[發(fā)明專利]集成的曝光后烘烤軌道

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010163953.1
• 申請日: 2008-06-06
• 公開（公告）號: CN101846891A
• 公開（公告）日: 2010-09-29
• 發(fā)明（設計）人: S·L·奧爾-喬恩格皮爾;約翰內斯·昂伍李;P·R·巴瑞;B·A·J·拉提克休斯;R·T·普拉格;H·M·塞格斯
• 申請（專利權）人: ASML荷蘭有限公司
• 主分類號: G03F7/40
• 分類號: G03F7/40;H01L21/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 王新華

本申請為2008年6月6日遞交的、申請?zhí)枮?00810215429.7的發(fā)明名稱為“集成的曝光后烘烤軌道”的發(fā)明專利申請的分案申請。

技術領域

本發(fā)明主要涉及半導體制造工藝。更具體地，本發(fā)明涉及光刻晶片系統(tǒng)。

背景技術

在半導體制造中，在凈化室環(huán)境中使用具有多個加工步驟的處理方案，在半導體襯底上制造特征。在半導體襯底制造中通常使用集群系統(tǒng)，該集群系統(tǒng)整合多個工藝室，以在不將襯底移出高度控制處理環(huán)境的情況下進行連續(xù)的處理步驟。

在半導體集成電路制造中使用的許多光刻集群系統(tǒng)，當前結合有集成晶片軌道和光刻系統(tǒng)。晶片光刻集群之內的各種模塊執(zhí)行特定功能，所述功能包括給下面的半導體晶片襯底涂覆稱為光敏抗蝕劑或抗蝕劑的感光性膜。在當前軌道系統(tǒng)中，典型地，光刻工具直接連接到顧及輸入工藝(例如，應用抗蝕劑)也顧及輸出工藝(例如，曝光后烘烤/冷卻和顯影)的軌道。

電子器件的制造商往往花費大量的時間試圖優(yōu)化工藝序列以及室處理時間，以在可能的給定集群工具體系限制和室處理時間的情況下獲得最大的襯底吞吐量。通常，最長的工藝方案步驟限制工藝序列的吞吐量。

另外，特定工藝步驟具有嚴格的時間變化要求。兩個這樣的示例性工藝步驟包括曝光后烘烤(PEB)步驟和PEB后冷卻步驟。在曝光后，使用PEB步驟以立即加熱襯底以激勵感光化合物的擴散和減小光刻膠層中駐波效應。PEB后冷卻步驟通常在PEB步驟后冷卻襯底至環(huán)境溫度或接近環(huán)境溫度的溫度，以確保襯底處于所定義溫度，并且典型地被控制以致每個襯底經歷相同時間-溫度分布以將工藝變化減到最小。典型地，因為光刻步驟的曝光工藝和PEB步驟間的時間變化對最終產品的臨界尺寸一致性(CDU)有影響，所以PEB步驟必須緊緊與光刻步驟相接。

相似地，輸入或輸出支路上最慢的晶片決定了軌道中每批(即，以相同方式處理的一組晶片)的處理時間。例如，在一些情況下，如果快的批次后面跟著慢批次，該慢批次后面跟著快批次，則從慢批次進入軌道的時間開始直到慢批次離開軌道，每批次都以慢批次的速度運行。相似地，在其它例子中，軌道的進度圍繞最慢的批次進行。結果，軌道讓快批次正常運行，等待慢批次(部分地)騰空軌道。其后，軌道等待開始快批次，直到慢批次不延遲隨后的快批次晶片。在這種情況下，整個軌道光刻集群的吞吐量被降低。

發(fā)明內容

本發(fā)明描述了一種晶片處理系統(tǒng)。在一個實施例中，晶片處理系統(tǒng)包括：光刻工具；與該光刻工具連接的本地軌道；傳送裝置處理機，所述傳送裝置處理機用于操作傳送裝置以及從傳送裝置至光刻工具和/或本地軌道傳送晶片，或者從光刻工具和/或本地軌道至傳送裝置傳送晶片；接口單元，所述接口單元用于在傳送裝置和光刻工具和/或本地軌道間傳送晶片；以及控制器，所述控制器用于在光刻工具、本地軌道、接口單元和傳送裝置處理機中規(guī)劃工序。

傳送裝置處理機可以手動或自動操作傳送裝置。

本地軌道可執(zhí)行從溫度穩(wěn)定、檢驗、干燥(在曝光后)、曝光后烘烤、冷卻和他們的組合構成的組中選擇的處理步驟?？梢岳斫?，本地軌道還可執(zhí)行不同的和/或附加的處理步驟，包括，例如，顯影步驟。

接口單元可將本地軌道與光刻工具連接。

接口單元可將光刻工具和本地軌道中的一個或兩個，與傳送裝置連接。

傳送裝置可將光刻工具和本地軌道中的一個或兩個，與遠程軌道連接。

傳送裝置可以是前端開口盒(FOUP)、開放片架或標準機械接口(SMIF)盒。

還描述了處理晶片的方法。在一個實施例中，該方法包括步驟：在傳送裝置和光刻工具之間傳送晶片；在光刻工具和連接到光刻工具的本地軌道之間傳送晶片；以及在本地軌道和傳送裝置之間傳送晶片。

該方法還包括從在本地軌道中的穩(wěn)定晶片溫度、干燥(在曝光后)晶片、曝光后烘烤和冷卻構成的組中選擇的一個或多個步驟。

該方法還包括安排晶片的傳送和處理。

還公開了組合的曝光后烘烤和冷卻單元。在一個實施例中，組合的曝光后烘烤和冷卻單元包括外殼，該外殼包括具有第一長度的第一和第二相對側面，以及具有第二長度的第三和第四相對側面，該第一長度大于該第二長度，該外殼在第一相對側面上具有開口以容納晶片；烘烤單元在該外殼中；并且冷卻單元在該外殼中。

該冷卻單元包括夾鉗。

該烘烤單元可以在該外殼之內被隔離。

還可在該外殼中提供機械手，以在該外殼內傳送晶片。