[发明专利]一种离线光刻方法及其系统有效

专利信息
申请号: 201710671497.3 申请日: 2017-08-08
公开(公告)号: CN109388028B 公开(公告)日: 2021-11-02
发明(设计)人: 不公告发明人 申请(专利权)人: 长鑫存储技术有限公司
主分类号: G03F7/20 分类号: G03F7/20;G03F7/16;G03F7/26
代理公司: 北京市铸成律师事务所 11313 代理人: 张臻贤;由元
地址: 230000 安徽省合肥市*** 国省代码: 安徽;34
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摘要:
搜索关键词: 一种 离线 光刻 方法 及其 系统
【说明书】:

发明提供一种离线光刻方法,包括:利用多个涂胶机分别对晶圆进行涂胶及涂胶后固化;控制装置实时检测多个光刻机是否被占用,并通过第一传送装置将涂胶后固化后的晶圆优先传送至未被占用的任一光刻机;控制装置实时检测多个显影机是否被占用,并通过第二传送装置将曝光后的晶圆优先传送至未被占用的任一显影机。本发明同时还提供一种离线光刻系统,包括:多个涂胶机、多个光刻机、多个显影机、第一传送装置、第二传送装置以及控制装置,其中,控制装置沟通连接至多个涂胶机、多个光刻机和多个显影机。本发明所提供的离线光刻方法,可使光刻设备持续不断地进行工艺流程,缩短了造价高昂的光刻设备的闲置时间,有效提高光刻生产效率和产能。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域,特别涉及一种离线光刻方法及其系统。

背景技术

目前,晶圆厂的光刻工艺及其生产通常是通过在线方式(in-line)实现的,即光刻设备(通常包括一台光刻胶涂布及显影的复合机track tool及一台光刻机)之间通过管线及传送装置彼此连接在一起。晶圆在光刻生产线上自动进行涂胶、曝光及显影等连续作业,设备间的制品传送也是自动完成的。这种在线方式的优势在于全自动化生产,减少了中间人工搬运,降低了搬运过程中可能出现的风险,同时更重要的是缩短了生产工期。但这种方式对设备硬件功能要求较高,设备间需要连接复杂的管线。并且,当线上的某一设备出现故障或设备定期维护(PM,Periodical Maintenance)致使线上的某一生产环节停止时,往往会造成整个生产线的停止运行。其结果就是可正常运行的其他设备也不得不停下来等待对象设备的恢复,从而造成其他设备在一定时间内的闲置,降低了设备的利用率,影响整体的产能和运行成本,尤其是对于一些造价昂贵的设备,如光刻机,即使短时间的设备闲置,也会造成整个生产成本的增加。此外,现有在线模式下,晶圆涂胶和显影作业集成在一台设备上,常常会出现其一部分机能,如涂胶机能,因为良率低下或硬件故障使得该设备停机检修,该设备的其他机能如显影,也因此停止作业,造成极大的浪费。

由此,现有在线技术的缺陷使光刻设备不能持续不断地进行生产流动,从而影响到晶圆光刻工艺的效率及整体的产能。

发明内容

有鉴于此,本申请实施例希望提供一种离线光刻方法及其系统,以至少解决现有技术中存在的问题。本发明将现有技术中复合在一台设备中的光刻胶涂布及显影功能,分别由独立的涂胶机和显影机分别完成,同时将系统的设置由在线方式更改为离线方式(off-line)。其中,拆分后的所述涂胶机具有涂胶及涂胶后固化功能,所述显影机具有曝光后固化及显影功能。

本申请实施例的技术方案是这样实现的,根据本申请的一个实施例,提供一种离线光刻方法,包括:利用多个涂胶机分别对晶圆进行涂胶及涂胶后固化;检测多个光刻机是否被占用,检测多个光刻机是否被占用,并将涂胶后固化后的所述晶圆优先传送至未被占用的任一所述光刻机进行曝光;检测多个显影机是否被占用,并将曝光后的所述晶圆优先传送至未被占用的任一所述显影机进行曝光后固化及显影。

在一些实施例中,当所述晶圆具有相同光刻图形时,利用控制装置实时检测多个所述光刻机是否被占用,并控制第一传送装置将所述晶圆优先传送至未被占用的任一所述光刻机,并利用所述控制装置实时检测多个所述显影机是否被占用,并控制第二传送装置将所述晶圆传送至未被占用的任一所述显影机。

在一些实施例中,当所述晶圆具有不同的光刻图形时,利用控制装置实时检测与所述晶圆的所述光刻图形相对应的所述光刻机是否被占用,并控制第一传送装置将所述晶圆优先传送至与所述晶圆的所述光刻图形相对应的且未被占用的任一所述光刻机,并利用所述控制装置实时检测与所述晶圆的所述光刻图形相对应的所述显影机是否被占用,并控制第二传送装置将所述晶圆优先传送至与所述晶圆的所述光刻图形相对应的且未被占用的任一所述显影机。

在一些实施例中,所述涂胶机对涂胶后固化后的所述晶圆进行检测,并将检测结果传送给所述控制装置;所述控制装置判断所述检测结果是否超出第一基准值,如果所述检测结果超出所述第一基准值,所述控制装置根据所述检测结果设定光刻参数补偿,并将补偿的所述光刻参数发送至所述光刻机。

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