具体实施方式

相关技术中为了去除晶圆上光刻胶表面的残留水滴，通常是将曝光后的晶圆从光刻机移动至涂胶显影机内，在涂胶显影机内进行清洗工艺，以去除晶圆上光刻胶表面的残留水滴，但是上述方式至少存在如下的缺陷，一是，需要将晶圆从光刻机移动至涂胶显影机内，增加了转移时间，进而增加残留水滴在晶圆上光刻胶表面的停留时间，二是，若涂胶显影机发生故障时，需要曝光后的晶圆停留在光刻机内，等待该涂胶显影机被清除故障，或者是更换其他的涂胶显影机，这就会增加残留水滴在晶圆上光刻胶表面的停留时间，进而导致水印缺陷，降低晶圆的良率。

在本申请实施例中，通过在光刻机内设置检测单元、加热单元以及控制单元，当控制单元判断出晶圆在光刻机内完成曝光工艺后的停留时间大于预设时长时，会控制加热单元对晶圆进行加热，及时地处理晶圆上光刻胶表面的残留水滴，降低残留水滴在晶圆上光刻胶表面的停留时间，防止该残留水滴在光刻胶上产生析出物，提高晶圆的良率。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，均属于本申请保护的范围。

如图1所示，本申请实施例提供一种光刻机的控制系统，包括检测单元110、加热单元120以及控制单元130，控制单元130分别与检测单元110和加热单元120信号连接。

检测单元110，用于检测晶圆在光刻机内完成曝光工艺后的停留时间，并将停留时间传递至检测单元，该停留时间可以是从晶圆完成曝光工艺起开始计算该晶圆在光刻机内逗留的时间。

其中，检测单元110可以包括传感器和计时器，传感器用于检测晶圆是否完成曝光工艺，当晶圆完成曝光工艺时，传感器将此信号传递给控制单元130，控制单元130控制计时器开始工作，以计算晶圆在光刻机内完成曝光工艺后的停留时间。

控制单元130用于接收停留时间，并与预先存储的预设时长进行比对，当停留时间大于预设时长时形成动作指令，并通过动作指令控制加热单元120对晶圆进行加热，以清除晶圆上光刻胶表面的残留水滴。

在一些实施例中，当涂胶显影机发生故障，不能将晶圆移动至涂胶显影机内进行残留水滴的清除时，可以启动光刻机内自带的加热单元120，利用光刻机内的加热单元120对晶圆进行加热，以清除晶圆上光刻胶表面的残留水滴，降低残留水滴在晶圆上光刻胶表面的停留时间，防止该残留水滴在光刻胶上产生析出物，避免出现水印缺陷，提高晶圆的良率。

在本实施例中，预设时长可以根据光刻胶的不同性质来进行设定，比如，预设时长的范围可以为20s～100s，例如40s，70s等。

示例性地，当控制单元130判断出停留时间大于80s时，会形成动作指令，并通过动作指令控制加热单元120对晶圆进行加热。

本实施例中，控制单元130还用于控制加热单元120的加热温度，使得加热温度的范围在80℃～120℃之间，既要能够及时清除晶圆上光刻胶表面的残留水滴，也能够避免损坏光刻胶，提高晶圆的良率。若加热温度小于80℃，晶圆上光刻胶表面的温度过低，无法有效去除晶圆上光刻胶表面的残留水滴，若加热温度大于120℃，晶圆上光刻胶表面的温度过高，

会损坏光刻胶，降低晶圆的良率。

在一些实施例中，光刻机的控制系统还包括温度检测单元140和报警单元50，温度检测单元140和报警单元50均与控制单元130信号连接。

温度检测单元140，用于检测晶圆上光刻胶表面的温度，并把晶圆上光刻胶表面的温度发送给控制单元130；控制单元130还用于接收晶圆上光刻胶表面的温度，并将晶圆上光刻胶表面的温度与预设温度进行比对，当晶圆上光刻胶表面的温度大于预设温度时形成指示命令，并通过指示命令控制报警单元50发出报警信号，报警信号能够提醒操作人员晶圆上光刻胶表面的温度过高，需要检测加热单元是否发生故障。

其中，温度检测单元可以包括温度传感器，如红外测温传感器，报警信号可以是声音信号、光信号和图像信号中的一种或者多种，比如，声音信号可以为蜂鸣声，光信号可以是闪烁的灯光，图像信号可以是光刻机的控制显示屏上的图像。

在一些实施例中，控制单元130还用于接收第一信号，第一信号用于指示涂胶显影机故障，当控制单元130同时接收到涂胶显影机故障和晶圆完成曝光之后停留时间大于预设时长两个检测信号时，则此时可以启动加热单元120，利用加热单元120对晶圆进行加热，以去除晶圆上光刻胶表面的残留水滴。本实施例的控制单元通过接收两个信号，并根据两个信号来生成动作指令，可以保证动作指令的准确性，以及时有效的控制加热单元进行加热。

控制单元130还用于接收第一信号，第一信号用于指示涂胶显影机故障，当控制单元130接收到涂胶显影机故障时，可以启动加热单元120，利用加热单元120对完成曝光的晶圆进行加热，以及时去除晶圆上光刻胶表面的残留水滴。例如，预设时长可以设置为0s，即不必等待晶圆完成曝光之后停留一段时间之后再进行加热，以提高去除效率和节省不必要的等待时间。

示例性地，第一信号可以是设置在光刻机内的检测单元实现的，也可以设置在涂胶显影机内的检测单元完成的，无论是设置在那个设备内的检测单元能够获取第一信号，该检测单元都需要与光刻机的控制单元信号连接，以使得第一信号传递至控制单元处。

在一些实施例中，光刻机的控制系统还包括与控制单元130信号连接的传送单元160，光刻机通过传送单元160与涂胶显影机连接。

控制单元130还用于接收第二信号时，并根据第二信号控制传送单元160将晶圆传送至涂胶显影机内，第二信号用于指示涂胶显影机正常工作。

当控制单元接收到涂胶显影机正常工作的信号时，可以将晶圆传送至涂胶显影机内。例如，当晶圆在光刻机中完成曝光和清除残留水滴之后，控制单元130接收到涂胶显影机正常工作的信号，控制单元130可以控制传送单元将晶圆传送至涂胶显影机内进行显影工序。

本实施例提供一种光刻机的控制方法，如图2所示，其包括：

步骤S100：检测晶圆在光刻机内完成曝光工艺后的停留时间。

步骤S200：当停留时间大于预设时长时，启动光刻机内的加热单元，以使加热单元对晶圆加热，清除晶圆上光刻胶表面的残留水滴。

其中，晶圆在光刻机内完成曝光工艺后的停留时间，可以通过上述的检测单元检测到。

预设时长可以表示残留水滴可以在晶圆上光刻胶表面所停留的最大时长，其中，预设时长的数值可以相同也可以不同，比如，预设时长可以根据光刻胶的性质进行设置，示例的，预设时长的范围可以为20s～100s，例如40s、70s或者80s等。

例如，预设时长可以80s，即，当残留水滴在晶圆上光刻胶表面停留的时间大于80s之后，残留水滴就会对晶圆造成影响。

当停留时间大于80s时，控制单元130启动光刻机内的加热单元120，对晶圆进行加热，以去除晶圆上光刻胶表面的水滴。

在一些实施例中，涂胶显影机发生故障时，不能将晶圆移动至涂胶显影机内进行残留水滴的清除，此时可以启动光刻机内自带的加热单元，利用加热单元对晶圆进行加热，以清除晶圆上光刻胶表面的残留水滴，降低残留水滴在晶圆上光刻胶表面的停留时间，防止该残留水滴在光刻机上产生析出物，提高晶圆的良率。

在一些实施例中，还可以控制加热单元的加热温度，使得加热温度处于80℃～120℃，既要能够及时清除晶圆上光刻胶表面的残留水滴，也能够避免损坏晶圆，提高晶圆的良率。

在一些实施例中，光刻机的控制方法还包括：检测晶圆上光刻胶表面的温度；

当晶圆上光刻胶表面的温度大于预设温度时，启动光刻机内的报警单元，发出报警信号。

当启动加热单元对晶圆进行加热时，需要利用温度传感器检测晶圆上光刻胶表面的温度，防止晶圆上光刻胶表面的温度过低或者过高，影响清除残留水滴的效果。

例如，当晶圆上光刻胶表面的温度大于120℃时，可以启动光刻机内的报警单元，使得报警单元发出报警信号，报警信号可以提醒操作人员晶圆上光刻胶表面的温度过高，需要降低加热单元的加热温度，或者是，停止加热单元，避免温度过高损坏晶圆，提高晶圆的良率。

在一些实施例中，光刻机的控制方法还包括：当接收到指示涂胶显影机故障的第一信号时，启动光刻机的加热单元。

示例性地，当控制单元同时接收到涂胶显影机故障和晶圆完成曝光之后停留时间大于80s两个检测信号时，可以启动光刻机内自带的加热单元，对晶圆进行加热，以去除晶圆上光刻胶表面的残留水滴。本实施例利用两个信号共同作为启动加热单元的指示信号，可以精准及时有效地启动加热单元，保证加热单元的加热效果。

在其他示例中，当控制单元130接收到涂胶显影机故障时，可以启动加热单元120，利用加热单元120对完成曝光的晶圆进行加热，以及时去除晶圆上光刻胶表面的残留水滴。例如，预设时长可以设置为0s，即不必等待晶圆完成曝光之后停留一段时间之后再进行加热，以提高去除效率和节省不必要的等待时间。

在一些实施例中，光刻机控制方法还包括：当接收到指示涂胶显影机正常工作的第二信号时，启动传动单元，以将晶圆传送至涂胶显影机内。当涂胶显影机正常工作之后，需要将晶圆传送至涂胶显影机内进行后续的工艺，比如，显影，或者清洗、烘干以及显影。

如图3所示，本实施例还提供一种光刻机200，其包括机台210、以及设置在机台210内的加热器220、检测器230和控制器240。

示例性地，加热器220可以包括加热板或者加热线圈等加热部件，其中，加热器220可以位于机台210的承载台250的上方，使得加热器220能够对位于承载台250上的晶圆300进行及时有效的加热，以便于快速地将晶圆上的残留水滴清除掉。

加热器220在机台内的设置位置可以有多种选择，例如，加热器220可以直接设置在机台210的顶壁的内表面上，并位于承载台250的上方，这样可以简化加热器的安装，提高加热器的安装效率。

在一些实施例中，加热器220可以通过安装支架设置在机台210的侧壁的内表面上，这样可以和安装在机台的顶壁上的其他部件进行避让，为其他部件的安装提供更大的安装空间。

在一些实施例中，加热器220设置在承载台250的内部，这样加热器220产生的热量可以直接通过承载台250传递至晶圆上，可以快速地对晶圆300进行加热，以在最短时间内清除掉晶圆上光刻胶表面的残留水滴。

控制器240分别与加热器220和检测器230信号连接；控制器240用于接收检测器230的检测信号，并根据检测信号控制加热器工作。

其中，检测器230可以包括传感器和计时器，比如，传感器用于检测晶圆是否完成曝光工艺，计时器用于检测晶圆在光刻机内完成曝光之后所停留时间，并把停留时间传递至控制器，控制器能够接收到停留时间，并将停留时间与事先存储在控制器内的预设时长进行比对，若停留时间大于预设时长，控制器则会控制加热器进行工作，以对晶圆上光刻胶表面的残留水滴进行加热，以去除晶圆上光刻胶表面的残留水滴，提高晶圆的良率。

在一些实施例中，光刻机200还包括分别与控制器240信号连接的报警器260和温度传感器270，温度传感器270设置在机台210内，用于检测晶圆上光刻胶表面的温度；

报警器260设置在机台210上，控制器240用于控制报警器260发出报警信号。

当温度传感器检测到晶圆上光刻胶表面的温度时，可以将晶圆上光刻胶表面的温度传递至控制器，控制器根据晶圆上光刻胶表面的温度控制报警器发出报警信号，以提醒操作人员晶圆上光刻胶表面的温度过高，需要立即处理。

在本实施例中，报警器260可以包括闪光灯或者是蜂鸣器。

本实施例还提供了一种半导体结构的生产设备，如图4所示，包括上述实施例中描述的光刻机和涂胶显影机，其中，光刻机和涂胶显影机之间通过传送机构连接，传送机构可以包括传送手臂。

涂胶显影机可以包括壳体以及设置在壳体内的清洗部件以及烘干部件，清洗部件用于对晶圆进行清洗，烘干部件用于对晶圆进行烘干。

本实施例中的清洗部件和烘干部件是涂胶显影机内常规设备，本实施例在此不做具体的限定。

本实施例通过在光刻机内设置有加热单元，当涂胶显影机发生故障时，可以利用光刻机内自带的加热单元对完成曝光后的晶圆进行加热，以清除晶圆上光刻胶表面的残留水滴，降低残留水滴在晶圆上光刻胶表面的停留时间，防止该残留水滴在光刻胶上产生析出物，提高晶圆的良率。

本说明书中各实施例或实施方式采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分相互参见即可。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。

在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。