[go: up one dir, main page]

KR20130114218A - 웨이퍼를 가공하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents

웨이퍼를 가공하기 위한 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20130114218A
KR20130114218A KR1020137019497A KR20137019497A KR20130114218A KR 20130114218 A KR20130114218 A KR 20130114218A KR 1020137019497 A KR1020137019497 A KR 1020137019497A KR 20137019497 A KR20137019497 A KR 20137019497A KR 20130114218 A KR20130114218 A KR 20130114218A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
module
primary
pretreatment
chamber
processing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
KR1020137019497A
Other languages
English (en)
Inventor
파울 린드너
피터-올리버 행베이어
Original Assignee
에베 그룹 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에베 그룹 게엠베하 filed Critical 에베 그룹 게엠베하
Publication of KR20130114218A publication Critical patent/KR20130114218A/ko
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02002—Preparing wafers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67161—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the layout of the process chambers
    • H01L21/67173—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the layout of the process chambers in-line arrangement
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67748—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber horizontal transfer of a single workpiece
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67201—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the construction of the load-lock chamber
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/10—Methods of surface bonding and/or assembly therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)

Abstract

본 발명은 기판, 특히 웨이퍼(15)를 가공하기 위한 장치에 관한 것으로, 상기 장치는 하나 이상의 사전처리 모듈(9), 하나 이상의 사후처리 모듈(11) 및 하나 이상의 일차 처리 모듈(10)을 포함하고, 사전처리 모듈(9)과 사후처리 모듈(11)은 일차 처리 모듈(10)에 대한 잠금부로서 변환가능하며, 또한 본 발명은 기판, 특히 웨이퍼를 가공하기 위한 방법에 관한 것이다.

Description

웨이퍼를 가공하기 위한 장치 및 방법{DEVICE AND METHOD FOR PROCESSING WAFERS}
본 발명은 청구항 제1항에 청구된 바와 같이 기판 또는 기판 쌍, 특히 웨이퍼 쌍과 같은 웨이퍼를 가공하기 위한 장치 및 청구항 제8항에 청구된 바와 같은 해당 방법에 관한 것이다.
반도체 기술의 가공 시스템 또는 가공 장치는 일반적으로 모듈식 구조물이다. 이들은 통상적으로 다양한 가공 단계가 수행되는 다양한 챔버로 구성된다. 따라서, 예를 들어 웨이퍼를 사전처리하기 위하여, 습식 세척, 플라스마 처리, 식각 또는 가열과 같은 가공 단계가 사용될 수 있으며 웨이퍼의 일차 처리, 접합, 래커칠, 임프린팅, 엠보싱 및 노출이 가능하다. 공지된 가공 시스템 내에서 웨이퍼 또는 웨이퍼 스택은 가공 시스템들 사이에서 또는 가공 시스템의 모듈들 사이에서 카세트를 이용하여 이송된다.
이송 중에, 오염, 손상, 파울링(fouling) 또는 산화, 및 이에 따라 그 외의 다른 가공 단계에 영향을 미칠 수 있다.
따라서, 웨이퍼를 적재 및 제거하는 중에 연속적인 웨이퍼의 처리 단계 사이에서 일차 처리 챔버의 오염도 또한 문제이다.
게다가, 10-6 바 이하의 매우 낮은 압력까지 대기압으로부터의 일차 처리의 큰 압력 차이가 극복되어야 한다.
따라서, 본 발명의 목적은 순서에 있어서 기판의 가공을 최적화하고 또한 가능한 오염, 손상, 파울링 또는 산화를 방지하는 데 있다.
이 목적은 청구항 제1항 및 제8항의 특징에 따라 구현된다. 본 발명의 선호되는 개선점은 종속항에 제시된다. 명세서, 청구항 및/또는 도면에 제시된 둘 이상의 특징의 조합이 본 발명의 범위 내에 있다. 주어진 값의 범위에서, 제시된 한계 내의 값이 또한 경계값으로 개시되고, 임의의 조합으로 청구될 것이다.
본 발명은 하나 이상의 사전처리 모듈과 하나 이상의 사후처리 모듈 및/또는 일차 처리 모듈 각각이 인접한 사전처리 모듈, 일차 처리 모듈 또는 사후처리 모듈에 대한 진공이 새지 않는 잠금부(vacuum-tight lock)로서 기능을 하도록 일차 처리 모듈을 하나 이상의 사전처리 모듈과 하나 이상의 사후처리 모듈에 결합하는 사상을 기초로 한다.
동시에, 본 발명의 일 실시 형태에서 본 발명에 따라서 하나 이상의 사전처리 모듈 및/또는 일차 처리 모듈 및/또는 하나 이상의 사후처리 모듈은 특히 압력, 진공에 노출될 수 있으며, 및/또는 열-처리될 수 있고, 구체적으로 인접한 모듈과는 독립적으로 또는 이와는 관련 없이 가열될 수 있다.
이 방식으로, 본 발명에서 청구된 바와 같이 장치에 따르는 가공 시스템의 유연성이 있는 구조물임에도 불구하고, 시간-최적화, 심지어 몇몇의 기판의 대응 가공이 본 발명에서 청구된 장치 내에 제공되고, 이는 개개의 가공 모듈의 잠금-유사 결합을 기초로 하며, 이에 따라 특히 개개의 모듈의 적재 및 제거에 관하여 외부 효과로부터의 기판의 분리에 의한 오염, 손상, 파울링 또는 산화 문제점이 해결된다.
일차 처리 모듈이 전적으로 잠금부 또는 배치 시스템에 의해 적재 및 제거될 수 있는 것이 특히 선호된다. 이는 일차 처리 모듈에 대한 잠금 방식으로 결합된 사전처리 모듈 및 또한 일차 처리 모듈에 대한 잠금 방식으로 결합된 사후처리 모듈 모두에 의해 본 발명에 따라 구현된다. 이에 따라, 대게 극한 조건에서 발생되는 기판 또는 웨이퍼의 일반적으로 특히 중요한 일차 처리가 가공의 임의의 순간에 또는 주위 환경과 통해 있는 일차 처리 모듈의 적재 및 제거 동안에 수행되지 못한다. 일차 처리 모듈은 이에 따라 주위 환경으로부터 완벽히 분리되고, 이에 따라 기판의 일차 처리 중에 오염, 손상, 파울링 또는 산화가 실질적으로 방지된다. 게다가, 일차 처리 이전 그리고 이후의 단계가 사전처리 모듈 및 사후처리 모듈로 이동될 수 있으며, 특히 압력 및/또는 온도에 대해 적어도 부분적으로 노출된다. 일차 처리 모듈 내에서 그 결과 주변/대기 압력(pATM)으로부터의 더 낮은 압력 차이 및/또는 온도 차이가 극복될 필요가 있다.
본 발명의 일 선호되는 실시 형태에 따라서, 일차 처리 챔버가 기판의 적재 및 제거 시에 잠금부로서 변환될 수 있다. 따라서, 일차 처리 챔버가 적재될 때, 동시에 일차 처리 챔버 내에서 우선적으로 수행되는 기판의 사후처리가 수행될 수 있다. 일차 처리 챔버에서 제거될 때, 역으로 동시에 일차 처리 챔버 내에서 수행되는 다음의 기판의 사전처리가 사전처리 챔버 내에서 수행될 수 있다.
또 다른 선호되는 실시 형태에서, 사전처리 챔버 및/또는 일차 처리 챔버 및/또는 사후처리 챔버는 특히 가열 장치에 의해 개별적으로 가열될 수 있다. 사전처리 챔버 및/또는 일차 처리 챔버 및/또는 사후처리 챔버가 완벽히 단열되는 것이 특히 선호된다. 이 방식으로, 정확한 온도 제어가 가능하고 열 손실이 가능한 낮아진다.
이에 따라 제조된 사전처리 모듈이 잠금부로서 사전처리 모듈의 업스트림에 연결될 수 있고 및/또는 그 외의 다른 사후처리 모듈이 잠금부로서 사후처리 모듈의 다운스트림에 연결될 수 있으며, 방법의 순서는 추가로 분할되어 가공 중의 이동 시간의 최적화가 이뤄진다. 여기서, 본 발명에 따라 청구된 바와 같이 동시에 몇몇의 사전처리 모듈은 잠금 도어를 통하여 하나의 사전처리 모듈에 직접 결합된다. 이 방식으로, 시간 집약적 사전처리 단계들이 순차적으로 수행될 수 있으며, 이에 따라 업스트림 사전처리 모듈 내에서 실시간 시차를 두고 수행된다. 이는 해당 사후처리 모듈에 유사하게 적용된다.
압력 잠금부 및/또는 온도 잠금부와 같이 잠금부를 구성함에 따라, 본 발명에서 청구된 바와 같이 사후처리 모듈 및/또는 사전처리 모듈의 해당 변환(switching)에 의해 압력 및/또는 온도를 제어할 수 있다.
적재 및 제거를 위해 본 발명에서 청구된 바와 같이 적재(loading) 및 제거 장치(unloading apparatus), 특히 하나 이상의 로봇 암(robot arm)이 제공된다. 로봇 암은 사후처리 챔버 및/또는 사전처리 챔버 및/또는 일차 처리 챔버 내로/외부로 기판을 적재 및 제거를 위해 사용되고, 본 발명의 몇몇의 로봇 암에 대해 청구된 바와 같이 가공 순서에서 몇몇의 기판/웨이퍼가 제공될 수 있다. 따라서, 예를 들어, 각각의 사전처리 챔버 및/또는 각각의 사후처리 챔버 내에서 각각의 잠금 도어가 개방될 때 각각의 인접한 챔버의 적재 및 제거를 위해 일차 처리 챔버 및/또는 각각의 인접한 사전처리 챔버를 결합할 수 있는 적확히 하나의 로봇 암이 제공될 수 있다.
본 발명의 특히 선호되는 실시 형태에 따라서, 일차 처리 챔버가 사전처리 챔버로부터 동시에 적재될 수 있고 사후처리 챔버 및/또는 사전처리 챔버 내로 제거될 수 있으며, 사후처리 챔버는 동시에 제1 잠금 도어를 통하여 적재되고 제2 잠금 도어를 통하여 제거될 수 있다.
본 발명의 그 외의 다른 이점, 특징 및 세부사항이 도면에 따라 선호되는 예시적인 실시 형태의 하기 기술 내용으로부터 명확해질 것이다.
도 1a는 사전처리 모듈, 일차 처리 모듈 및 사후처리 모듈을 갖는 본 발명의 장치의 예시적인 평면도.
도 1b는 도 1a로부터의 절단선 A-A를 따라 본 발명의 장치의 예시적인 단면도.
도 2a는 사전처리 모듈, 일차 처리 모듈 및 사후처리 모듈을 갖는 본 발명의 장치의 예시적인 평면도.
도 2b는 도 2a로부터의 절단선 A-A를 따라 본 발명의 장치의 예시적인 단면도.
도 2c는 도 2a로부터의 절단선 B-B를 따라 본 발명의 장치의 예시적인 단면도.
도 3은 기판을 가공하기 위한 본 발명의 방법의 압력/온도 그래프.
도 4는 사전처리 모듈, 일차 처리 모듈 및 사후처리 모듈을 갖는 본 발명의 장치의 예시적인 단면도.
해당 부품에 대해 동일한 도면부호가 도면에서 제공된다.
도 1에 도시된 본 발명에 따른 장치(1)의 실시 형태에서, 사전처리 모듈(9), 일차 처리 모듈(10) 및 사후처리 모듈(11)이 일렬로 배열된다.
사전처리 모듈(9)은 사전처리 공간(12)을 둘러싸고 진공에 노출될 수 있는 사전처리 챔버(2)로 구성된다. 도시되지 않은 가압 장치(pressurization apparatus)가 사전처리 챔버(2)에 연결되고, 사전처리 챔버(2)가 밀폐된 상태에서 사전처리 공간(12) 내에서 압력을 제어할 수 있도록 도시되지 않은 중앙 제어 장치에 의해 제어될 수 있다. 도시되지 않은 온도 노출 장치를 통하여, 사전처리 공간(12)은 가열 및/또는 냉각될 수 있고, 온도 노출 장치는 중앙 제어 장치에 의해 제어될 수 있다.
도 4에 따라서 하나(또는 이보다 많은) 웨이퍼(15)에 사전처리 모듈(9)을 장착하기 위하여, 제1 로봇 암(16)이 제공된다. 중앙 제어 장치로부터 제어되는 제1 로봇 암은 제1 잠금 도어(lock door, 5)가 개방될 때 제1 잠금 도어(5)를 통하여 안내될 수 있다. 제1 잠금 도어(5)의 개방 및 폐쇄는 중앙 제어 장치에 의해 제어된다.
도 1a 및 도 1b에 따른 실시 형태에서 제1 잠금 도어(5)는 장치(1)의 제1 측면(18)에 배치된다. 제1 잠금 도어(5)는 압력이 새지 않도록 밀폐될 수 있으며, 단열기능을 가져서 제1 잠금 도어(5)의 밀폐 상태에서 사전처리 공간(12)이 가압될 수 있다.
게다가, 일차 처리 모듈(10)의 일차 처리 챔버(3)와 공동으로 제1 잠금 도어(5)에 마주보는 사전처리 챔버(2)는 제1 일차 잠금 도어(6)를 갖는다. 제1 일차 잠금 도어(6)는 제1 잠금 도어(5)와 기능적으로 유사하게 만들어진다. 일차 처리 모듈(10)은 사전처리 모듈(9)에 대해 제1 일차 잠금 도어(6) 상에서 압력이 새지 않도록 결합될 수 있으며, 그 결과 장치(1)의 개개의 모듈(9, 10, 11)의 교체 및 모듈식 구조물이 이용될 수 있다.
중앙 제어 장치에 의해 제1 일차 잠금 도어(6) 및 제1 잠금 도어(5)를 제어함으로써 사전처리 모듈(9)은 잠금부(lock), 특히 제1 잠금 도어(6)가 개방될 때 제1 잠금 도어(5)가 밀폐되며 역으로 가능하도록 이용될 수 있다.
일차 처리 모듈(10)은 일차 처리 공간(13)을 둘러싸거나 또는 형성하는 일차 처리 챔버(3)로 구성된다.
일차 처리 챔버(3)의 제1 일차 잠금 도어(6)에 마주보게 제2 일차 잠금 도어(7)가 제공되며, 상기 제2 일차 잠금 도어(7)는 사후처리 챔버(4) 내로 일차 처리 챔버(3)로부터 웨이퍼(15)를 빼내기 위해 사용되며 일차 처리 챔버(3) 내에 적어도 부분적으로 포함된다. 제2 일차 잠금 도어(7)는 사후처리 챔버(4)에 의해 적어도 부분적으로 형성된다. 일차 처리 공간(13)은 사후처리 챔버(4)의 사후처리 공간(14)으로부터 제2 일차 잠금 도어(7)에 의해 압력이 새지 않도록 밀봉될 수 있다. 기능적으로 제2 일차 잠금 도어(7)는 제1 일차 잠금 도어(6)와 대응되며, 중앙 제어 장치에 의해 제어되는 제1 일차 잠금 도어(6)와 제2 일차 잠금 도어(7)는 잠금부를 형성한다.
일차 처리 모듈(10) 내에서 일차 처리 이후 웨이퍼(15)의 사후처리를 위한 사후처리 모듈(11)은 사후처리 공간(14)을 형성하는 사후처리 챔버(4)로 구성된다. 게다가, 사후처리 챔버(4)는 제2 일차 잠금 도어(7)에 마주보게 배치된 제2 잠금 도어(8)를 갖는다.
웨이퍼(15)는 제2 잠금 도어(8)가 개방되자마자 사후처리 공간(14)으로부터 사후처리 이후에 제2 로봇 암(17)에 의해 그리고 제2 잠금 도어(8)를 통하여 빼내질 수 있다.
후처리 모듈(11)은 게다가 제2 잠금 도어(8)가 개방될 때 제2 일차 잠금 도어(7)가 폐쇄되며 역으로도 가능하게 잠금부로서 기능을 할 수 있다.
제2 잠금 도어(8)는 장치(1)의 제2 측면(19)에 배치되어 웨이퍼(15)의 선형 운동이 사후처리 모듈(9), 일차 처리 모듈(10) 및 사후처리 모듈(11)을 통하여 전체적인 순차 공정 동안에 수행된다.
도 2a에 따른 실시 형태는 모듈(9, 10, 11)의 각 배열에 관하여 상이하여 변형된 장치(1')가 형성된다. 단지 일차 처리 챔버(3')의 구성이 변경되며, 이는 제2 일차 잠금 도어(7)가 제1 일차 잠금 도어(6)에 마주보게 배치되지 않지만 일차 처리 챔버(3')의 하나의 측면 벽 상에 배치되기 때문이다.
본 발명의 또 다른 실시 형태에서 도 1a 및 도 1b에 따른 실시 형태에서, 도 2a에서 사후처리 모듈(11)과 유사한 추가 측면 모듈(도시되지 않음)이 가공 순서로부터의 공정 흐름 동안에 감지되는 손상된 웨이퍼를 제거하기 위하여 일차 처리 모듈(10) 상에 횡방향으로 배치될 수 있다.
압력 및 온도 거동이 도 3에 도시된 본 발명에 따른 공정 순서가 하기에 따라 진행된다:
제1 일차 잠금 도어(6)와 제2 일차 잠금 도어(7)가 폐쇄된다. 그 이후에, 일차 처리 공간(13) 내의 압력이 도시되지 않은 가압 장치, 예를 들어 진공 펌프에 의해 10-6 바 미만의 압력, 바람직하게는 10-9 바의 압력으로 떨어진다. 이는 이상적으로 복수, 특히 100 개 초과, 바람직하게는 1000 개 초과, 심지어 더욱 바람직하게는 10000개의 웨이퍼 또는 웨이퍼 쌍 초과의 가공 동안에 한번에 수행된다.
개방된 제1 잠금 도어(5)를 통하여 웨이퍼(15) 또는 웨이퍼 쌍이 제1 로봇 암(16)에 의해 사전처리 챔버 내로 적재되고 여기서 처리된다. 사전처리는 건식 및/또는 습식 가공 단계, 예를 들어 습식 세척, 플라스마 처리, 식각, 가열 또는 등일 수 있다. 사전처리는 특히 바람직하게 특정 광학 및/또는 기계식 정렬 장치를 포함한다.
사전처리 단계 이전, 또는 이후 또는 동안에 서전처리 공간(12)은 개별적으로 작동되는 가압 장치에 의해 비워진다(evacuate).
제1 일차 잠금 도어(6)를 개방하기 전에, 임의의 경우에 제1 잠금 도어(5)는 폐쇄되고, 사전처리 공간(12)은 비워지며, 특히 10-6 바 미만, 바람직하게는 10-7 바 미만의 사전처리 챔버(3)의 적재 동안에 또는 바로 전에 압력pV 비워지며, 이에 따라 사전처리 모듈(9)은 일차 처리 모듈(10)에 대한 잠금부로서 기능을 한다.
웨이퍼(15)는 내부 이송 시스템, 예를 들어 로봇 암을 통하여 제1 일차 잠금 도어(6)로부터 일차 처리 챔버(3, 3') 내로 적재된다.
그 뒤 제1 일차 잠금 도어(6)가 폐쇄된다. 일차 처리 챔버(3, 3')를 적재하는 중에, 제2 일차 잠금 도어(7)가 연속적으로 폐쇄된다. 압력은 바람직하게는 10-6 바 미만, 더 바람직하게는 10-9 바로 추가로 떨어진다.
제1 일차 잠금 도어(6)를 폐쇄한 후에, 또 다른 웨이퍼(15)가 사전처리 챔버(2) 내로 적재된다. 동시에 제1 웨이퍼(15)의 일차 처리가 일차 처리 모듈(10) 내에서 수행된다. 이는 예를 들어, 접합, 래커칠(lacquering), 임프린팅(imprinting), 엠보싱 및/또는 노출일 수 있다.
일차 처리 모듈(10) 내에서 웨이퍼(15)의 일차 처리 이후에, 웨이퍼(15)는 제2 일차 잠금 도어(7)를 개방함으로써 사후처리 모듈(11) 내에 적재되고, 제2 잠금 도어(8)는 폐쇄된다. 제2 일차 잠금 도어(7)를 개방하기 전에, 사후처리 공간(14)은 진공, 적어도 웨이퍼(15)가 일차 처리 모듈(10)로부터 사후처리 모듈(11) 내로 적재되고 제2 일차 잠금 도어(7)가 재차 폐쇄될 때까지 사후처리 모듈(11)의 가압 장치에 의해 특히 10-6 미만의 압력 pN, 바람직하게는 10-7 미만으로 노출된다.
후처리 모듈(11)의 가압 장치에 의해 압력의 동시 상승 및 냉각과 같은 웨이퍼(15)의 사후처리가 사후처리 모듈(11) 내에서 수행된다.
후처리 모듈(11) 내에서 웨이퍼(15)의 사후처리의 완료 이후에, 웨이퍼(15)는 제2 잠금 도어(8) 및 제2 로봇 암(17)으로부터 제거된다.
일차 잠금 도어(6)의 각각의 개방 이전에 사전처리 챔버(2), 그리고 일차 잠금 도어(7)의 각각의 개방 이전에 사후처리 챔버(4)가 챔버(2, 3, 4) 외측에서의 대기 및/또는 주변 압력(pATM) 보다 낮은 압력(pV 또는 pN)에 노출되고 및/또는 정화, 특히 불활성 가스로 플러싱된다.
전술된 본 발명의 일 선호되는 실시 형태에 따라서, 웨이퍼(15)는 웨이퍼 쌍이고, 웨이퍼 쌍은 웨이퍼 상의 취급을 위한 취급 장치 또는 보유 장치에 의해 전술된 방식으로 장치(1) 내에 적재되며, 도 3에서 좌측에 도시된 사전처리는 가열 단계, 배출 단계, 환원 가스로의 가스 플러싱, 습식 화학 처리, 플라스마 처리 및/또는 아르곤 충격(argon bombardment)을 포함한다.
일차 처리는 사전처리에 비해 더 높은 진공에서, 이에 따라 도 3에서 중간 부분에 도시된 바와 같은 더 낮은 압력(pmin)에서 수행된다. 제어된 가스 대기, 이에 따라 정확히 설정된 가스 압력과 정확히 제어된 가스의 혼합 비율이 일차 처리 모듈(10)의 가압 장치에 의해 설정된다. 그 뒤, 웨이퍼 쌍이 접촉 및 접합된다. 우선, 접합을 위해 필요한 온도, 특히 Tmax는 250oC 초과, 바람직하게는 400oC 초과의 Tmax로 설정된다. 접합 중에, 가능한 일정한 힘이 웨이퍼 쌍에 인가되고 및/또는 전압이 인가된다.
도 3에서 우측에 도시된 사후처리는 냉각 단계가 수행되고 압력이 대기압으로 상승되는 비산화성 환경에서 수행된다. 느린 냉각은 미리 접합되는 웨이퍼 쌍 내에서 열 응력을 방지 또는 배제한다.
웨이퍼 쌍의 사전처리는 제1 웨이퍼 또는 웨이퍼 쌍의 사전처리를 위한 제1 사전처리 모듈이 제공되고 제2 웨이퍼 또는 웨이퍼 쌍의 사전처리를 위한 제2 사전처리 모듈이 제공되도록 일 실시 형태에 따라 수행될 수 있다. 제1 및 제2 웨이퍼는 개벌 잠금 도어를 통하여 일차 처리 챔버 내에 적재될 수 있다.
챔버(2, 3, 4)는 바람직하게는 스테인리스 스틸 또는 알루미늄으로 제조된다.
도 4에 도시된 실시 형태에서, 제1 잠금 도어(5)는 사전처리 챔버(2')의 측면(18)에 배치되지 않지만 측면 벽에 배치된다. 제2 잠금 도어(8)는 측면(19) 상에 배치되지 않지만 사후처리 챔버(4')의 측면 벽에 배치된다.
가공 흐름은 도 4에서 화살표로 도시된다.
일차 잠금 도어(6, 7)는 이에 따라 최대 pmin까지의 고압을 가져야 하며, 바람직하게는 전달 밸브로 제조되거나 또는 밀봉부를 형성하는 각각의 인접한 챔버(2, 3, 4)들 사이의 공통 채널 내에 삽입될 수 있다. 잠금 도어(5, 6, 7, 8)의 개방 직경은 200 mm 초과, 특히 300 mm 초과, 바람직하게는 450 mm를 초과한다.
1, 1': 장치
2, 2': 사전처리 챔버
3, 3': 일차 처리 챔버
4, 4': 사후 처리 챔버
5: 제1 잠금 도어
6: 제1 일차 잠금 도어
7: 제2 일차 잠금 도어
8: 제2 잠금 도어
9: 사전처리 모듈
10: 일차 처리 모듈
11: 사후처리 모듈
12: 사전처리 공간
13: 일차 처리 공간
14: 사후처리 공간
15: 웨이퍼
16: 제1 로봇 암
17: 제2 로봇 암
18: 제1 측면
19: 제2 측면

Claims (8)

  1. 하나 이상의 사전처리 모듈 및 하나 이상의 사후처리 모듈을 갖는 기판 또는 시판 쌍을 처리하기 위한 장치로서, 사전처리 모듈과 사후처리 모듈은 일차 처리 모듈이 인접한 사전처리 모듈 및/또는 인접한 사후처리 모듈에 대한 진공이 새지 않는 잠금부를 형성하도록 일차 처리 모듈에 결합되는 장치.
  2. 제1항에 있어서, 일차 처리 모듈의 일차 처리 챔버는 장치 내로 기판을 적재 및 제거하는 동안에 잠금부와 같이 변환될 수 있는 장치.
  3. 제1항에 있어서, 사전처리 모듈의 사전처리 챔버 및/또는 일차 처리 모듈의 일차 처리 챔버 및/또는 사후처리 모듈의 사후처리 챔버는 온도 노출 장치에 의해 가열 또는 냉각될 수 있는 장치.
  4. 제1항에 있어서, 추가 사전처리 모듈이 잠금부로서 제1 사전처리 모듈의 업스트림에 연결될 수 있고 및/또는 추가 사후처리 모듈이 잠금부로서 제1 사후처리 모듈의 다운스트림에 연결될 수 있는 장치.
  5. 제1항에 있어서, 잠금부는 압력 및/또는 온도 잠금부와 같이 형성되는 장치.
  6. 제1항에 있어서, 사전처리 모듈 및/또는 사후처리 모듈 내외로 기판을 적재 및 제거하기 위한 적재 및 제거 장치가 제거되는 장치.
  7. 제3항에 있어서, 사전처리 챔버 및/또는 일차 처리 챔버 및/또는 사후처리 챔버는 개별적으로 냉각 또는 가열될 수 있는 장치.
  8. 제6항에 있어서, 적재 및 제거 장치는 하나 이상의 로봇 암인 장치.
KR1020137019497A 2010-10-15 2011-10-05 웨이퍼를 가공하기 위한 장치 및 방법 Ceased KR20130114218A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010048043A DE102010048043A1 (de) 2010-10-15 2010-10-15 Vorrichtung und Verfahren zur Prozessierung von Wafern
DE102010048043.6 2010-10-15
PCT/EP2011/067405 WO2012049058A1 (de) 2010-10-15 2011-10-05 Vorrichtung und verfahren zur prozessierung von wafern

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020137010581A Division KR20130122628A (ko) 2010-10-15 2011-10-05 웨이퍼를 가공하기 위한 장치 및 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20130114218A true KR20130114218A (ko) 2013-10-16

Family

ID=44741334

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020137010581A Ceased KR20130122628A (ko) 2010-10-15 2011-10-05 웨이퍼를 가공하기 위한 장치 및 방법
KR1020187020824A Active KR101993106B1 (ko) 2010-10-15 2011-10-05 웨이퍼를 가공하기 위한 장치 및 방법
KR1020137019497A Ceased KR20130114218A (ko) 2010-10-15 2011-10-05 웨이퍼를 가공하기 위한 장치 및 방법

Family Applications Before (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020137010581A Ceased KR20130122628A (ko) 2010-10-15 2011-10-05 웨이퍼를 가공하기 위한 장치 및 방법
KR1020187020824A Active KR101993106B1 (ko) 2010-10-15 2011-10-05 웨이퍼를 가공하기 위한 장치 및 방법

Country Status (8)

Country Link
US (2) US9751698B2 (ko)
EP (2) EP2645410B1 (ko)
JP (2) JP2013542602A (ko)
KR (3) KR20130122628A (ko)
CN (3) CN103531438A (ko)
DE (1) DE102010048043A1 (ko)
SG (1) SG189240A1 (ko)
WO (1) WO2012049058A1 (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5941589B1 (ja) * 2015-09-14 2016-06-29 株式会社日立国際電気 基板処理装置、半導体装置の製造方法、プログラム及び記録媒体
CN108842143A (zh) * 2018-07-09 2018-11-20 上海新昇半导体科技有限公司 外延炉冷却系统及冷却方法
CN109378287B (zh) * 2018-11-15 2024-12-03 盛合晶微半导体(江阴)有限公司 半导体封装装置
CN112501574B (zh) * 2020-10-27 2022-10-25 东兴华鸿光学科技有限公司 太阳镜片镀膜设备
WO2025116359A1 (ko) * 2023-11-29 2025-06-05 주식회사 제우스 기판 처리장치

Family Cites Families (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5730341A (en) * 1980-07-30 1982-02-18 Anelva Corp Substrate processing device
US4752180A (en) 1985-02-14 1988-06-21 Kabushiki Kaisha Toshiba Method and apparatus for handling semiconductor wafers
US5044871A (en) * 1985-10-24 1991-09-03 Texas Instruments Incorporated Integrated circuit processing system
US4764076A (en) * 1986-04-17 1988-08-16 Varian Associates, Inc. Valve incorporating wafer handling arm
JPS63157870A (ja) * 1986-12-19 1988-06-30 Anelva Corp 基板処理装置
JP2648638B2 (ja) 1990-11-30 1997-09-03 三菱マテリアル株式会社 ウェーハの接着方法およびその装置
KR0155572B1 (ko) * 1991-05-28 1998-12-01 이노우에 아키라 감압처리 시스템 및 감압처리 방법
JPH04349929A (ja) 1991-05-28 1992-12-04 Tokyo Electron Ltd 真空装置
JPH05251408A (ja) * 1992-03-06 1993-09-28 Ebara Corp 半導体ウェーハのエッチング装置
JPH0669140A (ja) * 1992-08-20 1994-03-11 Hitachi Ltd Ｃｖｄ装置
JP3200282B2 (ja) * 1993-07-21 2001-08-20 キヤノン株式会社 処理システム及びこれを用いたデバイス製造方法
US5795399A (en) 1994-06-30 1998-08-18 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor device manufacturing apparatus, method for removing reaction product, and method of suppressing deposition of reaction product
JP3250722B2 (ja) 1995-12-12 2002-01-28 キヤノン株式会社 Ｓｏｉ基板の製造方法および製造装置
JPH09289241A (ja) * 1996-04-22 1997-11-04 Shinkawa Ltd ウェーハ搬送装置
US5900105A (en) * 1996-07-09 1999-05-04 Gamma Precision Technology, Inc. Wafer transfer system and method of using the same
KR0183912B1 (ko) * 1996-08-08 1999-05-01 김광호 다중 반응 챔버에 연결된 펌핑 설비 및 이를 사용하는 방법
US5855681A (en) * 1996-11-18 1999-01-05 Applied Materials, Inc. Ultra high throughput wafer vacuum processing system
US6235634B1 (en) * 1997-10-08 2001-05-22 Applied Komatsu Technology, Inc. Modular substrate processing system
JP3286240B2 (ja) 1998-02-09 2002-05-27 日本エー・エス・エム株式会社 半導体処理用ロードロック装置及び方法
US6178361B1 (en) * 1998-11-20 2001-01-23 Karl Suss America, Inc. Automatic modular wafer substrate handling device
US6558509B2 (en) * 1999-11-30 2003-05-06 Applied Materials, Inc. Dual wafer load lock
JP2001267237A (ja) * 2000-03-23 2001-09-28 Canon Inc 露光装置および露光方法
JP4377035B2 (ja) * 2000-06-08 2009-12-02 唯知 須賀 実装方法および装置
JP4618859B2 (ja) 2000-10-10 2011-01-26 東レエンジニアリング株式会社 積層ウエハーのアライメント方法
JP4690572B2 (ja) * 2000-11-30 2011-06-01 キヤノンアネルバ株式会社 基板重ね合わせ装置
US20030003767A1 (en) * 2001-06-29 2003-01-02 Plasmion Corporation High throughput hybrid deposition system and method using the same
JP3693972B2 (ja) * 2002-03-19 2005-09-14 富士通株式会社 貼合せ基板製造装置及び基板貼合せ方法
KR100675627B1 (ko) * 2002-10-10 2007-02-01 엘지.필립스 엘시디 주식회사 기판 수납용 카세트
JP2004157452A (ja) * 2002-11-08 2004-06-03 Seiko Epson Corp 電気光学装置及びその製造装置
US7226512B2 (en) 2003-06-18 2007-06-05 Ekc Technology, Inc. Load lock system for supercritical fluid cleaning
JP2005158926A (ja) * 2003-11-25 2005-06-16 Canon Inc ロードロック装置および方法
JP4935074B2 (ja) * 2004-01-07 2012-05-23 株式会社ニコン 積層装置及び集積回路素子の積層方法
DE102004032659B4 (de) * 2004-07-01 2008-10-30 Atotech Deutschland Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum chemischen oder elektrolytischen Behandeln von Behandlungsgut sowie die Verwendung der Vorrichtung
JP4107316B2 (ja) 2005-09-02 2008-06-25 株式会社日立プラントテクノロジー 基板貼合装置
CN101490835B (zh) 2006-06-13 2010-11-03 芝浦机械电子装置股份有限公司 吸附保持装置以及吸附保持方法
JP4635972B2 (ja) * 2006-06-29 2011-02-23 株式会社ニコン ロードロック装置、それを使用した方法及びウエハ接合システム
KR101522324B1 (ko) * 2007-05-18 2015-05-21 브룩스 오토메이션 인코퍼레이티드 로드 락 빠른 펌프 벤트
TWI533394B (zh) 2007-06-21 2016-05-11 尼康股份有限公司 Conveying method and conveying device
JP4959457B2 (ja) * 2007-07-26 2012-06-20 東京エレクトロン株式会社 基板搬送モジュール及び基板処理システム
JP4473343B2 (ja) 2007-11-09 2010-06-02 キヤノンアネルバ株式会社 インライン型ウェハ搬送装置
US20100014945A1 (en) 2008-07-16 2010-01-21 Asm Japan K.K. Semiconductor processing apparatus having all-round type wafer handling chamber
US7972961B2 (en) * 2008-10-09 2011-07-05 Asm Japan K.K. Purge step-controlled sequence of processing semiconductor wafers
EP2357056B1 (en) 2008-11-21 2019-04-10 Mitsubishi Heavy Industries Machine Tool Co., Ltd. Wafer bonding apparatus
US8580612B2 (en) * 2009-02-12 2013-11-12 Infineon Technologies Ag Chip assembly
JP5540533B2 (ja) * 2009-03-12 2014-07-02 株式会社ニコン 半導体装置を製造する製造装置、基板接合方法及び半導体装置を製造する製造方法
US8764026B2 (en) 2009-04-16 2014-07-01 Suss Microtec Lithography, Gmbh Device for centering wafers
US9312159B2 (en) * 2009-06-09 2016-04-12 Nikon Corporation Transport apparatus and exposure apparatus
FR2961630B1 (fr) 2010-06-22 2013-03-29 Soitec Silicon On Insulator Technologies Appareil de fabrication de dispositifs semi-conducteurs
JP5323867B2 (ja) 2011-01-19 2013-10-23 東京エレクトロン株式会社 基板反転装置、基板反転方法、剥離システム、プログラム及びコンピュータ記憶媒体
EP2672507B1 (en) * 2011-01-31 2020-12-30 Tadatomo Suga Bonding-substrate fabrication method, bonding-substrate fabrication apparatus, and substrate assembly
KR20130079031A (ko) 2012-01-02 2013-07-10 삼성전자주식회사 반도체 칩 실장 장치

Also Published As

Publication number Publication date
US9771223B2 (en) 2017-09-26
DE102010048043A1 (de) 2012-04-19
EP2645410A1 (de) 2013-10-02
EP2609619A1 (de) 2013-07-03
JP2013225706A (ja) 2013-10-31
WO2012049058A1 (de) 2012-04-19
CN103168350A (zh) 2013-06-19
SG189240A1 (en) 2013-05-31
US20130240113A1 (en) 2013-09-19
US20130309046A1 (en) 2013-11-21
JP2013542602A (ja) 2013-11-21
EP2609619B1 (de) 2020-05-27
KR20180085071A (ko) 2018-07-25
EP2645410B1 (de) 2021-03-03
US9751698B2 (en) 2017-09-05
KR20130122628A (ko) 2013-11-07
CN103531438A (zh) 2014-01-22
CN107978544A (zh) 2018-05-01
CN103168350B (zh) 2018-02-13
JP5635162B2 (ja) 2014-12-03
KR101993106B1 (ko) 2019-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR200491849Y1 (ko) 슬릿 밸브 도어들을 구비한 로드 락 챔버
KR102330725B1 (ko) 저압 툴 교체를 허용하는 얇은 필름 캡슐화 프로세싱 시스템 및 프로세스 키트
KR100906268B1 (ko) 기판 처리 시스템 및 방법
KR100900870B1 (ko) 진공 처리 장치
US20190096702A1 (en) Substrate processing apparatus, substrate processing method, and computer storage medium
KR20120058592A (ko) 로드록 장치 및 처리 시스템
KR20130114218A (ko) 웨이퍼를 가공하기 위한 장치 및 방법
JP2007035874A (ja) 真空処理システム
JP2008251991A (ja) ロードロック装置および昇圧方法
JPWO2009060539A1 (ja) インライン型ウェハ搬送装置および基板搬送方法
US11597998B2 (en) Vacuum lock and method for transferring a substrate carrier
US20080282710A1 (en) Integral facet cryopump, water vapor pump, or high vacuum pump
JP2000150613A (ja) 被処理体の搬送装置
KR101364116B1 (ko) 기판 처리를 위한 클러스터 설비
TWI700764B (zh) 裝載鎖定裝置中的基板冷卻方法、基板搬運方法及裝載鎖定裝置
US20070175395A1 (en) Semiconductor device manufacturing equipment including a vacuum apparatus and a method of operating the same
WO2005001925A1 (ja) 真空処理装置の操作方法
JP2005259858A (ja) 基板処理装置
JP4294976B2 (ja) 基板処理装置
KR100439036B1 (ko) 반도체 제조설비
JP2007142284A (ja) 基板処理装置
KR20090072189A (ko) 웨이퍼 이송 장치
JP2017022215A (ja) 真空処理装置
JP2005302983A (ja) 真空処理装置
JPH0330325A (ja) 低温処理装置

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
PA0104 Divisional application for international application

Comment text: Divisional Application for International Patent

Patent event code: PA01041R01D

Patent event date: 20130723

PG1501 Laying open of application
A201 Request for examination
PA0201 Request for examination

Patent event code: PA02012R01D

Patent event date: 20160919

Comment text: Request for Examination of Application

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20170906

Patent event code: PE09021S01D

E601 Decision to refuse application
PE0601 Decision on rejection of patent

Patent event date: 20180424

Comment text: Decision to Refuse Application

Patent event code: PE06012S01D

Patent event date: 20170906

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event code: PE06011S01I