[發明專利]移動緊固件至晶圓載臺的系統和方法

在審

• 申請號: 202210503803.3
• 申請日: 2022-05-10
• 公開（公告）號: CN116197940A
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發明（設計）人: 陳與辰;黃志宏;吳政隆;朱延安;白峻榮
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: B25J18/00
• 分類號: B25J18/00;B23P19/06
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 王素琴

本揭露涉及用于從晶圓載臺的盒中連接和/或移除緊固件的系統和方法。該系統包括一個機器人手臂，在機器人手臂的遠程配置有一個螺絲工具組件。螺絲工具組件包括配制為容納緊固件的下部套筒。螺絲旋具設置在于螺絲旋具組件的上部套筒內，并提供用以旋轉螺絲旋具的馬達。在使用期間，螺絲工具組件被定位于緊固件上方，使得下部套筒圍繞緊固件，并且螺絲旋具可與緊固件接合。螺絲旋具從晶圓載臺的盒中旋下緊固件，而緊固件的頭部被容納于下部套筒中。

技術領域

本公開的實施例是有關于一種移動緊固件至晶圓載臺的系統和方法。

背景技術

半導體集成電路可以通過應用于半導體晶圓基板的多種制程來制造。這些制程可以包括熱氧化、擴散、離子布植、快速熱處理(RTP)、化學氣相沉積(CVD)、物理氣相沉積(PVD)、蝕刻和微影。半導體晶圓基板被置于封閉的晶圓載臺中，以用于在不同制程步驟之間的儲存以及各種制程機臺之間的運輸。這些晶圓載臺必須滿足高清潔度的標準。

發明內容

根據本公開的一些實施例，提供一種用于從關系型的晶圓載臺移除和連接關系型的緊固件的系統。該系統包括機器人手臂，具有設置在其操作端處的螺絲工具組件。螺絲工具組件包括一個上部套筒組件和一個下部套筒組件。上部套筒組件具有設置在其中的螺絲旋具頭部和下部孔洞。馬達被配置為用來旋轉螺絲旋具頭部。下部套筒組件包括具有至少一匝的內螺紋。下部套筒的尺寸適合安裝在上部套筒內，并且可在上部套筒組件的下部孔洞內伸縮移動。

根據本公開的一些實施例，提供一種從晶圓載臺中移除緊固件的方法。移動機器人手臂以將螺絲工具組件定位于緊固件上方，使得螺絲工具組件的下部套筒組件圍繞緊固件的頭部。下部套筒組件包括具有至少一匝(圈)的內螺紋。向下推動螺旋工具組件，使得下部套筒組件被推入螺旋工具組件的上部套筒組件中，并且緊固件的螺絲旋具與上部套筒組件內的螺絲旋具頭部接合。接著，通過使用馬達來旋轉螺絲旋具頭部以旋開緊固件。緊固件的頭部被下部套筒組件的內螺紋擷取，并與晶圓載臺分離。

根據本公開的一些實施例，提供一種將緊固件旋入晶圓載臺的方法。緊固件被固定于螺絲工具組件的下部套筒組件中。下部套筒組件包括具有至少一匝的內螺紋。緊固件的螺絲旋具與位于螺桿工具組件上部套筒組件內的螺絲旋具頭部接合。移動機器人手臂以將下部套筒組件定位于晶圓載臺的孔洞上方，并將緊固件與孔洞對齊。向下移動螺絲工具組件，使緊固件與孔洞接合。然后通過使用馬達來旋轉螺絲旋具頭部，以將緊固件旋入孔洞中。當緊固件被旋入孔洞中時，下部套筒組件被推入螺絲工具組件的上部套筒組件。

附圖說明

藉由結合附圖閱讀以下詳細說明，會最佳地理解本揭露的各態樣。應注意，根據行業中的標準慣例，各種特征并非按比例繪制。事實上，為論述清晰起見，可任意增大或減小各種特征的尺寸。

圖1是一個前開式晶圓傳送盒(FOUP)，用于說明在本公開的一些實施例中使用的晶圓載臺。

圖2是根據本公開示出的一些實施例的用于從晶圓載臺中移除和插入緊固件的系統。

圖3是根據本公開的一些實施例所描繪的用于移除和插入晶圓載臺的緊固件的機器人系統的側視圖。

圖4是根據本公開的一些實施例所描繪的示例性螺絲工具組件的側面剖視圖。

圖5是根據本公開的一些實施例所描繪的示例性螺絲工具組件的透視圖。

圖6是根據本公開的一些實施例所描繪的下部套筒組件的剖視圖。

圖7是根據本公開的一些實施例所描繪的用于從晶圓載臺去除緊固件的示例性方法的流程圖。

圖8A-8D是根據本公開的一些實施例，說明圖7的方法的步驟的示意圖。

圖8A顯示了螺絲工具組件的第一位置。

圖8B顯示了螺絲工具組件的第二位置。