專利名稱：烘焙裝置、冷卻加熱板的方法及基板處理設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于處理基板的設(shè)備和方法，具體涉及用于光刻的烘焙裝置以及用于冷卻該烘焙裝置中所使用的加熱板的方法。
背景技術(shù)：
通常，通過例如清洗、沉積、光刻、蝕刻和離子植入等各種過程來(lái)制造半導(dǎo)體器件。光刻過程用于形成圖案，該過程對(duì)于半導(dǎo)體器件的集成來(lái)說(shuō)是很重要的。
用于進(jìn)行光刻的系統(tǒng)包括涂布裝置、曝光裝置、顯影裝置以及烘焙裝置。在將晶片順序輸送至烘焙裝置、涂布裝置、烘焙裝置、曝光裝置、烘焙裝置、顯影裝置以及烘焙裝置的時(shí)候，在該晶片上進(jìn)行上述光刻。所述烘焙裝置包括用于加熱晶片的加熱部件和用于冷卻晶片的冷卻部件。通常，將待處理的晶片分組。同一組中所包括的晶片在相同的處理?xiàng)l件下進(jìn)行處理，不同組的晶片在不同的處理?xiàng)l件下處理。
加熱部件包括承接晶片的加熱板。處理了一組晶片之后，在處理下一組晶片之前，必須根據(jù)下一組晶片的處理?xiàng)l件(例如加熱溫度)來(lái)調(diào)整加熱板的溫度。通過增大施加給加熱板的熱量可以迅速加熱該加熱板。但是，由于加熱板是在自然條件下冷卻的，因此需要大量的時(shí)間來(lái)冷卻該加熱板。根據(jù)自然冷卻辦法，加熱板每冷卻一攝氏度需要大約一分鐘。如果從一組晶片到下一組晶片的加熱溫度降低50攝氏度，那么對(duì)于下一組晶片來(lái)說(shuō)，就需要大約50分鐘來(lái)冷卻加熱板。因此，極大地降低了設(shè)備的操作效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種迅速冷卻加熱板的設(shè)備和方法。
本發(fā)明還提供一種能夠改善光刻過程中的設(shè)備操作效率的設(shè)備和方法。
本發(fā)明的實(shí)施方案提供一種加熱基板的烘焙裝置。所述烘焙裝置包括用于加熱基板的加熱板；用于放置在加熱板上以冷卻該加熱板的溫度調(diào)整板；以及將溫度調(diào)整板移動(dòng)至加熱板上的輸送機(jī)構(gòu)。由于加熱板由溫度調(diào)整板來(lái)強(qiáng)制冷卻，因此可以迅速冷卻該加熱板。
一些實(shí)施方案中，所述烘焙裝置還包括用于冷卻基板的冷卻板。輸送機(jī)構(gòu)在冷卻板和加熱板之間移動(dòng)溫度調(diào)整板。由于用冷卻板將溫度調(diào)整板冷卻之后再將該溫度調(diào)整板移動(dòng)至加熱板上，因此，利用加熱板和冷卻板之間的大溫差，可以更加迅速地冷卻加熱板。
又一些實(shí)施方案中，所述加熱板和所述冷卻板并排設(shè)置，輸送機(jī)構(gòu)包括用于在冷卻板和加熱板之間移動(dòng)溫度調(diào)整板的第一臂和第二臂，以及用于促動(dòng)第一臂和第二臂的臂促動(dòng)構(gòu)件。
再一些實(shí)施方案中，所述臂促動(dòng)構(gòu)件包括彼此分隔開的兩個(gè)滑輪；圍繞上述滑輪的帶；旋轉(zhuǎn)上述滑輪中的一個(gè)滑輪的電機(jī)；與上述帶的上部相連接的上托架，用于在其上安裝第一臂；以及與上述帶的下部相連接的下托架，用于在其上安裝第二臂；其中，第一臂和第二臂同時(shí)沿著相反方向移動(dòng)。
本發(fā)明的另一實(shí)施方案提供進(jìn)行光刻的基板處理設(shè)備，該基板處理設(shè)備包括處理部分、索取存放部分和對(duì)接部分。所述處理部分包括用于在基板上進(jìn)行涂布的涂布裝置；用于在基板上進(jìn)行顯影的顯影裝置；以及烘焙裝置，該烘焙裝置用于在涂布或者顯影之前或者之后對(duì)基板進(jìn)行加熱或者冷卻。所述索取存放部分包括盒座架，容納其中裝有基板的盒；以及自控設(shè)備路徑，設(shè)有一個(gè)自控設(shè)備，用于在盒座架和處理部分之間輸送基板。所述對(duì)接部分包括自控設(shè)備，用于在處理部分和進(jìn)行曝光的曝光部分之間輸送基板。其中，所述烘焙裝置包括用于加熱基板的加熱板；用于放置在加熱板上以冷卻該加熱板的溫度調(diào)整板；以及將溫度調(diào)整板移動(dòng)至加熱板上的輸送機(jī)構(gòu)。
在一些實(shí)施方案中，所述烘焙裝置還包括用于冷卻基板的冷卻板，而且，所述輸送機(jī)構(gòu)在冷卻板和加熱板之間移動(dòng)溫度調(diào)整板。
在又一些實(shí)施方案中，所述處理部分還包括沿著第一方向設(shè)置的路徑，該路徑設(shè)有自控設(shè)備，以用于在涂布裝置和烘焙裝置之間或者在顯影裝置和烘焙裝置之間輸送基板，其中，冷卻板和加熱板沿著與第一方向垂直的第二方向并排設(shè)置。
再一些實(shí)施方案中，所述輸送機(jī)構(gòu)包括用于在冷卻板和加熱板之間移動(dòng)基板或者溫度調(diào)整板的第一臂；與第一臂設(shè)置在不同高度上、以用于在冷卻板和加熱板之間移動(dòng)基板或者溫度調(diào)整板的第二臂；以及用于促動(dòng)第一臂和第二臂的臂促動(dòng)構(gòu)件。
另一些實(shí)施方案中，所述處理部分還包括第一處理腔室，其中安裝涂布裝置和烘焙裝置，該第一處理腔室設(shè)有一個(gè)路徑，第一自控設(shè)備沿著該路徑移動(dòng)以將基板在涂布裝置和烘焙裝置之間輸送；以及第二處理腔室，其以疊置的方式與第一處理腔室分隔開，用于容納顯影裝置和烘焙裝置，該第二處理腔室設(shè)有一個(gè)路徑，第二自控設(shè)備沿著該路徑移動(dòng)以將基板在顯影裝置和烘焙裝置之間輸送。或者，所述處理部分可以包括單個(gè)處理腔室或者三個(gè)處理腔室。
還有一些實(shí)施方案中，所述溫度調(diào)整板與所述基板的形狀相同。
本發(fā)明的另外的實(shí)施方案提供用于冷卻加熱板的方法，包括將烘焙裝置中所使用的用于加熱基板的加熱板冷卻。通過在加熱板上提供比該加熱板溫度更低的溫度調(diào)整板，利用該溫度調(diào)整板來(lái)進(jìn)行上述加熱板的冷卻。
又一些實(shí)施方案中，通過用于冷卻基板的冷卻板來(lái)冷卻所述溫度調(diào)整板，然后將該溫度調(diào)整板移動(dòng)至加熱板。加熱板和冷卻板并排設(shè)置，而且，使用另一個(gè)溫度調(diào)整板來(lái)輪流冷卻加熱板，其中，當(dāng)兩個(gè)溫度調(diào)整板中的一個(gè)放置在加熱板上以冷卻該加熱板時(shí)，另一個(gè)在冷卻板上被冷卻。
再一些實(shí)施方案中，通過兩個(gè)臂在加熱板和冷卻板之間移動(dòng)所述溫度調(diào)整板，所述兩個(gè)臂在不同的高度上連接至一條帶，并通過該帶沿著相反方向同時(shí)移動(dòng)。
本發(fā)明的另外的實(shí)施方案提供用于處理基板以進(jìn)行光刻的方法。該方法包括在處理第一組晶片的時(shí)候提供處在第一加熱溫度的加熱板，并在處理第二組晶片的時(shí)候提供處在第二加熱溫度的所述加熱板。如果第二加熱溫度低于第一加熱溫度，提供處在第二加熱溫度的加熱板的步驟包括強(qiáng)制冷卻該加熱板，而且，所述加熱板的強(qiáng)制冷卻包括通過在加熱板上提供比該加熱板溫度更低的溫度調(diào)整板，利用該溫度調(diào)整板來(lái)冷卻所述加熱板。
又一些實(shí)施方案中，所述加熱板的強(qiáng)制冷卻還包括在將溫度調(diào)整板移動(dòng)至加熱板上之前，通過將溫度調(diào)整板移動(dòng)至用于冷卻基板的冷卻板上，冷卻該溫度調(diào)整板。
再一些實(shí)施方案中，所述加熱板的強(qiáng)制冷卻還包括在位于加熱板旁邊、用于冷卻基板的冷卻板上，提供第一溫度調(diào)整板，并在加熱板上提供第二溫度調(diào)整板；以及將第二溫度調(diào)整板移動(dòng)至冷卻板，并將第一溫度調(diào)整板移動(dòng)至加熱板。
還有一些實(shí)施方案中，所述溫度調(diào)整板的形狀與所述基板相同。


附圖用于進(jìn)一步地理解本發(fā)明，它被包含進(jìn)來(lái)并作為本申請(qǐng)的一部分，顯示了本發(fā)明的實(shí)施方案，并與本說(shuō)明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。
附圖中圖1是示意性地顯示本發(fā)明的基板處理設(shè)備結(jié)構(gòu)的視圖；圖2是顯示圖1中基板處理設(shè)備的處理部分示例的立體圖；圖3是顯示圖2所示處理部分的第一處理腔室的平面視圖；圖4是顯示圖2所示處理部分的第二處理腔室的平面視圖；圖5是顯示圖2所示處理部分的烘焙裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)的立體圖；圖6是圖5所示的烘焙裝置的平面視圖；圖7是圖5中所示的冷卻構(gòu)件的側(cè)向剖視圖；及圖8A至8D是顯示本發(fā)明的加熱構(gòu)件冷卻方法的視圖。
具體實(shí)施例方式
以下詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，附圖中顯示了其實(shí)施例。但是本發(fā)明不限于此后說(shuō)明的實(shí)施方案，相反，此處介紹的實(shí)施方案用于更加容易和完整地理解本發(fā)明的精神和范圍。因此，附圖中，為了清楚起見，可能對(duì)元件的形狀進(jìn)行了夸張。
圖1是顯示本發(fā)明的基板處理設(shè)備1的結(jié)構(gòu)的示意圖。該基板處理設(shè)備1在晶片上進(jìn)行光刻。參考圖1，該基板處理設(shè)備1包括沿著預(yù)定方向(以下稱之為第一方向62)順序地并排設(shè)置的索取存放部分10、處理部分20以及對(duì)接部分30。索取存放部分10包括盒座架12和自控設(shè)備路徑14。將容納例如晶片等半導(dǎo)體基板的盒12a設(shè)置在盒座架12上。在自控設(shè)備路徑14上，安裝自控設(shè)備14a以在盒座架12和處理部分20之間輸送盒12a。自控設(shè)備14a能夠沿著水平面上與第一方向62垂直的方向(以下稱之為第二方向64)以及沿著豎直方向移動(dòng)。用于在水平和豎直方向上移動(dòng)自控設(shè)備14a的機(jī)構(gòu)是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所熟知的，因此省略對(duì)它的描述。
處理部分20進(jìn)行涂布過程以在晶片上涂布例如光致抗蝕劑等感光材料，并且在晶片上進(jìn)行了曝光過程之后，該處理部分20進(jìn)行顯影過程，以從晶片上除去光致抗蝕劑的曝光區(qū)域或者非曝光區(qū)域。該處理部分20設(shè)有涂布裝置、顯影裝置和烘焙裝置。
對(duì)接部分30設(shè)置在處理部分20的一側(cè)，并與曝光部分40相連。自控設(shè)備32設(shè)置在對(duì)接部分40處，以在曝光部分40和處理部分20之間輸送晶片。該自控設(shè)備32具有可以沿著第二方向64和豎直方向移動(dòng)的機(jī)構(gòu)。
圖2是顯示圖1所示的處理部分20的一個(gè)示例的立體圖。該處理部分20包括疊置的第一處理腔室100a和第二處理腔室100b。第一處理腔室100a設(shè)有進(jìn)行涂布過程的裝置，第二處理腔室100b設(shè)有進(jìn)行顯影過程的裝置。也就是，第一處理腔室100a設(shè)有涂布裝置120a和烘焙裝置140，第二處理腔室100b設(shè)有顯影裝置120b和烘焙裝置140。根據(jù)該實(shí)施例，第一處理腔室100a可以設(shè)置在第二處理腔室100b之上。或者，第一處理腔室100a可以設(shè)置在第二處理腔室100b之下。在該基板處理設(shè)備1的這種結(jié)構(gòu)中，晶片沿著索取存放部分10、第一處理腔室100a、對(duì)接部分30、曝光部分40、對(duì)接部分30、第二處理腔室100b、以及索取存放部分10順序地移動(dòng)。也就是，在光刻過程中，晶片通過基板處理設(shè)備1所構(gòu)成的環(huán)路上下移動(dòng)。
圖3是第一處理腔室100a的平面視圖。參考圖3，第一處理腔室100a在中央處設(shè)有沿著第一方向62延伸的第一路徑160a。該第一路徑160a的一端連接至索取存放部分10，其另一端連接至對(duì)接部分30。烘焙裝置140在第一路徑160a的一側(cè)、沿著該第一路徑160a設(shè)置成一排，涂布裝置120a在第一路徑160a的另一側(cè)、沿著該第一路徑160a設(shè)置成一排。在這種格局中，烘焙裝置140和涂布裝置120a沿著豎直方向相互疊置。第一自控設(shè)備162a安裝在第一路徑160a上，以在對(duì)接部分30、涂布裝置120a、烘焙裝置140以及索取存放部分10之間輸送晶片。為了讓第一自控設(shè)備162a沿著第一方向62線性移動(dòng)，在第一路徑160a上設(shè)置導(dǎo)軌164a。
圖4是第二處理腔室100b的平面視圖。參考圖4，第二處理腔室100b在中央處設(shè)有沿著第一方向62延伸的第二路徑160b。該第二路徑160b的一端連接至索取存放部分10，其另一端連接至對(duì)接部分30。烘焙裝置140在第二路徑160b的一側(cè)、沿著該第二路徑160b設(shè)置成一排，顯影裝置120b在第二路徑160b的另一側(cè)、沿著該第二路徑160b設(shè)置成一排。在這種格局中，烘焙裝置140和顯影裝置120b沿著豎直方向相互疊置。第二自控設(shè)備162b安裝在第二路徑160b上，以在對(duì)接部分30、顯影裝置120b、烘焙裝置140以及索取存放部分10之間輸送晶片。為了讓第二自控設(shè)備162b沿著第一方向62線性移動(dòng)，在第二路徑160b上設(shè)置導(dǎo)軌164b。
或者，第一處理腔室可以在一側(cè)上設(shè)有第一路徑，在另一側(cè)上設(shè)有涂布裝置和烘焙裝置。另外，第二處理腔室可以在一側(cè)上設(shè)有第二路徑，在另一側(cè)上設(shè)有顯影裝置和烘焙裝置。
圖5是顯示本發(fā)明的烘焙裝置140的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的立體圖，圖6是顯示圖5所示的烘焙裝置的平面視圖。烘焙裝置140可以具有相同的結(jié)構(gòu)。以下，描述安裝在第一處理腔室100a中的烘焙裝置140作為示例。參考圖5和6，烘焙裝置140包括外殼200、冷卻構(gòu)件300、加熱構(gòu)件400、以及輸送機(jī)構(gòu)500。外殼200為長(zhǎng)方體。外殼200在面對(duì)第一路徑160a的側(cè)面上形成入口220，以允許晶片穿過其中。通過第一自控設(shè)備162a將晶片推入和拉出入口220。
在外殼200中，并排設(shè)置冷卻構(gòu)件300和加熱構(gòu)件400。冷卻構(gòu)件300和加熱構(gòu)件400沿著與第一路徑160a垂直的方向也就是第二方向64設(shè)置。冷卻構(gòu)件300靠近入口220設(shè)置，加熱構(gòu)件400遠(yuǎn)離入口220設(shè)置。由于冷卻構(gòu)件300和加熱構(gòu)件400的這種格局，加熱構(gòu)件400所產(chǎn)生的熱量對(duì)外殼200的外側(cè)的影響最小。
圖7是冷卻構(gòu)件300的側(cè)向剖視圖。參考圖7，冷卻構(gòu)件300包括冷卻板320和蓋子340。冷卻板320是盤狀。在冷卻板320中，設(shè)置晶片冷卻裝置。例如，可以在冷卻板320中設(shè)置冷卻水管線(未顯示)。蓋子340與冷卻板320的頂部形成封閉空間。設(shè)置該封閉空間以防止在冷卻晶片的時(shí)候晶片四周的熱空氣受到周圍環(huán)境的擾動(dòng)。因此，可以保持冷卻效率不會(huì)下降。在冷卻板320的一側(cè)上安裝豎向促動(dòng)器360，以將蓋子340上下移動(dòng)。冷卻板320限定一個(gè)通孔322，升降柱380在其中上下移動(dòng)。該通孔322設(shè)置在不會(huì)使輸送機(jī)構(gòu)500(見后面的說(shuō)明)的第一臂520和第二臂540的移動(dòng)受到干擾的位置處。升降裝置(未顯示)上下移動(dòng)升降柱380，以將晶片設(shè)置在冷卻板320上或者將晶片從冷卻板320上抬起。
再參考圖6，加熱構(gòu)件400包括加熱板420和蓋子(未顯示)。加熱板420是盤狀。在加熱板420中，設(shè)置晶片加熱裝置。例如，可以在加熱板420中安裝加熱線圈(未顯示)，可選的是，可以在加熱板420上形成預(yù)定的加熱圖案(未顯示)。蓋子與加熱板420的頂部形成封閉空間。設(shè)置該封閉空間以防止在加熱晶片的時(shí)候晶片四周的熱空氣擴(kuò)散到周圍環(huán)境。因此，可以保持加熱效率不會(huì)下降。在加熱板420的一側(cè)上安裝豎向促動(dòng)器460，以將蓋子上下移動(dòng)。加熱板420限定一個(gè)通孔422，升降柱480在其中上下移動(dòng)。該通孔422設(shè)置在不會(huì)使輸送機(jī)構(gòu)500(見后面的說(shuō)明)的第一臂520和第二臂540的移動(dòng)受到干擾的位置處。升降裝置(未顯示)上下移動(dòng)升降柱480，以將晶片設(shè)置在加熱板420上或者將晶片從加熱板420上抬起。
輸送機(jī)構(gòu)500在安裝在外殼200內(nèi)的加熱板420和冷卻板320之間輸送晶片。輸送機(jī)構(gòu)500包括第一臂520、第二臂540和臂促動(dòng)構(gòu)件560。第一臂520和第二臂540為桿狀。第一臂520和第二臂540中的每一個(gè)用于將晶片從升降柱380或者升降柱480上提起，以及將晶片設(shè)置在升降柱380或者升降柱480上。臂促動(dòng)構(gòu)件560在冷卻板320和加熱板420之間線性移動(dòng)第一臂520和第二臂540。
臂促動(dòng)構(gòu)件560包括第一滑輪562、第二滑輪561、帶563、上托架564、下托架565、導(dǎo)軌566以及電機(jī)567。在冷卻板320的一側(cè)處，設(shè)置第一滑輪562，在加熱板420的一側(cè)處，設(shè)置第二滑輪561。滑輪562和561中的一個(gè)連接至電機(jī)567。帶563圍繞第一滑輪562和第二滑輪561。將滑輪562和561以及帶563設(shè)置成使得帶563的一半位于上面而另一半位于下面。上托架564固定在帶563的上部563a，下托架565固定在下部563b。
電機(jī)567反復(fù)地前后旋轉(zhuǎn)，從而在沿著水平方向在第一滑輪562和第二滑輪561之間線性移動(dòng)上托架564，同時(shí)沿著水平方向在第二滑輪561和第一滑輪562之間線性移動(dòng)下托架565。上托架564和下托架565以這樣一種方式固定在帶563上，從而當(dāng)上托架564移動(dòng)至第一滑輪562附近的時(shí)候，下托架565移動(dòng)至第二滑輪561附近。導(dǎo)軌566設(shè)置在外殼200內(nèi)，用于線性地引導(dǎo)上托架564和下托架565。
第一臂520連接至上托架564，第二臂540連接至下托架565。利用上述結(jié)構(gòu)，第一臂520和第二臂540沿著相反方向移動(dòng)，彼此之間不會(huì)妨礙。例如，當(dāng)?shù)谝槐?20將一個(gè)晶片從冷卻板320輸送至加熱板420的時(shí)候，第二臂540可以將另一個(gè)晶片從加熱板420輸送至冷卻板320。
在上述實(shí)施例中，將輸送機(jī)構(gòu)500設(shè)計(jì)為沿著線性路徑輸送晶片。但是，可以將輸送機(jī)構(gòu)500設(shè)計(jì)為在將晶片沿著相反方向旋轉(zhuǎn)的同時(shí)輸送晶片。
通常，將晶片分組，如果同一組中的晶片要進(jìn)行同樣的處理，則在同樣的處理?xiàng)l件下處理同一組中包括的晶片。利用本發(fā)明的設(shè)備所進(jìn)行的處理包括烘焙、涂布以及顯影。烘焙包括加熱和冷卻。加熱包括在涂布之前的預(yù)加熱(例如粘附)、涂布之后的后加熱(例如軟烘焙)、顯影之前的預(yù)加熱(例如曝光后的烘焙)、以及顯影之后的后加熱(例如硬烘焙)。通過不同的烘焙裝置140進(jìn)行各種烘焙。
在一個(gè)實(shí)施方案中，以烘焙過程中的晶片加熱溫度(以下稱之為加熱溫度)作為處理?xiàng)l件，僅描述一個(gè)烘焙裝置140。在一組晶片(以下稱之為第一組晶片)上進(jìn)行了光刻過程(包括加熱)之后，將另一組晶片(以下稱之為第二組晶片)引入到處理部分20中，進(jìn)行光刻過程。如果第二組晶片的加熱溫度(以下稱之為第二加熱溫度)與第一組晶片的加熱溫度(以下稱之為第一加熱溫度)不同，在處理第二組晶片之前要調(diào)整加熱板420的溫度。如果第二加熱溫度高于第一加熱溫度，就向加熱板420施加更多的熱量。相反，如果第二加熱溫度低于第一加熱溫度，就冷卻加熱板420。下面，描述用于迅速冷卻加熱板420的結(jié)構(gòu)和方法。
如果在自然條件下冷卻加熱板420，由于需要大量的時(shí)間來(lái)冷卻加熱板420，因此設(shè)備的操作效率降低。所以，根據(jù)本發(fā)明，強(qiáng)制冷卻加熱板420。為了強(qiáng)制冷卻加熱板420，使用溫度調(diào)整板600。該溫度調(diào)整板600比加熱板420溫度更低。將溫度調(diào)整板放置在加熱板420上，通過與加熱板420交換熱量來(lái)冷卻該加熱板420。通過傳導(dǎo)來(lái)進(jìn)行溫度調(diào)整板600和加熱板420之間的熱交換。
優(yōu)選的是，在將溫度調(diào)整板600放置在加熱板420上之前對(duì)該溫度調(diào)整板600進(jìn)行冷卻，以進(jìn)一步減少冷卻加熱板420所需要的時(shí)間。在這種情況下，可以通過用于冷卻晶片的冷卻板320來(lái)冷卻該溫度調(diào)整板600。另外，可以使用多個(gè)溫度調(diào)整板600來(lái)冷卻加熱板420。在這種情況下，優(yōu)選輪流使用兩個(gè)溫度調(diào)整板600。在使用其中一個(gè)溫度調(diào)整板600冷卻加熱板420的同時(shí)，可以利用冷卻板320冷卻另一個(gè)。然后，將用于冷卻加熱板420的那個(gè)溫度調(diào)整板600移動(dòng)至冷卻板320，將由冷卻板320冷卻的另一個(gè)移動(dòng)至加熱板420。
優(yōu)選的是，溫度調(diào)整板600與晶片的形狀相同，因?yàn)槠渌慕M件被構(gòu)造成適合于晶片的形狀。例如，如第一自控設(shè)備162a、第二自控設(shè)備162b、第一臂520以及第二臂540被構(gòu)造成用于輸送具有類似于晶片形狀的物體。而且，加熱板420和冷卻板320被成型為適合于加熱和冷卻具有類似于晶片形狀的物體。溫度調(diào)整板600可以由與晶片相同的材料構(gòu)成?；蛘?，溫度調(diào)整板600可以由便于在溫度調(diào)整板600和加熱板420之間進(jìn)行熱交換的金屬形成。
在基板處理設(shè)備1中設(shè)置多個(gè)溫度調(diào)整板600?；逄幚碓O(shè)備1設(shè)有用于容納這些溫度調(diào)整板600的容器，索取存放部分10或者第一和第二處理腔室100a和100b可以設(shè)有用于接受上述容器的容器座架。
下面，描述本發(fā)明的使用基板處理設(shè)備處理晶片的方法。為了清楚起見，僅示例性地描述第一處理腔室100a中設(shè)置的一個(gè)烘焙裝置140。首先，將加熱板420保持在第一加熱溫度，用于加熱第一組晶片。在第一組晶片完全加熱之后，將加熱板420的溫度調(diào)整至第二加熱溫度。如果第二加熱溫度高于第一加熱溫度，例如通過安裝在加熱板420中的加熱線圈向該加熱板420提供更多的熱量。如果第二加熱溫度低于第一加熱溫度，強(qiáng)制冷卻加熱板420。然后處理第二組晶片。
加熱板420進(jìn)行如下的強(qiáng)制冷卻。首先，第一自控設(shè)備162a從容器660(參考圖1)取出第一溫度調(diào)整板620，并將該第一溫度調(diào)整板620移動(dòng)至烘焙裝置140的冷卻板320的上側(cè)。將第一溫度調(diào)整板620放置在冷卻板320上，并由冷卻板320進(jìn)行冷卻。當(dāng)?shù)谝粶囟日{(diào)整板620冷卻至預(yù)定溫度時(shí)，第二臂540將該第一溫度調(diào)整板620從冷卻板320移動(dòng)至加熱板420。第一自控設(shè)備162a再?gòu)娜萜?60中取出第二溫度調(diào)整板640，并將該第二溫度調(diào)整板640移動(dòng)至冷卻板320的上側(cè)。將第二溫度調(diào)整板640放置在冷卻板320上。讓第一臂520和第二臂540位于加熱板420和冷卻板320之間。加熱板420由第一溫度調(diào)整板620冷卻，第二溫度調(diào)整板640由冷卻板320冷卻(參考圖8A)。
在預(yù)定時(shí)間之后，通過升降柱480和380，將第一和第二溫度調(diào)整板620和640分別從加熱板420和冷卻板320上抬起。第一臂520從升降柱380接收位于冷卻板320上方的第二溫度調(diào)整板640，第二臂540從升降柱480接收位于加熱板420上方的第一溫度調(diào)整板620(參考圖8B)。
第二臂540將第一溫度調(diào)整板620從加熱板420移動(dòng)至冷卻板320，同時(shí)，第一臂520將第二溫度調(diào)整板640從冷卻板320移動(dòng)至加熱板420(參考圖8C)。
然后，讓第一臂520和第二臂540位于冷卻板320和加熱板420之間。加熱板420由第二溫度調(diào)整板640冷卻，第一溫度調(diào)整板620由冷卻板320冷卻(參考圖8D)。在預(yù)定時(shí)間之后，第一臂520將第一溫度調(diào)整板620從冷卻板320移回至加熱板420，同時(shí)，第二臂540將第二溫度調(diào)整板640從加熱板420移回至冷卻板320。重復(fù)這種操作，直至加熱板420被冷卻至第二加熱溫度。在加熱板420完全冷卻之后，通過第一自控設(shè)備162a將放置在冷卻板320上的溫度調(diào)整板600移動(dòng)至容器660。通過輸送機(jī)構(gòu)500將放置在加熱板420上的溫度調(diào)整板600移動(dòng)至冷卻板320，然后通過第一自控設(shè)備162a使該溫度調(diào)整板600返回至容器660。
在該實(shí)施方案中，處理部分20設(shè)有疊置的第一處理腔室100a和第二處理腔室100b。但是本發(fā)明的加熱板冷卻方法可以用于其它具有冷卻板和加熱板的各種設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明，對(duì)加熱板進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，從而可以減少冷卻加熱板所需的時(shí)間，因此可以改善設(shè)備的操作效率。
此外，根據(jù)本發(fā)明，由于將溫度調(diào)整板放置在加熱板上，因此可以通過傳導(dǎo)來(lái)進(jìn)行溫度調(diào)整板和加熱板之間的熱交換。所以，可以進(jìn)一步減少冷卻加熱板所需的時(shí)間。
另外，根據(jù)本發(fā)明，在將溫度調(diào)整板用于冷卻加熱板之前，通過冷卻板來(lái)冷卻該溫度調(diào)整板，從而可以更進(jìn)一步減少冷卻加熱板所需的時(shí)間。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解的是，可以對(duì)本發(fā)明作出各種改進(jìn)和變換。因此，只要這些改進(jìn)和變換落入到所附的權(quán)利要求及其等效物的范圍內(nèi)，本發(fā)明就包括對(duì)本發(fā)明的這些改進(jìn)和變換。
權(quán)利要求
1.一種烘焙裝置，包括加熱板，用于加熱基板；溫度調(diào)整板，用于放置在加熱板上冷卻該加熱板；以及輸送機(jī)構(gòu)，用于將溫度調(diào)整板移動(dòng)至加熱板上。
2.如權(quán)利要求1所述的烘焙裝置，還包括用于冷卻所述基板的冷卻板，其中，所述輸送機(jī)構(gòu)在該冷卻板和所述加熱板之間移動(dòng)所述溫度調(diào)整板。
3.如權(quán)利要求2所述的烘焙裝置，其中，所述加熱板和所述冷卻板并排設(shè)置，所述輸送機(jī)構(gòu)包括用于在所述冷卻板和所述加熱板之間移動(dòng)所述溫度調(diào)整板的第一臂和第二臂；以及用于促動(dòng)第一臂和第二臂的臂促動(dòng)構(gòu)件。
4.如權(quán)利要求3所述的烘焙裝置，其中，所述臂促動(dòng)構(gòu)件包括彼此分隔開的兩個(gè)滑輪；圍繞上述滑輪的帶；用于旋轉(zhuǎn)上述滑輪中的一個(gè)滑輪的電機(jī)；與上述帶的上部相連接的上托架，用于在其上安裝所述第一臂；以及與上述帶的下部相連接的下托架，用于在其上安裝所述第二臂，其中，所述第一臂和所述第二臂同時(shí)沿著相反方向移動(dòng)。
5.一種基板處理設(shè)備，包括處理部分，其包括用于在基板上進(jìn)行涂布的涂布裝置、用于在基板上進(jìn)行顯影的顯影裝置以及烘焙裝置，該烘焙裝置用于在涂布或者顯影之前或者之后對(duì)基板進(jìn)行加熱或者冷卻；索取存放部分，其包括盒座架和自控設(shè)備路徑，該盒座架用于容納其中裝有基板的盒，該自控設(shè)備路徑設(shè)有自控設(shè)備，以用于在盒座架和處理部分之間輸送基板；以及對(duì)接部分，其包括自控設(shè)備，以用于在處理部分和進(jìn)行曝光的曝光部分之間輸送基板，其中，所述烘焙裝置包括加熱板，用于加熱基板；溫度調(diào)整板，用于放置在加熱板上以冷卻該加熱板；以及輸送機(jī)構(gòu)，用于將溫度調(diào)整板移動(dòng)至加熱板上。
6.如權(quán)利要求5所述的基板處理設(shè)備，其中，所述烘焙裝置還包括用于冷卻所述基板的冷卻板，而且，所述輸送機(jī)構(gòu)在所述冷卻板和所述加熱板之間移動(dòng)所述溫度調(diào)整板。
7.如權(quán)利要求6所述的基板處理設(shè)備，其中，所述處理部分還包括沿著第一方向設(shè)置的路徑，該路徑設(shè)有自控設(shè)備，以用于在所述涂布裝置和所述烘焙裝置之間或者在所述顯影裝置和所述烘焙裝置之間輸送所述基板，其中，所述冷卻板和所述加熱板沿著與第一方向垂直的第二方向并排設(shè)置。
8.如權(quán)利要求7所述的基板處理設(shè)備，其中，所述輸送機(jī)構(gòu)包括用于在所述冷卻板和所述加熱板之間移動(dòng)所述基板或者所述溫度調(diào)整板的第一臂；與第一臂設(shè)置在不同高度上、以用于在所述冷卻板和所述加熱板之間移動(dòng)所述基板或者所述溫度調(diào)整板的第二臂；以及用于促動(dòng)第一臂和第二臂的臂促動(dòng)構(gòu)件。
9.如權(quán)利要求5所述的基板處理設(shè)備，其中，所述處理部分還包括第一處理腔室，其中安裝所述涂布裝置和所述烘焙裝置，該第一處理腔室設(shè)有一個(gè)路徑，第一自控設(shè)備沿著該路徑移動(dòng)，以在所述涂布裝置和所述烘焙裝置之間輸送所述基板；以及第二處理腔室，其以疊置的方式與第一處理腔室分隔開，用于容納所述顯影裝置和所述烘焙裝置，該第二處理腔室設(shè)有一個(gè)路徑，第二自控設(shè)備沿著該路徑移動(dòng)，以在所述顯影裝置和所述烘焙裝置之間輸送所述基板。
10.如權(quán)利要求5所述的基板處理設(shè)備，其中，所述溫度調(diào)整板與所述基板的形狀相同。
11.一種用于冷卻加熱板的方法，包括將用于烘焙裝置中以加熱基板的加熱板冷卻，其中，通過在加熱板上提供比該加熱板溫度更低的溫度調(diào)整板，利用該溫度調(diào)整板來(lái)進(jìn)行加熱板的冷卻。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中，通過用于冷卻基板的冷卻板來(lái)冷卻所述溫度調(diào)整板，然后將該溫度調(diào)整板移動(dòng)至所述加熱板。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述加熱板和所述冷卻板并排設(shè)置，并使用另一個(gè)溫度調(diào)整板來(lái)輪流冷卻所述加熱板，其中，上述兩個(gè)溫度調(diào)整板中的一個(gè)放置在所述加熱板上以冷卻該加熱板，同時(shí)，另一個(gè)在所述冷卻板上被冷卻。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中，通過兩個(gè)臂在所述加熱板和所述冷卻板之間移動(dòng)所述溫度調(diào)整板，這兩個(gè)臂在不同的高度上連接至一條帶，并通過該帶沿著相反方向同時(shí)移動(dòng)。
15.一種處理基板以進(jìn)行光刻的方法，該方法包括在處理第一組晶片的時(shí)候提供處在第一加熱溫度的加熱板；以及在處理第二組晶片的時(shí)候提供處在第二加熱溫度的所述加熱板；其中，如果第二加熱溫度低于第一加熱溫度，提供處在第二加熱溫度的加熱板的步驟包括強(qiáng)制冷卻該加熱板，其中，所述加熱板的強(qiáng)制冷卻包括通過在加熱板上提供比該加熱板溫度更低的溫度調(diào)整板，利用該溫度調(diào)整板來(lái)冷卻所述加熱板。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述加熱板的強(qiáng)制冷卻還包括在將所述溫度調(diào)整板移動(dòng)至所述加熱板上之前，通過將該溫度調(diào)整板移動(dòng)至用于冷卻基板的冷卻板上，冷卻該溫度調(diào)整板。
17.如權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述加熱板的強(qiáng)制冷卻還包括在位于所述加熱板旁邊、用于冷卻基板的所述冷卻板上，提供第一溫度調(diào)整板，并在所述加熱板上提供第二溫度調(diào)整板；以及將第二溫度調(diào)整板移動(dòng)至所述冷卻板，并將第一溫度調(diào)整板移動(dòng)至所述加熱板。
18.如權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述溫度調(diào)整板的形狀與所述基板相同。
全文摘要
本發(fā)明提供一種對(duì)烘焙裝置中使用的加熱板進(jìn)行冷卻的方法。根據(jù)該方法，通過在加熱板上提供比該加熱板溫度更低的溫度調(diào)整板，利用該溫度調(diào)整板來(lái)冷卻所述加熱板。用于冷卻基板的冷卻板使所述溫度調(diào)整板冷卻之后，將該溫度調(diào)整板移動(dòng)至所述加熱板。
文檔編號(hào)G03F7/40GK1940730SQ200510123420
公開日2007年4月4日 申請(qǐng)日期2005年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月28日
發(fā)明者姜熙榮, 任盛煥 申請(qǐng)人:細(xì)美事有限公司