[发明专利]用于检测基板处理系统内的一个或多个环境条件的存在的系统和方法

说明书

用于操作基板处理集群工具的方法，包括以下步骤：将基板存储盒定位在所述基板处理集群工具的工厂界面内，其中所述基板存储盒界定内部容积，所述内部容积被调整尺寸并被布置以接收一个或多个基板；和通过由与多个传感器操作地相关联的处理器执行储存指令，来感测所述内部容积内的多个条件中的一个条件的发生或感测所述内部容积内的所述多个条件中的一个条件的持续中的至少一者。响应于所述感测步骤，进行产生警报或执行涉及所述基板存储盒的替代操作中的至少一个步骤。

技术领域

与本公开内容一致的实施方式大体而言涉及用于维持环境安全性和避免基板处理腔室和/或集群工具处置系统的其它元件之间的交叉污染的方法和装置。

背景技术

半导体基板处理通常通过使基板经历多个顺序的工艺而执行以在基板上产生设备、导体和绝缘体。这些工艺一般执行在处理腔室中，所述处理腔室经配置以执行生产工艺的单一方面。为了高效地执行整个处理序列，许多处理腔室一般耦合至中心传输腔室，所述中心传输腔室容纳机器人以促进在周围的处理腔室之间传输基板。具有如此配置的半导体处理平台一般称为集群工具，其示例为可从加州圣克拉拉市的应用材料公司取得的和处理平台的系列。

一般而言，集群工具由中心传输腔室组成，所述中心传输腔室具有设置在其中的机器人。传输腔室一般被一个或多个处理腔室和至少一个装载闸腔室围绕，以促进将基板容器或光罩舱(reticle pod)传输进入工具和传输离开工具，或从工厂界面取回基板容器。处理腔室一般用以处理基板，例如，执行各种处理操作，诸如蚀刻、物理气相沉积、化学气相沉积、离子注入、光刻术等等。

基板容器和光罩盒一般为密封的存储盒，称为前开式标准舱(front openingunified pods,FOUP)、前开式运输箱(front opening shipping box,FOSB)或标准机械式界面(standard mechanical interface,SMIF)舱。这些容器提供微环境来在材料的存储、运输和处理期间隔离和控制围绕在制造集成电路时所使用的晶片和基板的环境。

发明人在本文中已观察到的是，作为例如基板除气的结果，残余气体可能累积在基板存储盒和集群工具的工厂界面内。在基板被一个工具处理后来自所述基板的除气可能导致在下游工艺中所使用的一个或多个其它工具的交叉污染。并且，这种除气可能损害涉及集群工具的配置、操作和/或维护的人员的健康和安全。

发明内容

本文中提出的是用于检测和/或监控一个或多个影响工艺的条件的存在的系统和方法，这些条件例如是通过在基板处理集群工具的基板存储盒和/或工厂界面内的除气而与污染物累积相关联或造成污染物累积的那些条件。

在某些实施方式中，用于操作基板处理集群工具的方法包括以下步骤：将基板存储盒定位在所述基板处理集群工具的工厂界面内，其中所述基板存储盒界定内部容积，所述内部容积被调整尺寸并被布置以接收一个或多个基板；和通过由与多个传感器操作地相关联的处理器执行储存指令，来感测所述内部容积内的多个条件中的一个条件的发生或所述内部容积内的所述多个条件中的一个条件的持续。响应于所述感测步骤，所述方法包括以下步骤：产生警报或执行涉及所述基板存储盒的替代操作。

在某些实施方式中，一种基板处理集群工具包括：至少一个工具，包括基板处理腔室；工厂界面，界定密封内部空腔，所述密封内部空腔被调整尺寸并被布置以接收多个基板存储盒；设置在所述内部空腔内的至少一个基板存储盒，各基板存储盒界定内部容积，所述内部容积被调整尺寸并被布置以接收一个或多个基板；多个传感器；和处理器，所述处理器与所述多个传感器和存储器操作地相关联，所述存储器包含可由所述处理器执行的指令。这些指令可执行以感测所述内部容积内的多个条件中的一个条件的发生或所述内部容积内的所述多个条件中的一个条件的持续；并响应于所述感测步骤，而产生警报或执行涉及所述基板存储盒的替代操作。