TWI838859B - 基板處理裝置排氣方法 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種基板處理裝置，其包含一製程槽、一製程機構、一氣液分離腔、一排氣管路及一控制器。製程機構容置在製程槽內。氣液分離腔連通製程槽。排氣管路連接氣液分離腔及一負壓源，排氣管路設置有一氣閘，氣閘連接一致動器。控制器電性連接製程機構及致動器。藉由氣閘對應製程機構執行之製程步驟調節排氣管路內部之壓力以減少工作流體經排氣管路耗損。
Description
本發明係有關於基板加工，尤其是一種可變壓的基板處理裝置及其排氣方法。
現有的基板加工製程中在蝕刻、清洗及乾燥時皆需要對製程設備排氣以排除混合蝕刻藥液或水氣的空氣。然而一般的製程設備多使用中央管路提供的負壓源，其排氣壓力為定值，排氣壓力較高時容易造成排出過多的蝕刻藥液而使蝕刻藥液回收率低，排氣壓力較低時容易造成乾燥不足。而且，中央管路一般供應多個製程設備，各製程設備的排氣壓力會受到其他製程設備工作狀態改變的影響。
有鑑於此，本發明人遂針對上述現有技術，特潛心研究並配合學理的運用，盡力解決上述之問題點，即成為本發明人改良之目標。
本發明提供一種可變壓的基板處理裝置及其排氣方法。
本發明提供一種基板處理裝置，其包含一製程槽、一製程機構、一氣液分離腔、一排氣管路及一控制器。製程機構容置在製程槽內。氣液分離腔連通製程槽。排氣管路連接氣液分離腔及一負壓源，排氣管路設置有一氣閘，氣閘連接一致動器。控制器電性連接製程機構及致動器。
本發明一實施例中，排氣管路設置有一管路壓力感測器，管路壓力感測器電性連接控制器。氣閘設置在管路壓力感測器及負壓源之間。
本發明一實施例中，製程機構包含一載台、連動載台的一旋轉組件及朝向載台配置的一噴灑組件。
本發明一實施例中，氣閘包含一擋板及一旋轉軸，致動器為連動旋轉軸的一馬達。
本發明一實施例中，氣液分離腔環繞製程槽。
本發明另提供一種基板處理裝置排氣方法，其包含後述步驟：提供一製程槽、設置在製程槽內的一製程機構、連通製程槽的一氣液分離腔、連接氣液分離腔的一排氣管路，排氣管路設置有一氣閘連通一負壓源；以製程機構執行一製程步驟，製程步驟為一待機步驟、一噴灑步驟或一乾燥步驟；驅動氣閘改變排氣管路內部之壓力至對應製程步驟之一工作壓力。當製程步驟為一待機步驟時關閉氣閘，當製程步驟為一噴灑步驟時半開氣閘、當製程步驟為一乾燥步驟時全開氣閘。
本發明一實施例中，噴灑步驟包含：以一旋轉組件驅動載台旋轉及驅動噴灑組件朝向載台噴灑一工作流體。
本發明一實施例中，基板處理裝置排氣方法更包含一步驟：量測排氣管路內部之壓力，當排氣管路內部之壓力偏離對應製程步驟之工作壓力時，驅動氣閘改變排氣管路內部之壓力至對應製程步驟之工作壓力。
本發明一實施例中，在量測排氣管路內部之壓力。
本發明一實施例中，乾燥步驟包含：以一旋轉組件驅動載台旋轉及關斷噴灑組件。
本發明一實施例中，待機步驟包含：關斷旋轉組件及關斷噴灑組件。
本發明藉由氣閘對應製程機構執行之製程步驟調節排氣管路內部之壓力以減少工作流體經排氣管路耗損。
10:基板
20:工作流體
100:製程槽
200:製程機構
210:載台
220:旋轉組件
230:噴灑組件
300:氣液分離腔
400:排氣管路
410:負壓源
500:氣閘
510:擋板
520:旋轉軸
530:致動器
540:管路壓力感測器
600:控制器
圖1 係本發明之基板處理裝置於待機步驟時之示意圖。
圖2 係本發明之基板處理裝置於噴灑步驟時之示意圖。
圖3 係本發明之基板處理裝置於乾燥步驟時之示意圖。
圖4 係本發明之基板處理裝置排氣方法之步驟流程圖。
圖5 係本發明之基板處理裝置排氣方法之中的待機步驟之流程圖。
圖6 係本發明之基板處理裝置排氣方法之中的噴灑步驟之流程圖。
圖7 係本發明之基板處理裝置排氣方法之中的乾燥步驟之流程圖。
參閱圖1至圖3，本發明的一實施例提供一種基板處理裝置，其包含一製程槽100、一製程機構200、一氣液分離腔300、一排氣管路400及一控制器600。
製程機構200容置在製程槽100內。製程機構200包含一載台210、連動載台210的一旋轉組件220及朝向載台210配置的一噴灑組件230。載台210用於承載單一基板10，旋轉組件220能夠驅動載台210旋轉以旋轉基板10。於本實施例中，基板10可以是一晶圓，但本發明不僅以此為限。當進行如圖2所示之噴灑步驟時，藉由旋轉組件220驅動載台210旋轉，噴灑組件230則朝向載台210噴灑一工作流體20。工作流體20依據製程不同的需求而定，工作流體20可以是各種蝕刻藥液以用於蝕刻基板10，工作流體20也可以是水以用於清洗基板10。
參閱圖2至圖3，氣液分離腔300連通製程槽100，於本實施例中，氣液分離腔300為環狀且其環繞製程槽100，因此能夠經由載台210周圍各方向向外排除混合工作流體20的空氣。
參閱圖1至圖3，排氣管路400連接氣液分離腔300及一負壓源410，藉此能夠在載台210周圍建立環狀的負壓以吸除混合工作流體20的空氣。排氣管路400設置有一氣閘500，氣閘500連接一致動器530，氣閘500包含一擋板510及一旋轉軸520，擋板510藉由旋轉軸520樞設於排氣管路400內，且擋板510的外緣輪廓與排氣管路400之內壁輪廓相配合而能夠如圖1所示閉合排氣管路400。於本實施例中，致動器530為一馬達，致動器530可以直接連接或間接連動
轉軸而能夠驅動旋轉軸520旋轉，並且藉由旋轉軸520旋轉擋板510。但本發明不限於前述，致動器530也可以直接以連桿連接擋板510而帶動擋板510旋轉。
控制器600電性連接製程機構200及致動器530。本發明不限定控制器600之形式，一般而言控制器600的實施放方式可以藉由電腦執行相應的控制軟體而達成，控制器600的實施放方式也可以藉由客製電路板執行控制程序而達成。
排氣管路400設置有一管路壓力感測器540，管路壓力感測器540電性連接控制器600。於本實施例中藉由管路壓力感測器能夠測得排氣管路400內氣流之動壓。氣閘500設置在管路壓力感測器540及負壓源410之間，因此如圖1所示氣閘500全關時也能夠測得排氣管路400內部之負壓。本發明的基板處理裝置還可以更包含一環境壓力感測器(圖未示)以感測器外部環境壓力，環境壓力感測器電性連接控制器600，控制器600能夠藉此測得排氣管路400內部與外部環境之氣壓差。管路壓力感測器540及環境壓力感測器也可以整合為一而共同設置在排氣管路400(例如風壓錶)。若未配置環境壓力感測器時可以在控制器600中將環境壓力定義為一預定環境壓力值(例如1大氣壓)。
參閱圖1至圖4，本發明的一實施例提供一種基板處理裝置排氣方法，該方法可以藉由前述的基板處理裝置實施。本實施例的基板處理裝置排氣方法包含步驟如後：首先於步驟a中提供一製程槽100、設置在製程槽100內的一製程機構200、連通製程槽100的一氣液分離腔300、連接氣液分離腔300的一排氣管路400，排氣管路400設置有一氣閘500且排氣管路400連通一負壓源410。該些構件可以見於前述的基板處理裝置。
如圖4所示，接續步驟a，在步驟b中以製程機構200執行至少一製程步驟，製程步驟可以為一待機步驟、一噴灑步驟或一乾燥步驟，而且可以混合執行多個不同的製程步驟。各種製程步驟詳述如後。
如圖1及圖5所示，待機步驟b1包含關斷旋轉組件220及關斷噴灑組件230，具體而言可以藉由控制器600關斷旋轉組件220及噴灑組件230。如圖2及圖6所示，噴灑步驟b2包含以旋轉組件220驅動載台210旋轉，以及驅動噴灑組件230朝向載台210噴灑工作流體20，具體而言噴灑組件230可以藉由控制器600驅動。工作流體20依據製程不同的需求而定，工作流體20可以是各種蝕刻藥液以用於蝕刻基板10，工作流體20也可以是水以用於清洗基板10。依據工作流體20的不同可以包含多個不同的噴灑步驟。如圖3及圖7所示，乾燥步驟b3包含以旋轉組件220驅動載台210旋轉及關斷噴灑組件230，具體而言可以藉由控制器600驅動旋轉組件220及關斷噴灑組件230。
如圖4所示，接續步驟b，在步驟c中驅動氣閘500改變排氣管路400內部之壓力至對應製程步驟之一工作壓力。如圖1及圖5所示，當製程步驟為待機步驟b1時執行步驟c1關閉氣閘500以改變排氣管路400內部在製程槽100一側之壓力至對應之工作壓力為等同環境壓力(即排氣管路400在載台210周圍建力之壓力等同環壓力而使氣體因無壓力差而不流動)。如圖2及圖6所示，當製程步驟為噴灑步驟b2時執行步驟c2半開氣閘500以改變排氣管路400內部之壓力至對應之工作壓力。如圖3及圖7所示，當製程步驟為乾燥步驟b3時執行步驟c3全開氣閘500以改變排氣管路400內部之壓力至對應之工作壓力為等同負壓源410之壓力。
如圖4所示，本發明的基板處理裝置，當製程步驟為噴灑步驟b2時，可以更包含一回饋修正步驟d。回饋修正步驟d接續步驟c，即在步驟c設定排氣管路400內部之壓力後，在步驟d中週期地量測排氣管路400內部之壓力並回饋至控制器600。負壓源410可能同時連接了其他的裝置，當其他裝置之工作狀態變時可能造成排氣管路400內部之壓力升高或降低至而過度偏離該噴灑步驟對應之工作壓力。因此可以在控制器600中定義容許的壓力偏離區間，當排氣管路400內部之壓力偏離對應工作壓力且超出容許的壓力偏離區間時，則執行步驟c藉由控制器600驅動氣閘500改變排氣管路400內部之壓力調節修正至該噴灑步驟對應之工作壓力。具體而言，可以量測排氣管路400內部之壓力測得負壓源410的變化驅勢據以修正；也可以在氣閘500及製程槽100之間量測排氣管路400內部之壓力取測得調整後的壓力值據以修正。
本發明藉由氣閘500對應製程機構200執行之製程步驟調節排氣管路400內部之壓力以減少工作流體20經排氣管路400耗損。同時，當負壓源410起伏不定而使排氣管路400內部之壓力不固定時，控制器600可以藉由管路壓力感測器540週期地執行回饋修正步驟即時測得排氣管路400內部之壓力偏離對應製程步驟之工作壓力並驅動氣閘500予以調節修正至工作壓力。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，非用以限定本發明之專利範圍，其他運用本發明之專利精神之等效變化，均應俱屬本發明之專利範圍。
10:基板
100:製程槽
200:製程機構
210:載台
220:旋轉組件
230:噴灑組件
300:氣液分離腔
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Claims (7)
- 一種基板處理裝置排氣方法，包含：a)提供一製程槽、設置在該製程槽內的一製程機構、連通該製程槽的一氣液分離腔、連接該氣液分離腔的一排氣管路，該排氣管路設置有一氣閘連通一負壓源；b)以該製程機構執行一製程步驟，該製程步驟為一待機步驟、一噴灑步驟或一乾燥步驟；c)驅動該氣閘改變該排氣管路內部之壓力至對應該製程步驟之一工作壓力，其中當該製程步驟為該待機步驟時關閉該氣閘，當該製程步驟為該噴灑步驟時半開該氣閘、當該製程步驟為該乾燥步驟時全開該氣閘。
- 如請求項1所述的基板處理裝置排氣方法，其中該製程機構包含一載台、連動該載台的一旋轉組件及朝向該載台配置的一噴灑組件，其中該噴灑步驟包含：以該旋轉組件驅動該載台旋轉；及驅動該噴灑組件朝向該載台噴灑一工作流體。
- 如請求項2所述的基板處理裝置排氣方法，更包含一步驟：d)量測該排氣管路內部之壓力，當該排氣管路內部之壓力偏離對應該製程步驟之該工作壓力時，驅動該氣閘改變該排氣管路內部之壓力至對應該製程步驟之該工作壓力。
- 如請求項3所述的基板處理裝置排氣方法，在量測該排氣管路內部之壓力。
- 如請求項1所述的基板處理裝置排氣方法，其中該製程機構包含一載台、連動該載台的一旋轉組件及朝向該載台配置的一噴灑組件，其中該乾燥步驟包含：以該旋轉組件驅動該載台旋轉；及關斷該噴灑組件。
- 如請求項1所述的基板處理裝置排氣方法，其中該製程機構包含一載台、連動該載台的一旋轉組件及朝向該載台配置的一噴灑組件，其中該待機步驟包含：關斷該旋轉組件；及關斷該噴灑組件。
- 如請求項1所述的基板處理裝置排氣方法，其中步驟b中執行複數製程步驟，各該製程步驟為一待機步驟、一噴灑步驟或一乾燥步驟；及步驟c中驅動該氣閘改變該排氣管路內部之壓力至對應各該製程步驟之複數工作壓力。
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|---|---|---|---|
| TW111134389A TWI838859B (zh) | 2022-09-12 | 2022-09-12 | 基板處理裝置排氣方法 |
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| TW202412137A TW202412137A (zh) | 2024-03-16 |
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW201243939A (en) * | 2011-03-04 | 2012-11-01 | Hitachi Int Electric Inc | Substrate supporting table, substrate processing apparatus, and manufacture method for semiconductor device |
| TW201921480A (zh) * | 2017-08-23 | 2019-06-01 | 日商東京威力科創股份有限公司 | 基板處理裝置、基板處理方法及記憶媒體 |
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2022
- 2022-09-12 TW TW111134389A patent/TWI838859B/zh active
Patent Citations (2)
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| TW201921480A (zh) * | 2017-08-23 | 2019-06-01 | 日商東京威力科創股份有限公司 | 基板處理裝置、基板處理方法及記憶媒體 |
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