專利名稱：更換光阻過濾器的系統(tǒng)與方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種更換光阻過濾器的系統(tǒng)與方法，特別是涉及一種可減少過濾器所誘致(Filter-Induced)的晶圓缺陷的更換光阻過濾器的系統(tǒng)與方法。
背景技術(shù)：
在微影制程中，光阻涂布系統(tǒng)(Photoresist Coating System)(或涂布器 (Coater))經(jīng)由一或多條導(dǎo)管，例如輸送管(Pipe)，以及過濾系統(tǒng)(Filtration System)而與化學(xué)藥品的供給作連接。此過濾系統(tǒng)通常包含有過濾器，其中 過濾器至少包括用以濾除來自即將供應(yīng)給涂布器的化學(xué)溶液，例如光阻， 的粒子與其他污染物的多孔性介質(zhì)。當(dāng)新的過濾器安裝于過濾系統(tǒng)時，使用化學(xué)溶液來清洗或沖洗此系統(tǒng)，其中此系統(tǒng)包含導(dǎo)管與過濾器本身。顯 然地，在化學(xué)溶液本身的價格昂貴而完成此制程需要超過兩公升溶液的情 況下，這是一種昂貴的制程。 一種替代的選擇方式是在過濾器未上線 (Off-Line)時，可使用較便宜的化學(xué)溶液或溶劑來清洗或"預(yù)濕(Pre-Wet)" 過濾器，再將預(yù)濕之后的過濾器安裝于系統(tǒng)上。過濾器經(jīng)安裝后，則使用 較昂貴的化學(xué)溶液來清洗此系統(tǒng)，以沖洗過濾器與輸送管。使用如同上述的光阻過濾器的優(yōu)點包含降低源自于延長去光阻溶液壽 命的操作成本、因光阻的載送量與停機時間的減少而可提高整體生產(chǎn)量、 以及減少污水處理廠的需求。在一般的情況下，當(dāng)需要將新的過濾器安裝 于機臺上時，是將此過濾器安裝于未上線模型(Dummy)上，并在此模型上 對此過濾器進行手動預(yù)濕。在完成預(yù)濕制程后，隨即自未上線模型上卸下 此過濾器，再將此過濾器安裝于所需的機臺中。不幸的是，使用如上所述的光阻過濾器會引發(fā)晶圓缺陷。這樣缺陷的 其中一種可能是起因于過濾器的預(yù)濕不足，而在過濾器的內(nèi)側(cè)形成氣泡， 如此一來可能會引發(fā)架橋缺陷(Bridge Defect)。另一種造成這種缺陷的原因 是此過濾器的品質(zhì)不佳，其中此情況下的污染粒子可能源自于過濾器本身。 又一種造成這種缺陷的原因是所采用的過濾器的使用壽命已接近使用期限 或已經(jīng)超過期限。此外，過濾器污染的風(fēng)險為在未上線模型與實際機臺上 所進行的每一次的過濾器安裝與卸載。有鑒于上述現(xiàn)有的光阻過濾器存在的缺陷，本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn) 品設(shè)計制造多年豐富的實務(wù)經(jīng)驗及專業(yè)知識，并配合學(xué)理的運用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種新型的更換光阻過濾器的系統(tǒng)與方法，能夠改 進一般現(xiàn)有的光阻過濾器，使其更具有實用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計， 并經(jīng)過反復(fù)試作樣品及改進后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實用價值的本發(fā)明。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就是在于，提供一種更換光阻過濾器的系統(tǒng)與方法，用 以改善現(xiàn)有制造設(shè)備中容易產(chǎn)生過濾器所誘致的晶圓缺陷，以及須在原制 程中全程使用較昂貴的化學(xué)溶液來操作的缺點。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù) 本發(fā)明提出的一種實施光阻過濾器更換技術(shù)的系統(tǒng)，其中該實施光阻過濾器更換技術(shù)的系統(tǒng)至少包括 一過濾系統(tǒng)，連接至一分配器，其中該過濾 系統(tǒng)至少包括一過濾器；以及一開關(guān)機構(gòu)，用以選擇性地連接該過濾系統(tǒng) 以輸通一第一化學(xué)溶液和一第二化學(xué)溶液的其中之一。前述的實施光阻:濾器更換:支術(shù)的:手、:充，i中所述的開關(guān)機構(gòu)^一位 置是利用手動或軟件來控制 前述的實施光阻過濾器更換技術(shù)的系統(tǒng)，其中所述的第 一化學(xué)溶液至 少包括光阻，該第二化學(xué)溶液至少包括可溶解該第一化學(xué)溶液的一溶劑。 前述的實施光阻過濾器更換技術(shù)的系統(tǒng)，其中在該分配器用以涂布晶圓的正常操作期間，連接該過濾系統(tǒng)以輸通該第一化學(xué)溶液；及在更換該 光阻過濾器時，連接該光阻過濾器，以同時輸通該第二化學(xué)溶液。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。依據(jù)本 發(fā)明提出的 一種更換過濾系統(tǒng)的光阻過濾器的方法，其中該過濾系統(tǒng)是連 接至一分配器，該更換過濾系統(tǒng)的光阻過濾器的方法至少包括換上該光 阻過濾器；連接該過濾系統(tǒng)以輸通一第一化學(xué)溶液，來清洗和預(yù)濕該光阻 過濾器；以及在該連接該過濾系統(tǒng)以輸通該第一化學(xué)溶液的步驟后，連接 該分配器以接收一第二化學(xué)溶液。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進一步實現(xiàn)。前述的更換過濾系統(tǒng)的光阻過濾器的方法，其中所述的第二化學(xué)溶液 是一光阻溶液，該第一化學(xué)溶液為可溶解該第二化學(xué)溶液的一溶劑。前述的更換過濾系統(tǒng)的光阻過濾器的方法，其中連接該過濾系統(tǒng)以輸 通該第一化學(xué)溶液的步驟，和連接該分配器以接收該第二化學(xué)溶液的步驟 是使用一開關(guān)機構(gòu)來進行，該開關(guān)機構(gòu)的一位置是利用手動或軟件來控制。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題另外還采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。依 據(jù)本發(fā)明提出的 一種更換過濾系統(tǒng)的光阻過濾器的裝置，借以有助于更換 連接至一分配器的該過濾系統(tǒng)的該光阻過濾器，其中該更換過濾系統(tǒng)的光阻過濾器的裝置至少包括 一第一連接元件，用以連接該過濾系統(tǒng)以在更 換該光阻過濾器的同時輸通一 第 一化學(xué)溶液，其中該第 一化學(xué)溶液是用以清洗和預(yù)濕該光阻過濾器；以及一第二連接元件，用以在連接該過濾系統(tǒng)以輸通該第一化學(xué)溶液后，連接該分配器以接收一第二化學(xué)溶液。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進一步實現(xiàn)。 前述的一種更換過濾系統(tǒng)的光阻過濾器的裝置，其中所述的第二化學(xué)溶液是一光阻溶液，該第一化學(xué)溶液是可溶解該第二化學(xué)溶液的一溶劑。 前述的一種更換過濾系統(tǒng)的光阻過濾器的裝置，其中所述的第 一連接裝置和第二連接裝置至少包括一開關(guān)機構(gòu)，該開關(guān)機構(gòu)的一位置是利用手動或軟件來控制。根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供一種用以實施光阻過濾器更換技術(shù)的系統(tǒng)。 此實施光阻過濾器更換技術(shù)的系統(tǒng)至少包括連接至分配器的過濾器及連接 至此過濾器的開關(guān)，另此開關(guān)則可用以選擇性連接此過濾系統(tǒng)以輸通 (Throughput)第一化學(xué)溶液與第二化學(xué)溶液的其中之一。根據(jù)本發(fā)明的又一實施例，提供一種用以更換連接至分配器的過濾系 統(tǒng)的光阻過濾器的方法。此方法至少包括更換光阻過濾器與連接過濾系統(tǒng)， 以輸通第一化學(xué)溶液來清洗與預(yù)濕此光阻過濾器，以及在連接過濾系統(tǒng)以 輸通第一化學(xué)溶液的步驟后，連接分配器以接收第二化學(xué)溶液。根據(jù)本發(fā)明的又一實施例，提供一種有助于更換連接至分配器的過濾 系統(tǒng)的光阻過濾器的裝置。此裝置至少包括第一連接元件，用以連接過濾 系統(tǒng)以在更換過濾器的同時輸通第 一化學(xué)溶液，其中此第 一化學(xué)溶液是用 以清洗和預(yù)濕光阻過濾器；以及第二連接元件，用以在連接過濾系統(tǒng)以輸 通第一化學(xué)溶液后，連接分配器以接收第二化學(xué)溶液。因此，應(yīng)用本發(fā)明的實施例，當(dāng)過濾器在過濾系統(tǒng)的原位置時，可以 使用較便宜的溶液或有機溶劑以沖洗來自于更換過濾器與系統(tǒng)的管路的污 染物，從而降低由于過度操作所造成的過濾器污染的可能性。上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的 技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和 其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附 圖，詳細i^明如下。


根據(jù)一實施例的減少光阻過濾器所誘致的晶圓缺陷的系統(tǒng)與方法的特 征與優(yōu)點可從以上的敘述與所附圖式，獲得更清楚的理解，其中同樣的參 考編號指定給類似或?qū)?yīng)的元件、區(qū)域和部位，其中圖1是繪示根據(jù)一實施例的一種實施光阻過濾器的更換技術(shù)的系統(tǒng)示意圖。圖2是繪示根據(jù)本發(fā)明的一實施例的一種在例如圖1的系統(tǒng)上實施光 阻過濾器的更換技術(shù)的流程圖。102:供給泵 105:閥 108:過濾系統(tǒng) 110:排放閥 112:分配泵 113b:阻隔閥 116: 120 124 202 206100:系統(tǒng)104:第一供給106:雙入口隔離閥109:過濾器111:涂布器部分113a:輸送管114輸出閥118再循環(huán)閥122第二供給200步驟204步驟具體實施方式
為更進一步闡述本發(fā)明為達成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功 效，以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的更換光阻過濾器的系 統(tǒng)與方法其具體實施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細說明如后。圖1是繪示根據(jù)一實施例的一種實施光阻過濾器的更換技術(shù)的系統(tǒng)100。如圖1所示，此系統(tǒng)100至少包括供給泵102，其中供給泵102借由 閥105而連接至第一供給104。在系統(tǒng)100的正常操作期間，此供給泵102 自第一供給104汲取第一化學(xué)溶液，其中第一化學(xué)溶液是經(jīng)由閥105而送 入至供給泵102內(nèi)。在一實施例中，來自第一供給104的第一化學(xué)溶液至 少包括光阻。供給泵102進一步將光阻經(jīng)由雙入口隔離閥106注入過濾系 統(tǒng)108內(nèi)，其中此過濾系統(tǒng)108至少包括可更換的過濾器109與排放閥110。 然后，將過濾后的光阻經(jīng)由輸送管113a與阻隔閥113b而供應(yīng)給系統(tǒng)的涂布 器部分(CoaterPortion)lll,其中此涂布器部分111至少包括分配泵112。在 傳統(tǒng)方式中，此分配泵112借由輸出閥114分配已過濾后的光阻，以將光 阻涂布于下方的晶圓116。而未使用的光阻則從分配泵112，經(jīng)由再循環(huán)閥 118與輸送管120再循環(huán)回到供給泵102中。根據(jù)一實施例的特征，提供第二供給122,其中第二供給122包含第二 化學(xué)溶液，此溶液的價格較佳是比在第一供給104中的第一化學(xué)溶液來得 便宜。在一實施例中，第二化學(xué)溶液為一種可溶解第一化學(xué)溶液的有機溶 劑。此第二供給122是經(jīng)由輸送管124連接至雙入口隔離閥106的第二入 口 ，其設(shè)置的目的將更詳細地敘述于下。可確認的一點是此雙入口隔離閥7管管圓送送驟驟晶輸輸步步106的作用如同一種開關(guān)機構(gòu)，以控制將來自第一供給104或第二供給122 的任一種溶液注入而通過過濾系統(tǒng)108。亦可確認的一點是實施此雙入口隔 離閥106時，可使用能執(zhí)行在此所述的開關(guān)功能的任何元件。如前面的敘述，在傳統(tǒng)方式中，于正常操作期間，將第一供給104連 接至過濾系統(tǒng)108,借以從第一供給104中汲取光阻，再經(jīng)由過濾系統(tǒng)108 來過濾光阻，然后將光阻供應(yīng)至分配泵112來涂布晶圓，例如晶圓116。根 據(jù)一實施例的特征，當(dāng)過濾系統(tǒng)108的過濾器109需要更換，而非預(yù)濕未 上線的替換過濾器時，將此替換過濾器直接地安裝在過濾系統(tǒng)108上，而 此時將雙入口隔離閥106定位，借以使第二供給122連接至過濾系統(tǒng)108。 在這種情況下，利用來自于第二供給122的溶劑而非來自于第一供給104 的光阻來清洗與預(yù)濕過濾器109,并沖洗包含有輸送管113a、輸送管120、 輸送管124、過濾系統(tǒng)108與分配泵112的系統(tǒng)100。通常，完成此沖洗制 程需要超過兩公升的流體。在已經(jīng)使用溶劑沖洗系統(tǒng)100之后，才從第一 供給104中汲取光阻，并使用光阻來將溶劑從系統(tǒng)100中清除，且將光阻 填充于輸送管113a與輸送管120中。
在這種情況下，當(dāng)過濾器109位在過濾系統(tǒng)108中的原處時，可使用 價格便宜的溶液，例如有機溶劑，來沖洗來自于替換過濾器與系統(tǒng)管路的 污染物，借以降低因過度操作而造成過濾器污染的可能性。圖2是繪示根據(jù)本發(fā)明的一實施例的一種在例如圖1的系統(tǒng)上實施光 阻過濾器的更換技術(shù)的流程圖。假定于正要更換光阻過濾器之前，此系統(tǒng) 的分配器部分是在正常操作的模式下運作；例如，即將使用光阻來涂布晶 圓。為回應(yīng)過濾器需要更換的決定，故在步驟200中，使用新過濾器來替 換舊過濾器。步驟202實質(zhì)上應(yīng)該與步驟200同時發(fā)生，在步驟202中， 將雙入口隔離閥106從第一個"正常，，的位置移動至第二個"更換過濾器，， 的位置，其中第一個"正常，，的位置可進行正常操作，而在正常操作期間 將光阻供應(yīng)至分配泵112，而在第二個"更換過濾器"的位置時使溶劑通過 并沖洗輸送管和過濾系統(tǒng)，來預(yù)濕和清洗替換的過濾器，以供備用。 一旦 過濾器已經(jīng)充分地預(yù)濕與清洗(步驟204)，將雙入口隔離閥106調(diào)回"正常" 的位置(步驟206)，借以使光阻溶液流經(jīng)此系統(tǒng)與分配器以恢復(fù)正常操作。 可確認的是可利用手動或自動方式，例如在軟件控制的下，來進行閥門位 置的控制。一實施例是一種實施光阻過濾器更換技術(shù)的系統(tǒng)。此實施光阻過濾器 更換技術(shù)的系統(tǒng)至少包括連接至分配器的過濾器；及連接至此過濾器的開 關(guān)，此開關(guān)是用以選擇性連接此過濾系統(tǒng)，以輸通第一化學(xué)溶液與第二化 學(xué)溶液的其中之一。另 一 實施例是一種用以更換連接至分配器的過濾系統(tǒng)的光阻過濾器的方法。此方法至少包括換上光阻過濾器；連接過濾系統(tǒng)以輸通第一化學(xué)溶液來清洗與預(yù)濕此光阻過濾器；以及在連接過濾系統(tǒng)以輸通第一化學(xué)溶液 后，連接分配器以接收第二化學(xué)溶液。又一實施例是一種有助于更換連接至分配器的過濾系統(tǒng)的光阻過濾器 的裝置，此裝置至少包括第一連接元件，用以連接過濾系統(tǒng)以在更換過濾 器的同時輸通第 一化學(xué)溶液，其中此第 一化學(xué)溶液是用以清洗和預(yù)濕光阻 過濾器；以及第二連接元件，用以在連接過濾系統(tǒng)以輸通第一化學(xué)溶液后， 連接分配器以接收第二化學(xué)溶液。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式 上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā) 明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利 用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但 凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例 所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍 內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種實施光阻過濾器更換技術(shù)的系統(tǒng)，其特征在于其中該實施光阻過濾器更換技術(shù)的系統(tǒng)至少包括一過濾系統(tǒng)，連接至一分配器，其中該過濾系統(tǒng)至少包括一過濾器；以及一開關(guān)機構(gòu)，用以選擇性地連接該過濾系統(tǒng)以輸通一第一化學(xué)溶液和一第二化學(xué)溶液的其中之一。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的實施光阻過濾器更換技術(shù)的系統(tǒng)，其特征在 于所述的開關(guān)機構(gòu)的 一 位置是利用手動或軟件來控制。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的實施光阻過濾器更換技術(shù)的系統(tǒng)，其特征在于所述的第一化學(xué)溶液至少包括光阻，該第二化學(xué)溶液至少包括可溶解該 第一化學(xué)溶液的一溶劑。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的實施光阻過濾器更換技術(shù)的系統(tǒng)，其特征在 于，其中在該分配器用以涂布晶圓的正常操作期間，連接該過濾系統(tǒng)以輸 通該第一化學(xué)溶液；及在更換該光阻過濾器時，連接該光阻過濾器，以同 時輸通該第二化學(xué)溶液。
5. 一種更換過濾系統(tǒng)的光阻過濾器的方法，其中該過濾系統(tǒng)是連接至 一分配器，該更換過濾系統(tǒng)的光阻過濾器的方法至少包括換上該光阻過濾器；連接該過濾系統(tǒng)以輸通一第一化學(xué)溶液，來清洗和預(yù)濕該光阻過濾器；以及在該連接該過濾系統(tǒng)以輸通該第一化學(xué)溶液的步驟后，連接該分配器 以接收一第二化學(xué)溶液。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的更換過濾系統(tǒng)的光阻過濾器的方法，其特征 在于所述的第二化學(xué)溶液是一光阻溶液，該第一化學(xué)溶液為可溶解該第二 化學(xué)溶液的一溶劑。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的更換過濾系統(tǒng)的光阻過濾器的方法，其特征 在于，其中連接該過濾系統(tǒng)以輸通該第一化學(xué)溶液的步驟，和連接該分配 器以接收該第二化學(xué)溶液的步驟是使用 一開關(guān)機構(gòu)來進行，該開關(guān)機構(gòu)的 一位置是利用手動或軟件來控制。
8. 一種更換過濾系統(tǒng)的光阻過濾器的裝置，借以有助于更換連接至一 分配器的該過濾系統(tǒng)的該光阻過濾器，其中該更換過濾系統(tǒng)的光阻過濾器 的裝置至少包括一第 一連接元件，用以連接該過濾系統(tǒng)以在更換該光阻過濾器的同時 輸通一第 一化學(xué)溶液，其中該第 一化學(xué)溶液是用以清洗和預(yù)濕該光阻過濾器；以及一第二連接元件，用以在連接該過濾系統(tǒng)以輸通該第 一化學(xué)溶液后， 連接該分配器以接收一 第二化學(xué)溶液。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的更換過濾系統(tǒng)的光阻過濾器的裝置，其特征 在于所述的第二化學(xué)溶液是一光阻溶液，該第一化學(xué)溶液是可溶解該第二 化學(xué)溶液的一溶劑。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的更換過濾系統(tǒng)的光阻過濾器的裝置，其特 征在于所述的第一連接裝置和第二連接裝置至少包括一開關(guān)機構(gòu)，該開關(guān) 機構(gòu)的一位置是利用手動或軟件來控制。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于一種用以更換光阻過濾器(Resist Filter)的系統(tǒng)與方法，以此種方式來減少過濾器所誘致(Filter-Induced)的晶圓缺陷。在一實施例中，此實施光阻過濾器更換技術(shù)的系統(tǒng)至少包括連接至分配器(Dispenser)的過濾系統(tǒng)，此過濾系統(tǒng)還至少包括有過濾器及連接至過濾器的開關(guān)，而此開關(guān)是用以選擇性地連接過濾系統(tǒng)以輸通第一化學(xué)溶液與第二化學(xué)溶液的其中之一。
文檔編號G03F7/16GK101271276SQ200710147980
公開日2008年9月24日 申請日期2007年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月20日
發(fā)明者高耀寰, 黃柏昌 申請人:臺灣積體電路制造股份有限公司