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TWI828710B - 基板處理系統及基板處理方法 - Google Patents

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TWI828710B
TWI828710B TW108121082A TW108121082A TWI828710B TW I828710 B TWI828710 B TW I828710B TW 108121082 A TW108121082 A TW 108121082A TW 108121082 A TW108121082 A TW 108121082A TW I828710 B TWI828710 B TW I828710B
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克里斯多佛 Ｗ 柏卡特
理查 Ｈ 古德
康迪 克里斯多芬森
麥可 諾爾丹
理查 Ｍ 布蘭克
弘展 安海
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美商蘭姆研究公司
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Abstract

一種系統，其包含一設備前端模組(EFEM)、一真空傳輸模組(VTM)、 複數四方站處理模組(QSM)。EFEM係用以接收複數晶圓。EFEM包含EFEM傳輸機器人。VTM用以從EFEM接收複數晶圓。VTM包含VTM傳輸機器人。複數四方站處理模組(QSM)係耦合至VTM。VTM傳輸機器人係用以在VTM與複數QSM之間傳輸晶圓。EFEM傳輸機器人係用以在EFEM與VTM之間傳輸晶圓。

Description

基板處理系統及基板處理方法
本發明主張2018年6月18日申請之美國專利臨時申請案US 62/686,555的優先權，其所有內容包含於此作為參考。
本專利文件之揭露的一部分包含受到著作權保護的材料。著作權擁有者不反對任何人傳真重製專利文件或專利揭露內容作為專利及商標局之專利申請或記錄之用，但保留除此之外的所有著作權權利。下面的通知適用於下面說明及圖示中構成本文件的任何數據：Lam Research Corporation 2018年之著作權，保留所有權利。
本發明係關於基板處理系統尤其關於在基板處理系統中之基板處理工具的組態。
此處所提供的背景說明目的在於大致上呈現出本發明的背景。本案列名之發明人在此背景段落中敘及之成果及說明態樣無法作為申請時之先前技術亦非明示或暗示之與本發明對比的自我承認的先前技術。
基板處理系統可用以進行沉積、蝕刻、及/或基板如半導體晶圓的其他處理。在處理期間，基板係置於基板處理系統之處理室中的基板支撐件上。 在蝕刻或沉積期間，包含一或多種蝕刻氣體或氣體前驅物的氣體混合物被導入處理室中然後可擊發電漿以活化化學反應。
基板處理系統可包含配置於製造室內的複數基板處理工具。每一基板處理工具可包含複數處理模組。一般而言，一基板處理工具包含上至六個處理模組。
現在參考圖1，其顯示基板處理工具100之實例的上視圖。基板處理工具100包含複數處理模組104。在某些實例中，每一處理模組104可用以在基板上進行一或多種處理。欲處理的基板藉由設備前端模組(EFEM)108之裝載站的埠口被載入基板處理工具100中，接著被傳輸至處理模組104中的一或多者。例如，基板可被載入至一系列處理模組104中的每一者中。現參考圖2，其顯示包含複數基板處理工具208之製造室204的例示性配置100。
圖3顯示包含第一基板處理工具304與第二基板處理工具308的第一例示性組態300。第一基板處理工具304與第二基板處理工具308係依序配置且藉由真空下的傳輸台312所連接。如所示，傳輸站312包含樞軸傳輸機構，樞軸傳輸機構係用以在第一基板處理工具304之真空傳輸模組(VTM)316與第二基板處理工具308之VTM 320之間傳輸基板。然而在其他實例中，傳輸台312可包含其他適合的傳輸機構如線性傳輸機構。在某些實例中，VTM 316之第一機器人(未顯示)可將基板放置到設置在第一位置中的支撐件324上、支撐件324樞軸移動至第二位置、然後VTM 320之第二機器人(未顯示)自第二位置中的支撐件324取回基板。在某些實例中，第二基板處理工具308可包含用以在處理階段之間儲存一或多片基板的儲存緩衝件328。
傳輸機構亦可堆疊以在基板處理工具308與304之間提供兩或更多傳輸系統。傳輸台312亦可具有複數槽口以一次傳輸或緩衝多片基板。
在組態300中，第一基板處理工具304與第二基板處理工具308係配置成共用單一設備前端模組(EFEM)332。
圖4顯示第二例示性組態400，其包含依序排列並藉由傳輸台412連接的第一基板處理工具404與第二基板處理工具408。組態400係類似於圖3之組態300但在組態400中消除了EFEM。因此，基板可藉由氣鎖裝載站416而被直接載入第一基板處理工具404中(如使用儲存或傳輸載具如真空晶圓載具、前開口統一艙(FOUP)、大氣(ATM)機器人等、或其他適合的機構)。
在某些傳統的實例中並參考附圖之圖13，在傳統之例示性組態1300中之EFEM 1302的操作可包含(a)自高架自動材料搬運系統(AMHS)1306接收FOUP 1304，接著(b)在真空處理的情況中自FOUP 1304移除1310處的晶圓，(c)將1312處的晶圓傳輸至抽真空用的加載互鎖裝置(LL)1308中。在VTM 1320中更進一步處理之後，在1314處的晶圓返回至減壓用的LL 1308，然後被置於FOUP 1304中。最後，AMHS 1306移除FOUP 1304。一般而言，EFEM 1302的前端具有連接著的兩或更多加載埠1316。加載埠1316搬運FOUP 1304而與AMHS 1306交界。加載埠1316亦開啟FOUP門以利晶圓在EFEM 1302的潔淨微環境內傳輸。EFEM 1302中經過濾之層流空氣的流動係於1322處顯示。
一般而言，上述類型的半導體晶圓處理系統可以是極佔空間的，因為其結構包含例如至少一EFEM、一或多個加載埠、沿著晶圓處理模組延伸的一或多個加載互鎖裝置(LL)、VTM、大氣(ATM)機器人、及一或多個FOUP。在傳統的組態中，單一晶圓傳輸平面(WTP)(1318，圖13)自FOUP 1304延伸至VTM 1320。此些元件的水平分佈或分散組態可使得維修時容易接取大氣(ATM)機器人、LL、及VTM，改善此些模組隨著時間的可靠度，導致此些區域需要較少的維修。
本發明係大致上關於藉著改善晶圓處理工具之覆蓋區生產率(被定義為晶圓產量除以系統覆蓋區)而減少晶圓製造成本的系統及方法，改善覆蓋區生產率係藉由重新配置EFEM的主要元件如加載埠、微環境(或微環境模組)、大氣(ATM)機器人、及加載互鎖裝置(LL)俾使其皆落在或幾近落在系統之處理模組或工具的現存邊界內。在某些實例中，某些元件係重新配置及/或堆疊。在一實例中，EFEM的元件如加載埠、ATM機器人及微環境係位於VTM室上方而形成堆疊組態。
在本發明的某些實例中，元件之間的晶圓傳輸係於不同平面中進行。換言之，在晶圓處理系統中的不同階段或操作係在彼此垂直間隔的區域中發生。是以，對比於上述通過系統的晶圓水平傳輸，本發明之堆疊組態允許在整體處理期間在不同的平面中進行晶圓傳輸。使用傳統的晶圓處理系統如圖3-4及圖13中所示之系統之本發明的系統及方法，可實質上縮減覆蓋區但維持完整的生產率。因此在某些實例中可大幅改善覆蓋區生產率(即晶圓產量除以系統覆蓋區)。
在本發明之範疇內可使用EFEM之主要元件的許多組態或系統佈局。是以在某些實例中，一個潔淨微環境模組(如在EFEM內)及ATM機器人與加載互鎖裝置(LL)可配置在傳統晶圓處理模組之現存邊界內的一或多個水平堆疊平面中。例如對於高處理模組而言，一種方式包含VTM室上方之EFEM的位 置。在其他實例中，對於具有較短處理模組或毋須大量自上方維修接取之處理模組的晶圓處理系統而言，FOUP加載埠亦包含於處理模組的現存邊界內。
100:基板處理工具
104:處理模組
108:設備前端模組(EFEM)
204:製造室
208:基板處理工具
300:組態
304:第一基板處理工具
308:第一基板處理工具
312:傳輸台
316:真空傳輸模組(VTM)
320:真空傳輸模組(VTM)
324:支撐件
328:儲存緩衝
332:設備前端模組(EFEM)
400:組態
404:第一基板處理工具
408:第一基板處理工具
412:傳輸台
416:氣鎖裝載站
500:工具
502:傳輸機器人
504:傳輸機器人
506:系統控制器
508:處理模組
510:設備前端模組(EFEM)
512:槽口
514:側邊
516:真空傳輸模組(VTM)
600:組態
602:四方站處理模組(QSM)
604:四方站處理模組(QSM)
606:四方站處理模組(QSM)
608:四方站處理模組(QSM)
700:堆疊組態
1102:設備前端模組(EFEM)
1104:真空傳輸模組(VTM)
1106:第一晶圓傳輸面
1108:ATM機器人
1110:前開口統一艙(FOUP)
1112:四方站處理模組(QSM)
1114:第二晶圓傳輸面
1116:加載埠
1118:真空傳輸機器人
1120:ATM機器人
1122:服務門
1124:四方站處理模組(QSM)
1126:雙氣鎖裝置VCE
1128:下服務門
1130:位置
1132:晶圓
1202:四方站處理模組(QSM)
1204:人類操作者
1300:組態
1302:設備前端模組(EFEM)
1304:前開口統一艙(FOUP)
1306:高架自動材料搬運系統(AMHS)
1308:加載互鎖裝置(LL)
1310:位置
1312:位置
1314:位置
1316:加載埠
1318:晶圓傳輸平面(WTP)
1320:真空傳輸模組(VTM)
1322:位置
1400:堆疊組態
1500:組態
1502:加載埠
1504:加載埠
1506:前開口統一艙(FOUP)
1508:前開口統一艙(FOUP)
1510:前開口統一艙(FOUP)
1512:VTM延伸件
1514:微型EFEM
1600:組態
1602:LL機器人
1604:葉
1606:前開口統一艙(FOUP)
1608:加載互鎖裝置(LL)
1610:四方站處理模組(QSM)
1612:四方站處理模組(QSM)
1614:四方站處理模組(QSM)
1616:四方站處理模組(QSM)
1618:VTM機器人
1620:EFEM微環境
1622:雙門
1700:控制器或機器
1702:硬體處理器
1703:圖形處理單元
1704:主記憶體
1706:靜態記憶體
1708:互連裝置
1710:顯示裝置
1712:文數字輸入裝置
1714:使用者介面(UI)導航裝置
1716:大量儲存裝置
1718:訊號產生裝置
1720:網路界面裝置
1721:感測器
1722:機器可讀媒體
1724:指令
1728:輸出控制器
以實例及附圖說明某些實施例，但其不限於此：圖1-4與13顯示先前技術之基板處理工具的概圖。
圖5為例示性基板處理工具的概圖。
圖6為傳統之四方站處理模組組態的平面圖。
圖7與14顯示根據例示性實施例之系統組態的平面圖。
圖8-10分別顯示根據例示性實施例之系統組態的透視、平面及側面圖。
圖11為根據例示性實施例之系統組態的部分橫剖面側圖。
圖12為圖11所示之系統組態的部分橫剖面末端圖。
圖15為根據例示性實施例之系統組態的上視圖。
圖16為根據例示性實施例之系統組態的上視圖。
圖17之方塊圖例示控制器或機器之實例，藉由控制器或機器可控制一或多個例示性方法實施例。
下列說明包含體現了本發明例示性實施例的系統、方法、技術、指令程序、及計算機器程式產品。在下列的說明中，為了解釋的目的，列舉許 多特定的細節以提供對於例示性實施例的全面瞭解。然而熟知此項技藝者當明白，可在缺乏此些特定細節的情況下實施本發明。
在某些實例中，晶圓係在堆疊架構中自FOUP傳輸至LL及自LL傳輸至VTM。在某些實例中，為了使用現存的真空處理模組，將貫穿LL、VTM室及處理室的傳統單一晶圓傳輸平面(WTP)分割為兩個(或更多個)WTP。例如一個WTP可設置在真空晶圓傳輸用的下層而另一WTP可設置在大氣晶圓傳輸用的上層。在某些實例中，例如FOUP、加載埠、ATM機器人、及微環境係堆疊於一系統WTP的上方以使其位於基板處理工具304與404之處理模組的邊界內。這在不影響系統寬度的情況下將系統深度減少約1-2米(+/- 20cm)，實質上減少系統覆蓋區。
在某些實例中，相對高的(或具有高深寬比的)LL連接或橫跨兩個WTP。LL可具有內晶圓索引裝置(Z-軸)以同時抽氣及減壓多片晶圓如25片晶圓批次中的多片晶圓。亦可使用其他批次。在一實施例中，晶圓傳輸至FOUP及自FOUP傳輸用的門(開口至大氣)係位於LL的上部內。晶圓傳輸至VTM室及自VTM室傳輸用的門(位於真空下)係位於LL的下部內。
本發明之方法及系統可應用至四方站處理模組(QSM)。在某些實例中，如圖5中所示，顯示四方站處理模組。基板處理工具500包含傳輸機器人502與504(共同被稱為傳輸機器人502/504)。基於例示用的目的，顯示處理工具500不具機械索引裝置。在其他實例中，工具500的各別處理模組508可包含機械索引裝置。
VTM 516與EFEM 510每一者可包含傳輸機器人502/504中的一者。傳輸機器人502/504可具有相同或不同的組態。在某些實例中，顯示傳輸機 器人502具有兩臂，每一臂具有兩個垂直堆疊的末端執行器。VTM 516的機器人502選擇性地將基板傳輸至EFEM 510並自EFEM 510傳輸基板以及在處理模組508之間傳輸基板。EFEM 510的機器人504將基板傳輸進出EFEM 510。在某些實例中，機器人504可具有兩臂，每一臂皆具有單一末端執行器或兩個垂直堆疊的末端執行器。系統控制器506可控制所示之基板處理工具500及其元件的各種操作，包含但不限於機器人502/504的操作、處理模組508之各別索引裝置的旋轉等。
工具500係用以與例如四個處理模組508交界，每一處理模組508具有可藉由各別槽口512接取的單一加載站。在此實例中，VTM 516的側邊514並無角度(意即側邊514為實質上直的或平的)。以此方式，處理模組508中的兩者(每一者皆具有單一加載站)可在VTM 516之複數側邊514的一側邊成對。因此，EFEM 510可至少部分設置於兩個處理模組508之間以減少工具500的覆蓋區。
附圖之圖6提供傳統四方站處理模組組態600的平面圖。在602、604、606及608處顯示四個QSM。所示之例示性外形尺寸提供計算利用本發明之系統及方法之改善覆蓋區生產率的基礎。圖7以方塊描繪出根據本發明之晶圓處理元件之堆疊組態700的平面圖，其顯示了例示性的整體(較小)尺寸。圖8以方塊形式描繪圖7之堆疊組態700的透視圖。在某些實例中及如所示，最小的系統組態需求包含提供四個四方站、兩個加載埠、及不少於傳統系統產量的最大基板產量。
在評估覆蓋區生產率的改善中，傳統的基礎覆蓋區約為15m2。圖7-8所示之堆疊組態700的覆蓋區約為9.55m 2 。這造成1.57覆蓋區生產率的改 善，對應至約60% +/- 10%的改善。更進一步的設計準則包含雙加載埠界面所定義的平台至VTM寬度、加載埠深度所定義的平台深度、及兩個方形站所定義的深度。若期望四方站側服務，可藉著添加四方站之間的空間將平台深度增加例如50-60cm。在此組態中，堆疊組態的覆蓋區約為11.8m 2 。這造成1.27覆蓋區生產率的改善，對應至約30% +/- 10%的改善。圖9-10分別顯示圖8所示之堆疊組態700之系統佈局的平面圖及側面圖。在附圖之圖14中提供了例示性堆疊組態1400之覆蓋區的替代性尺寸。
參考圖11，EFEM 1102可包含一或多個經舉升的加載埠1116。在此示圖中，ATM機器人1108可將被輸送至FOUP 1110之數批晶圓如四批晶圓傳輸通過第一晶圓傳輸面1106。第一晶圓傳輸面1106自位於ATM機器人1120上方的加載埠1116延伸至位於可垂直移動之雙氣鎖裝置VCE 1126之上方之EFEM 1102之另一側的服務門1122。服務門1122與下服務門1128分別提供對EFEM 1102與VTM 1104的來往接取。下服務門1128使晶圓1132在真空下自雙氣鎖VCE 1126移動至VTM 1104。真空傳輸機器人1118使晶圓1132在VTM 1104內沿著第二晶圓傳輸面1114傳輸。在圖示中的1112與1124處亦可見兩個代表性的四方站處理模組(QSM)。
在某些實例中，加載埠1116之經舉升的組態可能需要能在一或多個加載埠1116前方上下移動或上下移動橫跨一或多個加載埠1116的ATM機器人1120。加載埠1116係受到舉升以提供第二經舉升的晶圓傳輸平面1114。為了容納此額外的平面1114，ATM機器人1120具有Z-方向上的能力(顯示於1130處)以自動或手動加載FOUP 1110。晶圓的批次傳輸可包含四葉之EE，此四葉之EE具有設置於VCE 1126中用以快速晶圓傳輸的八個槽口(四片晶圓進、 四片晶圓出)。在某些實例中，一批晶圓可包含25片晶圓。此處，可能需要較大的VCE 1126，這可能會增加成本及抽氣及增壓的時間。較大的VCE 1126可能會限制對VCE 1126上方之VTM 1104的接取。
在某些實例中，使用雙VCE 1126組態。此組態允許真空處理與大氣處理以平行方式進行。雙VCE 1126的高度可用以最佳化槽閥開口尺寸、期望槽口的數目、及ATM機器人1120的必要底部淨空尺寸。在某些實例中，真空傳輸機器人1118包含非徑向組態的五軸雙EE來替代例如上述的徑向組態。
參考圖12，真空傳輸機器人1118的位置係位於VTM 1104之橫向側的附近，以允許例如在真空條件下超過真空傳輸機器人1118的服務接取。圖12顯示可服務接取VTM傳輸機器人1118之人類操作者1204的例示圖。在此圖的概略輪廓中可見EFEM 1102、兩個QSM 1124與1202、雙氣鎖VCE 1126、VTM(真空)傳輸機器人1118、及人類操作者1204。
在某些實例中，ATM機器人係位於直接堆疊於VTM室上方的微環境中(如EFEM內)並在FOUP與LL之間傳輸晶圓。ATM機器人具有向上驅動與臂向下安頓的組態或向下驅動與臂向上安頓的組態。在某些實例中，加載埠係設於晶圓處理模組的邊界內。然而此組態可能會經歷下列挑戰：當此組態被用於相對高的系統組態中時，一般不允許系統的部分與製造室內的高架AMHS軌道交界。然而在某些允許AMHS軌道之非常規佈局的製造室中或在某些AMHS能在輸送FOUP前旋轉FOUP的製造室中，此種替代性的加載埠組態相較於傳統系統可能是方便且有用的。
更進一步的設計規則可包含，考慮要將極高產量系統所需的額外FOUP設置於何處。如現在所將述，可使用某些組態。參考圖15，在例示性的 系統組態1500中，兩個加載埠1502可在1504處延伸超過晶圓處理工具的現存(傳統)邊界。雖然此實施例可能會犧牲一些上述所討論的覆蓋區縮減(因此影響覆蓋區生產率)，但其可消除前述AMHS/晶圓處理系統的干擾問題。可藉由添加FOUP緩衝而將額外的FOUP(換言之，兩個以上的FOUP)1506、1508及1510添加至此系統。亦可將額外的緩衝站或VTM延伸件1512包含至此系統組態1500。在下側圖中所示的另一例示性組態中，可在FOUP 1506與1510和加載埠1502之間提供微型EFEM 1514。
微型EFEM 1514可包含向N2的EFEM轉換。微型EFEM 1514亦包含相對小體積之EFEM，由於面板再循環與管道之間有較小且較短的間隙，因此大幅降低了對ATM的漏率。微型EFEM 1514亦造成較少的N2消耗，導致EFEM框架、面板、濾件、及風扇的成本下降。
在一例示性的實施例中，例示性的系統組態1500亦包含設置在微型EFEM 1514及/或FOUP 1506與1510兩者下方的配電外殼(未顯示)。配電外殼可適配於EFEM 1514及/或FOUP 1506與1510兩者下方。在一例示性實施例中，配電外殼的深度不超過EFEM 1514及FOUP 1506與1510兩者的總共深度。
圖16中之例示性的系統組態1600包含四個QSM 1610、1612、1614、及1616。加載互鎖裝置(LL)機器人1602具有25個堆疊的葉1604，此些葉可將25片晶圓自FOUP 1606傳輸至加載互鎖裝置(LL)1608。LL機器人1602之Z-方向大划幅能針對VTM傳輸擺放晶圓。VTM機器人1618直接自LL機器人1602拾取晶圓並將晶圓直接放置至LL機器人1602。EFEM微環境1620僅有6英吋深(在某些實例中)，其為恰好能致動雙門1622的足夠厚度。雙門1622可 包含100mm SEMI排除之LPM及2英吋之ATM門致動。若需要，可延伸LL機器人1602的到達範圍。傳統特徵部包含消除傳統機器人及提供微環境，微環境能將總EFEM深度自傳統的20英吋減少至約6英吋，這對應至約300%的縮減。經縮減的EFEM體積可簡化在微環境中使用交替吹淨氣體(如氮氣N2)。
在一例示性實施例中，例示性的系統組態1600亦包含設置在LPM下方的配電外殼(未顯示)。
在另一例示性實施例中，AMHS系統可具有一局部FOUP緩衝件來取代FOUP儲料器以確保FOUP能用於交換。
圖17之方塊圖例示控制器或機器1700的實例，藉由控制器或機器1700可控制文中所述之一或多個例示性方法。在替代性的實施例中，機器1700可以獨立裝置的方式操作或可連接(網路連接)至其他機器。在網路連接的實施例中，機器1700可以伺服器機器、客戶端、或伺服器-客戶網路環境的能力操作。 在一實例中，機器1700可作為對等式(P2P)(或其他分散方式)網路環境中的一用戶機器。又，雖然僅例示單一機器1700，但「機器」一詞亦應包含獨立或共同執行一組(或多組)指令而進行文中所討論之任何一或多個方法之複數機器的任何集合如藉由雲端計算、軟體作為服務(SaaS)、或其他電腦叢集組態。
文中所述之實例可包含或可藉由邏輯、複數元件、或機構操作。電路為以包含硬體之實體(如單純的電路、閘極、邏輯等)實施之電路的集合。電路的構件資格相對於時間及背後的硬體變異性具有彈性。電路包含單獨或組合操作時可進行特定操作的構件。在一實例中，可一成不變地設計電路的硬體以進行特定的操作(如硬連接)。在一實例中，電路的硬體可包含以可變方式連接的物理元件(如執行單元、電晶體、簡單電路等)以編碼特定操作的指令，以可變方 式連接的物理元件包含以物理方式(如磁性方式、電方式、不變質量之粒子的可移動放置方式等)修改的電腦可讀媒體。在連接物理元件時，硬體成分的潛在電特性受到改變(例如從絕緣體變為導體或從導體變為絕緣體)。指令使內嵌之硬體(如執行單元或加載機構)藉由可變連接件而在硬體中產生電路構件而在操作時執行特定操作之部分。因此，當裝置操作時，電腦可讀媒體係以可通訊方式耦合至電路的其他元件。在一實例中，物理元件中的任何者可用於一個以上之電路的一個以上的構件中。例如，在操作時，執行單元可在一時間點處被用於第一電路結構的第一電路中而在一不同的時間點處被第一電路結構中的第二電路所用或被第二電路結構中的第三電路所用。
機器(如電腦系統)1700可包含硬體處理器1702(如中央處理單元(CPU)、硬體處理器核心、或其任何組合)、圖形處理單元(GPU)1703、主記憶體1704、及靜態記憶體1706，上述的部分或所有者可藉由互連(如匯流排)裝置1708而彼此通訊。機器1700更可包含顯示裝置1710、文數字輸入裝置1712(如鍵盤)、及使用者介面(UI)導航裝置1714(如滑鼠)。在一實例中，顯示裝置1710、文數字輸入裝置1712、及UI導航裝置1714可為觸控螢幕顯示器。機器1700可額外包含大量儲存裝置(如驅動單元)1716、訊號產生裝置1718(如揚聲器)、網路界面裝置1720、及一或多個感測器1721如全球定位系統(GPS)感測器、羅盤、加速度計、或其他感測器。機器1700可包含輸出控制器1728如序列(如通用序列匯流排(USB))、平行、或其他有線或無線(如紅外線(IR)、近場通訊(NFC)等)連接件以與一或多個週邊裝置(如印表機、讀卡機等)通訊或控制一或多個週邊裝置。
大量儲存裝置1716可包含其上儲存了一或多組數據結構或指令1724(如軟體)的機器可讀媒體1722，數據結構或指令1724體現了文中所述的任 何一或多種技術或功能或為該一或多種技術或功能所用。指令1724在受到機器1700執行時亦可完全或至少部地位於主記憶體1704內、靜態記憶體1706內、硬體處理器1702內、或GPU 1703內。在一實例中，硬體處理器1702、GPU 1703、主記憶體1704、靜態記憶體1706、或大量儲存裝置1716中的一者或任何組合可構成機器可讀媒體。
雖然機器可讀媒體1722被例示為單一媒體，但「機器可讀媒體」一詞可包含用以儲存一或多個指令1724的單一媒體、或複數媒體(如中央化或分散的數據庫、及/或相關的高速緩存及伺服器)。
「機器可讀媒體」一詞可包含能夠儲存、編碼、或載帶指令1724而使機器1700能夠執行且使機器1700能夠進行本發明之任何一或多種技術的任何媒體、或能夠儲存、編碼、或載帶此類指令1724所用或與此類指令1724相關的數據結構。非限制性之機器可讀媒體實例可包含固態記憶體及光學與磁性媒體。在一實例中，大量機器可讀媒體包含具有不變(如靜止)質量之複數粒子的機器可讀媒體1722。因此，大量機器可讀媒體非為瞬變傳播訊號。大量機器可讀媒體的特定實例可包含非揮發性記憶體如半導體記憶體裝置(如電可程式化唯讀記憶體(EPROM)、電可抹除程式化唯讀記憶體(EEPROM))、及快閃記憶體裝置；磁碟如內硬碟及可移除式碟；磁光碟；及CD-ROM及DVD-ROM碟。更可藉由網路界面裝置1720利用傳輸媒體而在通訊網路1726上傳輸或接收指令1724。
雖然已參考特定例示性實施例說明一實施例，但顯然可在不脫離本發明之較廣泛精神與範疇的情況下對此些實施例進行各種修改及變化。因此，說明書及圖示可被視為是說明性而非限制性的。形成本說明書之一部分的附圖 例示而非限制可實施本發明之標的的特定實施例。所示的實施例係充分詳細說明以使熟知此項技藝者能實施文中所揭露的教示。可自本文衍生出其他實施例並加以使用之，俾以在不脫離本發明範疇的情況下進行結構與邏輯的置換及變化。因此不應將此實施方式部分視為是限制性的，本發明各種實施例的範疇僅由隨附之申請專利範圍及其所應享有全範圍等效物所界定。
僅僅為了便利的目的，本發明之標的的此類實施例在文中可被單獨及/或共同稱為「發明」一詞，若事實上本文揭露一個以上之發明或發明概念，其意不在將本申請案的範疇自發性地限制至任何單一發明或發明概念。是以，雖然文中例示及說明特定實施例，但應瞭解，可以計算出可達到相同目的的任何組態來取代所示的特定實施例。此說明書意在涵蓋各種實施例的任何及所有改作或變化。熟知此項技藝者在審閱上面說明時將明白上述實施例的組合及文中未明確說明的其他實施例。
500:工具
502:傳輸機器人
504:傳輸機器人
506:系統控制器
508:處理模組
510:設備前端模組(EFEM)
512:槽口
514:側邊
516:真空傳輸模組(VTM)

Claims (20)

  1. 一種基板處理系統，包含：一真空傳輸模組(VTM)，係用以接收複數晶圓，該VTM(1104)包含一VTM傳輸機器人(1118)；複數四方站處理模組(QSM)，係耦合至該VTM，該VTM傳輸機器人係用以在該VTM與該複數QSM之間傳輸晶圓；一系統控制器，係耦合至該VTM傳輸機器人，該系統控制器係用以控制該VTM傳輸機器人之操作或該複數QSM之各別機械索引裝置之旋轉的其中至少一者；及一第一大氣(ATM)機器人(1108)，係用以將一批晶圓傳輸通過一第一晶圓平面(1106)，該第一晶圓平面(1106)係自一第二ATM機器人(1120)上方的一加載埠(1116)水平延伸至位於鄰近可垂直移動雙氣鎖裝置真空載具升降機(VCE)(1126)之一頂部的一服務門(1122)，該服務門(1122)及一下服務門(1128)提供對該VTM的來往接取，該下服務門(1128)容許晶圓在真空下自該VCE(1126)移動至該VTM(1104)，且該VTM傳輸機器人係用以在該VTM內沿著一第二晶圓平面(1114)傳輸晶圓，該第二晶圓平面(1114)係水平延伸且與該第一晶圓平面(1106)分開。
  2. 如申請專利範圍第1項之基板處理系統，其中該複數QSM(508)包含第一、第二、第三、及第四QSM，該第一與該第二QSM係耦合至該VTM(516)的一第一側，而該第三與該第四QSM係耦合至該VTM(516)的一第二側，該第二側係與該第一側相對， 其中一設備前端模組(EFEM)係耦合至該VTM(516)的一第三側，該VTM(516)具有四側，其中該複數四方站處理模組(QSM)中的每一者皆包含機械索引裝置。
  3. 如申請專利範圍第1項之基板處理系統，其中該VTM傳輸機器人包含兩臂，每一臂皆具有單一執行器或兩個垂直堆疊的末端執行器。
  4. 如申請專利範圍第1項之基板處理系統，其中每一該QSM皆具有可藉由一各別槽口(512)所接取的至少一單一加載站。
  5. 如申請專利範圍第1項之基板處理系統，其中該VTM(516)的一側(514)係平坦，其中該側(514)係用以與該複數QSM(508)中的兩者耦合，該複數QSM(508)中的每一者皆具有耦合至該側(514)的一單一加載站。
  6. 如申請專利範圍第1項之基板處理系統，其中一設備前端模組(EFEM)係至少部分地設置於該複數QSM(508)的兩者之間並減少該系統的覆蓋區。
  7. 如申請專利範圍第1項之基板處理系統，更包含：兩加載埠，係連接至一設備前端模組(EFEM)的一外側，一平台至VTM之寬度係由該兩加載埠的雙加載埠界面所定義，一平台深度係由一加載埠深度所定義，而一深度係由該複數QSM的至少一者所定義。
  8. 如申請專利範圍第1項之基板處理系統，更包含：一或多個加載埠，係耦合至一設備前端模組(EFEM)的一側，該一或多個加載埠係設置於該複數QSM的複數物理邊界內。
  9. 如申請專利範圍第1項之基板處理系統，包含：一設備前端模組(EFEM)，係用以接收複數晶圓。
  10. 如申請專利範圍第8項之基板處理系統，其中該VTM傳輸機器人之位置係靠近該VTM(1104)的一橫向側，該VTM(1104)的該橫向側係用以容許真空條件下超過該VTM傳輸機器人的服務接取。
  11. 如申請專利範圍第8項之基板處理系統，其中該第一ATM機器人(1108)係位於該EFEM(1102)內且堆疊於該VTM(516)的一室上方並在一前開口統一艙(FOUP)與一加載互鎖裝置(LL)之間傳輸晶圓，該第一ATM機器人(1108)具有一向上驅動與臂向下安頓的組態或一向下驅動與臂向上安頓的組態。
  12. 如申請專利範圍第9項之基板處理系統，其中該EFEM的一或多個元件落在該系統之複數處理模組或工具的複數現存邊界內。
  13. 如申請專利範圍第12項之基板處理系統，其中該EFEM的該一或多個元件包含複數加載埠、一微環境模組、該第一ATM機器人、及一加載互鎖裝置。
  14. 如申請專利範圍第13項之基板處理系統，其中該複數加載埠、該微環境模組、及該第一ATM機器人係位於該VTM的一室上方並形成一堆疊組態。
  15. 如申請專利範圍第9項之基板處理系統，更包含：複數加載埠，係連接至該EFEM的一側，該側係與該VTM相對；複數FOUP(1506、1508、1510)，係耦合至該複數加載埠；及一微型EFEM(1514)，係耦合於該複數加載埠與該複數FOUP之間。
  16. 一種基板處理方法，包含：在一設備前端模組(EFEM)處接收複數晶圓，該EFEM包含一第一大氣(ATM)機器人(1108)； 利用該第一ATM機器人將該複數晶圓中的至少一者自該EFEM傳輸至一真空傳輸模組(VTM)通過一第一晶圓平面，該第一晶圓平面係自一第二ATM機器人(1120)上方的一或多個經舉升之加載埠水平延伸至位於鄰近可垂直移動雙氣鎖裝置真空載具升降機(VCE)之一頂部的一服務門，該服務門及一下服務門提供對該VTM的接取，該下服務門容許該複數晶圓中的至少一者在真空下自該VCE移動至該VTM，該VTM包含一VTM傳輸機器人；及利用該VTM傳輸機器人將該複數晶圓中的該至少一者自該VTM沿著一第二晶圓平面傳輸至耦合至該VTM(516)的複數四方站處理模組(QSM)(508)，該第二晶圓平面係水平延伸且與該第一晶圓平面分開。
  17. 如申請專利範圍第16項之基板處理方法，其中該複數QSM包含第一、第二、第三、及第四QSM，該第一與該第二QSM係耦合至該VTM的一第一側，而該第三與該第四QSM係耦合至該VTM的一第二側，該第二側係與該第一側相對，其中該EFEM係耦合至該VTM的一第三側，該VTM具有四側，其中該複數四方站處理模組(QSM)中的每一者皆包含一機械索引裝置。
  18. 如申請專利範圍第16項之基板處理方法，其中該第一ATM機器人與該VTM傳輸機器人中的每一者皆包含兩臂，每一臂皆具有單一執行器或兩個垂直堆疊的末端執行器。
  19. 如申請專利範圍第16項之基板處理方法，其中每一該QSM皆具有可藉由一各別槽口(512)所接取的一單一加載站。
  20. 如申請專利範圍第16項之基板處理方法，其中該VTM(516)的一側(514)係平坦，其中該側(514)係用以與該複數QSM(508)中的至少兩者耦合，該複數QSM(508)中的每一者皆具有耦合至該側(514)的至少一加載站。
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