TWI520293B - 回流處理單元及基板處理裝置 - Google Patents

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TWI520293B
TWI520293B TW103113892A TW103113892A TWI520293B TW I520293 B TWI520293 B TW I520293B TW 103113892 A TW103113892 A TW 103113892A TW 103113892 A TW103113892 A TW 103113892A TW I520293 B TWI520293 B TW I520293B
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張健
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Description

回流處理單元及基板處理裝置
本文揭示之本發明係關於半導體基板製造裝置及基板處理方法，且更特定而言係關於用於對半導體晶圓執行回流處理製程之裝置及方法，且本申請案為以下者的共同申請案：Semigear-28(處理基板的裝置和方法(Apparatus and Method for Treating a Substrate))及Semigear-30(回流處理單元及基板處理裝置(Reflow Treating Unit and Substrate Treating Apparatus))，Semigear-30及Semigear-32係與本案同時申請，其各自為2012年9月17日申請之美國申請案第13/573,486號(Semigear-24)之CIP申請案，該美國申請案為申請案第12/930,462號(現為美國專利8,274,161)之CIP案，該申請案為申請案第12/930,203號(現為美國專利8,252,678)之CIP案，該申請案為申請案第12/653,454號(現為美國專利7,982,320)之CIP案，該申請案為申請案第11/482,838號(現為美國專利7,632,750)之DIV案，該申請案為申請案第10/832,782號(現為美國專利7,008,879)之CIP案，該申請案為申請案第10/186,823號(現為美國專利6,827,789)之DIV案，以上各案皆以全文引用方式併入本文。
隨著半導體元件之高度整合，用於將形成有半導體積體電路之半導體晶片連接至外部電路的連接焊盤之數目增加。因此，安裝於印刷電路板(PCB)上的半導體封裝之引線數目顯著增加。
當引線數目增加時，根據相關技藝來應用引線框架之封裝技術難以應用於包括約500個接腳或500個以上接腳的高度整合半導體晶片。
因此，正在將球狀柵格陣列(BGA)封裝技術發展成新的概念，在該等技術中，半導體封裝之輸出端子藉由使用半導體封裝之寬下表面來安置。
在BGA封裝技術中，半導體晶片係安裝於PCB上，且焊球係安置成對應於PCB之輸出端子。此外，半導體封裝之積體電路經由PCB之輸出端子及連接至輸出端子之焊球來電氣連接至電氣元件之外部電路。
此處，焊球係安置於與安裝有半導體積體電路之PCB相對的表面上。此外，需要用於將焊球電氣連接至PCB之輸出端子之焊接製程。
此處，用於在將半導體晶片安裝於PCB表面上之後於預定溫度下將半導體晶片焊接至PCB表面以固化該焊接部分的裝置可稱為回流裝置。
在回流裝置中，將置放有焊球之PCB放入加熱爐中以便在預定溫度下將焊球加熱預定時間。因此，可將焊球焊接至PCB之輸出端子。
一般而言，可在對基板執行回流處理製程時產生助熔劑。該等助熔劑可吸收於執行回流處理製程之製程腔室中，且因此可不流暢地排出。由於助熔劑，包括其中執行回流處理製程之製程腔室的基板處理裝置之製程效率可降低。
本發明提供一種回流處理單元及一種基板處理裝置，其中諸如在回流處理製程中產生的助熔劑之雜質獲排出而不由製程腔室吸收。
本發明之特徵不限於上述內容，而熟習此項技術者自以下描述將清楚地理解本文未描述之其他特徵。
本發明提供一種基板處理裝置。
本發明之實施例提供基板處理裝置，其包括：一負載埠，容納一基板之一載體設座於該負載埠上；一基板處理模組，其包括用於對該基板執行一回流製程之一個回流處理單元或複數個回流處理單元；以及一基板轉移模組，其安置於該負載埠與該基板處理模組之間，其中該基板轉移模組包括一轉移機器人，該轉移機器人在該負載埠、該基板處理模組與一清潔單元之間轉移該基板，其中該回流處理單元包括：一製程腔室，該製程腔室中具有一處理空間；一支撐構件，其安置於該處理空間內；一排出構件，其連接至該製程腔室之一頂表面以將該處理空間內之一流體排出；以及一防吸收板，其與該支撐構件之一上部分間隔分開，該防吸收板具有帶一預定厚度之一平板形狀。
在一些實施例中，該回流處理單元可進一步包括一加熱構件，其加熱該防吸收板。
在其他實施例中，該排出構件可連接至該製程腔室之一頂表面，且包括排氣流體經由其流動之一排出管線，其中該排出管線可通過該製程腔室且直接連接至該防吸收板。
在其他實施例中，該加熱構件可包括一加熱器，其具有環繞該排出管線若干次的條帶形狀，其中該加熱器可加熱該排出管線且該防吸收板可藉由該經加熱排出管線來加熱。
在甚至其他實施例中，當自上側觀察時，該防吸收板可安置成與該支撐構件重疊。
在其他實施例中，該防吸收板可包括：一水平部分，其具有帶一預定厚度之一平板形狀；以及一垂直部分，其環繞該水平部分之一底表面的一邊緣區域，該垂直部分垂直向下延伸。
在其他實施例中，該製程腔室可包括：一下部外殼；以及一上部外殼，其安置成面對該下部外殼，其中該回流處理單元可進一步包括：一旋轉板，其具有固定該基板之一個基板孔或複數個基板孔，該旋轉板安置於該上部外殼與該下部外殼之間；一驅動器，其使該旋轉板旋轉；以及一提升構件，其提升該下部外殼以打開或關閉該製程腔室。
在其他實施例中，該等基板孔可以一預定距離界定成一圓環形狀，且該旋轉板可圍繞該等基板孔之一中心旋轉。
在甚至其他實施例中，當自上側觀察時，該複數個製程腔室可分別經安置以與該複數個基板孔重疊。
本發明亦提供一種回流處理單元。
本發明之實施例提供回流處理單元，其包括：一製程腔室，該製程腔室中具有一處理空間；一支撐構件，其安置於該處理空間內；一排出構件，其連接至該製程腔室之一頂表面以將該處理空間內之一流體排出；以及一防吸收板，其與該支撐構件之一上部分間隔分開，該防吸收板具有帶一預定厚度之一平板形狀。
在一些實施例中，該回流處理單元可進一步包括一加熱構件，其加熱該防吸收板。
在其他實施例中，該排出構件可連接至該製程腔室之一頂表面，且包括排氣流體經由其流動之一排出管線，其中該排出管線可通過該製程腔室且直接連接至該防吸收板。
在其他實施例中，該加熱構件可包括一加熱器，其具有環繞該排出管線若干次的條帶形狀，其中該加熱器可加熱該排出管線且該防吸收板可藉由該經加熱排出管線來加熱。
在甚至其他實施例中，該防吸收板可包括：一水平部分，其具有帶一預定厚度之一平板形狀；以及一垂直部 分，其環繞該水平部分之一底表面的一邊緣區域，該垂直部分垂直向下延伸，其中當自上側觀察時，該防吸收板可安置成與該支撐構件重疊。
在其他實施例中，該製程腔室可包括：一下部外殼；以及一上部外殼，其安置成面對該下部外殼，其中該回流處理單元可進一步包括：一旋轉板，其具有固定該基板之一個基板孔或複數個基板孔，該旋轉板安置於該上部外殼與該下部外殼之間；一驅動器，其使該旋轉板旋轉；以及一提升構件，其提升該下部外殼以打開或關閉該製程腔室。
在其他實施例中，該等基板孔可以一預定距離界定成一圓環形狀，且該旋轉板可圍繞該等基板孔之一中心旋轉，且當自上側觀察時，該複數個製程腔室可分別經安置以與該複數個基板孔重疊。
因此，本發明包含一種基板處理裝置，其包含：一負載埠，容納一基板之一載體設座於該負載埠上；一基板處理模組，其包含用於對該基板執行一回流製程之一個回流處理單元或複數個回流處理單元；以及一基板轉移模組，其安置於該負載埠與該基板處理模組之間，其中該基板轉移模組包含一轉移機器人，該轉移機器人在該負載埠、該基板處理模組與一清潔單元之間轉移該基板，其中該回流處理單元較佳包含：一製程腔室，該製程腔室中具有一處理空間；一支撐構件，其安置於該處理空間內；一排出構件，其連接至該製程腔室之一頂表面以將該處理空間內之 一流體排出；以及一防吸收板，其與該支撐構件之一上部分間隔分開，該防吸收板具有帶一預定厚度之一平板形狀。該回流處理單元可進一步包含一加熱構件，其加熱該防吸收板。該排出構件較佳連接至該製程腔室之一頂表面，且包含排氣流體經由其流動之一排出管線，其中該排出管線可通過該製程腔室且直接連接至該防吸收板。該加熱構件可包括一加熱器，其具有環繞該排出管線若干次的一條帶形狀，其中該加熱器可加熱該排出管線且該防吸收板藉由該經加熱排出管線來加熱。當自上側觀察時，該防吸收板安置成與該支撐構件重疊。該防吸收板較佳包含：一水平部分，其具有帶一預定厚度之一平板形狀；以及一垂直部分，其環繞該水平部分之一底表面的一邊緣區域，該垂直部分垂直向下延伸。該製程腔室可包含：一下部外殼；以及一上部外殼，其安置成面對該下部外殼，其中該回流處理單元可進一步包含：一旋轉板，其具有固定該基板之一個基板孔或複數個基板孔，該旋轉板安置於該上部外殼與該下部外殼之間；一驅動器，其使該旋轉板旋轉；以及一提升構件，其提升該下部外殼以打開或關閉該製程腔室。該等基板孔可以一預定距離界定成一圓環形狀，且該旋轉板可圍繞該等基板孔之一中心旋轉，且其中當自上側觀察時，該複數個製程腔室分別經安置以與該複數個基板孔重疊。
本發明亦可包含一種回流處理單元，其包含：一製程腔室，該製程腔室中具有一處理空間；一支撐構件，其安 置於該處理空間內；一排出構件，其連接至該製程腔室之一頂表面以將該處理空間內之一流體排出；以及一防吸收板，其與該支撐構件之一上部分間隔分開，該防吸收板具有帶一預定厚度之一平板形狀。該回流處理單元可進一步包含一加熱構件，其加熱該防吸收板。該排出構件較佳連接至該製程腔室之一頂表面，且包含排氣流體經由其流動之一排出管線，其中該排出管線可通過該製程腔室且直接連接至該防吸收板。該加熱構件較佳包括一加熱器，其具有環繞該排出管線若干次的一條帶形狀，其中該加熱器可加熱該排出管線且該防吸收板藉由該經加熱排出管線來加熱。該防吸收板包含：一水平部分，其具有帶一預定厚度之一平板形狀；以及一垂直部分，其環繞該水平部分之一底表面的一邊緣區域，該垂直部分垂直向下延伸，其中當自上側觀察時，該防吸收板安置成與該支撐構件重疊。該製程腔室包含：一下部外殼；以及一上部外殼，其安置成面對該下部外殼，其中該回流處理單元較佳進一步包含：一旋轉板，其具有固定該基板之一個基板孔或複數個基板孔，該旋轉板安置於該上部外殼與該下部外殼之間；一驅動器，其使該旋轉板旋轉；以及一提升構件，其提升該下部外殼以打開或關閉該製程腔室。該等基板孔可以一預定距離界定成一圓環形狀，且該旋轉板可圍繞該等基板孔之一中心旋轉，且當自上側觀察時，該複數個製程腔室較佳分別經安置以與該複數個基板孔重疊。
91‧‧‧第一方向
92‧‧‧第二方向
93‧‧‧第三方向
100‧‧‧負載埠
110‧‧‧載體
200‧‧‧基板轉移模組
210‧‧‧轉移機器人
211‧‧‧主體
212‧‧‧臂部件
300‧‧‧基板處理模組
301‧‧‧回流處理單元
301a‧‧‧第一回流處理單元
301b‧‧‧第二回流處理單元
301c‧‧‧第三回流處理單元
301d‧‧‧第四回流處理單元
301e‧‧‧第五回流處理單元
310‧‧‧製程腔室
311‧‧‧上部外殼
312‧‧‧下部外殼
319a‧‧‧密封構件
319b‧‧‧密封構件
321‧‧‧吸盤
323‧‧‧加熱器
324‧‧‧支撐軸
330‧‧‧排出構件
331‧‧‧排出管線/單獨排出管線
332‧‧‧排出管線/共用排出管線
335‧‧‧捕集器
340‧‧‧製程流體供應構件
341‧‧‧供應噴嘴
342‧‧‧供應管線
343‧‧‧閥
345‧‧‧製程流體儲存部件
370‧‧‧提升構件
371‧‧‧提升驅動部件
373‧‧‧支撐件
381‧‧‧旋轉板
382‧‧‧驅動器
384‧‧‧基板孔
390‧‧‧支撐板
391‧‧‧凹槽
392‧‧‧凹槽
393‧‧‧凹槽
394‧‧‧凹槽
395‧‧‧凹槽
396‧‧‧凹槽
399‧‧‧下部支撐板
398‧‧‧上部支撐板
397‧‧‧開口
3100‧‧‧回流處理單元
3111‧‧‧上部外殼
3130‧‧‧排出構件
3131‧‧‧單獨排出管線
3140‧‧‧製程流體供應構件
3170‧‧‧防吸收板
3171‧‧‧垂直部分
3172‧‧‧水平部分
3179‧‧‧加熱器
400‧‧‧清潔單元
410‧‧‧清潔腔室
413‧‧‧門
415‧‧‧基板轉移部件
430‧‧‧基板支撐構件
431‧‧‧真空吸盤
432‧‧‧支撐軸
433‧‧‧驅動部件
450‧‧‧流體供應構件/第一流體供應構件
451‧‧‧噴嘴臂
452‧‧‧噴嘴
453‧‧‧第一流體供應管線
455‧‧‧第一流體控制閥
456‧‧‧壓力控制部件
457‧‧‧第一流體儲存部件
470‧‧‧流體供應構件/第二流體供應構件
471‧‧‧第二流體噴灑噴嘴
473‧‧‧第二流體供應管線
475‧‧‧第二流體控制閥
477‧‧‧第二流體儲存部件
包括隨附圖式以提供對本發明之進一步理解，且隨附圖式併入本說明書中且構成本說明書之一部分。該等圖式例示本發明之示範性實施例，且該等實施例與描述一起用來解釋本發明之原理。在圖式中：圖1為根據本發明之一實施例之基板處理裝置的平面圖；圖2為圖1之基板處理裝置中之基板處理模組及基板轉移模組的透視圖；圖3為例示圖1之典型回流處理單元的橫截面圖；圖4為例示其他實施形態之回流處理單元的橫截面圖；以及圖5為例示圖1之清潔單元的橫截面圖。
現將詳細參考實施例，該等實施例之實例係例示於隨附圖式中。然而，本發明可以不同形式來實施且不應解釋為限於本文所闡述之實施例。實情為，提供此等實施例以使得本揭示案將為詳盡且完整的，且該等實施例將使本發明之範疇完全傳達至熟習此項技術者。在圖式中，出於清晰性而誇示諸多層及區域之厚度。
圖1為根據本發明之一實施例之基板處理裝置的平面圖。
參考圖1，根據本發明之基板處理裝置10包括負載埠100、基板轉移模組200及基板處理模組300。負載埠100、基板轉移模組200及基板處理模組300順序地安置 成一列。在下文中，佈置負載埠100、基板轉移模組200及基板處理模組300之方向稱為第一方向91。此外，當自上側觀察時，將垂直於第一方向91之方向稱為第二方向92，且垂直於與第一方向91及第二方向92平行之平面的方向稱為第三方向93。負載埠100、基板轉移模組200及基板處理模組300順序地佈置在第一方向91上。
容納基板之載體110設座於負載埠100上。負載埠10提供為複數個。複數個負載埠100順序地佈置在第二方向92上。負載埠100之數目可根據基板處理模組30之製程效率及佔地面積條件而增加或減少。在載體110中界定複數個狹槽，該複數個狹槽用於以平行於地面安置基板之狀態來容納基板。前開式單一化晶匣(FOUP)可用作載體110。
圖2為圖1之基板處理裝置中之基板處理模組及基板轉移模組的透視圖。
參考圖1及圖2，基板轉移模組200安置於負載埠100與基板處理模組300之間。轉移機器人210安置於基板轉移模組200內。
轉移機器人210包括主體211及臂部件212。主體211可安置於基板轉移模組200之中心部分處。臂部件212包括複數個臂。複數個臂可彼此連接以自安置於第二方向92上兩末端上之負載埠轉移基板。
轉移機器人210在負載埠100與基板處理模組300之間轉移基板。例如，轉移機器人210可在負載埠100、基 板處理模組300與清潔單元400之間轉移基板。
圖3為例示出圖1之典型回流處理單元的橫截面圖。
參考圖1至圖3，基板處理模組300包括回流處理單元301、支撐板390、驅動器382及旋轉板381。
回流處理單元301包括製程腔室310、支撐構件320、加熱器323、排出構件330、製程流體供應構件340及提升構件370。根據一實施例，回流處理單元301係提供為複數個。複數個回流處理單元301可安置成圓環形狀。
製程腔室310包括上部外殼311、下部外殼312及密封構件319。製程腔室310具有執行回流製程之處理空間。製程腔室310可具有一結構，該結構分為上部外殼311及下部外殼312，並且因此上部外殼311及下部外殼312中每一者為可打開的。上部外殼311具有下側打開之圓柱形狀。
下部外殼312經安置以面對上部外殼311。下部外殼312具有上側打開之圓柱形狀。上部外殼311及下部外殼312可具有相同截面積。
密封構件319可安置於上部外殼311與下部外殼312之間的界面上。根據一實施例，密封構件319a及319b可分別安置於上部外殼311之下末端及下部外殼312之上末端上。密封構件319可提供為O形環。
支撐構件320安置於製程腔室310內之處理空間中。支撐構件320支撐轉移至處理空間中之基板。支撐構件320包括吸盤321及支撐軸324。
吸盤321安置於支撐構件320之上末端上。根據一實施例，吸盤321將真空壓力提供至該吸盤之上部分。因此，吸盤321可充當吸附基板之真空吸盤。另一方面，可將機械夾器或靜電吸盤用作吸盤321。根據一實施例，加熱器323可安置於吸盤321內。加熱器323加熱基板。根據一實施例，加熱器323加熱吸盤321，且經加熱吸盤321加熱基板。
支撐軸324支撐吸盤321。支撐軸324具有接觸製程腔室310底表面之下末端及接觸吸盤321底表面之上末端。雖然未展示，但是支撐構件320可進一步包括產生旋轉力之驅動部件，諸如馬達。驅動部件可將旋轉力傳送至吸盤321中。驅動馬達可包括典型組件，諸如馬達、將自驅動部件傳送之旋轉力傳送至心軸中之帶子、諸如鏈條之動力傳送部件等。
排出管線331及332包括單獨排出管線331及共用排出管線332。單獨排出管線331將共用排出管線332連接至製程腔室310。單獨排出管線331具有連接至製程腔室310頂表面之一末端。根據一實施例，單獨排出管線331可具有連接至製程腔室310頂表面之中心部分之一末端。單獨排出管線331具有連接至共用排出管線332之另一末端。單獨排出管線331可具有與製程腔室310之數目相同的數目。根據一實施例，可提供四個單獨排出管線331。另一方面，可提供四個或四個以上單獨排出管線331或四個或四個以下單獨排出管線331。根據一實施例，當 自上側觀察時，單獨排出管線331可朝向共用排出管線332之中心徑向延伸。
共用排出管線332可安置於複數個製程腔室310之中心部分處。共用排出管線332可在第三方向93上延伸。根據一實施例，共用排出管線332具有連接至複數個單獨排出管線331之下末端。共用排出管線332具有連接至排出壓力提供構件(未展示)之上末端。排出壓力提供構件(未展示)將真空壓力提供至排出管線331及332中。在排出壓力提供構件(未展示)中產生之真空壓力可經由共用排出管線332及單獨排出管線331提供至製程腔室310中。
根據一實施例，捕集器335可安置於單獨排出管線331上。因此，捕集器335可相應地具有與單獨排出管線331之數目相同的數目。捕集器335可自流入排出管線331及332中之排出流體移除雜質。根據一實施例，捕集器335可為可分開的。另一方面，捕集器335可安置於共用排出管線332上。在此狀況下，僅提供一個捕集器335。
製程流體供應構件340包括供應噴嘴341、供應管線342、閥343及製程流體儲存部件345。供應噴嘴341安置於製程腔室310之頂表面上。根據一實施例，供應噴嘴341可圍繞單獨排出管線331安置。另一方面，複數個供應噴嘴341可以預定距離圍繞單獨排出管線331。
供應管線342將供應噴嘴341連接至製程流體儲存部件345。製程流體經由供應管線342自製程流體儲存部件 345移動至製程腔室310內之處理製程中。閥343安置於供應管線342中。閥343控制流入供應管線342中之製程流體之流動速率。
提升構件370包括提升驅動部件371及支撐件373。 根據一實施例，提升構件370可提升下部外殼312以打開或關閉製程腔室310。提升驅動部件371安置於下部支撐板399以下。提升驅動部件371產生動力以用於提升下部外殼312。支撐件373將提升驅動部件371連接至下部外殼312。支撐件373之長度可為可延伸的。支撐件373藉由自提升驅動部件371提供之動力拉長或收縮以提升下部外殼312。
圖4為例示其他實施形態之回流處理單元的橫截面圖。
參考圖4，回流處理單元3100包括製程腔室3110、支撐構件3120、排出構件3130、製程流體供應構件3140、提升構件(未圖示)及防吸收板3170。回流處理單元3100不同於圖3之回流處理單元301，原因在於回流處理單元3100進一步包括防吸收板3170且排出構件3130安置於不同於圖3之排出構件330之彼位置的一位置處。對其餘部分，回流處理單元3100及圖3之回流處理單元301具有相同構造及功能。下文中，將主要描述回流處理單元3100與圖3之回流處理單元301之間的不同點，且因此將省略重複的描述。
防吸收板3170安置於製程腔室3110內之處理空間中。防吸收板3170經安置與支撐構件3120向上間隔一預定距離。此外，防吸收板3170可具有帶預定厚度之平板形狀。當自上側觀察時，防吸收板3170可安置成與支撐構件3170重疊。
防吸收板3170包括垂直部分3171及水平部分3172。水平部分3172具有帶預定厚度之平板形狀。垂直部分3171可環繞水平部分3172之底表面的邊緣區域。此外，垂直部分3171可垂直向下延伸以匹配水平部分3172之邊緣區域。另一方面，當自上側觀察時，垂直部分3171可安置於支撐構件3120之邊緣區域外部。
排出構件3130包括單獨排出管線3131及共用排出管線(圖1的元件符號332)。根據一實施例，單獨排出管線3131可通過上部外殼3111，且隨後直接連接至防吸收板3170。
此外，排出構件3130包括加熱器3179，該加熱器具有環繞排出構件3130若干次的條帶形狀。根據一實施例，加熱器3179可安置於單獨排出管線3131上。加熱器3179加熱單獨排出管線3131。隨後，熱量可自單獨排出管線3131轉移至防吸收板3170中以加熱防吸收板3170。
在根據本發明之一實施例的回流處理單元3100中，回流處理製程中產生之助熔劑可在該等助熔劑吸收於製程腔室上之前，經由安置於防吸收板3170上的排出構件3130排出。此外，防吸收板3170及單獨排出管線3131 之溫度可增加，以便助熔劑不吸收於防吸收板3170及單獨排出管線3131上。因此，可提供能夠執行有效回流製程之基板處理裝置。
再次參考圖2及圖3，旋轉板381安置於上部支撐板398與下部支撐板399之間。此外，旋轉板381安置於上部外殼311與下部外殼312之間。根據一實施例，在製程腔室310中，上部外殼311與旋轉板381之頂表面接觸，且下部外殼312與旋轉板381之底表面接觸。因此，關閉製程腔室310。旋轉板381係提供成具有一個孔或複數個基板孔384之平板形狀。基板孔384可具有大於基板之截面積的直徑。支撐接腳385安置於基板孔384之底表面上。支撐接腳385支撐基板之底表面，以使得轉移至支撐板390中之基板安置於基板孔384中。基板孔384可具有與支撐板之凹槽391至凹槽396之數目相同的數目。根據一實施例，可提供六個基板孔384及支撐板之六個凹槽391至凹槽396。旋轉板381與基板一起旋轉以將基板轉移至複數個製程腔室310中。具體而言，基板孔384可包括第一基板孔至第六基板孔。此外，回流處理單元301可包括第一回流處理單元至第五回流處理單元301a、301b、301c、301d、301e。此外，基板處理模組300可安置於第一基板孔至第五基板孔分別對應於第一回流處理單元至第五回流處理單元301a、301b、301c、301d、301e所處之位置上。此後，當旋轉板381旋轉且因此第一基板孔移動至對應於第一回流處理單元301a之位置處時，第 二基板孔至第五基板孔可分別移動至對應於第二回流處理單元至第五回流處理單元301b、301c、301d、301e之位置。經由上述方式，基板通過第一回流處理單元至第五回流處理單元301a、301b、301c、301d、301e的全部而執行回流製程。驅動器382連接至旋轉板381以使旋轉板381旋轉。
支撐板390包括上部支撐板398與下部支撐板399。上部支撐板398具有帶預定厚度之平板形狀。上部支撐板398可具有圓板形狀。支撐板390在其頂表面中具有一個凹槽或複數個凹槽391至396。具體而言，一個凹槽或複數個凹槽391至396係藉由使形成於下部支撐板399的凹槽與形成於上部支撐板398的孔結合而形成。根據一實施例，支撐板390具有六個凹槽391至396。此處，凹槽391至396可以預定距離安置。此外，凹槽391至396可在支撐板390頂表面上佈置成圓環形狀。回流處理單元301可提供在複數個凹槽391至396中之一部分或全部中。根據一實施例，回流處理單元301可提供在六個凹槽391至396中之五個凹槽392至396中。可將未提供製程腔室310之入口凹槽391用作基板藉以轉移至基板處理模組300中之通道。入口凹槽391可界定成比其他凹槽392至396更接近於基板轉移模組200。開口395界定在支撐板390之一側表面中。開口395可充當基板轉移模組200藉以連接至基板處理模組300之通道。基板經由開口395轉移，且開口395與入口凹槽391連通。
支撐板390包括上部支撐板398及下部支撐板399。上部支撐板398及下部支撐板399具有相同的截面積。
圖5為例示出圖1之清潔單元的橫截面圖。
參考圖5，清潔單元400包括清潔腔室410、基板支撐構件430以及流體供應構件450及470。清潔單元400安置於基板處理模組300內。清潔單元400可提供為複數個。根據一實施例，清潔單元400可安置於清潔單元400與基板轉移模組200接觸所處之位置上。此外，清潔單元400可安置於回流處理單元301上方。因此，可有效地利用基板處理模組300之內部空間。
清潔腔室410提供清潔基板之空間。藉以收進或取出基板之基板轉移部件415安置於清潔腔室410之一側表面中。用於打開或關閉基板轉移部件415之門413安置於基板轉移部件415之外表面上。根據一實施例，基板轉移部件415可安置於面對基板轉移模組200之清潔腔室410之表面中。
基板支撐構件430包括真空吸盤431、支撐軸432及驅動部件433。基板支撐構件430安置於清潔腔室410內。
真空吸盤431安置於基板支撐構件430之上末端上。真空吸盤431支撐轉移至清潔腔室410中之基板。真空吸盤431將真空壓力提供至該真空吸盤之上部分。真空吸盤431藉由使用真空壓力來固定基板。另一方面，基板可藉由使用機械夾器或靜電吸盤來固定。
支撐軸432將驅動部件433連接至真空吸盤431。支撐軸432具有連接至真空吸盤431下末端之一末端及連接至驅動部件433上末端之另一末端。當驅動部件433旋轉時，支撐軸432可將旋轉力傳送至真空吸盤431中。
驅動部件433與製程腔室310之底表面接觸。驅動部件433可包括馬達以產生旋轉動力。另一方面，驅動部件433可不旋轉。
流體供應構件450及470包括第一流體供應構件450及第二流體供應構件470。根據一實施例，第一流體供應構件450可供應去離子水(DIW)。此外，第二流體供應構件470可供應氮氣(N2)。
第一流體供應構件450包括噴嘴臂451、噴嘴452、第一流體供應管線453、第一流體儲存部件457、第一流體控制閥455及壓力控制部件456。
噴嘴臂451安置於清潔腔室410內。噴嘴臂451包括第一噴嘴臂及第二噴嘴臂。第一噴嘴臂具有與清潔腔室410之頂表面接觸的上末端。此外，第一噴嘴臂具有自其上末端垂直向下延伸之另一末端。第一噴嘴臂之另一末端連接至第二噴嘴臂。第二噴嘴臂自第一噴嘴臂之下末端垂直延伸且相對於清潔腔室410之頂表面水平延伸。第二噴嘴臂具有連接至第一噴嘴臂之一末端及另一末端，在該另一末端上噴嘴452安置於該末端之底表面上。根據一實施例，噴嘴臂451可藉由使用第一噴嘴臂作為軸來可旋轉地 提供。因此，第一流體可均勻地供應至基板之整體表面上。根據一實施例，DIW可用作第一流體。
噴嘴452安置於第二噴嘴臂末端之底表面上。噴嘴452將第一流體噴灑至基板上。
第一流體供應管線453將第一流體儲存部件457連接至噴嘴臂451。第一流體儲存部件457儲存第一流體。儲存在第一流體儲存部件457中之第一流體經由第一流體供應管線453移動至噴嘴452中。第一流體控制閥455安置於第一流體供應管線453中。第一流體控制閥455可控制流入第一流體供應管線453中之第一流體之流動速率。壓力控制部件456連接至第一流體控制閥455。壓力控制部件456控制第一流體控制閥455以控制噴灑之第一流體之壓力。
第二流體供應構件470包括第二流體噴灑噴嘴471、第二流體供應管線473、第二流體儲存部件477、第二流體控制閥475及壓力控制部件。
第二流體噴灑噴嘴471安置於清潔腔室410之頂表面上。根據一實施例，第二流體噴灑噴嘴471可安置於清潔腔室410頂表面之中心部分處。第二流體噴灑噴嘴471將第二流體噴灑至基板上。
第二流體供應管線473將第二流體儲存部件477連接至第二流體噴灑噴嘴471。第二流體儲存部件477儲存第二流體。儲存在第二流體儲存部件477中之第二流體經由第二流體供應管線473移動至第二流體噴灑噴嘴471。第 二流體控制閥475安置於第二流體供應管線473中。第二流體控制閥475可控制流入第二流體供應管線473中之第二流體之流動速率。壓力控制部件連接至第二流體控制閥475。壓力控制部件控制第二流體控制閥475以控制噴灑之第二流體之壓力。
雖然未展示，但是清潔單元400可進一步包括排出構件(未展示)。排出構件(未展示)可將已在清潔單元400內用於清潔之液體排至外部。
或者，可不提供上述清潔單元400。
在下文中，將描述一種基板處理方法，其包括使用根據本發明之一實施例之基板處理裝置的回流處理方法。
根據本發明之一實施例之基板處理方法包括：裝載製程，其中將附接有焊料凸塊之基板自負載埠裝載至基板轉移模組中；清潔製程，其中在清潔單元內清潔基板及焊料凸塊；回流製程，在基板處理模組中對基板執行該回流製程；以及卸載製程，其中將基板轉移至負載埠中。
清潔製程可包括：主要清潔製程，其中在回流製程之前清潔基板及焊料凸塊；以及次要清潔製程，其中在回流製程之後清潔基板及焊料凸塊。此外，清潔製程包括：第一清潔製程，其中將用於清潔基板之第一流體供應至基板上；以及第二清潔製程，其中將用於乾燥基板之第二流體供應至基板上。
一般而言，在用於執行回流製程之基板處理製程中之基板清潔製程可藉由使用獨立裝置來執行。然而，根據本 發明之一實施例，清潔製程及回流處理製程可在一個基板處理裝置內執行。因此，可減少用於執行包括回流處理製程之基板處理製程所需之時間，從而改良製程效率。此外，其可防止基板處理製程之效率因雜質及助熔劑而降低。
當將執行主要清潔製程之基板自第一製程腔室連續地轉移至第五製程腔室時，可執行回流製程。此處，在第一製程腔室至第四製程腔室中，可加熱基板及焊料凸塊。此外，在第五製程腔室中，可加熱或冷卻基板及焊料凸塊。當基板自第一製程腔室移動至第四製程腔室時，可在製程腔室中每一者內對基板及焊料凸塊執行加熱製程及回流製程。此後，在第五製程腔室內冷卻基板。將通過第一製程腔室至第五製程腔室以完全執行回流製程之基板轉移至回流處理單元外部。
對執行回流處理製程之基板執行次要清潔製程。在次要清潔製程中，移除主要在回流製程中產生之助熔劑及雜質。將執行次要清潔製程之基板轉移至基板轉移模組中。
根據本發明之實施例，諸如在回流處理製程中產生的助熔劑之雜質可獲排出而不吸收於製程腔室上。
本發明之特徵不限於上述內容，而是熟習此項技術者將自本說明書及隨附圖式清楚地理解本文未描述之其他特徵。
以上揭示之發明主題將視為說明性的而非限制性的，且隨附申請專利範圍意欲涵蓋屬於本發明之真實精神及範疇內之所有此類修改例、增強例及其他實施例。因此，為 達法律所允許之最大程度，本發明之範疇將由以下申請專利範圍及其等效物之最廣泛許可的解釋來判定，且將不受前述詳細描述約束或限制。
91‧‧‧第一方向
92‧‧‧第二方向
100‧‧‧負載埠
110‧‧‧載體
200‧‧‧基板轉移模組
210‧‧‧轉移機器人
211‧‧‧主體
212‧‧‧臂部件
300‧‧‧基板處理模組
301‧‧‧回流處理單元
330‧‧‧排出構件
331‧‧‧排出管線/單獨排出管線
332‧‧‧排出管線/共用排出管線
335‧‧‧捕集器
390‧‧‧支撐板
399‧‧‧下部支撐板
398‧‧‧上部支撐板
397‧‧‧開口
400‧‧‧清潔單元

Claims (16)

  1. 一種基板處理裝置，其包含：一負載埠，容納一基板之一載體設座於該負載埠上；一基板處理模組，其包含用於對該基板執行一回流製程之一個回流處理單元或複數個回流處理單元；以及一基板轉移模組，其安置於該負載埠與該基板處理模組之間，其中該基板轉移模組包含一轉移機器人，該轉移機器人在該負載埠、該基板處理模組與一清潔單元之間轉移該基板，其中該回流處理單元包含：一製程腔室，該製程腔室中具有一處理空間；一支撐構件，其安置於該處理空間內；一排出構件，其連接至該製程腔室之一頂表面以將該處理空間內之一流體排出；以及一防吸收板，其與該支撐構件之一上部分間隔分開，該防吸收板具有帶一預定厚度之一平板形狀。
  2. 如請求項1所記載之基板處理裝置，其中該回流處理單元進一步包含一加熱構件，其加熱該防吸收板。
  3. 如請求項2所記載之基板處理裝置，其中該排出構件連接至該製程腔室之一頂表面，且包含排氣流體經由其流動之一排出管線，其中該排出管線通過該製程腔室且直接連接至該防吸收板。
  4. 如請求項3所記載之基板處理裝置，其中該加熱構件包括一加熱器，該加熱器具有環繞該排出管線若干次的一條帶形狀，其中該加熱器加熱該排出管線，且該防吸收板由該經加熱排出管線來加熱。
  5. 如請求項3所記載之基板處理裝置，其中當自一上側觀察時，該防吸收板安置成與該支撐構件重疊。
  6. 如請求項3所記載之基板處理裝置，其中該防吸收板包含：一水平部分，其具有帶一預定厚度之一平板形狀；以及一垂直部分，其環繞該水平部分之一底表面的一邊緣區域，該垂直部分垂直向下延伸。
  7. 如請求項1至6中任一項所記載之基板處理裝置，其中該製程腔室包含：一下部外殼；以及一上部外殼，其安置成面對該下部外殼，其中該回流處理單元進一步包含：一旋轉板，其具有固定該基板之一個基板孔或複數個基板孔，該旋轉板安置於該上部外殼與該下部外殼之間；一驅動器，其使該旋轉板旋轉；以及一提升構件，其提升該下部外殼以打開或關閉該製程腔室。
  8. 如請求項7所記載之基板處理裝置，其中該等基板孔以一預定距離界定成一圓環形狀，且該旋轉板圍繞該等基板孔之一中心旋轉。
  9. 如請求項8所記載之基板處理裝置，其中當自該上側觀察時，該複數個製程腔室分別經安置以與該複數個基板孔重疊。
  10. 一種回流處理單元，其包含：一製程腔室，該製程腔室中具有一處理空間；一支撐構件，其安置於該處理空間內；一排出構件，其連接至該製程腔室之一頂表面以將該處理空間內之一流體排出；以及一防吸收板，其與該支撐構件之一上部分間隔分開，該防吸收板具有帶一預定厚度之一平板形狀。
  11. 如請求項10所記載之回流處理單元，其中該回流處理單元進一步包含一加熱構件，其加熱該防吸收板。
  12. 如請求項11所記載之回流處理單元，其中該排出構件連接至該製程腔室之一頂表面，且包含排氣流體經由其流動之一排出管線，其中該排出管線通過該製程腔室且直接連接至該防吸收板。
  13. 如請求項12所記載之回流處理單元，其中該加熱構件包括一加熱器，該加熱器具有環繞該排出管線若干次的一條帶形狀，其中該加熱器加熱該排出管線，且該防吸收板由該經 加熱排出管線來加熱。
  14. 如請求項13所記載之回流處理單元，其中該防吸收板包含：一水平部分，其具有帶一預定厚度之一平板形狀；以及一垂直部分，其環繞該水平部分之一底表面的一邊緣區域，該垂直部分垂直向下延伸，其中當自一上側觀察時，該防吸收板安置成與該支撐構件重疊。
  15. 如請求項14所記載之回流處理單元，其中該製程腔室包含：一下部外殼；以及一上部外殼，其安置成面對該下部外殼，其中該回流處理單元進一步包含：一旋轉板，其具有固定該基板之一個基板孔或複數個基板孔，該旋轉板安置於該上部外殼與該下部外殼之間；一驅動器，其使該旋轉板旋轉；以及一提升構件，其提升該下部外殼以打開或關閉該製程腔室。
  16. 如請求項15所記載之回流處理單元，其中該等基板孔以一預定距離界定成一圓環形狀，且該旋轉板圍繞該等基板孔之一中心旋轉，且當自該上側觀察時，該複數個製程腔室分別經安置以 與該複數個基板孔重疊。
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