TW202240743A - 支撐單元及基板處理設備 - Google Patents
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Abstract
揭示一種支撐單元。支撐基板的前述支撐單元可包括:卡盤台,前述卡盤台能夠旋轉;加熱構件,前述加熱構件配置於前述卡盤台上方且加熱由前述支撐單元支撐的前述基板;電源,前述電源向前述加熱構件施加電力;窗口,前述窗口配置於前述卡盤台上方且界定內部空間,前述加熱構件配置於該內部空間中;及互鎖模組,前述互鎖模組選擇性地切斷向前述加熱構件施加的前述電力。
Description
本文所描述之本發明概念之實施例係關於一種支撐單元及基板處理設備。
一般而言,在製造平板顯示器裝置或半導體的製程中,處理玻璃基板或晶圓的製程包括各種製程,諸如光阻劑塗佈製程、顯影製程、蝕刻製程及灰化製程。該等製程包括使用化學品或去離子水的濕清潔製程及用於乾燥留在基板表面上的化學品或去離子水的乾燥製程,以便移除附著至基板的各種污染物。此外,近年來,已經藉由使用諸如硫酸或磷酸的化學品來執行選擇性地移除氮化矽膜及氧化矽膜之處理製程(例如,蝕刻製程)。
作為使用化學品的基板處理設備,加熱基板的基板處理設備已經被用來提高基板處理效率。上述基板處理設備之實例揭示於美國專利申請案公佈第2016-0013079號中。根據以上專利,基板處理設備在旋轉頭中具有加熱基板的燈。該燈產生加熱基板的輻射熱。當藉由燈所輻射的熱遞送至基板時,基板之溫度增加。因此,基板處理效率增加。
然而,由於燈的異常操作或操作燈的組件發生故障,燈配置於其中的空間之溫度可能過度增加。在此種情況下,旋轉頭中可能發生爆炸。此外,熱可能遞送至旋轉頭之驅動器,且因此驅動器可能發生故障。
本發明概念之實施例提供一種支撐單元及基板處理設備,該支撐單元可檢測加熱基板的加熱構件的異常操作或操作該加熱構件的組件的故障。
本發明概念之實施例提供一種支撐單元及基板處理設備,該支撐單元可檢測加熱構件配置於其中的空間之溫度的過熱。
本發明概念之實施例提供一種支撐單元及基板處理設備,該支撐單元可改善由加熱構件所產生的熱量引起的爆炸危險及/或旋轉驅動部件發生故障的危險。
本發明概念之態樣不限於此,且所屬技術領域中具有通常知識者根據以下描述可清楚地理解本發明之其他未提及之態樣。
根據一實施例,一種支撐基板的支撐單元可包括:卡盤台,該卡盤台能夠旋轉;加熱構件,該加熱構件配置於該卡盤台上方且加熱由該支撐單元支撐的該基板;電源,該電源向該加熱構件施加電力;窗口,該窗口配置於該卡盤台上方且界定內部空間,該加熱構件配置於該內部空間中;及互鎖模組,該互鎖模組選擇性地切斷向該加熱構件施加的該電力。
根據一實施例,該支撐單元可進一步包括控制器,且該互鎖模組可包括溫度感測器,該溫度感測器量測該內部空間之溫度並將該內部空間之所量測之溫度遞送至該控制器,且當自該溫度感測器遞送的該內部空間之該溫度高於預設溫度時,該控制器可產生用於切斷向該加熱構件施加的該電力的控制訊號。
根據一實施例,該互鎖模組可包括切斷構件,該切斷構件根據該內部空間之溫度之變化藉由打開由該電源及該加熱構件所設置的閉合電路來切斷自該電源遞送至該加熱構件的該電力。
根據一實施例,該切斷構件可包括:第一切斷構件;及第二切斷構件,該第二切斷構件串聯連接至該第一切斷構件且具有與該第一切斷構件之電力切斷結構不同的電力切斷結構。
根據一實施例,該第一切斷構件可包括熔斷器,且該第二切斷構件可包括雙金屬。
根據一實施例,該支撐單元可包括:反射板,該反射板配置於該加熱構件下方;冷卻板,該冷卻板配置於該反射板下方;及支撐構件,該支撐構件經安裝成當自頂部觀察時與形成於該反射板中的開口重疊且配置於該冷卻板上方,且該切斷構件可安裝於該支撐構件中。
根據一實施例,該支撐單元可進一步包括:板,該板配置於該加熱構件下方;及端子構件,該端子構件插入到形成於該板中的開口中且連接至電源線路,該電源線路將該電力遞送至該加熱構件,且該加熱構件可具有鉤形,且該加熱構件之一端及相反端連接至該端子構件。
根據一實施例,該支撐單元可進一步包括:旋轉驅動部件,該旋轉驅動部件耦接至該卡盤台以使該卡盤台旋轉且具有空心部;及主體,該主體插入到該旋轉驅動部件之該空心部中,且該板可耦接至該主體以獨立於該卡盤台之旋轉。
根據一實施例,可設置複數個加熱構件,且當自頂部觀察時,該等加熱構件可包圍該主體。
根據一實施例,一種基板處理設備可包括:腔室,該腔室具有內部空間;支撐單元,該支撐單元在該內部空間中支撐基板並使該基板旋轉;及流體供應單元,該流體供應單元由該支撐單元支撐且向該旋轉基板供應處理流體;碗狀件,該碗狀件具有用於處理該支撐單元所支撐的該基板的處理空間;及控制器,該支撐單元可包括該支撐單元包括:卡盤台,該卡盤台耦接至具有空心部的旋轉驅動部件;加熱構件,該加熱構件配置於該卡盤台上方且加熱由該支撐單元支撐的該基板;電源,該電源向該加熱構件施加電力;窗口,該窗口配置於該卡盤台上方且界定該加熱構件配置於其中的內部空間;及互鎖模組,該互鎖模組在該內部空間之溫度高於預設溫度時切斷遞送至該加熱構件的該電力,且該互鎖模組可包括:溫度感測器,該溫度感測器量測該內部空間之該溫度並將該內部空間之所量測之溫度遞送至該控制器;或切斷構件,該切斷構件根據該內部空間之該溫度之變化藉由打開由該電源及該加熱構件所設置的閉合電路來切斷自該電源遞送至該加熱構件的該電力。
根據一實施例,當自該溫度感測器遞送的該內部空間之該溫度高於預設溫度時,該控制器可產生用於切斷向該加熱構件施加的該電力的控制訊號。
根據一實施例,該支撐單元可進一步包括:噴嘴主體,該噴嘴主體插入到該旋轉驅動部件之該空心部中;反射板,該反射板耦接至該噴嘴主體且配置於該加熱構件下方;冷卻板,該冷卻板配置於該反射板下方;及支撐構件,該支撐構件插入到形成於該反射板中的開口中且配置於該冷卻板上方,且該切斷構件可安裝於該支撐構件中。
根據一實施例,該切斷構件可包括:第一切斷構件;及第二切斷構件,該第二切斷構件具有與該第一切斷構件之電力切斷結構不同的電力切斷結構。
根據一實施例,該第一切斷構件可包括熔斷器,且該第二切斷構件可包括雙金屬。
根據一實施例,該基板處理設備可進一步包括:端子構件,該端子構件插入到該開口中且連接至電源線路,該電源線路將該電力遞送至該加熱構件,且該加熱構件可具有鉤形,且該加熱構件之一端及相反端連接至該端子構件。
根據一實施例,可設置複數個加熱構件,且當自頂部觀察時,該等加熱構件可包圍該噴嘴主體。
根據一實施例,該等加熱構件可固定地安裝於該反射板上方以獨立於該卡盤台之旋轉。
根據一實施例,一種支撐基板的支撐單元可包括:卡盤台,該卡盤台耦接至具有空心部的旋轉驅動部件;後噴嘴部件,該後噴嘴部件向由該支撐單元支撐的該基板供應處理流體;複數個IR燈,該等IR燈配置於該卡盤台上方且加熱由該支撐單元支撐的該基板;電源,該電源向該等IR燈施加電力;窗口,該窗口配置於該卡盤台上方,界定該等IR燈配置於其中的內部空間,且該窗口在其側表面上具有至少一個排放孔;反射板,該反射板配置於該等IR燈下方;冷卻板,該冷卻板具有冷卻流體在其中流動的冷卻通路,配置於該反射板下方,且該冷卻板其上表面之一部分接觸該反射板之下表面;氣體供應線路,該氣體供應線路向該反射板與該冷卻板之間的空間供應惰性氣體;及互鎖模組,該互鎖模組在滿足預設條件時切斷向該等IR燈施加的該電力。
根據一實施例,該後噴嘴部件可包括:噴嘴主體,該噴嘴主體插入到該空心部中;及流體噴射部件,該流體噴射部件設置於該噴嘴主體上方,且該反射板及該冷卻板可耦接至該後噴嘴部件以獨立於該卡盤台之旋轉,且可設置複數個排放孔,且該複數個排放孔可經形成為當自頂部觀察時沿該窗口之周向方向彼此隔開。
根據一實施例,該支撐單元可進一步包括:支撐構件,該支撐構件插入到形成於該反射板中的開口中且定位於該冷卻板上,且該互鎖模組可包括:切斷構件,該切斷構件安裝於該支撐構件中,且該切斷構件根據該內部空間之溫度之變化藉由打開由該電源及該等IR燈所設置的閉合電路來切斷自該電源遞送至該等IR燈的該電力;及溫度感測器,該溫度感測器量測該內部空間之該溫度並將該內部空間之所量測之溫度遞送至控制該支撐單元的該控制器,該切斷構件可包括:第一切斷構件,該第一切斷構件具有熔斷器;及第二切斷構件,該第二切斷構件具有雙金屬,且當自該溫度感測器遞送的該內部空間之該溫度高於預設溫度時,該控制器可產生用於切斷向該等IR燈施加的該電力的控制訊號。
在下文中,將參考圖式詳細描述本發明概念之示範性實施例,使得本發明概念所屬技術領域中具有通常知識者可容易地實施本發明概念。然而,本發明概念可以各種不同形式實現且不限於該等實施例。此外,在對本發明概念之較佳實施例的詳細描述中,當相關已知功能或組配可能不必要地使發明概念之本質不清楚時,可省略對該等功能或組配的詳細描述。另外,在整個圖式中針對執行相似功能及操作的部件使用相同的參考數字。
除非存在特別矛盾的描述,否則『包括』一些元件的表達可意指可進一步包括另一元件而不排除。詳言之,用語「包括」及「具有」用於表示存在說明書中所描述的特徵、數量、步驟、操作、元件、部件或它們的組合,且可理解的是,可添加一或多個其他特徵、數量、步驟、操作、元件、部件或它們的組合。
除非另外規定,否則單數形式的用語可包括複數形式。此外,在圖式中,為了更清楚的描述,可能誇大元件之形狀及大小。
圖1係示意性地例示設置有根據本發明概念之一實施例之基板處理設備的基板處理設施的平面圖。參考圖1,基板處理設施1包括分度模組1000、製程執行模組2000及控制器3000。
分度模組1000包括複數個裝載埠1200及進給框架1400。裝載埠1200、進給框架1400及製程執行模組2000可按順序成行配置。在下文中,配置裝載埠1200、進給框架1400及製程執行模組2000所在的方向將稱為第一方向12。自頂部觀察時垂直於第一方向12的方向將稱為第二方向14,且垂直於包括第一方向12及第二方向14的平面的方向將稱為第三方向16。
基板「W」接收於其中的載體1300坐置於裝載埠1200上。設置了複數個裝載埠1200,且該等裝載埠1200沿第二方向14成行配置。圖1例示設置了四個裝載埠1200。然而,裝載埠1200之數目可根據諸如製程執行模組2000之製程效率及佔用面積的條件而增加或減少。設置來支撐基板「W」之周邊的複數個狹槽(未例示出)形成於載體1300中。在第三方向16上設置複數個狹槽。基板「W」堆疊於載體1300中,同時沿第三方向16彼此隔開。前開式晶圓傳送盒(front opening unified pod;FOUP)可用作載體1300。
製程執行模組2000包括緩衝單元2200、進給腔室2400及複數個製程腔室2600。進給腔室2400經配置成使得其長度方向平行於第一方向12。製程腔室2600沿第二方向14配置於進給腔室2400之相反側上。位於進給腔室2400之一側上的製程腔室2600及位於進給腔室2400之相反側上的製程腔室2600彼此關於進給腔室2400對稱。製程腔室2600中的一些沿進給腔室2400之長度方向配置。此外,製程腔室2600中的一些經配置成彼此堆疊。亦即,具有A×B (A及B係自然數)陣列的製程腔室2600可配置於進給腔室2400之一側上。此處,A係沿第一方向12成行設置的製程腔室2600之數目,而B係沿第三方向16成行設置的製程腔室2600之數目。當在進給腔室2400之一側上設置四或六個製程腔室2600時,製程腔室2600可配置成2×2或3×2陣列。製程腔室2600之數目可增加或減少。與以上所提及之描述不同,製程腔室2600可僅設置於進給腔室2400之一側上。另外,與以上所提及之描述不同,製程腔室2600可設置於進給腔室2400之一側或相反側上。
緩衝單元2200配置於進給框架1400與進給腔室2400之間。緩衝單元2200提供基板「W」在進給腔室2400與進給框架1400之間被傳送之前停留在其中的空間。基板「W」定位於其中的狹槽(未例示出)設置於緩衝單元2200中,且複數個狹槽(未例示出)經設置為沿第三方向16彼此隔開。緩衝單元2200之面向進給框架1400的表面及緩衝單元2200之面向進給腔室2400的表面分別係開口的。
進給框架1400在坐置於裝載埠1200上的載體1300與緩衝單元2200之間傳送基板「W」。分度軌道1420及分度機器人1440設置於進給框架1400中。分度軌道1420經組配成使得其長度方向平行於第二方向14。分度機器人1440安裝於分度軌道1420上且沿分度軌道1420在第二方向14上線性移動。分度機器人1440具有基座1441、主體1442及複數個分度臂1443。基座1441經安裝成沿分度軌道1420移動。主體1442耦接至基座1441。主體1442經設置成在基座1441上沿第三方向16移動。主體1442經設置成在基座1441上旋轉。分度臂1443耦接至主體1442且經設置成相對於主體1442前後移動。複數個分度臂1443經設置成被個別驅動。分度臂1443經配置成堆疊成以便沿第三方向16彼此隔開。當基板「W」在製程執行模組2000中被傳送至載體1300時使用分度臂1443中的一些,且當基板「W」自載體1300傳送至製程執行模組2000時可使用分度臂1443中的一些。此結構可防止自製程處理前的基板「W」產生的顆粒在由分度機器人1440攜入及攜出基板「W」之過程中附著至製程處理後的基板「W」。
進給腔室2400在緩衝單元2200與製程腔室2600之間以及在製程腔室2600之間傳送基板「W」。導引軌道2420及主機器人2440設置於進給腔室2400中。導引軌道2420經配置成使得其長度方向平行於第一方向12。主機器人2440安裝於導引軌道2420上且在導引軌道2420上沿第一方向12線性移動。主機器人2440具有基座2441、主體2442及主臂2443。基座2441經安裝成沿導引軌道2420移動。主體2442耦接至基座2441。主體2442經設置成在基座2441上沿第三方向16移動。主體2442經設置成在基座2441上旋轉。主臂2443耦接至主體2442且經設置成相對於主體2442前後移動。複數個主臂2443經設置成被個別驅動。主臂2443經配置成堆疊成以便沿第三方向16彼此隔開。當基板「W」自緩衝單元2200傳送至製程腔室2600時使用主臂2443,且當基板「W」自製程腔室2600傳送至緩衝單元2200時使用主臂2443。
對基板「W」執行流體處理製程(例如,清潔製程或諸如蝕刻製程的膜移除製程)的基板處理設備10設置於製程腔室2600中。根據清潔製程之類型,設置至製程腔室2600的基板處理設備10可具有不同結構。選擇性地,製程腔室2600中的基板處理設備10可具有相同結構。選擇性地,製程腔室2600可分類成複數個群組,使得屬於相同群組的設置於製程腔室2600中的基板處理設備10具有相同結構,且屬於不同群組的設置於製程腔室2600中的基板處理設備10具有不同結構。例如,當製程腔室2600分類成兩個群組時,第一群組製程腔室2600可設置於進給腔室2400之一側上且第二群組製程腔室2600可設置於進給腔室2400之相反側上。選擇性地,第一群組製程腔室2600可設置於進給腔室2400之下側上且第二群組製程腔室2600可設置於進給腔室2400之上側上、進給腔室2400之相反側上。第一群組製程腔室2600及第二群組製程腔室2600可根據所用化學品之種類或清潔方法之類型來分類。
控制器3000可控制基板處理設施1。控制器3000可控制分度模組1000及製程執行模組2000。控制器3000可設置於製程執行模組2000之製程腔室2600中,且可控制基板處理設備10,這將在下面加以描述。控制器3000包括在基板處理設備10中,且可控制支撐單元300,這將在下面加以描述。控制器3000可接收自互鎖模組700遞送的溫度資料,這將在下面加以描述,且可基於所接收之溫度資料來控制支撐單元300。
此外,控制器3000可包括製程控制器,該製程控制器包括:微處理器(電腦),該微處理器執行對基板處理設施1的控制;鍵盤,該鍵盤用於輸入允許操作者管理基板處理設施1的命令;使用者介面,該使用者介面包括可視化及顯示基板處理設施1之操作狀況的顯示器;及記憶體單元,該記憶體單元用於儲存用於在製程控制器之控制下執行由基板處理設施1執行的製程的控製程式、或用於根據各種資料及製程條件執行元素中的製程的程式(亦即,製程配方)。此外,使用者介面及存儲器單元可連接至製程處理器。製程配方可儲存於記憶體單元之記憶媒體中,且該記憶媒體可係硬磁碟,且可係可攜式磁碟(諸如CD-ROM、DVD或類似者)、半導體記憶體(諸如快閃記憶體)。
在下文中,將描述本發明概念之設置至製程腔室2600的基板處理設備10。在以下實施例中,將作為基板處理設備10之實例來描述用於藉由使用處理流體對基板「W」進行流體處理的設備,該處理流體諸如高溫硫酸、高溫磷酸、鹼性化學品、酸性化學品及乾燥氣體。然而,本發明概念之技術精神不限於此,且可應用於藉由向旋轉基板「W」供應處理流體來執行流體處理製程的所有各種基板處理設備。
圖2係設置於製程腔室中的圖1之基板處理設備的平面圖。圖3係設置於製程腔室中的圖1之基板處理設備的剖視圖。參考圖2及圖3,基板處理設備10包括腔室100、碗狀件200、支撐單元300、流體供應單元400、排氣單元500、升降單元600及互鎖模組700。
腔室100提供封閉內部空間。空氣流供應構件110安裝於上側上。空氣流供應構件110在腔室100之內部中形成向下空氣流。空氣流供應構件110過濾高濕度的外部空氣,且將外部空氣供應至腔室100中。高濕度的外部空氣穿過空氣流供應構件110,且被供應至腔室100之內部中並形成向下空氣流。向下空氣流向基板「W」之上側提供均勻的空氣流,並經由碗狀件200之回收容器(210、220及230)將在藉由處理流體處理基板「W」之表面的過程中產生的污染物與空氣一起排放至排氣單元500。
腔室100之內部空間被水平分隔壁102劃分成製程區域120(處理空間之實例)及維護/維修區域130。碗狀件200及支撐單元300位於製程區域120中。除了連接至碗狀件200的回收線路(241、243及245)以及排氣線路510之外,升降單元600之驅動部分、流體供應單元400之驅動部分、供應線路及類似者亦位於維護/維修區域130中。維護/維修區域130與製程區域120隔離。
碗狀件200可具有用於處理由支撐單元300支撐的基板「W」的處理空間,這將在下面加以描述。碗狀件200具有頂部開口的圓柱形形狀且具有用於處理基板「W」的處理空間。碗狀件200之開口上表面作為基板「W」的攜入/攜出通路來提供。支撐單元300位於處理空間中。支撐單元300在製程期間支撐基板「W」的同時旋轉基板「W」。
碗狀件200提供下空間,在該下空間中,排氣導管290連接至該碗狀件200之下端部使得進行強制排氣。濺落於旋轉基板「W」上的處理流體以及氣體被引入或吸入其中的第一回收容器210、第二回收容器220及第三回收容器230在多個台中配置於碗狀件200中。
環形的第一回收容器210、第二回收容器220及第三回收容器230具有與一個共用環形空間連通的排氣孔「H」。詳言之,第一回收容器210、第二回收容器220及第三回收容器230中之各者包括具有環形圈形狀的底表面及自底表面向上延伸且具有圓柱形形狀的側壁。第二回收容器220包圍第一回收容器210且與第一回收容器210隔開。第三回收容器230包圍第二回收容器220且與第二回收容器220隔開。
第一回收容器210、第二回收容器220及第三回收容器230可提供第一回收空間RS1、第二回收空間RS2及第三回收空間RS3,包括自基板「W」濺落的處理流體以及煙氣的空氣流被引入該等回收空間中。第一回收空間RS1由第一回收容器210界定,第二回收空間RS2由第一回收容器210與第二回收容器220之間的空間界定,而第三回收空間RS3由第二回收容器220與第三回收容器230之間的空間界定。
第一回收容器210、第二回收容器220及第三回收容器230之上表面之中心部分係開口的。第一回收容器210、第二回收容器220及第三回收容器230中之各者具有傾斜表面,該傾斜表面距對應底表面的距離隨著自連接側壁到開口部分而逐漸變大。自基板「W」濺落的處理流體沿第一回收容器210、第二回收容器220及第三回收容器230之上表面流動至第一回收空間RS1、第二回收空間RS2及/或第三回收空間RS3中。
引入第一回收空間RS1中的第一處理流體經由第一回收線路241排放至外部。引入第二回收空間RS2中的第二處理流體經由第二回收線路243排放至外部。引入第三回收空間RS3中的第三處理流體經由第三回收線路245排放至外部。
流體供應單元400可藉由向基板「W」供應處理流體來處理基板「W」。流體供應單元400可向基板「W」供應經加熱處理流體。處理流體可處理基板「W」之表面。處理流體可係高溫的化學品,用於蝕刻基板「W」,例如用於移除基板「W」上的薄膜。例如,化學品可係硫酸、磷酸或硫酸與磷酸之混合物。流體供應單元400可包括流體噴嘴構件410及供應單元420。
流體噴嘴構件410可包括噴嘴411、噴嘴臂413、支撐桿415及噴嘴驅動器417。噴嘴411可自供應單元420接收處理流體。噴嘴411可將處理流體排放至基板「W」之表面。噴嘴臂413係其長度在一個方向上設置得較長的臂,且噴嘴411安裝於噴嘴臂413之頂端處。噴嘴臂413支撐噴嘴411。支撐桿415安裝於噴嘴臂413之後端處。支撐桿415位於噴嘴臂413之下部部分處。噴嘴驅動器417設置於支撐桿415之下端處。噴嘴驅動器417使支撐桿415繞支撐桿415之長度方向軸線旋轉。隨著支撐桿415旋轉,噴嘴臂413及噴嘴411繞支撐桿415擺動。噴嘴411可在碗狀件200之外部與內部之間擺動。此外,噴嘴411可在基板「W」之中心區域與周邊區域之間的節段中擺動時排放處理流體。
排氣單元500可對碗狀件200之內部進行排氣。例如,排氣單元500可向第一回收容器210、第二回收容器220及第三回收容器230中之一個提供排氣壓力(吸入壓力),該等回收容器在製程期間回收處理流體。排氣單元500可包括連接至排氣導管290的排氣線路510以及阻尼器520。排氣線路510可被提供有來自排氣泵(未例示出)的排氣壓力且連接至埋在半導體生產線之底部空間中的主排氣線路。
同時,碗狀件200耦接至升降單元600,升降單元600改變碗狀件200之豎直位置。升降單元600使碗狀件200線性地上下移動。當碗狀件200上下移動時,碗狀件200相對於支撐單元300的相對高度發生改變。
升降單元600包括托架612、可移動軸614及驅動器616。托架612固定地安裝於碗狀件200之外壁上。由驅動器616上下移動的可移動軸614固定地耦接至托架612。當基板「W」裝載於支撐單元300上或自支撐單元300卸載時,降下碗狀件200以使得支撐單元300突出至碗狀件200之上側。此外,當執行製程時,根據向基板「W」供應的處理流體之種類來調整碗狀件200之高度以使得處理流體被引入預設回收容器(210、220及230)中。因此,碗狀件200可使回收空間(RS1、RS2及RS3)所回收的處理流體及污染氣體的種類不同。
圖4係自圖2之方向A-A觀察的支撐單元的剖視圖。圖5係例示圖4之支撐單元之一部分的放大視圖。參考圖4及圖5,支撐單元300可在製程期間支撐基板「W」的同時使基板「W」在製程期間旋轉。
支撐單元300可包括卡盤310、旋轉驅動部件320、後噴嘴部件330、加熱模組340、反射板360、冷卻板370、氣體供應構件380及冷卻流體供應構件390。
卡盤310可包括卡盤台312及石英窗口314。石英窗口314可配置於卡盤台312上方。
石英窗口314可經設置以保護加熱構件342,這將在下面加以描述。石英窗口314可覆蓋加熱構件342。石英窗口314可形成內部空間317,加熱構件342配置於內部空間317中。例如,石英窗口314可與卡盤台312組合,這將在下面加以描述,以界定內部空間317。此外,石英窗口314可具有覆蓋卡盤台312的覆蓋形狀。將在下面加以描述的反射板360及冷卻板370可配置於內部空間317中。卡盤台312可耦接至旋轉驅動部件320以便能夠旋轉。石英窗口314可耦接至卡盤台312。因此,石英窗口314可與卡盤台312一起旋轉。
石英窗口314可由透明材料形成,使得將在下面加以描述的由加熱構件342產生的光穿過透明材料。此外,當自頂部觀察時,卡盤台312之直徑可大於石英窗口314之直徑。
此外,石英窗口314可包括上表面及側表面。石英窗口314之上表面可經組配成面向支撐單元300所支撐的基板「W」之下表面。亦即,石英窗口314之上表面可係與支撐單元300所支撐的基板「W」之下表面平行的表面。此外,石英窗口314之側表面可自上表面向下延伸至石英窗口314之周邊區域處。將在下面加以描述的惰性氣體所穿過的至少一個排放孔314a可形成於石英窗口314之側表面上。例如,排放孔314a可係將在下面加以描述的氣體供應線路380供應的氣體「G」被排放所經由的孔。排放孔314a可形成於石英窗口314之側表面上,且如圖6所例示可以相同間隔彼此隔開。例如,當自頂部觀察時,排放孔314a可沿石英窗口314之周向方向以相同間隔彼此隔開。
再次參考圖5,支撐銷318亦可設置於石英窗口314中。支撐銷318可配置於石英窗口314之上表面之周邊部分處以便彼此隔開。支撐銷318可經設置以自石英窗口314向上突出。支撐銷318支撐基板「W」之下表面,使得基板「W」在與石英窗口314向上隔開的同時被支撐。
卡持銷316可安裝於卡盤台312之周邊處。卡持銷316經設置成穿過石英窗口314以突出至石英窗口314之上側。卡持銷316將基板「W」配置成使得由複數個支撐銷318支撐的基板「W」可定位於適當位置處。在製程期間,卡持銷316接觸基板「W」之一側以防止基板「W」偏離適當位置。
此外,阻擋凸台312a可形成於卡盤台312中。阻擋凸台312a可阻擋支撐單元300外部的雜質被引入卡盤310之內部空間317中。當自頂部觀察時,阻擋凸台312a可具有圈形。阻擋凸台312a可經設置成當自頂部觀察時包圍將在下面加以描述的冷卻板370。此外,阻擋凸台312a可經設置成當自頂部觀察時與反射板360重疊。此外,阻擋凸台312a可經設置成使得其上端與反射板360隔開。阻擋凸台312a之上端與反射板360之間的間隔空間可充當將在下面加以描述的惰性氣體被排放所經由的排放開口。
卡盤台312可耦接至旋轉驅動部件320以便能夠旋轉。旋轉驅動部件320可包括空心馬達,且可設置為具有空心部的空心旋轉軸。將在下面加以描述的第一氣體供應線路381、第二氣體供應線路383、冷卻流體供應線路391及冷卻流體排放線路393中之至少任何一者可設置於旋轉驅動部件320之空心部中。
如下面所描述,當卡盤台312旋轉時,石英窗口314可與卡盤台312一起旋轉。此外,設置於卡盤310中的組配可獨立於卡盤310之旋轉而定位。例如,將在下面加以描述的加熱構件342、反射板360、冷卻板370、第一氣體供應線路381、第二氣體供應線路383、冷卻流體供應線路391、冷卻流體排放線路393、熔斷器722、雙金屬732、第一導線724、第二導線734及溫度感測器710可獨立於卡盤310之旋轉而定位。
後噴嘴部件330經設置以向基板基板「W」之後表面供應處理流體(例如,化學品)。後噴嘴部件330可包括流體噴射部件332及噴嘴主體334。噴嘴主體334可耦接至流體噴射部件332。例如,流體噴射部件332可耦接至噴嘴主體334之上端。流體噴射部件332可自化學品供應線路(未例示出)接收化學品並向基板「W」之後表面供應處理流體。噴嘴主體334可上下延伸,且可具有在其內部中具有空間的容器形狀。噴嘴主體334可插入到旋轉驅動部件320之空心部中,且可獨立於旋轉驅動部件320及卡盤台312之旋轉而定位。此外,已經在上面加以描述的反射板360及冷卻板370可耦接至噴嘴主體334,且可獨立於卡盤台312及旋轉驅動部件320之旋轉而設置。
加熱模組340可在製程期間加熱基板「W」。加熱模組340可包括加熱構件342、電源線路344、電源346、開關347、端子構件348及支撐構件349。
加熱構件342可配置於卡盤台312上方。加熱構件342可配置於石英窗口314下方。加熱構件342可配置於卡盤台312與石英窗口314之間。加熱構件342可直接或間接耦接至噴嘴主體334,且可獨立於卡盤台312之旋轉而設置。例如,加熱構件342可由設置於反射板360上方的支撐托架362支撐。因此,加熱構件342可獨立於卡盤台312而設置。加熱構件342可加熱支撐單元300所支撐的基板「W」。加熱構件342可向支撐單元300所支撐的基板「W」遞送熱能以加熱基板「W」。加熱構件342可向支撐單元300所支撐的基板「W」輻射光以加熱基板「W」。該光可係具有紅外線區域波長的光。與此不同,該光可係具有紫外線區域波長的光。加熱構件342可具有鉤形。加熱構件342可經設置成當自頂部觀察時包圍上述噴嘴主體334。可設置複數個加熱構件342。加熱構件342可經設置成當自頂部觀察時包圍上述噴嘴主體334。加熱構件342可經設置成當自頂部觀察時具有不同直徑。例如,當自頂部觀察時,加熱構件342中之任何一個之內徑可小於加熱構件342中之另一個之內徑。例如,加熱構件342可係燈。例如,加熱構件342可係IR燈。然而,本發明概念不限於此,且可藉由使用輻射能夠加熱基板「W」的光的已知材料來對加熱構件342進行各種修改。
此外,可個別地控制加熱構件342所產生的熱能(例如,加熱構件342所產生的光輸出)。加熱構件342可在製程期間藉由根據基板「W」之半徑控制個別節段中的溫度來執行對持續增加或降低溫度的控制。在本實施例中,例示出五個加熱構件342,但這僅僅係一個實施例,且可視待控制之所要溫度來增加或減少加熱構件342之數目。
稍後將進行對加熱模組340之電源線路344、電源346、開關347、端子構件348及支撐構件349的描述。
反射板360可配置於加熱構件342下方。反射板360可將加熱構件342所產生的熱能反射至基板「W」。反射板360可將加熱構件342所產生的熱能反射至基板「W」之周邊區域及/或基板「W」之中心區域。反射板360可由對於加熱構件340所產生的熱能具有高反射效率的材料形成。反射板360可由對於加熱構件342所輻射的光具有高反射效率的材料形成。例如,反射板360可由包括金、銀、銅及/或鋁的材料形成。反射板360可由藉由在石英上塗佈金、銀、銅及/或鋁獲得的材料形成。反射板360可由藉由經由物理氣相沉積(physical vapor deposition;PVD)方案在石英上塗佈金、銀、銅及/或鋁獲得的材料形成。
冷卻板370可配置於反射板360下方。冷卻流體流動穿過的冷卻通路372可形成於冷卻板370中。冷卻流體供應構件390可向冷卻通路372供應冷卻流體。冷卻流體供應構件390可包括冷卻流體供應線路391、冷卻流體供應源392及冷卻流體排放線路393。冷卻流體供應線路391可自冷卻流體供應源392接收冷卻流體並向冷卻通路372供應冷卻流體。冷卻板370可由具有優異導熱性的材料形成。例如,冷卻板370可由包括鋁的材料形成。
此外,當自頂部觀察時,冷卻板370可具有的直徑小於反射板360之直徑。此外,冷卻板370可接觸反射板360。此外,冷卻板370之上表面之局部區域可接觸反射板360,而冷卻板370之上表面之另一區域可與反射板360隔開。例如,如圖7所例示,中心孔373、接觸部分374及間隔部分375可形成於冷卻板370中。冷卻板370之上表面之接觸部分374可接觸反射板360之下表面。冷卻板370之上表面之間隔部分375可與反射板360之下表面隔開以界定將在下面加以描述的惰性氣體「G」被引入所經由的間隙空間。亦即,接觸部分374可高於間隔部分375。間隔部分375可低於接觸部分374。此外,當自頂部觀察時,在冷卻板370之周邊區域中的每單位面積的接觸部分374對間隔部分375之比率可比在冷卻板370之中心區域中大。亦即,冷卻板370之周邊區域可更多地接觸反射板360,而冷卻板370之中心區域可更少地接觸反射板360。這是因為石英窗口314具有側表面,由此在石英窗口314之周邊區域中可含有加熱部件342所產生的更多熱能。因此,由於反射板360之周邊區域之溫度可高於反射板360之中心區域之溫度,冷卻板370具有其在周邊區域中可更多地接觸反射板的結構。
此外,接觸部分374可包括第一接觸部分374a及第二接觸部分374b。第一接觸部分374a可經形成為自中心孔373到達冷卻板370之周邊區域,而第二接觸部分374b可形成於冷卻板370之周邊區域中。此外,可設置複數個第二接觸部分374b。第二接觸部分374b可經形成為彼此隔開。相鄰第二接觸部分374b之間及第二接觸部分374b與第一接觸部分374a之間的區域可充當將在下面加以描述的惰性氣體被排放所經由的排放開口。
再次參考圖4及圖5,氣體供應構件380可向由卡盤台312及石英窗口314界定的內部空間317供應氣體「G」。氣體供應構件380向內部空間317供應的氣體「G」可係冷卻氣體。氣體供應構件380可包括第一氣體供應線路381、第一氣體供應源382、第二氣體供應線路383及第二氣體供應源384。氣體供應構件380向內部空間317供應的氣體「G」可係惰性氣體。例如,氣體「G」可係包括氮氣、氬氣及類似者的惰性氣體。然而,本發明概念不限於此,且氣體「G」可修改為各種已知惰性氣體。第一氣體供應線路381可自第一氣體供應源382接收氣體「G」,且可向冷卻板370與反射板360之間的空間供應氣體「G」。第二氣體供應線路383可自第二氣體供應源384接收氣體「G」,且可向冷卻板370之下區域供應氣體「G」。
圖8係例示圖4之支撐單元加熱基板的視圖。參考圖8,加熱構件342所產生的熱能「H」可直接遞送至基板「W」或者可由反射板360反射以直接遞送至基板「W」。然後,加熱構件342所產生的熱能「H」可增加反射板360之溫度。當反射板360之溫度增加時,反射板360之熱量可遞送至旋轉驅動部件320,而當旋轉驅動部件320之溫度增加時,包括空心馬達的所連接旋轉驅動部件320不能正確驅動或者空心馬達可能發生故障。因此,使加熱構件342所加熱的反射板360之熱量遞送至旋轉驅動部件320最小化十分重要。根據本發明概念之一實施例,冷卻水可在冷卻板370之冷卻通路372中流動。此外,冷卻板370可接觸反射板360。亦即,冷卻板370可防止反射板360之溫度在水冷方案中過度增加。
根據時機,在冷卻板370之冷卻通路372中流動的冷卻水可被反射板360之熱量煮沸。因此,根據本發明概念之一實施例之冷卻板370可包括接觸部分374及間隔部分375。亦即,冷卻板370之整個上表面不接觸反射板360之下表面,但冷卻板370之上表面之局部區域接觸反射板360。此外,氣體供應構件380所供應的惰性氣體「G」可在冷卻板370之上表面之不接觸反射板360的另一區域與反射板360之下表面之間的空間中流動。氣體供應構件380所供應的惰性氣體「G」可阻擋加熱構件342所加熱的反射板360之一部分熱量遞送至冷卻板370。此外,反射板360之一部分熱量可遞送至氣體「G」,且可經由排放孔314a排放至外部。亦即,根據本發明概念之一實施例,冷卻板370之上表面之局部區域可接觸反射板360,且惰性氣體「G」可供應至冷卻板370及反射板360彼此隔開時所界定的空間,由此可最大限度地抑制在冷卻通路372中流動的冷卻水之沸騰。亦即,根據本發明概念之一實施例,反射板360可在所具有的冷卻效率比空氣冷卻方案之冷卻效率更好的水冷卻方案中有效冷卻(這是因為與空氣冷卻方案相比,水冷卻方案中所用的冷卻水之比熱高於空氣冷卻方案中所用的冷卻氣體的比熱),或者反射板360之熱量可被防止遞送至旋轉驅動部件320,且使用水冷卻方案時可能發生的冷卻水之煮沸可最大限度地被供應惰性氣體「G」之空氣冷卻方案抑制。亦即,由於可最大限度地抑制熱量被遞送至旋轉驅動部件320,因此可較長時間週期地穩定執行處理基板「W」之製程。此外,可藉由配置具有在內部空間317中接觸反射板360的不同接觸區域的複數個冷卻板370中之所選擇冷卻板來選擇性地控制反射板360之冷卻效果。這是因為導熱度根據冷卻板370及反射板360的接觸面積而改變。
此外,如以上所描述,形成於卡盤台312中的阻擋凸台312a可防止流體供應單元400所供應的處理流體被引入卡盤310之內部空間317中。此外,上述氣體供應構件380所供應的惰性氣體「G」可在面向卡盤310之外部空間的方向上自卡盤310之內部空間317流動穿過排放孔314a。此外,就氣體供應構件380所供應的惰性氣體「G」而言,當與卡盤310之外部空間之壓力相比時,卡盤310之內部空間317之壓力可係相對而言的正壓。因此,即使當基板「W」以相對低的速度旋轉時,亦可最大限度地抑制流體供應單元400所供應的處理流體被引入卡盤310之內部空間中。
此外,如以上所描述,由於加熱構件342的異常操作或操作加熱構件342的組件發生故障或類似者,加熱構件342可能產生超過需要的熱量。在此種情況下,加熱構件342所產生的熱量可能過度增加內部空間317之溫度。當內部空間317之溫度過度增加時,支撐單元300爆炸的危險可能增加。此外,當內部空間317之溫度過度增加時,熱量可能遞送至旋轉驅動部件320。熱量可導致旋轉驅動部件320發生故障。因此,本發明概念包括互鎖模組700,當滿足預設條件時,互鎖模塊700切斷遞送至加熱構件342的電力。例如,預設條件可意指內部空間317之溫度變得高於預設溫度的情況。然而,本發明概念不限於此,且可根據需要對預設條件進行各種修改。
在下文中,將詳細描述根據本發明概念之實施例之互鎖模塊700。圖9係圖2之區域「B」的放大視圖。圖10係自圖9之方向C-C’觀察的支撐單元的剖視圖。
參考圖9及圖10,開口361可形成於反射板360中。當自頂部觀察時,形成於反射板360中的開口361可沿反射板360之徑向方向自反射板360之中心區域延伸。開口361可自反射板360之上表面延伸至下表面。亦即,開口361可穿過反射板360。
端子構件348可插入到形成於反射板360中的開口361中。當自頂部觀察時,端子構件348可實質上具有實質上訂書機形狀。當自頂部觀察時,訂書機狀端子構件348之開口部分可面向流體噴射部件332。此外,具有鉤形的加熱構件342之一端及相反端可耦接至端子構件348。端子構件348可作為將電源346藉由電源線路344施加的電力遞送至加熱構件342的介質執行功能。亦即,電源線路344可連接至端子構件348。此外,電源線路344之至少一部分可設置於噴嘴主體334之內部空間中。此外,由於端子構件348插入到形成於反射板360中的開口361中,端子構件348可定位於配置在反射板360下方的冷卻板370之上表面上。例如,端子構件348之下表面可經設置成接觸冷卻板370之上表面。
支撐構件349可插入到形成於反射板360中的開口361中。亦即,支撐構件349可配置於當自頂部觀察時其與開口361重疊的位置處。支撐構件349可耦接至端子構件348。支撐構件349可具有其上表面之一區域大於其下表面之一區域的形狀。支撐構件349可配置於冷卻板370上方。支撐構件349之下表面可直接接觸冷卻板370,或者可與冷卻板370隔開小間隔。此外,端子構件348及支撐構件349之上側可被覆蓋件(未例示出)覆蓋以保護端子構件348、電源線路344及加熱構件342彼此連接的點。此外,端子構件348及支撐構件349可獨立於卡盤台312之旋轉而設置。此外,圖9及圖10例示以下實例:端子構件348及支撐構件349係單獨組配且該等組配彼此緊固,但端子構件348及支撐構件349可作為一個主體設置。
互鎖模組700可包括溫度感測器710、第一切斷構件720及第二切斷構件730中之至少一者。例如,互鎖模組700可包括溫度感測器710、第一切斷構件720及第二切斷構件730。
溫度感測器710可包括探頭712及感測器線路714。探頭712可設置於感測器線路714之一端處。探頭712可量測內部空間317之溫度,且可經由感測器線路714向控制器3000遞送所量測之溫度。探頭712可與端子構件348相鄰配置。探頭712可配置於複數個加熱構件342之間。例如,按更靠近噴嘴主體334的加熱構件342的順序,探頭712可配置於第二與第三加熱構件342之間。感測器線路714之至少一部分可設置於噴嘴主體334之內部空間中。此外,感測器線路714之位置可由端子構件348固定,這將在下面加以描述。例如,可在端子構件348中形成栓子,這將在下面加以描述,螺栓(mood bolt)可固定至栓子,且感測器線路714可插入到螺栓之孔中。
切斷構件720及730可安裝於支撐構件349中,且電源346遞送至加熱構件342的電力可根據內部空間317之溫度變化藉由打開由電源346及加熱構件342所設置的閉合電路來切斷。切斷構件720及730可設置於電源346及加熱構件342所設置的閉合電路中。此外,允許控制器3000產生用於根據內部空間317之溫度變化打開電源346及加熱構件342所設置的閉合電路的控制訊號的訊號可遞送至控制器3000。此外,切斷構件720及730可包括第一切斷構件720及第二切斷構件730。
第一切斷構件720可包括熔斷器722及第一導線724。第一導線724可將熔斷器722電連接至加熱構件342及電源346。第二切斷構件730可包括雙金屬732及第二導線734。第二導線734可將雙金屬732電連接至加熱構件342及電源346。熔斷器722及雙金屬732可經定位成當自頂部觀察時與開口361重疊。例如,熔斷器722及雙金屬732可安裝於插入開口361中的支撐構件349中。例如,熔斷器722及雙金屬732可安裝於插入開口361中的支撐構件349之上表面上。熔斷器722及雙金屬732可具有可根據溫度變化切斷電力的結構。
第一切斷構件720及第二切斷構件730可具有電力切斷結構,當內部空間317之溫度增加時,該電力切斷結構切斷自電源線路344遞送至加熱構件342的電力。具有熔斷器722的第一切斷構件720具有電力切斷結構,其中當內部空間317之溫度增加時,熔斷器722之熔線斷開以切斷電力。亦即,由於熔斷器722之熔線斷開時打開了電源346及加熱構件342所設置的閉合電路,因此自電源346遞送至加熱構件342的電力可切斷。此外,具有雙金屬732的第二切斷構件730具有電力切斷結構,其中當內部空間317之溫度增加時,雙金屬之具有不同熱膨脹係數的金屬板熱變形以切斷電力。亦即,由於雙金屬732熱變形時打開了電源346及加熱構件342所設置的閉合電路,因此自電源346遞送至加熱構件342的電力可切斷。
同時,即使加熱構件342沒有異常操作,內部空間亦可能變得十分高溫(例如,約600℃或更高的溫度),且當第一切斷構件720及第二切斷構件730照原樣配置於內部空間317中時,即使加熱構件342沒有異常操作,熔線亦可能斷裂或金屬板亦可能熱變形。例如,熔斷器722之熔斷器722之熔線斷開的互鎖感測條件(亦即,溫度條件)可為約160 C (第一溫度之實例)。例如,雙金屬732之雙金屬熱變形的互鎖感測條件(亦即,溫度條件)可為約180 C (第二溫度之實例)。當熔斷器722及雙金屬732照原樣配置於內部空間317中時,即使加熱構件342沒有異常操作,第一切斷構件720及第二切斷構件730亦執行互鎖。
因此,根據本發明概念之一實施例之第一切斷構件720及第二切斷構件730可經配置成與形成於反射板360中的開口361重疊。因此,冷卻板370之局部區域朝向端子構件348及支撐構件349曝露。例如,如以上所描述,第一切斷構件720及第二切斷構件730安裝於支撐構件349中。因此,加熱構件342沒有異常操作時熔線斷開或金屬板熱變形的問題可藉由冷卻板370之冷卻空氣來解決。
圖11係示意性地例示本發明概念之加熱模組及互鎖模組之電氣連接之實例的方塊圖。參考圖11,如以上所描述,加熱構件342產生加熱基板「W」的熱量。加熱構件342可藉由電源346所施加的電力來操作。電源346可向加熱構件342施加電力。電源346所施加的電力可自電源線路344遞送至加熱構件342。可藉由設置於電源346與加熱構件342之間的開關347來控制是否向電源346施加電力。
此外,第一切斷構件720及第二切斷構件730可彼此串聯電連接。此外,溫度感測器710所量測的內部空間317之溫度可遞送至控制器3000。當自溫度感測器710接收到內部空間317之溫度高於提前儲存的預設溫度時,控制器3000可產生用於切斷自電源線路344遞送至加熱構件342的電力的控制訊號。例如,如圖12所例示,控制器3000可產生用於打開開關347的控制訊號。
此外,第一切斷構件720之熔斷器722可具有在內部空間317之溫度高於預設溫度時斷開熔斷器722之熔線的規格。例如,當內部空間317之溫度高於提前儲存的預設溫度時,如圖13所例示,熔斷器722之熔線可斷開。因此,電源346向加熱構件342施加的電力可切斷。
相似地,第二切斷構件730之雙金屬732可具有在內部空間317之溫度高於預設溫度時使雙金屬732之金屬板變形的規格。例如,當內部空間317之溫度高於預設溫度時,如圖14所例示,第二切斷構件730之金屬板可熱變形。因此,電源346所施加的電力可切斷。
此外,當自頂部觀察時反射板360中沒有形成開口361的區域係第一區域且內部空間317中形成開口361的區域係第二區域時,如以上所描述,內部空間317之第一區域之溫度可高於內部空間317之第二區域之溫度。然而,由於第一區域及第二區域係彼此連通的區域,它們的溫度可為比例關係。
此外,當熔斷器722及雙金屬732執行互鎖時,兩種組配不能重複使用。因此,在本申請案中,溫度感測器710之互鎖可在低於第一切斷構件720及第二切斷構件730之互鎖條件的溫度下執行。例如,如以上所描述定位於第二區域中的熔斷器722之熔線在約160 C下斷開的情況可係第一區域之溫度為約660 C的情況。此外,定位於第二區域中的雙金屬732熱變形的情況可係第一區域之溫度為約680 C的情況。如以上所描述,當熔斷器722及雙金屬732執行互鎖時,兩種組配不能重複使用。因此,當量測第一區域溫度的溫度感測器710之所量測之溫度達到約640 C時,控制器3000可產生用於切斷待自電源346遞送至加熱構件342的電力的控制訊號。
如以上所描述,本發明概念之互鎖模組700具有三重電力切斷結構。第一,互鎖模組700之溫度感測器710量測內部空間317之溫度並將關於所量測之溫度的資料遞送至控制器3000,且控制器3000基於此資料來產生用於防止電源346所施加的電力被施加至加熱構件342的控制訊號。第二,互鎖模組700之第一切斷構件720具有電力切斷結構,其中當內部空間317之溫度高於預設溫度時,電源346所施加的電力被遞送至加熱構件342。第三,互鎖模組700之第二切斷構件730具有電力切斷結構,其中當內部空間317之溫度高於預設溫度時,電源346所施加的電力被遞送至加熱構件342。
此外,第一切斷構件720及第二切斷構件730可彼此串聯電連接,且它們具有不同的電力切斷結構。因此,當內部空間317之溫度變得高於預設溫度且該等切斷構件中任一個切斷電力時,電源346所施加的電力不被遞送至加熱構件342。亦即,儘管存在各種環境因素,但本發明概念有效地檢測內部空間317之溫度的過度升高,在內部空間317之溫度過度升高時停止加熱構件342之操作,以有效地改善支撐單元300爆炸的危險及旋轉驅動部件320發生故障的危險。
已經作為實例描述了互鎖模組700應用於支撐單元300,但本發明概念不限於此。例如,上述互鎖模組700可以相同或相似方式應用於具有產生熱量的材料的各種裝置。
已經作為實例描述了互鎖模組700應用於執行流體處理的基板處理設備10,但本發明概念不限於此。例如,上述互鎖模組700可以相同或相似方式應用於乾燥基板「W」的基板處理設備、藉由使用電漿處理基板的基板處理設備、在基板上形成塗層膜的基板處理設備及類似者。
儘管已經作為實例描述了控制器3000控制支撐單元300、流體供應單元400及類似者,但本發明概念不限於此。例如,支撐單元300可包括控制支撐單元300之組配的控制器,且當內部空間317之溫度變得高於預設溫度時,支撐單元300之控制器可以與上述控制器3000之方式相同或相似的方式執行切斷遞送至加熱構件342的電力的互鎖。
根據本發明概念之一實施例,可檢測加熱基板的加熱構件的異常操作或操作加熱構件的組件的故障。
此外,根據本發明概念之一實施例,可檢測加熱構件配置於其中的空間之溫度的過度升高。
另外,根據本發明概念之一實施例,改善因加熱構件所產生的熱量引起的爆炸危險及/或旋轉驅動部件發生故障的危險。
本發明概念之效果不限於上述效果,且本發明概念所屬技術領域中具有通常知識者根據本說明書及圖式可清楚地理解未提及之效果。
以上詳細描述舉例說明了本發明概念。此外,以上所提及之內容描述本發明概念之示範性實施例,且本發明概念可用於各種其他組合、變化及環境中。亦即,在不脫離說明書中所揭示的本發明概念之範疇、所書寫揭露內容之等效範疇及/或所屬技術領域中具有通常知識者之技術或知識範疇的情況下,可對本發明概念進行修改及校正。所書寫實施例描述了用於實現本發明概念之技術精神的最佳狀態,且可對本發明概念之詳細應用領域及目的進行各種所需改變。因此,對本發明概念的詳細描述不意欲限制將本發明概念限制在所揭示實施例狀態。此外,所附申請專利範圍必須解釋為包括其他實施例。
1:基板處理設施
10:基板處理設備
12:第一方向
14:第二方向
16:第三方向
100:腔室
102:水平分隔壁
110:空氣流供應構件
120:製程區域
130:維護/維修區域
200:碗狀件
210:第一回收容器
220:第二回收容器
230:第三回收容器
241:第一回收線路
243:第二回收線路
245:第三回收線路
290:排氣導管
300:支撐單元
310:卡盤
312:卡盤台
312a:阻擋凸台
314:石英窗口
314a:排放孔
316:卡持銷
317:內部空間
318:支撐銷
320:旋轉驅動部件
330:後噴嘴部件
332:流體噴射部件
334:噴嘴主體
340:加熱模組
342:加熱構件
344:電源線路
346:電源
347:開關
348:端子構件
349:支撐構件
360:反射板
362:支撐托架
370:冷卻板
372:冷卻通路
373:中心孔
374:接觸部分
374a:第一接觸部分
374b:第二接觸部分
375:間隔部分
380:氣體供應構件
381:第一氣體供應線路
382:第一氣體供應源
383:第二氣體供應線路
384:第二氣體供應源
390:冷卻流體供應構件
391:冷卻流體供應線路
392:冷卻流體供應源
393:冷卻流體排放線路
400:流體供應單元
410:流體噴嘴構件
411:噴嘴
413:噴嘴臂
415:支撐桿
417:噴嘴驅動器
420:供應單元
500:排氣單元
510:排氣線路
520:阻尼器
600:升降單元
612:托架
614:可移動軸
616:驅動器
700:互鎖模組
710:溫度感測器
712:探頭
714:感測器線路
720:第一切斷構件
730:第二切斷構件
722:熔斷器
724:第一導線
732:雙金屬
734:第二導線
1000:分度模組
1200:裝載埠
1300:載體
1400:進給框架
1420:分度軌道
1440:分度機器人
1441:基座
1442:主體
1443:分度臂
2000:製程執行模組
2200:緩衝單元
2400:進給腔室
2420:導引軌道
2440:主機器人
2441:基座
2442:主體
2443:主臂
2600:製程腔室
3000:控制器
G:氣體
H:熱能
RS1:第一回收空間
RS2:第二回收空間
RS3:第三回收空間
W:基板
以上及其他目標及特徵將藉由參考以下圖式的以下描述變得顯而易見,其中除非另外規定,否則相同的參考數字在各個圖式中係指相同的部件。
圖1係示意性地例示設置有根據本發明概念之一實施例之基板處理設備的基板處理設施的平面圖。
圖2係設置於製程腔室中的圖1之基板處理設備的平面圖。
圖3係設置於製程腔室中的圖1之基板處理設備的剖視圖。
圖4係自圖2之方向A-A觀察的支撐單元的剖視圖。
圖5係例示圖4之支撐單元之一部分的放大視圖。
圖6係例示圖5之窗口及卡盤台的放大透視圖。
圖7係自頂部觀察時的圖5之冷卻板的視圖。
圖8係例示圖4之支撐單元加熱基板的視圖。
圖9係圖2之區域「B」的放大視圖。
圖10係自圖9之方向C-C’觀察的支撐單元的剖視圖。
圖11係示意性地例示本發明概念之加熱模組及互鎖模組之電氣連接之實例的方塊圖。
圖12係例示圖11之互鎖模組執行互鎖之一實例的視圖。
圖13係例示圖11之互鎖模組執行互鎖之另一實例的視圖。
圖14係例示圖11之互鎖模組執行互鎖之另一實例的視圖。
1:基板處理設施
12:第一方向
14:第二方向
16:第三方向
1000:分度模組
1200:裝載埠
1300:載體
1400:進給框架
1420:分度軌道
1440:分度機器人
1441:基座
1442:主體
1443:分度臂
2000:製程執行模組
2200:緩衝單元
2400:進給腔室
2420:導引軌道
2440:主機器人
2441:基座
2442:主體
2443:主臂
2600:製程腔室
3000:控制器
Claims (20)
- 一種支撐基板的支撐單元,其包含: 卡盤台,前述卡盤台能夠旋轉; 加熱構件,前述加熱構件配置於前述卡盤台上方且經組配以加熱由前述支撐單元支撐的前述基板; 電源,前述電源經組配以向前述加熱構件施加電力; 窗口,前述窗口配置於前述卡盤台上方且界定前述加熱構件配置於其中的內部空間;及 互鎖模組,前述互鎖模組經組配以選擇性地切斷向前述加熱構件施加的前述電力。
- 如請求項1所述之支撐單元,其進一步包含: 控制器, 其中,前述互鎖模組包括: 溫度感測器,前述溫度感測器經組配以量測前述內部空間之溫度,並將前述內部空間之所量測之溫度遞送至前述控制器,且 其中,當自前述溫度感測器遞送的前述內部空間之前述溫度高於預設溫度時,前述控制器產生用於切斷向前述加熱構件施加的前述電力的控制訊號。
- 如請求項1所述之支撐單元,其中,前述互鎖模組包括: 切斷構件,前述切斷構件經組配以根據前述內部空間之溫度之變化藉由打開由前述電源及前述加熱構件所設置的閉合電路來切斷自前述電源遞送至前述加熱構件的前述電力。
- 如請求項3所述之支撐單元,其中,前述切斷構件包括: 第一切斷構件;及 第二切斷構件,前述第二切斷構件串聯連接至前述第一切斷構件且具有與前述第一切斷構件之電力切斷結構不同的電力切斷結構。
- 如請求項4所述之支撐單元,其中,前述第一切斷構件包括熔斷器,且 其中,前述第二切斷構件包括雙金屬。
- 如請求項3至5中任一項所述之支撐單元,其中,前述支撐單元進一步包括: 反射板,前述反射板配置於前述加熱構件下方; 冷卻板,前述冷卻板配置於前述反射板下方;及 支撐構件,前述支撐構件經配置成當自頂部觀察時與形成於前述反射板中的開口重疊且配置於前述冷卻板上方, 其中,前述切斷構件安裝於前述支撐構件中。
- 如請求項1至5中任一項所述之支撐單元,其進一步包含: 板,前述板配置於前述加熱構件下方;及 端子構件,前述端子構件插入到形成於前述板中的開口中且連接至電源線路,前述電源線路將前述電力遞送至前述加熱構件, 其中,前述加熱構件具有鉤形,且前述加熱構件之一端及相反端連接至前述端子構件。
- 如請求項7所述之支撐單元,其進一步包含: 旋轉驅動部件,前述旋轉驅動部件耦接至前述卡盤台以使前述卡盤台旋轉,且前述旋轉驅動部件具有空心部;及 主體,前述主體插入到前述旋轉驅動部件之前述空心部中, 其中,前述板耦接至前述主體以獨立於前述卡盤台之旋轉。
- 如請求項8所述之支撐單元,其中,設置複數個前述加熱構件,且複數個前述加熱構件經組配以在自頂部觀察時包圍前述主體。
- 一種基板處理設備,其包含: 腔室,前述腔室具有內部空間; 支撐單元,前述支撐單元經組配以在前述內部空間中支撐基板並使前述基板旋轉; 流體供應單元,前述流體供應單元由前述支撐單元支撐且經組配以向前述基板供應處理流體; 碗狀件,前述碗狀件具有用於處理由前述支撐單元支撐的前述基板的處理空間;及 控制器, 其中,前述支撐單元包括: 卡盤台,前述卡盤台耦接至具有空心部的旋轉驅動部件; 加熱構件,前述加熱構件配置於前述卡盤台上方且經組配以加熱由前述支撐單元支撐的前述基板; 電源,前述電源經組配以向前述加熱構件施加電力; 窗口,前述窗口配置於前述卡盤台上方且界定前述加熱構件配置於其中的內部空間;及 互鎖模組,前述互鎖模組經組配以在前述內部空間之溫度高於預設溫度時切斷遞送至前述加熱構件的前述電力, 其中,前述互鎖模組包括: 溫度感測器,前述溫度感測器經組配以量測前述內部空間之前述溫度並將前述內部空間之所量測之溫度遞送至前述控制器;或 切斷構件,前述切斷構件經組配以根據前述內部空間之前述溫度之變化藉由打開由前述電源及前述加熱構件所設置的閉合電路來切斷自前述電源遞送至前述加熱構件的前述電力。
- 如請求項10所述之基板處理設備,其中,當自前述溫度感測器遞送的前述內部空間之前述溫度高於前述預設溫度時,前述控制器產生用於切斷向前述加熱構件施加的前述電力的控制訊號。
- 如請求項10所述之基板處理設備,其中,前述支撐單元進一步包括: 噴嘴主體,前述噴嘴主體插入到前述旋轉驅動部件之前述空心部中; 反射板,前述反射板耦接至前述噴嘴主體且配置於前述加熱構件下方; 冷卻板,前述冷卻板配置於前述反射板下方;及 支撐構件,前述支撐構件插入到形成於前述反射板中的開口中且配置於前述冷卻板上方, 其中,前述切斷構件安裝於前述支撐構件中。
- 如請求項12所述之基板處理設備,其中,前述切斷構件包括: 第一切斷構件;及 第二切斷構件,前述第二切斷構件具有與前述第一切斷構件之電力切斷結構不同的電力切斷結構。
- 如請求項13所述之基板處理設備,其中,前述第一切斷構件包括熔斷器,且 其中,前述第二切斷構件包括雙金屬。
- 如請求項12至14中任一項所述之基板處理設備,其進一步包含: 端子構件,前述端子構件插入到前述開口中且連接至電源線路,前述電源線路將前述電力遞送至前述加熱構件, 其中,前述加熱構件具有鉤形,且前述加熱構件之一端及相反端連接至前述端子構件。
- 如請求項12至14中任一項所述之基板處理設備,其中,設置複數個加熱構件,且複數個前述加熱構件經組配以在自頂部觀察時包圍前述噴嘴主體。
- 如請求項16所述之基板處理設備,其中,前述加熱構件固定地安裝於前述反射板上方以獨立於前述卡盤台之旋轉。
- 一種支撐基板的支撐單元,前述支撐單元包含: 卡盤台,前述卡盤台耦接至具有空心部的旋轉驅動部件; 後噴嘴部件,前述後噴嘴部件經組配以向由前述支撐單元支撐的前述基板之後表面供應處理流體; 複數個IR燈,前述IR燈配置於前述卡盤台上方且經組配以加熱由前述支撐單元支撐的前述基板; 電源,前述電源經組配以向前述IR燈施加電力; 窗口,前述窗口配置於前述卡盤台上方,界定前述IR燈配置於其中的內部空間,且在其側表面上具有至少一個排放孔; 反射板,前述反射板配置於前述IR燈下方; 冷卻板,前述冷卻板具有冷卻流體在其中流動的冷卻通路,前述冷卻板配置於前述反射板下方,且其上表面之一部分接觸前述反射板之下表面; 氣體供應線路,前述氣體供應線路經組配以向前述反射板與前述冷卻板之間的空間供應惰性氣體;及 互鎖模組,前述互鎖模組經組配以在滿足預設條件時切斷向前述IR燈施加的前述電力。
- 如請求項18所述之支撐單元,其中,前述後噴嘴部件包括: 噴嘴主體,前述噴嘴主體插入到前述空心部中;及 流體噴射部件,前述流體噴射部件設置於前述噴嘴主體上方, 其中,前述反射板及前述冷卻板耦接至前述後噴嘴部件以獨立於前述卡盤台之旋轉,且 其中,設置複數個排放孔,且複數個前述排放孔經形成為當自頂部觀察時沿前述窗口之周向方向彼此隔開。
- 如請求項18或19所述之支撐單元,其進一步包含: 支撐構件,前述支撐構件插入到形成於前述反射板中的開口中且定位於前述冷卻板上, 其中,前述互鎖模組包括: 切斷構件,前述切斷構件安裝於前述支撐構件中,且前述切斷構件經組配以根據前述內部空間之溫度之變化藉由打開由前述電源及前述IR燈所設置的閉合電路來切斷自前述電源遞送至前述IR燈的前述電力;及 溫度感測器,前述溫度感測器經組配以量測前述內部空間之前述溫度,並將前述內部空間之所量測之溫度遞送至控制前述支撐單元的前述控制器, 其中,前述切斷構件包括: 第一切斷構件,前述第一切斷構件具有熔斷器;及 第二切斷構件,前述第二切斷構件具有雙金屬,且 其中,當自前述溫度感測器遞送的前述內部空間之前述溫度高於預設溫度時,前述控制器產生用於切斷向前述IR燈施加的前述電力的控制訊號。
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