控制方法、晶圆倒传方法、后处理装置和晶圆加工设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种控制方法、晶圆倒传方法、后处理装置和晶圆加工设备，其中控制方法包括：在晶圆清洗中出现异常导致晶圆停止移动后，根据执行机构的参数判断晶圆位置；根据不同的晶圆位置，给出相应的异常处理提示或者自动执行晶圆倒传、晶圆提升或晶圆传输。晶圆提升或晶圆传输。晶圆提升或晶圆传输。

【技术实现步骤摘要】
控制方法、晶圆倒传方法、后处理装置和晶圆加工设备


[0001]本专利技术涉及化学机械抛光后处理
，尤其涉及一种控制方法、晶圆倒传方法、后处理装置和晶圆加工设备。

技术介绍

[0002]集成电路（Integrated Circuit，IC）是信息技术产业发展的核心和命脉。集成电路一般通过在硅晶圆上相继沉积导电层、半导体层或绝缘层而形成。从而使晶圆表面沉积有填料层形成的薄膜。制造工艺中，需要持续平坦化填料层直到露出图案化的顶表面，以在凸起图案之间形成导电路径。
[0003]化学机械抛光（Chemical Mechanical Planarization, CMP）是集成电路IC制造中获得全局平坦化的一种超精密表面加工工艺。随着集成电路制造技术的发展，对晶圆表面缺陷的控制越来越严格。在晶圆制造过程中，晶圆表面会吸附颗粒或有机物等污染物而产生大量缺陷，需要后处理工艺去除这些缺陷。
[0004]在晶圆清洗过程中，如果出现报警或异常情况，晶圆清洗中途突然停止，此时晶圆还未完全移出液面，晶圆在停止位置处很容易出现三相线不稳定，造成晶圆停止位置处出现残余水膜或水滴，出现废片情况；并且，在设备停机后，一般是在解决报警等故障问题后，再继续执行正常的清洗，在此过程中，如果不及时对晶圆进行处理，使晶圆长时间暴露在空气中的话，会对晶圆表面的集成电路图案造成不良影响，甚至可能会破坏图案结构。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供了一种控制方法、晶圆倒传方法、后处理装置和晶圆加工设备，旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
[0006]本专利技术实施例的第一方面提供了一种应用于晶圆后处理的控制方法，包括：在晶圆清洗中出现异常导致晶圆停止移动后，根据执行机构的参数判断晶圆位置；根据不同的晶圆位置，给出相应的异常处理提示或者自动执行晶圆倒传、晶圆提升或晶圆传输。
[0007]本专利技术实施例的第二方面提供了一种晶圆倒传方法，包括：接收倒传指令后，判定晶圆所处位置和机构所处状态；根据预设判定条件和预存倒传逻辑，匹配出最佳倒传逻辑；按照所述最佳倒传逻辑，执行倒传动作。
[0008]本专利技术实施例的第三方面提供了一种后处理装置，包括：清洗槽，用于容纳清洗晶圆的液体；马兰戈尼干燥装置，设置在清洗槽上部并位于清洗槽内的液面之上，用于在晶圆从液体中提升的过程中向晶圆表面附着的弯液面区域喷射干燥气体以进行马兰戈尼干燥；晶圆提升装置，用于提升浸没于液体中的晶圆，其设置为执行如上所述的晶圆倒
传方法。
[0009]本专利技术实施例的第四方面提供了一种晶圆加工设备，其特征在于，包括：缓存模块、传输模块和加工模块，其中，加工模块包括化学机械抛光单元以及多个清洗装置和如上所述的后处理装置。
[0010]本专利技术实施例的第五方面提供了一种晶圆加工设备，其特征在于，包括：缓存模块、传输模块、加工模块和控制模块，其中，加工模块包括化学机械抛光单元以及多个清洗装置和后处理装置，所述控制模块和所述后处理装置配合作业以实现如上所述的控制方法。
[0011]本专利技术实施例的有益效果包括：不仅能够有效降低后处理装置出现异常情况时晶圆废片的风险，而且能够保证晶圆保持润湿状态，实现晶圆保护，还能够提升系统的智能化程度，提高工作效率，优化用户体验。
附图说明
[0012]通过结合以下附图所作的详细描述，本专利技术的优点将变得更清楚和更容易理解，但这些附图只是示意性的，并不限制本专利技术的保护范围，其中：图1为本专利技术一实施例提供的晶圆加工设备的示意图；图2为本专利技术一实施例提供的后处理装置的结构示意图；图3至图6示出了晶圆提升装置提升晶圆的过程；图7示出了两个在位传感器的位置；图8为本专利技术一实施例提供的控制方法的流程图；图9为本专利技术一实施例提供的晶圆倒传方法的流程图；图10为本专利技术一实施例提供的控制方法的流程图。
具体实施方式
[0013]下面结合具体实施例及其附图，对本专利技术所述技术方案进行详细说明。在此记载的实施例为本专利技术的特定的具体实施方式，用于说明本专利技术的构思；这些说明均是解释性和示例性的，不应理解为对本专利技术实施方式及本专利技术保护范围的限制。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书及其说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。应当理解的是，除非特别予以说明，为了便于理解，以下对本专利技术具体实施方式的描述都是建立在相关设备、装置、部件等处于原始静止的未给与外界控制信号和驱动力的自然状态下描述的。
[0014]此外，还需要说明的是，本申请中使用的例如前、后、上、下、左、右、顶、底、正、背、水平、垂直等表示方位的术语仅仅是为了便于说明，用以帮助对相对位置或方向的理解，并非旨在限制任何装置或结构的取向。
[0015]为了说明本专利技术所述的技术方案，下面将参考附图并结合实施例来进行说明。
[0016]在本申请中，化学机械抛光（Chemical Mechanical Polishing）也称为化学机械平坦化（Chemical Mechanical Planarization），晶圆（wafer）也称为晶片、硅片、基片或基
板（substrate），其含义和实际作用等同。
[0017]如图1所示，本专利技术一实施例提供的晶圆加工设备100包括：缓存模块110、两个加工模块120和前端模块150。
[0018]缓存模块110可以设置有多层，多层缓存模块110可以同时缓存多片晶圆。
[0019]加工模块120用于抛光晶圆，两个加工模块120可以独立工作。每个加工模块120都可以包括：抛光单元121、第一机械手122、传输单元123、第二机械手124和清洗单元125。
[0020]如图1所示，晶圆加工设备100包括四个抛光单元121，抛光单元121可以为化学机械抛光单元。当晶圆加工设备100工作时，晶圆可以进入四个抛光单元121中的任意一个或多个进行抛光，完成一步或多步抛光后，将晶圆送回传输单元123。如图1所示，每个抛光单元121可以包括：抛光盘211、抛光头212和装卸平台213，两个抛光单元121的装卸平台213均邻近第二机械手124设置。
[0021]如图1所示，两个加工模块120的抛光单元121之间可以形成有传输模块130，传输单元123均可以设置在传输模块130内。传输单元123可以在第一机械手122和第二机械手124之间传输晶圆。第一机械手122在缓存模块110和传输单元123之间以及传输单元123和清洗单元125之间运动。第二机械手124用于为抛光单元121传输晶圆。
[0022]如图1所示，每个清洗单元125可以包括：清洗模块251、干燥模块252、竖直缓存模块253和翻转模块254，清洗模块251、干燥模块252、竖直缓存模块253和翻转模块254并排布置。其中，清洗模块本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于晶圆后处理的控制方法，其特征在于，包括：在晶圆清洗中出现异常导致晶圆停止移动后，根据执行机构的参数判断晶圆位置；根据不同的晶圆位置，给出相应的异常处理提示或者自动执行晶圆倒传、晶圆提升或晶圆传输。2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，若所述晶圆位置为晶圆已经完全移出液面，则提示操作人员可以直接移走晶圆或者自动执行晶圆传输；若所述晶圆位置为晶圆在液面下且靠近液面或者晶圆部分脱离液面，则提示操作人员可以执行晶圆倒传或者自动执行晶圆倒传；若所述晶圆位置为晶圆在液面下且靠近最低位，则提示操作人员可以继续执行提拉干燥步骤或者自动执行晶圆提拉干燥。3.如权利要求2所述的控制方法，其特征在于，当提示操作人员可以执行晶圆倒传之后，若等待一段时间仍未接收到反馈，则自动执行晶圆倒传。4.如权利要求1至3任一项所述的控制方法，其特征在于，控制顶升机构、随动机构和夹紧机构协同工作，将晶圆倒回最低位，从而实现晶圆倒传。5.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述晶圆倒传包括：接收倒传指令后，判定晶圆所处位置和机构所处状态；根据预设判定条件和预存倒传逻辑，匹配出最佳倒传逻辑；按照所述最佳倒传逻辑，执行倒传动作。6.如权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述晶圆倒传应用于晶圆提升装置，所述晶圆提升装置用于提升浸没于液体中的晶圆，所述晶圆提升装置包括：第一在位传感器和第二在位传感器，用于检测晶圆；顶升机构，用于支撑位于液体中的晶圆底端进行提升；随动机构，用于在顶升机构将晶圆提升至第一位置时抵接位于液面上的晶圆干燥边缘并随同晶圆移动以进行晶圆定位；夹紧机构，用于在顶升机构与随动机构协同将晶圆提升至第二位置时夹紧位于液面以上的晶圆干燥边缘两侧继续提升晶圆直至脱离液面；其中，在夹紧机构夹紧晶圆后顶升机构停止上升以脱离晶圆，第二位置高于第一位置。7.如权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述第一在位传感器设置在位于晶圆的最低位与晶圆的第二位置之间，所述第二在位传感器设置在位于晶圆的第一位置与晶圆的最高位之间。8.如权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述晶圆的最低位是指晶圆从晶圆支撑装置转移至顶升机构时晶圆所处的位置，晶圆的第一位置是指当顶升机构将晶圆提升至晶圆上边缘抵住随动机构时晶圆所处的位置，晶圆的第二位置是指晶圆上升至夹紧机构刚刚夹紧晶圆边缘时晶圆所处的位置，晶圆的最高位是指夹紧机构带晶圆上升至顶端晶圆准备翻转时晶圆所处的位置。9.如权利要求8所述的控制方法，其特征在于，利用在位传感器和机构的电机参数判断晶圆的位置；根据所述位置控制顶升机构、随...

【专利技术属性】
技术研发人员：李长坤，赵德文，路新春，
申请(专利权)人：华海清科股份有限公司，
类型：发明
国别省市：