TW202346825A - 特種氣體的線上分析系統及方法 - Google Patents

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Abstract

本揭露包含用於監測儲存於一或多個氣櫃內之一或多個特種流體容器內之特種流體之即時品質之方法及系統。監測該等特種流體之該即時品質之該等方法及系統可利用一分析器及取樣器以對該等特種流體執行一或多個測試以即時判定該等特種流體之該品質。由該分析器及取樣器收集之資料可儲存於線上資料系統上並使用該線上資料系統處理以判定該等特種流體之該品質是否足以被引入至一或多個工件處理工具以用於處理一或多個工件。可比較該經收集資料與相對於該特種流體之一製造商技術規範以判定該製造商是否提供品質足夠之特種流體。

Description

特種氣體的線上分析系統及方法
本揭露實施例係有關特種氣體的線上分析系統及方法。
一般言之，在一半導體製造廠(FAB)內製造半導體裝置或封裝時，將各種特種氣體(例如，液體或氣體)儲存於FAB內之儲存容器內。各種特種氣體可流體連通至各種工件處理工具，使得工件處理工具可利用特種氣體來對工件(例如，半導體晶圓、矽晶圓等)執行處理步驟(例如，蝕刻步驟、圖案化步驟等)。FAB內存在複數個流體路徑(例如，管道)，使得特種氣體可在整個FAB內運送。流體路徑經組態以在FAB內將特種氣體自特種流體容器(例如，液體容器、氣體容器等)運送至工件處理工具，且工件處理工具以某一方式利用氣體來在工件處理工具處精製或處理各自工件以製造半導體裝置或封裝。
儲存流體容器可為裝納呈一氣態之特種流體之氣瓶。一旦儲存流體容器之一各自者內之氣態流體之全部或大多數被利用，使得儲存流體容器之各自者為空的，儲存流體容器之各自者便可使用充滿呈一氣態之特種流體之一新儲存流體容器替換。
本揭露的一實施例係關於一種用於線上分析之系統，其包括：一線上分析系統；一工件處理工具；一氣櫃，其包含一氣體容器接納結構；一分析流體路徑，其自該氣體容器接納結構延伸至該線上分析系統，其中該氣體容器接納結構透過該分析流體路徑與該線上分析系統流體連通；及一處理流體路徑，其自該氣體容器接納結構延伸至該工件處理工具，其中該氣體容器接納結構透過該處理流體路徑與該工件處理工具流體連通。
本揭露的一實施例係關於一種用於線上分析之方法，其包括：將來自一氣櫃內之一氣體容器內之一流體沿著一流體分析路徑移動至該流體分析路徑在一線上分析系統之一開關盒處之一端；藉由敞開該流體分析路徑之該端處之該開關盒，容許該流體行進穿過該開關盒至該線上分析系統之一線上分析工具而透過該開關盒使該流體移動至該線上分析工具；使用該線上分析系統之該線上分析工具之一或多個感測器對該流體執行一或多種類型之測試；基於對該流體之該一或多種類型之測試之結果產生一或多個資料訊號；在與該線上分析系統電連通之一線上資料系統處接收該一或多個資料訊號；及在該等資料訊號滿足一預定值時處理一工件。
本揭露的一實施例係關於一種特種線上分析系統，其包括：一沖洗流體源，其裝納一沖洗流體；一開關盒，其包含：複數個流體路徑；複數個第一閥，該複數個第一閥之各者與該複數個流體路徑之一者流體連通，該複數個第一閥之各者具有一閉合位置及一敞開位置，且在操作期間，敞開該複數個第一閥之一者以容許來自該複數個流體路徑之一者之一流體行進穿過該開關盒；及複數個第二閥，該複數個第二閥之各者與該複數個流體路徑之一者流體連通且與該沖洗流體源流體連通，該複數個第二閥之各者具有一閉合位置及一敞開位置，且在操作期間，敞開該複數個第二閥之一者以容許該沖洗流體行進穿過該開關盒且至該複數個流體路徑之一者中；一線上分析工具，其與該複數個第一閥流體連通；一離線取樣器工具，其與該複數個第一閥流體連通；一校準流體源，其裝納一校準流體且與該線上分析工具流體連通；及一排放埠，其與該線上分析工具流體連通。
下列揭露內容提供用於實施所提供標的物之不同特徵之許多不同實施例或實例。下文描述組件及配置之特定實例以簡化本揭露。當然，此等僅為實例且不旨在限制。例如，在下文描述中一第一構件形成於一第二構件上方或上可包含其中第一及第二構件經形成為直接接觸之實施例，且亦可包含其中額外構件可形成在第一與第二構件之間，使得第一及第二構件可不直接接觸之實施例。另外，本揭露可在各種實例中重複元件符號及/或字母。此重複係出於簡單及清楚之目的，且本身不指示所論述之各項實施例及/或組態之間之一關係。
此外，為便於描述，可在本文中使用諸如「在…下面」、「在…下方」、「下」、「在…上方」、「上」及類似者之空間相對術語來描述一個元件或構件與另一(些)元件或構件之關係，如圖中繪示。空間相對術語旨在涵蓋除在圖中描繪之定向以外之使用或操作中之裝置之不同定向。設備可以其他方式定向(旋轉90度或按其他定向)且本文中使用之空間相對描述詞同樣可相應地解釋。
一般言之，銷售及製造特種流體(例如，液態、氣態、半液態、半氣態等)之製造商將此等特種流體儲存於特種流體容器(例如，液體鋼瓶、液體罐、氣瓶、氣罐等)內以供裝運及在一半導體製造廠(FAB)內利用。製造商提供關於儲存於特種流體容器內之特種氣體之製造商技術規範。例如，相對於特種流體之製造商技術規範可包含特種流體容器內之特種流體之特性，諸如純度、污染物含量、特種流體之量、特種流體之類型、特種流體之組合物或對於旨在利用由特種流體之製造商提供之特種流體之半導體裝置或封裝之一製造商而言可為有用資訊之一些其他類似或相同類型之特性。然而，由於製造半導體裝置或封裝易受污染物影響，故可利用特種流體分析工具、裝置或系統測試一些特種流體儲存容器中之至少一些特種流體以判定製造商之技術規範之準確度以降低在製造半導體裝置或封裝時利用次等品質或過度污染特種流體之概率。換言之，可實行此等測試以避免將工件曝露於品質不足(例如，一污染物含量太高)之特種流體。
例如，一製造商可確立一特種流體容器內之一特種流體在指定容限內(例如，低於一指定污染物含量)，使得特種流體具有一高品質且品質足以用於製造半導體裝置或封裝而不歸因於存在於特種流體內之污染物而產生半導體裝置或封裝之有缺陷者。然而，若存在於特種流體內之污染物大於如由製造商在製造商之技術規範中所確立的，可歸因於在用於在一FAB內製造半導體裝置或封裝之一製造製程中之一步驟期間利用品質不足(例如，含有太多污染物)之特種流體而製造若干有缺陷或低於容限之半導體裝置或封裝。製造半導體裝置或封裝之有缺陷、缺陷或容限外者通常歸因於報廢之增加位準而增加成本，此係因為半導體裝置或封裝之有缺陷、缺陷或容限外者品質不足以銷售給客戶。
鑑於上文，雖然製造商技術規範可確立特種流體具有在FAB內製造半導體裝置或封裝所需之足夠品質且在適當容限內，但實際上，特種流體容器內之特種流體可品質不足或不在適當容限內。因此，由於針對特種流體之製造商之技術規範至少在由裝納特種流體之特種流體容器之半導體裝置或封裝之製造商接收時可為不準確的，故若半導體裝置或封裝之製造商在半導體裝置或封裝之製造製程期間利用品質不足之特種流體，則在容限外製造之有缺陷半導體裝置或封裝之一數目增加且因此，導致由半導體裝置或封裝之製造商承擔之更大報廢成本。
鑑於上文，本揭露之至少一些係關於用於測試並判定儲存於特種流體容器內之待用於藉由半導體裝置或封裝之製造商製造半導體裝置或封裝之特種流體之品質位準(例如，污染物含量)之系統及方法。用以確認特種流體品質足夠之此測試降低製造半導體裝置或封裝之缺陷或有缺陷者之概率且因此，降低由半導體裝置或封裝之製造商承擔之報廢成本。自對特種流體容器內之特種流體運行此等測試收集之資料可用於產生特種流體容器中之特種流體之技術規範以為了品質控制目的監測由半導體裝置及封裝之製造商接收之特種流體之品質且監測提供給半導體裝置或封裝之製造商之特種流體之品質。
本揭露進一步係關於用於即時測試特種流體容器內之特種流體，使得監測特種流體之即時品質以在其中特種流體在一後續時間變得品質不足之一例項中避免將特種流體引入至工件處理工具以對一工件執行處理步驟。在特種流體由工件處理工具利用之前或當時監測特種流體之即時品質降低將工件曝露於品質不足之特種流體之概率，此再次降低報廢成本、材料成本且增加製造在容限內之可被銷售並裝運給客戶之半導體裝置或封裝之概率。
根據本揭露之一些實施例，可在即時監測特種流體容器中之特種流體之系統及方法中利用經更新技術規範。例如，當在使用中時即時監測特種流體之品質之此等即時監測系統及方法可利用經更新技術規範來提供比代替性地利用製造商技術範圍時更準確之判定。例如，一個此判定可為裝納一各自特種流體之一各自特種流體容器已下降至低於足夠品質且需要替換。利用經結構化且經組態以監測特種流體容器中之特種流體之即時品質(例如，污染物含量、組合物等)之此等方法及系統以降低將工件曝露於可導致製造缺陷或有缺陷半導體裝置或封裝之品質不足之特種流體之概率。工件至品質不足之特種流體之此曝露再次可至少增加通常由半導體裝置或封裝之製造商承擔之報廢成本及材料成本。
圖1A繪示用於測試特種流體容器102內之特種流體之一系統100之一實例。如圖1A中展示，系統100係自一半導體製造廠(FAB)內之工件處理工具「離線」之一系統。系統100 「離線」在於當使用測試系統100測試特種流體容器102內之特種流體時，特種流體容器102內之特種流體在藉由系統100測試時無法由FAB內之工件處理工具利用。
如圖1A中展示，離線測試系統100包含一氣櫃104，該氣櫃104不與FAB內之其他工作處理工具流體連通，使得在系統100自FAB內之工件處理工具離線時，利用系統100測試之特種流體容器102內裝納之特種流體不能夠被傳遞至FAB內之工件處理工具。氣櫃104接納特種流體容器102之一者以供測試。特種流體容器102之一者至氣櫃104中之插入分別由一箭頭106表示。在特種流體容器102之一者當存在於氣櫃104中時，在其內測試特種流體之後，自氣櫃104移除特種流體容器102之該一者，如分別由箭頭108表示。隨後本文中將在本揭露內如下般關於圖1B進一步論述測試特種流體容器102內之特種流體之細節。
一第一流體路徑110自氣櫃104延伸至一控制器及/或選擇器112 (其可被稱為一控制器/選擇器)，使得一個氣櫃104透過第一流體路徑110與控制器112流體連通。一第二流體路徑114自控制器112延伸至一特種流體分析工具116。特種流體分析工具116透過第二流體路徑114與控制器112流體連通。存在於經測試氣櫃104內之特種流體容器102之一者內之特種流體容許特種流體透過第一流體路徑110自氣櫃104流體傳遞至控制器112且透過第二流體路徑114自控制器112傳遞至特種流體分析工具116。特種流體分析工具116經組態以對藉由特種流體分析工具116透過第二流體路徑114接收之特種流體執行一或多種類型之測試。藉由特種流體分析工具116收集之資料118被傳輸至一離線資料系統120，該離線資料系統120以與系統100類似或相同之一方式離線在於離線資料系統120不與工件處理工具或一資料庫系統(其與工件處理工具電連通)電連通。換言之，當與FAB內之工件處理工具一起使用時，如圖1A中展示之系統100不監測特種流體容器102內之特種流體之即時資料。
圖1B係關於利用系統100來分別對特種流體容器102內之特種流體執行一或多種類型之測試之一方法之一流程圖122。如圖1B中展示，流程圖122包含一第一步驟124、一第二步驟126、一第三步驟128、一第四步驟130、一第五步驟132及一第六步驟134。
在第一步驟124中，將特種流體容器102之一各自者插入氣櫃104中。例如，FAB之一員工可將特種流體容器102之各自者運送至氣櫃104且將特種流體容器102之各自者插入氣櫃104中。如先前論述，特種流體容器102之各自者之插入係由箭頭106表示。
在其中將特種流體容器102之各自者插入並安裝於氣櫃104內之第一步驟124之後，在第二步驟126中，員工可致動特種流體容器102之各自者之一上端處之一閥，使得特種流體可容易離開特種流體容器102之各自者且進入第一流體路徑110中。離開特種流體容器102之各自者且進入第一流體路徑110之特種流體行進穿過第一流體路徑至控制器112以將特種流體引入控制器112中。特種流體可由控制器以一受控方式收集。例如，控制器可收集一第一量之特種流體(其可被稱為特種流體之一樣本)。
在其中將來自特種流體容器102之各自者之特種流體提供至控制器112且控制器收集樣本之第二步驟126之後，在第三步驟128中，控制器112容許樣本進入第二流體路徑114以被傳遞至特種流體分析工具116。例如，控制器112可包含與第二流體路徑114流體連通之一樣本閥(未展示)，且在樣本已由控制器112收集之後，控制器112可敞開樣本閥，使得樣本行進至第二流體路徑114中並穿過第二流體路徑114至特種流體分析工具116。
在其中將來自特種流體容器102之各自者之特種流體之樣本透過第二流體路徑114傳遞至特種流體分析工具116之第三步驟128之後，在第四步驟130中，特種流體分析工具116利用一或多個感測器(未展示)或測試工具(未展示)對樣本執行一或多個測試。
在其中藉由特種流體分析工具116對樣本執行一或多個測試之第四步驟130之後，在第五步驟132中，將藉由執行樣本之一或多個測試之特種流體分析工具116收集之資料電傳達至離線資料系統120 (其可為一記憶體)。如先前論述，離線資料系統120不與一或多個工件處理工具或FAB內除特種流體分析工具116之外之其他電子裝置或組件電連通。
在其中收集資料並將資料儲存於離線資料系統120中之第五步驟132之後，在一第六步驟134中，已被測試之特種流體容器102之各自者由特種流體容器102之一新、連續者替換。可接著對特種流體容器102之新連續者連續實行如流程圖122中展示之方法以測試特種流體容器之新連續者內之特種流體。換言之，可多次連續實行流程圖122之方法以分別測試特種流體容器102內之特種流體。
在將先前被測試且已由特種流體容器102之新連續者替換之特種流體容器102之各自者自櫃104移除且替換之後，摒棄特種流體容器102之各自者而非將其用於FAB內以在FAB內製造半導體裝置或封裝。摒棄特種流體容器102，此係因為當由FAB之員工將特種流體容器102自氣櫃104移除時，污染物可能已進入特種流體容器102之各自者。例如，若特種流體容器102之各自者之上端處之閥未完全閉合，則污染物可透過特種流體容器102之各自者之上端處之閥進入，使得利用特種流體容器可導致利用FAB製造增加數目個半導體裝置或封裝之缺陷或有缺陷者。摒棄特種流體容器102之各自者導致存在於特種流體容器102之各自者內之特種流體之剩餘部分變為廢料。摒棄特種流體容器102之結果增加測試成本及廢料成本，此限制實際上利用系統100測試之特種流體容器102之一數目。
鑑於相對於圖1A及圖1B之上文論述，以及在利用系統100測試之後摒棄裝納流體之特種流體容器102方面之缺陷，本揭露係關於提供測試之線上系統及線上方法以避免摒棄仍裝納特種流體之特種流體容器102以分別降低廢料成本以及監測在由FAB實際使用以製造半導體裝置及封裝時一特種流體之即時特性。換言之，本揭露係關於提供避免如上文論述之如圖1A及圖1B中展示之系統100之缺陷之線上測試系統之實施例，使得在容限內製造且能夠銷售並裝運給客戶之許多半導體裝置或封裝之一良率增加。
圖2繪示根據一些實施例之用於測試可儲存於特種流體容器中之特種流體之一系統200之一實例。系統包含一或多個氣櫃202、一特種流體分析器及取樣器204及一線上資料系統206。流體分析器及取樣器204 (其可被稱為一線上分析系統)可為複數個分析器工具或取樣器工具,使得流體分析器及取樣器204可為一流體分析器及取樣器系統。為了本揭露之簡單及簡潔起見，特種流體分析器及取樣器204在本文中可被稱為一分析器204。
一或多個氣櫃202之各者透過自一或多個氣櫃202之各者延伸至分析器204之一或多個測試流體路徑208與分析器204流體連通。如圖2中之實施例中展示，在數個一或多個氣櫃202與數個一或多個測試流體路徑208之間存在一對一關係。然而，在一些實施例中，一或多個測試流體路徑208之多於一者可自一或多個氣櫃202之至少一者延伸。換言之，一或多個氣櫃202之數目可小於一或多個測試流體路徑208之數目。例如，一或多個測試流體路徑208之兩者可與如圖2中展示之一最左氣櫃202流體連通且一或多個測試流體路徑208之該兩者可延伸至分析器204，使得最左氣櫃202分別透過一或多個測試流體路徑208之該兩者與分析器流體連通。
一或多個測試流體路徑208具有在一或多個氣櫃202之各自者處之第一端且具有與第一端相對之在分析器204之一開關盒210處之第二端。開關盒210與一或多個測試流體路徑208之第二端流體連通，且開關盒210與一特種流體分析器、取樣器或測試工具212流體連通。為了本揭露之簡單及簡潔起見，分析器、取樣器或測試工具212可被稱為一測試工具212。
雖然在圖2中未展示，但氣櫃202之各者可裝納各裝納可利用分析器204之測試工具212測試之一特種流體之一或多個流體容器214a、214b (參見本揭露之圖3中之一第一流體容器214a及一第二流體容器214b)。例如，可敞開一閥(圖2中未展示)，使得一或多個流體容器214a、214b之至少一者中之特種流體沿著一或多個測試流體路徑208之至少一者被運送至開關盒210。被運送至開關盒210之特種流體可接著行進穿過開關盒210至測試工具212中，使得特種流體由測試工具212接收。一旦特種流體由測試工具212接收，測試工具212便可對特種流體執行一或多種類型之測試以判定並確定特種流體之選定特性。例如，特種流體內之污染物之一含量、特種流體之一組合物或特種流體之一些其他類似或相同特性。
藉由測試工具212對自開關盒210接收之特種流體執行之一或多種類型之測試可包含光腔衰盪光譜法(CRDS)測試、氣相色譜法測試(例如，脈衝氦電離偵測(PDHID)測試、質譜法(MS)測試等)、IC測試、ToFMS測試或可由測試工具212對特種流體執行之一些其他類似或相同類型之測試或測試類型之組合。雖然未詳細展示，但測試工具212包含用於對特種流體執行一或多種類型之測試以確定或判定特種流體之特性(例如，污染程度、組合物資訊等)之一或多種類型之感測器及測試組件，如上文論述。
圖3繪示根據一些實施例之如圖2中展示之系統200之一或多個氣櫃202之一者之一實例。雖然以下論述將集中於如圖3中展示之氣櫃202，但應容易瞭解，如圖3中展示之氣櫃202之細節可容易分別適用於如圖2中展示之一或多個氣櫃202之各者。
如圖3中展示，氣櫃202包含一外殼216及與外殼216機械協作之一門218。例如，門218可鉸接地耦合至外殼216，使得門218包含一敞開位置及一閉合位置。當門218處於敞開位置中時，一流體容器儲存腔室220容易由一FAB之一員工接取，使得當第一或第二流體容器214a、214b分別為空時，可由員工替換儲存腔室220內之第一流體容器214a及第二流體容器214b。在一些實施例中，第一及第二流體容器214a、214b裝納相同類型之特種流體。在一些實施例中，第一及第二流體容器214a、214b裝納不同類型之特種流體。
一第一流體容器接納結構222a (其可被稱為一第一氣體容器接納結構222a)及一第二流體容器接納結構222b (其可被稱為一第二氣體容器接納結構222b)存在於儲存腔室220內。第一流體容器接納結構222a接納第一流體容器214a且第二流體容器接納結構222b接納第二流體容器214b。一或多個流體路徑208可延伸至氣櫃202內之第一流體容器接納結構222a及第二流體容器接納結構222b之對應者，使得氣櫃202內之第一及第二流體容器214a、214b內之流體可沿著一或多個流體路徑208被運送至開關盒210。
一第一流體容器閥224a在第一流體容器214a之一上端處且一第二流體容器閥224b在第二流體容器214b之一上端處。第一及第二流體容器閥224a、224b經組態以被敞開以分別釋放儲存於第一及第二流體容器214a、214b內之特種流體。一第一閥接納組件226透過第一流體容器閥224a與第一流體容器214a流體連通，且一第二閥接納組件228與第二流體容器閥224b流體連通。
儲存於第一流體容器214a內之特種流體可如圖3中展示般安裝於氣櫃202之儲存腔室220內之第一流體容器214a內，使得在第一流體容器閥224a被敞開之前，第一閥接納組件226與第一流體容器閥224a流體連通以降低對存在於或先前存在於第一流體容器214a內之特種流體之污染物曝露之概率。儲存於第二流體容器214b內之特種流體可如圖3中展示般安裝於氣櫃202之儲存腔室220內之第二流體容器214b內，使得在第二流體容器閥224b被敞開之前，第二閥接納組件228與第二流體容器閥224b流體連通以降低對存在於或先前存在於第二流體容器214b內之特種流體之污染物曝露之概率。
一第一流體路徑230自第一閥接納組件226延伸至測試流體路徑208，如圖3中展示。來自第一流體容器214a之特種流體可容易移行或行進穿過第一流體路徑230至測試流體路徑208。例如，當第一流體容器閥224a被敞開時，特種流體離開第一流體容器214a且行進穿過第一閥接納組件226。當一第一閥234及一第二閥236兩者皆被敞開時，特種流體可接著沿著並穿過第一流體路徑移行或行進，使得特種流體進入測試流體路徑208。第一閥234係沿著第一流體路徑230，且第二閥236係沿著第一流體路徑且相對於第一閥234更接近測試流體路徑208。在一些實施例中，僅第一閥234及第二閥236之一者可沿著第一流體路徑230存在，使得第一閥234及第二閥236之另一者不存在。
一第二流體路徑232自第二閥接納組件228延伸至測試流體路徑208，如圖3中展示。來自第二流體容器214b之特種流體可容易移行或行進穿過第二流體路徑232至測試流體路徑。例如，當第二流體容器閥224b被敞開時，特種流體離開第二流體容器214b且行進穿過第二閥接納組件228。當一第三閥238及一第四閥240兩者皆被敞開時，特種流體可接著沿著並穿過第二流體路徑232移行及行進，使得特種流體進入測試流體路徑208。第三閥238係沿著第二流體路徑232，且第四閥240係沿著第二流體路徑232存在且相對於第三閥238更接近測試流體路徑208。在一些實施例中，僅第三閥238及第四閥240之一者可沿著第二流體路徑232存在，使得第三閥238及第四閥240之另一者不存在。
雖然未展示，但在一些實施例中，第一流體路徑230可延伸至測試流體路徑208之一第一者，第二流體路徑232可延伸至測試流體路徑208之一第二者，且測試流體路徑208之第一者及第二者可彼此分開且相異，使得來自第一流體容器214a之特種流體沿著並穿過測試流體路徑208之第一者移行且來自第二流體容器214b之特種流體沿著並穿過測試流體路徑208之第二者移行。例如，來自第一流體容器214a之特種流體穿過並沿著測試流體路徑208之第一者行進至分析器204，且來自第二流體容器214b之特種流體穿過並沿著測試流體路徑208之第二者行進至分析器204。換言之，來自第一流體容器214a之特種流體不沿著來自第二流體容器214b之特種流體移行所沿之一流體路徑移行且反之亦然。
雖然未展示，但在一些實施例中，第一、第二、第三及第四閥234、236、238、240可由在一位置244處之一第一三通閥242替換(參見本揭露之圖4)，在該位置244處，第一流體路徑230及第二流體路徑232與測試流體路徑208相接。雖然未展示，但在一些實施例中，第二及第四閥236、240可由位置244處之一三通閥替換，使得三通閥存在於位置244處且分別地第一及第三閥234、238亦沿著分別地第一及第二流體路徑230、232存在。換言之，沿著第一及第二流體路徑230、232之各自閥之定位及一數目分別地可在如圖3中展示之氣櫃202之一些實施例中變動。
鑑於上文之論述，應容易瞭解，本文中論述之流體路徑可利用一或多個管道形成以界定如本文中論述之流體路徑。換言之，管道可彼此流體耦合或機械接合，使得管道界定如本文中論述之各自流體路徑。
一第三流體路徑246自第一閥接納組件226 (其自第一閥接納組件224a延伸)延伸，且一第四流體路徑248自第二閥接納組件228延伸。第三及第四流體路徑246、248延伸至一或多個工件處理工具250。在一些實施例中，第三及第四流體路徑246、248延伸至一或多個工件處理工具250之一各自者，使得一或多個工件處理工具250之各自者可接收存在於氣櫃202內之第一流體容器214a及第二流體容器214b之任一者內之特種流體。在一些實施例中，第三流體路徑246可延伸至一或多個工件處理工具250之一第一者，使得一或多個工件處理工具250之第一者可接收存在於第一流體容器214a內之特種流體，且第四流體路徑248可延伸至與一或多個工件處理工具250之第一者分開且相異之一或多個工件處理工具250之一第二者，使得一或多個工件處理工具250之第二者可接收存在於第二流體容器214a內之特種流體。
一第五閥252沿著第三流體路徑246存在。當第五閥252被敞開時，來自第一流體容器214a之特種流體可沿著並穿過第三流體路徑246且穿過第五閥252移行或行進至一或多個工件處理工具250。
一第六閥254沿著第四流體路徑248存在。當第六閥254被敞開時，來自第二流體容器214b之特種流體可沿著並穿過第四流體路徑248且穿過第六閥254移行或行進至一或多個工件處理工具250。
雖然在圖3中未展示，但在一些實施例中，第五閥252及第六閥254可由一第二三通閥256 (參見本揭露之圖4)替換。換言之，第三及第四流體路徑246、248兩者可具有與第二三通閥256 (參見本揭露之圖4)流體連通之端。
一或多個工件處理工具250可利用來自第一及第二流體容器214a、214b之特種流體以對一或多個工件執行一或多種類型之處理或精製技術。例如，此等處理或精製技術可包含蝕刻技術、遮罩形成技術、圖案化技術或可在一FAB內執行之某一類似或相同類型之工件處理或精製技術或工件處理或精製技術之組合。
圖4係關於一或多個氣櫃202之一者之一替代實施例之一實例。如圖4中展示之氣櫃202與如圖3中展示之氣櫃202相同或類似；然而，不同於如圖3中展示之氣櫃202，如圖4中展示之氣櫃202包含第一三通閥242及第二三通閥256。存在如圖4中展示之氣櫃202中之第一及第二三通閥242、256而非第二閥236、第四閥240、第五閥252及第六閥254。
在一或多個氣櫃202之替代實施例中，一或多個氣櫃可具有第一、第二、第三、第四、第五及第六閥234、236、238、240、252、254、第一三通閥242及第二三通閥256之不同組合。例如，在一或多個氣櫃202之一些替代實施例中，氣櫃202可僅包含第二三通閥256以及第一、第二、第三及第四閥234、236、238、240。換言之，各自閥234、236、238、240、242、256可以各種組合存在於一或多個氣櫃之各項實施例內。
圖5繪示流體分析器及取樣器204之一詳細示意圖之一實例，其可為與如本揭露之圖3中展示之氣櫃202之實例之實施例流體連通之一工具或一系統。如圖5中展示，氣櫃202 (其與如圖3中展示之氣櫃202相同)透過如圖3中展示之一或多個流體路徑208之各自者與開關盒210之一最左開關盒入口258 (例如，標記為「櫃1」，如圖5中展示)流體連通。如圖3中展示之流體路徑208經結構化以分別地容許來自第一及第二流體容器214a、214b之任一者或兩者之特種流體至開關盒210之開關盒入口258。開關盒之開關盒入口258係複數個開關盒入口258 (例如，標記為「櫃1」、「櫃2」、「櫃3」、「櫃4」、「櫃5」及「櫃6」)之一者。如圖3中展示之複數個開關盒入口258之各者透過如圖2中展示之一或多個流體路徑208之一者與一或多個氣櫃202之一者流體連通。
如圖3中展示之複數個開關盒入口258之各者與複數個開關盒入口閥260之一者流體連通，該複數個開關盒入口閥260經組態以控制存在於流體路徑208之一對應者內且待藉由敞開或閉合複數個開關盒入口閥260之一對應者而透過開關盒引入測試工具212中之特種流體之一量。例如，當第一及第二閥234、236被敞開時，特種流體自第一流體容器214a移行穿過第一及第二閥234、236且至流體路徑208中，使得特種流體接著移行至最左開關盒入口258，且最左開關盒入口閥260可接著被敞開使得特種流體行進穿過最左開關盒入口閥260且被引入測試工具212中。
一第三三通閥262及一第四三通閥264與複數個開關盒入口閥260之各者流體連通。第三及第四三通閥262、264在複數個開關盒入口閥260之下游。一第五三通閥266與第四三通閥流體連通。
一分析器268在第五三通閥266下游。例如，當複數個開關盒入口閥260之一者被敞開，第四及第五三通閥264、266被敞開，且第三三通閥262被閉合時，特種流體可容易地行進穿過第四及第五三通閥264、266且被引入至分析器268，使得分析器268可對特種流體執行一或多種類型之測試以判定引入分析器268中之特種流體之特性(例如，污染物含量、溫度、組合物等)。分析器268可包含一或多種類型之分析工具、一或多種類型之感測器或用於執行一或多種類型之測試以判定引入至分析器268之特種流體之特性之一或多種其他類似或相同組件。此等類型之測試可包含光譜法測試、色譜法測試、光譜測定法測試，或可為可由分析器268對由分析器268自一或多個氣櫃202之至少一者接收之特種流體執行之一些其他類似或相同測試。例如，此等類型之測試可包含光腔衰盪光譜法(CRDS)、使用一脈衝放電電離偵測器(PDHID)偵測器之一氣相色譜法測試(GC-PDHID)、一氣相色譜法-質譜法(GC-MS)測試、一離子色譜法-質譜法(IC-MS)測試、一傅立葉(Fourier)轉換紅外(FTIR)測試、一飛行時間質譜法(ToFMS)測試或可對由分析器268接收之一流體(諸如一液體或氣體)執行之一些其他類似或相同測試。
線上資料系統206與如圖5中展示之分析器268電連通。線上資料系統206可接收來自分析器268之代表藉由分析器268測試之特種流體之特性(例如，污染物含量、組合物組成、溫度、水分含量等)之資料訊號269。在一些實施例中，線上資料系統206可包含一記憶體、一處理器、一顯示器、一使用者介面及容許線上資料系統206儲存基於自分析器268接收之資料訊號269之資料，處理自分析器268接收之資料訊號269或顯示儲存於線上資料系統206內之基於自分析器268接收之資料訊號269之資料之類似或相同電組件。例如，儲存於線上資料系統206之一記憶體(未展示)上之資料可容易由FAB之一員工透過利用與線上資料系統206之記憶體電連通之一使用者介面之一顯示器(未展示)存取並可見。儲存於線上資料系統206之記憶體中之資料可包含代表特種流體之污染物含量、特種流體之溫度、特種流體之組合物、特種流體內之水分含量之資料或相對於藉由分析器268測試之特種流體之物理特性之某一其他類似或相同類型之資料。
可利用儲存於線上資料系統206之記憶體內之此資料，使得員工可即時監測特種流體之物理特性。例如，可利用線上資料系統206之一處理器(未展示)來處理資料訊號269以將資料訊號269轉換為待儲存於線上資料系統之記憶體上之資料或經處理資料。線上資料系統206之處理器可利用資料訊號269或資料來判定是否應在顯示器上輸出一通知。通知可為指示特種流體之一特性在一或若干選定容限之外之一警告通知以避免將具有在該或該等選定容限之外之特性之特種流體引入至工件處理工具250。例如，員工透過線上資料系統206之使用者介面可控制(seize)具有在選定容限之外之特性之特種流體至工件處理工具250之引入以避免將品質不足之特種流體引入至工件處理工具250內之工件。替代地，線上資料系統206之處理器可自動防止品質不足之特種流體至工件處理工具250內之工件之引入。在特種流體之特性在該或該等選定容限之外時降低引入品質不足之特種流體之概率減小變為報廢或廢料之工件之數目且增加利用FAB之經製造組件(例如，半導體晶粒、半導體封裝、半導體組件等)之一良率數。
在一些實施例中，可在藉由分析器268測試之特種流體之一污染物含量大於或等於一污染物含量臨限值時輸出警告通知。在一些實施例中，可僅在藉由分析器268測試之特種流體之污染物含量大於該污染物含量臨限值時輸出警告通知。雖然上文之論述與相對於特種流體之污染物含量輸出警告通知以避免將品質不足之特種流體引入至工件處理工具250內之工件有關，但應容易瞭解，由線上資料系統監測之特性可包含特種流體之其他特性或特種流體之特性之組合。例如，如本文中先前論述，此等特性可包含污染物含量、組合物組成、溫度、水分含量。
由線上資料系統206藉由測試由分析器268接收之特種流體而收集之資料可用於編譯真實世界資料表中之真實世界資料。可比較在此等真實世界資料表中編譯之真實世界資料與製造商技術規範中之資料以判定藉由分析器268測試之特種流體是否具有類似於如由製造商技術規範內之相對於特種流體之品質之資料指示且確立之特性之特性。此真實世界資料可用於判定來自各種製造商之特種流體之品質以判定哪些製造商提供品質一致之特種流體以降低將品質不足之特種流體引入至工件處理工具250內之工件之概率。換言之，此真實世界資料之收集可用於驗證製造商技術規範中提供之相對於特種流體之品質之資料是否係準確的且因此，此容許一客戶限制僅自提供品質足夠且一致性足夠之特種流體之製造商購買特種流體以降低將品質不足之特種流體引入至工件處理工具250內之工件之概率。
雖然未展示，但線上資料系統206可與FAB內之一或多個處理器電連通。例如，線上資料系統206可以一有線或一無線方式電連通，使得FAB之一控制室中之一員工可能夠存取儲存於線上資料系統206內之資料。類似於當藉由分析器268測試之特種流體之一特性在一或若干選定容限之外時，線上資料系統206之處理器如何輸出一通知或警告，線上資料系統206之處理器可將一通知或警告輸出至控制室內之一顯示器(未展示)，使得控制室內之員工可採取動作及步驟以防止將品質不足之特種流體引入工件處理工具250中。替代地，線上資料系統206之處理器可將通知或警告輸出至控制室內之顯示器(未展示)且線上資料系統206之處理器可自動控制利用品質不足之特種流體以避免將品質不足之特種流體引入至工件處理工具250中。再次，在特種流體之特性在該或該等選定容限之外時降低引入品質不足之特種流體之概率減小變為報廢或廢料之工件之數目且增加利用FAB之經製造組件(例如，半導體晶粒、半導體封裝、半導體組件等)之一良率數。
測試工具212進一步包含一標準校準裝置270，如圖5中展示。標準校準裝置270裝納可用於校準一或多個測試工具(未展示)、一或多種類型之感測器及分析器268內之一或多個測試組件之一標準化流體。例如，標準校準裝置270可裝納其組合物及物理特性已知之標準化流體，使得標準化流體可用於對分析器268執行一校準製程以校準分析器268。可藉由敞開一標準化流體閥272且敞開第五三通閥266，使得標準化流體沿著自標準校準裝置270延伸穿過標準化流體閥272及第五三通閥266至分析器268之一標準化流體路徑移行而將標準化流體引入分析器268中以執行校準製程。
測試工具212進一步包含一離線取樣器274，如圖5中展示。離線取樣器274可用於收集可需要經運送遠離測試工具212以執行分析器268可未經組態以進行之另一類型之測試之一特種流體之一樣本。例如，離線取樣器274可藉由敞開第三三通閥262且閉合第四三通閥264，使得特種流體可沿著自一或多個開關盒入口258之一者延伸穿過第三三通閥262至離線取樣器274之一流體路徑移行而收集特種流體之樣本。樣本可收集於離線取樣器274內之一可移除儲存容器(未展示)中，使得特種流體之樣本儲存於可移除儲存容器內。一機器人或一員工可接著自離線取樣器274移除可移除儲存容器且將裝納特種流體之樣本之可移除儲存容器運送至測試工具212外部之一外部測試工具或測試區域。可接著對儲存於可移除儲存容器內之樣本執行一或多個測試。此一或多個測試可能不能夠藉由一或多種類型之測試工具、一或多種類型之感測器及分析器268內之一或多個測試組件實行。
流體分析器及取樣器204進一步包含一沖洗流體入口276及一排放流體出口278。沖洗流體入口276與一沖洗流體源(未展示)流體連通，使得當沖洗流體入口276敞開時，一沖洗流體可行進穿過沖洗流體入口276且沿著一沖洗流體路徑280移行。沖洗流體入口276透過沖洗流體路徑280與第三三通閥262、第四三通閥264及一第六三通閥282流體連通，使得沖洗流體可被提供至分析器268、離線取樣器274及複數個開關盒出口閥284。複數個開關盒出口閥284之各者與複數個開關盒出口286之一對應者流體連通。複數個開關盒出口286之各者與各與一或多個氣櫃202之一對應者流體連通之測試流體路徑208之一對應者流體連通。可藉由敞開沖洗流體入口276，敞開第四三通閥264且敞開第五三通閥266而將沖洗流體引入分析器中。可藉由敞開沖洗流體入口276且敞開第三三通閥262而將沖洗流體引入離線取樣器中。可藉由敞開沖洗流體入口276且敞開第六三通閥而將沖洗流體引入至複數個開關盒出口閥284，且可接著藉由敞開複數個開關盒出口閥284之至少一者而將沖洗流體引入流體路徑208之至少一者中。可在透過一或多個流體路徑將特種流體運送至分析器268或離線取樣器274之前或之後將沖洗流體引入流體路徑208中以對一或多個流體路徑208消毒，使得此等特種流體在分別到達分析器268或離線取樣器274之前不沿著流體路徑208被污染。沖洗流體可為一超純淨水(UPC)，可為氮基流體，或可為某一其他適合類型之沖洗流體。
排放流體出口278沿著一排放流體路徑288分別與分析器268及離線取樣器274流體連通。例如，在將一特種流體引入分析器268中且分析器268已對特種流體執行一或多種類型之測試之後，特種流體可接著透過排放流體路徑288離開分析器且自分析器268移行至排放流體出口278。先前藉由分析器268測試之特種流體可透過排放流體出口278離開分析器及取樣器204，使得可處置先前被測試之特種流體。替代地，經引入以沖洗離線取樣器274及分析器268之沖洗流體可透過排放流體路徑288離開離線取樣器274及分析器268，且透過排放流體出口278離開分析器及取樣器204。雖然未展示，但在一些實施例中，排放流體出口278可分別與複數個開關盒入口閥260及複數個開關盒出口閥284流體連通，使得過量流體或剩餘流體可透過排放流體出口278容易地離開。換言之，排放流體出口278可與系統200之各種流體路徑及組件流體連通，使得流體可透過排放流體出口278容易地離開系統200。
圖6係關於利用系統200 (參見圖2)之分析器及取樣器204 (參見圖5)來測試儲存於一或多個氣櫃202 (參見圖2)中之一或多個特種流體容器214a、214b (參見圖5)內之特種流體之一方法之一流程圖600。相較於如圖1B中展示之流程圖122中繪示之方法，如圖6中展示之流程圖600中繪示之方法係有利的，此隨後將在本文中進一步詳細論述。
在如流程圖600中繪示之方法之一第一步驟602中，將特種流體容器214a、214b之一或多個各自者插入一或多個氣櫃202之各自者中。例如，可將特種流體容器214a、214b之兩者插入一或多個氣櫃202之各者中，使得如在如圖2中展示之系統200之實施例中之六個氣櫃202之各者各分別裝納特種流體容器214a、214b之兩者。換言之，類似於如圖5中展示之其中如圖5中展示之氣櫃202裝納一對特種流體容器214a、214b之情況，一或多個氣櫃202之其他者之各者亦裝納一對特種流體容器214a、214b。此等特種流體容器214a、214b可由FAB之一員工安裝至氣櫃202中。
在其中將一或多個特種流體容器214a、214b插入並安裝至一或多個氣櫃202中之第一步驟602之後，在流程圖600之一第二步驟604中，透過開關盒210將來自特種流體容器214a、214b之一者之一特種流體引入至分析器及取樣器204。例如，藉由敞開複數個開關盒入口閥260之最左者，敞開第四三通閥264且敞開第五三通閥266，使得特種流體沿著延伸至分析器268之各自流體路徑行進穿過開關盒210、第四三通閥264及第五三通閥266而將來自如圖2中展示之氣櫃202之最左者中之特種流體容器214a、214b之一者之一特種流體引入分析器268中。替代地，藉由敞開第三三通閥262以及敞開複數個開關盒入口閥260之最左者，使得特種流體沿著各自流體路徑且穿過第三三通閥262移行至離線取樣器274而將來自如圖2中展示之氣櫃之最左者中之特種流體容器214a、214b之一者之特種流體引入離線取樣器274中。
在其中將特種流體引入至分析器及取樣器204且至分析器268及離線取樣器274之任一者或兩者之第二步驟604之後，在一第三步驟606中，藉由分析器268測試特種流體，藉由離線取樣器274收集特種流體之一樣本，或既藉由分析器268測試特種流體且亦藉由離線取樣器274收集特種流體之樣本。例如，當特種流體被傳遞並提供至分析器268及離線取樣器274兩者時，分析器268對特種流體執行一或多個測試且離線取樣器274收集特種流體之一樣本。替代地，若特種流體僅被引入至分析器268，則分析器268對特種流體執行一或多個測試且離線取樣器274不收集特種流體之樣本。替代地，若特種流體僅被引入至離線取樣器274，則離線取樣器274收集特種流體之樣本且分析器268不對特種流體執行一或多個測試。為了流程圖中之以下步驟之目的，分析器268接收特種流體。
在其中分析器268及離線取樣器274之一者或兩者接收特種流體之第三步驟606之後，在一第四步驟608中，當分析器268接收特種流體時，分析器268對特種流體執行一或多個測試。此一或多個測試可包含光腔衰盪光譜法(CRDS)、使用一脈衝放電電離偵測器(PDHID)偵測器之一氣相色譜法測試(GC-PDHID)、一氣相色譜法-質譜法(GC-MS)測試、一離子色譜法-質譜法(IC-MS)測試、一傅立葉轉換紅外(FTIR)測試、一飛行時間質譜法(ToFMS)測試或可對由分析器268接收之特種流體(其可呈一液態、半液態、半氣態或氣態)執行之一些其他類似或相同測試。在完成此一或多個測試之後，分析器268基於對特種流體執行之一或多個測試之結果將一或多個資料訊號269輸出至線上資料系統206。
在其中分析器268對特種流體執行一或多個測試且將資料訊號269輸出至線上資料系統206之第四步驟608之後，在一第六步驟中，線上資料系統206處理自分析器268輸出並被接收之一或多個資料訊號269。例如，如先前論述，線上資料系統206可包含處理一或多個資料訊號269且將基於資料訊號269之處理而收集之資料儲存於線上資料系統206之一記憶體上之一處理器(例如，CPU、微處理器或某一其他類似或適合類型之處理器)。線上資料系統206之處理器可利用一或多個資料訊號269執行即時分析以判定特種流體是否在選定容限內。將相對於繪示如圖7中展示之一控制方塊圖之一流程圖700進一步詳細論述藉由線上資料系統206執行之此即時分析。可利用儲存於線上資料系統206之記憶體上之資料以產生一或多個即時特種流體規範，該一或多個即時特種流體規範可與一製造商技術規範比較以驗證或判定相對於經測試特種流體之製造商技術規範是否準確並一致。藉由連續收集、監測且比較藉由線上資料系統206透過使用分析器268測試特種流體而收集之即時資料，可即時監測由特種流體之各種製造商提供之特種流體之品質及一致性以判定特種流體之哪些製造商持續地提供用於在FAB內利用之品質足夠之特種流體。監測特種流體之哪些製造商最持續地提供足夠品質之特種流體容許FAB僅自持續地(例如，幾乎始終)提供足夠品質之特種流體之該等製造商購買以減少因將工件曝露於品質不足之特種流體而產生廢料及報廢。
如應容易瞭解，線上資料系統206係「聯線」的，此係因為線上資料系統206收集並處理來自分析器268之即時資料訊號269以相對於藉由分析器268測試之特種流體判定即時資料。換言之，不同於離線資料系統120，線上資料系統206與系統200之分析器268電連通，該分析器268係流體地聯線且佈線(hook up)至FAB之一或多個工件處理工具250，使得系統200係「聯線」的且線上資料系統206係「聯線」的。
圖7繪示用於即時監測並測試一或多個氣櫃202內之特種流體容器214a、214b內之特種流體且判定特種流體是否品質足以被引入至一或多個工件處理工具250以降低因將工件處理工具內之工件曝露於品質不足之特種流體而產生廢料或報廢之概率之控制方塊圖之流程圖700。例如，如流程圖700中展示之此製程可藉由線上資料系統206之處理器在如流程圖600中展示之方法之第五步驟610中實行。
在流程圖700之控制方塊圖之至少一項實施例中，在藉由分析器268輸出之資料訊號269由線上資料系統206之處理器接收之後，在流程圖700之一第一方塊702中，線上資料系統206之處理器可處理該等資料訊號269，使得資料由線上資料系統206之處理器收集並分析。一種此類型之分析可為判定藉由分析器268測試之一特種流體是否在一或多個容限內或滿足一或多個預定值。例如，此一或多個容限或一或多個預定值可包含一污染物含量臨限值、一溫度臨限值、一組合物組成或藉由分析器268分析以判定特種流體是否品質足夠且在一或多個容限內之某一其他類型之容限、預定值或特性之至少一者。為了本揭露之簡潔及簡單起見，以下論述將集中於當一或多個容限或一或多個預定值包含一污染物含量臨限值時。
當一或多個容限或一或多個預定值包含或係污染物含量臨限值時，在流程圖600之第五步驟610中，分析器268對自一或多個氣櫃202之至少一者接收之特種流體執行一或多個測試，線上資料系統206之處理器處理由分析器268輸出之資料訊號269，且線上資料系統206之處理器比較由分析器268量測之一污染物含量與污染物臨限值。在一些實施例中，若由分析器268量測之污染物含量大於污染物含量臨限值，則流程圖700繼續進行至一第二方塊704且替代地，若由分析器268量測之污染物含量小於或等於污染物含量臨限值，則流程圖700代替性地繼續進行至一第三方塊706。在一些替代實施例中，若由分析器268量測之污染物含量大於或等於污染物含量臨限值，則流程圖700繼續進行至第二方塊704且替代地，若由分析器268量測之污染物含量小於污染物含量臨限值，則流程圖700代替性地繼續進行至第三方塊706。雖然未詳細論述，但應容易瞭解，由分析器量測之污染物含量與污染物含量臨限值之間之此比較可容易適用於任何其他數目個類型之容限(例如，溫度、組合物組成等)。
當由分析器268量測之污染物含量在選定污染物含量臨限值之外時，流程圖700繼續進行至第二方塊704。在第二方塊704中，線上資料系統206之處理器可經組態以防止或控制品質不足之特種流體之利用以避免將品質不足之特種流體引入至一或多個工件處理工具250內之一或多個工件。例如，線上資料系統206可與控制第五閥252及第六閥254之一控制器或一或多個致動器電連通。例如，線上資料系統206將一指令訊號提供至控制器或一或多個致動器，使得第五閥252及第六閥254之任一者或兩者分別被閉合或分別保持閉合以避免並防止將品質不足之特種流體引入至一或多個工件處理工具250。替代地，當存在第二三通閥256而非第五及第六閥252、254時，線上資料系統206可與控制第二三通閥256之一控制器或一致動器電連通，使得線上資料系統206將一指令訊號提供至控制器或致動器。例如，線上資料系統206將一指令訊號提供至控制器或致動器，使得第二三通閥256分別被閉合或保持閉合以避免並防止將品質不足之特種流體引入至一或多個工件處理工具250。
當由分析器268量測之污染物含量在選定污染物含量臨限值之外時，在第二方塊704中，線上資料系統206之處理器可將一警告通知輸出至線上資料系統206之一顯示器或FAB之一員工容易可見之FAB之一控制室內之一顯示器，使得向員工通知在一或多個氣櫃202之一者內之一或多個特種流體容器214a、214b之一各自者內之特種流體品質不足。FAB之員工可見之此警告通知可包含一或多個特種流體容器214a、214b之哪一特定者可裝納品質不足之特種流體之一指示，使得FAB之員工可使用應裝納品質足夠之特種流體之特種流體容器214a、214b之一新特種流體容器替換特種流體容器214a、214b。在一些實施例中，一旦裝納品質不足之特種流體之特種流體容器214a、214b由應裝納品質足夠之特種流體之新特種流體容器214a、214b替換，線上資料系統206之處理器便可自動偵測已發生替換且繼續返回至流程圖700之第一方塊702。在一些替代實施例中，FAB之員工可需要透過線上資料系統206之或在FAB之控制室中之一使用者介面提供一輸入，使得流程圖自第二方塊704繼續返回至第一方塊702。
當藉由分析器268量測之特種流體之污染物含量小於污染物含量臨限值或在一些實施例中，等於污染物含量臨限值時，線上資料系統206之處理器判定特種流體品質足夠，使得特種流體被引入至一或多個工件處理工具250以用於處理或精製一或多個工件。例如，線上資料系統206可與控制第五閥252及第六閥254之一控制器或一或多個致動器電連通。例如，線上資料系統206將一指令訊號提供至控制器或一或多個致動器，使得第五閥252及第六閥254之任一者或兩者分別被敞開或分別保持敞開以將品質足夠之特種流體引入至一或多個工件處理工具250以用於使用一或多個工件處理工具250處理或精製一或多個工件。替代地，當存在第二三通閥256而非第五及第六閥252、254時，線上資料系統206可與控制第二三通閥256之一控制器或一致動器電連通，使得線上資料系統206將一指令訊號提供至控制器或致動器。例如，線上資料系統206將一指令訊號提供至控制器或致動器，使得第二三通閥256分別被敞開或保持敞開以將品質足夠之特種流體引入至一或多個工件處理工具250以用於使用一或多個工件處理工具250處理一或多個工件。
在將品質足夠之特種流體引入至一或多個工件處理工具250之後，流程圖700相應地自第三方塊706回歸至第一方塊702。一再地連續執行如圖7之流程圖700中展示之控制方塊圖之上文製程以監測待引入至一或多個工件處理工具250之特種流體之品質，使得即時判定特種流體品質。特種流體之品質之此即時監測降低將藉由一或多個工件處理工具250處理之一或多個工件曝露於可使一或多個工件之品質降級之品質不足之特種流體之概率。
鑑於上文論述，如圖7之流程圖700中展示之控制方塊圖容許線上資料系統206或分析器及取樣器204外部之某一其他處理器判定特種流體是否在一選定容限內，使得特種流體在被供應至一或多個工件處理工具250之前品質足夠。當特種流體品質不足時，此降低將一或多個工件處理工具250內之一或多個工件曝露於特種流體之概率或完全避免將一或多個工件處理工具250內之一或多個工件曝露於特種流體，此繼而可降低由FAB承擔之廢料及報廢成本。在一些替代實施例中，分析器及取樣器204可包含與分析器268電連通且經組態以處理由分析器268輸出之資料訊號269之一處理器。
鑑於本揭露內之論述，應容易瞭解，監測引入至一或多個工件處理工具250之特種流體之即時品質降低廢料及報廢成本且容許監測由特種流體之製造商提供之特種流體之品質之一致性。由FAB承擔之廢料及報廢成本降低，此係因為品質不足之特種流體未被引入至一或多個工件處理工具250，使得工件未因曝露於品質不足之特種流體而降級。此減小被提供給客戶之品質不足之半導體產品之數目，且繼而增加由客戶提供之品質足夠之許多半導體產品之一良率。換言之，藉由避免或防止將品質不足之特種流體引入至藉由一或多個工件處理工具250處理之工件而增加FAB之每小時產出率(UPH)。可監測由製造商提供之特種流體之一致性，此係因為可比較由線上資料系統206藉由使用分析器268對特種流體即時執行一或多個測試而收集之資料與相對於特種流體之製造商技術規範以判定製造商是否提供用於在FAB內利用且待引入至一或多個工件處理工具之品質足夠之特種流體。監測由特種流體之各種製造商提供之特種流體之品質之此一致性容許FAB降低成本，此係因為可在幾乎全部時間僅自提供品質足夠之特種流體之製造商再購買特種流體，從而降低將品質不足之特種流體引入一或多個工件處理工具250中之概率。
可將一種系統概括為包含：一線上分析系統；一工件處理工具；一氣櫃，其包含一氣體容器接納結構；一分析流體路徑，其自該氣體容器接納結構延伸至該線上分析系統，其中該氣體容器接納結構透過該分析流體路徑與該線上分析系統流體連通；及一處理流體路徑，其自該氣體容器接納結構延伸至該工件處理工具，其中該氣體容器接納結構透過該處理流體路徑與該工件處理工具流體連通。
可將一種方法概括為包含：將來自一氣櫃內之一氣體容器內之一流體沿著一流體分析路徑移動至該流體分析路徑在一線上分析系統之一開關盒處之一端；藉由敞開該流體分析路徑之該端處之該開關盒，容許該流體行進穿過該開關盒至該線上分析系統之一線上分析工具而透過該開關盒使該流體移動至該線上分析工具；使用該線上分析系統之該線上分析工具之一或多個感測器對該流體執行一或多種類型之測試；基於對該流體之該一或多種類型之測試之結果產生一或多個資料訊號；在與該線上分析系統電連通之一線上資料系統處接收該一或多個資料訊號；及在該等資料訊號滿足一預定值時處理一工件。
可將一種特種線上分析系統概括為包含：一沖洗流體源，其裝納一沖洗流體；一開關盒，其包含：複數個流體路徑；複數個第一閥，該複數個第一閥之各者與該複數個流體路徑之一者流體連通，該複數個第一閥之各者具有一閉合位置及一敞開位置，且在操作期間，敞開該複數個第一閥之一者以容許來自該複數個流體路徑之一者之一流體行進穿過該開關盒；及複數個第二閥，該複數個第二閥之各者與該複數個流體路徑之一者流體連通且與該沖洗流體源流體連通，該複數個第二閥之各者具有一閉合位置及一敞開位置，且在操作期間，敞開該複數個第二閥之一者以容許該沖洗流體行進穿過該開關盒且至該複數個流體路徑之一者中；一線上分析工具，其與該複數個第一閥流體連通；一離線取樣器工具，其與該複數個第一閥流體連通；一校準流體源，其裝納一校準流體且與該線上分析工具流體連通；及一排放埠，其與該線上分析工具流體連通。
上文概述若干實施例之特徵，使得熟習此項技術者可較佳理解本揭露之態樣。熟習此項技術者應瞭解，其等可容易使用本揭露作為用於設計或修改用於實行本文中介紹之實施例之相同目的及/或達成本文中介紹之實施例之相同優點之其他製程及結構之一基礎。熟習此項技術者亦應意識到此等等效構造不脫離本揭露之精神及範疇且其等可在本文中做出各種改變、替代及更改而不脫離本揭露之精神及範疇。
100:系統 102:特種流體容器 104:氣櫃 106:箭頭 108:箭頭 110:第一流體路徑 112:控制器/選擇器 114:第二流體路徑 116:特種流體分析工具 118:資料 120:離線資料系統 122:流程圖 124:第一步驟 126:第二步驟 128:第三步驟 130:第四步驟 132:第五步驟 134:第六步驟 200:系統 202:氣櫃 204:特種流體分析器及取樣器 206:線上資料系統 208:測試流體路徑 210:開關盒 212:特種流體分析器、取樣器或測試工具/測試工具 214a:第一流體容器 214b:第二流體容器 216:外殼 218:門 220:流體容器儲存腔室 222a:第一流體容器接納結構/第一氣體容器接納結構 222b:第二流體容器接納結構/第二氣體容器接納結構 224a:第一流體容器閥 224b:第二流體容器閥 226:第一閥接納組件 228:第二閥接納組件 230:第一流體路徑 232:第二流體路徑 234:第一閥 236:第二閥 238:第三閥 240:第四閥 242:第一三通閥 244:位置 246:第三流體路徑 248:第四流體路徑 250:工件處理工具 252:第五閥 254:第六閥 256:第二三通閥 258:開關盒入口 260:開關盒入口閥 262:第三三通閥 264:第四三通閥 266:第五三通閥 268:分析器 269:資料訊號 270:標準校準裝置 272:標準化流體閥 274:離線取樣器 276:沖洗流體入口 278:排放流體出口 280:沖洗流體路徑 282:第六三通閥 284:開關盒出口閥 286:開關盒出口 288:排放流體路徑 600:流程圖 602:第一步驟 604:第二步驟 606:第三步驟 608:第四步驟 610:第五步驟 700:流程圖 702:第一方塊 704:第二方塊 706:第三方塊
當結合附圖閱讀時自以下詳細描述最佳理解本揭露之態樣。應注意，根據業界中之標準實踐，各種構件未按比例繪製。事實上，為了清楚論述起見，可任意增大或減小各種構件之尺寸。
圖1A繪示用於測試特種流體容器內之特種流體之一系統之一實例。
圖1B繪示用於測試如圖1A中展示之特種流體容器中之特種流體之一方法之一流程圖之一實例。
圖2繪示根據一些實施例之用於測試特種流體之一系統之一實例。
圖3繪示根據一些實施例之用於測試如圖2中展示之特種流體容器內之特種流體之系統之一氣櫃之一實例。
圖4繪示根據一些實施例之用於測試如圖2中展示之特種流體容器內之特種流體之系統之一氣櫃之一實例。
圖5繪示根據一些實施例之與如圖3中展示之氣櫃流體連通之一分析器及取樣器系統或工具之一實例。
圖6繪示根據一些實施例之利用系統來測試如圖2中展示之特種流體容器內之特種流體之一方法之一流程圖之一實例。
圖7繪示根據一些實施例之用於即時監測並測試如圖2中展示之特種流體容器內之特種流體之一控制方塊圖之一流程圖之一實例。
100:系統
102:特種流體容器
104:氣櫃
106:箭頭
108:箭頭
110:第一流體路徑
112:控制器/選擇器
114:第二流體路徑
116:特種流體分析工具
118:資料
120:離線資料系統

Claims (20)

  1. 一種用於線上分析之系統，其包括： 一線上分析系統； 一工件處理工具； 一氣櫃，其包含一氣體容器接納結構； 一分析流體路徑，其自該氣體容器接納結構延伸至該線上分析系統，其中該氣體容器接納結構透過該分析流體路徑與該線上分析系統流體連通；及 一處理流體路徑，其自該氣體容器接納結構延伸至該工件處理工具，其中該氣體容器接納結構透過該處理流體路徑與該工件處理工具流體連通。
  2. 如請求項1之系統，其中： 該線上分析系統包含： 一開關盒；及 一線上分析工具，其與該開關盒流體連通；且 該分析流體路徑自該氣體容器接納結構延伸至該開關盒，其中該氣體容器接納結構透過該分析流體路徑與該開關盒流體連通。
  3. 如請求項2之系統，其中： 該氣櫃係複數個氣櫃之一者；且 該分析流體路徑係複數個分析流體路徑之一者，該等分析流體路徑之各者自該複數個氣體容器接納結構之一者延伸至該開關盒，其中該複數個氣體容器接納結構之各者透過該複數個分析流體路徑之一者與該開關盒流體連通。
  4. 如請求項3之系統，其中： 該工件處理工具係複數個工件處理工具之一者；且 該處理流體路徑係複數個處理流體路徑之一者，該複數個處理流體路徑之各者自該複數個氣體容器接納結構之一者延伸至該複數個工件處理工具之一者，其中該複數個氣體容器接納結構之各者與該複數個工件處理工具之一者流體連通。
  5. 如請求項3之系統，其中該開關盒經組態以敞開及閉合該複數個分析流體路徑。
  6. 如請求項1之系統，其中： 該氣櫃進一步包含： 一外殼； 一儲存腔室，其在該外殼內；及 一門，其在該外殼上，具有一敞開位置及一閉合位置； 該氣櫃之該氣體容器接納結構在該氣櫃之該儲存腔室內。
  7. 如請求項6之系統，其進一步包括存在於該儲存腔室內且與該氣體容器接納結構流體連通之一氣體容器。
  8. 如請求項1之系統，其中： 該氣體容器接納結構係該氣櫃之複數個氣體接納結構之一者； 該分析流體路徑係複數個分析流體路徑之一者，該複數個分析流體路徑之各者與該複數個氣體接納結構之一者流體連通；且 該處理流體路徑係複數個處理流體路徑之一者，該複數個處理流體路徑之各者與該複數個氣體接納結構之一者流體連通。
  9. 如請求項1之系統，其進一步包括： 一第一閥，其沿著該分析流體路徑，該第一閥具有一敞開位置及一閉合位置，該第一閥經組態以控制流體穿過該分析流體路徑自該氣體容器接納結構至該線上分析系統之一流動；及 一第二閥，其沿著該處理流體路徑，該第二閥具有一敞開位置及一閉合位置，該第二閥經組態以控制流體穿過該處理流體路徑自該氣體容器接納結構至該工件處理工具之一流動。
  10. 如請求項8之系統，其進一步包括在該氣櫃內且與該氣體容器接納結構流體連通之一氣體容器。
  11. 如請求項10之系統，其中該線上分析系統經組態以透過該分析流體路徑接收來自該氣體容器之一流體且對該流體進行一或多種類型之線上測試。
  12. 如請求項1之系統，其進一步包括與該線上分析系統電連通之一線上資料系統。
  13. 一種用於線上分析之方法，其包括： 將來自一氣櫃內之一氣體容器內之一流體沿著一流體分析路徑移動至該流體分析路徑在一線上分析系統之一開關盒處之一端； 藉由敞開該流體分析路徑之該端處之該開關盒，容許該流體行進穿過該開關盒至該線上分析系統之一線上分析工具而透過該開關盒使該流體移動至該線上分析工具； 使用該線上分析系統之該線上分析工具之一或多個感測器對該流體執行一或多種類型之測試； 基於對該流體之該一或多種類型之測試之結果產生一或多個資料訊號； 在與該線上分析系統電連通之一線上資料系統處接收該一或多個資料訊號；及 在該等資料訊號滿足一預定值時處理一工件。
  14. 如請求項13之方法，其進一步包括在該流體具有大於一選定污染程度臨限值之一污染程度時輸出一通知。
  15. 如請求項14之方法，其進一步包括回應於該通知而使用一新氣體容器替換該氣體容器。
  16. 如請求項14之方法，其進一步包括藉由使一沖洗流體行進穿過該流體分析路徑而沖洗該流體分析路徑。
  17. 一種特種線上分析系統，其包括： 一沖洗流體源，其裝納一沖洗流體； 一開關盒，其包含： 複數個流體路徑； 複數個第一閥，該複數個第一閥之各者與該複數個流體路徑之一者流體連通，該複數個第一閥之各者具有一閉合位置及一敞開位置，且在操作期間，敞開該複數個第一閥之一者以容許來自該複數個流體路徑之一者之一流體行進穿過該開關盒；及 複數個第二閥，該複數個第二閥之各者與該複數個流體路徑之一者流體連通且與該沖洗流體源流體連通，該複數個第二閥之各者具有一閉合位置及一敞開位置，且在操作期間，敞開該複數個第二閥之一者以容許該沖洗流體行進穿過該開關盒且至該複數個流體路徑之一者中； 一線上分析工具，其與該複數個第一閥流體連通； 一離線取樣器工具，其與該複數個第一閥流體連通； 一校準流體源，其裝納一校準流體且與該線上分析工具流體連通；及 一排放埠，其與該線上分析工具流體連通。
  18. 如請求項17之系統，其中該沖洗流體源與該離線取樣器工具及該線上分析工具流體連通。
  19. 如請求項17之系統，其中在操作期間，將該校準流體自該校準流體源傳遞至該線上分析工具。
  20. 如請求項18之系統，其中該線上分析工具包含經組態以執行複數個線上測試之一或多個感測器。
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