TW202135202A - 用於處理基板的方法與設備 - Google Patents

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Abstract

本案提供了用於處理基板的方法和設備。例如，一種用於處理基板的系統包括：一處理腔室，該處理腔室包含一第一處理空間和一第二處理空間；一第一加熱裝置，該第一加熱裝置經配置將一基板加熱到一第一溫度；一載體，該載體經配置在使用該第一加熱裝置將該基板加熱至該第一溫度時支撐該基板，且將該基板移送進出該第一處理空間和該第二處理空間中的各者；一第二加熱裝置，該第二加熱裝置經配置將該基板維持在該第一溫度或維持在該第一溫度附近；及一吸盤，該吸盤經配置接收來自該載體的該基板，且該吸盤包含具有獨立可變壓力控制的一外部區域和一內部區域，以在該外部區域施加與在該內部區域所提供的一吸附力不同的一吸附力。

Description

用於處理基板的方法與設備
本揭示案的實施例一般係關於用於處理基板的方法和設備，且更具體地係關於用於校正翹曲的基板的方法和設備。
在當今的半導體後端封裝應用中，例如，在高效能和低功耗至關重要的應用中，基板可以在同一半導體封裝內包括多個晶粒。例如，對於設置在基板上的一個或多個積體電路（IC）晶片之間的通訊通常要求高效能和/或低功耗-可以使用矽或有機中介層（如晶片或具有用於通訊的矽通孔（TSV）（其常見於2.5D基板上））。
不幸的是，這種基板的高翹曲（由於正在處理基板時出現的極端溫度變化而有時會發生）使得基板不適用於（或無用）進一步處理，如下游製程。另外，由於IC晶片有時可能會暴露在基板上，例如，當基板沒有被環氧樹脂模具（mold）封裝時，物理接觸以校正基板的翹曲不是可行的選擇。
因此，發明人提供了使用非接觸式（contactless）翹曲校正的方法和設備。
本文提供了用於處理基板的方法和設備。在一些實施例中，設備可以包括用於處理基板的系統。該系統例如包括一處理腔室，該處理腔室包含一第一處理空間和一第二處理空間；一第一加熱裝置，該第一加熱裝置設置在該第一處理空間內且經配置將一基板加熱到一第一溫度；一載體，該載體經配置在使用該第一加熱裝置將該基板加熱至該第一溫度時支撐該基板，且將該基板移送進出該第一處理空間和該第二處理空間中的各者；一第二加熱裝置，該第二加熱裝置設置在該第二處理空間內且經配置將該基板維持在該第一溫度或維持在該第一溫度附近；及一吸盤，該吸盤設置在該第二處理空間內並經配置接收來自該載體的該基板，其中該吸盤包含具有獨立可變壓力控制的一外部區域和一內部區域，使得當該基板在該吸盤上正在冷卻時，該吸盤經配置在該外部區域施加與在該內部區域所提供的一吸附力不同的一吸附力。
根據本揭示案的至少一些實施例，一種用於處理基板的方法包括以下步驟：當該基板被支撐在一處理腔室的一第一處理空間內的一載體上時，使用設置在該第一處理空間內的一第一加熱裝置將該基板加熱至一第一溫度；將基板從該第一處理空間移送到該處理腔室的一第二處理空間；使用設置在該第二處理空間內的一第二加熱裝置將該基板維持在該第一溫度或維持在該第一溫度附近；將該基板移送到位於該第二處理空間中的一吸盤；及當在該吸盤的一外部區域提供與在該吸盤的一內部區域所提供的一吸附力不同的一吸附力時，冷卻該吸盤上的該基板。
根據本揭示案的至少一些實施例，一種非暫態電腦可讀取儲存媒體，其具有儲存在其上的指令，當一處理器執行該等指令時，該等指令將該處理器配置以施行用於處理一基板的方法，該方法包括以下步驟：當該基板被支撐在一處理腔室的一第一處理空間內的一載體上時，使用設置在該第一處理空間內的一第一加熱裝置將該基板加熱至一第一溫度；將基板從該第一處理空間移送到該處理腔室的一第二處理空間；使用設置在該第二處理空間內的一第二加熱裝置將該基板維持在該第一溫度或維持在該第一溫度附近；將該基板移送到位於該第二處理空間中的一吸盤；及當在該吸盤的一外部區域提供與在該吸盤的一內部區域所提供的一吸附力不同的一吸附力時，冷卻該吸盤上的該基板。
本揭示案的其他和進一步的實施例描述如下。
本案提供了方法和設備的實施例。例如，設備可以體現在包括處理腔室的系統中，該處理腔室包含經配置用於一個或多個基板的非接觸式翹曲校正的兩個處理空間。更具體地，第一處理空間可以經配置接收在載體上的一個或多個基板（如需要翹曲校正的基板），該載體經配置在加熱基板時支撐基板。在加熱基板期間，載體允許基板的熱膨脹，從而允許基板完全膨脹以校正基板的翹曲。在基板熱膨脹之後，可以將基板移送到設置在第二處理空間中的雙區域吸盤。雙區域吸盤包括具有個別可變壓力控制的內部和外部區域。當基板被快速冷卻時，外部區域可以維持在比內部區域更高的壓力下。外部區域的高壓和快速冷卻的結合將基板維持在熱膨脹狀態（如未翹曲（unwarped）或實質平坦化的狀態）。因此，本案所述之系統提供了一種用於基板的翹曲校正之快速、花費不多且非接觸式的方法。
圖1是根據本揭示案的至少一些實施例的用於處理基板的系統100的示意圖。系統100可以體現在一個或多個設備中。例如，在所示的實施例中，系統100所示包括處理腔室102，該處理腔室102包含由側壁107、底表面109和頂表面111界定的腔室主體105。腔室主體105包圍兩個處理空間，第一處理空間104和第二處理空間106（例如，由一個或多個金屬，如鋁、鋼等製成），其中可以接收一個或多個類型的基板以用於處理。在至少一些實施例中，當在第一處理空間104和第二處理空間106內正在處理基板時，腔室主體105可以經配置提供真空環境，例如，當在第一處理空間104和第二處理空間106之間正在將基板加熱、冷卻、移送等時，以消除/減少熱冷卻動力作用（thermal cooling dynamics））。在至少一些實施例中，系統100可以包括兩個個別的獨立處理腔室，每個獨立的處理腔室包括各自的處理空間。或者，系統100可以包括兩個或更多個處理腔室，其為通用工具或平臺（如叢集工具）的部分。
在一些實施例中，處理腔室102可以經配置用於各種基板封裝應用，如2.5D基板後端封裝。在這樣的實施例中，處理腔室102的第一處理空間104可以包括第一加熱裝置108，其經配置將基板加熱到第一溫度。第一加熱裝置108可以包括例如加熱器、氣體輸送裝置等中的一個或多個。例如，在至少一些實施例中，第一加熱裝置108可以包括加熱器110和氣體輸送裝置112中的一個或多個。在至少一些實施例中，加熱器110可以是燈、線圈或類似物，且可以經配置提供輻射加熱、電阻加熱等。例如，在至少一些實施例中，加熱器110可以是紅外加熱燈。加熱器110可以用於促進將基板（和/或一個或多個處理氣體）加熱到第一溫度。另外，氣體輸送裝置112可以是適用於將一個或多個加熱的處理氣體提供至第一處理空間的任何氣體輸送裝置，其包括但不限於氣體輸送噴頭、氣體輸送環及類似物。例如，在至少一些實施例中，氣體輸送裝置112可以是氣體輸送噴頭，氣體輸送噴頭經配置提供一個或多個加熱的氣體（如氮、氬、氦、氖、氪、氡或其他惰性氣體等）到第一處理空間104中，以用於將基板加熱至第一溫度。例如，在至少一些實施例中，氣體輸送裝置112可以經配置將熱氮氣提供到第一處理空間104中以用於將基板加熱到第一溫度，如將在下面更詳細地描述。
第一處理空間104可以包括一個或多個溫度感測器114（溫度感測器114），其經配置監控基板和/或載體的溫度，該載體經配置在將基板加熱至第一溫度時支撐基板。溫度感測器114可以包括但不限於熱電堆（thermopile）感測器、非接觸式感測器（如紅外感測器）及類似物。例如，在至少一些實施例中，溫度感測器114可以包括一個或多個紅外溫度感測器（圖1所示的兩個紅外感測器）。溫度感測器114可操作地耦接到處理腔室102的控制器116，以用於在例如原位加熱基板時監控基板（和/或載體）的溫度。溫度感測器114可以定位於第一處理空間104內的不同位置，例如，側壁107、在第一加熱裝置108上或與其相鄰、在底表面109上等。在至少一些實施例中，如所示的實施例，溫度感測器114位於底表面109上且鄰近第一處理空間中的載體。
第一處理空間104可以包括載體118，該載體118經配置在將基板加熱到第一溫度時支撐基板。載體118可以由合適的材料製成，該合適的材料能夠支撐基板以及被加熱到一個或多個溫度，其包括但不限於金屬、玻璃、陶瓷等。例如，載體118可以由金屬製成，包括但不限於鋼、鋁、銅等。例如，在至少一些實施例中，載體118可以由鋁製成。
另外，載體118可以具有一個或多個幾何構造，例如圓形、矩形、卵形（oval）等。例如，且參考圖2A，在至少一些實施例中，可以用作載體118的載體200a可以具有大致圓形的構造。發明人發現到，圓形構造為基板提供了合適的熱表面區域接觸，繼而可以減少從基板的底側或表面的熱損失。載體200a包括基板支撐表面202a，該基板支撐表面202a經配置支撐基板且經配置當基板正被加熱到第一溫度時允許基板完全膨脹。載體200a包括外部凸緣（或唇部）204a，該外部凸緣204a經配置將基板維持在相對固定的配置中（例如，當基板被加熱到第一溫度時和/或當基板移送進出第一處理空間104和第二處理空間106時。
穿過基板支撐表面202a設置的可以是一個或多個彼此平行延伸的暴露的槽（slot）或孔206a。為了說明的目的，在圖2A中所示三個暴露的槽206a。當載體200a定位在吸盤上方以用於將基板移送到銷上時，暴露的槽206a經配置接收設置在第二處理空間106中的吸盤的相應銷，如將在下面更詳細地描述的。
再次參考圖1，在至少一些實施例中，升舉組件120（例如，包括馬達、致動器、索引器（indexer）或類似物中的一個或多個）設置在第一處理空間104內且經配置控制載體118的垂直位置。控制載體118的垂直位置以利於基板移送通過沿著處理腔室的各個位置設置的開口122（如狹縫閥開口），例如，以用於將基板裝載到處理腔室102/自處理腔室102卸載，在第一處理空間104和第二處理空間106之間移送基板等。例如，開口122可以形成穿過側壁107和內壁103兩者，該內壁103在靠近載體118的高度處將第一處理空間104和第二處理空間106分開。在一些實施例中，開口122可以是可伸縮地密封的，例如，以控制第一處理空間104和第二處理空間106的壓力和溫度條件。
控制器116被提供並耦接到處理腔室102的各種部件以控制處理腔室102的操作，以用於處理基板。控制器116包括中央處理單元（CPU）119、支援電路121和記憶體或非暫態電腦可讀取儲存媒體123。控制器116直接地或經由與特定處理腔室和/或支撐系統部件相關聯的電腦（或控制器）可操作地耦接至一個或多個能量源124或控制一個或多個能量源124。另外，控制器116經配置接收來自例如溫度感測器的輸入，以用於控制一個或多個能量源124，使得正在處理基板時，基板的溫度不超過閾值。
控制器116可以是可以在工業裝置中用於控制各式腔室與副處理器的任意形式之通用電腦處理器。控制器116的記憶體或非暫態電腦可讀取儲存媒體122可係一個或更多個容易取得之記憶體，如隨機存取記憶體（RAM）、唯讀記憶體（ROM）、軟碟、硬碟、光儲存媒體（如光碟或數位影碟）、快閃驅動裝置或任何其他的數位儲存格式，本端的或是遠端的。支援電路121耦接到CPU 119，用於以傳統方式支援CPU 119。支援電路121包括快取、電源供應、時脈電路、輸入/輸出電路與子系統以及類似物。如本案所述的發明方法（如用於處理基板（如非接觸式翹曲校正）的方法）可作為軟體常用程式儲存126在記憶體122中，軟體常用程式可經執行或引起以本案所述方法控制一個或多個能量源124的操作。軟體常用程式亦可由第二CPU（未圖示）儲存及（或）執行，第二CPU位於CPU 119正控制的硬體之遠端。
一個或多個能量源124可以使用DC功率和RF功率中的任一者或兩者向處理腔室102及部件供電。一個或多個能量源124可以用於為例如控制器116、包括加熱器110和氣體輸送裝置112的第一加熱裝置108、升舉組件120、溫度感測器114、處理腔室102的一個或多個機器人以及設置在第二處理空間106中的部件（如將在下面更詳細地描述的）供電。
氣體供應器128耦接至處理腔室102，且經配置經由例如氣體輸送裝置112將適合於加熱基板的一個或多個加熱的處理氣體提供到第一處理空間104和第二處理空間106中。如上所述，處理氣體可以是例如氮、氬、氦、氖、氪、氡或其他惰性氣體等。氣體供應器128經配置將加熱的處理氣體供應到第一處理空間104和第二處理空間106中以將基板加熱到第一溫度。在至少一些實施例中，氣體供應128可以包括可以將處理氣體加熱到足夠溫度的加熱裝置（未圖示）。或者或甚者，加熱器110可以經配置在將處理氣體經由氣體輸送裝置112注入到第一處理空間104中之前加熱該製程。例如，在至少一些實施例中，氣體供應128可以向第一加熱裝置108的氣體輸送裝置112提供加熱的處理氣體（如氮）以將翹曲的基板（和/或載體118）加熱至基板（和/或基板上的環氧樹脂，如果提供）的玻璃化轉化溫度（transition temperature，Tg ）。將基板加熱到基板的玻璃化轉化溫度Tg ，並允許基板在載體118上自由膨脹，從而使基板變平或變直（straighten）為未翹曲或實質平坦化的構造。在至少一些實施例中，可以將載體118和基板加熱至熱平衡。可以理解，將基板（和/或載體118）加熱到基板（和/或基板上的環氧樹脂，如果提供的話）的玻璃化轉化溫度Tg 及/或加熱到熱平衡可以取決於一個或多個因素，其包括但不限於製成基板、環氧樹脂和/或載體的材料的類型等。發明人已經發現，例如，目前使用的大多數基板的玻璃化轉化溫度Tg 處於約150℃至約200℃的溫度。然而，任何給定基板的實際玻璃化轉化溫度Tg 將取決於基板的組成，且可大於或小於上述溫度範圍。
真空源130（或泵）可以耦接至氣體供應128和處理腔室102的腔室主體105中的排氣口（未圖示），以控制處理期間的壓力和/或來自第一處理空間104和第二處理空間106的排出熱氣，如下面將更詳細地描述的。在至少一些實施例中，真空源130可以經配置向設置在第二處理空間106中的吸盤提供吸力，這將在下面更詳細地描述。
一個或多個機器人設置在第一處理空間104和/或第二處理空間106內。例如，在至少一些實施例中，機器人132可以設置在第一處理空間104和第二處理空間106中的各者內。機器人132可以是適合於將基板移送進出第一處理空間104和第二處理空間106以及用於在第一處理空間104和第二處理空間106之間移送基板的任何機器人。例如，在至少一些實施例中，機器人132可以經配置接收例如來自耦接至處理腔室102的裝載閘（未圖示）的基板，以及將基板定位在載體118與第二處理空間106內設置的吸盤上及從載體118與第二處理空間106內設置的吸盤上移開。機器人132還經配置經由例如穿過內壁103界定的路徑134（圖1中的以虛線所示）將基板從第一處理空間104移送到第二處理空間106（反之亦然）。例如，在至少一些實施例中，第一處理空間104中的機器人132可以移送包括已經預先處理過的基板（如被加熱到基板（及/或基板上的環氧樹脂，如果有提供的話）的玻璃轉化溫度Tg 及/或被加熱到基板與載體之間的熱平衡），通過路徑134並將包括基板的載體118轉交（handoff）給第二處理空間106的機器人132。第二處理空間106的機器人132隨後可以將基板移送到設置在第二處理空間106內的吸盤，這將在下面更詳細地描述。
基板136可以由一個或多個材料製成，其包括但不限於矽、鍺等。例如，在至少一些實施例中，基板136可以由矽製成，例如，矽通孔（TSV）中介層基板組件。另外，一個或多個焊料凸塊（未明確圖示）可以設置在基板136上，且經配置支撐一個或多個對應的IC晶片138。環氧樹脂模具（epoxymold）140可以用於完全或部分地封裝基板136。例如，在至少一些實施例中，環氧樹脂模具140可以用於僅封裝基板136上的一個或多個焊料凸點，如環氧樹脂模具底部填充（underfill）。另外，在至少一些實施例中，環氧樹脂模具140可以用於封裝一個或多個焊料凸塊和IC晶片138兩者，如圖1所示。
繼續參考圖1，第二處理空間106可以與第一處理空間104實質相同。例如，第二處理空間106可以包括一個或多個加熱裝置。更具體地，第二處理空間106可以包括第二加熱裝置142，第二加熱裝置142經配置在基板136從第一處理空間104移送到第二處理空間106期間將基板136維持在第一溫度。例如，在至少一些實施例中，第二加熱裝置142可以包括氣體輸送裝置144。氣體輸送裝置144可以是任何氣體輸送裝置，其包括但不限於氣體輸送噴頭、氣體輸送環及類似物。例如，在至少一些實施例中，氣體輸送裝置144可以是設置在吸盤146上方的氣體輸送環。例如，在至少一些實施例中，氣體輸送裝置144可以設置在吸盤146上方且可以從吸盤146徑向向外延伸。氣體輸送裝置144經配置提供一個或多個熱氣體（如氮），以在冷卻基板136之前（這將在以下有更詳細地描述），將基板136維持在第一溫度，例如，維持在基板（和/或在基板上的環氧樹脂，如果有提供的話）的玻璃化轉化溫度Tg 及/或維持在基板和載體之間的熱平衡。或者或甚者，如以上關於第一加熱裝置108所描述的，在至少一些實施例中，第二加熱裝置142可以進一步包括經配置提供輻射加熱、電阻加熱等的加熱器（如燈、線圈或類似物）。例如，在至少一些實施例中，加熱器可以是經配置加熱基板和/或處理氣體的紅外加熱燈。
吸盤146可以包括一個或多個銷（或支撐件）148，銷148經配置當吸盤146在第一位置時允許包括基板136的載體118定位在吸盤146上方。如上所述，銷148對應於載體118的複數個暴露的槽（例如，圖2A的載體200a的暴露的槽206a）。因此，出於說明目的，在圖1中表示三個銷148。另外，在至少一些實施例中，可以提供數列（rows）銷。例如，代替僅具有對應於載體的暴露區域的一個銷，一列銷中的兩個或更多個銷可以對應於每個暴露的槽，例如，以用於額外的支撐或穩定性。
另外，吸盤146可從第一位置移動到第二位置，該第一位置用於接收來自載體118的基板136，該第二位置用於冷卻基板136。更具體地，當基板136從載體118移送到吸盤146時，吸盤146在第一位置。在第一位置，吸盤146處於降低的配置，且銷148係暴露的（例如，從吸盤146揭開（uncovered），例如見圖1）。機器人132在控制器116的控制下定位載體118，使得載體118的暴露的槽與銷148對準。一旦對準，機器人132就將載體118移動到吸盤146上方，使得可以降低載體118以及將基板136定位在銷148上。在基板136位於銷148上且載體118不再位於吸盤146上方的情況下，吸盤146可以移動到第二位置。在第二位置，吸盤146處於升高的配置，且銷148不再暴露（例如，被吸盤146覆蓋），且基板136由吸盤146的頂表面支撐，這將在下面更詳細地描述。
複數個內部冷卻通道150可以設置在吸盤146上，且經配置當基板136定位於吸盤146上時（例如在吸盤處於升高的配置的情況下），提供一個或多個合適的冷卻流體以快速地冷卻基板136。冷卻流體可以是例如冷卻（chilled）水或其他合適的傳熱流體（例如介電流體，如GALDEN® 或類似物）。例如，在至少一些實施例中，用於快速地冷卻基板136的冷卻流體可以是冷卻水。
另外，複數個導管或通道152或能夠提供來自真空源130吸力的其他適合的裝置被界定在吸盤146內且經配置在操作期間為吸盤146的頂表面提供吸力，如將在下面更詳細地描述。
圖2B是根據本揭示案的至少一些實施例的圖1的指示的細節2B的所指示區域的立體圖。更具體地，圖2B繪示可以用於吸盤146的吸盤200b。為了說明的目的，銷202b（以虛線表示）所示被吸盤200b覆蓋（如吸盤200b在第一位置）。穿過吸盤200b的基板支撐表面206b界定相應的孔204b，且相應的孔204b經配置當吸盤200b分別從第一位置和第二位置垂直移動時，允許銷202b從暴露的配置移動到沒有暴露的配置。
吸盤200b包括各自具有複數個孔214b的外部區域2和內部區域1。為了說明的目的，表示四個孔214b設置在外部區域2內，且表示三個孔214b設置在內部區域1內。然而，在至少一些實施例中，可以在外部區域2和內部區域1的各者內設置更多或更少的孔214b。
另外，外部區域2和內部區域1耦接到真空源212b（如真空源130），該真空源具有例如由控制器216b（其可以針對控制器116使用）控制的個別的相應的可變壓力控制208b、210b。真空源212b提供的壓力經配置向外部區域2和內部區域1提供吸力（或吸附），使得加熱的基板136的翹曲部分（可以設置在外部區域2和內部區域1上方）可以被拉向吸盤200b的基板支撐表面206b。可以向加熱的基板136提供吸力，直到加熱的基板136不再翹曲為止，例如，加熱的基板136的底表面接觸或實質接觸吸盤200b的基板支撐表面206b，例如，加熱的基板136是平坦的或實質平坦的，如在未彎曲的構造。
例如，根據翹曲的類型（如凹形或凸形），控制器216b控制可變壓力控制208b和210b以改變外部區域2和內部區域1處的壓力（如吸力或吸附力），使得在外部區域2處提供的吸附力與在內部區域處提供的吸附力不同。例如，在至少一些實施例中，例如，當翹曲是凹形時，控制器216b可以控制真空源212b的可變壓力控制器208b、210b，使得外部區域2處的壓力大於在內部區域1處的壓力。相反，在至少一些實施例中，例如，當翹曲為凸形時，控制器216b可以控制真空源212b的可變壓力控制器208b，210b，使得外部區域2處的壓力小於在內部區域1處的壓力。
一旦基板136處於未翹曲的構造，就可以將冷卻流體提供到吸盤200b上的內部冷卻通道（如內部冷卻通道150），以快速地冷卻基板136，使得基板136維持固定在未翹曲的構造。
圖3是用於處理基板的方法300的流程圖，以及圖4是繪示使用圖3的方法300來處理基板的順序圖。如上所述，例如，由於用於處理基板的溫度過高，基板有時在基板製造的一個或多個製程中會翹曲。例如，當將基板正加熱到相對較高的溫度時，可以存在於基板上的環氧樹脂模具有時會導致基板翹曲，例如，沿著基板的頂表面變得凹或凸的。
因此，在至少一些實施例中，可以將可以具有環氧樹脂模具封裝440（以虛線表示）的翹曲的基板436（如基板136）裝載到設置有載體418（如載體118）的處理腔室（如處理腔室102）中，載體418經配置在處理腔室的第一處理空間404（如第一處理空間104）內支撐基板436。例如，在至少一些實施例中，可以使用機器人（如機器人132）或能夠將基板移送到處理腔室的第一處理空間404的其他適合裝置經由開口（如開口122）將基板436裝載到第一處理空間404中。機器人可以透過開口移送基板436，並將基板436定位在載體418的基板支撐表面上。
接著，在302，在第一處理空間404中，當基板436被支撐在載體418上時，可以使用例如與第一處理空間404一起設置的一個或多個加熱裝置將基板436加熱到第一溫度（例如，用於基板436的熱鬆弛（thermal relaxation））。例如，在至少一些實施例中，可以使用第一加熱裝置408（可以用作第一加熱裝置108）將基板436加熱到第一溫度。第一加熱裝置408可以包括加熱器410和氣體輸送裝置412，其可以分別用作加熱器110和氣體輸送裝置112。加熱器410和氣體輸送裝置412（如使用熱氮氣或適合於加熱基板的其他氣體）可以將位於載體418上的基板436加熱到第一溫度。如上所述，在至少一些實施例中，第一溫度可以是例如基板436（和/或基板436上的環氧樹脂模具，如果提供的話）的玻璃化轉化溫度Tg 和/或達到基板436和載體418之間的熱平衡。在至少一些實施例中，一個或多個感測器414（如溫度感測器114）可以用於監控基板436和/或載體418的溫度，以確保基板436和/或載體418的溫度不超過閾值，例如，特定溫度，基板436（和/或基板436上的環氧樹脂模具，如果提供的話）的玻璃化轉化溫度Tg 和/或基板436與載體418之間的熱平衡。當基板436和/或載體418被加熱到第一溫度時，基板436能夠自由地膨脹成未翹曲或平坦的構造（或實質平坦的構造）。
接著，在304，可以將包括基板436的載體418從第一處理空間404移送到處理腔室的第二處理空間406（如第二處理空間106）。例如，在至少一些實施例中，第一處理空間404中的機器人可以用於將包括基板436的載體418經由路徑（如路徑134）從第一處理空間404移送到第二處理空間406，該路徑提供第一處理空間404和第二處理空間406之間的進出（ingress and egress）。第二處理空間406中的第二機器人（如機器人132）經配置接收來自第一處理空間404的機器人的包括基板436的載體418，並將包括基板436的載體418定位在吸盤446（如吸盤146）上方。
方法300可以包括以下步驟：在不使用載體418的情況下，將基板436從第一處理空間404移送到第二處理空間406。例如，在至少一些實施例中，第一機器人可以將基板從載體透過路徑移送到第二機器人，第二機器人可以將基板436直接定位在吸盤446上方。
在包括基板436的載體418的移送期間，在306，一個或多個熱氣體可以經由氣體輸送裝置444（如氣體輸送裝置144）被提供到第二處理空間406中，以將基板436和/或載體418維持在第一溫度或接近第一溫度。
接著，在308，在吸盤446處於第一位置的情況下（如處於降低的配置中），銷448（如銷148）暴露，以接收來自載體418的基板436。例如，機器人可以藉由將載體418上的暴露的槽（如暴露的槽206a）與吸盤446的相應銷448對準來將載體418定位在吸盤446上方。且基板436可以被移送到吸盤446。
接著，在310，當在吸盤446的外部區域提供與在吸盤446的內部區域所提供的吸附力不同的一吸附力時，可以冷卻基板436。例如，在載體418不再位於吸盤446上方的情況下，吸盤446可以移動至第二位置（如升高的配置），以定位在吸盤446的基板支撐表面407（例如，基板支撐表面206b）上。當吸盤446在第二位置時，銷448（以虛線表示）將被吸盤446覆蓋，且基板436的翹曲部分將沿著外部區域2和內部區域1定位。一旦沿著外部區域2和內部區域1定位基板，就可以使用真空源（如真空源130）經由複數個導管或通道452（如複數個通道152）提供壓力（如吸力或吸附力），以將基板436的翹曲部分拉向吸盤446的基板支撐表面407，以使基板436不翹曲，例如，使基板436變平或變直（或實質變直）。另外，當將吸力提供給吸盤446的基板支撐表面407時，可以將冷卻流體提供給吸盤446的內部冷卻通道450（如內部冷卻通道150），以快速冷卻基板436，以確保基板436維持固定在未翹曲的構造。
在處理基板436之後，可以將吸盤446移回到第一位置（如降低的配置），且機器人可以將基板436移送回到第一處理空間404或移出處理腔室。
雖然前面所述係針對本揭示案的實施例，但在不背離本揭示案基本範圍下，可設計本揭示案揭露的其他與進一步的實施例。
100:系統 102:處理腔室 103:內壁 104:第一處理空間 105:腔室主體 106:第二處理空間 107:側壁 108:加熱裝置 109:底表面 110:加熱器 111:頂表面 112:氣體輸送裝置 114:溫度感測器 116:控制器 118:載體 119:CPU 120:升舉組件 121:支援電路 122:開口 123:記憶體或非暫態可讀取儲存媒體 124:能量源 126:軟體常用程式 128:氣體供應 130:真空源 132:機器人 134:通路 136:基板支撐面 138:晶片 140:環氧樹脂模具 142:加熱裝置 144:氣體輸送裝置 146:吸盤 148:銷 150:內部冷卻通道 152:導管或通道 200a:載體 200b:吸盤 202a:基板支撐表面 202b:銷 204a:外部凸緣 204b:孔 206a:暴露的槽 206b:基板支撐表面 208b:壓力控制 210b:壓力控制 212b:真空源 214b:孔 216b:控制器 300:方法 302:步驟 304:步驟 306:步驟 308:步驟 310:步驟 404:第一處理空間 406:第二處理空間 407:基板支撐表面 408:加熱裝置 410:加熱器 412:氣體輸送裝置 414:感測器 418:載體 436:基板 440:環氧樹脂模具封裝 444:氣體輸送裝置 446:吸盤 448:銷 450:內部冷卻通道 452:導管或通道
本揭示案之實施例已簡要概述於前，並在以下有更詳盡之討論，可以藉由參考所附圖式中繪示之本揭示案的示例性實施例以作瞭解。然而，所附圖式僅繪示了本揭示案的典型實施例，而由於本揭示案可允許其他等效之實施例，因此所附圖式並不會視為本揭示範圍之限制。
圖1是根據本揭示案的至少一些實施例的用於處理基板的系統的示意圖。
圖2A是根據本揭示案的至少一些實施例的圖1的細節2A的所指示區域的頂視圖。
圖2B是根據本揭示案的至少一些實施例的圖1的指示的細節2B的所指示區域的頂視立體圖。
圖3是根據本揭示案的至少一些實施例的用於處理基板的方法的流程圖。
圖4A-4D是繪示正使用圖3的方法處理的基板的順序圖。
為便於理解，在可能的情況下，使用相同的數字編號代表圖示中相同的元件。為求清楚，圖式未依比例繪示且可能被簡化。一個實施例中的元件與特徵可有利地用於其他實施例中而無需贅述。
國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無 國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無
100:系統
102:處理腔室
103:內壁
104:第一處理空間
105:腔室主體
106:第二處理空間
107:側壁
108:加熱裝置
109:底表面
110:加熱器
111:頂表面
112:氣體輸送裝置
114:溫度感測器
116:控制器
118:載體
119:CPU
120:升舉組件
121:支援電路
122:開口
123:記憶體或非暫態可讀取儲存媒體
124:能量源
126:軟體常用程式
128:氣體供應
130:真空源
132:機器人
134:通路
136:基板支撐面
138:晶片
140:環氧樹脂模具
142:加熱裝置
144:氣體輸送裝置
146:吸盤
148:銷
150:內部冷卻通道
152:導管或通道

Claims (20)

  1. 一種用於處理一基板的系統，包括： 一處理腔室，該處理腔室包含一第一處理空間和一第二處理空間； 一第一加熱裝置，該第一加熱裝置設置在該第一處理空間內且經配置將一基板加熱到一第一溫度； 一載體，該載體經配置在使用該第一加熱裝置將該基板加熱至該第一溫度時支撐該基板，且將該基板移送進出該第一處理空間和該第二處理空間中的各者； 一第二加熱裝置，該第二加熱裝置設置在該第二處理空間內且經配置將該基板維持在該第一溫度或維持在該第一溫度附近；及 一吸盤，該吸盤設置在該第二處理空間內並經配置接收來自該載體的該基板，其中該吸盤包含具有獨立可變壓力控制的一外部區域和一內部區域，使得當該基板在該吸盤上正在冷卻時，該吸盤經配置在該外部區域施加與在該內部區域所提供的一吸附力不同的一吸附力。
  2. 如請求項1所述之系統，其中該第一加熱裝置包括至少一個紅外加熱燈和一氣體輸送噴頭，該氣體輸送噴頭經配置將至少一個氣體提供到該處理腔室的該第一處理空間中。
  3. 如請求項1所述之系統，其中該第二加熱裝置包括一氣體輸送環，該氣體輸送環設置在該吸盤上方且從其徑向向外延伸。
  4. 如請求項1所述之系統，其中該吸盤包括複數個內部冷卻通道，該複數個內部冷卻通道經配置用於接收一冷卻流體。
  5. 如請求項1所述之系統，其中該吸盤可從一第一位置移動到一第二位置，該第一位置用於接收來自該載體的該基板，該第二位置用於冷卻該基板。
  6. 如請求項1所述之系統，進一步包括至少一個溫度感測器，該溫度感測器連接至該處理腔室的一控制器，以用於監控該基板的一溫度。
  7. 如請求項1至6中任一項所述之系統，其中該至少一個溫度感測器是一紅外溫度感測器。
  8. 如請求項1所述之系統，其中該載體具有一大致圓形的構造，且包括相對於彼此平行地延伸的複數個暴露的槽。
  9. 如請求項1至6或8中任一項所述之系統，其中該吸盤包括複數個銷，該複數個銷對應於該載體的該複數個暴露的槽，使得在該吸盤在一第一位置的情況下，該複數個銷中的一對應銷與該複數個暴露的槽中的一相應的暴露區域對準，以允許該載體在該吸盤上方移動，以用於將該基板定位在該複數個銷上。
  10. 一種用於處理一基板的方法，包括以下步驟： 當該基板被支撐在一處理腔室的一第一處理空間內的一載體上時，使用設置在該第一處理空間內的一第一加熱裝置將該基板加熱至一第一溫度； 將基板從該第一處理空間移送到該處理腔室的一第二處理空間； 使用設置在該第二處理空間內的一第二加熱裝置將該基板維持在該第一溫度或維持在該第一溫度附近； 將該基板移送到位於該第二處理空間中的一吸盤；及 當在該吸盤的一外部區域提供與在該吸盤的一內部區域所提供的一吸附力不同的一吸附力時，冷卻該吸盤上的該基板。
  11. 如請求項10所述之方法，其中使用該第一加熱裝置將該基板加熱至該第一溫度的步驟包括以下步驟：使用至少一個紅外加熱燈和一氣體輸送噴頭，該氣體輸送噴頭經配置將至少一個氣體提供到該處理腔室的該第一處理空間中。
  12. 如請求項10所述之方法，其中使用該第二加熱裝置將該基板維持在該第一溫度附近的步驟包括以下步驟：使用一氣體輸送環，該氣體輸送環設置在該吸盤上方且從其徑向向外延伸。
  13. 如請求項10所述之方法，其中冷卻該基板的步驟包括以下步驟：使用在該吸盤上的複數個內部冷卻通道，該複數個內部冷卻通道經配置用於接收一冷卻流體。
  14. 如請求項10所述之方法，其中將該基板移送到該吸盤的步驟包括以下步驟：將該吸盤移動到用於接收該基板的一第一位置，以及其中冷卻該基板的步驟包括以下步驟：將該吸盤移動到一第二位置。
  15. 如請求項10所述之方法，其中使用該第一加熱裝置將該基板加熱至該第一溫度的步驟包括以下步驟：使用連接至該處理腔室的一控制器之至少一個溫度感測器來監控該基板的一溫度。
  16. 如請求項10至15中任一項所述之方法，其中使用該至少一個溫度感測器來監控該基板的該溫度的步驟包括以下步驟：使用一紅外溫度感測器。
  17. 如請求項10所述之方法，其中將該基板加熱至該第一溫度的步驟包括以下步驟：藉由減少來自該基板的一底表面的熱損失來將該基板維持在該第一溫度。
  18. 如請求項10至15或17中任一項所述之方法，其中將該基板移送到該吸盤的步驟包括以下步驟：將該吸盤上的複數個銷中的一相應銷與該載體上的複數個暴露的槽中的一相應暴露的槽對準，以及使該載體在該吸盤上方移動，以用於將該基板定位在該複數個銷上。
  19. 一種非暫態電腦可讀取儲存媒體，其具有儲存在其上的指令，當一處理器執行該等指令時，該等指令將該處理器配置以施行用於處理一基板的方法，該方法包括以下步驟： 當該基板被支撐在一處理腔室的一第一處理空間內的一載體上時，使用設置在該第一處理空間內的一第一加熱裝置將該基板加熱至一第一溫度； 將基板從該第一處理空間移送到該處理腔室的一第二處理空間； 使用設置在該第二處理空間內的一第二加熱裝置將該基板維持在該第一溫度或維持在該第一溫度附近； 將該基板移送到位於該第二處理空間中的一吸盤；及 當在該吸盤的一外部區域提供與在該吸盤的一內部區域所提供的一吸附力不同的一吸附力時，冷卻該吸盤上的該基板。
  20. 如請求項19所述之非暫態電腦可讀取儲存媒體，其中使用該第一加熱裝置將該基板加熱至該第一溫度的步驟包括以下步驟：使用至少一個紅外加熱燈和一氣體輸送噴頭，該氣體輸送噴頭經配置將至少一個氣體提供到該處理腔室的該第一處理空間中。
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