硅片加工處理的系統(tǒng)及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及半導體技術領域，尤其涉及一種硅片加工處理的系統(tǒng)及方法。
【背景技術】
[0002]在目前半導體設備制造中，硅片加工系統(tǒng)包括對硅片(wafer)進行工藝加工的工藝腔室，還包括用于存放硅片的片倉(1adport)，每個工藝任務(job)中的硅片先被放置在硅片盒(cassette)中，再將硅片盒置于片倉中；控制系統(tǒng)在根據(jù)工藝任務對硅片進行工藝加工過程中，需要將硅片從片倉傳輸?shù)絺鬏斍皇覂?nèi)，進而再傳輸?shù)焦に嚽皇抑羞M行工藝加工，即通過硅片傳輸平臺將硅片傳輸?shù)焦に嚽皇抑羞M行工藝加工。
[0003]現(xiàn)有的娃片傳輸平臺，一般地，如圖1所不，其中傳輸腔室包括:大氣機械手(AtmRobot)、定位校準裝置(也稱校準儀,英文Aligner)、真空鎖定腔(Loadlock)和真空機械手(VacRobot);控制系統(tǒng)控制大氣機械手將硅片從片倉中取出并放到校準儀上進行校準，校準后大氣機械手再從校準儀上將硅片取走取放到真空鎖定腔中，真空鎖定腔抽真空后將其閥門打開，真空機械手再從真空鎖定腔中將硅片取出來放到工藝腔室中進行加工。
[0004]為了提高機械手的傳輸效率，需要在控制傳輸過程對硅片傳輸進行調(diào)度。傳統(tǒng)工藝中，在硅片加工調(diào)度過程中隨機選擇空閑真空鎖定腔傳輸硅片。由于沒有考慮真空鎖定腔在真空和大氣狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換，而這種轉(zhuǎn)換需要的時間較長，導致真空鎖定腔狀態(tài)的轉(zhuǎn)換占用較多的時間，降低了硅片加工過程中傳輸?shù)男?，也加大了儀器的損耗，縮短儀器的使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種硅片加工處理的系統(tǒng)及方法，在硅片的傳輸過程中對真空鎖定腔進行選擇，提高硅片加工處理效率。
[0006]本發(fā)明的一種硅片加工處理的系統(tǒng)，包括工藝腔室、傳輸裝置和控制系統(tǒng)；所述傳輸裝置包括片倉，大氣機械手，真空機械手和真空鎖定腔；
[0007]所述控制系統(tǒng)包括初始化模塊，狀態(tài)設置模塊，真空鎖定腔選擇模塊以及傳輸模塊，其中:
[0008]所述初始化模塊，用于初始化所述加工處理系統(tǒng)中的各加工部件；
[0009]所述初始化所述加工處理系統(tǒng)中的各加工部件包括:標記所述片倉、真空鎖定腔以及所述大氣機械手的狀態(tài)為大氣狀態(tài)；標記所述工藝腔室以及所述真空機械手的狀態(tài)為真空狀態(tài)；
[0010]所述狀態(tài)設置模塊，用于當真空機械手或大氣機械手向所述真空鎖定腔取放硅片時，將所述真空鎖定腔設置為與其接觸的真空機械手或大氣機械手相同的狀態(tài)；
[0011]所述真空鎖定腔選擇模塊，用于當真空機械手或者大氣機械手向真空鎖定腔中取放硅片時，根據(jù)真空鎖定腔的空閑狀態(tài)和真空狀態(tài)選擇真空鎖定腔；
[0012]所述傳輸模塊，用于根據(jù)所選擇的真空鎖定腔設置硅片在所述片倉與所述工藝腔室之間的傳輸路徑，按照所設置的傳輸路徑傳輸所述硅片。
[0013]較佳地，作為一種可實施方式，所述真空鎖定腔選擇模塊包括第一判斷子模塊，第一處理子模塊，第二判斷子模塊以及第二處理子模塊，其中:
[0014]所述第一判斷子模塊，用于當真空機械手或者大氣機械手向真空鎖定腔中取放硅片時，判斷傳輸裝置中空閑真空鎖定腔的個數(shù)；
[0015]所述第一處理子模塊，用于根據(jù)第一判斷子模塊的判斷結(jié)果，當傳輸裝置中只有一個空閑真空鎖定腔時，選擇所述空閑真空鎖定腔，當傳輸裝置中沒有空閑真空鎖定腔時，暫時不移動硅片；
[0016]所述第二判斷子模塊，用于根據(jù)第一判斷子模塊的判斷結(jié)果，當傳輸裝置中有兩個以上空閑真空鎖定腔時，判斷所述空閑真空鎖定腔是否全部處于真空狀態(tài)或者全部處于大氣狀態(tài)；
[0017]所述第二處理子模塊，用于根據(jù)第二判斷子模塊的判斷結(jié)果，當所述兩個以上空閑真空鎖定腔全部處于真空狀態(tài)或者全部處于大氣狀態(tài)時，隨機選擇一個空閑真空鎖定腔；當所述兩個以上空閑真空鎖定腔既有處于真空狀態(tài)的真空鎖定腔，又有處于大氣狀態(tài)的真空鎖定腔時，選擇一個狀態(tài)與向真空鎖定腔中取放硅片的機械手狀態(tài)相同的空閑真空鎖定腔。
[0018]較佳地，作為一種可實施方式，所述控制系統(tǒng)還包括定位校準控制模塊，用于控制在所述硅片的位置經(jīng)過定位校準裝置校準后，再由所述大氣機械手將所述硅片傳遞到由真空鎖定腔選擇模塊所選定的空閑真空鎖定腔中。
[0019]較佳地，作為一種可實施方式，所述工藝腔室的數(shù)量、所述真空鎖定腔的數(shù)量、以及所述片倉的數(shù)量均為兩個以上；
[0020]每個所述工藝腔室在同一時間內(nèi)只對一個硅片進行工藝加工；
[0021]每個所述真空鎖定腔在同一時間內(nèi)只承載一個硅片；
[0022]多個硅片裝載于一個硅片盒中；
[0023]每個所述片倉可承載一個所述裝有硅片的硅片盒，當一盒硅片完成工藝任務后，可換另一盒硅片加載到所述片倉內(nèi)。
[0024]基于同一發(fā)明構思的一種娃片加工處理的方法,用于控制娃片加工處理的系統(tǒng)中娃片的傳遞路徑；
[0025]所述硅片加工處理的系統(tǒng)包括工藝腔室、傳輸裝置和控制系統(tǒng)；
[0026]所述傳輸裝置包括片倉，大氣機械手，真空機械手和真空鎖定腔；
[0027]所述硅片加工處理的方法包括以下步驟:
[0028]初始化所述加工處理系統(tǒng)中的各加工部件；
[0029]所述初始化所述加工處理系統(tǒng)中的各加工部件包括:標記所述片倉、真空鎖定腔以及所述大氣機械手的狀態(tài)為大氣狀態(tài)；標記所述工藝腔室以及所述真空機械手的狀態(tài)為真空狀態(tài)；
[0030]當真空機械手或大氣機械手向所述真空鎖定腔取放硅片時，將所述真空鎖定腔設置為與其接觸的真空機械手或者大氣機械手相同的狀態(tài)；
[0031]當真空機械手或者大氣機械手向真空鎖定腔中取放硅片時，根據(jù)真空鎖定腔的空閑狀態(tài)和真空狀態(tài)選擇真空鎖定腔；
[0032]根據(jù)所選擇的真空鎖定腔設置硅片在所述片倉與所述工藝腔室之間的傳輸路徑，按照所設置的傳輸路徑傳輸所述硅片。
[0033]較佳地，作為一種可實施方式，所述當真空機械手或者大氣機械手向真空鎖定腔中取放硅片時，根據(jù)真空鎖定腔的空閑狀態(tài)和真空狀態(tài)選擇真空鎖定腔，包括以下步驟:
[0034]當真空機械手或者大氣機械手向真空鎖定腔中取放硅片時，判斷傳輸裝置中空閑真空鎖定腔的個數(shù)；
[0035]當傳輸裝置中只有一個空閑真空鎖定腔時，選擇所述空閑真空鎖定腔，當傳輸裝置中沒有空閑真空鎖定腔時，暫時不移動硅片；
[0036]當傳輸裝置中有兩個以上空閑真空鎖定腔時，判斷所述空閑真空鎖定腔是否全部處于真空狀態(tài)或者全部處于大氣狀態(tài)；
[0037]當所述兩個以上空閑真空鎖定腔全部處于真空狀態(tài)或者全部處于大氣狀態(tài)時，隨機選擇一個空閑真空鎖定腔；當所述兩個以上空閑真空鎖定腔既有處于真空狀態(tài)的真空鎖定腔，又有處于大氣狀態(tài)的真空鎖定腔時，選擇一個狀態(tài)與向真空鎖定腔中取放硅片的機械手狀態(tài)相同的空閑真空鎖定腔。
[0038]較佳地，作為一種可實施方式，在大氣機械手向真空鎖定腔中放置硅片之前，還包括以下步驟:
[0039]將所述硅片的位置利用定位校準裝置進行校準。
[0040]較佳地，作為一種可實施方式，所述工藝腔室的數(shù)量、所述真空鎖定腔的數(shù)量、以及所述片倉的數(shù)量均為兩個以上；
[0041]每個所述工藝腔室在同一時間內(nèi)只對一個硅片進行工藝加工；
[0042]每個所述真空鎖定腔在同一時間內(nèi)只承載一個硅片；
[0043]多個硅片裝載于一個硅片盒中；
[0044]每個所述片倉可承載一個所述裝有硅片的硅片盒，當一盒硅片完成工藝任務后，可換另一盒硅片加載到所述片倉內(nèi)。
[0045]本發(fā)明的有益效果包括:
[0046]本發(fā)明提供的一種硅片加工處理