二噴嘴
511、512‧‧‧開口
52‧‧‧固持元件
53‧‧‧管路
53a‧‧‧第一管路
53b‧‧‧第二管路
54‧‧‧儲存槽
54a‧‧‧第一儲存槽
54b‧‧‧第二儲存槽
55、55a、55b‧‧‧流量控制裝置
60‧‧‧液體供應裝置
61‧‧‧噴嘴
62‧‧‧管路
63‧‧‧儲存槽
64‧‧‧流量控制裝置
70‧‧‧攝影裝置
80‧‧‧程序控制裝置
81‧‧‧控制程序
90‧‧‧處理模組
S1‧‧‧空間
T11‧‧‧開始時間
T12‧‧‧第一停止時間
T21‧‧‧第一分配時間
T22‧‧‧第二分配時間
T23‧‧‧第二停止時間
T31‧‧‧開始時間
T32‧‧‧第三停止時間
T4、T5‧‧‧拍攝時間
T6‧‧‧延遲間隔時間
W1‧‧‧晶圓
W11‧‧‧基板
W12‧‧‧處理層
W13‧‧‧上表面
本揭露可經由下列詳細的描述以及配合對應的圖式被良好的瞭解。需強調的是,相對於業界中的標準實施,很多特徵並未依據尺寸繪製。事實上,為了清楚說明之目的,多種特徵的尺寸被任意地增加或是減少。
第1圖為根據本揭露之一些實施例之半導體設備的示意圖。
第2圖為根據本揭露之一些實施例之半導體設備的系統圖。
第3圖為根據本揭露之一些實施例之使用於半導體設備的調整方法的時序圖。
第4圖為根據本揭露之一些實施例之使用於半導體設備的調整方法的流程圖。
第5A至5C圖為根據本揭露之一些實施例之使用於半導體設備的調整方法之中間階段的示意圖。
第6圖為第5B圖之部分A的放大圖。
第7A至7B圖為根據第6圖之一些實施例的放大圖。
以下之說明提供了許多不同的實施例或是例子,用來實施本揭露之不同特徵。以下特定例子所描述的元件和排列方式,僅用來精簡的表達本揭露,其僅作為例子,而並非用以限制本揭露。例如,第一特徵在一第二特徵上或上方的結構之描述包括了第一和第二特徵之間直接接觸,或是以另一特徵設置於第一和第二特徵之間,以致於第一和第二特徵並不是直接接觸。此外,本揭露於不同的例子中沿用了相同的元件標號及/或文字。前述之沿用僅為了簡化以及明確,並不表示於不同的實施例以及設定之間必定有關聯。
再者,使用於此之空間上相關的詞彙,例如向下(beneath)、下方(below)、較低(lower)、上方(above)、或較高(upper)等,用以簡易描述圖式上之一元件或一特徵相對於另一元件或特徵之關係。空間上相關的詞彙意指除了圖式上描述的方位外,包括於不同之方位於使用或是操作之裝置。上述裝置可以其他方式定向(旋轉90度或是於其他方位)以及使用於此之空間上的相關描述來解釋。
本揭露描述了多種之實施例。通過多種之視圖以及繪製的實施例,相似之元件標號對應於相似之元件。可瞭解的是,額外的操作可以增加至本揭露之方法的之前、中間或是之後,且一些已描述的操作可於本揭露之方法的其他實施例中置換或是排除。
本揭露提供了半導體設備以及使用於半導體設備的調整方法。半導體設備用以實施半導體製程至晶圓。調整方法用以調整半導體設備之液體供應裝置。
於一些實施例中,半導體設備為化學機械研磨(CMP)設備、顯影設備、塗布設備、晶圓清潔設備、溼式蝕刻設備、或是其他合適之設備。於一些實施例中,半導體製程為CMP製程、顯影製程、塗布製程、晶圓清潔製程、溼式蝕刻製程、或是其他合適的製程。
第1圖為根據本揭露之一些實施例之半導體設備1的示意圖。於一些實施例中,半導體設備1為一顯影設備。半導體設備1包括一處理腔10、一平台20、一晶圓座30、一杯體40、液體供應裝置50、60、以及一攝影裝置70。平台20設置於處理腔10內,且位於處理腔10之底部。
晶圓座30設置於平台20上。晶圓座30用以固持及旋轉一晶圓W1。於一些實施例中,晶圓座30為一靜電晶圓座。於一些實施例中,晶圓W1包括一基板W11以及一處理層W12。
於一些實施例中,處理層W12為經由一塗布製程所塗布之一光阻層。於一些實施例中,處理層W12為包括金屬之一導電層。於一些實施例中,處理層W12為包括絕緣材料之一介電層。
杯體40為一中空柱狀結構。晶圓座30以及晶圓W1位於杯體40內。於半導體製程中,杯體40相對於平台20之高度高於晶圓W1相對於平台20之高度。杯體40用以止擋由晶圓W1所噴濺之液體。
液體供應裝置50包括噴嘴51、一固持元件52、管路53、儲存槽54、以及流量控制裝置55。噴嘴51用以分配(dispense)化學液至晶圓W1上。於一些實施例中,每一噴嘴51交替地依序分配化學液至晶圓W1的處理層W12。於一些實施例中,噴嘴51的數目約為2至50的範圍之間。噴嘴51設置於固持元件52上。噴嘴51經由管路53連接於儲存槽54。
於一些實施例中,化學液為顯影劑。於一些實施例中,顯影劑包括二甲基亞碸(dimethyl sulfoxide,DMSO)、乙醇胺(methyl ethyl amide,MEA)、二乙二醇單丁醚(diethylene glycol monobutyl ether,BDG)、N,N-二甲基乙酰胺(n,n-dimethylacetamide,NEA)、N-甲基吡咯酮(n-methyl pyrrolidone,NMP)、或是其混合。
於一些實施例中,化學液為光阻。於一些實施例中,光阻液為正光阻液,其包括酚甲醛樹脂(phenol-formaldehyde resin)、環氧樹脂(epoxy resin)、或是其混合。於一些實施例中,光阻液為負光阻液包括天然橡膠(natural rubber)、聚異戊二烯橡膠(polyisoprene rubber)、聚丁二烯橡膠(polybutadiene rubber)、或是其混合。
於一些實施例中,蝕刻液為HCl、HF、H2SO4、H3PO4、HNO3、HClO4、CH3COOH、NH4OH、或是其混合。
儲存槽54用以容納多種化學液。流量控制裝置55用以連接管路53。流量控制裝置55用以供應儲存槽54內之化學液至噴嘴51。於一些實施例中,流量控制裝置55為閥或是泵。
液體供應裝置60包括一噴嘴61、一管路62、一儲存槽63、以及一流量控制裝置64。噴嘴61用以分配清洗液至晶圓W1。於一些實施例中,噴嘴61設置於固持元件52。噴嘴61經由管路62連接儲存槽63。儲存槽63用以容納清洗液。流量控制裝置64用以供應儲存槽54內之清洗液至噴嘴61。
於一些實施例中,清洗液為水,例如去離子水(deionized water,DI water),或是其他具有清潔功效之化學液。
攝影裝置70設置於處理腔10內。於一些實施例中,攝影裝置70設置於處理腔10之一壁上。於一些實施例中,攝影裝置70設置於固持元件52。於一些實施例中,攝影裝置70為一相機。攝影裝置70用以取得噴嘴51與噴嘴61的影像。
於一些實施例中,處理層W12之部分可被至少兩種之化學液移除。於一些實施例中,其他的層,例如一光阻層,經由至少兩種化學液形成處理層W1上。
於一些實施例中,噴嘴51包括一第一噴嘴51a以及一第二噴嘴51b。第一噴嘴51a用以分配第一化學液至晶圓W1上。第一噴嘴51a經由一第一管路53a連接於一第一儲存槽54a。第一儲存槽54a包括第一化學液。一流量控制裝置55a經由第一儲存槽54a傳送第一化學液至第一噴嘴51a。
第二噴嘴51b用以分配第二化學液至晶圓W1上。於一些實施例中,第一化學液的種類不同於第二化學液的種類。第二噴嘴51b經由一第二管路53b連接於一第二儲存槽54b。第二儲存槽54b容納第二化學液。一流量控制裝置55b由第二儲存槽54b傳送第二化學液至第二噴嘴51b。
如第1圖所示,於一半導體製程中,例如一顯影製程,晶圓W1固持於晶圓座30。第一噴嘴51a以及第二噴嘴51b被移動至靠近晶圓W1之一分配位置。於一些實施例中,第一噴嘴51a以及第二噴嘴51b被移動至晶圓W1之中央區域上之分配位置。換句話說,第一噴嘴51a以及第二噴嘴51b位於晶圓W1之中央區域上方。再者,晶圓W1可被晶圓座30旋轉。
如第1圖所示,第一噴嘴51a分配第一化學液至晶圓W1上。由於晶圓W1之旋轉,因此第一化學液可分佈於處理層W12。於一些實施例中,第一化學液與處理層W12之一些部分進行反應。於一些實施例中,處理層W12的一些部分被第一化學液溶解。
於第一化學液停止分配第一化學液之後,第二化學液開始分配第二化學液至晶圓W1上。由於晶圓W1之旋轉,第二化學液可分佈於處理層W12。
於一些實施例中,第二化學液於晶圓W1上與第一化學液混合。於一些實施例中,第二化學液於晶圓W1上與第一化學液及/或處理層W12進行反應。於一些實施例中,處理層W12的一些部分被第二化學液溶解。
於一些實施例中,噴嘴51包括至少二第一噴嘴51a沿一方向於一平面上排列。於一些實施例中,噴嘴51包括至少兩個第二噴嘴51b,其沿一方向於一平面上排列。於一半導體製程中,例如一顯影製程,第一噴嘴51a或第二噴嘴51b被水平地移動以分配化學液至晶圓W1之邊緣區域以及中央區域。
於一些實施例中,於化學液與處理層W12之一些部分進行反應後,部分的處理層W12被化學液溶解。噴嘴61被移動至晶圓W1的中央區域。換句話說,噴嘴61位於晶圓W1之中央區域上。
噴嘴61分配清洗液至晶圓W1上。由於晶圓W1之旋轉,清洗液經由了晶圓W1的表面,且移除晶圓W1上之化學液。
第2圖為根據本揭露之一些實施例之半導體設備1的系統圖。第3圖為根據本揭露之一些實施例之使用於半導體設備1的調整方法的時序圖。半導體設備1更包括一程序控制裝置80以及一處理模組90。程序控制裝置80電性連接於處理模組90、流量控制裝置55a、55b、以及流量控制裝置64。
程序控制裝置80用以控制流量控制裝置55a以於一開始時間T11開始供應第一化學液至第一噴嘴51a,且於第一停止時間T12控制流量控制裝置55a停止供應第一化學液至第一噴嘴51a。因此,第一噴嘴51a於開始時間T11開始分配第一化學液至晶圓W1,且第一噴嘴51a於第一停止時間T12停止分配第一化學液至晶圓W1。
再者,當第一噴嘴51a停止分配第一化學液時,程序控制裝置80用以控制流量控制裝置55a經由第一管路53a由第一噴嘴51a抽回一些容量之第一化學液。
程序控制裝置80且用以控制流量控制裝置55b於一第一分配時間T21開始供應第二化學液至第二噴嘴51b,且控制流量控制裝置55b於第二停止時間T23停止供應第二化學液至第二噴嘴51b。第一分配時間T21晚於第一停止時間T12。因 此,第二噴嘴51b於第一分配時間T21開始分配第二化學液至晶圓W1,且第二噴嘴51b於第二停止時間T23停止分配第二化學液至晶圓W1。
再者,當第二噴嘴51b停止分配第二化學液時,程序控制裝置80用以控制流量控制裝置55b經由第二管路53b由第二噴嘴51b抽回一些容量的第二化學液。
程序控制裝置80液用以於開始時間T31控制流量控制裝置64開始供應清洗液至噴嘴61,且控制流量控制裝置64於一第三停止時間T32停止供應清洗液至噴嘴61。因此,噴嘴61於開始時間T31開始分配清洗液至晶圓W1,且噴嘴61於第三停止時間T32停止分配清洗液至晶圓W1。
於一些實施例中,當噴嘴61停止分配清洗液時,程序控制裝置80用以控制流量控制裝置64經由管路62由噴嘴61抽回一些容量的清洗液。
於一些實施例中,程序控制裝置80包括控制程序81,其包括一些資訊,例如開始時間T11、第一停止時間T12、第一分配時間T21、開始時間T31、以及第三停止時間T32。
處理模組90電性連接於程序控制裝置80、流量控制裝置55b、以及攝影裝置70。於一些實施例中,處理模組90整合於程序控制裝置80。處理模組90用以從攝影裝置70接收影像,且分析這些影像。
於一些實施例中,處理模組90由程序控制裝置80接收控制程序81以取得開始時間T11、第一停止時間T12、第一分配時間T21、開始時間T31、以及第三停止時間T32等資訊。
處理模組9亦用以攝影裝置70之分析結果調整第一分配時間T21至一第二分配時間T22。因此,於後續之半導體製程中,第二噴嘴51b於第二分配時間T22開始分配第二化學液至晶圓W1。
再者,處理模組90用以調整流量控制裝置55a、55b或是流量控制裝置64由第一噴嘴51a、第二噴嘴51b、或是噴嘴61所抽回之容量。
第4圖為根據本揭露之一些實施例之使用於半導體設備1的調整方法的流程圖。第5A至5C圖為根據本揭露之一些實施例之使用於半導體設備1的調整方法之中間階段的示意圖。第6圖為第5B圖之部分A的放大圖。第7A至7B圖為根據第6圖之一些實施例的放大圖。
於步驟S101中,半導體設備1實施一半導體製程於晶圓W1上。如第5A圖所示,晶圓W1固持於晶圓座30。第一噴嘴51a被移動至靠近晶圓W1之分配位置。於一些實施例中,第一噴嘴51a位於晶圓W1之中央區域上。
如第2、3、5A圖所示,之後,程序控制裝置80控制流量控制裝置55a供應第一化學液至第一噴嘴51a。因此,第一噴嘴51a於開始時間T11開始分配第一化學液至晶圓W1上。
於步驟S103,處理模組90於一影像期間內控制攝影裝置70持續地依序拍攝第一噴嘴51a以及第二噴嘴51b的影像。當攝影裝置70拍攝第一噴嘴51a以及第二噴嘴51b的影像時,處理模組90持續地由攝影裝置70接收影像。
於一些實施例中,影像期間約為0.0008(1/1200)秒至0.2秒之間。攝影裝置70每秒取得影像的數目約為5至1200的範圍之間。於一些實施例中,攝影裝置每秒取得影像的數目約為50至800的範圍之間。
於一些實施例中,處理模組90控制攝影裝置70由第一噴嘴51a分配第一化學液至第二噴嘴51B分配第二化學液之間持續地拍攝第一噴嘴51a以及第二噴嘴51b。於一些實施例中,攝影裝置70於開始時間T11至第二停止時間T23之間依序取得上述影像。
於一些實施例中,攝影裝置70於開始時間T11之前開始拍攝第一噴嘴51a與第二噴嘴51b的影像,或是於第一噴嘴51a之前開始分配第一化學液至晶圓W1上。
於一些實施例中,攝影裝置70於第二分配時間T22之後或是於第二噴嘴51b開始分配第二化學液之後停止取得第一噴嘴51a與第二噴嘴51b的影像。
於步驟S105中,如第5A圖所示,程序控制裝置80控制流量控制裝置55a停止供應第一化學液至第一噴嘴51a。因此,第一噴嘴51a於第一停止時間T12停止分配第一化學液至晶圓W1上。
如第6圖所示,第一化學液經由第一噴嘴51a之開口511分配至晶圓W1上,且第二化學液經由第二噴嘴51b之開口512分配至晶圓W1。
當第一噴嘴51a停止分配第一化學液時,第一化學液突出於開口511(如第7A圖所示)。突出於開口511之第一化學 液可能會於之後滴落至晶圓W1(特別是當第一噴嘴51a移動時),且會於晶圓W1造成缺陷。
因此,當第一噴嘴51a停止分配第一化學液時,流量控制裝置55a經由第一管路53a從第一噴嘴51a抽回一第一容量的第一化學液。於一些實施例中,上述第一容量的第一化學液約為0.5ml至300ml的範圍之間。
於流量控制裝置55a於第一噴嘴51a內抽回第一容量的第一化學液(如第6圖所示),因此第一化學液應不會突出於開口511。
於步驟S107中,如第5B圖所示,程序控制裝置80控制流量控制裝置55b供應第二化學液至第二噴嘴51b。因此,於第一噴嘴51a停止分配第一化學液之後,第二噴嘴51b於第一分配時間T21開始分配第二化學液至晶圓W1上。
為了減少顯影製程所需的時間,第一噴嘴51a停止分配第一化學液與第二噴嘴51b開始分配第二化學液之間的間隔時間越短越好。然而,當第二噴嘴51b太早分配第二化學液時,第一化學液與第二化學液會於晶圓W1與第一噴嘴51a和第二噴嘴51b之間的空間S1相互混合。因此,於空間S1內混合的第一化學液與第二化學液可能會於晶圓W1上形成一些缺陷。
於一些實施例中,第一化學液與第二化學液於空間S1中相互撞擊,並噴濺至噴嘴51。再者,掉落於噴嘴51之第一化學液以及第二化學液將會形成顆粒(particles)。上述之顆粒可能會掉落至之後的晶圓,且造成於晶圓上形成了一些缺陷。
第6圖顯示了一個預期的情況。當第二噴嘴51b開始分配第二化學液,第一化學液並不會於接近第一和第二噴嘴51a、51b的空間S1內流向晶圓W1。
於一些實施例中,空間S1位於塗布於沿水平面延伸之上表面W13的第一化學液之上。於一些實施例中,空間S1位於流動於晶圓W1沿水平面延伸之上表面W13的第一化學液之上。
於步驟S109,如第5C圖所示,程序控制裝置80控制流量控制裝置55b停止供應第二化學液至第二噴嘴51b。因此,第二噴嘴51b於第二停止時間T23停止分配第二化學液至晶圓W1上。
當第二噴嘴51b停止分配第二化學液時,流量控制裝置55b經由第二管路53b於第二噴嘴51b內抽回第一容量之第二化學液。
之後,程序控制裝置80控制流量控制裝置64供應清洗液至噴嘴61。因此,噴嘴61於開始時間T31開始分配清洗液至晶圓W1。
由於晶圓W1之旋轉,清洗液清洗晶圓W1之上表面W13以移除晶圓W1上之化學液。再者,程序控制裝置80控制流量控制裝置64停止供應清洗液至噴嘴61。因此,噴嘴61於第三停止時間T32停止分配清洗液至晶圓W1上。
於步驟S111中,處理模組90分析每一上述影像。處理模組90檢查是否這些影響顯示了一些缺陷特徵。因此,於 晶圓上由於液體供應裝置50之因故而形成缺陷的原因,可藉由攝影裝置70之監測而被偵測出來。
於一些實施例中,每一影像對應於一拍攝時間。拍攝時間為攝影裝置70取得每一影像的時間。處理模組90檢查於第一分配時間T21與第二停止時間T23內之拍攝時間的影像。
於一些實施例中,一第一缺陷特徵為第一化學液與第二化學液流向晶圓W1且同時存在於空間S1內(如第7B圖所示)。於一些實施例中,第一缺陷特徵更包括第一化學液於空間S1內與第二化學液混合或交錯。
於一些實施例中,一第二缺陷特徵為第一化學液突出於第一噴嘴51a之開口511(如第7A圖所示)。第一化學液突出於開口511之部分可能會於之後滴落至晶圓W1,進而造成了晶圓W1上之缺陷。
假使於影像中之一者顯示了缺陷特徵,就可能會於晶圓上形成一些缺陷,且代表了液體供應裝置50需要被調整。於步驟S113中,當影像中之一者顯示了缺陷特徵時,處理模組90實施了一調整程序。顯示了缺陷特徵之影像為一缺失影像。
當第一缺陷特徵顯示於一缺失影像時,代表了第二化學液於空間內與第二化學液混合或是交錯(如第7B圖所示)。因此,可能會於晶圓W1上形成一些缺陷,且第二噴嘴51b之第一分配時間T21需要被延後。
於一些實施例中,當影像中之缺失影像顯示了第一缺陷特徵時,處理模組90調整第一分配時間T21。再者,於 後續之半導體製程中,處理模組90設定第二噴嘴51b於一第二分配時間T22分配第二化學液。
於一些實施例中,處理模組90控制第二噴嘴51b分配第二化學液的時間。於一些實施例中,處理模組90於控制程序81中傳送一分配調整訊號至程序控制裝置80以修改第一分配時間T21至第二分配時間T22。
於一些實施例中,第二分配時間T22由第一分配時間T21加上一預定間隔時間而決定。於一些實施例中,預定間隔時間為約0.001秒至0.5秒的範圍之間。
於一些實施例中,處理模組90根據缺失影像之拍攝時間T4設定第二噴嘴51b於一第二分配時間T22分配第二化學液。第二分配時間T22晚於第一分配時間T21。
於一些實施例中,處理模組90於拍攝時間T4之後分析影像以進一步發現沒有顯示第一缺陷特徵之影像。不具有第一缺陷特徵之影像為一預期影像。
於一些實施例中,預期影像於一拍攝時間T5被攝影裝置70取得。一延遲間隔間時間T6為拍攝時間T5減去拍攝時間T4。於一些實施例中,延遲間隔時間T6約為0.0008(1/1200)秒至2秒的範圍之間。因此,第二分配時間T22經由第一分配時間T21減去延遲間隔時間T6而被計算出來。再者,藉由第二分配時間T22之計算方法,可最小化半導體製程由於延遲間隔時間T6所增加的時間。
因此,藉由第二噴嘴51b於第二分配時間T22分配第二化學液,第一化學液並不會於空間S1內與第二化學液混合 或是交錯(如第6圖所示)。因此可即時的於後續的晶圓中減少因為液體供應裝置50所產生之晶圓的缺陷。
於一些實施例中,當缺失影像顯示第二缺陷特徵時,處理模組90調整第一容量。
於一些實施例中,處理模組90設定上述第一容量至一第二容量。上述第二容量大於第一容量。於一些實施例中,第二容量由第一容量加上一調整容量而決定。於一些實施例中,調整容量約為0.01ml至0.1ml的範圍之間。
於一些實施例中,處理模組90利用流量控制裝置55a來控制容量之抽取。於一些實施例中,處理模組90於控制程序81中傳送一抽取調整訊號至程序控制裝置80以調整第一容量至第二容量。因此,於後續之製程中,當第一噴嘴51a停止分配第一化學液時,流量控制裝置55a於第一噴嘴51a內抽回第二容量之第一化學液。
藉由流量控制裝置55a於第一噴嘴51a內抽回第二容量的第一化學液,第一化學液應不會如第6圖所示突出於開口511。因此可即時的於後續的晶圓中減少因為液體供應裝置50所產生之晶圓的缺陷。
本揭露提供了一種半導體設備以及使用於半導體設備的調整方法之一些實施例。利用攝影裝置於半導體製程中監測噴嘴,因此於晶圓上由於液體供應裝置而形成缺陷的原因,可藉由攝影裝置之監測而被偵測出來。
再者,對於半導體裝置所接續處理的晶圓而言,上述於晶圓上形成缺陷的原因可根據攝影裝置所拍攝的影像 作即時的修正,且因此可增進晶圓的良率。此外,由於噴嘴所分配的液體而於晶圓上形成缺陷的原因可被發現並修正,因此可減少發現導致缺陷之原因所需的時間,以及調整半導體設備之液體供應裝置所需的時間。
於一些實施例中,提供了一半導體設備。半導體設備包括用以固持一晶圓之一晶圓座、以及用以分配第一化學液於晶圓上之一第一噴嘴。半導體設備亦包括一第二噴嘴,用以於第一噴嘴停止分配第一化學液之後的第一分配時間分配第二化學液於晶圓上。半導體設備亦包括一攝影裝置,用以依序取得第一噴嘴以及第二噴嘴的多個影像、以及一處理模組,用以分析影像。當影像之一第二缺失影像顯示第一化學液突出於第一噴嘴之一開口時,處理模組調整第一容量,其中第一化學液經由開口分配。
於一些實施例中,提供了使用於一半導體設備的調整方法。調整方法包括經由一第一噴嘴分配第一化學液至一晶圓上,且藉由一攝影裝置持續地依序拍攝第一噴嘴以及一第二噴嘴的影像。調整方法亦包括於一第一分配時間,經由第二噴嘴分配第二化學液至晶圓上。調整方法亦包括藉由處理模組分析每一影像,且當影像之一缺失影像顯示一缺陷特徵時,進行一調整程序。
於一些實施例中,提供了使用於半導體設備的調整方法。調整方法包括經由一噴嘴及其一開口分配化學液至晶圓上,且停止分配化學液。調整方法亦包括當噴嘴停止分配化學液時,藉由一流量控制裝置於噴嘴內抽回一第一容量的化學 液,且藉由一攝影裝置取得噴嘴之一影像。調整方法亦包括藉由一處理模組分析上述影像,且當上述影像之一者顯示化學液突出於開口時,藉由處理模組調整第一容量。
於前述多種實施例所提出之特徵,可讓於此領域中具有技術之人能更加的瞭解本發明之實施方式。於此領域中具有技術之人可瞭解到,他們可輕易的以本發明為一基礎設計或是修正其他製程以及結構,以實現本發明相同之目的及/或達到前述實施例的一些功效。可瞭解的是,於此領域中具有技術之人可以相等之組件(equivalent construction)針對本發明進行改變、替代與修改,並不超出本發明之精神和範圍。
步驟S101至S113

Claims (10)

  1. 一種半導體設備,包括:一晶圓座,用以固持一晶圓;一第一噴嘴,用以分配第一化學液於該晶圓上;一第二噴嘴,用以於該第一噴嘴停止分配該第一化學液之後的第一分配時間分配第二化學液於該晶圓上;一攝影裝置,用以依序取得該第一噴嘴以及該第二噴嘴的複數個影像;以及一處理模組,用以分析該等影像;其中當該等影像之一第一缺失影像顯示了該第一化學液與該第二化學液流向該晶圓時同時存在於靠近該第一與該第二噴嘴之一空間時,該處理模組調整該第一分配時間。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之半導體設備,其中該第一缺失影像顯示了該第一化學液於該空間與該第二化學液混合或是交錯。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之半導體設備,其中該第一噴嘴於一開始時間分配該第一化學液,且於一第一停止時間停止分配該第一化學液,且該第二噴嘴於一第二停止時間停止分配該第二化學液,其中該攝影裝置於該第一開使時間以及該第二停止時間之間依序取得該等影像之影像,且該第一分配時間晚於該第一停止時間。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之半導體設備,更包括:一流量控制裝置,用以供應該第一化學液至該第一噴嘴;以及 一管路,連接於該流量控制裝置以及該第一噴嘴;其中當該第一噴嘴停止分配該第一化學液時,該流量控制裝置經由該管路從該第一噴嘴抽回一第一容量的該第一化學液;其中當該等影像之一第二缺失影像顯示該第一化學液突出於該第一噴嘴之一開口時,該處理模組調整該第一容量,其中該第一化學液經由該開口分配。
  5. 一種使用於半導體設備的調整方法,包括:經由一第一噴嘴分配第一化學液至一晶圓上;藉由一攝影裝置持續地依序拍攝該第一噴嘴以及一第二噴嘴的影像;於一第一分配時間,經由該第二噴嘴分配第二化學液至該晶圓上;藉由一處理模組分析每一該等影像;以及當該等影像之一缺失影像顯示一缺陷特徵時,進行一調整程序。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之使用於半導體設備的調整方法,更包括於該第一噴嘴分配該第一化學液至該第二噴嘴分配該第二化學液之間,藉由該攝影裝置持續地依序取得該第一噴嘴以及該第二噴嘴之該等影像。
  7. 如申請專利範圍第5項所述之使用於半導體設備的調整方法,其中該調整程序更包括:藉由該處理模組調整該第一分配時間,其中該缺陷特徵為該第一化學液以及該第二化學液流向該晶圓時,同時存在 於靠近該第一與第二噴嘴之一空間。
  8. 如申請專利範圍第5項所述之使用於半導體設備的調整方法,更包括:當該第一噴嘴停止分配該第一化學液時,藉由一流量控制裝置於該第一噴嘴內抽回一第一容量的該第一化學液,其中該調整程序更包括:藉由該處理模組調整該第一容量,其中該缺陷特徵為該第一化學液突出於該第一噴嘴之一開口,其中該第一化學液經由該開口分配。
  9. 一種使用於半導體設備的調整方法,包括:藉由一噴嘴經由該噴嘴之一開口分配化學液至晶圓上;停止分配該化學液;當該噴嘴停止分配該化學液時,藉由一流量控制裝置於該噴嘴內抽回一第一容量的該化學液;藉由一攝影裝置取得該噴嘴之一影像;藉由一處理模組分析該影像;以及當該影像顯示該化學液突出於該開口時,藉由該處理模組調整該第一容量。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之使用於半導體設備的調整方法,更包括:藉由該處理模組設定該第一容量至一第二容量,其中該第二容量大於該第一容量。
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