[發(fā)明專利]在線型晶圓輸送裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110232539.6
• 申請日: 2007-11-09
• 公開（公告）號: CN102280399A
• 公開（公告）日: 2011-12-14
• 發(fā)明（設計）人: 渡邊直樹;愛因斯坦·諾埃爾·阿巴拉;大衛(wèi)·朱利安托·賈亞普拉維拉;榑松保美
• 申請（專利權(quán)）人: 佳能安內(nèi)華股份有限公司
• 主分類號: H01L21/677
• 分類號: H01L21/677;H01L21/00
• 代理公司: 北京林達劉知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;張會華

本申請是申請日為2007年11月09日、申請?zhí)枮?00780101440.4、發(fā)明名稱為“在線型晶圓輸送裝置”的申請的分案申請。

技術領域

本發(fā)明涉及一種半導體制造裝置和制造方法，更具體地，涉及一種具有緊湊結(jié)構(gòu)的在線型(inline-type)晶圓輸送裝置。

背景技術

存在幾種類型的傳統(tǒng)的半導體晶圓輸送裝置，這些傳統(tǒng)的半導體晶圓輸送裝置均具有大的缺點。傳統(tǒng)的簇型(cluster-type)晶圓輸送裝置具有如下結(jié)構(gòu)：在位于中央的機器手室的周圍放射狀地配置多個處理模塊。安裝該簇型晶圓輸送裝置要求大的占用空間(footprint)。此外，每個處理模塊中每次處理完成時，晶圓就被暫時置于緩沖部等并且等待下一處理，因此，裝置整體的處理速度較慢。此外，在大多數(shù)情況下，由于設計的原因，簇型晶圓輸送裝置中的處理模塊的最大數(shù)量通常被限于五個或六個。

與簇型裝置的處理速度相比，在線型晶圓輸送裝置具有較高的處理速度。然而，由于在線型晶圓輸送裝置的直線結(jié)構(gòu)，難以將在線型晶圓輸送裝置應用到最新的半導體制造設備的構(gòu)造。此外，在傳統(tǒng)的在線型晶圓輸送裝置中，當在半導體制造過程中在真空環(huán)境下輸送晶圓時，可能存在如下情況：由于晶圓輸送裝置的部件之間的摩擦導致產(chǎn)生不期望程度的粒子。

圖1示出了傳統(tǒng)的在線型晶圓輸送裝置的平面圖(例如，參照專利文獻1)。在晶圓輸送裝置10中，各處理模塊13a至13g彼此鄰近地配置并且以串聯(lián)的方式連接。各處理模塊被閘閥(gate?valve)(未圖示)分開。晶圓被機器手室11內(nèi)的機器手12從裝載室14輸送到第一處理模塊13a并且在各處理模塊中被順次處理。處理后晶圓被機器手12從最后一個處理模塊13g輸送到卸載室15。不需要用于輸送晶圓的額外機器手或機器手室，因此，晶圓輸送裝置10所需的占用空間較小。

圖2示出了圖1所示的在線型晶圓輸送裝置10的部分剖視圖。晶圓21被安裝于承載件23并且從某一處理模塊被輸送到下一處理模塊。在各處理模塊中，晶圓21被升高基臺26從承載件23升高并且被處理，然后被再次安裝在承載件23上并且被輸送至下一處理模塊。借助于諸如輥25等移送機構(gòu)使承載件23移動。當晶圓21被輸送至相鄰的下一處理模塊時，閘閥24被打開，從而使相鄰的兩個處理模塊處于彼此不氣密性地密封的狀態(tài)。已經(jīng)在某一處理模塊中經(jīng)受過處理的晶圓21待機直到下一處理模塊變空。

圖3示出了另一傳統(tǒng)的在線型晶圓輸送裝置30的平面圖(例如，參照專利文獻2)。在線型晶圓輸送裝置30包括兩個晶圓傳送盒(front?opening?unified?pods)(FOUP)31a和31b。例如，F(xiàn)OUP?31a具有兩個裝載室32a和32b，該兩個裝載室32a和32b均具有存儲未處理晶圓的盒，F(xiàn)OUP?31b具有兩個卸載室33a和33b，該兩個卸載室33a和33b均具有用于存儲處理后晶圓的盒。晶圓輸送裝置30還包括用于在晶圓的輸送過程中暫時放置晶圓的緩沖室36a至36d。處理時，晶圓被機器手室34a內(nèi)的機器手35a從裝載室32a或32b內(nèi)的盒輸送至第一緩沖室36a。如示意性示出地那樣，晶圓輸送裝置30包括位于緩沖室之間的機器手室38a至38c。在各緩沖室及其相鄰的機器手室之間以及在各機器手室及其相鄰的處理模塊之間，如示意性示出地那樣設置閘閥39。暫時置于緩沖室36a的晶圓被機器手室38a內(nèi)的機器手輸送至第一處理模塊37a并且在第一處理模塊37a中被處理。隨后，晶圓再次被機器手室38a內(nèi)的機器手輸送至第二處理模塊37b并且在第二處理模塊37b中被處理。已經(jīng)在第二處理模塊37b中經(jīng)受過處理的晶圓被機器手室38a內(nèi)的機器手放置在第二緩沖室36b中。進一步地，晶圓被第二機器手室38b內(nèi)的機器手從緩沖室36b輸送到第三處理模塊37c。此后，類似地，晶圓被從處理模塊37c順次移動至處理模塊37f并且在處理模塊37f中被處理。已經(jīng)在所有的處理模塊中經(jīng)受過處理的晶圓被暫時放置在緩沖室36d中，然后被機器手室34b內(nèi)的機器手35b存儲在FOUP?31b的卸載室33a或33b內(nèi)的盒中。晶圓輸送裝置30具有能夠根據(jù)需要靈活地增加處理模塊的數(shù)量的優(yōu)點。