本發(fā)明涉及一種基板加工裝置、攝影單元和液體加工腔室。
背景技術(shù):
1、為了制造半導(dǎo)體設(shè)備,在基板(諸如,晶圓)上執(zhí)行諸如清潔和刻蝕的濕法加工(wet?processing)。濕法加工包括批量式加工方法和單晶圓式加工方法,批量式加工方法通過將基板浸入加工罐中來加工多個基板,單晶圓式加工方法通過將處理液體供應(yīng)到一個基板來加工基板。
2、通常,在使用單晶圓式加工方法的工藝腔室中,旋轉(zhuǎn)放置在卡盤上的基板并且噴嘴將處理液體供應(yīng)到旋轉(zhuǎn)的基板的頂表面、以執(zhí)行濕法加工。
3、同時,隨著半導(dǎo)體設(shè)備變得更密集、高集成度和性能更好,電路圖案正迅速變得更精細(xì),并且需要精確地執(zhí)行濕法加工。為此,需要監(jiān)控和檢查在工藝腔室中加工的基板的狀態(tài)、噴嘴的狀態(tài)、從噴嘴排放的處理液體的狀態(tài)和基板的溫度等。
4、為此,傳感器和照明件(lighting)安裝在工藝腔室中以監(jiān)控和檢查基板、噴嘴和處理液體等。傳感器獲得工藝腔室內(nèi)部的圖像。照明件在工藝腔室內(nèi)發(fā)射光、以幫助傳感器獲得圖像。傳感器和照明件可以安裝成多個。
5、然而,工藝腔室中因供應(yīng)到基板的處理液體而可能存在煙霧(fumes)。煙霧污染了安裝在工藝腔室中的傳感器和照明件。當(dāng)傳感器和照明件受到污染時,需要進(jìn)行保養(yǎng)/維修工作以清潔傳感器和照明件。在這種情況下,工作者需要將他或她身體的至少一部分進(jìn)入到工藝腔室中、以執(zhí)行保養(yǎng)/維修工作。在這種情況下,工作者存在暴露在煙霧中的風(fēng)險。此外,當(dāng)傳感器和照明件安裝在多個不同的位置時,工作者必須通過找到每個傳感器和照明件來執(zhí)行保養(yǎng)/維修工作,這需要花費大量的時間進(jìn)行保養(yǎng)/維修工作。
6、此外,基板的頂表面可以是整體平坦的。因此,由照明件照射的光可以從基板的頂表面反射。換句話說,光反射可以從基板的頂面發(fā)生。光反射可以在基板上形成為圖案形狀。當(dāng)光反射發(fā)生時,可能難以通過由傳感器獲得的基板的圖像來確定基板的狀態(tài)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明致力于提供一種能夠有效地檢查工藝狀態(tài)的基板加工裝置、攝影單元和液體加工腔室。
2、本發(fā)明還致力于提供一種能夠使在用于檢查基板狀的圖像或視頻中光反射的發(fā)生最小化的基板加工裝置、攝影單元和液體加工腔室。
3、本發(fā)明還致力于提供一種能夠有效地獲得用于檢查噴嘴狀態(tài)或處理液體狀態(tài)的圖像或視頻的基板加工裝置、攝影單元和液體加工腔室。
4、本發(fā)明還致力于提供一種能夠有效地縮短用于攝影單元的維護(hù)/維修工作所需的時間的基板加工裝置、攝影單元和液體加工腔室。
5、本發(fā)明所要解決的問題不限于上述問題,并且本領(lǐng)域技術(shù)人員將從以下描述中清楚地理解未提及的問題。
6、本發(fā)明的示例性實施方案提供了一種用于加工基板的裝置,該裝置包括:殼體,該殼體提供加工空間;支承單元,該支承單元配置為在加工空間中支承基板;以及攝影單元,該攝影單元配置為拍攝加工空間,其中,該攝影單元包括:容器,該容器安裝在殼體的一個上側(cè)上并且提供與加工空間分隔開(compartmentalized)的內(nèi)部空間;以及視覺件(vision),該視覺件設(shè)置在容器的內(nèi)部空間中并且沿向下傾斜的方向拍攝加工空間。
7、根據(jù)示例性實施方案,該容器可以包括:桶形體,該桶形體具有敞開的頂部;以及蓋狀件,該蓋狀件與桶形體結(jié)合以形成內(nèi)部空間,并且該蓋狀件配置為從加工空間的外部側(cè)打開和關(guān)閉內(nèi)部空間。
8、根據(jù)示例性實施方案,該攝影單元還可以包括照明組件(lighting?assembly),該照明組件設(shè)置在容器中并且沿向下傾斜的方向使光發(fā)射到放置在支承單元上的基板上。
9、根據(jù)示例性實施方案,該照明組件可以包括:照明板;以及多個照明單元,該多個照明單元安裝在照明板上,并且該多個照明單元分成多個組,并且組中的每一者配置為使光發(fā)射到放置在支承單元上的基板的不同區(qū)域。
10、根據(jù)示例性實施方案,該照明板可以形成有分別對應(yīng)于多個組的多個角度調(diào)節(jié)單元,并且多個角度調(diào)節(jié)單元調(diào)節(jié)照明單元的照射角度、使得多個組的中心組將光發(fā)射到基板的中心區(qū)域,并且多個組的邊緣組將光發(fā)射到基板的邊緣區(qū)域。
11、根據(jù)示例性實施方案,該邊緣組可以設(shè)置為多個,并且該邊緣組可以使光發(fā)射到基板的不同邊緣區(qū)域。
12、根據(jù)示例性實施方案,該裝置還可以包括:噴嘴,該噴嘴配置為將處理液體排放到支承在支承單元上的基板上;其中,該攝影單元包括腔室照明件,該腔室照明件安裝在殼體的側(cè)壁上并且向支承單元發(fā)射光。
13、根據(jù)示例性實施方案,該裝置還可以包括:控制器,該控制器配置為控制攝影單元,其中,在要檢查放置在支承單元上的基板的狀態(tài)時,控制器以第一模式控制攝影單元,在所第一模式中,視覺件在打開中心組的照明單元、邊緣組的照明單元和腔室照明件的狀態(tài)下拍攝該基板。
14、根據(jù)示例性實施方案,該裝置還可以包括:控制器,該控制器配置為控制攝影單元,其中,在要檢查噴嘴或從噴嘴排放的處理液體的狀態(tài)時,控制器以第二模式控制攝影單元,在該第二模式中,視覺件在打開中心組的照明單元和腔室照明的狀態(tài)下拍攝噴嘴或處理液體。
15、根據(jù)示例性實施方案,該照明單元可以包括:照明件,該照明件配置為產(chǎn)生光;以及聚光透鏡(condenser?lens),該聚光透鏡配置為收集由照明件產(chǎn)生的光。
16、根據(jù)示例性實施方案,該照明板可以通過固定螺栓和調(diào)節(jié)螺栓而固定到容器面向加工空間的前部,彈性構(gòu)件可以插入到調(diào)節(jié)螺栓中,該彈性構(gòu)件定位在容器與照明板之間、并且配置為沿遠(yuǎn)離容器的前部的方向推動照明板。
17、根據(jù)示例性實施方案,該固定螺栓可以設(shè)置為多個,并且固定螺栓的一端插入到形成在容器中的槽中,并且根據(jù)固定螺栓插入槽中的程度來調(diào)節(jié)照明板的傾斜角度。
18、根據(jù)示例性實施方案,該視覺件可以包括:第一視覺件,該第一視覺件配置為獲得加工空間的圖像或監(jiān)控視頻;第二視覺件,該第二視覺件配置為獲得加工空間的熱圖像。
19、根據(jù)示例性實施方案,該裝置還可以包括:控制器,該控制器配置為控制攝影單元,其中,該控制器從通過第一視覺件獲得的監(jiān)控圖像識別支承單元和/或放置在支承單元上的基板、以提取測量點,并且控制攝影單元以使第二視覺件獲得用于測量的測量點的熱圖像。
20、本發(fā)明的另一示例性實施方案提供了一種設(shè)置到腔室的攝影單元,該攝影單元包括:容器,該容器提供內(nèi)部空間,該內(nèi)部空間與腔室的加工空間不同;視覺件,該視覺件設(shè)置在容器的內(nèi)部空間中;以及照明組件,該照明組件設(shè)置在容器中并且沿向下傾斜方向使光發(fā)射到液體加工腔室的加工空間。
21、根據(jù)示例性實施方案,該照明組件可以包括:照明板;以及多個照明單元,該多個照明單元安裝在照明板上。
22、根據(jù)示例性實施方案,該照明板可以形成有多個角度調(diào)節(jié)單元,該多個角度調(diào)節(jié)單元為多個照明單元的一部分和多個照明單元的其他部分提供平面或傾斜表面、以沿不同方向發(fā)射光。
23、根據(jù)示例性實施方案,該照明單元可以包括:照明件,該照明件配置為產(chǎn)生光;以及聚光透鏡,該聚光透鏡配置為收集由照明件產(chǎn)生的光。
24、根據(jù)示例性實施方案,該容器可以包括:桶形體,該桶形體具有敞開的頂部;以及蓋狀件,該蓋狀件與桶形體結(jié)合以形成內(nèi)部空間,并且該蓋狀件配置為從加工空間的外部側(cè)打開和關(guān)閉內(nèi)部空間。
25、本發(fā)明的又一示例性實施方案提供了一種用于液體加工基板的液體加工腔室,該液體加工腔室包括:殼體,該殼體提供加工空間;支承單元,該支承單元配置為在加工空間中支承基板;噴嘴,該噴嘴配置為將處理液體排放到支承在支承單元上的基板上;以及攝影單元,該攝影單元配置為拍攝放置在支承單元上的基板、噴嘴或從噴嘴排放的處理液體,該攝影單元由控制器控制,其中,該攝影單元包括:容器,該容器安裝在殼體的一個上側(cè)上并且提供與加工空間分隔開的內(nèi)部空間;視覺件,該視覺件設(shè)置在容器的內(nèi)部空間中并且沿向下傾斜的方向拍攝放置在支承單元上的基板;照明組件,該照明組件設(shè)置在容器中并且沿向下傾斜的方向使光發(fā)射到放置在支承單元上的基板上;以及腔室照明件,該腔室照明件安裝在殼體的側(cè)壁上并且向支承單元發(fā)射光,該容器包括:桶形體,該桶形體具有敞開的頂部;以及蓋狀件,該蓋狀件與桶形體結(jié)合以形成內(nèi)部空間,并且蓋狀件配置為從加工空間的外部側(cè)打開和關(guān)閉內(nèi)部空間,該照明組件包括:照明板;以及多個照明單元,該多個照明單元安裝在照明板上,并且多個照明單元分成多個組,并且該組中的每一者配置為使光發(fā)射到放置在支承單元上的基板的不同區(qū)域,照明板形成有分別對應(yīng)于多個組的多個角度調(diào)節(jié)單元,并且該多個角度調(diào)節(jié)單元調(diào)節(jié)照明單元的照射角度、使得多個組的中心組將光發(fā)射到基板的中心區(qū)域,并且多個組的邊緣組將光發(fā)射到基板的邊緣區(qū)域,并且該控制器以第一模式和第二模式中的任一者控制攝影單元,在該第一模式中,在要檢查放置在支承單元上的基板的狀態(tài)時,視覺件在打開中心組的照明單元、邊緣組的照明單元和腔室照明件的狀態(tài)下拍攝基板,在該第二模式中,在要檢查噴嘴或從噴嘴排放的處理液體的狀態(tài)時,視覺件在打開中心組的照明單元和腔室照明件的狀態(tài)下拍攝噴嘴或處理液體。
26、根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案,可以有效地檢查工藝狀態(tài)。
27、進(jìn)一步地,根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案,可以使在用于檢查基板狀態(tài)的圖像或視頻中的光反射最小化。
28、進(jìn)一步地,根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案,可以有效地獲得用于檢查噴嘴狀態(tài)或處理液體狀態(tài)的圖像或視頻。
29、進(jìn)一步地,根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方案,可以有效地縮短用于攝影單元的維護(hù)/維修所需的時間。
30、本發(fā)明的效果不限于上述效果,并且本領(lǐng)域技術(shù)人員將從說明書和附圖中清楚地理解未提及的效果。