本發(fā)明涉及晶圓加工，具體為一種多手工藝機(jī)械臂的晶圓傳送系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、為了得到半導(dǎo)體產(chǎn)物，如芯片，需要使晶圓在不同的處理單元內(nèi)進(jìn)行相應(yīng)的處理。在涂膠顯影設(shè)備的處理中，晶圓主要在晶圓盒、中轉(zhuǎn)單元、旋轉(zhuǎn)單元、熱板單元間進(jìn)行傳輸。目前為了提高生產(chǎn)效率，涂膠顯影設(shè)備一直在增加每小時的吞吐量，通常通過增加機(jī)械臂的速度的方式來提高處理效率。

2、現(xiàn)有晶圓在中轉(zhuǎn)單元、熱板單元以及旋轉(zhuǎn)單元通過工藝機(jī)械臂傳送過程中，整體傳送效率有待提高。雖然通過增加機(jī)械臂的速度的方式來能夠提高對于晶圓交換傳送的處理效率，但是機(jī)械臂的機(jī)械結(jié)構(gòu)在機(jī)械臂的內(nèi)部產(chǎn)生負(fù)壓，防止機(jī)械臂產(chǎn)生的顆粒溢出機(jī)械臂，而在高速運(yùn)動中，機(jī)械臂的負(fù)壓系統(tǒng)可能出現(xiàn)問題，使機(jī)械臂溢出的顆粒雜質(zhì)變多，顆粒雜質(zhì)附著在晶圓上，會導(dǎo)致晶圓出現(xiàn)質(zhì)量問題；并且機(jī)械臂在高速運(yùn)動時，其自身發(fā)生故障的可能性增加，也會造成相關(guān)零部件的壽命縮短，故機(jī)械臂的速度有上限，其能提高的產(chǎn)量也有上限。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、(一)解決的技術(shù)問題

2、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種多手工藝機(jī)械臂的晶圓傳送系統(tǒng)及方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中晶圓在中轉(zhuǎn)單元、熱板單元以及旋轉(zhuǎn)單元之間交換傳送效率過低，同時通過控制機(jī)械臂調(diào)整傳送速度時，易于造成機(jī)械臂的故障，且易于影響晶圓加工質(zhì)量的問題。

3、(二)技術(shù)方案

4、為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

5、一種多手工藝機(jī)械臂的晶圓傳送方法，通過晶圓傳送系統(tǒng)將晶圓在所述中轉(zhuǎn)單元、旋轉(zhuǎn)單元、熱板單元之間傳遞，具體包括以下步驟：

6、s1、取出晶圓：工藝機(jī)械臂從中轉(zhuǎn)單元內(nèi)取出至多n-1片待處理晶圓；

7、s2、交換旋轉(zhuǎn)單元上的晶圓：工藝機(jī)械臂將叉手上未處理的晶圓分別與旋轉(zhuǎn)單元上處理后的晶圓進(jìn)行交換；

8、s3、交換熱板單元上的晶圓：工藝機(jī)械臂將叉手上經(jīng)過旋轉(zhuǎn)單元處理后的晶圓分別與熱板單元上處理后的晶圓進(jìn)行交換；

9、s4、放回晶圓：工藝機(jī)械臂將s3中交換后的晶圓傳送回中轉(zhuǎn)單元內(nèi)。

10、優(yōu)選的，在s2中晶圓交換方式為：工藝機(jī)械臂的空閑叉手獲取旋轉(zhuǎn)單元處理后的晶圓；負(fù)載待處理晶圓的叉手，將晶圓送入空閑旋轉(zhuǎn)單元；

11、在s3中晶圓交換方式為：工藝機(jī)械臂的空閑叉手獲取熱板單元處理后的晶圓；負(fù)載旋轉(zhuǎn)單元處理完的晶圓的叉手，將晶圓送入空閑熱板單元。

12、優(yōu)選的，熱板單元沒有空閑時，工藝機(jī)械臂在執(zhí)行s3前，至少有一空閑叉手。

13、優(yōu)選的，熱板單元有空閑時，執(zhí)行s3前，工藝機(jī)械臂至多有n片晶圓。

14、優(yōu)選的，工藝機(jī)械臂獲取n片旋轉(zhuǎn)單元處理的晶圓時，在s3中，優(yōu)先執(zhí)行將待處理晶圓送入空閑熱板單元的動作。

15、優(yōu)選的，在s4中，放回的晶圓至多為n片。

16、一種多手工藝機(jī)械臂的晶圓傳送方法，通過晶圓傳送系統(tǒng)將晶圓在所述中轉(zhuǎn)單元、旋轉(zhuǎn)單元、熱板單元之間傳遞，具體包括以下步驟：

17、s0、判斷旋轉(zhuǎn)單元是否有空閑，若是，執(zhí)行s1.2；若否，執(zhí)行s1.1；

18、s1.1、取出晶圓：工藝機(jī)械臂從中轉(zhuǎn)單元內(nèi)取出至多n-1片待處理晶圓

19、s1.2、取出晶圓：工藝機(jī)械臂從中轉(zhuǎn)單元內(nèi)取出至多n片晶圓；

20、s2、交換旋轉(zhuǎn)單元上的晶圓：工藝機(jī)械臂將叉手上未處理的晶圓分別與旋轉(zhuǎn)單元上處理后的晶圓進(jìn)行交換；

21、s3、交換熱板單元上的晶圓：工藝機(jī)械臂將叉手上經(jīng)過旋轉(zhuǎn)單元處理后的晶圓分別與熱板單元上處理后的晶圓進(jìn)行交換；

22、s4、放回晶圓：工藝機(jī)械臂將s3中交換后的晶圓傳送回中轉(zhuǎn)單元內(nèi)。

23、優(yōu)選的，s2中晶圓交換方式包括負(fù)載待處理晶圓的叉手，將晶圓送入空閑旋轉(zhuǎn)單元的動作；s1.2中取出n片晶圓時，在s2中首先執(zhí)行負(fù)載待處理晶圓的叉手，將晶圓送入空閑旋轉(zhuǎn)單元的動作。

24、優(yōu)選的，若干個所述旋轉(zhuǎn)單元與所述熱板單元均等距排列對稱布置在所述工藝機(jī)械臂的兩側(cè)。

25、一種多手工藝機(jī)械臂的晶圓傳送系統(tǒng)，包括晶圓盒站、盒站機(jī)械臂、中轉(zhuǎn)單元、若干個旋轉(zhuǎn)單元以及熱板單元，所述中轉(zhuǎn)單元、旋轉(zhuǎn)單元以及熱板單元三者之間設(shè)置有工藝機(jī)械臂，所述工藝機(jī)械臂上設(shè)置有n個叉手(n≥3且為整數(shù))，所述晶圓傳送系統(tǒng)通過如上述方案中任意一項(xiàng)所述的晶圓傳送方法實(shí)現(xiàn)中轉(zhuǎn)單元、旋轉(zhuǎn)單元以及熱板單元上晶圓的交換。

26、(三)有益效果

27、本發(fā)明具備以下有益效果：

28、該多手工藝機(jī)械臂的晶圓傳送系統(tǒng)及方法，通過工藝機(jī)械臂設(shè)置的多個叉手，單次可以叉取多個晶圓，在同樣的機(jī)械臂速度下，一個運(yùn)行周期內(nèi)，能夠通過縮減機(jī)械臂的移動路程，達(dá)到與現(xiàn)有技術(shù)相同的搬運(yùn)量，從而提高晶圓在中轉(zhuǎn)單元、旋轉(zhuǎn)單元以及熱板單元之間的傳送效率；同時，能夠有效避免通過調(diào)整機(jī)械臂運(yùn)行速度提升傳送效率時，造成機(jī)械臂運(yùn)行壽命短暫或者由于機(jī)械臂溢出的顆粒雜質(zhì)影響晶圓加工質(zhì)量的狀況。整個工藝機(jī)械臂傳送系統(tǒng)也可以單獨(dú)運(yùn)輸晶圓，針對不同高度的晶圓進(jìn)行搬運(yùn)；同時，也可以一次搬運(yùn)多個晶圓，可逐個更換多個晶圓，適應(yīng)范圍更廣。

技術(shù)特征：

1.一種多手工藝機(jī)械臂的晶圓傳送方法，其特征在于：通過晶圓傳送系統(tǒng)將晶圓在所述中轉(zhuǎn)單元、旋轉(zhuǎn)單元、熱板單元之間傳遞，具體包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多手工藝機(jī)械臂的晶圓傳送方法，其特征在于：在s2中晶圓交換方式為：工藝機(jī)械臂的空閑叉手獲取旋轉(zhuǎn)單元處理后的晶圓；負(fù)載待處理晶圓的叉手，將晶圓送入空閑旋轉(zhuǎn)單元；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多手工藝機(jī)械臂的晶圓傳送方法，其特征在于：熱板單元沒有空閑時，工藝機(jī)械臂在執(zhí)行s3前，至少有一空閑叉手。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多手工藝機(jī)械臂的晶圓傳送方法，其特征在于：熱板單元有空閑時，執(zhí)行s3前，工藝機(jī)械臂至多有n片晶圓。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種多手工藝機(jī)械臂的晶圓傳送方法，其特征在于：工藝機(jī)械臂獲取n片旋轉(zhuǎn)單元處理的晶圓時，在s3中，優(yōu)先執(zhí)行將待處理晶圓送入空閑熱板單元的動作。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多手工藝機(jī)械臂的晶圓傳送方法，其特征在于：在s4中，放回的晶圓至多為n片。

7.一種多手工藝機(jī)械臂的晶圓傳送方法，其特征在于：通過晶圓傳送系統(tǒng)將晶圓在所述中轉(zhuǎn)單元、旋轉(zhuǎn)單元、熱板單元之間傳遞，具體包括以下步驟：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種多手工藝機(jī)械臂的晶圓傳送方法，其特征在于：s2中晶圓交換方式包括負(fù)載待處理晶圓的叉手，將晶圓送入空閑旋轉(zhuǎn)單元的動作；s1.2中取出n片晶圓時，在s2中首先執(zhí)行負(fù)載待處理晶圓的叉手，將晶圓送入空閑旋轉(zhuǎn)單元的動作。

9.一種多手工藝機(jī)械臂的晶圓傳送系統(tǒng)，包括晶圓盒站、盒站機(jī)械臂、中轉(zhuǎn)單元、若干個旋轉(zhuǎn)單元以及熱板單元，所述中轉(zhuǎn)單元、旋轉(zhuǎn)單元以及熱板單元三者之間設(shè)置有工藝機(jī)械臂，其特征在于：所述工藝機(jī)械臂上設(shè)置有n個叉手(n≥3且為整數(shù))，所述晶圓傳送系統(tǒng)通過如權(quán)利要求1-8中任意一項(xiàng)所述的晶圓傳送方法實(shí)現(xiàn)中轉(zhuǎn)單元、旋轉(zhuǎn)單元以及熱板單元上晶圓的交換。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及晶圓加工技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種多手工藝機(jī)械臂的晶圓傳送方法，通過晶圓傳送系統(tǒng)將晶圓在所述中轉(zhuǎn)單元、旋轉(zhuǎn)單元、熱板單元之間傳遞，具體包括以下步驟：S1、取出晶圓：工藝機(jī)械臂從中轉(zhuǎn)單元內(nèi)取出至多N?1片待處理晶圓；S2、交換旋轉(zhuǎn)單元上的晶圓：工藝機(jī)械臂將叉手上未處理的晶圓分別與旋轉(zhuǎn)單元上處理后的晶圓進(jìn)行交換；S3、交換熱板單元上的晶圓：工藝機(jī)械臂將叉手上經(jīng)過旋轉(zhuǎn)單元處理后的晶圓分別與熱板單元上處理后的晶圓進(jìn)行交換；S4、放回晶圓：工藝機(jī)械臂將S3中交換后的晶圓傳送回中轉(zhuǎn)單元內(nèi)。本發(fā)明，通過縮減工藝機(jī)械臂的移動路程，提高設(shè)備的整體晶圓傳送交換效率，有效保證高質(zhì)量加工成型晶圓。

技術(shù)研發(fā)人員：請求不公布姓名,魏祥紅,苗偉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：合肥開悅半導(dǎo)體科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6