處理基板的裝置和方法

處理基板的裝置和方法
【專利摘要】本發明提供半導體基板制造裝置及基板處理方法，且更特定而言提供用于對半導體晶圓執行回流處理過程的方法。該基板處理裝置包括：負載端口，容納基板的載體設座于該負載端口上；基板處理模塊，其包括具有處理空間的一個過程腔室或多個過程腔室，在該處理空間中執行關于該基板的回流過程；清潔單元，其清潔該基板；以及基板轉移模塊，其安置于該負載端口與該基板處理模塊之間。該基板轉移模塊包括轉移機器人，該轉移機器人在該負載端口、該基板處理模塊與該清潔單元之間轉移該基板。
【專利說明】處理基板的裝置和方法

【技術領域】
[0001]本文揭示的發明關于半導體基板制造裝置及基板處理方法，且更特定而言是關于用于對半導體晶圓執行回流處理過程的裝置及方法，且本申請案為以下者的共同申請案:Semigear-30 (回流處理單兀及基板處理裝置(Reflow Treating Unit and SubstrateTreating Apparatus))及 Semigear-32 (回流處理單兀及基板處理裝置(Reflow TreatingUnit and Substrate Treating Apparatus)), Semigear-30 及 Semigear-32 是與本案同時申請，其各自為2012年9月17 H申請的美國申請案第13/573，486號(Semigear-24)的CIP申請案，該美國申請案為申請案第12/930，462號(現為美國專利8，274，161)的CIP案，該申請案為申請案第12/930，203號(現為美國專利8，252, 678)的CIP案，該申請案為申請案第12/653，454號(現為美國專利7，982，320)的CIP案，該申請案為申請案第11/482，838號(現為美國專利7，632，750)的DIV案，該申請案為申請案第10/832，782號(現為美國專利7，008，879)的CIP案，該申請案為申請案第10/186，823號(現為美國專利6，827，789)的DIV案，以上各案皆以全文引用方式并入本文。

【背景技術】
[0002]隨著半導體組件的高度整合，用于將形成有半導體集成電路的半導體芯片連接至外部電路的連接焊盤的數目增加。因此，安裝于印刷電路板(PCB)上的半導體封裝的引線數目顯著增加。
[0003]當引線數目增加時，根據相關技藝來應用弓I線框架的封裝技術難以應用于包括約500個接腳或500個以上接腳的高度整合半導體芯片。
[0004]因此，正在將球狀柵格數組(BGA)封裝技術發展成新的概念，在所述技術中，半導體封裝的輸出端子藉由使用半導體封裝的寬下表面來安置。
[0005]在BGA封裝技術中，半導體芯片系安裝于PCB上，且焊球系安置成對應于PCB的輸出端子。此外，半導體封裝的集成電路經由PCB的輸出端子及連接至輸出端子的焊球來電氣連接至電氣組件的外部電路。
[0006]此處，焊球系安置于與安裝有半導體集成電路的PCB相對的表面上。此外，需要用于將焊球電氣連接至PCB的輸出端子的焊接過程。
[0007]此處，用于在將半導體芯片安裝于PCB表面上之后于預定溫度下將半導體芯片焊接至PCB表面以固化該焊接部分的裝置可稱為回流裝置。
[0008]在回流裝置中，將置放有焊球的PCB放入加熱爐中以便在預定溫度下將焊球加熱預定時間。因此，可將焊球焊接至PCB的輸出端子。
[0009]一般而言，可在回流過程中產生助熔劑。此外，可將雜質引入基板處理裝置中。由于助熔劑及雜質，包括回流過程的基板處理過程的可靠性可降低。另外，用于執行基板處理過程所需的時間可增加，從而降低過程效率。


【發明內容】

[0010]本發明提供一種回流處理單元，其中能夠減少回流處理過程以改良基板處理過程及基板處理裝置的效率。
[0011]本發明的特征不限于上述內容，而熟習此項技術者自以下描述將清楚地理解本文未描述的其他特征。
[0012]本發明提供一種基板處理裝置。
[0013]本發明的實施例提供基板處理裝置，其包括:負載端口，容納基板的載體設座于該負載端口上；基板處理模塊，其包括具有處理空間的一個過程腔室或多個過程腔室，在該處理空間中執行關于該基板的回流過程；清潔單元，其清潔該基板；以及基板轉移模塊，其安置于該負載端口與該基板處理模塊之間，其中該基板轉移模塊包括轉移機器人，該轉移機器人在該負載端口、該基板處理模塊與該清潔單元之間轉移該基板。
[0014]在一些實施例中，該清潔單元可包括:清潔腔室，其提供執行該清潔過程的空間；基板支撐構件，其安置于該清潔腔室內以支撐該基板；以及流體供應構件，其將清潔流體噴灑至該基板上。
[0015]在其他實施例中，該基板支撐構件可包括真空吸盤，該真空吸盤提供真空壓力以真空吸附該基板。
[0016]在其他實施例中，該清潔單元可進一步包括驅動部件，該驅動部件旋轉該真空吸盤。
[0017]在甚至其他實施例中，該流體供應構件可包括:第一流體供應構件，其將用于清潔該基板的第一流體供應至該基板；以及第二流體供應構件，其將用于干燥該基板的第二流體供應至該基板。
[0018]在其他實施例中，該流體供應構件可進一步包括壓力控制部件，該壓力控制部件控制將該第一流體及該第二流體供應至該基板的壓力。
[0019]在其他實施例中，該清潔單元可提供為多個。
[0020]在其他實施例中，該清潔單元可安置于該基板處理模塊內，且該清潔腔室可具有與該基板轉移模塊接觸的側表面。
[0021]在甚至其他實施例中，該負載端口、該基板轉移模塊及該基板處理模塊可順序地布置在第一方向上，且該多個清潔單元可彼此間隔分開地安置于垂直于該第一方向的第二方向上。
[0022]在其他實施例中，該過程腔室可包括:下部外殼；以及上部外殼，其安置成面對該下部外殼，其中該基板處理模塊可包括:旋轉板，其具有固定該基板的一個基板孔或多個基板孔，該旋轉板安置于該上部外殼與該下部外殼之間；驅動器，其使該旋轉板旋轉；以及提升構件，其提升該下部外殼以打開或關閉該過程腔室。
[0023]在另外的其他實施例中，所述基板孔可以預定距離界定成圓環形狀，且該旋轉板可圍繞所述基板孔的中心旋轉。
[0024]在另外的其他實施例中，當自上側觀察時，該多個過程腔室可分別經安置以與該多個基板孔重迭。
[0025]在甚至另外的其他實施例中，該基板處理模塊可進一步包括:過程流體供應構件，其將過程流體供應至該處理空間；排出構件，其將該處理空間內的流體排出；支撐構件，其安置于該處理空間內以支撐該基板；以及加熱器，其加熱該支撐構件。
[0026]在另外的其他實施例中，該基板孔可包括第一基板孔至第六基板孔，且該過程腔室可包括第一腔室至第五腔室，其中該基板處理模塊可經配置以使得該第一基板孔至該基板孔分別安置成對應于該第一過程腔室至該第五過程腔室，且當該旋轉板旋轉且該第六基板孔移動以對應于該第一過程腔室時，該第二基板孔至第五基板孔移動以分別對應于該第二過程腔室至該第五過程腔室。
[0027]根據另一實施例，本發明提供一種基板處理裝置。
[0028]本發明的實施例提供基板處理裝置，該基板處理裝置包括:基板處理模塊，其包括執行關于基板的回流過程的一個回流處理單元或多個回流處理單元；清潔單元，其清潔該基板；以及基板轉移模塊，其安置于該負載端口與該基板處理模塊之間，其中該基板轉移模塊包括轉移機器人，該轉移機器人在該負載端口、該基板處理模塊與該清潔單元之間轉移該基板。
[0029]在一些實施例中，該清潔單元可包括:清潔腔室，其提供執行該清潔過程的空間；基板支撐構件，其安置于該清潔腔室內以支撐該基板；驅動器，其旋轉真空吸盤；以及流體供應構件，其將清潔流體噴灑至該基板上。
[0030]在其他實施例中，該流體供應構件可進一步包括:第一流體供應構件，其將用于清潔該基板的第一流體供應至該基板；以及第二流體供應構件，其將用于干燥該基板的第二流體供應至該基板。
[0031]在其他實施例中，該清潔單元可提供為多個，其中該多個清潔單元可安置于該基板處理模塊中，該清潔單元可具有與該基板轉移模塊接觸的側表面，且該多個清潔單元可彼此間隔分開地安置于垂直于該第一方向的第二方向上。
[0032]在甚至其他實施例中，該回流處理單元可包括:過程腔室，其中具有處理空間；支撐構件，其安置于該處理空間內；排出構件，其連接至該過程腔室的頂表面以將該處理空間內的流體排出；以及氣體供應構件，其將過程氣體供應至該處理空間中，其中該過程腔室可包括:下部外殼；以及上部外殼，其安置成面對該下部外殼，其中該基板處理模塊可進一步包括:旋轉板，其具有固定該基板的一個孔或多個孔，該旋轉板安置于該上部外殼與該下部外殼之間；驅動器，其使該旋轉板旋轉；以及提升構件，其提升該下部外殼以打開或關閉該過程腔室。
[0033]本發明提供一種基板處理方法。
[0034]在其他實施例中，所述孔可以預定距離界定成圓環形狀，且該旋轉板可圍繞所述孔的中心旋轉。
[0035]在其他實施例中，當自上側觀察時，該多個過程腔室可經安置成以分別與該多個孔重迭。
[0036]在本發明的其他實施例中，藉由使用基板處理裝置來對基板執行回流處處的基板處理方法包括:裝載過程，其中將附接有焊料凸塊的該基板自該負載端口裝載至該基板轉移模塊；清潔過程，其中在該清潔單元中清潔該基板及該焊料凸塊；回流過程，其中在該基板處理模塊中回流處理該基板；以及卸除過程，其中將該基板轉移至該負載端口中。
[0037]在一些實施例中，該清潔過程可包括:主要清潔，其中在該回流過程之前清潔該基板及該焊料凸塊；以及次要清潔，其中在該回流過程之后清潔該基板及該焊料凸塊。
[0038]在其他實施例中，該清潔過程可包括:洗滌過程，其中將用于洗滌該基板的第一流體供應至該基板上；以及第二清潔過程，其中將用于干燥該基板的第二流體供應至該基板上。
[0039]在其他實施例中，當該基板自該第一過程腔室移動至該第五過程腔室時，可連續地執行該回流過程，當該基板及該焊料凸塊自該第一過程腔室移動至該第四過程腔室時，可加熱該基板及該焊料凸塊，且可在該第五過程腔室中加熱或冷卻該基板及該焊料凸塊。
[0040]因此，本發明包含一種基板處理裝置，其包含:負載端口，容納基板的載體設座于該負載端口上；基板處理模塊，其包含具有處理空間的一個過程腔室或多個過程腔室，在該處理空間中執行關于該基板的回流過程；清潔單元，其清潔該基板；以及基板轉移模塊，其安置于該負載端口與該基板處理模塊之間，其中該基板轉移模塊包含轉移機器人，該轉移機器人在該負載端口、該基板處理模塊與該清潔單元之間轉移該基板。該清潔單元包含:清潔腔室，其提供執行該清潔過程的空間；板支撐構件，其安置于該清潔腔室內以支撐該基板；以及流體供應構件，其將清潔流體噴灑至該基板上。該基板支撐構件包含真空吸盤，該真空吸盤提供真空壓力以真空吸附該基板。該清潔單元可進一步包含驅動部件，該驅動部件旋轉該真空吸盤。該流體供應構件包含:第一流體供應構件，其將用于清潔該基板的第一流體供應至該基板；以及第二流體供應構件，其將用于干燥該基板的第二流體供應至該基板。該流體供應構件可進一步包含壓力控制部件，該壓力控制部件控制將該第一流體及該第二流體供應至該基板的壓力。該清潔單元可提供為多個。該清潔單元可安置于該基板處理模塊內，且該清潔腔室具有與該基板轉移模塊接觸的側表面。該負載端口、該基板轉移模塊及該基板處理模塊較佳地順序地布置在第一方向上，且該多個清潔單元彼此間隔分開地安置于垂直于該第一方向的第二方向上。該過程腔室較佳地包含:下部外殼；以及上部外殼，其安置成面對該下部外殼，其中該基板處理模塊較佳地包含:旋轉板，其具有固定該基板的一個基板孔或多個基板孔，該旋轉板安置于該上部外殼與該下部外殼之間；驅動器，其使該旋轉板旋轉；以及提升構件，其提升該下部外殼以打開或關閉該過程腔室。所述基板孔較佳地以預定距離界定成圓環形狀，且該旋轉板圍繞所述基板孔的中心旋轉。當自上側觀察時，該多個過程腔室較佳地分別經安置以與該多個基板孔重迭。該基板處理模塊較佳地進一步包含:過程流體供應構件，其將過程流體供應至該處理空間；排出構件，其將該處理空間內的流體排出；支撐構件，其安置于該處理空間內以支撐該基板；以及加熱器，其加熱該支撐構件。該基板孔較佳地包含第一基板孔至第六基板孔，且該過程腔室包含第一腔室至第五腔室，其中該基板處理模塊經配置以使得該第一基板孔至該第五基板孔安置成分別對應于該第一過程腔室至該第五過程腔室，且當該旋轉板旋轉且該第六基板孔移動以對應于該第一過程腔室時，該第二基板孔至該第五基板孔移動以分別對應于該第二過程腔室至該第五過程腔室。
[0041]本發明亦包含一種基板處理裝置，其包含:基板處理模塊，其包含執行關于基板的回流過程的一個回流處理單元或多個回流處理單元；清潔單元，其清潔該基板；以及基板轉移模塊，其安置于該負載端口與該基板處理模塊之間，其中該基板轉移模塊包含轉移機器人，該轉移機器人在該負載端口、該基板處理模塊與該清潔單元之間轉移該基板。該清潔單元較佳地包含:清潔腔室，其提供執行該清潔過程的空間；基板支撐構件，其安置于該清潔腔室內以支撐該基板；驅動器，其旋轉真空吸盤；以及流體供應構件，其將清潔流體噴灑至該基板上。該流體供應構件較佳地進一步包含:第一流體供應構件，其將用于清潔該基板的第一流體供應至該基板；以及第二流體供應構件，其將用于干燥該基板的第二流體供應至該基板。該清潔單元可提供為多個，其中該多個清潔單元安置于該基板處理模塊中，該清潔單元具有與該基板轉移模塊接觸的側表面，且該多個清潔單元彼此間隔分開地安置于垂直于該第一方向的第二方向上。該回流處理單元較佳地包含:過程腔室，其中具有處理空間；支撐構件，其安置于該處理空間內；排出構件，其連接至該過程腔室的頂表面以將該處理空間內的流體排出；以及氣體供應構件，其將過程氣體供應至該處理空間中，其中該過程腔室較佳地包含:下部外殼；以及上部外殼，其安置成面對該下部外殼，其中該基板處理模塊較佳地進一步包含:旋轉板，其具有固定該基板的一個孔或多個孔，該旋轉板安置于該上部外殼與該下部外殼之間；驅動器，其使該旋轉板旋轉；以及提升構件，其提升該下部外殼以打開或關閉該過程腔室。所述孔較佳地以預定距離界定成圓環形狀，且該旋轉板較佳地圍繞所述孔的中心旋轉。當自上側觀察時，該多個過程腔室較佳地經安置成以分別與該多個基板孔重迭。
[0042]本發明亦可包含一種藉由使用如權利要求1所述的基板處理裝置來對基板執行回流處理的基板處理方法，該基板處理方法包含:裝載過程，其中將附接有焊料凸塊的該基板自該負載端口裝載至該基板轉移模塊；清潔過程，其中在該清潔單元中清潔該基板及該焊料凸塊；回流過程，其中在該基板處理模塊中回流處理該基板；以及卸除過程，其中將該基板轉移至該負載端口中。該清潔過程可包含:主要清潔，其中在該回流過程之前清潔該基板及該焊料凸塊；以及次要清潔，其中在該回流過程之后清潔該基板及該焊料凸塊。該清潔過程可包含:洗滌過程，其中將用于洗滌該基板的第一流體供應至該基板上；以及第二清潔過程，其中將用于干燥該基板的第二流體供應至該基板上。當該基板自該第一過程腔室移動至該第五過程腔室時，連續地執行該回流過程，當該基板及該焊料凸塊自該第一過程腔室移動至該第四過程腔室時，加熱該基板及該焊料凸塊，且在該第五過程腔室中加熱或冷卻該基板及該焊料凸塊。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0043]包括隨附圖式以提供對本發明的進一步理解，且隨附圖式并入本說明書中且構成本說明書的一部分。所述圖式例示本發明的示范性實施例，且所述實施例與描述一起用來解釋本發明的原理。在圖式中:
[0044]圖1為根據本發明的實施例的基板處理裝置的平面圖；
[0045]圖2為圖1的基板處理裝置中的基板處理模塊及基板轉移模塊的透視圖；
[0046]圖3為例示根據一實施例的圖1的回流處理單元的橫截面圖；以及
[0047]圖4為例示圖1的清潔單元的橫截面圖。

【具體實施方式】
[0048]現將詳細參考實施例，所述實施例的實例系例示于隨附圖式中。然而，本發明可以不同形式來實施且不應解釋為限于本文所闡述的實施例。實情為，提供此等實施例以使得本揭示案將為詳盡且完整的，且所述實施例將使本發明的范疇完全傳達至熟習此項技術者。在圖式中，出于清晰性而夸示諸多層及區域的厚度。
[0049]圖1為根據本發明的一實施例的基板處理裝置的平面圖。
[0050]參考圖1，根據本發明的基板處理裝置10包括負載端口 100、基板轉移模塊200、基板處理模塊300及清潔單元400。負載端口 100、基板轉移模塊200及基板處理模塊300順序地安置成一列。在下文中，布置負載端口 100、基板轉移模塊200及基板處理模塊300的方向稱為第一方向91。此外，當自上側觀察時，將垂直于第一方向91的方向稱為第二方向92,且垂直于與第一方向91及第二方向92平行的平面的方向稱為第三方向93。負載端口100、基板轉移模塊200及基板處理模塊300順序地布置在第一方向91上。
[0051]容納基板的載體110設座于負載端口 100上。負載端口 10提供為多個。多個負載端口 100順序地布置在第二方向92上。負載端口 100的數目可根據基板處理模塊30的制程效率及占地面積條件而增加或減少。在載體110中界定多個狹槽，該多個狹槽用于以平行于地面安置基板的狀態來容納基板。前開式單一化晶匣(FOUP)可用作載體110。
[0052]圖2為圖1的基板處理裝置中的基板處理模塊及基板轉移模塊的透視圖。
[0053]參考圖1及圖2，基板轉移模塊200安置于負載端口 100與基板處理模塊300之間。轉移機器人210安置于基板轉移模塊200內。
[0054]轉移機器人210包括主體211及臂部件212。主體211可安置于基板轉移模塊200的中心部分處。臂部件212包括多個臂。多個臂可彼此連接以自安置于第二方向92上兩末端上的負載端口 100轉移基板。
[0055]轉移機器人210在負載端口 100與基板處理模塊300之間轉移基板W。例如，轉移機器人210可在負載端口 100、基板處理模塊300與清潔單元400之間轉移基板。
[0056]圖3為例示出圖1的回流處理單元的橫截面圖。參考圖1至圖3，基板處理模塊300包括回流處理單元301、支撐板390、驅動器382及旋轉板381。
[0057]回流處理單元301包括制程腔室310、支撐構件320、加熱器323、排出構件330、制程流體供應構件340及提升構件370。根據一實施例，回流處理單元301系提供為多個。多個回流處理單元301可安置成圓環形狀。
[0058]制程腔室310包括上部外殼311、下部外殼312及密封構件319。制程腔室310具有執行回流制程的處理空間。制程腔室310可具有一結構，該結構分為上部外殼311及下部外殼312，并且因此上部外殼311及下部外殼312中每一者為可打開的。上部外殼311具有下側打開的圓柱形狀。
[0059]下部外殼312經安置以面對上部外殼311。下部外殼312具有上側打開的圓柱形狀。上部外殼311及下部外殼312可具有相同截面積。
[0060]密封構件319可安置于上部外殼311與下部外殼312之間的界面上。根據一實施例，密封構件319a及319b可分別安置于上部外殼311的下末端及下部外殼312的上末端上。密封構件319可提供為O形環。
[0061]支撐構件320安置于制程腔室310內的處理空間中。支撐構件320支撐轉移至處理空間中的基板。支撐構件320包括吸盤321及支撐軸324。
[0062]吸盤321安置于支撐構件320的上末端上。根據一實施例，吸盤321將真空壓力提供至該吸盤的上部分。因此，吸盤321可充當吸附基板的真空吸盤。另一方面，可將機械夾器或靜電吸盤用作吸盤321。根據一實施例，加熱器323可安置于吸盤321內。加熱器323加熱基板。根據一實施例，加熱器323加熱吸盤321，且經加熱吸盤321加熱基板。
[0063]支撐軸324支撐吸盤321。支撐軸324具有接觸制程腔室310底表面的下末端及接觸吸盤321底表面的上末端。雖然未展示，但是支撐構件320可進一步包括產生旋轉力的驅動部件，諸如馬達。驅動部件可將旋轉力傳送至吸盤321中。驅動馬達可包括典型組件，諸如馬達、將自驅動部件傳送的旋轉力傳送至心軸中的帶子、諸如鏈條的動力傳送部件坐寸ο
[0064]排出構件330包括排出管線331及332，排出壓力提供構件(未展示)及捕集器335。
[0065]排出管線331及332包括單獨排出管線331及共用排出管線332。單獨排出管線331將共用排出管線332連接至制程腔室310。單獨排出管線331具有連接至制程腔室310頂表面的一末端。根據一實施例，單獨排出管線331可具有連接至制程腔室310頂表面的中心部分的一末端。單獨排出管線331具有連接至共用排出管線332的另一末端。單獨排出管線331可具有與制程腔室310的數目相同的數目。根據一實施例，可提供四個單獨排出管線331。另一方面，可提供四個或四個以上單獨排出管線331或四個或四個以下單獨排出管線331。根據一實施例，當自上側觀察時，單獨排出管線331可朝向共用排出管線332的中心徑向延伸。
[0066]共用排出管線332可安置于多個制程腔室310的中心部分處。共用排出管線332可在第三方向93上延伸。根據一實施例，共用排出管線332具有連接至多個單獨排出管線331的下末端。共用排出管線332具有連接至排出壓力提供構件(未展示)的上末端。排出壓力提供構件(未展示)將真空壓力提供至排出管線331及332中。在排出壓力提供構件(未展示)中產生的真空壓力可經由共用排出管線332及單獨排出管線331提供至制程腔室310中。
[0067]根據一實施例，捕集器335可安置于單獨排出管線331上。因此，捕集器335可相應地具有與單獨排出管線331的數目相同的數目。捕集器335可自流入排出管線331及332中的排出流體移除雜質。根據一實施例，捕集器335可為可分開的。另一方面，捕集器335可安置于共用排出管線332上。在此狀況下，僅提供一個捕集器335。或者，可不提供捕集器335。
[0068]制程流體供應構件340包括供應噴嘴341、供應管線342、閥343及制程流體儲存部件345。供應噴嘴341安置于制程腔室310的頂表面上。根據一實施例，供應噴嘴341可圍繞單獨排出管線331安置。另一方面，多個供應噴嘴341可以預定距離圍繞單獨排出管線 331。
[0069]供應管線342將供應噴嘴341連接至制程流體儲存部件345。制程流體經由供應管線342自制程流體儲存部件345移動至制程腔室310內的處理制程中。閥343安置于供應管線342中。閥343控制流入供應管線342中的制程流體的流動速率。
[0070]提升構件370包括提升驅動部件371及支撐件373。根據一實施例，提升構件370可提升下部外殼312以打開或關閉制程腔室310。提升驅動部件371安置于下部支撐板399以下。提升驅動部件371產生動力以用于提升下部外殼312。支撐件373將提升驅動部件371連接至下部外殼312。支撐件373的長度可為可延伸的。支撐件373藉由自提升驅動部件371提供的動力拉長或收縮以提升下部外殼312。與上述方式相異地，提升構件370亦可藉由使上部外殼311提升或下降以打開或關閉制程腔室310。
[0071]旋轉板381安置于上部支撐板398與下部支撐板399之間。此外，旋轉板381安置于上部外殼311與下部外殼312之間。根據一實施例,制程腔室310系上部外殼311與旋轉板381的頂表面接觸，且下部外殼312與旋轉板381的底表面接觸。因此，關閉制程腔室310。旋轉板381系提供成具有一個孔或多個基板孔384的平板形狀。基板孔384可具有大于基板的截面積的直徑。支撐接腳385安置于基板孔384的底表面上。支撐接腳385支撐基板的底表面，以使得轉移至支撐板390中的基板安置于基板孔384中。基板孔384可具有與支撐板的凹槽391至凹槽396的數目相同的數目。根據一實施例，可提供六個基板孔384及支撐板的六個凹槽391至凹槽396。基板孔384系彼此具有一定間隔且可配置成圓環形狀。旋轉板381與基板一起旋轉以將基板轉移至多個制程腔室310中。旋轉板381系可用基板孔384的中心做為基準而旋轉。具體而言，基板孔384可包括第一基板孔至第六基板孔。此外，回流處理單元301可包括第一回流處理單元至第五回流處理單元301a、301b、301C、301d、301e。此外，基板處理模塊300可安置于第一基板孔至第五基板孔分別對應于第一回流處理單元至第五回流處理單元301a、301b、301c、301d、301e所處的位置上。此后，當旋轉板381旋轉且因此第一基板孔移動至對應于第一回流處理單元301a的位置處時，第二基板孔至第五基板孔可分別移動至對應于第二回流處理單元至第五回流處理單元301b、301c、301d、301e的位置。經由上述方式，基板通過第一回流處理單元至第五回流處理單元301a、301b、301c、301d、301e的全部而執行回流制程。驅動器382連接至旋轉板381以使旋轉板381旋轉。
[0072]支撐板390包括上部支撐板398與下部支撐板399。上部支撐板398具有帶預定厚度的平板形狀。上部支撐板398亦可具有圓板形狀。支撐板390在其頂表面中具有一個凹槽或多個凹槽391至396。具體而言，一個凹槽或多個凹槽391至396系藉由使形成于下部支撐板399的凹槽與形成于上部支撐板398的孔結合而形成。根據一實施例，支撐板390具有六個凹槽391至396。此處，凹槽391至396可以預定距離安置。此外，凹槽391至396可在支撐板390頂表面上布置成圓環形狀。制程腔室310可提供在多個凹槽391至396中的一部分或全部中。根據一實施例，回流處理單元301可提供在六個凹槽391至396中的五個凹槽392至396中。可將未提供回流處理單元301的入口凹槽391用作基板藉以轉移至基板處理模塊300中的信道。入口凹槽391可界定成比其他凹槽392至396更接近于基板轉移模塊200。開口 397界定在支撐板390的一側表面中。開口 397可充當基板轉移模塊200藉以連接至基板處理模塊300的信道。基板經由開口 397轉移，且開口 397與入口凹槽391連通。
[0073]支撐板390包括上部支撐板398及下部支撐板399。上部支撐板398及下部支撐板399具有相同的截面積。
[0074]圖4為例示出圖1的清潔單元的橫截面圖。
[0075]參考圖4，清潔單元400包括清潔腔室410、基板支撐構件430以及流體供應構件450及470。清潔單元400安置于基板處理模塊300內。清潔單元400可提供為多個。根據一實施例，清潔單元400可安置于清潔單元400與基板轉移模塊200接觸所處的位置上。此外，清潔單元400可安置于回流處理單元301上方。因此，可有效地利用基板處理模塊300的內部空間。
[0076]一般而言，執行回流制程的基板處理裝置不包括清潔單元。然而，由于自外部引入的雜質及在回流處理制程期間產生的助熔劑，基板處理制程的效率可降低。根據本發明的一實施例，基板處理裝置可包括清潔單元400以改良基板處理制程的可靠性。另外，可減少清潔基板所需的時間以改良基板處理制程的效率。
[0077]清潔腔室410提供清潔基板的空間。藉以收進或取出基板的基板轉移部件415安置于清潔腔室410的一側表面中。用于打開或關閉基板轉移部件415的門413安置于基板轉移部件415的外表面上。根據一實施例，基板轉移部件415可安置于面對基板轉移模塊200的清潔腔室410的表面中。
[0078]基板支撐構件430包括真空吸盤431、支撐軸432及驅動部件433。基板支撐構件430安置于清潔腔室410內。
[0079]真空吸盤431安置于基板支撐構件430的上末端上。真空吸盤431支撐轉移至清潔腔室410中的基板。真空吸盤431將真空壓力提供至該真空吸盤的上部分。真空吸盤431藉由使用真空壓力來固定基板。另一方面，基板可藉由使用機械夾器或靜電吸盤來固定。
[0080]支撐軸432將驅動部件433連接至真空吸盤431。支撐軸432具有連接至真空吸盤431下末端的一末端及連接至驅動部件433上末端的另一末端。當驅動部件433旋轉時，支撐軸432可將旋轉力傳送至真空吸盤431中。
[0081]驅動部件433與制程腔室310的底表面接觸。驅動部件433可包括馬達以產生旋轉動力。另一方面，驅動部件433可不旋轉。
[0082]流體供應構件450及470包括第一流體供應構件450及第二流體供應構件470。根據一實施例，第一流體供應構件450可供應去離子水(DIW)。此外，第二流體供應構件470可供應氮氣(N2)。
[0083]第一流體供應構件450包括噴嘴臂451、噴嘴452、第一流體供應管線453、第一流體儲存部件457、第一流體控制閥455及壓力控制部件456。
[0084]噴嘴臂451安置于清潔腔室410內。噴嘴臂451包括第一噴嘴臂及第二噴嘴臂。第一噴嘴臂具有與清潔腔室410的頂表面接觸的上末端。此外，第一噴嘴臂具有自其上末端垂直向下延伸的另一末端。第一噴嘴臂的另一末端連接至第二噴嘴臂。第二噴嘴臂自第一噴嘴臂的下末端垂直延伸且相對于清潔腔室410的頂表面水平延伸。第二噴嘴臂具有連接至第一噴嘴臂的一末端及另一末端，在該另一末端上噴嘴452安置于該末端的底表面上。根據一實施例，噴嘴臂451可藉由使用第一噴嘴臂作為軸來可旋轉地提供。因此，第一流體可均勻地供應至基板的整體表面上。根據一實施例，DIW可用作第一流體。
[0085]噴嘴452安置于第二噴嘴臂末端的底表面上。噴嘴452將第一流體噴灑至基板上。
[0086]第一流體供應管線453將第一流體儲存部件457連接至噴嘴臂451。第一流體儲存部件457儲存第一流體。儲存在第一流體儲存部件457中的第一流體經由第一流體供應管線453移動至噴嘴452中。第一流體控制閥455安置于第一流體供應管線453中。第一流體控制閥455可控制流入第一流體供應管線453中的第一流體的流動速率。壓力控制部件456連接至第一流體控制閥455。壓力控制部件456控制第一流體控制閥455以控制噴灑的第一流體的壓力。
[0087]第二流體供應構件470包括第二流體噴灑噴嘴471、第二流體供應管線473、第二流體儲存部件477、第二流體控制閥475及壓力控制部件。
[0088]第二流體噴灑噴嘴471安置于清潔腔室410的頂表面上。根據一實施例，第二流體噴灑噴嘴471可安置于清潔腔室410頂表面的中心部分處。第二流體噴灑噴嘴471將第二流體噴灑至基板上。
[0089]第二流體供應管線473將第二流體儲存部件477連接至第二流體噴灑噴嘴471。第二流體儲存部件477儲存第二流體。儲存在第二流體儲存部件477中的第二流體經由第二流體供應管線473移動至第二流體噴灑噴嘴471。第二流體控制閥475安置于第二流體供應管線473中。第二流體控制閥475可控制流入第二流體供應管線473中的第二流體的流動速率。壓力控制部件連接至第二流體控制閥475。壓力控制部件控制第二流體控制閥475以控制噴灑的第二流體的壓力。
[0090]雖然未展示，但是清潔單元400可進一步包括排出構件(未展示)。排出構件(未展示)可將已在清潔單元400內用于清潔的液體排至外部。
[0091 ] 或者，可不提供上述清潔單元400。
[0092]在下文中，將描述一種基板處理方法，其包括使用根據本發明的一實施例的基板處理裝置的回流處理方法。
[0093]根據本發明的一實施例的基板處理方法包括:裝載制程，其中將附接有焊料凸塊的基板自負載端口裝載至基板轉移模塊中；清潔制程，其中在清潔單元內清潔基板及焊料凸塊；回流制程，在基板處理模塊中對基板執行該回流制程；以及卸除制程，其中將基板轉移至負載端口中。
[0094]清潔制程可包括:主要清潔制程，其中在回流制程之前清潔基板及焊料凸塊；以及次要清潔制程，其中在回流制程之后清潔基板及焊料凸塊。此外，清潔制程包括:第一清潔制程，其中將用于清潔基板的第一流體供應至基板上；以及第二清潔制程，其中將用于干燥基板的第二流體供應至基板上。
[0095]一般而言，在用于執行回流制程的基板處理制程中的基板清潔制程可藉由使用獨立裝置來執行。然而，根據本發明的一實施例，清潔制程及回流處理制程可在一個基板處理裝置內執行。因此，可減少用于執行包括回流處理制程的基板處理制程所需的時間，從而改良制程效率。此外，其可防止基板處理制程的效率因雜質及助熔劑而降低。
[0096]當將執行主要清潔制程的基板自第一制程腔室連續地轉移至第五制程腔室時，可執行回流制程。此處，在第一制程腔室至第四制程腔室中，可加熱基板及焊料凸塊。此外，在第五制程腔室中，可加熱或冷卻基板及焊料凸塊。當基板自第一制程腔室移動至第四制程腔室時，可在制程腔室中每一者內對基板及焊料凸塊執行加熱制程及回流制程。此后，在第五制程腔室內冷卻基板。將通過第一制程腔室至第五制程腔室以完全執行回流制程的基板轉移至回流處理單元外部。
[0097]對執行回流處理制程的基板執行次要清潔制程。在次要清潔制程中，移除主要在回流制程中產生的助熔劑及雜質。將執行次要清潔制程的基板轉移至基板轉移模塊中。
[0098]根據本發明的實施例，可減少回流處理制程所需的時間以改良基板處理制程的效率。
[0099]本發明的特征不限于上述內容，而是熟習此項技術者將自本說明書及隨附圖式清楚地理解本文未描述的其他特征。
[0100]以上揭示的發明主題將視為說明性的而非限制性的，且隨附申請專利范圍意欲涵蓋屬于本發明的真實精神及范疇內的所有此類修改例、增強例及其他實施例。因此，為達法律所允許的最大程度，本發明的范疇將由以下申請專利范圍及其等效物的最廣泛許可的解釋來判定，且將不受前述詳細描述約束或限制。
[0101]【符號說明】
[0102]91第一方向
[0103]92第二方向
[0104]93第三方向
[0105]100負載端口
[0106]110載體
[0107]200基板轉移模塊
[0108]210轉移機器人
[0109]211主體
[0110]212臂部件
[0111]300基板處理模塊
[0112]301回流處理單元
[0113]301a 第一回流處理單元
[0114]301b第二回流處理單元
[0115]301c第三回流處理單元
[0116]301d 第四回流處理單元
[0117]301e第五回流處理單元
[0118]310過程腔室
[0119]311上部外殼
[0120]312下部外殼
[0121]319a 密封構件
[0122]319b密封構件
[0123]321吸盤
[0124]323加熱器
[0125]324支撐軸
[0126]330排出構件
[0127]331排出管線/單獨排出管線
[0128]332排出管線/共用排出管線
[0129]335捕集器
[0130]340過程流體供應構件
[0131]341供應噴嘴
[0132]342供應管線
[0133]343閥
[0134]345過程流體儲存部件
[0135]370提升構件
[0136]371提升驅動部件
[0137]373支撐件
[0138]381旋轉板
[0139]382驅動器
[0140]384基板孔
[0141]385支撐接腳
[0142]390支撐板
[0143]391凹槽
[0144]392凹槽
[0145]393凹槽
[0146]394凹槽
[0147]395凹槽
[0148]396凹槽
[0149]398上部支撐板
[0150]399下部支撐板
[0151]397開口
[0152]400清潔單元
[0153]410清潔腔室
[0154]413門
[0155]415基板轉移部件
[0156]430基板支撐構件
[0157]431真空吸盤
[0158]432支撐軸
[0159]433驅動部件
[0160]450流體供應構件/第一流體供應構件
[0161]451噴嘴臂
[0162]452噴嘴
[0163]453第一流體供應管線
[0164]455第一流體控制閥
[0165]456壓力控制部件
[0166]457第一流體儲存部件
[0167]470流體供應構件/第二流體供應構件
[0168]471第二流體噴灑噴嘴
[0169]473第二流體供應管線
[0170]475第二流體控制閥
[0171]477第二流體儲存部件
【權利要求】
1.一種基板處理裝置，其包含: 負載端口，容納基板的載體設座于該負載端口上； 基板處理模塊，其包含具有處理空間的一個過程腔室或多個過程腔室，在該處理空間中執行關于該基板的回流過程； 清潔單元，其清潔該基板；以及 基板轉移模塊，其安置于該負載端口與該基板處理模塊之間， 其中該基板轉移模塊包含轉移機器人，該轉移機器人在該負載端口、該基板處理模塊與該清潔單元之間轉移該基板。
2.如權利要求1所述的基板處理裝置，其中該清潔單元包含: 清潔腔室，其提供執行該清潔過程的空間； 基板支撐構件，其安置于該清潔腔室內以支撐該基板；以及 流體供應構件，其將清潔流體噴灑至該基板上。
3.如權利要求2所述的基板處理裝置，其中該基板支撐構件包含真空吸盤，該真空吸盤提供真空壓力以真空吸附該基板。
4.如權利要求3所述的基板處理裝置，其中該清潔單元進一步包含驅動部件，該驅動部件旋轉該真空吸盤。
5.如權利要求2所述的基板處理裝置，其中該流體供應構件包含: 第一流體供應構件，其將用于清潔該基板的第一流體供應至該基板；以及 第二流體供應構件，其將用于干燥該基板的第二流體供應至該基板。
6.如權利要求5所述的基板處理裝置，其中該流體供應構件進一步包含壓力控制部件，該壓力控制部件控制將該第一流體及該第二流體供應至該基板的壓力。
7.如權利要求1至6中任一項所述的基板處理裝置，其中該清潔單元被提供為多個。
8.如權利要求7所述的基板處理裝置，其中該清潔單元安置于該基板處理模塊內，且 該清潔腔室具有與該基板轉移模塊接觸的側表面。
9.如權利要求8所述的基板處理裝置，其中該負載端口、該基板轉移模塊及該基板處理模塊順序地布置在第一方向上，且 該多個清潔單元彼此間隔分開地安置于垂直于該第一方向的第二方向上。
10.如權利要求7所述的基板處理裝置，其中該過程腔室包含: 下部外殼；以及 上部外殼，其安置成面對該下部外殼， 其中該基板處理模塊包含: 旋轉板，其具有固定該基板的一個基板孔或多個基板孔，該旋轉板安置于該上部外殼與該下部外殼之間； 驅動器，其使該旋轉板旋轉；以及 提升構件，其提升該下部外殼以打開或關閉該過程腔室。
11.如權利要求10所述的基板處理裝置，其中所述基板孔以預定距離界定成圓環形狀，且 該旋轉板圍繞所述基板孔的中心旋轉。
12.如權利要求11所述的基板處理裝置，其中當自上側觀察時，該多個過程腔室分別經安置以與該多個基板孔重迭。
13.如權利要求10所述的基板處理裝置，其中該基板處理模塊進一步包含: 過程流體供應構件，其將過程流體供應至該處理空間； 排出構件，其將該處理空間內的流體排出； 支撐構件，其安置于該處理空間內以支撐該基板；以及 加熱器，其加熱該支撐構件。
14.如權利要求12所述的基板處理裝置，其中該基板孔包含第一基板孔至第六基板孔，且該過程腔室包含第一腔室至第五腔室， 其中該基板處理模塊經配置以使得該第一基板孔至該第五基板孔安置成分別對應于該第一過程腔室至該第五過程腔室，且當該旋轉板旋轉且該第六基板孔移動以對應于該第一過程腔室時，該第二基板孔至該第五基板孔移動以分別對應于該第二過程腔室至該第五過程腔室。
15.一種基板處理裝置，其包含: 基板處理模塊，其包含執行關于基板的回流過程的一個回流處理單元或多個回流處理單元； 清潔單元，其清潔該基板；以及 基板轉移模塊，其安置于該負載端口與該基板處理模塊之間， 其中該基板轉移模塊包含轉移機器人，該轉移機器人在該負載端口、該基板處理模塊與該清潔單元之間轉移該基板。
16.如權利要求15所述的基板處理裝置，其中該清潔單元包含: 清潔腔室，其提供執行該清潔過程的空間； 基板支撐構件，其安置于該清潔腔室內以支撐該基板； 驅動器，其旋轉真空吸盤；及 流體供應構件，其將清潔流體噴灑至該基板上。
17.如權利要求16所述的基板處理裝置，其中該流體供應構件進一步包含: 第一流體供應構件，其將用于清潔該基板的第一流體供應至該基板；及 第二流體供應構件，其將用于干燥該基板的第二流體供應至該基板。
18.如權利要求15至17中任一項所述的基板處理裝置，其中該清潔單元被提供為多個， 其中該多個清潔單元安置于該基板處理模塊中，該清潔單元具有與該基板轉移模塊接觸的側表面，且該多個清潔單元彼此間隔分開地安置于垂直于該第一方向的第二方向上。
19.如權利要求15所述的基板處理裝置，其中該回流處理單元包含: 過程腔室，其中具有處理空間； 支撐構件，其安置于該處理空間內； 排出構件，其連接至該過程腔室的頂表面以將該處理空間內的流體排出；以及 氣體供應構件，其將過程氣體供應至該處理空間中， 其中該過程腔室包含: 下部外殼；以及 上部外殼，其安置成面對該下部外殼， 其中該基板處理模塊進一步包含: 旋轉板，其具有固定該基板的一個孔或多個孔，該旋轉板安置于該上部外殼與該下部外殼之間； 驅動器，其使該旋轉板旋轉；以及 提升構件，其提升該下部外殼以打開或關閉該過程腔室。
20.如權利要求19所述的基板處理裝置，其中所述孔以預定距離界定成圓環形狀，且 該旋轉板圍繞所述孔的中心旋轉。
21.如權利要求20所述的基板處理裝置，其中當自上側觀察時，該多個過程腔室經安置以分別與該多個孔重迭。
22.—種基板處理方法，其藉由使用如權利要求1所述的基板處理裝置來對基板執行回流處理，該基板處理方法包含: 裝載過程，其中將焊料凸塊所附接的該基板自該負載端口裝載至該基板轉移模塊； 清潔過程，其中在該清潔單元中清潔該基板及該焊料凸塊； 回流過程，其中在該基板處理模塊中回流處理該基板；以及 卸除過程，其中將該基板轉移至該負載端口中。
23.如權利要求22所述的基板處理方法，其中該清潔過程包含: 主要清潔，其中在該回流過程之前清潔該基板及該焊料凸塊；以及 次要清潔，其中在該回流過程之后清潔該基板及該焊料凸塊。
24.如權利要求22所述的基板處理方法，其中該清潔過程包含: 洗滌過程，其中將用于洗滌該基板的第一流體供應至該基板上；以 第二清潔過程，其中將用于干燥該基板的第二流體供應至該基板上。
25.如權利要求22所述的基板處理方法，其中當該基板自該第一過程腔室移動至該第五過程腔室時，連續地執行該回流過程， 當該基板及該焊料凸塊自該第一過程腔室移動至該第四過程腔室時，加熱該基板及該焊料凸塊，且 在該第五過程腔室中加熱或冷卻該基板及該焊料凸塊。
【文檔編號】H01L21/02GK104347453SQ201410354064
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年7月23日 優先權日:2013年8月1日
【發明者】張健 申請人:Psk有限公司, 塞米吉爾公司