基板工艺系统的制作方法

    专利查询2022-08-22  113



    1.下面的实施例涉及一种基板工艺系统。


    背景技术:

    2.在半导体元件的制造中,需要包括研磨、抛光(buffing)及清洗的化学机械抛光(cmp,chemical mechanical polishing)作业。半导体元件为多层结构的形态,在基板层形成有具备扩散区域的晶体管元件。在基板层,连接金属线图形化,与形成功能性元件的晶体管元件电连接。众所周知,图形化的导电层通过诸如二氧化硅的绝缘材料而与其他的导电层绝缘。形成更多的金属层和与此关联的绝缘层,因此使得绝缘材料扁平的必要性增加。如果未扁平化,则由于扁平形态的很多变动,导致追加的金属层的制造实质上更困难。此外,金属线图形由绝缘材料形成,金属cmp作业去除过剩金属物。
    3.为了增加cmp工艺的生产效率,减少工艺或移送间等待时间,可并列地进行各工艺或移送。例如,减少基板的移送动线,对多个基板同时进行移送及研磨的情况,可增加cmp工艺的生产效率。
    4.前述的背景技术是发明人在导出本技术的公开内容的过程中拥有或掌握的,未必是在本技术之前向一般公众公开的公知技术。


    技术实现要素:

    5.一个实施例的目的在于,提供一种基板工艺系统,可对多个基板分别并列地同时进行移送及研磨。
    6.一个实施例的目的在于,提供一种基板工艺系统,可减少基板移送动线并增加移送效率。
    7.根据一个实施例的基板工艺系统,可包括:前端模块;第一工艺线,其包括第一研磨线及第一清洗线;第二工艺线,其包括第二研磨线及第二清洗线,并与第一工艺线并列配置;第一工作台,其位于第一工艺线及第二工艺线之间;第一搬运机器人,其将基板从前端模块移送至第一工作台。
    8.还可包括第二搬运机器人,其在第一研磨线、第一清洗线、第二研磨线、第二清洗线及第一工作台中至少任意两个位置之间移送基板。
    9.第一研磨线及第二研磨线可分别包括:第一旋转部,随着其旋转沿圆形形成第一移送轨道,在第一移送位置及第二移送位置之间移送基板;第二旋转部,随着其旋转沿圆形形成第二移送轨道,在第二移送位置及研磨位置之间移送基板;以及研磨垫,其至少一部分在与研磨位置重叠的位置旋转。
    10.第二搬运机器人可将研磨前基板从第一工作台移送至第一研磨线及第二研磨线中任意一个的第一移送位置。
    11.第一旋转部可包括至少一个第二工作台,其轮流位于第一移送位置及第二移送位置。
    12.第二旋转部可包括至少一个载体头,其轮流位于第二移送位置及研磨位置。
    13.第一研磨线及第二研磨线分别还可包括装载部,其在第二移送位置将基板装载至载体头或从载体头卸载基板。
    14.装载部可包括清洗喷嘴,其用于清洗位于第二移送位置的载体头。
    15.第二搬运机器人可将完成研磨的基板从第一研磨线及第二研磨线中任意一个移送至第一清洗线及第二清洗线中任意一个。
    16.第一搬运机器人可将完成清洗的基板从第一清洗线及第二清洗线中任意一个移送至前端模块。
    17.第一清洗线及第二清洗线分别可包括:腔室部,其包括至少一部分沿垂直方向层叠的多个清洗腔室;以及第三搬运机器人,其将基板从多个清洗腔室中至少任意一个移送至另一个。
    18.腔室部包括:第一腔室部,其包括至少一个清洗腔室;第二腔室部,其包括至少一个清洗腔室,与第一腔室部沿水平方向隔开配置,第三搬运机器人可位于第一腔室部及第二腔室部之间。
    19.第二搬运机器人可将完成研磨的基板从第一研磨线及第二研磨线中任意一个移送至第一清洗线及第二清洗线中任意一个的第一腔室部。
    20.第一搬运机器人可将完成清洗的基板从第一清洗线及第二清洗线中任意一个的第二腔室部移送至前端模块。
    21.根据一个实施例的基板工艺系统,可包括:前端模块,其沿第一方向配置;第一工艺线,其包括第一研磨线及第一清洗线,沿与第一方向垂直的第二方向配置;第二工艺线,其包括第二研磨线及第二清洗线,沿与第一方向垂直且与第二方向平行的第三方向配置;以及第二搬运机器人,其配置于第一工艺线及第二工艺线之间,将基板在第一研磨线、第一清洗线、第二研磨线及第二清洗线中至少任意两个位置间移送。
    22.第一研磨线及第二研磨线可分别包括:第一旋转部,随着其旋转沿圆形形成第一移送轨道,在第一移送位置及第二移送位置之间移送基板;第二旋转部,随着其旋转沿圆形形成第二移送轨道,在第二移送位置及研磨位置之间移送基板;以及研磨垫,其至少一部分在与研磨位置重叠的位置旋转。
    23.第一旋转部可包括至少一个第二工作台,其轮流位于第一移送位置及第二移送位置。
    24.第二旋转部可包括至少一个载体头,其轮流位于第二移送位置及研磨位置。
    25.第一研磨线及第二研磨线分别还可包括装载部,其在第二移送位置将基板装载至载体头或从载体头卸载基板。
    26.装载部可包括清洗喷嘴,其用于清洗位于第二移送位置的载体头。
    27.根据一个实施例的基板工艺系统,对多个基板持续和并列地进行研磨工艺,从而可提高生产效率。
    28.根据一个实施例的基板工艺系统,以在研磨第一基板的期间可进行第二基板的装载/卸载的形式构成,从而可提高生产效率。
    29.根据一个实施例的基板工艺系统,可减少基板的移送动线并增加移送效率。
    30.根据一个实施例的基板工艺系统的效果不限定于以上提及的效果,一般的技术人
    员可通过下面的记载明确地理解未提及的其他效果。
    附图说明
    31.图1是根据一个实施例的基板工艺系统的概略平面图。
    32.图2是根据一个实施例的第一研磨线的概略平面图。
    33.图3是根据一个实施例的第一研磨线中第一旋转部及装载部的概略侧面图。
    34.图4是根据一个实施例的第一清洗线的概略立体图。
    35.图5是用于表示根据一个实施例的基板的清洗过程的第一清洗线的概略侧面图。
    36.图6是根据一个实施例的第一腔室部的概略立体图。
    37.标号说明
    38.1:基板工艺系统;
    39.11:前端模块;
    40.12a:第一工艺线;
    41.12b:第二工艺线;
    42.121a:第一研磨线;
    43.121b:第二研磨线;
    44.122a:第一清洗线;
    45.122b:第二清洗线;
    46.13:第一工作台;
    47.14:第一搬运机器人;
    48.15:第二搬运机器人;
    具体实施方式
    49.以下,参照附图对实施例进行详细的说明。但是,在实施例中可施加多种变形,因此专利申请的权利范围并不受这些实施例的限制或限定。应理解为,对实施例进行的所有变更、均等物乃至代替物都包括在权利范围内。
    50.实施例中使用的术语仅仅以说明为目的而使用,不应解释为用于限定的目的而使用。如果文句上没有明确的不同含义,单数的表达也包括复数的表达。本说明书中,“包括”或“具有”等术语是要指定说明书上记载的特征、数字、步骤、动作、构成要素、部件或这些组合的存在,应理解为不预先排除一个或一个以上的其他特征或数字、步骤、动作、构成要素、部件或这些组合的存在或附加可能性。
    51.如果没有其他的定义,包括技术或者科学术语在内,在此使用的所有术语具有与实施例所属的技术领域内具有一般知识的技术人员通常理解的含义相同的含义。应解释为,诸如在一般使用的词典中定义的术语具有与相关技术的文句上具有的含义一致的含义,如果本技术中没有明确地定义,不应解释为理想或过于形式上的含义。
    52.此外,在参照附图进行说明时,与附图标号无关地,相同的构成要素赋予相同的参照标号,省略对此的重复的说明。在说明实施例时,判断对于相关的公知技术的具体说明可能会不必要地混淆实施例的要旨的情况,省略其详细的说明。
    53.此外,在说明实施例的构成要素时,可使用第一、第二、a、b、(a)、(b)等术语。这些
    术语仅用于将其构成要素与其他的构成要素区别开来,相应构成要素的本质或次序或顺序等不受该术语的限定。记载某个构成要素与其他的构成要素“连接”、“结合”或“接合”的情况,该构成要素可以与其他的构成要素直接连接或接合,但应理解为也可以在各构成要素之间“连接”、“结合”或“接合”又其他的构成要素。
    54.在某一个实施例中包括的构成要素和包括共同功能的构成要素,在其他实施例中使用相同的名称并进行说明。如果没有相反的记载,在某一个实施例记载的说明也可适用于其他实施例,在重复的范围内省略具体的说明。
    55.图1是根据一个实施例的基板工艺系统的概略平面图。
    56.参照图1,根据一个实施例的基板工艺系统1可以是用于处理基板的表面的系统。例如,基板工艺系统1可进行对基板的研磨工艺及清洗工艺。通过基板工艺系统1进行工艺的基板可以是半导体装置制造用硅晶圆(silicon wafer)。但是,基板的种类不限定于此。例如,基板可包括lcd(liquid crystal display,液晶显示器)、pdp(plasma display device,等离子体显示器)、fpd(flat panel display,平板显示器)用玻璃。
    57.根据一个实施例的基板工艺系统1可包括前端模块11、工艺线12、第一工作台13、第一搬运机器人14及第二搬运机器人15。
    58.在一个实施例中,前端模块11可位于基板工艺系统1的一侧(例如: x方向侧)。前端模块11可沿第一方向l1配置。例如,以图1为基准,前端模块11可以以具备y轴方向的长度方向的形式配置。例如,前端模块11可以是设备前端模块(equipment front end module,efem)。在前端模块11可配置有卡带(cassette)或前端开启式晶圆传送盒(front opening unified pod,foup)。在卡带或前端开启式晶圆传送盒可保管要处理的基板及/或已处理的晶元。在前端模块11可配置有第一搬运机器人14。对第一搬运机器人14进行后述。
    59.在一个实施例中,工艺线12可以是对基板进行工艺的线。工艺线12可对基板进行研磨工艺及清洗工艺。工艺线12可配备有至少一个以上。例如,工艺线12可包括第一工艺线12a及第二工艺线12b。第一工艺线12a及第二工艺线12b可互相并列地配置。例如,第一工艺线12a可沿与第一方向l1垂直的第二方向l2配置。第二工艺线12b可沿与第一方向l1垂直且与第二方向l2平行的第三方向l3配置。例如,第一工艺线12a以具有与x轴平行的长度方向的形式配置,为了使第二工艺线12b与第一工艺线12a平行,第二工艺线12b也可以以具有与x轴平行的长度方向的形式配置。即,第一工艺线12a及第二工艺线12b可互相平行地配置。第一工艺线12a及第二工艺线12b可以以在中间形成有空间的形式互相隔开地配置。例如,第一工艺线12a及第二工艺线12b之间可配置有后述的第一工作台13及第二搬运机器人15。
    60.在一个实施例中,第一工艺线12a可包括第一研磨线121a及第一清洗线122a。第二工艺线12b可包括第二研磨线121b及第二清洗线122b。
    61.在一个实施例中,第一研磨线121a及第二研磨线121b可进行对基板的研磨工艺。例如,第一研磨线121a及第二研磨线121b可进行研磨基板的表面的化学机械抛光(cmp,chemical mechanical planarization)工艺。第一研磨线121a及第二研磨线121b可位于前端模块11的对面。例如,第一研磨线121a及第二研磨线121b可位于基板工艺系统1的另一侧(例如:-x方向侧)。
    62.在一个实施例中,第一清洗线122a及第二清洗线122b可进行对于基板的清洗工艺。清洗工艺可以是包括对基板进行清洗的工艺和干燥的工艺的概念。例如,第一清洗线
    122a及第二清洗线122b可对完成研磨的基板进行清洗工艺,并对完成清洗的基板进行干燥工艺。第一清洗线122a及第二清洗线122b分别可以以具有与x轴平行的长度方向的形式配置。例如,第一清洗线122a及第二清洗线122b可以以在中间形成有空间的形式互相隔开配置。第一清洗线122a及第二清洗线122b可分别配置于第一研磨线121a和前端模块11之间,及第二研磨线121b和前端模块11之间。
    63.在一个实施例中,第一工作台13可位于第一工艺线12a及第二工艺线12b之间。例如,第一工作台13可位于第一清洗线122a及第二清洗线122b之间。例如,第一工作台13可位于前端模块11和第一研磨线121a及第二研磨线121b之间。第一工作台13可与前端模块11邻接地设置。在第一工作台13可放置要处理的基板(例如:研磨前的基板)。
    64.在一个实施例中,第一搬运机器人14可沿前端模块11的长度方向(例如:y轴方向)移动。例如,第一搬运机器人14可沿着沿y轴方向配置的轨道141移动。例如,第一搬运机器人14可在第一接收位置rp1及第二接收位置rp2之间移动。第一接收位置rp1可以是与第一清洗线122a邻接的位置。第二接收位置rp2可以是与第二清洗线122b邻接的位置。例如,第一接收位置rp1可位于轨道141的一端部(例如: y方向端部),第二接收位置rp2可位于轨道141的另一端部(例如:-y方向端部)。第一搬运机器人14可将完成清洗的基板从第一清洗线122a及第二清洗线122b中任意一个移送至前端模块11。例如,第一搬运机器人14可将完成清洗的基板从第一清洗线122a及第二清洗线122b中任意一个的第二腔室部(例如:图5的第二腔室部1220b)移送至前端模块11。例如,第一搬运机器人14可在第一接收位置rp1接收从第一清洗线122a传递的完成清洗的基板。第一搬运机器人14可在第二接收位置rp2接收从第二清洗线122b传递的完成清洗的基板。第一搬运机器人14可将接收的完成清洗的基板保管在卡带或foup。
    65.在一个实施例中,在第一接收位置rp1及第二接收位置rp2之间可设置有供给位置sp。例如,供给位置sp可位于第一接收位置rp1及第二接收位置rp2之间的中间地点。第一搬运机器人14在供给位置sp可将基板从前端模块11移送至第一工作台13。例如,第一搬运机器人14在供给位置sp可将要处理的基板从前端模块11的卡带或foup移送至第一工作台13。要处理的基板放置于第一工作台13,然后可等待移送。
    66.在一个实施例中,第二搬运机器人15可在第一研磨线121a、第一清洗线122a、第二研磨线121b、第二清洗线122b及第一工作台13中至少任意两个位置之间移送基板。例如,第二搬运机器人15可在第一研磨线121a、第一清洗线122a、第二研磨线121b、第二清洗线122b中至少任意两个位置之间移送基板。第二搬运机器人15可位于第一工艺线12a及第二工艺线12b之间。例如,第二搬运机器人15可位于第一清洗线122a及第二清洗线122b之间。例如,第二搬运机器人15可位于前端模块11和第一研磨线121a及第二研磨线121b之间。例如,以图一为基准,第二搬运机器人15可位于第一工作台13左侧(例如:-x方向侧)。第二搬运机器人15构成为可旋转的形式,可包括可延长的臂。第二搬运机器人15可以沿周围方向自由地接近。
    67.在一个实施例中,如果第一搬运机器人14将要处理的基板(例如:研磨前基板)移送至第一工作台13,则第二搬运机器人15可将放置于第一工作台13的研磨前基板移送至第一研磨线121a及第二研磨线121b中任意一个。例如,第二搬运机器人15可将放置于第一工作台13的研磨前基板移送至第一研磨线121a的第一移送位置(例如:图2的第一移送位置
    tp1)或第二研磨线121b的第一移送位置tp1。
    68.在一个实施例中,第二搬运机器人15可将完成研磨的基板从第一研磨线121a及第二研磨线121b中任意一个移送至第一清洗线122a及第二清洗线122b中任意一个。例如,第二搬运机器人15可将完成研磨的基板从第一研磨线121a移送至第一清洗线122a,也可将完成研磨的基板从第二研磨线121b移移送至第二清洗线122b。但是,这是例示性的,第二搬运机器人15也可将完成研磨的基板从第一研磨线121a移送至第二清洗线122b,将完成研磨的基板从第二研磨线121b移移送至第一清洗线122a。根据这样的构成,在第一清洗线122a及第二清洗线122b中任意一个清洗线产生故障的情况下,可将研磨的基板移送至其他未出故障的清洗线,因此可提高工艺自由度。
    69.图2是根据一个实施例的第一研磨线的概略平面图。图3是根据一个实施例的第一研磨线中第一旋转部及装载部的概略侧面图。
    70.参照图2及图3,在一个实施例中,第一研磨线121a可包括第一旋转部1211、第二旋转部1212、装载部1213及研磨垫1214。
    71.在一个实施例中,第一旋转部1211以与地面垂直的第一轴a1为中心进行旋转,并可沿圆形的第一移送轨道to1移送基板。第一旋转部1211可通过第二搬运机器人(例如:图1的第二搬运机器人15)接收研磨前状态的基板的传递。第一旋转部1211可将接收的基板传递至第二旋转部1212。此外,第一旋转部1211接收从第二旋转部1212传递的研磨后状态的基板,可通过第二搬运机器人15传递至研磨后工艺(例如:清洗工艺)。第一旋转部1211可沿圆形轨道移送基板。第一旋转部1211可同时移送多个基板。例如,可同时进行研磨前状态的基板移送和研磨后状态的基板移送。
    72.在一个实施例中,第一旋转部1211可以以与地面垂直的第一轴a1为中心进行旋转。第一旋转部1211可沿一个方向或两个方向旋转。第一旋转部1211可包括第二工作台12111。
    73.在一个实施例中,第二工作台12111与第一旋转部1211连接并可与第一旋转部1211一体旋转。第二工作台12111可支撑基板的下面。第二工作台12111随着第一旋转部1211的旋转而形成第一移送轨道to1,并可以以第一轴a1为中心旋转。第一移送轨道to1可形成为圆形。第二工作台12111以放置有基板的状态以第一轴a1为中心旋转,从而可将基板移送至第一移送轨道to1上的一个位置(例如:第一移送位置tp1或第二移送位置tp2)。
    74.在一个实施例中,第二工作台12111可配备有至少一个以上。例如,第二工作台12111可配备有多个。例如,第二工作台12111可配备有两个。多个第二工作台12111可以以第一轴a1为中心,以指定的间隔隔开配置。例如,多个第二工作台12111可以以第一轴a1为中心,以相同角度隔开配置。另外,图1及图2示出的第二工作台12111的个数为例示,不限定于此。对第二工作台12111的基板移送的具体的内容进行后述。
    75.在一个实施例中,第二旋转部1212以与地面垂直的第二轴a2为中心旋转,并可沿圆形的第二移送轨道to2移送基板。第二旋转部1212可沿一个方向或两个方向旋转。第二旋转部1212可包括载体头12121。
    76.在一个实施例中,第二旋转部1212可在上侧支撑载体头12121,并可以以第二轴a2为中心,沿第二移送轨道to2移动载体头12121。基板可在被载体头12121抓紧的状态下,借助第二旋转部1212被移送。载体头12121可通过膜(未示出)以吸附式抓紧基板。第二工作台
    12111及载体头12121之间的基板的传递,可借助后述的装载部1213进行。
    77.在一个实施例中,载体头12121使得研磨垫1214和基板的研磨面接触摩擦,从而进行研磨工艺。载体头12121及研磨垫1214至少通过相对旋转运动可研磨基板。例如,为了基板的研磨,载体头12121可进行旋转及/或并进移动(振动,oscillation)。另外,为了基板的装载/卸载或基板的研磨,载体头12121可沿垂直方向进行升降驱动。
    78.在一个实施例中,载体头12121可配备有多个。例如,载体头12121可配备有两个。在第二旋转部1212连接有多个载体头12121的情况,多个载体头12121可以以第二轴a2为中心,以指定的间隔隔开配置。例如,多个载体头12121可以以第二轴a2为中心,以相同角度隔开配置。但是,这是例示,载体头12121的个数不限定于此。
    79.在一个实施例中,装载部1213可将研磨前状态的基板从第二工作台12111装载至载体头12121。装载部1213可将研磨后状态的基板从载体头12121卸载至第二工作台12111。装载部1213通过垂直方向的升降动作,可装载或卸载基板。在装载部1213装载或卸载基板的过程中,第一旋转部1211(例如,第二工作台12111)可沿垂直方向进行升降运转。另外,装载部1213也可以与第一旋转部1211形成为一体。即,第一旋转部1211(例如,第二工作台12111)通过垂直方向的升降运转,无需另外的装载部也可自己将基板装载于载体头12121或从载体头12121卸载基板。
    80.以下,参照图2及图3,对第一旋转部1211的第一移送轨道to1进行具体说明。
    81.在一个实施例中,首先,第二搬运机器人(例如:图1的第二搬运机器人15)可以将研磨前基板从第一工作台(例如:图1的第一工作台13)移送至位于第一移送位置tp1的第二工作台12111。即,第一旋转部1211可在第一移送轨道to1上的第一移送位置tp1接收从第二搬运机器人15传递的基板。传递的基板可以是放置在位于第一移送位置tp1的第二工作台12111上的状态。此外,第一旋转部1211可将基板从第一移送位置tp1传递至第二搬运机器人15。例如,第一旋转部1211在第一移送位置tp1通过第二搬运机器人15,可将研磨后状态的基板传递至下个工艺(例如:清洗工艺)。即,等待移送状态的基板可位于第一移送位置tp1。第二搬运机器人15可在第一移送位置tp1将研磨前状态的基板从卡带或foup传递至第一旋转部1211,或在第一移送位置tp1将研磨后状态的基板传递至清洗工艺(例如:图1的第一清洗线1212a或第二清洗线1212b)。
    82.在一个实施例中,第一移送轨道to1及第二移送轨道to2可以在第二移送位置tp2重叠。在第二移送位置tp2,基板可以从第一旋转部1211移动至第二旋转部1212。例如,第一旋转部1211可在第二移送位置tp2将研磨前状态的基板传递(装载)至第二旋转部1212。在第二移送位置tp2,基板可以从第二旋转部1212移动至第一旋转部1211。例如,第二旋转部1212可在第二移送位置tp2将研磨后状态的基板传递(卸载)至第一旋转部1211。在第二移送位置tp2,第一旋转部1211及第二旋转部1212之间的基板传递可借助装载部1213进行。为此,装载部1213可配置于第二移送位置tp2。装载部1213可将研磨前状态的基板从位于第二移送位置tp2的第二工作台12111装载至位于第二移送位置tp2的载体头12121。装载部1213可将研磨后状态的基板从位于第二移送位置tp2的载体头12121卸载至位于第二移送位置tp2的第二工作台12111。
    83.在一个实施例中,第一旋转部1211的第二工作台12111沿第一移送轨道to1旋转的同时,可轮流位于第一移送位置tp1及第二移送位置tp2。例如,一个第二工作台12111位于
    第一移送位置tp1的时候,另一个第二工作台12111可位于第二移送位置tp2。随着第一旋转部1211的旋转,如果一个第二工作台12111从第一移送位置tp1移动至第二移送位置tp2,则另一个第二工作台12111可移动。即,第一旋转部1211将第一基板从第一移送位置tp1移送至第二移送位置tp2的同时,可将第二基板从第二移送位置tp2移送至第一移送位置tp1。
    84.以下,参照图2及图3,对第二旋转部1212的第二移送轨道to2进行具体说明。
    85.在一个实施例中,第二旋转部1212的载体头12121可在第二移送位置tp2接收从第一旋转部1211传递(装载)的研磨前状态的基板。如果完成基板的装载,则载体头12121可借助第二旋转部1212的旋转移动至研磨位置pp。研磨位置pp可以是第二移送轨道to2和研磨垫1214重叠的位置。即,研磨垫1214的至少一部分可与研磨位置pp重叠。在研磨位置pp可进行对基板的研磨。即,载体头12121可在研磨位置pp进行研磨前状态的基板的研磨。如果完成基板的研磨,则载体头12121借助第二旋转部1212的旋转,可再次移动至第二移送位置tp2。载体头12121可将研磨后状态的基板从第二移送位置tp2传递(卸载)至第一旋转部1211。
    86.在一个实施例中,在研磨位置pp研磨一个基板的期间,可在第二移送位置tp2将另一个基板从第一旋转部1211移动(装载)至第二旋转部1212,或从第二旋转部1212移动(卸载)至第一旋转部1211。即,在一个载体头12121进行对一个基板的研磨的期间,在另一个载体头12121可装载或卸载另一基板。
    87.在一个实施例中,第二旋转部1212的载体头12121沿着第二移送轨道to2旋转的同时,可轮流位于第二移送位置tp2及研磨位置pp。例如,一个载体头12121位于第二移送位置tp2的时候,另一个载体头12121可位于研磨位置pp。随着第二旋转部1212的旋转,如果一个载体头12121从第二移送位置tp2移动至研磨位置pp,则另一个载体头12121可从研磨位置pp移动至第二移送位置tp2。即,第二旋转部1212将一个基板从研磨位置pp移送至第二移送位置tp2的同时,可将另一个基板从第二移送位置tp2移送至研磨位置pp。
    88.以下,参照图2及图3,对装载部1213进行说明。
    89.在一个实施例中,装载部1213可位于第二移送位置tp2。装载部1213在第二移送位置tp2可将基板从第二工作台12111装载至载体头12121,或可将基板从载体头12121卸载至第二工作台12111。为此,装载部1213可构成为可沿垂直方向升降的形式。
    90.在一个实施例中,装载部1213还可包括清洗喷嘴12131。清洗喷嘴12131喷射清洗液,对位于第二移送位置tp2的载体头12121进行清洗。例如,装载部1213在第二移送位置tp2包裹载体头12121的状态下,从清洗喷嘴12131喷射清洗液,从而可进行对载体头12121的清洗。此时,可以是载体头12121未抓紧基板的状态。借助从清洗喷嘴12131喷射的清洗液,载体头12121的膜(未示出)可得以清洗。因此,可防止在膜固着研磨粒子的现象。此外,在载体头12121位于第二移送位置tp2的状态下,借助装载部1213的操作清洗载体头12121,在这方面可节约空间。此外,一个载体头12121在研磨位置pp研磨基板的期间,另一个载体头12121可在第二移送位置tp2进行清洗,因此可节约时间。
    91.在一个实施例中,可以在第一移送位置tp1设置另外的喷射喷嘴(未示出)。在基板放置于第一移送位置tp1的第二工作台12111的状态下,喷射喷嘴可以喷射纯水等防止基板在等待状态下干燥。
    92.另外,第二研磨线121b为与第一研磨线121a对应的构成,可理解为与通过图2及图
    3说明的第一研磨线121a实质上相同。因此,对第二研磨线121b的说明引用对第一研磨线121a的说明。
    93.图4是根据一个实施例的第一清洗线的概略立体图。
    94.参照图4,根据一个实施例的第一清洗线122a可进行清洗研磨的基板的清洗工艺。第一清洗线122a可包括腔室部1220及第三搬运机器人1221。
    95.在一个实施例中,腔室部1220可提供对基板进行清洗工艺的空间。在一个实施例中,腔室部1220可形成为多个。例如,腔室部1220可包括第一腔室部1220a及与第一腔室部1220a沿水平方向隔开配置的第二腔室部1220b。但是,这是例示,腔室部1220的个数不限定于此。
    96.在一个实施例中,腔室部1220可包括用于清洗基板的清洗腔室。在清洗腔室内部可配备有喷嘴,其供给用于清洗基板的清洗液。在一个实施例中,清洗腔室可形成为多个。例如,腔室部1220可包括第一清洗腔室12201、第二清洗腔室12202、第三清洗腔室12203、第四清洗腔室12204、第五清洗腔室12205。此外,在第一清洗腔室12201、第二清洗腔室12202、第三清洗腔室12203、第四清洗腔室12204、第五清洗腔室12205可分别配备有供给不同种类的清洗液的喷嘴。第一清洗腔室12201、第二清洗腔室12202、第三清洗腔室12203、第四清洗腔室12204、第五清洗腔室12205中至少一部分可以是进行清洗基板的工艺的腔室,其他部分可以是进行干燥清洗液的工艺的腔室。
    97.在一个实施例中,第一腔室部1220a可包括第一清洗腔室12201、第二清洗腔室12202、第三清洗腔室12203,第二腔室部1220b可包括第四清洗腔室12204及第五清洗腔室12205。但是,这是例示,腔室的个数及配置不限定于此。
    98.在一个实施例中,多个清洗腔室可以分别沿垂直方向层叠。例如,第一腔室部1220a的第一清洗腔室12201、第二清洗腔室12202、第三清洗腔室12203可以以地面为基准按顺序从下侧向上侧(例如: z轴方向)层叠。此外,第二腔室部1220b的第四清洗腔室12204及第五清洗腔室12205可以以地面为基准按顺序从上侧向下侧(例如:-z轴方向)层叠。
    99.在一个实施例中,第三搬运机器人1221可以针对多个清洗腔室对基板进行搬入、搬出或移送。在一个实施例中,第三搬运机器人1221可以支撑基板的下面。例如,第三搬运机器人1221可以包括用于抓紧基板并稳定地进行移送的抓紧部。在一个实施例中,第三搬运机器人1221可以配置于第一腔室部1220a及第二腔室部1220b之间。例如,第一腔室部1220a、第三搬运机器人1221及第二腔室部1220b可以在x轴方向上沿一条直线配置。但是,这是例示,腔室部1220及第三搬运机器人1221的配置不限定于此。例如,腔室部1220设置为多个的情况,多个腔室部1220可以沿着第三搬运机器人1221的周围方向隔开配置。
    100.在一个实施例中,第三搬运机器人1221可以沿垂直及水平方向移动,并可以以垂直于地面的轴为中心进行旋转。因此,第三搬运机器人1221可以自由地接近沿垂直方向层叠的多个清洗腔室,并自由地接近沿水平方向隔开配置的第一腔室部1220a及第二腔室部1220b。
    101.图5是用于示出根据一个实施例的基板的清洗过程的第一清洗线的概略侧面图。
    102.参照图5,根据一个实施例的第一清洗线122a可以利用第三搬运机器人1221从多个腔室部1220清洗基板。
    103.在一个实施例中,清洗腔室至少在一个方向上设置有出入口(未示出),以便基板
    能够出入。在一个实施例中,第三搬运机器人1221可以将基板搬入至第一清洗腔室12201、第二清洗腔室12202、第三清洗腔室12203、第四清洗腔室12204、第五清洗腔室12205中任意一个地方。此外,第三搬运机器人1221在清洗腔室内清洗基板的期间可以等待。并且,在清洗腔室内完成基板的清洗时,第三搬运机器人1221可以搬出基板,并可以将基板移送第一清洗腔室12201、第二清洗腔室12202、第三清洗腔室12203、第四清洗腔室12204、第五清洗腔室12205中另一个地方。例如,如图5(a)所示,第三搬运机器人1221可以按照第一清洗腔室12201、第二清洗腔室12202、第三清洗腔室12203、第四清洗腔室12204及第五清洗腔室12205的顺序对基板进行移送。此外,如图5(b)所示,第一搬运机器人1221可以按照第一清洗腔室12201、第三清洗腔室12203、第二清洗腔室12202、第四清洗腔室12204及第五清洗腔室12205的顺序对基板进行移送。因此,随着清洗工艺改变在基板露出的清洗液的顺序时,不变更清洗腔室或清洗液的位置,通过变更移送基板的路径可以进行清洗工艺,所以可以提高工艺的自由度。但是,图5(a)及(b)中的实施例仅仅是一个例示,不限定于此。例如,第三搬运机器人1221可以按照多种顺序经由多个清洗腔室。另外,就开始清洗工艺的清洗腔室和结束清洗工艺的清洗腔室而言,其位置可以被固定。例如,清洗工艺可以在第一清洗腔室12201开始,在第五清洗腔室12205结束。例如,在第五清洗腔室12205完成清洗的基板可以借助位于第一接收位置(例如:图1的第一接收位置rp1)的第一搬运机器人(例如:图1的第一搬运机器人14)向位于前端模块11的卡带或foup传递。
    104.图6是根据一个实施例的第一腔室部的概略立体图。
    105.参照图6,根据一个实施例的第一腔室部1220a可以通过第二搬运机器人15获得研磨后的基板的移送。
    106.在一个实施例中,第二搬运机器人15可以将研磨后的基板从第一研磨线121a或第二研磨线121b移送至第一清洗线122a或第二清洗线122b的多个清洗腔室中的任意一个。例如,第二搬运机器人15可以将放置于第二工作台(例如:图2的第二工作台12111)的完成研磨的基板移送至第一清洗线122a或第二清洗线122b的多个清洗腔室中的任意一个,其中,第二工作台位于第一移送位置(例如:图2的第一移送位置tp1)。例如,第二搬运机器人15可以将完成研磨的基板从第一研磨线121a及第二研磨线121b中任意一个移送至第一清洗线122a及第二清洗线122b中任意一个的第一腔室部1220a。
    107.在一个实施例中,如图6(a)所示,第二搬运机器人15可以将研磨后的基板从第一移送位置tp1移送至第一腔室部1220a的第一清洗腔室12201。但是,图6(a)只是为了方便理解的例示,不是限定基板由第二搬运机器人15移送至第一清洗腔室12201。例如,第二搬运机器人15也可以将基板向第二清洗腔室12202或第三清洗腔室12203移送。
    108.在一个实施例中,第一清洗线122a还可以包括移送工作台1222。第二搬运机器人15可以将研磨后的基板从第一移送位置tp1移送至移送工作台1222。移送工作台1222可以与清洗腔室邻接地设置。此外,移送工作台1222可以位于多个清洗腔室中邻接的2个清洗腔室之间。例如,在图6(b)中,移送工作台1222可以位于第一清洗腔室12201及第二清洗腔室12202之间。但是,图6(b)只是为了方便理解的例示,不是限定移送工作台1222位于第一清洗腔室12201及第二清洗腔室12202之间。例如,移送工作台1222也可以位于第一清洗腔室12201的下侧或位于第二清洗腔室12202及第三清洗腔室12203之间。如果第二搬运机器人15将研磨后的基板移送至移送工作台1222,那么第三搬运机器人1221可以将移送至移送工
    作台1222的基板移送至多个清洗腔室中的任意一个。
    109.另外,第二清洗线122b作为和第一清洗线122a对应的构成,可以理解为和通过图4至图6说明的第一清洗线122a实质上相同。因此,对第二清洗线122b的说明引用对第一清洗线122a的说明。
    110.如上虽然通过限定的附图说明了实施例,但对于在该技术领域内具有一般的知识的人员而言,以所述内容为基础可适用各种技术性修正及变形。例如,通过与说明的方法不同的顺序执行说明的技术,及/或以与说明的方法不同的形态结合或组合说明的系统、结构、装置、电路等构成要素,或通过其他的构成要素或均等物代替或置换也可实现适当的结果。
    111.因此,其他的实现、其他的实施例及与权利要求书均等的事项也属于权利要求书的范围。

    技术特征:
    1.一种基板工艺系统,其特征在于,包括:前端模块;第一工艺线,其包括第一研磨线及第一清洗线;第二工艺线,其包括第二研磨线及第二清洗线,并与第一工艺线并列配置;第一工作台,其位于第一工艺线及第二工艺线之间;以及第一搬运机器人,其将基板从前端模块移送至第一工作台。2.根据权利要求1所述的基板工艺系统,其特征在于,还包括第二搬运机器人,其在第一研磨线、第一清洗线、第二研磨线、第二清洗线及第一工作台中至少任意两个位置之间移送基板。3.根据权利要求2所述的基板工艺系统,其特征在于,第一研磨线及第二研磨线分别包括:第一旋转部,随着其旋转沿圆形形成第一移送轨道,在第一移送位置及第二移送位置之间移送基板;第二旋转部,随着其旋转沿圆形形成第二移送轨道,在第二移送位置及研磨位置之间移送基板;以及研磨垫,其至少一部分在与研磨位置重叠的位置旋转。4.根据权利要求3所述的基板工艺系统,其特征在于,第二搬运机器人将研磨前基板从第一工作台移送至第一研磨线及第二研磨线中任意一个的第一移送位置。5.根据权利要求4所述的基板工艺系统,其特征在于,第一旋转部包括至少一个第二工作台,其轮流位于第一移送位置及第二移送位置。6.根据权利要求5所述的基板工艺系统,其特征在于,第二旋转部包括至少一个载体头,其轮流位于第二移送位置及研磨位置。7.根据权利要求6所述的基板工艺系统,其特征在于,第一研磨线及第二研磨线分别还包括装载部,其在第二移送位置将基板装载至载体头或从载体头卸载基板。8.根据权利要求7所述的基板工艺系统,其特征在于,装载部包括清洗喷嘴,其用于清洗位于第二移送位置的载体头。9.根据权利要求2所述的基板工艺系统,其特征在于,第二搬运机器人将完成研磨的基板从第一研磨线及第二研磨线中任意一个移送至第一清洗线及第二清洗线中任意一个。10.根据权利要求9所述的基板工艺系统,其特征在于,第一搬运机器人将完成清洗的基板从第一清洗线及第二清洗线中任意一个移送至前端模块。11.根据权利要求2所述的基板工艺系统,其特征在于,第一清洗线及第二清洗线分别包括:腔室部,其包括至少一部分沿垂直方向层叠的多个清洗腔室;以及第三搬运机器人,其将基板从多个清洗腔室中至少任意一个移送至另一个。12.根据权利要求11所述的基板工艺系统,其特征在于,
    腔室部包括:第一腔室部,其包括至少一个清洗腔室;第二腔室部,其包括至少一个清洗腔室,与第一腔室部沿水平方向隔开配置,第三搬运机器人位于第一腔室部及第二腔室部之间。13.根据权利要求12所述的基板工艺系统,其特征在于,第二搬运机器人将完成研磨的基板从第一研磨线及第二研磨线中任意一个移送至第一清洗线及第二清洗线中任意一个的第一腔室部。14.根据权利要求13所述的基板工艺系统,其特征在于,第一搬运机器人将完成清洗的基板从第一清洗线及第二清洗线中任意一个的第二腔室部移送至前端模块。15.一种基板工艺系统,其特征在于,包括:前端模块,其沿第一方向配置;第一工艺线,其包括第一研磨线及第一清洗线,沿与第一方向垂直的第二方向配置;第二工艺线,其包括第二研磨线及第二清洗线,沿与第一方向垂直且与第二方向平行的第三方向配置;以及第二搬运机器人,其配置于第一工艺线及第二工艺线之间,将基板在第一研磨线、第一清洗线、第二研磨线及第二清洗线中至少任意两个位置间移送。16.根据权利要求15所述的基板工艺系统,其特征在于,第一研磨线及第二研磨线分别包括:第一旋转部,随着其旋转沿圆形形成第一移送轨道,在第一移送位置及第二移送位置之间移送基板;第二旋转部,随着其旋转沿圆形形成第二移送轨道,在第二移送位置及研磨位置之间移送基板;以及研磨垫,其至少一部分在与研磨位置重叠的位置旋转。17.根据权利要求16所述的基板工艺系统,其特征在于,第一旋转部包括至少一个第二工作台,其轮流位于第一移送位置及第二移送位置。18.根据权利要求17所述的基板工艺系统,其特征在于,第二旋转部包括至少一个载体头,其轮流位于第二移送位置及研磨位置。19.根据权利要求18所述的基板工艺系统,其特征在于,第一研磨线及第二研磨线分别还包括装载部,其在第二移送位置将基板装载至载体头或从载体头卸载基板。20.根据权利要求19所述的基板工艺系统,其特征在于,装载部包括清洗喷嘴,其用于清洗位于第二移送位置的载体头。

    技术总结
    根据一个实施例的基板工艺系统,可包括:前端模块;第一工艺线,其包括第一研磨线及第一清洗线;第二工艺线,其包括第二研磨线及第二清洗线,并与第一工艺线并列配置;第一工作台,其位于第一工艺线及第二工艺线之间;第一搬运机器人,其将基板从前端模块移送至第一工作台。作台。作台。


    技术研发人员:蔡熙成 李承恩 尹勤植
    受保护的技术使用者:凯斯科技股份有限公司
    技术研发日:2021.10.08
    技术公布日:2022/5/25
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