TWI384576B - 基材加工設備 - Google Patents

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Description

基材加工設備
本發明是有關於一種基材加工設備，且特別是有關於一種用以在例如是矽晶圓的基材上執行一塗佈步驟、一熱處理步驟及一顯影步驟之基材加工設備。
在半導體加工技術中，一光阻圖樣係可用以當作是一蝕刻步驟的一蝕刻遮罩。蝕刻步驟用以形成具有電特性之一電路圖樣。光阻圖樣藉由一基材加工設備形成，或藉由連接至一曝光設備之一光阻圖樣形成設備(photoresist-pattern-forming apparatus)所形成。
基材加工設備包括多個塗佈單元，多個加熱單元、多個顯影單元、多個冷卻單元及多個運送臺。塗佈單元用以在基材上形成一底抗反射塗佈層(bottom anti-reflective coating layer, BARC layer)及一光阻層。加熱單元用以硬化塗佈在基材上之抵抗反射塗佈層及光阻層。加熱單元更用以執行接續在一曝光步驟之後的一曝光後熱處理步驟(post-exposure baking process, PEB process)。顯影單元用以對進行完曝光步驟之光阻層，執行一顯影步驟。加熱單元更用以硬化在基材上之光阻圖樣。冷卻單元用以冷卻被加熱單元加熱過之基材。運送臺則用以容置基材。
一基材運送機器人(substrate-transferring robot)設置在上述多個加工單元之間，並根據一預設之加工條件， 用以在上述之加工單元之間運送基材。
由於各個加工單元所需之時間彼此皆不相同，因此基材在各加工單元中的等待時間，或是基材在運送臺上的等待時間係增加。因而造成基材運送機器人的負載過大。
根據加工條件的限制，例如是光阻的成分、光阻圖樣之必要寬度等因素，並非每次的加工步驟都會用到底抗反射塗佈層。因此，有些塗佈單元可能在一些加工條件中係不必要的。
綜上所述，傳統之基材加工設備的生產率係不佳，因此需要一種改良的基材加工設備用以解決上述的問題。
本發明之實施例係提供一種具有較佳生產率之基材加工設備。
根據本發明之一方面提出的一種基材加工設備，包括一第一加工區、一第二加工區、一主要運送區、一第三加工區及一輔助運送區。第一加工區用以於基材上執行一塗佈步驟及一顯影步驟。第二加工區相對於第一加工區設置，第二加工區用以對基材進行熱處理步驟。主要運送區位於第一加工區及第二加工區之間，主要運送區用以運送基材。第三加工區係以垂直於第一加工區及第二加工區之一配置方向的方式，設置於主要運送區之一側，第三加工區用以調整基材的溫度。輔助運送區係相鄰於第二加工區及第三加工區，輔助運送區用以在第二加工區及第三加工 區之間運送基材。
在本發明的一些例子中，輔助運送區包括一垂直導引軌道。垂直導引軌道係在一垂直方向上延伸至一機械手臂。機械手臂連接垂直導引軌道以在垂直方向上移動，機械手臂更用以旋轉、伸長及縮短來運送基材。
在本發明的一些例子中，第二加工區包括一第一單元區、一第二單元區及一第三單元區在一水平方向上，以相對於第一加工區的方式設置。第一單元區及第三單元區各包括多個加熱單元以多層階的方式設置，加熱單元用以加熱基材。第二單元區包括多個熱處理單元以多層階的方式，設置於第一單元區及第三單元區之間，熱處理單元用以對基材進行熱處理。
在本發明的一些例子中，輔助運送區用以於第一單元區及第三單元區之間運送基材。
在本發明的一些例子中，各個熱處理單元包括一加熱板、一冷卻板及一熱處理腔體。加熱板用以加熱基材。冷卻板以平行於第一單元區、第二單元區及第三單元區之一配置方向的方式，設置在加熱板的一側。冷卻板用以冷卻基材。熱處理腔體用以容置加熱板及冷卻板，熱處理腔體具有一對閘門，此對閘門用以使基材被搬進或移出熱處理腔體。
在本發明的一些例子中，各個熱處理單元更包括一腔體內部機器人及多個升降銷。腔體內部機器人設置於熱處理腔體內，腔體內部機器人用以於加熱板及冷卻板之間運 送基材。升降銷以可移動的方式設置在通過各個加熱板及各個冷卻板的一垂直方向上。升降銷用以將基材裝載至各個加熱板及各個冷卻板。升降銷更用以將基材自各個加熱板及各個冷卻板上卸載。
在本發明的一些例子中，腔體內部機器人包括一導引軌道及一機械手臂。導引軌道以沿著各個加熱板及各個冷卻板的一配置方向的一平行方向上延伸。機械手臂以可移動的方式連接導引軌道，機械手臂在垂直於導引軌道的一方向上延伸。
在本發明的一些例子中，第一加工區包括一頂部單元區、一底部單元區及一中央單元區。頂部單元區包括至少一塗佈單元及至少一顯影單元兩者其中之一，塗佈單元用以在基材上形成一堆疊層，顯影單元用以將基材上之光阻顯影。該底部單元區包括至少一塗佈單元及至少一顯影單元兩者其中之另一者。中央單元區以可分離的方式設置於頂部單元區及底部單元區之間，中央單元區包括至少一塗佈單元及顯影單元。
在本發明的一些例子中，頂部單元區包括一第一塗佈單元及一第二塗佈單元。第一塗佈單元用以形成一底抗反射塗佈層(bottom anti-reflective coating layer, BARC layer)，第二塗佈單元用以形成一光阻層。
在本發明的一些例子中，頂部單元區包括多個塗佈單元，這些塗佈單元用以於基材上形成一光阻層。
在本發明的一些例子中，主要運送區包括一頂部主要 運送機器人及一底部主要運送機器人。頂部主要運送機器人用以於頂部單元區、中央單元區、第二加工區及第三加工區之間運送基材。底部主要運送機器人用以於底部單元區、中央單元區、第二加工區及第三加工區之間運送基材。
在本發明的一些例子中，各個頂部主要運送機器人及各個底部主要運送機器人包括一對垂直導引軌道、一水平導引軌道及一機械手臂。此對垂直導引軌道係沿著一垂直方向上延伸。水平導引軌道連接此對垂直導引軌道，水平導引軌道用以於垂直方向上移動。機械手臂連接至水平導引軌道以在一水平方向上移動，機械手臂用以旋轉、伸長及縮短來運送基材。
在本發明的一些例子中，頂部主要運送機器人之垂直導引軌道以相鄰於第一加工區的方式設置，底部主要運送機器人之導引軌道以相鄰於第二加工區的方式設置。
在本發明的一些例子中，頂部主要運送機器人之機械手臂係向下設置，底部主要運送機器人之機械手臂係向上設置。
在本發明的一些例子中，頂部主要運送機器人及底部主要運送機器人之垂直導引軌道係以相鄰於第一加工區或相鄰於第二加工區的方式設置。
在本發明的一些例子中，基材加工設備更包括一機器人控制器。機器人控制器操控頂部主要運送機器人及底部主要運送機器人。機器人控制器用以於主要運送區及相鄰之中央單元區兩者之間的一中央空間，避免頂部主要運送 機器人及底部主要運送機器人兩者互相干涉。
在本發明的一些例子中，主要運送區包括一頂部主要運送機器人及一底部主要運送機器人。頂部主要運送機器人用以於頂部單元區、中央單元區、第二加工區及第三加工區之間運送基材。底部主要運送機器人用以於底部單元區、中央單元區、第二加工區及第三加工區之間運送基材。輔助運送區包括一輔助運送機器人。輔助運送機器人用以於第二加工區及第三加工區之間運送基材。
在本發明的一些例子中，基材加工設備更包括一機器人控制器。機器人控制器操控頂部主要運送機器人、底部主要運送機器人及輔助運送機器人，以使用頂部主要運送機器人、底部主要運送機器人及輔助運送機器人彼此互相搭配作動。
在本發明的一些例子中，第三加工區包括多個冷卻單元用以冷卻基材，這些冷卻單元以多層階的方式設置。
在本發明的一些例子中，第三加工區更包括一運送臺用以容置基材，且其中運送臺係以一水平方向設置於相鄰於中央單元區的這些冷卻單元之間。
在本發明的一些例子中，基材加工設備更包括一第四加工區及一第二輔助運送區。第四加工區以相對於第三加工區且位於主要運送區之中央的方式設置。第四加工區用以調整基材的溫度。第二輔助運送區以相鄰第二加工區及第四加工區的方式設置。第二輔助運送區用以於第二加工區及第四加工區之間運送基材。
在本發明的一些例子中，基材加工設備更包括一基材運送模組及一接合模組。基材運送模組連接至第三加工區。基材運送模組於第三加工區及用以容置基材的一容置器之間運送基材。接合模組連接至第四加工區，接合模組用以於第四加工區及一曝光設備之間運送基材。
依照本發明的實施例中，各個單元加工步驟，例如是塗佈步驟、熱處理步驟、顯影步驟以及類似的加工步驟，係在一基材加工設備上執行。頂部主要運送機器人及底部主要運送機器人的負載量，可藉由輔助運送區及熱處理單元之腔體內部機器人加以降低。另外，依照不同的加工條件，一第一加工區配置的一中央單元區可根據加工條件予以變化。中央單元區更可將根據一烘烤步驟或利用一加熱板之一光阻回流步驟，利用一冷卻板之一冷卻步驟，以上步驟之特性，在熱處理單元中同時地或接續地執行這些步驟。因此，本發明之基材加工設備的生產率係得以增加。
為讓本發明之上述內容能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：
本發明所要描述的實施例參照附加圖示下會更為完整，本發明之實施例係繪示圖示中。然而，本發明可能以許多不同型態實施且不應受限於所提出之實施例。更明確地說，這些提出來的實施例使本發明更為周密且完整，並更徹底傳達本發明的範疇給所屬技術領域之通常知識 者。所有相同的標號皆用以表明相同之元件。
需瞭解的是，當一元件係被指為在另一元件”上”，可以代表所指元件直接位於另一元件上，或是可能中間有別的元件。相對的，當一元件被指為”直接”位於另一元件”上”時，中間就沒有別的元件。此處所使用的”及/或”包括所列出的項目其中之一個或多個組合中的任何一種組合以及全部組合。
所需瞭解的是，雖然項次第一、第二等，在此可以用來描述各種元件，這些元件並不受限於這些項次。項次僅用來區別元件彼此之間是不同個體。例如，第一薄膜可以編號為第二薄膜，相同的，第二薄膜可以編號為第一薄膜而並不違背揭露內容之精神。
在此所用的術語目的僅是為了描述特定的實施例，而並不意圖限定本發明。此處所用的單數型態”一”及”該”也意圖包括複數型態，除非文中清楚指明不是。需要進一步瞭解的是，用語”包括”使用在說明書中，係用以具體說明存在的所述特徵、區域、整體、步驟、操作、元件及/或成分，但並不排除一個或多個其他特徵區域、整體、步驟、操作、元件、成分及/或其組合的存在或添加。
此外，相對性用語，例如”下”或”底”及”上”或”頂”，在此可用以描述圖示中一個元件與其他元件的關係。需要瞭解了是，相對性用語係意圖包含除了圖示所描繪的裝置朝向以外的不同朝向。例如，若一圖示中裝置係為翻倒，描述為位於其他元件的”下”側的元件會變成位於其他元件 的”上”側。因此，以用語”下”為例，同時包括朝向”上”跟”下”，要看圖示中特定的朝向而定。類似的，若一圖示中裝置是翻倒的，描述為位於其他元件”下方”或”之下”的元件，同時包括”上方”或”下方”的朝向。
除非另外定義，所有在此使用之用語(包括技術及科學用語)係與熟習本發明所屬之技術領域者所瞭解之通常意義相同。需要進一步瞭解的是，一般字典所定義的用語，應被解讀為與相關領域之文章及本揭露內容一致之意義，並不會解讀為過度理想或過度正式的形式，除非在此有明確的定義。
本發明在此所述之實施例之剖面圖係為本發明理想實施例的描繪示意。因此，例如因為製造技術及/或誤差所導致形狀上的改變，是可以預期的。因此，本發明之實施例不應被認為限定於在此描繪區域的特定形狀，而是包括例如，生產導致的形狀。例如，一描繪或描述為平坦之區域，具有粗糙及/或非線性的特徵。此外，描繪之銳角可能會鈍化。因此，圖示中描繪之區域係為特性之示意，而且並不意圖描繪出一區域的精確形狀，形狀也不意圖用以限定本發明範疇。
請參照第1圖至第3圖，第1圖繪示依照本發明實施例之基材加工設備的平面圖，第2圖繪示第1圖的基材加工設備之第一加工區的側視圖，第3圖繪示第1圖的基材加工設備之第二加工區的側視圖。
如第1圖至第3圖所示，根據本發明的一種實施例， 一基材加工設備10用以加工一半導體基材，例如是矽晶圓。舉例來說，基材加工設備10用以執行一塗佈步驟、一顯影步驟、一熱處理步驟以及其他相關的單元製程步驟。塗佈步驟用以在半導體基材上形成一底抗反射塗佈層(bottom anti-reflective coating layer, BARC layer)及一光阻層。顯影步驟用以在執行完一曝光步驟之後，在半導體基材形成一光阻圖樣。曝光步驟係在光阻層上轉印一電路圖樣。熱處理步驟用以硬化光阻層或光阻圖樣。
基材加工設備10包括一基材加工模組20、一基材運送模組30及一接合模組40。基材加工模組20用以加工半導體基材，基材運送模組30用以運送半導體基材，接合模組設置40位於基材加工模組20及一曝光設備2之間。
基材運送模組30包括多個負載埠32。負載埠32用以支撐容置器4(繪示於第2圖中)。各容置器4內容置有多個半導體基材。負載埠32更用以在容置器4及基材加工模組20之間運送半導體基材。舉例來說，一晶圓運送盒(front-opening unified pod, FOUP)係位於各負載埠32。
一基材運送腔體34連接至基材加工模組20，一基材運送機器人36設置在基材運送腔體34內。基材運送機器人36在垂直方向上及水平方向上以可移動的方式設置，例如是基材運送機器人36可在軸線X、軸線Y及軸線Z上移動。另外，基材運送機器人36之一機械手臂係以可旋轉、伸長及縮短的方式設置。
一扇出過濾單元38設置在基材運送腔體34中，基材 運送腔體34的頂部。扇出過濾單元38用以提供淨化空氣進入基材運送腔體34內。基材運送模組30包括啟門器(door opener)(未繪示)，用以開啟設置於負載埠32的晶圓運送盒。
基材加工模組20包括一第一加工區100。第一加工區100在半導體基材上塗佈一光阻成分材料或抗反射材料，以於半導體基材上形成底抗反射塗佈層(bottom anti-reflective coating layer, BARC layer)及光阻層。第一加工區100更先在半導體基材上形成光阻層，使半導體基材之後藉由曝光裝置2進行接續的曝光步驟。
第一加工區100包括一頂部單元區110及一底部單元區130以多階層的方式堆疊。頂部單元區110例如可包括多個塗佈單元，底部單元區130包括多個顯影單元。相反地，頂部單元區110可包括多個顯影單元，底部單元區130可包括多個塗佈單元。
如第1圖至第3圖所示，第一加工區100可包括兩個頂部單元區110及兩個底部單元區130。然而，頂部單元區110及底部單元區130的數量在本發明的範圍中並不設限。
根據本發明實施例，各頂部單元區110包括一第一塗佈單元112、及一第二塗佈單元114。第一塗佈單元112用以形成底抗反射層，第二塗佈單元114用以形成光阻層。第一塗佈單元112包括一旋轉墊及一噴嘴。旋轉墊用以支撐一個半導體基材，並且旋轉支撐之半導體基材。噴 嘴用以提供一抗反射材料至半導體基材上。第二塗佈單元114包括多個旋轉墊及多個噴嘴。第二塗佈單元114的旋轉墊各用以支撐一個半導體基材，並且旋轉支撐之半導體基材。第二塗佈單元114的噴嘴用以提供一光阻成分材料至半導體基材上。第一塗佈單元112及第二塗佈單元在軸線X上排列。
根據本發明的另一種實施例，各頂部單元區110包括多個塗佈單元在一水平方向上，例如是軸線X的方向上排列。各塗佈單元用以在一半導體基材上形成一光阻層。各塗佈單元包括一塗佈腔體、一噴嘴及一旋轉墊。一塗佈步驟係執行於塗佈腔體中。噴嘴用以提供一光阻成分材料至半導體基材上。旋轉墊用以支撐半導體基材，並且旋轉支撐之半導體基材。可選擇地，多個旋轉墊及多個噴嘴亦可設置於一個塗佈腔體中。
各底部單元區130包括多個顯影單元132，各顯影單元132以沿著軸線X的方向上排列。各顯影單元132用以在半導體基材上形成一光阻層，使半導體基材之後藉由曝光裝置2進行接續的一曝光步驟。各顯影單元132包括一顯影腔體、一噴嘴及一旋轉墊。顯影步驟係於顯影腔體中執行。噴嘴用以提供一顯影溶液至半導體基材上。旋轉墊用以支撐及旋轉半導體基材。可選擇地，多個旋轉墊及多個噴嘴亦可設置於一個顯影腔體中。
根據本發明的實施例，一中央單元區150係設置於頂部單元區110及底部單元區130之間。中央單元區150選 擇性地包括多個塗佈單元或多個顯影單元。可選擇地，中央單元區150可包括一個塗佈單元及多個顯影單元或多個塗佈單元及一個顯影單元。
如第1圖至第3圖所示，中央單元區150包括一塗佈單元152及兩個顯影單元154。然而，中央單元區150的結構在本發明的範圍中並不設限。例如是塗佈單元及顯影單元的數量，在本發明的範圍中並不設限。
再者，中央單元區150之塗佈單元及顯影單元可分開地設置於頂部單元區110及底部單元區130之間。也就是說，中央單元區150的結構係可依照一預設的加工條件而有多種變化的配置。因此，本發明實施例之基材加工設備10係可提高生產率。
基材加工模組20包括一第二加工單元200相對於第一加工單元100設置。第二加工單元200包括多個單元區沿著軸線X的方向上排列，這些單元區用以對半導體基材進行熱處理製程步驟。第二加工區用以執行一烘烤步驟、一去光阻步驟、一冷卻步驟以及其他類似之製程步驟。烘烤步驟用以硬化一半導體材料上之一材料層。這個材料層例如是一光阻層、一底抗反射層、一光阻圖樣以及其他類似的圖樣或堆疊層。
第二加工區200包括一第一單元區210、一第二單元區230及一第三單元區250。第二單元區230設置於第一單元區210及第三單元區250之間。第一單元區210及第三單元區250包括多個加熱單元212、214、252及254， 這些加熱單元212、214、252及254用以加熱半導體基材。第二單元區230包括多個熱處理單元232及234，這些熱處理單元232及234用以加熱及冷卻半導體基材。加熱單元212、214、252及254與熱處理單元232及234係在一垂直方向上以堆疊的方式排列。
各加熱單元212、214、252及254包括一加熱板及一加熱腔體。加熱板用以加熱半導體基板，加熱腔體用以容置加熱板。雖然未繪示於圖中，各加熱單元212、214、252及254更包括多個升降銷以可移動，並通過各加熱板的方式設置。升降銷用以在一垂直方向上裝載或卸載半導體基材。一驅動部係設置在加熱板的底部，驅動部係連接至升降銷用以在垂直方向上移動升降銷。
加熱單元212、214、252及254用以執行一疏水步驟、一軟烤步驟、一曝光後熱處理步驟(post-exposure baking process, PEB process)、一硬烤步驟以及類似的製程步驟。
疏水步驟用以使半導體基材的表面特性改變，以使半導體基材的表面具有疏水性。舉例來說，一些加熱單元212、214、252及254各包括一噴嘴。噴嘴用以提供六甲基二矽胺(hexamethyldisilazane, HMDS)氣體在半導體基材上。
軟烤步驟用以移除藉由一光阻塗佈步驟形成於半導體基材上之光阻層的溶劑，以使光阻層硬化。
曝光後熱處理步驟用以在曝光步驟之後，改善光阻圖樣之側表面輪廓(side surface profile)。硬烤步驟用以在 顯影步驟之後，硬化光阻圖樣。
舉例來說，第一單元區210包括第一加熱單元212及第二加熱單元214。第一加熱單元212用於疏水步驟中(或HMDS處理)。第二加熱單元214則用於硬烤步驟中。第三單元區250包括第三加熱單元252及第四加熱單元254。第三加熱單元252用於軟烤步驟中，第四加熱單元254則用於曝光後熱處理步驟中。
第一加熱單元212設置於第一單元區210之一頂部，第二加熱單元214設置於第一單元區210之一底部。第三加熱單元252設置於第三單元區250之一頂部，第四加熱單元254設置於第三單元區250之一底部。也就是說，用於疏水步驟及軟烤步驟中之第一加熱單元212及第三加熱單元214係與塗佈單元112及114相鄰設置。用於硬烤步驟及曝光後熱處理步驟中之第三加熱單元252及第四加熱單元254係與顯影單元132相鄰設置。然而，加熱單元212、214、252及254的位置在本發明的範圍中並不設限。
請參照第4圖及第5圖，第4圖繪示第3圖的基材加工設備之熱處理單元的平面圖，第5圖繪示第3圖的基材加工設備之熱處理單元的側視圖。
如第4圖及第5圖所示，各熱處理單元232及234包括一加熱板240、一冷卻板242以及一熱處理腔體244。加熱板240用以加熱半導體基材。冷卻板242在軸線X方向上，設置在加熱板240的一側。冷卻板242用以冷卻半導體基材。熱處理腔體244用以容置加熱板240及冷卻板 242，熱處理腔體244具有一對閘門244a及244b，此對閘門244a及244b用以將基材搬進或移出熱處理腔體244。
熱處理單元232及234用以於半導體基材，執行烘烤步驟以及去光阻步驟。舉例來說，第二單元區230包括頂部熱處理單元232及底部熱處理單元234。頂部熱處理單元232用以執行烘烤步驟及冷卻步驟，用以硬化底抗反射層。底部熱處理單元234用以執行去光阻步驟及冷卻步驟。
另外，各熱處理單元232及234更包括腔體內部機器人246。腔體內部機器人246用以在熱處理腔體244內，於加熱板240及冷卻板242之間運送半導體基材。
腔體內部機器人246包括一導引軌道246a及一機械手臂246b。導引軌道246a用以於軸線X的方向上，移動機械手臂246b。機械手臂246b以可於軸線X方向移動的方式連接導引軌道246a，機械手臂246b在軸線Y方向上延伸至加熱板240及冷卻板242。
雖然未具體繪示於第4圖及第5圖中，各熱處理單元232及234更包括升降銷248a及248b。升降銷248a及248b以可移動的方式設置在通過加熱板240及冷卻板242的一垂直方向上。升降銷用以將基材裝載至各個加熱板及各個冷卻板。驅動部249係各設置在加熱板240及冷卻板242的底部，驅動部249係連接至升降銷248a及248b用以在垂直方向上移動升降銷248a及248b。
加熱板240係連接至一加熱器，加熱器用以加熱半導體基板。冷卻板242具有一冷卻線。冷卻線用以冷卻半導 體基板。具體來說，一電熱絲係設置於加熱板240內，一循環管路係設置於冷卻板242內，循環管路用以使一冷劑循環於其中。
另外，各加熱板240及冷卻板242具有多個凸出件用以支撐半導體基材。舉例來說，半導體基材藉由凸出件係與加熱板240及冷卻板242相距有約0.1釐米(millimeter, mm)至約0.3mm的高度。
如第1圖至第3圖所示，一主要運送區300係設置於第一加工區100及第二加工區200之間，主要運送區300用以運送半導體基材。主要運送機器人310及320設置於主要運送區300中，主要運送機器人310及320用以運送半導體基材。舉例來說，一頂部主要運送機器人310及一底部主要運送機器人320係設置於主要運送區300中。
請參照第6圖、第7圖及第8圖，第6圖繪示第1圖的基材加工設備之頂部主要運送機器人及底部主要運送機器人的前視圖，第7圖繪示第6圖的基材加工設備之頂部主要運送機器人及底部主要運送機器人的前視圖的側視圖，第8圖繪示第6圖的頂部主要運送機器人及底部主要運送機器人之另一種例子的前視圖。
如第6圖及第7圖所示，頂部主要運送機器人310包括一對頂部垂直導引軌道312、一頂部水平導引軌道314及一頂部機械手臂316。頂部水平導引軌道314連接此對頂部垂直導引軌道312，頂部水平導引軌道314用以於垂直方向上移動。頂部機械手臂316連接至頂部水平導引軌 道314以在一水平方向上移動，頂部機械手臂316用以旋轉、伸長及縮短來運送半導體基材。
底部主要運送機器人320包括一對底部垂直導引軌道322、一底部水平導引軌道324及一底部機械手臂326。底部水平導引軌道324連接此對底部垂直導引軌道322，底部水平導引軌道324用以於垂直方向上移動。底部機械手臂326連接至底部水平導引軌道324以在一水平方向上移動，底部機械手臂326用以旋轉、伸長及縮短來運送半導體基材。
另外，基材加工模組20更包括一第三加工區400及一第四加工區500。第三加工區400及第四加工區500用以調整半導體基材的溫度。第三加工區400及第四加工區500，係以垂直於第一加工區100及第二加工區200之一配置方向的方式，分別設置於主要運送區300之兩側，例如第三加工區400及第四加工區500係設置在軸線X的方向上。更詳細地說，第三加工區400及第四加工區500各設置在基材運送模組30、主要運送區300及接合模組40之間。
頂部主要運送機器人310用以將半導體基材於第一加工區100、第二加工區200、第三加工區400及第四加工區500之間，於曝光步驟之前運送半導體基材。另外，頂部主要運送機器人310用以於頂部單元區110、中央單元區150、第一加熱單元212、第三加熱單元252、頂部熱處理單元232、第三加工區400及第四加工區500之間運 送半導體基材。
底部主要運送機器人320，用以於第一加工區100、第二加工區200、第三加工區400、第四加工區500之間，在曝光步驟結束後運送半導體基材。另外，底部主要運送機器人320用以於底部單元區130、中央單元區150、第二加熱單元214、第四加熱單元254、底部熱處理單元234、第三加工區400及第四加工區500之間運送半導體基材。
頂部垂直導引軌道312以相鄰於第一加工區100的方式設置，底部垂直導引軌道322以相鄰於第二加工區200的方式設置。因此，頂部垂直導引軌道312及底部垂直導引軌道322兩者，將半導體基材搬進或搬出中央單元區150。當頂部主要運送機器人310及底部主要運送機器人320在鄰近中央單元區150之一區域中操作時，舉例來說，頂部主要運送機器人310及底部主要運送機器人320在主要運送區300中之一中央空間操作時，頂部主要運送機器人310及底部主要運送機器人320係可藉由一機器人控制器330加以操控，以避免頂部主要運送機器人310及底部主要運送機器人320兩者互相干涉。
根據本發明另一種實施例中，如第8圖所示，一頂部機械手臂346係連接至一頂部水平導引軌道344，以使頂部機械手臂346向下設置。一底部機械手臂356係連接至一底部水平導引軌道354，以使底部機械手臂356向上設置。在這種配置模式下，一頂部垂直導引軌道342及一底部垂直導引軌道352係以相鄰於第一加工區100或第二加 工區200的方式設置。
如第4圖及第5圖所示，一半導體基材係可經由熱處理腔體244之第一閘門244a，被搬入熱處理腔體244內。接著，半導體基材係藉由升降銷248a被裝載在加熱板240上，升降銷248a係以通過加熱板240的方式設置。半導體基材在加熱板240上執行完烘烤步驟或去光阻步驟之後，半導體基材係自加熱板240上，藉由升降銷248a被升高。腔體內部機器人246之機械手臂246b係移動至被升高的半導體基材的下方，之後升降銷248a向下移動，以使半導體基材被腔體內部機器人246之機械手臂246b支撐。支撐半導體基材之機械手臂246b係移動至冷卻板242的上方。接著，升降銷248b穿過冷卻板242向上移動以升高半導體基材。當機械手臂246b回歸之後，升降銷248b係向下移動，使半導體基材裝載在冷卻板242上。半導體基材在冷卻板242上，被冷卻至大約攝氏30度(degree C, ℃)至大約50℃的溫度之後，係通過第二閘門244b被搬出熱處理腔體244之外。
如以上所述，當半導體基材藉由腔體內部機器人246，於熱處理腔體244中，在加熱板240及冷卻板242之間被運送時，主要運送區300之頂部主要運送機器人310及底部主要運送機器人320，兩者的負載量係降低。再者，當上一片半導體基材藉由冷卻板242降溫時，另一片半導體基材係可藉由加熱板240同時地或接續地執行烘烤步驟或去光阻步驟。因此，基材加工設備10係可增加其生產 率。
在如第1圖至第3圖所示，第三加工區400及第四加工區500用以將藉由第二加工區200加熱之半導體基材冷卻。舉例來說，第三加工區400包括多個冷卻單元410，第四加工區500包括多個冷卻單元510。冷卻單元410、510用以將半導體基材冷卻至一預設溫度，例如是冷卻至大約23℃的溫度。冷卻單元410及冷卻單元510係以多階層的方式堆疊排列。
再者，第三加工單元400及第四加工單元500用以將半導體基材進行二次冷卻，使半導體基材的溫度冷卻至大約23℃的溫度。半導體基材係藉由頂部熱處理單元232或底部熱處理單元234的冷卻板242進行一次冷卻。頂部熱處理單元232或底部熱處理單元234的冷卻板242係將半導體基材一次冷卻至大約30℃至大約50℃的溫度。
各冷卻單元410及510包括一冷卻腔體及一冷卻板，冷卻板設置於冷卻腔體內。雖然未詳細繪示於圖中，一循環管路係設置於冷卻板內，循環管路用以使一冷劑循環於其中，藉此可使冷卻板的溫度維持在23℃。
各冷卻單元410及510更包括多個升降銷。升降銷以可移動的方式設置在通過冷卻板的一垂直方向上。升降銷用以將半導體基材裝載至冷卻板，升降銷更用以將半導體基材自冷卻板上卸載。一驅動部係設置在冷卻板的底部，驅動部係連接至升降銷用以在垂直方向上移動升降銷。
另外，第三加工區400更包括一第一運送臺420，第 四加工區500更包括一第二運送臺520。第一運送臺420及第二運送臺520用以容置半導體基材。各第一運送臺420及第二運送臺520係設置在冷卻單元410及510之間。舉例來說，第一運送臺420及第二運送臺520係在一水平方向上，以相鄰於第一加工區100之中央單元區150的方式設置。因此，頂部主要運送機器人310及底部主要運送機器人320兩者係可經由第一運送臺420及第二運送臺520運送半導體基材。
請參照第9圖，其繪示第1圖的基材加工設備之第一輔助運送機器人及第二輔助運送機器人的側視圖。
如第1圖及第9圖所示，基材加工模組20更包括一第一輔助運送區600及一第二輔助運送區700。第一輔助運送區600用以在第二加工區200之第一單元區210及第三加工區400之間運送半導體基材。第二輔助運送區700用以在第二加工區200之第三單元區250及第四加工區500之間運送半導體基材。
第一輔助運送區600係設置在第三加工區400、第一單元區210以及基材運送模組30之間。第一輔助運送區600具有一第一輔助運送機器人610在一垂直方向上，以可移動的方式設置。第一輔助運送機器人610包括一第一垂直導引軌道612及一第一機械手臂614。第一垂直導引軌道612係在第一輔助運送區600中之垂直方向上延伸。第一機械手臂614連接第一垂直導引軌道612以在垂直方向上移動，第一機械手臂614更用以旋轉、伸長及縮短來 運送基材。
第一輔助運送區600用以運送藉由第一單元區210之加熱單元處理過後之半導體基材。舉例來說，第一輔助運送區600用以自第一加熱單元212及第二加熱單元214，將半導體基材運送至第三加工區400之冷卻單元410。
各第一加熱單元212及第二加熱單元214具有一第一閘門220及一側閘門222。第一閘門220相鄰於主要運送區300，側閘門222相鄰於第一輔助運送區600。另外，第三加工區400之各冷卻單元410具有一前閘門412及一側閘門414。前閘門412相鄰於主要運送區300，側閘門414相鄰於第一輔助運送區600。
半導體基材可藉由頂部主要運送機器人310及底部主要運送機器人320，經由第一單元區210之第一閘門220被搬入第一單元區210中。半導體基材可藉由第一輔助運送機器人610，經由第一單元區210之側閘門222被搬出第一單元區210。另外，半導體基材可藉由第一輔助運送機器人610，經由第三加工區400之側閘門414，被搬入第三加工區400中。因此，第一主要運送機器人310及第二主要運送機器人320的負載量得以降低，基材加工設備10的生產率則可增加。
第二輔助運送區700係設置在第四加工區500、第三單元區250以及接合模組40之間。第二輔助運送區700具有一第二輔助運送機器人710在一垂直方向上，以可移動的方式設置。第二輔助運送機器人710包括一第二垂直 導引軌道712及一第二機械手臂714。第二垂直導引軌道712係在第二輔助運送區700中之垂直方向上延伸。第二機械手臂714連接第二垂直導引軌道712以在垂直方向上移動，第二機械手臂714更用以旋轉、伸長及縮短來運送基材。
第二輔助運送區700用以運送藉由第三單元區250之加熱單元處理過後之半導體基材。舉例來說，第二輔助運送區700用以自第三加熱單元252及第四加熱單元254，將半導體基材運送至第四加工區500之冷卻單元510。
各第三加熱單元252及第四加熱單元254具有一第一閘門260及一側閘門262。第一閘門260相鄰於主要運送區300，側閘門262相鄰於第二輔助運送區700。另外，第四加工區500之各冷卻單元510具有一前閘門512及一側閘門514。前閘門512相鄰於主要運送區300，側閘門514相鄰於第二輔助運送區700。
半導體基材可藉由頂部主要運送機器人310及底部主要運送機器人320，經由第三單元區250之第一閘門260被搬入第三單元區250中。半導體基材可藉由第二輔助運送機器人710，經由第三單元區250之側閘門262被搬出第三單元區250。另外，半導體基材可藉由第二輔助運送機器人710，經由第四加工區500之側閘門514，被搬入第四加工區500中。因此，第一主要運送機器人310及第二主要運送機器人320的負載量得以降低，基材加工設備10的生產率則可增加。
根據本發明另一種實施例，半導體基材藉由頂部主要運送機器人310及底部主要運送機器人320，自第一單元區210被搬運至第三加工區400。再者，半導體基材藉由頂部主要運送機器人310及底部主要運送機器人320，自第三單元區250被搬運至第四加工區500。也就是說，半導體基材，藉由頂部主要運送機器人310、底部主要運送機器人320、第一輔助運送機器人610及第二輔助運送機器人710，可選擇性地被搬運。因此，半導體基材在運送過程中所需的時間係可縮短。
再者，第三加工區400之冷卻單元410處理過後之半導體基材，可藉由頂部主要運送機器人310、第二主要運送機器人320或第一輔助運送機器人610被運送至第一運送臺420。第四加工區500之冷卻單元510處理過後之半導體基材，可藉由頂部主要運送機器人310、第二主要運送機器人320或第二輔助運送機器人710被運送至第二運送臺520。
另外，容置在第一運送臺420之半導體基材，可藉由第一輔助運送機器人610被運送至第一單元區210或第三加工區400之冷卻單元410。容置在第二運送臺520之半導體基材，可藉由第二輔助運送機器人710被運送至第三單元區250或第四加工區500之冷卻單元510。
機器人控制器330可操控第一輔助運送機器人610及第二輔助運送機器人710。舉例來說，機器人控制器330可操控頂部主要運送機器人310、底部主要運送機器人 320、第一輔助運送機器人610及第二輔助運送機器人710，以使頂部主要運送機器人310、底部主要運送機器人320、第一輔助運送機器人610及第二輔助運送機器人710彼此互相搭配作動。因此，頂部主要運送機器人310及底部主要運送機器人320的負載量係可降低，或避免頂部主要運送機器人310及底部主要運送機器人320過載。
接合模組40設置在第四加工區500及曝光設備2之間。一接合機器人42係設置於接合模組40中，接合機器人42用以在基材加工模組20及曝光設備2之間運送半導體基材。一接合機器人42以可在一垂直方向上移動的方式設置。接合機器人42的一機械手臂用以旋轉、伸長及縮短來運送半導體基材。
另外，一邊曝光單元44及一容置臺46係設置於接合模組40中。邊曝光單元44用以自半導體基材的一邊界上移除光阻層的一邊界。半導體基材在曝光步驟執行之前或之後，可被立於容置臺46中。邊曝光單元44及容置臺46係以接合機器人42為中心，在軸線Y的方向上，以相對的方式設置。
邊曝光單元44包括一旋轉墊及一光源。旋轉墊用以支撐並旋轉半導體基材。光源用以在被旋轉墊支撐之半導體基材的邊界上，提供一發光光束。
同時地，頂部主要運送機器人310及底部主要運送機器人320在此時可被機器人控制器330操控。舉例來說，機器人控制器330可操控頂部主要運送機器人310及底部 主要運送機器人320的做動，使頂部主要運送機器人310及底部主要運送機器人320，在主要運送單元150的中央空間中，例如是在鄰接於中央單元區150的一空間中，彼此互相干涉。
舉例來說，半導體基材可藉由第三運送模組30之基材運送機器人36容置於第一運送臺420中。半導體基材可藉由主要運送區300之頂部主要運送機器人310，被運送至第一加熱單元420其中之一，以進行疏水步驟。半導體基材可藉由第一加熱單元212的加熱板被加熱至約85℃到約120℃的溫度，此時六甲基二矽胺氣體在半導體基材上。
藉由第一加熱單元212處理過後之半導體基材，係藉由頂部主要運送機器人310，被運送至第三加工區400或第四加工區500，之後半導體基材係被冷卻至約23℃的溫度。與前述可擇其一的，藉由第一加熱單元212處理過後之半導體基材，可經由第一輔助運送機器人610，被運送至第三加工區400，之後半導體基材係被冷卻至約23℃的溫度。
半導體基材自第三加工區400或第四加工區500，藉由頂部主要運送機器人310，被運送至頂部單元區110之第一塗佈單元112其中之一，及中央單元區150之塗佈單元152，之後底抗反射層係被形成於半導體基材上。
具有底抗反射層之半導體基材，藉由頂部主要運送機器人310，被運送至第二單元區230之頂部熱處理單元232 其中之一。用於硬化底抗反射層之一烘烤步驟(以下將稱為底抗反射層烘烤步驟)及一冷卻步驟係藉由頂部熱處理單元232執行。與前述可擇其一的，一第一底抗反射層烘烤步驟係可在大約120℃至大約150℃的溫度下被執行，一第二底抗反射層烘烤步驟係可在大於第一底抗反射層烘烤步驟的溫度下，例如是藉由頂部熱處理單元232，在大約150℃至大約250℃的溫度下被執行。在執行完底抗反射層烘烤步驟後，半導體基材可藉由內部腔體機器人246，自加熱板240被搬運至頂部熱處理單元232之冷卻板242，以使半導體基材藉由冷卻板242被冷卻至大約30℃至大約50℃的溫度。
藉由頂部熱處理單元232處理過後的半導體基材，係藉由頂部主要運送機器人310被搬運至第三加工區400或第四加工區500，之後半導體基材被冷卻至大約23℃的溫度。
半導體基材藉由頂部主要機器人310，自第三加工區400或第四加工區500，至頂部單元區110之第二塗佈單元114其中之一，及中央單元區150之塗佈單元152，以透過第二塗佈單元114或塗佈單元152，在半導體基材上形成一光阻層。
具有光阻層之半導體基材，藉由頂部主要運送機器人310，被運送至第三單元區250之第三加熱單元252其中之一，之後半導體基材係藉由第三加熱單元252執行軟烤步驟。舉例來說，半導體基材係被藉由第三加熱單元252 被加熱至大約70℃至大約120℃的溫度。
在執行完軟烤步驟之後，半導體基材係藉由頂部主要運送機器人310，或第二輔助運送機器人710，被運送至第四加工區500，之後半導體基材藉由第四加工區500的冷卻單元510其中之一，被冷卻至大約23℃的溫度。
藉由第四加工區500之冷卻單元510冷卻後的半導體基材，經由頂部主要運送機器人310或第二輔助運送機器人710，被運送至第二運送臺520。之後半導體基材係可藉由接合機器人42，被運送至曝光設備2，或邊曝光單元44。
被曝光設備2處理後之半導體基材，可藉由接合機器人42被運送至第二運送臺。之後半導體基材再藉由底部主要運送機器人320或第二輔助運送機器人710，被運送至第四加熱單元254其中之一。
半導體基材係可藉由第四加熱單元254進行曝光後熱處理步驟。舉例來說，半導體基材可藉由第四加熱單元254被加熱至90℃至150℃的溫度。
半導體基材在執行完曝光後熱處理之後，係可藉由底部主要運送機器人320，自第四加熱單元254被運送至第三加工區400之冷卻單元410，及第四加工區500之冷卻單元510，之後半導體基材藉由冷卻單元410及510被冷卻至大約23℃的溫度。與前述可擇其一的，半導體基材在執行完曝光後熱處理之後，係可藉由第二輔助運送機器人710，自第四加熱單元254被搬運至第四加工區500之冷 卻單元510其中之一。之後半導體基材藉由冷卻單元510被冷卻至大約23℃的溫度。
半導體基材藉由底部主要運送機器人320，自第三加工區400或第四加工區500，被搬運至底部單元區130及中央單元區150之顯影單元132及154其中之一。之後藉由顯影單元132或154，半導體基材上之光阻圖樣，係被執行顯影步驟。
半導體基材在執行完顯影步驟之後，係藉由底部主要運送機器人，被運送至第一單元區210之第二加熱單元214其中之一。之後半導體基材係藉由第二加熱區214執行硬烤步驟。舉例來說，半導體基材藉由第二加熱單元214，被加熱至大約110℃至大約150℃的溫度。
可選擇地，半導體基材在執行完顯影步驟之後，係可藉由底部主要運送機器人320，被運送至底部熱處理單元234其中之一。之後，半導體基材係可藉由底部熱處理單元234，執行去光阻步驟。舉例來說，半導體基材係可藉由底部熱處理單元234的加熱板240，被加熱至大約150℃至180℃的溫度。在執行完去光阻後的半導體基材，係可藉由底部熱處理單元234之腔體內部機器人246，自加熱板240，被運送至底部熱處理單元234內之冷卻板242。之後，半導體基材藉由冷卻板242，被冷卻至大約30℃至50℃的溫度。
在執行完硬烤步驟或去光阻步驟之後，半導體基材係藉由底部主要運送機器人320或第一輔助運送機器人 610，被運送至第三加工區400之冷卻單元410其中之一。之後半導體基材藉由冷卻單元410，被冷卻至大約23℃的溫度。
半導體基材藉由底部主要運送機器人320或第一輔助運送機器人610，自冷卻單元410被搬運至第三加工區400之第一運送臺420，之後半導體基材藉由基材運送機器人36，被搬運至基材加工裝備10外。
在這個例子中，烘烤步驟的溫度範圍以及去光阻步驟的溫度範圍，係可根據用於各單元步驟中的光阻成分材料以及抗反射材料的特性，以及光阻圖樣需要的寬度而調整。本發明對於溫度範圍並不加以限制。
上述這些單元步驟在一個半導體基材上係被接續地執行。可選擇地，這些單元步驟可以同實地被執行在不同的半導體基材上。在這些單元步驟執行時，機器人控制器330係操控頂部主要運送機器人310及底部主要運送機器人320做動，以避免兩者相互干涉。熱處理單元232及234的腔體內部機器人246係可降低頂部主要運送機器人310及底部主要運送機器人320的負載量。另外，頂部主要運送機器人310及底部主要運送機器人320的負載量更可藉由第一輔助運送機器人610及第二輔助運送機器人710加以降低。
根據本發明上述之實施例的內容，在本發明實施例的基材加工設備中，執行這些單元步驟，例如是塗佈步驟、烘烤步驟、顯影步驟、冷卻步驟以及其他類似的步驟 時，頂部主要運送機器人及底部主要運送機器人的負載量，係可藉由第一輔助運送機器人、第二輔助運送機器人以及熱處理單元之內部腔體機器人加以降低。
另外，第一加工區之中央單元區的結構配置，係可依照各個步驟條件，如用於加熱板之烘烤步驟或去光阻步驟，用於冷卻板之冷卻步驟，相繼或是接續地在熱處理單元中被執行。
因此，本發明實施例提出之基材加工設備的生產率，係可藉由降低頂部主要運送機器人及底部主要運送機器人，以及中央單元區的結構配置，而加以提高。
綜上所述，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
2‧‧‧曝光設備
4‧‧‧容置器
10‧‧‧基材加工設備
20‧‧‧基材加工模組
30‧‧‧基材運送模組
32‧‧‧負載埠
34‧‧‧基材運送腔體
36‧‧‧基材運送機器人
38‧‧‧扇出過濾單元
40‧‧‧接合模組
42‧‧‧接合機器人
44‧‧‧邊曝光單元
46‧‧‧容置臺
100‧‧‧第一加工區
110‧‧‧頂部單元區
112‧‧‧第一塗佈單元
114‧‧‧第二塗佈單元
130‧‧‧底部單元區
132、154‧‧‧顯影單元
150‧‧‧中央單元區
152‧‧‧塗佈單元
200‧‧‧第二加工單元
210‧‧‧第一單元區
212‧‧‧第一加熱單元
214‧‧‧第二加熱單元
220、260‧‧‧第一閘門
222、414、262、514‧‧‧側閘門
230‧‧‧第二單元區
232‧‧‧頂部熱處理單元
234‧‧‧底部熱處理單元
240‧‧‧加熱板
242‧‧‧冷卻板
244‧‧‧熱處理腔體
244a‧‧‧第一閘門
244b‧‧‧第二閘門
246‧‧‧腔體內部機器人
246a‧‧‧導引軌道
246b‧‧‧機械手臂
248a、248b‧‧‧升降銷
249‧‧‧驅動部
250‧‧‧第三單元區
252‧‧‧第三加熱單元
254‧‧‧第四加熱單元
300‧‧‧主要運送區
310‧‧‧頂部主要運送機器人
312、342‧‧‧頂部垂直導引軌道
314、344‧‧‧頂部水平導引軌道
316、346‧‧‧頂部機械手臂
320‧‧‧底部主要運送機器人
322、352‧‧‧底部垂直導引軌道
324、354‧‧‧底部水平導引軌道
326、356‧‧‧底部機械手臂
330‧‧‧機器人控制器
400‧‧‧第三加工區
410、510‧‧‧冷卻單元
412、512‧‧‧前閘門
420‧‧‧第一運送臺
500‧‧‧第四加工區
520‧‧‧第二運送臺
600‧‧‧第一輔助運送區
610‧‧‧第一輔助運送機器人
612‧‧‧第一垂直導引軌道
614‧‧‧第一機械手臂
700‧‧‧第二輔助運送區
710‧‧‧第二輔助運送機器人
712‧‧‧第二垂直導引軌道
714‧‧‧第二機械手臂
X、Y、Z‧‧‧軸線
第1圖繪示依照本發明實施例之基材加工設備的平面圖。
第2圖繪示第1圖的基材加工設備之第一加工區的側視圖。
第3圖繪示第1圖的基材加工設備之第二加工區的側視圖。
第4圖繪示第3圖的基材加工設備之熱處理單元的平面圖。
第5圖繪示第3圖的基材加工設備之熱處理單元的側視圖。
第6圖繪示第1圖的基材加工設備之頂部主要運送機器人及底部主要運送機器人的前視圖。
第7圖繪示第6圖的基材加工設備之頂部主要運送機器人及底部主要運送機器人的前視圖的側視圖。
第8圖繪示第6圖的頂部主要運送機器人及底部主要運送機器人之另一種例子的前視圖。
第9圖繪示第1圖的基材加工設備之第一輔助運送機器人及第二輔助運送機器人的側視圖。
2‧‧‧曝光設備
10‧‧‧基材加工設備
20‧‧‧基材加工模組
30‧‧‧基材運送模組
32‧‧‧負載埠
34‧‧‧基材運送腔體
36‧‧‧基材運送機器人
40‧‧‧接合模組
42‧‧‧接合機器人
44‧‧‧邊曝光單元
46‧‧‧容置臺
100‧‧‧第一加工區
200‧‧‧第二加工單元
210‧‧‧第一單元區
220、260‧‧‧第一閘門
222、414、262、514‧‧‧側閘門
230‧‧‧第二單元區
250‧‧‧第三單元區
300‧‧‧主要運送區
310‧‧‧頂部主要運送機器人
320‧‧‧底部主要運送機器人
400‧‧‧第三加工區
412、512‧‧‧前閘門
500‧‧‧第四加工區
600‧‧‧第一輔助運送區
610‧‧‧第一輔助運送機器人
700‧‧‧第二輔助運送區
710‧‧‧第二輔助運送機器人
X、Y、Z‧‧‧軸線

Claims (20)

  1. 一種基材加工設備，包括：一第一加工區，用以於基材上執行一塗佈步驟及一顯影步驟，該第一加工區包括：一頂部單元區，該頂部單元區包括至少一塗佈單元及至少一顯影單元兩者其中之一，該塗佈單元用以在基材上形成一堆疊層，該顯影單元用以將基材上之光阻顯影；一底部單元區，該底部單元區包括至少一塗佈單元及至少一顯影單元兩者其中之另一者；及一中央單元區，以可分離的方式設置於該頂部單元區及該底部單元區之間，該中央單元區包括至少一塗佈單元及顯影單元；一第二加工區，相對於該第一加工區設置，該第二加工區用以對基材進行熱處理步驟；一主要運送區，位於該第一加工區及該第二加工區之間，該主要運送區用以運送基材，該主要運送區包括：一頂部主要運送機器人，用以於該頂部單元區、該中央單元區、該第二加工區及該第三加工區之間運送基材；及一底部主要運送機器人，用以於該底部單元區、該中央單元區、該第二加工區及該第三加工區之間運送基材；一第三加工區，係以垂直於該第一加工區及該第二加 工區之一配置方向的方式，設置於該主要運送區之一側，該第三加工區用以調整基材的溫度；以及一輔助運送區，相鄰於該第二加工區及該第三加工區，該輔助運送區用以在該第二加工區及該第三加工區之間運送基材。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之基材加工設備，其中該輔助運送區包括一垂直導引軌道，該垂直導引軌道係在一垂直方向上延伸至一機械手臂，該機械手臂連接該垂直導引軌道以在該垂直方向上移動，該機械手臂更用以旋轉、伸長及縮短來運送基材。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之基材加工設備，其中該第二加工區包括一第一單元區、一第二單元區及一第三單元區在一水平方向上，以相對於該第一加工區的方式設置，該第一單元區及該第三單元區各包括複數個加熱單元以多層階的方式設置，該些加熱單元用以加熱基材，該第二單元區包括複數個熱處理單元以多層階的方式，設置於該第一單元區及該第三單元區之間，該些熱處理單元用以對基材進行熱處理。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之基材加工設備，其中該輔助運送區用以於該第一單元區及該第三單元區之間運送基材。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之基材加工設備，其中各該些熱處理單元包括：一加熱板，用以加熱基材； 一冷卻板，其係以平行於該第一單元區、該第二單元區及該第三單元區之一配置方向的方式，設置在該加熱板的一側，該冷卻板用以冷卻基材；一熱處理腔體，用以容置該加熱板及該冷卻板，該熱處理腔體具有一對閘門，該對閘門用以使基材被搬進或移出該熱處理腔體。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之基材加工設備，其中各該些熱處理單元更包括：一腔體內部機器人，設置於該熱處理腔體內，該腔體內部機器人用以於該加熱板及該冷卻板之間運送基材；以及複數個升降銷，以可移動的方式設置在通過各該些加熱板及各該些冷卻板的一垂直方向上，該些升降銷用以將基材裝載至各該些加熱板及各該些冷卻板，該些升降銷更用以將基材自各該些加熱板及各該些冷卻板上卸載。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之基材加工設備，其中該腔體內部機器人包括：一導引軌道，其係以沿著各該些加熱板及各該些冷卻板的一配置方向的一平行方向上延伸；以及一機械手臂，以可移動的方式連接該導引軌道，該機械手臂在垂直於該導引軌道的一方向上延伸。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之基材加工設備，其中該頂部單元區包括一第一塗佈單元及一第二塗佈單元，該第一塗佈單元用以形成一底抗反射塗佈層(bottom anti-reflective coating layer,BARC layer)，該第二塗佈單元用以形成一光阻層。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之基材加工設備，其中該頂部單元區包括複數個塗佈單元，該些塗佈單元用以於基材上形成一光阻層。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之基材加工設備，其中各該些頂部主要運送機器人及各該些底部主要運送機器人包括：一對垂直導引軌道，該對垂直導引軌道沿著一垂直方向上延伸；一水平導引軌道，其係連接該對垂直導引軌道用以於該垂直方向上移動；以及一機械手臂，連接至該水平導引軌道以在一水平方向上移動，該機械手臂用以旋轉、伸長及縮短來運送基材。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之基材加工設備，其中該頂部主要運送機器人之該對垂直導引軌道以相鄰於該第一加工區的方式設置，與該底部主要運送機器人之該對導引軌道以相鄰於該第二加工區的方式設置。
  12. 如申請專利範圍第10項所述之基材加工設備，其中該頂部主要運送機器人之該機械手臂係向下設置，該底部主要運送機器人之該機械手臂係向上設置。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之基材加工設備，其中該頂部主要運送機器人及該底部主要運送機器人之該對垂直導引軌道係以相鄰於該第一加工區或相鄰於該 第二加工區的方式設置。
  14. 如申請專利範圍第1項所述之基材加工設備，更包括一機器人控制器，該機器人控制器操控該頂部主要運送機器人及該底部主要運送機器人，用以於主要運送區及相鄰之中央單元區兩者之間的一中央空間，避免該頂部主要運送機器人及該底部主要運送機器人兩者互相干涉。
  15. 如申請專利範圍第1項所述之基材加工設備，其中該主要運送區包括一頂部主要運送機器人用以於該頂部單元區、該中央單元區、該第二加工區及該第三加工區之間運送基材，及一底部主要運送機器人，用以於該底部單元區、該中央單元區、該第二加工區及該第三加工區之間運送基材；以及該輔助運送區包括一輔助運送機器人，該輔助運送機器人用以於該第二加工區及該第三加工區之間運送基材。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之基材加工設備，更包括一機器人控制器，該機器人控制器操控該頂部主要運送機器人、該底部主要運送機器人及該輔助運送機器人，以使用該頂部主要運送機器人、該底部主要運送機器人及該輔助運送機器人彼此互相搭配作動。
  17. 如申請專利範圍第1項所述之基材加工設備，其中該第三加工區包括複數個冷卻單元用以冷卻基材，該些冷卻單元以多層階的方式設置。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之基材加工設備，其中該第三加工區更包括一運送臺用以容置基材，且其中 該運送臺係以一水平方向設置於相鄰於該中央單元區之該些冷卻單元之間。
  19. 如申請專利範圍第1項所述之基材加工設備，更包括：一第四加工區，其係以相對於該第三加工區並位於該主要運送區之中央的方式設置，該第四加工區用以調整基材的溫度；以及一第二輔助運送區，以相鄰該第二加工區及該第四加工區的方式設置，該第二輔助運送區用以於該第二加工區及該第四加工區之間運送基材。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之基材加工設備，更包括：一基材運送模組，連接至該第三加工區，該基材運送模組於該第三加工區及用以容置基材的一容置器之間運送基材；以及一接合模組，連接至該第四加工區，該接合模組用以於該第四加工區及一曝光設備之間運送基材。
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