1.本发明涉及基板处理装置及具备基板处理装置的基板处理系统。更具体地,涉及设置有热处理腔室的基板处理装置及具备基板处理装置的基板处理系统。
背景技术:2.制造半导体元件的工艺可在半导体制造设备中连续地执行,并且可以分为前工艺和后工艺。半导体制造设备可设置在被定义为工厂(fab;fabrication)的空间中以制造半导体元件。
3.前工艺是指在晶片(wafer)上形成电路图案以完成芯片(chip)的工艺。前工艺可以包括:在晶片上形成薄膜的沉积工艺(deposition process)、利用光掩模以将光刻胶(photo resist)转印到薄膜上的光刻工艺(photo-lithography process)、利用化学材料或反应性气体选择性地去除不需要的部分以在晶片上形成所期望的电路图案的蚀刻工艺(etching process)、去除蚀刻之后残留的光刻胶的灰化工艺(ashing process);将离子注入到与电路图案连接的部分以使其具有电子元件的特性的离子注入工艺(ion implantation process)、以及去除在晶片上的污染源的清洗工艺(cleaning process)。
4.后工艺是指评价通过前工艺完成的产品的性能的工艺。后工艺可以包括:检查晶片上的各个芯片是否工作以筛选良品和不良品的晶片检查工艺、通过切割(dicing)、芯片接合(die bonding)、引线接合(wire bonding)、模塑(molding)、标记(marking)等步骤切割和分离各个芯片以使其具有产品形状的封装工艺(package process)、以及通过电特性检查、老化(burn-in)检查等步骤最终检查产品的特性和可靠性的最终检查工艺。
技术实现要素:5.半导体制造设备具有工艺腔室(process chamber)和退火腔室(anneal chamber)以处理基板(例如,晶片)。然而,由于退火腔室的使用频率低于工艺腔室的使用频率,因此半导体制造设备通常具有比工艺腔室更少的数量的退火腔室。因此,尽管退火工艺的工艺时间与其它工艺(例如,蚀刻工艺、清洗工艺等)相比很短,但是当需要退火工艺时,可能会发生因退火腔室的不足而引起的单位设备小时(upeh:unit per equipment hour)的降低。
6.本发明要解决的技术问题是提供能够改变诸如退火腔室的热处理腔室的数量的基板处理装置及具备基板处理装置的基板处理系统。
7.本发明的技术问题不限于以上提及的技术问题,本领域的技术人员可以通过下面的描述清楚地理解未提及的其它技术问题。
8.用于解决上述技术问题的本发明的基板处理装置的一个方面包括:第一腔室,对基板进行热处理;以及第二腔室,以热处理之外的其它方式处理所述基板,其中,所述第一腔室的数量根据需要对所述基板进行热处理的所述第二腔室的数量而改变。
9.所述第一腔室可以设置为与所述第二腔室相同的数量,或设置为少于所述第二腔室的数量。
10.需要对所述基板进行热处理的所述第二腔室的数量可以根据是否产生工艺副产物而确定。
11.是否产生所述工艺副产物可以根据工艺温度和待处理物质的种类中的至少一个要素而确定。
12.所述基板处理装置还可以包括将所述基板移动到所述第一腔室和所述第二腔室中的任一个腔室的移送腔室,且所述第一腔室可以设置在未设置所述第二腔室的所述移送腔室的侧面。
13.所述基板处理装置还可以包括设置在所述移送腔室的第一侧面并且临时储存所述基板的缓冲单元,且所述第一腔室可以设置在所述移送腔室的第一侧面和与所述第一侧面相对的所述移送腔室的第二侧面中的至少一个侧面。
14.在所述第一腔室设置在所述第一侧面的情况下,所述第一腔室可以设置在所述缓冲单元的下方。
15.在所述第一腔室设置在所述第一侧面和所述第二侧面的情况下,所述第一腔室可以相比于所述第一侧面更多地设置在所述第二侧面。
16.在所述第一腔室设置为与所述第二腔室相同的数量的情况下,所述第一腔室可以与所述第二腔室一对一地工艺连接。
17.在所述第一腔室与所述第二腔室一对一地工艺连接的情况下,可以考虑到与所述第二腔室的距离而将所述第一腔室与所述第二腔室一对一地工艺连接。
18.所述第二腔室可以设置为多个,且所述第一腔室可以根据是否处于空闲状态而与多个第二腔室中的任一个第二腔室临时地工艺连接。
19.在多个第一腔室处于空闲状态的情况下,所述第二腔室与考虑到与各个第一腔室的距离而被选择的任一个第一腔室工艺连接。
20.所述第一腔室可以利用退火工艺对所述基板进行热处理。
21.所述第一腔室可以设置成能够安装和拆卸。
22.在不需要对所述基板进行热处理的情况下,所述第二腔室可以包括以金属为材料制造的卡盘。
23.所述第二腔室可以对所述基板进行蚀刻处理或清洗处理。
24.用于解决上述技术问题的本发明的基板处理装置的另一个方面包括:第一腔室,利用退火工艺对基板进行热处理;以及第二腔室,以热处理之外的其它方式处理所述基板,其中,所述第一腔室的数量根据需要对所述基板进行热处理的所述第二腔室的数量而改变,需要对所述基板进行热处理的所述第二腔室的数量根据是否产生工艺副产物而确定,且是否产生所述工艺副产物根据工艺温度和待处理物质的种类中的至少一个要素而确定。
25.用于解决上述技术问题的本发明的基板处理系统的一个方面包括:基板处理装置,包括对基板进行热处理的第一腔室、和以热处理之外的其它方式处理所述基板的第二腔室;以及控制部,控制所述第一腔室与所述第二腔室之间的工艺连接方法,其中,所述第一腔室的数量根据需要对所述基板进行热处理的所述第二腔室的数量而改变。
26.其它实施例的具体事项包括在详细的说明及附图中。
附图说明
27.图1是示意性地示出根据本发明一实施例的基板处理装置的内部结构的平面图。
28.图2是用于说明根据一实施形态的工艺腔室与热处理腔室之间的布置结构的平面图。
29.图3是用于说明根据一实施形态的工艺腔室与热处理腔室之间的布置结构的主视图。
30.图4是用于说明根据一实施形态的工艺腔室与热处理腔室之间的布置结构的后视图。
31.图5是用于说明工艺腔室的设置位置的示例图。
32.图6是用于说明根据一实施形态的工艺腔室与热处理腔室之间的各种工艺连接方法的第一示例图。
33.图7是用于说明根据一实施形态的工艺腔室与热处理腔室之间的各种工艺连接方法的第二示例图。
34.图8是用于说明根据另一实施形态的工艺腔室与热处理腔室之间的布置结构的平面图。
35.图9是用于说明根据另一实施形态的工艺腔室与热处理腔室之间的布置结构的主视图。
36.图10是用于说明根据另一实施形态的工艺腔室与热处理腔室之间的布置结构的后视图。
37.图11是用于说明根据又一实施形态的工艺腔室与热处理腔室之间的布置结构的主视图。
38.图12是用于说明根据又一实施形态的工艺腔室与热处理腔室之间的布置结构的后视图。
39.图13是示意性地示出具备根据本发明各种实施例的基板处理装置的基板处理系统的视图。
40.附图标记的说明
41.100:基板处理装置
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
110:索引模块
42.111:装载端口
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
112:移送框架
43.120:工艺处理模块
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
121:缓冲单元
44.122:移送腔室
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
123:工艺腔室
45.124:热处理腔室
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
130:容器
46.210:索引轨
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
220:索引机器人
47.230:导轨
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
240:主机器人
48.310:移送腔室的第一侧面
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
320:移送腔室的第二侧面
49.330:移送腔室的第三侧面
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
340:移送腔室的第四侧面
50.410:第一工艺腔室
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
420:第二工艺腔室
51.430:第三工艺腔室
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
440:第四工艺腔室
52.450:第五工艺腔室
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
460:第六工艺腔室
53.510:第一热处理腔室
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
520:第二热处理腔室
54.530:第三热处理腔室
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
540:第四热处理腔室
55.550:第五热处理腔室
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
560:第六热处理腔室
56.705~750:热处理腔室的设置空间 800:基板处理系统
57.810:控制部
具体实施方式
58.下面,将参照附图详细描述本发明的优选的实施例。本发明的优点和特征以及实现这些优点和特征的方法将通过参照下面与附图一起详细描述的实施例而变得清楚。然而,本发明并不限于以下所公开的实施例,而是能够以彼此不同的多种形态实现,本实施例只是为了使本发明的公开完整,并向本发明所属技术领域的普通技术人员完整地告知发明的范围而提供的,本发明仅由权利要求书的范围限定。在整个说明书中,相同的附图标记指代相同的构成要素。
59.元件或层被称为在另一个元件或层“上(on)”或“上方(on)”不仅包括其在另一个元件或层的正上方,而且还包括其它层或其它元件介于中间的情况。相反,元件被称为“直接”在另一个元件“上”或者在另一个元件的“正上方”表示没有其它元件或层介于中间的情况。
60.为了容易地描述如图所示的一个元件或构成要素与另一个元件或构成要素的相关关系,可以使用空间相对术语“下方(below)”、“下面(beneath)”、“下部(lower)”、“上方(above)”、“上部(upper)”等。应该理解的是,除了图中所示的方向之外,空间相对术语是还包括元件在使用或操作时的彼此不同的方向的术语。例如,当图中所示的元件被翻转时,被描述为在另一个元件的“下方(below)”或“下面(beneath)”的元件可以位于另一个元件的“上方(above)”。因此,示例性的术语“下方”可以包括下方和上方两种方向。元件也可以以另一个方向定向,由此空间相对术语可以根据定向进行解释。
61.虽然术语“第一”、“第二”等用于描述各种元件、构成要素和/或部分,但是这些元件、构成要素和/或部分显然不被这些术语所限制。这些术语仅用于区分一个元件、构成要素和/或部分与另一个元件、构成要素和/或部分。因此,以下提及的第一元件、第一构成要素或第一部分在本发明的技术思想之内显然也可以是第二元件、第二构成要素或第二部分。
62.本说明书中使用的术语是为了说明实施例,并不是为了限制本发明。在本说明书中,除非在句中特别提及,单数形式也包括复数形式。说明书中使用的“包括(comprises)”和/或“包含(comprising)”不排除除了所提及的构成要素、步骤、操作和/或元件之外存在或增加一个以上的其他构成要素、步骤、操作和/或元件。
63.如果没有其它定义,则在本说明书中使用的所有术语(包括技术和科学术语)可以以本发明所属领域的普通技术人员能够共同理解的含义所使用。此外,在通常使用的词典中定义的术语,除非明确地特别定义,否则不被理想地或过度地解释。
64.以下,参照附图详细说明本发明的实施例,在参照附图说明时,与附图标记无关地,相同或对应的构成要素被赋予相同的参照标号,并省略对其的重复说明。
65.本发明涉及能够改变热处理腔室的数量的基板处理装置及方法。以下,将参照附图详细说明本发明。
66.图1是示意性地示出根据本发明一实施例的基板处理装置的内部结构的平面图。
67.根据图1,基板处理装置100可以构成为包括索引模块110和工艺处理模块120。
68.索引模块110和工艺处理模块120可以在一个方向上依次排列。在本实施例中,将索引模块110和工艺处理模块120排列的方向定义为第一方向10。此外,将从上面观察时与第一方向10垂直的方向定义为第二方向20,且将与包括第一方向10和第二方向20的平面垂直的方向定义为第三方向30。
69.索引模块110布置在工艺处理模块120的前方。这种索引模块110可以构成为包括装载端口111和移送框架112。例如,索引模块110可以被实现为设备前端模块(efem;equipment front end module)。
70.装载端口111用于置放收纳基板(例如,晶片)的容器130。这种装载端口111可以在移送框架112的前方设置为多个,并且多个装载端口111可以沿着第二方向20布置成一列。
71.图1示出了四个装载端口111设置在索引模块110。然而,本发明不限于此。装载端口111的数量可以根据工艺处理模块120的工艺效率、占地面积(foot-print)等条件而增加或减少。
72.容器130收纳多个基板。这种容器130可以在其内部具有设置成支承基板的边缘的槽(slot;未示出)。
73.槽可以在第三方向30上设置为多个。此时,基板可以在第三方向30上以彼此隔开的状态层叠而位于容器130中。例如,容器130可以被实现为前开口统一吊舱(foup;front opening unified pod)。
74.移送框架112在置放于装载端口111的容器130与缓冲单元121之间搬运基板。这种移送框架112可以构成为包括索引轨210和索引机器人220。
75.索引轨210提供索引机器人220移动的路径。这种索引轨210可以布置成其长度方向平行于第二方向20。
76.索引机器人220直接搬运基板。这种索引机器人220可以设置在索引轨210上,并且可以在索引轨210上沿着第二方向20直线移动。
77.索引机器人220可以构成为包括第一基座221、第一主体222和索引臂223。这里,第一基座221可以设置成可沿着索引轨210移动。
78.第一主体222可以结合到第一基座221。第一主体222可以设置成可在第一基座221上沿着第三方向30移动。此外,第一主体222也可以设置成可在第一基座221上旋转。
79.索引臂223结合到第一主体222,并且可以设置成可相对于第一主体222前进和后退移动。这种索引臂223可以在第一主体222上设置为多个,并且可以设置成各自被单独地驱动。
80.多个索引臂223可以沿着第三方向30以彼此隔开的状态层叠布置。多个索引臂223中的一部分可以用于将基板从工艺处理模块120搬运到容器130,且另一部分可以用于将基板从容器130搬运到工艺处理模块120。如果多个索引臂223如此构成,则可得到防止在索引机器人220搬入和搬出基板的过程中从工艺处理前的基板产生的颗粒附着到工艺处理后的基板的效果。
81.工艺处理模块120可以构成为包括缓冲单元121、移送腔室122和工艺腔室123。
82.缓冲单元121提供基板在移送框架112与移送腔室122之间被搬运之前停留的空
间。为此,缓冲单元121可以布置在移送框架112与移送腔室122之间。例如,缓冲单元121可以被实现为装载锁腔室(loadlock chamber)。
83.缓冲单元121的内部可以设置有置放基板的槽(未示出)。槽可以在缓冲单元121中设置为多个,并且多个槽可以设置成沿着第三方向30彼此隔开。此外,在缓冲单元121中,面对移送框架112的面、面对移送腔室122的面等各自可以敞开。
84.移送腔室122在缓冲单元121与工艺腔室123之间搬运基板。这种移送腔室122可以构成为包括导轨230和主机器人240。此外,移送腔室122也可以在彼此不同的两个工艺腔室123之间搬运基板。
85.导轨230提供主机器人240移动的路径。这种导轨230可以布置成其长度方向平行于第一方向10。
86.主机器人240直接搬运基板。这种主机器人240可以设置在导轨230上,并且可以在导轨230上沿着第一方向10直线移动。
87.主机器人240可以构成为包括第二基座241、第二主体242和主臂243。这里,第二基座241可以设置成可沿着导轨230移动。
88.第二主体242可以结合到第二基座241。第二主体242可以设置成可在第二基座241上沿着第三方向30移动。此外,第二主体242也可以设置成可在第二基座241上旋转。
89.主臂243可以结合到第二主体242,并且可以设置成可相对于第二主体242前进和后退移动。这种主臂243可以在第二主体242上设置为多个,并且可以设置成各自被单独地驱动。
90.多个主臂243可以沿着第三方向30以彼此隔开的状态层叠布置。多个主臂243中的一部分可以用于将基板从缓冲单元121搬运到工艺腔室123,且另一部分也可以用于将基板从工艺腔室123搬运到缓冲单元121。
91.移送腔室122可以布置成其长度方向平行于第一方向10。此时,多个工艺腔室123可以沿着第二方向20分别布置在移送腔室122的两侧,并且多个工艺腔室123也可以沿着第一方向10布置在移送腔室122的各个侧。
92.多个工艺腔室123可以彼此层叠布置。即,多个工艺腔室123可以在移送腔室122的一侧以x*y的排列布置。这里,x是1以上的自然数,表示沿着第一方向10设置成一列的工艺腔室123的数量,且y是1以上的自然数,表示沿着第三方向30设置成一列的工艺腔室123的数量。
93.例如,在四个工艺腔室123设置在移送腔室122的一侧的情况下,四个工艺腔室123可以以2*2的排列布置,且在六个工艺腔室123设置在移送腔室122的一侧的情况下,六个工艺腔室123可以以3*2的排列布置。
94.此外,工艺腔室123的数量可以增加或减少。此外,工艺腔室123可以仅设置在移送腔室122的一侧,或者也可以在移送腔室122的一侧或两侧设置成单层。
95.除了工艺腔室123之外,基板处理装置100还可以包括热处理腔室124。
96.图2是用于说明根据一实施形态的工艺腔室与热处理腔室之间的布置结构的平面图,图3是用于说明根据一实施形态的工艺腔室与热处理腔室之间的布置结构的主视图,且图4是用于说明根据一实施形态的工艺腔室与热处理腔室之间的布置结构的后视图。以下的说明参照图2至图4。
97.工艺腔室123是执行处理基板的第一工艺的第二腔室123。这种工艺腔室123可以将热处理工艺之外的其它工艺作为第一工艺来执行。例如,工艺腔室123可以将蚀刻工艺(etching process)、清洗工艺(cleaning process)等作为第一工艺来执行。
98.工艺腔室123可以设置在移送腔室122的两个侧面。如图5所示,如果将与索引模块110接触的移送腔室122的侧面定义为第一侧面310、并且将与第一侧面相对的移送腔室122的另一侧面定义为第二侧面320,则移送腔室122的其它两个侧面可以被定义为第三侧面330和第四侧面340。这种情况下,工艺腔室123可以分别设置在移送腔室122的第三侧面330和第四侧面340。图5是用于说明工艺腔室的设置位置的示例图。
99.工艺腔室123可以在移送腔室122的两个侧面设置为多个。例如,工艺腔室123可以在移送腔室122的各个侧面设置为三个、共设置为六个。以下,将以工艺腔室123在移送腔室122的两个侧面设置为六个的情况为例进行说明,但在本实施例中,工艺腔室123的数量不限于此。
100.在工艺腔室123在移送腔室122的两个侧面设置为多个的情况下,多个工艺腔室123可以都执行相同的工艺。例如,多个工艺腔室123可以都执行蚀刻工艺。然而,本实施例不限于此。多个工艺腔室123也可以执行彼此不同的工艺。
101.此外,多个工艺腔室123中的一些可以执行相同的工艺,且另一些可以执行不同的工艺。例如,设置在移送腔室122的一个侧面的至少一个工艺腔室123可以执行蚀刻工艺,且设置在移送腔室122的另一侧面的至少一个工艺腔室123可以执行清洗工艺。
102.热处理腔室124是执行对基板进行热处理的第二工艺的第一腔室。例如,热处理腔室124可以将退火工艺(anneal process)作为第二工艺来执行。
103.热处理腔室124可以设置在移送腔室122的一个侧面或两个侧面。如图5所示,在移送腔室122的各个侧面被定义的情况下,热处理腔室124可以设置在移送腔室122的第一侧面310和第二侧面320中的至少一个侧面。
104.热处理腔室124可以在移送腔室122的一个侧面或两个侧面设置为多个。在这种情况下,热处理腔室124可以设置为与工艺腔室123相同的数量。
105.如上所述,工艺腔室123可以在移送腔室122的第三侧面330和第四侧面340设置为六个。在这种情况下,热处理腔室124也可以在移送腔室122的第一侧面310和第二侧面320设置为六个。
106.在热处理腔室124在移送腔室122的第一侧面310和第二侧面320设置为六个的情况下,可以在移送腔室122的第一侧面310设置两个热处理腔室124,且在移送腔室122的第二侧面320设置四个热处理腔室124。
107.在热处理腔室124在移送腔室122的第一侧面310和第二侧面320设置为多个、特别是设置为与工艺腔室123相同的数量的情况下,可以如上所述地相比于移送腔室122的第一侧面310更多地设置在移送腔室122的第二侧面320。
108.然而,本实施例不限于此。热处理腔室124可以在移送腔室122的第一侧面310和第二侧面320设置为相同的数量,也可以相比于移送腔室122的第二侧面320更多地设置在移送腔室122的第一侧面310。
109.在热处理腔室124在基板处理装置100中设置为l个的情况下,热处理腔室124可以相比于移送腔室122的第二侧面320更多地设置在移送腔室122的第一侧面310。例如,在热
处理腔室124在基板处理装置100中设置为两个的情况下,两个热处理腔室124可以设置在移送腔室122的第一侧面310。
110.在热处理腔室124在基板处理装置100中设置为m个(这里,m》l)的情况下,热处理腔室124可以在移送腔室122的第一侧面310和第二侧面320设置为相同的数量。例如,在热处理腔室124在基板处理装置100中设置为四个的情况下,两个热处理腔室124可以设置在移送腔室122的第一侧面310,且剩下两个热处理腔室124可以设置在移送腔室122的第二侧面320。
111.在热处理腔室124在基板处理装置100中设置为n个(这里,n》m)的情况下,热处理腔室124可以相比于移送腔室122的第一侧面310更多地设置在移送腔室122的第二侧面320。例如,在热处理腔室124在基板处理装置100中设置为六个的情况下,两个热处理腔室124可以设置在移送腔室122的第一侧面310,且剩下四个热处理腔室124可以设置在移送腔室122的第二侧面320。
112.以上说明了热处理腔室124在基板处理装置100中分别设置为l个、m个和n个的情况,但本实施例不必限于此。
113.在工艺腔室123和热处理腔室124在基板处理装置100中设置为相同的数量的情况下,工艺腔室123和热处理腔室124可以一对一地工艺连接。这里,工艺连接意味着在相应的工艺腔室123中被处理的基板在相应的热处理腔室124中被热处理。
114.以下,以工艺腔室123和热处理腔室124在基板处理装置100中分别设置为六个的情况为例进行说明。图6是用于说明根据一实施形态的工艺腔室与热处理腔室之间的各种工艺连接方法的第一示例图。以下的说明参照图6。
115.第一工艺腔室410、第二工艺腔室420和第三工艺腔室430可以设置在移送腔室122的第三侧面330,且第四工艺腔室440、第五工艺腔室450和第六工艺腔室460可以设置在移送腔室122的第四侧面340上。
116.此外,第一热处理腔室510和第二热处理腔室520可以设置在移送腔室122的第一侧面310,且第三热处理腔室530、第四热处理腔室540、第五热处理腔室550和第六热处理腔室560可以设置在移送腔室122的第二侧面320。第三热处理腔室530和第四热处理腔室540可以设置在第五热处理腔室550和第六热处理腔室560的上方。
117.在第一工艺腔室410至第六工艺腔室460以及第一热处理腔室510至第六热处理腔室560如上所述地布置的情况下,可以考虑至工艺腔室123的移动距离而将热处理腔室124与工艺腔室123一对一地工艺连接。
118.例如,第一热处理腔室510可以与第一工艺腔室410工艺连接,第二热处理腔室520可以与第四工艺腔室440工艺连接,第三热处理腔室530可以与第二工艺腔室420工艺连接,第四热处理腔室540可以与第五工艺腔室450工艺连接,第五热处理腔室550可以与第三工艺腔室430工艺连接,第六热处理腔室560可以与第六工艺腔室460工艺连接。
119.然而,本实施例不限于此。第一热处理腔室510至第六热处理腔室560也可以随机地(randomly)与第一工艺腔室410至第六工艺腔室460一对一地工艺连接。
120.此外,第一热处理腔室510至第六热处理腔室560可以不与第一工艺腔室410至第六工艺腔室460一对一地工艺连接。即,第一热处理腔室510至第六热处理腔室560可以不根据预先设定的标准与第一工艺腔室410至第六工艺腔室460中的任一个工艺腔室连续地工
艺连接,而是可以根据情况临时地工艺连接。以下对此进行说明。
121.图7是用于说明根据一实施形态的工艺腔室与热处理腔室之间的各种工艺连接方法的第二示例图。以下的说明参照图7。
122.如果基板在第一工艺腔室410至第六工艺腔室460中的任一个工艺腔室中被处理(s610),则判断是否需要对所述基板进行热处理工艺(s620)。
123.如果判断为需要对基板进行热处理工艺,则在第一热处理腔室510至第六热处理腔室560中检测处于空闲(idle)状态的热处理腔室(s630)。
124.如果检测到处于空闲状态的热处理腔室,则判断处于空闲状态的热处理腔室的数量是否为多个(s640)。
125.如果判断为处于空闲状态的热处理腔室的数量不是一个(即,判断为处于空闲状态的热处理腔室的数量为多个),则计算已处理基板的工艺腔室与处于空闲状态的各个热处理腔室之间的距离(s650)。
126.之后,在处于空闲状态的多个热处理腔室中选择位于离已处理基板的工艺腔室最近距离处的热处理腔室(s660)。例如,在已处理基板的工艺腔室为第一工艺腔室410、处于空闲状态的热处理腔室为第二热处理腔室520、第四热处理腔室540和第五热处理腔室550的情况下,可以选择位于离第一工艺腔室410最近距离处的第二热处理腔室520。
127.之后,利用移送腔室122将基板移动到相应的热处理腔室,使得基板在相应的热处理腔室中被热处理(s670)。
128.此外,如果判断为处于空闲状态的热处理腔室的数量为一个,则利用移送腔室122将基板移动到处于空闲状态的热处理腔室,使得基板在相应的热处理腔室中被热处理(s680)。
129.此外,在本实施例中,在检测到处于空闲状态的热处理腔室并且处于空闲状态的热处理腔室的数量为多个的情况下,也可以随机地选择任一个热处理腔室,使得基板在相应的热处理腔室中被热处理。
130.此外,在本实施例中,不限于热处理腔室124在基板处理装置100中设置为与工艺腔室123相同的数量。即,热处理腔室124也可以在基板处理装置100中设置为比工艺腔室123更少的数量。
131.但是,如上所述,如果热处理腔室124在基板处理装置100中设置为比工艺腔室123更少的数量,则由工艺腔室123处理的基板因不存在处于空闲状态的热处理腔室124而不能直接被热处理,随之可能发生upeh(unit per equipment hour)降低的现象。
132.因此,本实施例的特征在于,可以根据多个工艺腔室123中的需要对基板进行热处理工艺的工艺腔室123的数量来改变设置在基板处理装置100中的热处理腔室124的数量。以下对此进行说明。
133.需要热处理工艺的工艺腔室123的数量可以根据是否需要热处理工艺(例如,退火工艺)来确定。当基板在工艺腔室123中被处理时,可能产生工艺副产物(例如,颗粒(particle)),也可能不产生工艺副产物。
134.如果当基板在工艺腔室123中被处理时产生工艺副产物,则需要对此基板进行热处理工艺。相反,如果当基板在工艺腔室123中被处理时不产生工艺副产物,则不需要对此基板进行热处理工艺。是否产生工艺副产物可根据工艺条件(例如,工艺温度)或目标物质
的种类(例如,氧化膜(sio2)、氮化膜(sin)等要蚀刻的对象(etch amount))等而确定。
135.例如,在工艺腔室123在基板处理装置100中设置为十个的情况下,热处理腔室124可以根据需要对基板进行热处理工艺的工艺腔室123的数量而设置为最少0个至最多十个。例如,如图8至图11所示,热处理腔室124可以设置为八个。
136.由于热处理腔室124的设置数量可以如上所述地在基板处理装置100中改变,因此最好设置成能够安装和拆卸。由于与工艺腔室123的数量对应地预先准备可设置热处理腔室124的空间,因此可以根据需要对基板进行热处理工艺的工艺腔室123的数量来调整热处理腔室124的数量。
137.图8是用于说明根据另一实施形态的工艺腔室与热处理腔室之间的布置结构的平面图,图9是用于说明根据另一实施形态的工艺腔室与热处理腔室之间的布置结构的主视图,且图10是用于说明根据另一实施形态的工艺腔室与热处理腔室之间的布置结构的后视图。
138.如图8所示,在工艺腔室123在基板处理装置100中设置为十个的情况下,热处理腔室124最多可以设置为十个,因此也可以准备十个可设置热处理腔室124的空间705至750。
139.在准备十个可设置热处理腔室124的空间705至750的情况下,如图9和图10所示,可以在移送腔室122的第一侧面310准备四个,且可以在移送腔室122的第二侧面320准备六个。
140.然而,本实施例不限于此。在本实施例中,只要在移送腔室122的第一侧面310准备至少一个可设置热处理腔室124的空间705至750、且在移送腔室122的第二侧面320准备剩下的空间就足够了。此外,在本实施例中,也可以在移送腔室122的第一侧面310和第二侧面320中的任一个侧面准备全部的可设置热处理腔室124的空间705至750。
141.以下,对在移送腔室122的第一侧面310准备四个可设置热处理腔室124的空间705至720、且在移送腔室122的第二侧面320准备六个可设置热处理腔室124的空间725至750、并且热处理腔室124根据需要对基板进行热处理工艺的工艺腔室123的数量而设置为八个的情况进行说明。
142.在如上所述的情况下,如图9和图10所示,热处理腔室124可以在移送腔室122的第一侧面310和第二侧面320分别设置为四个。例如,第一热处理腔室至第四热处理腔室可以设置于在移送腔室122的第一侧面310准备的四个空间705、710、715、720,且第五热处理腔室至第八热处理腔室可以设置于在移送腔室122的第二侧面320准备的六个空间725、730、735、740、745、750中的四个空间725、730、735、740。
143.然而,本实施例不限于此。在本实施例中,八个热处理腔室124可以自由地选择设置在预先准备的十个空间705至750中。
144.例如,如图11和图12所示,热处理腔室124也可以在移送腔室122的第一侧面310设置为两个,并且在移送腔室122的第二侧面320设置为六个。在这种情况下,第一热处理腔室和第二热处理腔室可以设置于在移送腔室122的第一侧面310准备的四个空间705、710、715、720中的两个空间705、710,且第三热处理腔室至第八热处理腔室可以设置于在移送腔室122的第二侧面310准备的六个空间725、730、735、740、745、750。图11是用于说明根据又一实施形态的工艺腔室与热处理腔室之间的布置结构的主视图,且图12是用于说明根据又一实施形态的工艺腔室与热处理腔室之间的布置结构的后视图。
145.如上所述,热处理腔室124可以在基板处理装置100中设置成能够安装和拆卸。例如,热处理腔室124可以以像桌子抽屉一样的方式设置在基板处理装置100中。或者,热处理腔室124也可以设置在装置中的以置物架的形态准备的收纳空间上。
146.此外,在热处理腔室124根据需要对基板进行热处理工艺的工艺腔室123的数量而在基板处理装置100中设置为与工艺腔室123相同的数量或设置为比工艺腔室123更少的数量的情况下,参照图6和图7说明的工艺腔室123与热处理腔室124之间的各种工艺连接方法显然也可以同样适用于上述情况。
147.此外,如果在设置于基板处理装置100中的多个工艺腔室123中确定需要进行热处理工艺的工艺腔室123,则可以随之确定设置在工艺腔室123中的卡盘(chuck)的材质。
148.对于静电卡盘(esc;electro-static chuck),有在处理基板的过程中难以改变温度的问题。因此,在本实施例中,对于需要对基板进行热处理工艺的工艺腔室123,在其内部设置以陶瓷(ceramic)为材料制造的卡盘,且对于不需要对基板进行热处理工艺的工艺腔室123,在其内部设置以金属(metal)为材料制造的卡盘。
149.对于金属卡盘,有从高温到低温或者从低温到高温的温度转换快的优点。因此,对于不需要对基板进行热处理工艺的工艺腔室123,如果使用以金属为材料制造的卡盘,则可以得到进一步缩短工艺时间和提高工艺效率的效果。
150.对于以金属为材料制造的卡盘,例如,可以以不锈钢(stainless steel;sus)为材料制造。
151.此外,热处理腔室124可以在基板处理装置100中设置为比工艺腔室123更多的数量。
152.接下来,对具备根据本发明的各种实施例的基板处理装置的基板处理系统进行说明。
153.图13是示意性地示出具备根据本发明的各种实施例的基板处理装置的基板处理系统的视图。
154.参照图13,基板处理系统800可以构成为包括基板处理装置100和控制部810。
155.由于前面已参照图1至图12描述了基板处理装置100,因此这里省略其详细说明。
156.控制部810起到控制基板处理装置100的功能。为此,控制部810可以被实现为承载有具有计算功能和控制功能的处理器、具有存储功能的存储器、具有通信功能的通信部等的装置。例如,控制部810可以被实现为计算机或服务器。
157.在本实施例中,控制部810可以控制工艺腔室123与热处理腔室124之间的各种工艺连接方法。例如,控制部810可以控制参照图7说明的方法。
158.此外,控制部810也可以控制确定需要对基板进行热处理工艺的工艺腔室123的数量的方法、确定根据需要对基板进行热处理工艺的工艺腔室123的数量而设置的热处理腔室124的布置结构的方法等。
159.以上参照附图对本发明的实施例进行了说明,但是本发明所属技术领域的普通技术人员应该可以理解,本发明在不改变其技术思想或必要特征的情况下,能够以其他具体形态实施。因此,应该理解,以上描述的实施例在所有方面都是示例性的,而不是限制性的。