半導(dǎo)體取放設(shè)備耐久性的檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種半導(dǎo)體取放設(shè)備耐久性的檢測方法，包括取放設(shè)備執(zhí)行硅片盒以及硅片的取放動作，檢測系統(tǒng)的控制單元驅(qū)動數(shù)據(jù)采集單元采集第一伸縮傳感器、第一旋轉(zhuǎn)傳感器、第二伸縮傳感器、第二旋轉(zhuǎn)傳感器、第一位置傳感器以及第二位置傳感器中部分或所有的檢測數(shù)據(jù)；控制單元驅(qū)動數(shù)據(jù)采集單元將檢測數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)分析單元；數(shù)據(jù)分析單元通過各取放動作的檢測數(shù)據(jù)，取放設(shè)備的耐久性進行分析。本發(fā)明可以實現(xiàn)半導(dǎo)體取放設(shè)備中選定或所有相關(guān)運動機構(gòu)或模塊在一次耐久性檢測中全部參與進行測試，省時省力，也提高了檢測的精確性。
【專利說明】半導(dǎo)體取放設(shè)備耐久性的檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及集成電路制造【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種半導(dǎo)體取放設(shè)備耐久性的檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]半導(dǎo)體制造設(shè)備的造價非常昂貴，其生產(chǎn)的硅晶圓產(chǎn)品每一枚價值也在數(shù)千甚至上萬美元，所以半導(dǎo)體制造設(shè)備的穩(wěn)定性和安全性都至關(guān)重要。一般而言，設(shè)備在出廠前都需要進行耐久性測試，鑒于半導(dǎo)體制造設(shè)備的高昂造價以及日后生產(chǎn)產(chǎn)品的較高價值，其在出廠前，甚至投入使用一段時間后的耐久性測試，就變得非常必要且重要。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)提供了多種設(shè)備、部件的耐久性測試方法和裝置，如中國專利ZL201020678222.6公開的一種汽車傳動系總成耐久試驗臺，又如中國專利ZL201010512555.6記載的一種專用于發(fā)光二極管燈具的耐久性測試裝置。而涉及半導(dǎo)體制造設(shè)備的耐久性測試方法和裝置，則少見于現(xiàn)有技術(shù)。
[0004]目前，一些半導(dǎo)體制造設(shè)備在測試其耐久性時，每一次測試只能針對該設(shè)備的某一機構(gòu)或某一模塊，而無法一次性對多個機構(gòu)模塊甚至所有機構(gòu)模塊進行測試，導(dǎo)致影響該設(shè)備的測試效率，現(xiàn)有測試方法也無法對測試結(jié)果進行定量的可靠的評估。
[0005]例如，一臺半導(dǎo)體取放設(shè)備，其基本工作動作包括:傳硅片盒機械手(StockerRobot)將選中的娃片盒(FOUP)放置到內(nèi)部裝載臺(LoadLock)上,經(jīng)過內(nèi)部裝載臺的各個動作后打開娃片盒后蓋，傳娃片機械手(WaferRobot)把選中的娃片(Wafer)放置到選定的工藝處理槽(PM_Slot)上；該硅片處理完之后，傳硅片機械手再把工藝處理槽上的硅片重新放回到硅片盒內(nèi)，經(jīng)過內(nèi)部裝載臺的各個動作后關(guān)閉硅片盒后蓋，傳硅片盒機械手將硅片盒放回到硅片盒架(Shelf)上。
[0006]可見，該半導(dǎo)體取放設(shè)備一套完整的動作是由眾多單個動作完成，按照現(xiàn)有多數(shù)方法，即由人工經(jīng)驗和人工測量去測試耐久性，不僅費時費力，測試數(shù)據(jù)的準確性也不能保證。即使通過自動化測試方法對這些單個動作逐個進行測試，也將耗費大量時間，后期數(shù)據(jù)分析亦相當(dāng)麻煩。如何對半導(dǎo)體取放設(shè)備的選定或所有工作動作進行一次性的測試，以檢測該設(shè)備所有機構(gòu)、模塊的耐久性，是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問題之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題，而提供一種半導(dǎo)體取放設(shè)備耐久性的檢測方法，能夠使半導(dǎo)體取放設(shè)備中選定或所有相關(guān)運動機構(gòu)或模塊在一次耐久性檢測中全部參與進行測試。
[0008]本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體取放設(shè)備耐久性的檢測方法，該取放設(shè)備具有用于取放娃片盒的傳娃片盒機械手(StockerRobot)和取放娃片盒內(nèi)娃片的傳娃片機械手(WaferRobot),該傳娃片盒機械手用于在娃片盒供給設(shè)備與工藝設(shè)備的內(nèi)部裝載臺(LoadLock)之間取放硅片盒，該傳硅片機械手用于在硅片盒與工藝設(shè)備的工藝處理槽(PM_Slot)之間取放娃片,其中,檢測系統(tǒng)包括設(shè)于傳娃片盒機械手上的第一伸縮傳感器和第一旋轉(zhuǎn)傳感器、設(shè)于傳硅片機械手上的第二伸縮傳感器和第二旋轉(zhuǎn)傳感器、設(shè)于內(nèi)部裝載臺上的第一位置傳感器、設(shè)于工藝處理槽上的第二位置傳感器、以及數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)分析單元和控制單元，該第一伸縮傳感器、第一旋轉(zhuǎn)傳感器、第二伸縮傳感器、第二旋轉(zhuǎn)傳感器、第一位置傳感器以及第二位置傳感器分別與數(shù)據(jù)采集單元信號連接，該數(shù)據(jù)采集單元與數(shù)據(jù)分析單元信號連接，該方法包括以下步驟:
[0009]步驟S01，取放設(shè)備執(zhí)行硅片盒以及硅片的取放動作，檢測系統(tǒng)的控制單元驅(qū)動數(shù)據(jù)采集單元采集第一伸縮傳感器、第一旋轉(zhuǎn)傳感器、第二伸縮傳感器、第二旋轉(zhuǎn)傳感器、第一位置傳感器以及第二位置傳感器中部分或所有的檢測數(shù)據(jù)；
[0010]步驟S02，檢測數(shù)據(jù)采集完之后，控制單元驅(qū)動數(shù)據(jù)采集單元將檢測數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)分析單兀；
[0011]步驟S03，數(shù)據(jù)分析單元通過各取放動作的檢測數(shù)據(jù)，取放設(shè)備的耐久性進行分析。
[0012]進一步地，該取放動作依次包括傳硅片盒機械手將硅片盒從硅片盒供給設(shè)備中取出、傳硅片盒機械手將硅片盒從供給設(shè)備移動至內(nèi)部裝載臺、傳硅片盒機械手將硅片盒放入內(nèi)部裝載臺；傳娃片機械手將娃片從娃片盒中取出、傳娃片機械手將娃片從娃片盒移動至工藝處理槽、傳娃片機械手將娃片放入工藝處理槽；傳娃片機械手將娃片從工藝處理槽中取出、傳娃片機械手將娃片從工藝處理槽移動至娃片盒、傳娃片機械手將娃片放入娃片盒；傳娃片盒機械手將娃片盒從內(nèi)部裝載臺取出、傳娃片盒機械手將娃片盒從內(nèi)部裝載臺移動至供給設(shè)備、傳硅片盒機械手將硅片盒放入供給設(shè)備。
[0013]進一步地，該第一伸縮傳感器用于檢測傳硅片盒機械手在移動硅片盒過程中的伸縮量，該第一旋轉(zhuǎn)傳感器用于檢測傳硅片盒機械手在取放硅片盒過程中的旋轉(zhuǎn)量，該第二伸縮傳感器用于檢測傳硅片機械手在移動硅片過程中的伸縮量，該第二旋轉(zhuǎn)傳感器用于檢測傳硅片機械手在取放硅片過程中的旋轉(zhuǎn)量，該第一位置傳感器用于檢測硅片盒在內(nèi)部裝載臺上的位置信息，該第二位置傳感器用于檢測硅片在工藝處理槽上的位置信息。
[0014]進一步地，該第一位置傳感器包括對應(yīng)硅片盒底部三條邊緣位置的至少三個壓阻式傳感器。
[0015]進一步地，該第二位置傳感器包括對應(yīng)硅片邊緣位置的至少兩個壓阻式傳感器。
[0016]進一步地，該數(shù)據(jù)采集單元采集的檢測數(shù)據(jù)包括傳硅片盒機械手的伸展、回縮距離參數(shù)、旋轉(zhuǎn)角度參數(shù)；傳硅片機械手的伸展、回縮距離參數(shù)、旋轉(zhuǎn)角度參數(shù)；硅片盒被放到內(nèi)部裝載臺上的位置參數(shù)；以及硅片被放到工藝處理槽上的位置參數(shù)中的一項或多項。
[0017]進一步地，該數(shù)據(jù)分析單元預(yù)存有每個檢測數(shù)據(jù)的標準參照數(shù)據(jù)。
[0018]進一步地，該檢測方法還包括步驟S04，控制單元將取放設(shè)備的耐久性分析結(jié)果通過顯示設(shè)備展現(xiàn)。
[0019]進一步地,該控制單元是上位機,該供給設(shè)備是娃片盒架(Shelf)。
[0020]進一步地，該半導(dǎo)體取放設(shè)備用于立式氧化爐或硅片清洗設(shè)備。
[0021]本發(fā)明提供的半導(dǎo)體取放設(shè)備耐久性的檢測方法，通過在取放設(shè)備的傳硅片盒機械手、傳硅片機械手以及內(nèi)部裝載臺和工藝處理槽上設(shè)置多個傳感器，檢測取放設(shè)備每一個動作的具體參數(shù)，由數(shù)據(jù)采集單元采集到所有的檢測數(shù)據(jù)之后，發(fā)送給數(shù)據(jù)分析單元，數(shù)據(jù)分析單元對每個動作的數(shù)據(jù)進行分析后得到耐久性分析結(jié)果。本發(fā)明可以實現(xiàn)半導(dǎo)體取放設(shè)備中選定或所有相關(guān)運動機構(gòu)或模塊在一次耐久性檢測中全部參與進行測試，省時省力，也提聞了檢測的精確性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]為能更清楚理解本發(fā)明的目的、特點和優(yōu)點，以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細描述，其中:
[0023]圖1是本發(fā)明半導(dǎo)體取放設(shè)備耐久性檢測方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0024]本實施例半導(dǎo)體取放設(shè)備耐久性的檢測方法中，該取放設(shè)備具有用于取放硅片盒的傳硅片盒機械手和取放硅片盒內(nèi)硅片的傳硅片機械手，該傳硅片盒機械手用于在硅片盒供給設(shè)備與工藝設(shè)備的內(nèi)部裝載臺之間取放硅片盒，該傳硅片機械手用于在硅片盒與工藝設(shè)備的工藝處理槽之間取放硅片，其中，檢測取放設(shè)備耐久性的檢測系統(tǒng)包括設(shè)于傳硅片盒機械手上的第一伸縮傳感器和第一旋轉(zhuǎn)傳感器、設(shè)于傳硅片機械手上的第二伸縮傳感器和第二旋轉(zhuǎn)傳感器、設(shè)于內(nèi)部裝載臺上的第一位置傳感器、設(shè)于工藝處理槽上的第二位置傳感器、以及數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)分析單元和控制單元，該第一伸縮傳感器、第一旋轉(zhuǎn)傳感器、第二伸縮傳感器、第二旋轉(zhuǎn)傳感器、第一位置傳感器以及第二位置傳感器分別與數(shù)據(jù)采集單元信號連接，該數(shù)據(jù)采集單元與數(shù)據(jù)分析單元信號連接。
[0025]請同時參閱圖1，本實施例的檢測方法包括以下步驟:
[0026]步驟S01，取放設(shè)備執(zhí)行硅片盒以及硅片的取放動作，檢測系統(tǒng)的控制單元驅(qū)動數(shù)據(jù)采集單元采集第一伸縮傳感器、第一旋轉(zhuǎn)傳感器、第二伸縮傳感器、第二旋轉(zhuǎn)傳感器、第一位置傳感器以及第二位置傳感器中部分或所有的檢測數(shù)據(jù)。其中，檢測的項目由人工選擇，可以選擇采集部分數(shù)據(jù)，也可以選擇采集所有數(shù)據(jù)進行檢測。
[0027]其中，該取放設(shè)備執(zhí)行硅片盒以及硅片的取放動作依次包括:傳硅片盒機械手將硅片盒從硅片盒供給設(shè)備中取出、傳硅片盒機械手將硅片盒從供給設(shè)備移動至內(nèi)部裝載臺、傳娃片盒機械手將娃片盒放入內(nèi)部裝載臺；傳娃片機械手將娃片從娃片盒中取出、傳娃片機械手將娃片從娃片盒移動至工藝處理槽、傳娃片機械手將娃片放入工藝處理槽；傳娃片機械手將硅片從工藝處理槽中取出、傳硅片機械手將硅片從工藝處理槽移動至硅片盒、傳娃片機械手將娃片放入娃片盒；傳娃片盒機械手將娃片盒從內(nèi)部裝載臺取出、傳娃片盒機械手將硅片盒從內(nèi)部裝載臺移動至供給設(shè)備、傳硅片盒機械手將硅片盒放入供給設(shè)備。
[0028]其中，該供給設(shè)備可以是硅片盒架。
[0029]其中，該第一伸縮傳感器用于檢測傳硅片盒機械手在移動硅片盒過程中的伸縮量，該第一旋轉(zhuǎn)傳感器用于檢測傳硅片盒機械手在取放硅片盒過程中的旋轉(zhuǎn)量，該第二伸縮傳感器用于檢測傳硅片機械手在移動硅片過程中的伸縮量，該第二旋轉(zhuǎn)傳感器用于檢測傳硅片機械手在取放硅片過程中的旋轉(zhuǎn)量，該第一位置傳感器用于檢測硅片盒在內(nèi)部裝載臺上的位置信息，該第二位置傳感器用于檢測硅片在工藝處理槽上的位置信息。
[0030]較佳地，該第一位置傳感器包括對應(yīng)硅片盒底部三條邊緣位置的至少三個壓阻式傳感器，因為硅片盒底部呈長方形，三條邊的位置信息即能判斷其到位與否；該第二位置傳感器包括對應(yīng)硅片邊緣位置的至少兩個壓阻式傳感器，因為硅片可以是圓形也可以是方形，所以需要至少兩個傳感器才能判斷其到位與否。
[0031]其中，該數(shù)據(jù)采集單元采集的檢測數(shù)據(jù)包括傳硅片盒機械手的伸展、回縮距離參數(shù)、旋轉(zhuǎn)角度參數(shù)；傳硅片機械手的伸展、回縮距離參數(shù)、旋轉(zhuǎn)角度參數(shù)；硅片盒被放到內(nèi)部裝載臺上的位置參數(shù)；以及硅片被放到工藝處理槽上的位置參數(shù)中的一項或多項。該項數(shù)同樣由人工選擇。
[0032]步驟S02，檢測數(shù)據(jù)采集完之后，控制單元驅(qū)動數(shù)據(jù)采集單元將檢測數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)分析單兀。
[0033]步驟S03，數(shù)據(jù)分析單元通過各取放動作的檢測數(shù)據(jù)，取放設(shè)備的耐久性進行分析。其中，該數(shù)據(jù)分析單元預(yù)存有每個檢測數(shù)據(jù)的標準參照數(shù)據(jù)。
[0034]本實施例還包括步驟S04，控制單元將取放設(shè)備的耐久性分析結(jié)果通過顯示設(shè)備展現(xiàn)。
[0035]本實施例中的控制單元是上位機，半導(dǎo)體取放設(shè)備是用于立式氧化爐或硅片清洗設(shè)備。
[0036]其中，將硅片盒放到內(nèi)部裝載臺上之后還包括打開硅片盒后蓋的步驟，將硅片從工藝處理槽放回硅片盒之后還包括關(guān)閉硅片盒后蓋的步驟，但這兩個步驟均通過內(nèi)部裝載臺的相關(guān)機構(gòu)實現(xiàn)，不涉及本發(fā)明所述取放設(shè)備的耐久性測試，因此不多贅述。
[0037]本實施例的檢測方法，通過在取放設(shè)備的傳硅片盒機械手、傳硅片機械手以及內(nèi)部裝載臺和工藝處理槽上設(shè)置多個傳感器，檢測取放設(shè)備每一個動作的具體參數(shù)，由數(shù)據(jù)采集單元采集到所有的檢測數(shù)據(jù)之后，發(fā)送給數(shù)據(jù)分析單元，數(shù)據(jù)分析單元對每個動作的數(shù)據(jù)進行分析后得到耐久性分析結(jié)果。因此，本發(fā)明可以實現(xiàn)半導(dǎo)體取放設(shè)備中選定或所有相關(guān)運動機構(gòu)或模塊在一次耐久性檢測中全部參與進行測試，省時省力，也提高了檢測的精確性。
【權(quán)利要求】
1.一種半導(dǎo)體取放設(shè)備耐久性的檢測方法，該取放設(shè)備具有用于取放硅片盒的傳硅片盒機械手和取放硅片盒內(nèi)硅片的傳硅片機械手，該傳硅片盒機械手用于在硅片盒供給設(shè)備與工藝設(shè)備的內(nèi)部裝載臺之間取放硅片盒，該傳硅片機械手用于在硅片盒與工藝設(shè)備的工藝處理槽之間取放硅片，其特征在于:檢測系統(tǒng)包括設(shè)于傳硅片盒機械手上的第一伸縮傳感器和第一旋轉(zhuǎn)傳感器、設(shè)于傳硅片機械手上的第二伸縮傳感器和第二旋轉(zhuǎn)傳感器、設(shè)于內(nèi)部裝載臺上的第一位置傳感器、設(shè)于工藝處理槽上的第二位置傳感器、以及數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)分析單元和控制單元，該第一伸縮傳感器、第一旋轉(zhuǎn)傳感器、第二伸縮傳感器、第二旋轉(zhuǎn)傳感器、第一位置傳感器以及第二位置傳感器分別與數(shù)據(jù)采集單元信號連接，該數(shù)據(jù)采集單元與數(shù)據(jù)分析單元信號連接，該方法包括以下步驟: 步驟S01，取放設(shè)備執(zhí)行硅片盒以及硅片的取放動作，檢測系統(tǒng)的控制單元驅(qū)動數(shù)據(jù)采集單元采集第一伸縮傳感器、第一旋轉(zhuǎn)傳感器、第二伸縮傳感器、第二旋轉(zhuǎn)傳感器、第一位置傳感器以及第二位置傳感器中部分或所有的檢測數(shù)據(jù)； 步驟S02，檢測數(shù)據(jù)采集完之后，控制單元驅(qū)動數(shù)據(jù)采集單元將檢測數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)分析單元； 步驟S03，數(shù)據(jù)分析單元通過各取放動作的檢測數(shù)據(jù)，取放設(shè)備的耐久性進行分析。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體取放設(shè)備耐久性的檢測方法，其特征在于:該取放動作依次包括傳硅片盒機械手將硅片盒從硅片盒供給設(shè)備中取出、傳硅片盒機械手將硅片盒從供給設(shè)備移動至內(nèi)部裝載臺、傳硅片盒機械手將硅片盒放入內(nèi)部裝載臺；傳硅片機械手將娃片從娃片盒中取出、傳娃片機械手將娃片從娃片盒移動至工藝處理槽、傳娃片機械手將娃片放入工藝處理槽；傳娃片機械手將娃片從工藝處理槽中取出、傳娃片機械手將娃片從工藝處理槽移動 至娃片盒、傳娃片機械手將娃片放入娃片盒；傳娃片盒機械手將娃片盒從內(nèi)部裝載臺取出、傳硅片盒機械手將硅片盒從內(nèi)部裝載臺移動至供給設(shè)備、傳硅片盒機械手將硅片盒放入供給設(shè)備。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體取放設(shè)備耐久性的檢測方法，其特征在于:該第一伸縮傳感器用于檢測傳硅片盒機械手在移動硅片盒過程中的伸縮量，該第一旋轉(zhuǎn)傳感器用于檢測傳硅片盒機械手在取放硅片盒過程中的旋轉(zhuǎn)量，該第二伸縮傳感器用于檢測傳硅片機械手在移動硅片過程中的伸縮量，該第二旋轉(zhuǎn)傳感器用于檢測傳硅片機械手在取放硅片過程中的旋轉(zhuǎn)量，該第一位置傳感器用于檢測硅片盒在內(nèi)部裝載臺上的位置信息，該第二位置傳感器用于檢測硅片在工藝處理槽上的位置信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體取放設(shè)備耐久性的檢測方法，其特征在于:該第一位置傳感器包括對應(yīng)硅片盒底部三條邊緣位置的至少三個壓阻式傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體取放設(shè)備耐久性的檢測方法，其特征在于:該第二位置傳感器包括對應(yīng)硅片邊緣位置的至少兩個壓阻式傳感器。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體取放設(shè)備耐久性的檢測方法，其特征在于:該數(shù)據(jù)采集單元采集的檢測數(shù)據(jù)包括傳硅片盒機械手的伸展、回縮距離參數(shù)、旋轉(zhuǎn)角度參數(shù)；傳硅片機械手的伸展、回縮距離參數(shù)、旋轉(zhuǎn)角度參數(shù)；硅片盒被放到內(nèi)部裝載臺上的位置參數(shù)；以及硅片被放到工藝處理槽上的位置參數(shù)中的一項或多項。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體取放設(shè)備耐久性的檢測方法，其特征在于:該數(shù)據(jù)分析單元預(yù)存有每個檢測數(shù)據(jù)的標準參照數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項所述的半導(dǎo)體取放設(shè)備耐久性的檢測方法，其特征在于:該檢測方法還包括步驟S04，控制單元將取放設(shè)備的耐久性分析結(jié)果通過顯示設(shè)備展現(xiàn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體取放設(shè)備耐久性的檢測方法，其特征在于:該控制單元是上位機，該供給設(shè)備是硅片盒架。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體取放設(shè)備耐久性的檢測方法，其特征在于:該半導(dǎo)體取放設(shè)備用于立式氧化爐或硅片清洗設(shè)備。
【文檔編號】G01M99/00GK103983468SQ201410200310
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月13日
【發(fā)明者】賈軼群, 劉建濤, 鐘結(jié)實, 張立超 申請人:北京七星華創(chuàng)電子股份有限公司