用于干式处理和湿式处理的混合基板处理系统及其基板处理方法技术方案

可以使用配备在前端模块中的单个基板输送机械手根据处理特性而选择性地通过真空或边缘夹持方法来输送基板。另外，在处理之后，可以使用缓冲室来装载基板，以用于冷却处理和输送基板。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于干式处理和湿式处理的混合基板处理系统及其基板处理方法
本专利技术是一种用于干式处理和湿式处理的混合基板处理系统及其基板处理方法，更具体地，是一种能够在执行湿式处理和干式处理的同时，防止用于处理晶片或基板中的半导体的处理系统中的基板污染的用于干式处理和湿式处理的混合基板处理系统及其基板处理方法。
技术介绍
用于诸如晶片或玻璃的基板的半导体处理通过多个阶段的半导体处理来进行。通过经由包括光刻工艺的各种工艺在基板上形成电路图案来制造半导体。例如，工艺包括沉积、蚀刻、曝光工艺、显影工艺、灰化工艺、清洁工艺等。在这些制造工艺中，产生颗粒、有机污染物、金属杂质。这些外来杂质在基板中导致缺陷，这作为直接影响半导体元件的成品率的因素。因此，半导体制造工艺主要涉及用于从基板去除外来杂质的清洁工艺。为了去除在光刻工艺中图案化的光刻胶，使用了两种方法。第一种方法使用在约200℃的温度下混合硫酸(H2SO4)和过氧化氢(H2O2)的基于食人鱼的化学物质。利用高温的化学物质进行清洁会导致晶片表面损坏，并造成材料损失。第二种方法是使用四种设备进行洗涤，包括使用单个清洁装置来保持恒温(Soking)、使用灰化器灰化、使用湿式工作台去除湿式光刻胶材料以及使用洗涤器清洁。在这些工艺中，灰化工艺使用等离子体干法蚀刻，并使用等离子体来选择性地氧化光刻胶材料。湿式处理工艺在晶片或基板上添加化学溶液以去除未被等离子体灰化工艺去除的剩余光刻胶材料。这些清洁工艺通过各自的处理设施进行。每种工艺在不同的设施中进行，因此处理后的基板在移动时暴露于外部。因此，出现处理后的基板被污染的问题。另外，灰化工艺和湿式处理使用不同的设备来处理基板或晶片，因此需要为每种工艺建立单独的设备。因此，这种清洁工艺耗时且复杂，并增加了生产成本。
技术实现思路
技术问题本专利技术的目的在于提供一种用于湿式处理和干式处理的混合基板处理系统及其基板处理方法，因为基板的干式处理和湿式处理可以在单个平台中进行，所以该混合基板处理系统可以防止基板污染。本专利技术的另一个目的在于提供一种用于干式处理和湿式处理的混合基板处理系统及其基板处理方法，该混合基板处理系统能够使用可以真空夹持或边缘夹持方式输送基板的基板输送机械手根据干式处理和湿式处理选择性地输送基板。本专利技术的另一个目的在于提供一种用于湿式处理和干式处理的混合基板处理系统及其基板处理方法，该混合基板处理系统能够使用单个缓冲室冷却或装载基板。问题的解决方案用于实现上述技术问题的本专利技术的方面涉及一种用于湿式处理和干式处理的混合基板处理系统及其基板处理方法。本专利技术的用于干式处理和湿式处理的混合基板处理系统包括：具有备用基板的前端模块；大气搬运模块，其用于装载/卸载来自前端模块的基板；一个或多个干式处理模块，其用于干式处理从大气搬运模块装载的基板；至少一个湿式处理模块，其用于湿式处理上述基板；缓冲室，冷却处理或装载的基板在该缓冲室中等待；大气压力基板输送机械手，其配备在上述大气搬运模块中用于在上述缓冲室与所述干式处理模块之间输送基板；以及第一基板搬运模块，其配备有与所述大气压力基板输送机械手交换基板并将基板装载/卸载到干式处理模块的第一基板输送机械手；以及第二基板搬运模块，其配备有装载/卸载来自所述缓冲室的基板并将基板装载/卸载到所述湿式处理模块的第二基板输送机械手。所述干式处理模块通过配备有等离子体源并对所述基板执行灰化工艺来去除在离子注入工艺中形成在所述基板表面上的光刻胶的碳化层。另外，基板处理系统包括控制器，其控制干式处理模块和湿式处理模块的操作并控制大气压力基板输送机械手与第一和第二基板输送机械手的操作以用于输送基板。第一基板输送机械手包括：多个输送臂；旋转轴，其用于使输送臂旋转；以及末端执行器，其通过连接到输送臂的末端而安装所述基板。另外，干式处理模块包括多个工作台，其设置在第一基板输送机械手的输送臂的枢转路径上。所述缓冲室包括：冷却缓冲部，其配备有用于装载基板的多个冷却缓冲槽并冷却基板；以及备用缓冲部，其配备有用于安装基板的多个备用缓冲槽。此外，冷却缓冲槽包括：第一冷却缓冲槽，其配备有用于支撑基板的支撑构件；以及第二冷却缓冲槽，其配备有与所述基板接触的限制部(limit)。此外，冷却缓冲部或备用缓冲部包括用于使基板对中对齐的多个推杆单元。另外，大气压力基板输送机械手包括：被安装成线性可移动的多个输送臂；多个边缘夹持末端执行器，其安装在所述多个输送臂之中的第一组中用于以边缘夹持方法来输送基板；多个真空夹持末端执行器，其安装在所述多个输送臂之中的第二组中用于以真空夹持方法输送基板。湿式处理模块包括一个或多个喷嘴，其用于喷涂气体或蒸汽形式的去离子水或清洁剂。使用本专利技术的用于干式处理和湿式处理的混合基板处理系统的基板处理方法包括：通过使用大气压力基板输送机械手从前端模块卸载基板并将基板输送到第一基板搬运模块的阶段；通过使用所述第一基板搬运模块的第一基板输送机械手将基板装载到所述干式处理模块并执行干式处理的阶段；使用第一基板输送机械手将干式处理后的基板从干式处理模块传送到大气搬运机械手的阶段；利用大气搬运机械手将基板输送到缓冲室中的冷却室的阶段；使用大气搬运机械手从冷却室卸载基板并将基板输送到前端模块的阶段。并且该方法进一步包括：使用第二基板搬运模块的第二基板输送机械手从冷却室卸载基板的阶段；使用第二基板输送机械手将基板装载到湿式处理模块以进行湿式处理的阶段；使用第二基板输送机械手将在湿式处理模块中的液体处理后的基板装载到缓冲室的备用室的阶段。另外，该方法包括：通过使用大气搬运机械手从备用室卸载基板并将基板输送到第一基板搬运模块的阶段；使用第一基板输送机械手将基板装载到干式处理模块以进行干式处理的阶段；使用第一基板输送机械手将干式处理后的基板输送到大气压力搬运机械手的阶段；利用大气搬运机械手将基板装载到缓冲室的冷却室的阶段；以及使用大气搬运机械手从冷却室卸载基板并将基板输送到前端模块的阶段。使用本专利技术的用于干式处理和湿式处理的混合基板处理系统的基板处理方法包括：使用大气压力基板输送机械手从前端模块卸载基板并将其装载到缓冲室的备用缓冲部的步骤；使用第二基板搬运模块的第二基板输送机械手从等待缓冲部卸载基板的步骤；在使用第二基板输送机械手将基板装载到湿式处理模块之后进行湿式处理的步骤；使用第二基板输送机械手将湿式处理后的基板从湿式处理模块装载到备用缓冲部的步骤；以及使用大气压力基板输送机械手从备用缓冲部卸载基板并将其输送到前端模块的步骤。此外，该方法包括：通过使用大气搬运机械手从备用缓冲部卸载基板并将基板输送到第一基板搬运模块的第一基板输送机械手的阶段；通过使用第一基板输送机械手将基板装载到干式处理模块来进行干式处理的阶段；使用第一基板输送机械手将在干式处理模块中干式处理后的基板传送到大气搬运机械手；利用大气搬运机械手将基板输送到缓冲室的冷却室的阶段；以及使用大气搬运机械手从冷却室卸载基板并将其输送到前端模块的阶段。该方法进一步包括：通过第二基板输送机械手从冷却室卸载基板并将其输送到湿式处理模块以进行湿式处理的步骤；使用第二基板输送机械手将湿式处理后的基板输送到缓冲室的备用缓冲部的步骤；以及使用大气搬运机械手从备用室卸载基板并将其输送到前端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于干式处理和湿式处理的混合基板处理系统及其基板处理方法，其包括：前端模块，板在所述前端模块处等待；大气压力搬运模块，其用于装载/卸载在所述前端模块处的所述基板；一个或多个干式处理模块，其用于干式处理从所述大气压力搬运模块装载的所述基板；一个或多个湿式处理模块，其用于湿式处理所述基板；缓冲室，冷却处理后的基板或装载的基板在所述缓冲室中等待；大气压力基板输送机械手，其设置在所述大气压力搬运模块中，用于在所述缓冲室与所述干式处理模块之间输送所述基板；第一基板搬运模块，其设置有第一基板输送机械手，所述第一基板输送机械手用于与所述大气压力基板输送机械手交换所述基板并用于将所述基板装载到所述干式处理模块/从所述干式处理模块卸载所述基板；以及第二基板搬运模块，其设置有第二基板输送机械手，所述第二基板输送机械手用于将所述基板装载到所述缓冲室/从所述缓冲室卸载所述基板并将所述基板装载到所述湿式处理模块/从所述湿式处理模块卸载所述基板。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.19 KR 10-2015-00872191.一种用于干式处理和湿式处理的混合基板处理系统及其基板处理方法，其包括：前端模块，板在所述前端模块处等待；大气压力搬运模块，其用于装载/卸载在所述前端模块处的所述基板；一个或多个干式处理模块，其用于干式处理从所述大气压力搬运模块装载的所述基板；一个或多个湿式处理模块，其用于湿式处理所述基板；缓冲室，冷却处理后的基板或装载的基板在所述缓冲室中等待；大气压力基板输送机械手，其设置在所述大气压力搬运模块中，用于在所述缓冲室与所述干式处理模块之间输送所述基板；第一基板搬运模块，其设置有第一基板输送机械手，所述第一基板输送机械手用于与所述大气压力基板输送机械手交换所述基板并用于将所述基板装载到所述干式处理模块/从所述干式处理模块卸载所述基板；以及第二基板搬运模块，其设置有第二基板输送机械手，所述第二基板输送机械手用于将所述基板装载到所述缓冲室/从所述缓冲室卸载所述基板并将所述基板装载到所述湿式处理模块/从所述湿式处理模块卸载所述基板。2.根据权利要求1所述的混合基板处理系统，其中所述干式处理模块包括通过配备有等离子体源并对所述基板执行灰化工艺来去除在离子注入工艺中形成在基板表面上的光刻胶的碳化层。3.根据权利要求1所述的混合基板处理系统，其进一步包括控制器，其控制所述干式处理模块和所述湿式处理模块的操作，并且控制所述大气压力基板输送机械手以及所述第一基板输送机械手和所述第二基板输送机械手的操作来输送所述基板。4.根据权利要求1所述的混合基板处理系统，其中所述第一基板输送机械手包括：多个输送臂；旋转轴，其用于使所述输送臂旋转；以及末端执行器，所述基板通过连接到所述输送臂的末端而安装在所述末端执行器中。5.根据权利要求4所述的混合基板处理系统，其中所述干式处理模块包括设置在所述第一基板输送机械手的输送臂的旋转路径上的多个工作台。6.根据权利要求1所述的混合基板处理系统，其中所述缓冲室包括：设置有多个冷却缓冲槽的冷却缓冲部；以及配备有用于安装所述基板的多个备用缓冲槽的备用缓冲部。7.根据权利要求6所述的混合基板处理系统，其中所述冷却缓冲槽包括：第一冷却缓冲槽，其配备有用于支撑所述基板的支撑构件；以及第二冷却缓冲槽，其配备有与所述基板接触的限制部。8.根据权利要求6所述的混合基板处理系统，其中所述冷却缓冲部或所述备用缓冲部包括用于使所述基板对中对齐的多个推杆单元。9.根据权利要求1所述的混合基板处理系统，其中所述大气压力基板输送机械手包括：多个输送臂，其被安装成能够线性移动；多个边缘夹持末端执行器，其用于通过安装在所述多个输送臂中的第一组中以边缘夹持方法来输送所述基板；以及多个真空夹持末端执行器，其用于通过安装在所述多个输送臂中的第二组中以真空夹持方法来输送所述基板。10.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔大圭，王晖，王希，张晓燕，贾社娜，
申请(专利权)人：ACN有限公司，盛美半导体设备上海有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR