一种制程管装置、流体检查系统以及检测管内流体内的外部材料的方法，制程管装置可检测可存在于在管中流动的流体内的任何外部材料的存在。制程管装置现场检测外部材料，此举排除对用以在将流体施加在晶圆的表面上之后检查晶圆的表面的分离检查装置的需要。该制程管装置利用检测外部材料的存在的至少两个方法。第一为使用光检测感测器的直接量测方法。第二为使用利用多普勒频移的原理的感测器的间接量测方法。在此，与至少部分使用反射或折射光的第一方法相反，第二方法使用都卜勒频移感测器以通过量测在管中流动的流体的速度来检测外部材料的存在。外部材料的存在。外部材料的存在。
【技术实现步骤摘要】
制程管装置、流体检查系统以及检测管内流体内的外部材料的方法
[0001]本揭露关于一种制程管装置、流体检查系统以及检测管内流体内的外部材料的方法。
技术介绍
[0002]半导体制造制程涉及各种制程，这些各种制程包括将来自流体传送管状装置的流体施加至基板(例如，硅晶圆)的表面上以处理适合于后续制造制程的基板的表面。在此等流体传送管状装置中，流体可通常包括空气、空隙、气泡、粒子、碎屑，或任何其他杂质，这些任何其他杂质可影响基板自身的品质以及后续半导体制造制程。
[0003]通过管传送的流体(例如，无论流体是否包括含有空气、空隙、气泡、粒子、碎屑的杂质中的至少一个)中的异常难以检测且因而这些异常的效应未检出，直至经处理的基板通过分离缺陷检查工具检查。缺陷检查制程自身花费大量的时间来执行，因为基板的整个表面及装配在基板上的任何元件必须使用缺陷检查工具加以检查。另外，这种基板缺陷检查发生在基板的处理完成之后。
技术实现思路
[0004]在本揭露的一些实施例中，一种制程管装置，包含：一喷嘴，用以接收流体；一主管，耦接至该喷嘴，该主管提供用于该流体的一通道；一第一管，自该主管延伸，该第一管具有一第一侧及与该第一侧相对的一第二侧；一发光源，定位在该第一管的该第一侧上，该发光源用以沿一第一光学路径发射光；一第一感测器，定位在与该发光源相对的该第一管的该第二侧上，其中该第一感测器用以接收由该发光源沿该第一光学路径发射的该光，其中该第一光学路径为自该发光源至该第一感测器线性的；一第二感测器，定位在该第一管的该第二侧上且邻近于该第一感测器；以及一控制器，操作性地耦接至该第一感测器及该第二感测器且用以接收来自该第一感测器及该第二感测器的数据，其中该第一感测器及该第二感测器基于来自该发光源的该光接收信号，其中该控制器进一步用以：回应于自该发光源发射的光自至少一个外部材料折射，沿一第二光学路径传播且在该第二感测器处接收而决定该至少一个外部材料存在于该第一管内的流体中，其中该第二光学路径不同于该第一光学路径；以及回应于该第一感测器沿该第一光学路径接收该光而决定无外部材料存在于通过该发光源与该第一感测器之间的该流体中。
[0005]在本揭露的一些实施例中，一种用于检查流体的流体检查系统包含一制程管装置，其包括：一主管，耦接至一喷嘴，该主管提供用于该流体的一通道；一第一管，自该主管延伸，该第一管具有一第一侧及与该第一侧相对的一第二侧，其中该第一管包括一线性区段及邻近于该线性区段的一非线性区段；一第一发光源，在该第一管的该第一侧上；一第二发光源，在该第一管的该第一侧上且邻近于该第一发光源；以及一都卜勒频移感测器，在该第一管的该第二侧上，该都卜勒频移感测器与该第一发光源与该第二发光源之间的一位置
相对地定位；流体检查系统还包含一控制器，操作性地耦接至该制程管装置，且用以接收来自该都卜勒频移感测器的速度数据，其中该都卜勒频移感测器基于来自该第一发光源及该第二发光源的光接收该速度数据，其中该控制器进一步用以：回应于该都卜勒频移感测器检测无用于通过该第一发光源及该第二发光源与该都卜勒频移感测器之间的流体的速度而决定至少一个外部材料存在于第一管中的该流体内；以及回应于流体的一速度维持一恒定速度而决定无外部材料存在于通过该第一发光源及该第二发光源与该都卜勒频移感测器之间的该流体中。
[0006]在本揭露的一些实施例中，一种检测管内流体内的外部材料的方法包含：将一激光光束自该管的一第一侧上的一发光源发射至该流体中，以使该激光光束沿一第一光学路径通过该流体，该第一光学路径为一线性路径；在该发光源相反的该管的一第二侧上的一第一感测器处接收该激光光束；在定位在该管的该第二侧上且邻近于该第一感测器的一第二感测器处接收该激光光束的一折射部分，该激光光束的该折射部分沿不同于该第一光学路径的一第二光学路径传播；回应于该第二感测器接收该激光光束的该折射部分而决定至少一个外部材料存在于该流体中；以及回应于该第一感测器沿该第一光学路径接收该光而决定无外部材料存在于通过该发光源与该第一感测器之间的该流体中。
附图说明
[0007]本揭示案的态样当与随附附图一起阅读时，自以下详细描述更好地理解。应注意，根据工业中的标准实习，各种特征未按比例描绘。实际上，各种特征的尺寸可出于论述的清晰性而任意地增加或减小。
[0008]图1A为根据一些实施例的使用在半导体制造制程中的制程管装置；
[0009]图1B例示先前技术中的检查基板的缺陷检查工具；
[0010]图2A为根据一些实施例的制程管装置；
[0011]图2B例示根据一些实施例的当光路径中不存在气泡时将光发射至与发光源相对的感测器阵列中的一个感测器的发光源；
[0012]图2C例示根据一些实施例的当光路径中存在气泡时将光发射至与发光源相对的感测器阵列中的一个感测器的发光源；
[0013]图2D例示根据一些实施例的感测器阵列的一个配置；
[0014]图2E例示根据一些实施例的感测器阵列的一个配置；
[0015]图3A为根据一些实施例的制程管装置；
[0016]图3B例示根据一些实施例的当光路径中不存在气泡时将光发射至与第一发光源及第二发光源相对的感测器的第一发光源及第二发光源；
[0017]图3C例示根据一些实施例的当光路径中存在气泡时将光发射至与第一发光源及第二发光源相对的感测器的第一发光源及第二发光源；
[0018]图4A为根据另一实施例的制程管装置的臂部分；
[0019]图4B为展示当气泡不存在于流体中之时的流体速度的图表；
[0020]图4C为展示当管包括非线性管区段时的流体速度的变化的图表；
[0021]图4D为展示当流体含有气泡时的流体速度的图表；
[0022]图5A为根据另一实施例的制程管装置的臂部分；
[0023]图5B为展示当粒子不存在于流体中之时的流体速度的图表；
[0024]图5C为展示当管包括非线性管区段时的流体速度的变化的图表；
[0025]图5D为展示当流体含有一或多个粒子时的流体速度的图表；
[0026]图6为根据另一实施例的具有流体中的空隙的制程管装置的臂部分；
[0027]图7A为根据另一实施例的制程管装置的臂部分；
[0028]图7B为展示当管中存在沉积粒子时的流体速度的型样的变化的图表；
[0029]图8为展示根据一些实施例的在各种参数经自感测器阵列收集之后的数据处理流程的示意图。
[0030]【符号说明】
[0031]100:制程管装置
[0032]110:喷嘴
[0033]120:流体
[0034]120A:流体
[0035]121B:流体
[0036]130:管
[0037]140:基板
[0038]150:缺陷检查工具
[0039]160:方向
[0040]200:感测器阵列
[0041]200A:感测器本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种制程管装置，其特征在于，包含：一喷嘴，用以接收流体；一主管，耦接至该喷嘴，该主管提供用于该流体的一通道；一第一管，自该主管延伸，该第一管具有一第一侧及与该第一侧相对的一第二侧；一发光源，定位在该第一管的该第一侧上，该发光源用以沿一第一光学路径发射光；一第一感测器，定位在与该发光源相对的该第一管的该第二侧上，其中该第一感测器用以接收由该发光源沿该第一光学路径发射的该光，其中该第一光学路径为自该发光源至该第一感测器线性的；一第二感测器，定位在该第一管的该第二侧上且邻近于该第一感测器；以及一控制器，操作性地耦接至该第一感测器及该第二感测器且用以接收来自该第一感测器及该第二感测器的数据，其中该第一感测器及该第二感测器基于来自该发光源的该光接收信号，其中该控制器进一步用以：回应于自该发光源发射的光自至少一个外部材料折射，沿一第二光学路径传播且在该第二感测器处接收而决定该至少一个外部材料存在于该第一管内的流体中，其中该第二光学路径不同于该第一光学路径；以及回应于该第一感测器沿该第一光学路径接收该光而决定无外部材料存在于通过该发光源与该第一感测器之间的该流体中。2.根据权利要求1所述的制程管装置，其特征在于，进一步包含一第三感测器，该第三感测器定位在该第一管的该第一侧上且邻近于该发光源，其中该控制器进一步用以：回应于自该发光源发射的光自至少一个外部材料反射，沿一第二光学路径传播且在该第三感测器处接收而决定该至少一个外部材料存在于该流体中。3.根据权利要求1所述的制程管装置，其特征在于，该发光源包括一激光光束。4.根据权利要求1所述的制程管装置，其特征在于，进一步包含：一第二管，自该主管延伸，该第二管邻近于该第一管且具有一第一侧及与该第一侧相对的一第二侧，其中该第二管包括一线性区段及邻近于该线性区段的一非线性区段。5.根据权利要求4所述的制程管装置，其特征在于，该线性区段包括贯穿该线性区段的一直管，且该非线性区段包括一V形管或一L形管或一U形管中的至少一个。6.根据权利要求5所述的制程管装置，其特征在于，该第二管的该线性区段位于该非线性区段与该主管之间。7.根据权利要求4所述的制程管装置，其特征在于，进一步包含：一第一发光源，在该第二管的该第一侧上；一第二发光源，在该第二管的该第一...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨祐任，周崇斌，庄凯麟，陈衍成，高胜清，刘俊秀，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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