[發明專利]用于自動化晶片處理的系統及方法

有效

• 申請號: 201811348787.5
• 申請日: 2018-11-13
• 公開（公告）號: CN109786301B
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 謝豐隆;呂宏仁;黃國翔
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L21/677
• 分類號: H01L21/677
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 顧伯興

一種用于自動化芯片處理的系統包含：芯片存儲件包括芯片，所述芯片配置成通過半導體處理機臺進行處理；臺車，其配置成將芯片從芯片存儲件沿預定路徑運輸；機械手臂，其配置成：從芯片存儲件讀取芯片數據，將芯片從芯片存儲件運輸到臺車，將芯片數據發送到臺車，其中臺車配置成響應于芯片數據而將芯片運輸到一位置。

技術領域

本發明的實施例是有關于一種處理系統及方法，特別是有關于一種用于自動化晶片處理的系統及方法。

背景技術

自動化物料處理系統(Automated material handling systems；AMHS)已廣泛用于半導體制作場所(又稱為FAB(fabrication facility))中，從而在用于芯片制造中的各種處理機器或機臺之間自動地處理且運輸多組或多批晶片。通常FAB可包含多個工藝加工區(processbay)，所述工藝加工區包含處理機臺(processing tool)(例如加工機臺(process tool))及晶片集結設備(wafer staging equipment)。

每個加工區可包含晶片儲料器(wafer stocker)，所述晶片儲料器包含用于在制造過程期間暫時固持多個晶片載具并集結多個晶片載具的多個儲存倉(bin)。晶片載具可包含可固持多個晶片的標準機械介面(standard mechanical interface；SMIF)晶片盒或可固持較大晶片的前開式晶片傳送盒(front opening unified pod；FOUP)。儲料器一般包含單桅桿機械升降機(single mast robotic lift)或吊車，其具有足以同時從儲存倉提舉、插入及獲取單個晶片載具的重量承載能力。在對將SMIF或FOUP運輸到處理機臺的裝載埠的準備中，儲料器固持多個SMIF晶片盒或FOUP。

半導體FAB可包含眾多類型的用于在制造過程期間于整個FAB中移動及運輸晶片載具的自動化及人工運載工具。這些運載工具可包含例如人工移動臺車(manually movedcart)、軌道引導運載工具(rail guided vehicle；RGV)、天車(overhead shuttle；OHS)以及懸掛式搬運機具(overhead hoist transport；OHT)。在AMHS中，OHT系統使攜載及運輸晶片載具(例如固持多個晶片的SMIF晶片盒或FOUP)的OHT運載工具從處理或量測機臺(例如加工機臺)或儲料器自動地移動到另一機臺或FAB中的其它設備的裝載埠。OHT系統可用以在每個加工區內(加工中心內(intra-bay))或在加工區之間(加工中心間(inter-bay))運輸運載工具。OHT系統還使空的(即不具有晶片載具)運載工具移動到機臺裝載埠或其它設備，以用于接收并移除空的或滿的SMIF晶片盒或FOUP，所述SMIF晶片盒或FOUP可含有用于在其它機臺中進一步運輸和/或處理的晶片。

晶片在AMHS中的處理及運輸通常構建到FAB中，并且當在FAB中移動或改變芯片制造中使用的處理機器或機臺時可能不易于調適。然而，典型的人工處理及晶片運輸也需要較大開銷且容易發生人為故障。因此，需要一種用于處理半導體FAB中的晶片運輸的改進系統和方法。

發明內容

根據一些實施例，一種用于自動化晶片處理的系統包含：晶片存儲件，包括晶片，所述晶片配置成通過半導體處理機臺進行處理；臺車，配置成將晶片從晶片存儲件沿預定路徑運輸；機械手臂，所述機械手臂配置成：從晶片存儲件讀取晶片數據，將晶片從晶片存儲件運輸到臺車，將晶片數據發送到臺車，其中臺車配置成響應于晶片數據而將晶片運輸到一位置。

根據一些替代實施例，一種用于自動化晶片處理的系統包含：晶片存儲件，包括晶片，所述晶片配置成通過半導體處理機臺進行處理；機械手臂，配置成：從晶片存儲件讀取晶片數據，將晶片從晶片存儲件運輸到臺車，所述臺車配置成：從機械手臂接收晶片數據，響應于晶片數據而將晶片沿預定路徑運輸到一位置，以及在所述位置處將晶片數據傳送到另一機械手臂。