[發明專利]高產量半導體成批晶片處理設備的自動操作

有效

• 申請號: 201110068193.0
• 申請日: 2007-11-08
• 公開（公告）號: CN102157418A
• 公開（公告）日: 2011-08-17
• 發明（設計）人: A·A·埃瑪尼;M·阿加莫哈馬迪;S·賽德伊
• 申請（專利權）人: 北京七星華創電子股份有限公司
• 主分類號: H01L21/677
• 分類號: H01L21/677;H01L21/00
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 南毅寧;周建秋

本申請是申請日為2007年11月8日、甲請號為200780043452.6、發明名稱為“高產量半導體成批晶片處理設備的自動操作”的中國專利申請的分案申請。

技術領域

本發明的實施方式涉及半導體處理設備。特別地，本發明的實施方式涉及成批晶片處理設備。

背景技術

多數半導體處理設備使用機器人技術將硅晶片傳送到系統內的指定位置進行處理，以修整晶片表面。成批晶片處理的一個實例是垂直擴散爐，用于形成熱氧化層，在摻雜層中分散，或通過化學蒸發沉積(CVD)來沉積氧化層、氮化層或其他層。

對大多數大型成批處理，以硅晶片形式或其他形狀的具有100mm或更大直徑的襯底的產品被放置在晶片攜帶裝置的槽中，有時被稱為支架或晶片舟。晶片舟被豎直地安裝在熱阻支撐結構(稱為基座)的上部，而該熱阻支撐結構位于門封閉組件(稱為處理室門)上。對于目前多數大批量系統來講，插入到處理室區域的組件包括門、基座以及晶片攜帶裝置。這堆可分離的部件作為一個單元在處理室(例如處理管)的開放的下端之下移動，且然后向上移動到處理室中直到門組件在處理室或管的下端延邊緣關閉。

為了更高產量，成批系統經常具有兩個或甚至三個這樣的門、基座、攜帶裝置組件以及裝置，用于將成堆的組件從裝載/卸載位置移動到處理室下面的插入位置。

為了最小化每一個晶片處理的成本和時間，一般來講更傾向于盡可能在每個處理循環使用最大數量的部件。但是成批規模受限于總體系統高度和處理一致性，其限制了由晶片攜帶裝置的槽距所確定的部件間距。

允許處理更多部件的已知自動化處理技術存在很多缺陷。一種技術移動使槽更加緊湊或延長晶片舟。該技術能減小晶片舟槽距。另一種技術增長晶片舟或舟的長度以允許添加額外的晶片槽從而提供更大的裝載規模。但是，該技術增加了處理室下面的空間和處理室的長度。

針對目前系統設計，門、基座以及晶片舟一旦被組裝就作為一個單元被移動。門/基座/攜帶裝置組件對室下面空間的需求設定了能在一個循環中進行處理的放置在晶片攜帶裝置(例如，晶片舟)中的部件(例如晶片)的數量上限。

發明內容

本發明提供了一種方法，該方法包括：將舟傳送單元(BTU)臂從初始位置轉動到位于處理室下面的第一位置，該BTU臂攜帶包含多個部件的舟，該BTU臂與支撐所述舟的舟支座相接合；將所述BTU臂向上移動到第二位置，從而所述舟部分地進入到所述處理室中，離所述處理室的入口的距離為D；將攜帶基座的升降機臂接合到所述舟支座的下側；將所述BTU臂從所述第二位置移開；以及將所述升降機臂向上移動以使所述舟完全插入到所述處理室內。

本發明還提供了一種系統，該系統包括：處理室；舟傳送單元(BTU)，包括BTU臂和BTU移動臺，該BTU臂與支撐舟的舟支座相接合，其中所述舟包含多個部件；以及具有升降機臂的升降機單元；其中，所述BTU移動臺使所述BTU臂從初始位置轉動到位于處理室下面的第一位置，并使該BTU臂向上移動到第二位置，從而所述舟部分地進入到所述處理室中，離該處理室的入口的距離為D；且其中所述升降機臂接合到所述舟支座的下側，并且在所述BTU臂從所述第二位置移開后，所述升降機臂向上移動以使所述舟完全插入到所述處理室內。

附圖說明

通過參考以下說明和附圖可以更好理解本發明的實施方式，這些附圖用于對本發明的實施方式進行描繪，在附圖中：

圖1示出了根據本發明的一種實施方式的處于初始階段的系統；

圖2示出了根據本發明的一種實施方式的處于裝載的第二階段的系統；

圖3示出了根據本發明的一種實施方式的處于裝載的第三階段的系統；

圖4示出了根據本發明的一種實施方式的處于裝載的第四階段的系統；

圖5示出了根據本發明的一種實施方式的處于裝載的最終階段的系統；

圖6示出了根據本發明的一種實施方式的處于卸載的第二階段的系統；

圖7示出了根據本發明的一種實施方式的處于卸載的第三階段的系統；

圖8示出了根據本發明的一種實施方式的處于卸載的第四階段的系統；

圖9是示出了根據本發明的一種實施方式為了高產量而自動化部件傳送的流程的流程圖；

圖10是示出了根據本發明的一種實施方式將升降機臂接合到舟支座的下側的流程的流程圖；

圖11是示出了根據本發明的一種實施方式將BTU臂從第二位置移開的流程的流程圖；

圖12是示出了根據本發明的一種實施方式從處理室卸掉部件的流程的流程圖。

具體實施方式