[发明专利]用于泵的误差容积系统和方法

说明书

相关申请

本发明在35U.S.C119(e)下要求美国临时专利申请No.60/742304 的权利和优先权，该临时申请由Cedrone等人提交，名称为“误差容 积系统和方法”，其全部内容在此引为参考。

技术领域

本发明总体上涉及一种流体泵。更特别地，本发明的实施例涉及 泵的误差校正。

背景技术

在很多应用情况下，精确控制由泵送装置分配的流体的量和/或速 度是必需的。在半导体的处理过程中，例如，控制光化学试剂，例如 光致抗蚀剂施加到半导体晶片上的量和速度是重要的。在处理过程中 施加到半导体晶片上的涂层通常要求其在晶片表面上具有以埃测量的 均匀性。施加到晶片上的处理用化学试剂的速度不得不被控制，以确 保工艺流体被均匀地施加。

用于将流体分配到晶片上的泵和相关的系统部件通常具有一定的 柔量(compliance)。即，它们可在其标称的压力下适当扩大。因此， 由泵产生的一些功引向系统柔量，而不是移动流体。如果不考虑泵和 系统柔量，泵将分配比预定量要少的流体，或者可产生较差流体特性 的分配。因此，需要一种用来解决分配系统整体柔量的系统和方法。

发明内容

本发明的实施例提供了用于降低由泵分配的流体量的误差的系统 和方法。

本发明的一个实施例包括一种补偿分配泵的分配容积误差的方 法，该方法包括：根据分配配方来确定分配容积量，根据分配配方来 确定流体特性值(例如粘度或其它特性)，根据误差容积和流体特性之 间的相关性来确定基于流体特性值的误差容积量，该误差容积量引起 分配系统柔量；以及控制分配马达，以使得分配泵中的活塞移动到某 一位置，该位置用于引起根据配方和误差容积量确定的分配容积量， 以便从喷嘴分配流体的所述分配容积。该方法还包括补偿其它误差容 积，例如用户规定的容积。该泵可被控制以便将活塞移动到某一位置， 该位置可引起由配方指定的时间内的分配容积和误差容积，以便分配 所述分配容积。

本发明的另一实施例包括多级泵，该多级泵包括：限定了分配室 的泵体，设置在分配室中的隔膜，在分配室内往复运动以便移动隔膜 的活塞，连接至活塞以使得活塞往复运动的马达，连接至马达的控制 器(即，能够直接或间接控制马达)。该控制器包括用于储存流体特性 和误差容积之间的相关性的存储器。此外，该控制器是可操作的，以 便根据分配配方来确定分配容积量，根据分配配方来确定流体特性值， 访问存储器，以便根据基于相关性的流体特性来确定误差容积量，以 及控制分配马达，以便将活塞移动到与控制器相关的某一位置，该位 置通过代替至少误差容积量和分配容积量来确定。

本发明的另一个实施例包括一种在由泵执行的分配操作中补偿系 统柔量的方法，该分配操作包括：通过安装在测试分配系统中的测试 泵来执行的部分，和通过安装在半导体制造设备中的泵来执行的部分。 安装在半导体制造设备中的泵可与测试泵相同或不同。通过测试泵， 该方法包括通过一系列具有不同流体特性值的测试流体来执行对相应 的预期分配容积量的一系列测试分配，并且相对于预期分配容积量来 分析一系列测试分配的实际分配容积量，以确定用于引起分配系统 (即，当流体从泵分配到某一位置时，具有柔量的泵、管和相关的部件) 柔量的流体特性和误差容积之间的关系。通过将泵安装在半导体制造 设备中，该方法可包括根据用于分配工艺流体的分配配方来确定预期 的制造工艺分配容积量，根据分配配方来确定用于工艺流体的流体特 性值，通过流体特性值和误差容积之间的相关性，根据用于工艺流体 的流体特性值来确定误差容积量，以及控制分配马达，以便将活塞移 动到某一位置，该位置用于引起根据配方和误差容积量确定的预期制 造工艺分配容积量，以便从喷嘴向晶片分配流体的所述分配容积。

示例性步骤可在测试泵中执行，包括a)通过从一系列测试流体 中选出的测试流体来执行对相应的预期分配容积量的测试分配；b) 确定实际分配容积量的平均值；c)对于每一系列的额外预期分配容积 量重复步骤a-b；d)当从一系列测试流体中选择新的测试流体作为选 定的测试流体时，重复步骤a-c，其中每一测试流体具有不同的流体特 性值；e)根据实际分配容积量的平均值和对应的预期分配容积量，确 定误差容积和流体特性之间的关系。