用于减量系统的有效操作的方法与装置的制作方法

专利名称：用于减量系统的有效操作的方法与装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电子器件制造系统，更具体地，涉及用于减量系统的有效操作 的方法与装置。
背景技术：
电子器件制造工艺工具(此后以"工艺工具"代表)传统上采用腔室或其它 适于进行工艺(例如化学气相沉积、外延硅生长与蚀刻等)的合适设备来制造电 子器件。该些工艺可能产生流出物，而流出物则含有不利、有害且/或危险的 作为工艺副产物的化学物质。现有的电子器件制造系统可使用减量设备以处理 或减少流出物。
传统减量工具与工艺采用各种原料(例如燃料、试剂、水与电力等)以处理 流出物。该些减量工具通常在其所处理的流出物的极少的信息下进行操作。据
此，传统减量工具未最佳地(sub-optimally)使用原料。未最佳地使用原料可能 成为制造设备中不利的成本负担。此外，未最佳使用原料的减量工具则可能更 需经常维修。
据此，仍待开发出经改良的用以减量流出物的方法与设备。

发明内容
本发明的第一方面，提供一种操作电子器件制造系统的方法，其包含下列 步骤利用接口接收信息，其中该信息与减量系统相关；以及响应于该信息关 闭工艺工具及减量工具。
本发明的第二方面，提供一种操作电子器件制造系统的方法，其包含下列 步骤利用接口接收信息，其中该信息关于电子器件工艺工具；以及响应于该 信息将减量工具设成闲置模式。
本发明的第三方面，提供一种电子器件制造系统，其包含(l)电子器件 制造工艺工具；(2)减量工具，用以减少来自该电子器件制造工艺工具的流出物；(3)原料供应部，用以将原料提供至该减量工具；(4)传感器，用以量测流 至该减量工具的原料流量和该减量工具的操作参数的至少其中之一；以及(5) 接口，用以接收来自该流量传感器的信息，其中该信息包含该原料的流速。
依据本发明上述或其它方面，可得到其它多个方面。依据下述的实施方式、 权利要求书与所附图示，可使本发明其它特征与方面更为清楚。


图1是绘示依照本发明的具有电子器件制造工具、泵、接口与减量系统的 电子器件制造系统的示意图。
图2是绘示依照本发明的实施例的操作电子器件制造系统的方法的流程图。
图3是绘示依照本发明的实施例的操作电子器件制造系统的第二种方法 的流程图。
具体实施例方式
如上所述，减量工具通常在流出物信息极少的情形下进行操作，其中该流 出物由工艺工具所产生。就此而论，减量工具通常可在能使减量工具降低最坏 情况(worst-case)流出物负载的单一模式下(下文称作"最坏情况模式")进行操 作。然而，来自工艺工具的流出物流量，并非为相同化学物质成份的恒定流量。 反之，随着化学物质成分的改变，流出物流量可具有零流出物流量至最坏情况 流出物流量的范围。以单一、最坏情况模式操作减量系统的净效应可能浪费了 含有燃料、试剂及/或冷却媒的减量原料。本发明则提出前述与其它缺点。
在一个实施例中，本发明提供一种减量工具，其可依据来自工艺工具的性 质与流出物流速，在不同模式下进行操作。因此，举例而言，当工艺工具产生 大量流出物流量时，减量工具可以"高速模式(highmode)"操作；当工艺工具 产生中等流出物流量时，减量工具可以"中速模式(medium mode)"操作；及 当工艺工具产生少量流出物流量时，减量工具可以"低速模式(lowmode)"操 作。此外，若工艺工具并未产生流出物，则减量工具可以"闲置模式(idlemode)" 操作。当需要用较少的减料原料来降低实际的流出物流量时， 据实际流速与 从工艺工具流出的流出物的特性来选择操作模式，则可使用较少的减量原料。在部份实施例中，减量工具的操作模式可依据在任意特定时间下，所预知 来自工艺工具的流出物特性与流速而进行选择。前述预知可为在工艺工具的处 理腔室中所进行的己知工艺的排程表或模式的形式。当知道工艺的次数与类型 时，则可预测流出物的量与性质。
在其它实施例中，减量工具的操作模式可依据流出物构成与流速的实时
(real-time)量测来进行选择。
尽管依据本发明，减量工具可在依流出物的流速及/或化学组成所选择的 模式下进行操作，以最佳化的使用减量原料，但减量工具也可能急需减量原料， 例如燃料、试剂及/或冷却媒。
"急需"意指减量工具并未得到所需用来执行所选模式的燃料、试剂及/ 或冷却媒的量。在此情形下，流出物可能不会完全被减量，或可能产生危害的 情形。因此，在部份实施例中，本发明提供流量计，用以测量燃料、试剂及冷 却媒的流量。通过测定用于所选模式的燃料、试剂及/或冷却媒流量的不足， 本发明可提供传递警讯及/或指示工艺工具进行关闭。
减量工具也可能获得过多的减量原料，例如燃料、试剂及/或冷却媒。通 过测定用于所选模式的燃料、试剂及/或冷却媒流的过量，本发明可提供传递 警讯及/或指示工艺工具进行关闭。
同样地，减量工具也可能接收到来自工艺工具的非预期流出物，而这可能 导致减量工具在所设计的参数外操作。因此，在部份实施例中，本发明提供用 以感测减量工具是否在其所设定的参数外进行操作的传感器，并且如果是的 话，接口或控制器可发出警讯及/或命令工艺工具关闭，以避免对减量工具及/ 或人员产生危害。
图1是绘示依据本发明的电子器件制造系统100的示意图。电子器件制造 系统100可包含电子器件操作工具或工艺工具102、泵104与减量系统106。 电子器件制造工具102可包含处理腔室108。处理腔室108可经由真空管线110 与减量系统106耦接。泵104可经由导管112与减量系统106耦接。处理腔室 108还可经由流体管线116耦接至化学物质运送单元114。接口 118也可经由 信号线120耦接至处理腔室108、化学物质运送单元114、泵104与减量系统 106。
接口 118可为微机、微处理器、逻辑电路、硬件和软件的组合等，适于接收关于工艺工具与减量工具的信息，及传递关于工艺工具与减量工具的信息，
及/或传递命令至工艺工具与减量工具。接口 118可适于执行且可执行系统控 制器的功能，或可从系统控制器分离。
减量系统106可包含反应器122，其耦接至电源/燃料供应部124、试剂供 应部126以及冷却剂供应部128。燃料供应部124、试剂供应部126以及冷却 剂供应部128可经由燃料导管130、试剂导管132与冷却导管134连接至反应 器122。流量计B6、 138、 140可分别与燃料导管130、试剂导管132与冷却 导管134连接。流量计136、 138、 140可经由信号线120与接口 118耦接。可 使用任何合适的流量计。传感器142可与反应器122耦接且也可经由信号线 120与接口 118耦接。传感器144可与真空管线110耦接且也可经由信号线120 与接口118耦接。反应器122可与导管146连接。
在操作时，电子器件制造工具102可适于进行且可进行各种工艺以制造(例 如生产)电子器件。工艺可在压力低于大气压力(例如，约一大气压(atm)等)下， 在处理腔室108中进行。举例而言，部份工艺可在压力约为8至700毫托 (milli-torr， mTorr)下进行，然而也可使用其它压力。为了达到这些压力，泵 104可从处理腔室108移除流出物(例如气体、等离子体等)。流出物可由真空 管线110运送。
由泵104所移除的流出物的化学前驱物(例如SiH4、 NF3、 CF4、 BCl3等)， 可由各种方式加入处理腔室108。例如，化学前驱物可经由流体管线116从化 学物质运送单元114流到处理腔室108。此外，化学物质运送单元114可适于 提供且可经由信号线120提供与由化学物质运送单元114所提供的化学前驱物 相关的信息(例如压力、化学物质组成、流速等)。
接口 118可适于且可接收来自电子器件制造系统100的各子系统的信息。 例如，接口 118可接收与在处理腔室108中所进行的工艺相关的信息。该些信 息可包含工艺信息(例如工艺步骤时间、压力、流速等)，并可由传感器、控制 器或其它合适的装置来提供信息。接口 118可利用该些信息以确定或预测其它 信息，例如流出物的参数。
接口 118还可接收与来自反应器122的流出物减量相关信息。该些信息可 包含减量信息，例如温度、压力、湿度、流量、电功率、火焰的存在等，且可 由传感器142、控制器或其它合适的装置来提供信息。接口还可接收与流经真空管线110的流出物相关的信息，例如组成与流量
等，且可由传感器144、控制器或其它合适的装置来提供信息。
此外，接口 118可接收与分别来自流量计136、 138、 140的燃料、试剂与 冷却剂流速相关的信息。
接口 118可将与流出物相关的信息提供到减量系统106。可采用该些信息 以调整减量系统106的参数。接口还可将与流出物相关的信息提供到工艺工具 102。可使用该些信息以调整工艺工具102的参数。
接口 118还可用以将命令发至工艺工具102、泵104以及减量工具106。 该些命令可经由信号线120传送，或可为无线传送。
流出物可从处理腔室108利用真空管线110传送至减量系统106。泵104 可从处理腔室108移除流出物，并将流出物移至减量系统106。减量系统106 可适于利用燃料供应部124、试剂供应部126及/或冷却剂供应部128，将流出 物中不利的、危险的、或有害的材料减少。
图2则绘示依据本发明的调整电子器件制造系统的方法的流程图。方法 200始于步骤202。
在步骤204中，接口 118或其它合适的装置可用以确认工艺工具102是否 正产生流出物。举例而言，接口 118可接收来自传感器144的信号，其指示了 流出物并未流经真空管线110。或者，接口 118可接收来自工艺工具102的信 号，其指示了处理腔室108现未产生流出物，且有一段时间将不会产生流出物。 而在又一实施例中，接口 118可接收来自数据库的信息，其指示了处理腔室 108将不会在该时候产生流出物。举例而言，数据库可具有由工艺工具102所 进行的工艺步骤的排程表，并因此能够指示接口 118工艺工具在哪时候将不会 产生流出物。数据库也可在工艺工具将不产生流出物的期间进行程序处理，且 可将该信息提供给接口 118。
在步骤206中，响应于接口所收到的信息，减量工具106可设于闲置模式。 此步骤可由接口 118完成，由接口 118发出使减量工具106设成闲置模式的命 令或指示。在一实施例中，闲置模式可包含关闭燃烧器喷射燃料流(bumer jet flielflow)，但仍使引燃火焰(pilotflame)点燃，并保持有足够的氧化剂流量，以 使引燃火焰燃烧，且保持有足够的水或其它冷却媒的流量，以防止减量工具 106过热。还可有其它的配置。还有多种可使减量工具106设置在闲置模式的条件。例示包含工艺工具 进行长工艺步骤，而在该工艺步骤期间无流出物产生；工艺工具因保养维修或 故障检修而停止运作；以及工艺工具或生产即将进行启动。处于闲置模式下的 减量工具106可在短时间内转换成操作模式，例如在约两秒至约五秒的时间
内。因此，在操作者或控制器发觉工艺工具将超过约两秒至约五秒的时间不产
生流出物的任何时候，操作者或控制器可将减量工具106设成闲置模式。
在可选择的步骤中(未绘示)，当减量工具106在闲置模式时，接口118或 其它合适的装置可确定工艺工具即将产生，或己开始产生流出物。例如，接口 118可从传感器144接收指示流出物正流经真空管线110的信号。在另一实施 例中，接口 118可从工艺工具102接收指示工艺工具102正产生流出物的信号。 在又一实施例中，接口 118可从数据库接收指示工艺工具102正产生流出物的 信号。 一旦确定工艺工具102正产生或即将产生流出物，减量工具106可设成 操作模式。该步骤可由接口 118完成，由接口 118发出使减量工具106设成操 作模式的命令或指示。
该方法于步骤208结束。
图3绘示依据本发明的调整电子器件制造系统的方法的流程图。方法300 始于步骤302。
在步骤304中，接口 118接收与减量工具相关的信息。接口 118可接收各 种类型的信息，例如减量工具106急需减量原料；减量工具106正接收过量的 减量原料；减量工具106正接收错误的流出物或非预期的减量原料；及/或减 量工具106可能正处于操作参数落于其设计范围外的情况，例如温度或压力太 高或太低、电力耗损、失去火焰等。在这些情况下，可能产生危险的或无法接 受的无效的减量情形。
在步骤306中，接口 118可发出警告。此步骤为可选的，且方法可直接从 步骤304跳到步骤308。实际上，在某些情形下，错误是极为关键的，故没有 时间发出警告。可将警告直接发给控制器或者操作人员，使控制器或操作人员 试着修正导致警告的条件。警告可显示在计算机屏幕上，或可由警示灯或警示 声等进行指示。也可采用其它合适的警告。
在步骤308中，响应于接收信息的接口，关闭工艺工具与减量系统。在一 实施例中，接口 118可发出指示关闭工艺工具与减量工具的命令。前文叙述仅揭示了本发明的例示。本领域技术人员可很容易得到在本发明 范围内的前述装置与方法的润饰。例如，接口可包含于电子器件制造工具中， 其中减量系统可交流地与电子器件制造工具耦接，以取得与流出物相关的信
肩、O
据此，尽管本发明己揭示与其有关的例示性实施例，当理解的是其它实施 例亦不脱离如下述权利要求所界定的本发明的精神和范围。
权利要求
1.一种操作电子器件制造系统的方法，包含利用接口接收信息，其中所述信息关于减量系统；以及响应于所述信息关闭工艺工具及减量工具。
2. 如权利要求1所述的方法，其中所述信息关于燃料流量。
3. 如权利要求1所述的方法，其中所述信息关于试剂流量。
4. 如权利要求1所述的方法，其中所述信息关于冷却剂流量。
5. 如权利要求1所述的方法，其中所述信息关于有害或无法接受的无效 减量的情形。
6. 如权利要求1所述的方法，其中所述信息关于所述减量工具的温度。
7. 如权利要求l所述的方法，其中所述信息关于所述减量工具的压力。
8. 如权利要求1所述的方法，其中所述信息关于所述接收流出物与减量 原料的至少其中一者的减量工具，其中所述接收产生有害或无法接受的无效减 量的情形。
9. 如权利要求1所述的方法，其中所述接口使所述工艺工具与所述减量 工具关闭。
10. —种操作电子器件制造系统的方法，包含 利用接口接收信息，其中所述信息关于电子器件工艺工具；以及 响应于所述信息将减量工具设成闲置模式。
11.如权利要求10所述的方法，其中所述信息还与所述电子器件工艺工具是否正产生流出物相关。
12. 如权利要求IO所述的方法，其中所述接口从用以量测流出物流量的传感器接收所述信息。
13. 如权利要求10所述的方法，其中所述信息包含所述电子器件工艺工 具的操作排程表。
14. 如权利要求10所述的方法，其中所述接口从用以量测流出物组成的 传感器接收所述信息。
15. —种电子器件制造系统，包含 电子器件制造工艺工具；减量工具，用以减少来自所述电子器件制造工艺工具的流出物；减量原料供应部，用以提供减量原料至所述减量工具；传感器，用以量测流至所述减量工具的减量原料的流量及所述减量工具的操作参数的至少其中一者；以及接口，用以接收来自所述流量传感器的信息，其中所述信息包含所述减量原料的流速。
16. 如权利要求15所述的电子器件制造系统，还包含警告组件。
17. 如权利要求15所述的电子器件制造系统，其中所述电子器件制造工 艺工具由所述接口关闭。
18. 如权利要求15所述的电子器件制造系统，其中所述传感器用以量测 所述减量工具内的温度、压力、火焰的存在及电功率的至少其中一者。
19. 如权利要求15所述的电子器件制造系统，其中所述传感器用以量测 所述减量原料的流量。
全文摘要
本发明提供一种操作电子器件制造系统的方法，其包含下列步骤利用接口接收信息，其中所述信息与减量系统相关；及响应于该信息关闭工艺工具及减量工具。
文档编号B08B6/00GK101678407SQ200880017499
公开日2010年3月24日 申请日期2008年5月24日 优先权日2007年5月25日
发明者丹尼尔·O·克拉克, 尤塞夫·A·罗德杰, 梅兰·莫莱姆, 罗伯特·M·韦尔穆伦, 肖恩·W·克劳福德, 贝琳达·弗利波 申请人:应用材料股份有限公司