[发明专利]处理半导体晶圆的光刻胶涂布及显影系统和方法

说明书

本发明提供了一种用于处理多个由前开式晶圆传送盒(FOUP)承载的半导体晶圆的光刻胶涂布及显影系统。光刻胶涂布及显影系统包括处理区域、第一公共区域以及第二公共区域。处理区域包括第一组处理模块和第二组处理模块。第一公共区域联接至处理区域的第一组处理模块。第一公共区域包括第一机械手和至少两个第一FOUP端口。第二公共区域联接至处理区域的第二组处理模块。第二公共区域包括第二机械手和至少两个第二FOUP端口。本发明还提供一种处理多个由前开式晶圆传送盒(FOUP)承载的半导体晶圆的方法。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年12月14日提交的第62/779490号美国临时专利申请的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及一种处理半导体晶圆的光刻胶涂布及显影系统和方法。更具体而言，本发明涉及一种光刻胶涂布及显影系统，其具有分别与两组处理模块集成在一起的两个公共区域。

背景技术

在半导体制造工厂中，晶圆在几种不同的工具中被处理，以执行各种功能。为了提高半导体制造工厂中晶圆的产量，提高工具的生产能力很重要。此外，半导体制造工厂中的空间是有限的。高效的工具布置能够节省半导体制造工厂的空间，同时提高生产能力。

光刻胶涂布及显影工具或光刻胶涂布及显影系统是用于半导体制造制程的设备群集。光刻胶涂布及显影工具可以包括前开式晶圆传送盒(FOUP)端口(也称作前开式统一盒端口或盒式端口)、处理模块、公共区域和传送机械手。光刻胶涂布及显影工具可用于执行各种半导体制造制程，例如，光刻制程中的旋涂(SOC)制程，薄膜形成制程中的旋涂介电质(SOD)制程，或者湿法蚀刻制程中的清洗制程。承载有多个晶圆的FOUP(例如，FOUP中的25个晶圆)在光刻胶涂布及显影工具的FOUP端口上载或卸载。晶圆被位于光刻胶涂布及显影工具的公共区域中的传送机械手从FOUP转移到光刻胶涂布及显影工具的处理模块，并在处理模块中进行处理。

可以通过增加处理模块的数量提高光刻胶涂布及显影工具的生产能力。但是，在公共区域布置的传送机械手会对提高生产能力造成瓶颈；因为对传送机械手将晶圆从FOUP转移到处理模块的时间施加了一定的限制，并且控制公共区域中的传送机械手以一定的速度执行其任务，以避免误操作(例如，晶圆损坏)问题。如果处理过的晶圆在处理模块中挂起，而且传送机械手仍在处理另一个晶圆(在另一个处理模块中)，则处理过的晶圆将在处理模块中空转，从而降低了生产能力。

因此，仍然需要提高用于处理半导体晶圆的光刻胶涂布及显影工具的生产能力。

发明内容

鉴于上述内容，本发明的目的在于提供一种处理半导体晶圆的光刻胶涂布及显影系统和方法，以提高处理晶圆的生产能力。

为了实现上述目的，本发明的一种实施方式提供了一种用于处理半导体晶圆的光刻胶涂布及显影系统，所述半导体晶圆承载于多个前开式晶圆传送盒(FOUP)。光刻胶涂布及显影系统包括处理区域、第一公共区域以及第二公共区域。处理区域包括第一组处理模块和第二组处理模块。每个处理模块均配置成处理晶圆。第一公共区域联接至处理区域的第一组处理模块。第一公共区域包括第一机械手和至少两个第一FOUP端口。每个第一FOUP端口均配置成定位一个FOUP。第一机械手配置成在位于第一FOUP端口处的FOUP与第一组处理模块之间转移晶圆。第二公共区域联接至处理区域的第二组处理模块。第二公共区域包括第二机械手和至少两个第二FOUP端口。每个第二FOUP端口均配置成定位一个FOUP。第二机械手配置成在位于第二FOUP端口处的FOUP与第二组处理模块之间转移晶圆。