CN102751392A - 晶片处理装置和晶片处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种晶片处理装置和晶片处理方法。晶片处理装置包括传输平台，所述传输平台包括用于传输晶片的腔体和设置于所述腔体内部的承载单元，所述承载单元用于承载晶片所述装置还包括：气体管路，所述气体管路设置于所述腔体上，且所述气体管路用于向所述腔体内部提供吹扫气体。本发明中气体管路提供的吹扫气体可以对晶片进行吹扫，以去除晶片表面的颗粒，避免了颗粒对晶片的污染，从而提高了工艺腔室对晶片进行工艺处理的良品率。

Description

晶片处理装置和晶片处理方法

技术领域

本发明涉及微电子技术领域，特别涉及一种晶片处理装置和晶片处理方法。

背景技术

在发光二极管(Light Emitting Diode，以下简称：LED)芯片的制造过程中，干法刻蚀工艺用于实现晶片的图形化刻蚀和电极刻蚀，以达到增加出光效率和完成电极引线的目的。常用的实现干法刻蚀工艺的半导体设备包括真空传输腔室和与真空传输腔室连接的工艺腔室，其中，真空传输腔室可用于将晶片传输至工艺腔室中，工艺腔室可用于对晶片进行工艺操作。随着产能需求的提高，后期的半导体设备进一步地增加了与真空传输腔室连接的装卸载腔室，装卸载腔室可用于晶片的装载和卸载，通过该装卸载腔室可以进行小批量晶片的整盒生产。

真空传输腔室和装卸载腔室中均设置有承载单元，该承载单元用于承载晶片。真空传输腔室中该承载单元为机械手，根据功能需求的不同，该机械手可以为单轴、两轴或三轴机械手。装卸载腔室中该承载单元为晶片料盒。真空传输腔室通过设置于内部的机械手可实现将晶片从装卸载腔室中的晶片料盒中取出并传输至真空传输腔室中，且进一步将晶片传输至工艺腔室中，由工艺腔室对晶片进行工艺处理，例如：刻蚀处理等。

在实际生产过程中，大气环境中的颗粒极容易落到晶片的表面，造成对晶片的污染。并且在真空传输腔室将晶片传输至工艺腔室之前，无论是真空传输腔室中还是其它腔室中均不存在对晶片表面的颗粒进行去除的工艺，因此降低了工艺腔室对晶片进行工艺处理的良品率。

发明内容

本发明提供一种晶片处理装置和晶片处理方法，用以提高工艺腔室对晶片进行工艺处理的良品率。

为实现上述目的，本发明提供了一种晶片处理装置，包括传输平台，所述传输平台包括用于传输晶片的腔体和设置于所述腔体内部的承载单元，所述承载单元用于承载晶片，所述装置还包括：气体管路，所述气体管路设置于所述腔体上，且所述气体管路用于向所述腔体内部提供吹扫气体。

进一步地，所述传输平台包括真空传输腔室，且所述用于传输晶片的腔体为所述真空传输腔室的腔体，且所述承载单元包括机械手和设置于所述机械手上的晶片托盘。

进一步地，所述传输平台包括装卸载腔室，所述用于传输晶片的腔体为所述装卸载腔室的腔体，且所述承载单元包括晶片料盒。

进一步地，所述气体管路设置于所述腔体的顶部，并且所述气体管路的出气口穿通所述腔体顶部进入所述腔体内部以向所述腔体内部提供所述吹扫气体。

进一步地，所述气体管路设置于所述腔体的侧面，并且所述气体管路的出气口穿通所述腔体侧面进入所述腔体内部以向所述腔体内部提供所述吹扫气体。

进一步地，所述气体管路上设置有用于调节所述吹扫气体的流量的流量控制单元，且所述流量控制单元位于靠近所述气体管路的进气口的位置。

进一步地，所述气体管路上还设置有气体流量计，所述气体流量计用于测量出所述气体管路内的吹扫气体的流量值，以供所述流量控制单元根据测量出的流量值对所述吹扫气体的流量进行调节。

进一步地，所述气体管路上设置有温度测量单元，所述温度测量单元用于测量出所述气体管路内的吹扫气体的温度值，以使所述气体管路根据测量出的温度值向所述腔体内部提供温度为预设温度的吹扫气体，所述预设温度为所述吹扫气体根据反应腔室中所要进行的工艺处理的类型而被加热或冷却后的温度。

进一步地，所述吹扫气体为惰性气体。

为实现上述目的，本发明还提供了一种应用上述晶片处理装置的晶片处理方法，该方法包括：

将晶片传输进所述腔体；

在预设时间内通过所述气体管路向所述腔体内部提供的吹扫气体对所述晶片进行吹扫；

将晶片传输出所述腔体。本发明具有以下有益效果：

本发明提供的晶片处理装置包括传输平台和气体管路，该传输平台包括腔体和承载单元，承载单元用于传输晶片，气体管路设置于腔体上，气体管路用于向腔体内部提供吹扫气体。本发明的传输平台上设置有气体管路，气体管路提供的吹扫气体可用于对晶片进行吹扫，以去除晶片表面的颗粒，避免了颗粒对晶片的污染，从而提高了工艺腔室对晶片进行工艺处理的良品率。

本发明提供的晶片处理方法中，将晶片传输进腔体，在预设时间内通过气体管路向腔体内部提供的吹扫气体对晶片进行吹扫，将晶片传输出腔体。本发明中气体管路提供的吹扫气体可以对晶片进行吹扫，以去除晶片表面的颗粒，避免了颗粒对晶片的污染，从而提高了工艺腔室对晶片进行工艺处理的良品率。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的一种晶片处理装置的俯视示意图；

图2为图1中晶片处理装置的侧视示意图；

图3为本发明实施例二提供的一种晶片处理装置的俯视示意图；

图4为本发明实施例三提供了的一种晶片处理方法的流程图。

具体实施方式

为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明提供的晶片处理装置和晶片处理方法进行详细描述。

图1为本发明实施例一提供的一种晶片处理装置的俯视示意图，图2为图1中晶片处理装置的侧视示意图，如图1和图2所示，该晶片处理装置包括传输平台和气体管路8，传输平台包括用于传输晶片的腔体1和设置于腔体1内部的承载单元，承载单元用于承载晶片11，气体管路8设置于腔体1上，气体管路8用于向腔体1内部提供吹扫气体。

气体管路8内可通入吹扫气体，并向腔体1内部提供该吹扫气体，该吹扫气体可用于对晶片11进行吹扫，从而去除晶片11表面的颗粒。并且，该吹扫气体还可以用于对承载单元进行吹扫，从而去除承载单元上附着的颗粒。

本发明中，传输平台可以包括：真空传输腔室或者装卸载腔室。本实施例中的传输平台为真空传输腔室，用于传输晶片的腔体1为真空传输腔室的腔体，承载单元包括机械手和设置于机械手上的晶片托盘4，晶片托盘4上放置有晶片11。则吹扫气体在对晶片11进行吹扫的同时，还可以用于对晶片托盘4进行吹扫，以去除晶片托盘4上附着的颗粒。晶片托盘4上设置有晶片槽位41(如图1所示，图2中未示出)，晶片11放置于晶片槽位41中。需要说明的是：为清楚的表示出晶片槽位41的结构，图1中未画出位于晶片槽位41中的晶片11，并且也未画出具体的气路通道和气路通道上设置的各种装置。进一步地，为防止吹扫气体对晶片进行吹扫过程中晶片槽位41中的晶片11发生移动，还可以在晶片托盘41上放置晶片盖板，该晶片盖板用于压紧晶片11，使晶片11牢固的位于晶片槽位41中。其中，机械手包括机械手臂2和设置于机械手臂2上的机械手指3，机械手指3上设置有晶片托盘4。机械手指3用于承载晶片托盘4。其中，机械手臂2可以实现旋转和伸缩，以带动机械手指3运动，从而实现对晶片托盘41的取放和搬运。则进一步地，腔体1上设置有抽气管路5和进气管路6，抽气管路5用于对腔体1进行抽真空处理，进气管路6用于向腔体1通入气体，通过抽气管路5和进气管路6可实现腔体1内部真空状态和大气状态的切换。进一步地，腔体1的两个侧面还分别连接有门阀7，腔体1可通过门阀7分别和工艺腔室以及装卸载腔室连接，门阀7可控制腔体1和工艺腔室之间连通或隔离，以及控制腔体1和装卸载腔室之间连通或者隔离，其中工艺腔室和装卸载腔室在图中未具体示出。

进一步地，本实施例中的传输平台还可以为装卸载腔室，用于传输晶片的腔体1为装卸载腔室的腔体，则承载单元可包括晶片料盒。该晶片料盒中承载有晶片。进一步地，该承载单元还可以包括用于使晶片料盒升降运动的升降单元。则吹扫气体在对晶片进行吹扫的同时，还可以用于对晶片料盒进行吹扫，以去除晶片料盒上附着的颗粒。进一步地，装卸载腔室的腔体的两个侧面还分别连接有门阀，腔体可通过位于一个侧面的门阀和真空传输连接，该门阀可控制装卸载腔室的腔体和真空传输腔室之间连通或隔离。晶片可通过位于装卸载腔室的腔体的另一个侧面的门阀被放置于装卸载腔室中。当吹扫气体完成对晶片和晶片料盒的吹扫之后，真空传输腔室中的机械手可以通过门阀伸入到装卸载腔室中，将晶片从晶片料盒中取出，并将该晶片传输至真空传输腔室的腔体中。需要说明的是：装卸载腔室的具体结构不再具体画出。

本实施例中，气体管路8从腔体1的外部伸入至腔体1的内部，该气体管路8的大部分结构位于腔体1的外部，并且该气体管路8的形状为L型。在实际应用中，还可以根据需要对气体管路8的形状和位置进行变更，例如：可以将气体管路8的大部分结构设置于腔体1的内部等。

本实际应用中，气体管路8的数量可以为一个或者多个，本实施例以一个气体管路8为例进行说明。

优选地，气体管路8设置于腔体1的顶部，并且气体管路8的出气口81穿通腔体1顶部进入腔体1内部以向腔体1内部提供吹扫气体。

具体地，承载单元将晶片11传输至指定位置以供吹扫气体对晶片11进行吹扫，该指定位置位于气体管路8的出气口81对应的方向上。由于气体管路8设置于腔体1的顶部，出气口81朝向下方，因此，优选地，预定位置可以为出气口81的正下方。

进一步地，气体管路8上设置有用于调节吹扫气体的流量的流量控制单元9。且优选地，流量控制单元9位于气体管路8上靠近气体管路8的进气口82的位置。不同流量的吹扫气体会对晶片11表面产生不同的吹扫压力，以吹扫掉晶片11表面附着的颗粒。在实际应用中可通过流量控制单元9调节气体管路8中吹扫气体的流量，以达到吹扫掉晶片11表面颗粒所需要的吹扫压力，从而最大限度的去除晶片11表面附着的颗粒。本实施例中，可通过人工控制或者自动控制的方式对流量控制单元9进行调节控制操作，以使流量控制单元9实现对吹扫气体流量的调节。其中，若通过自动控制的方式对流量控制单元9进行调节控制操作，则晶片处理装置中还需要增加与流量控制单元9连接的控制装置，由该控制装置对流量控制单元9进行调节控制操作，控制装置在图中不再具体画出。本实施例中，流量控制单元9为限流阀，在实际应用中流量控制单元9还可以采用其它装置，此处不再一一列举。

进一步地，气体管路8上还设置有气体流量计10，气体流量计10用于测量出气体管路8内的吹扫气体的流量值，以供流量控制单元9根据测量出的流量值对吹扫气体的流量进行调节。若通过人工控制的方式对流量控制单元9进行调节控制操作，则可由操作人员读取流量控制单元9测量出的流量值后再根据该流量值对流量控制单元9人工进行调节控制操作；若通过自动控制的方式对流量控制单元9进行调节控制操作，则控制模块可从气体流量计10获取测量出的流量值并根据该流量值对流量控制单元9进行调节控制操作。

进一步地，气体管路8上可设置有温度测量单元12，温度测量单元12用于测量出气体管路8内的吹扫气体的温度值，以使气体管路8根据测量出的温度值向腔体1内部提供温度为预设温度的吹扫气体，预设温度为吹扫气体根据反应腔室中所要进行的工艺处理的类型而被加热或冷却后的温度。本实施例中，可以预先设定吹扫气体的温度为预设温度。在工艺腔室对晶片进行不同的工艺处理时需要不同的工艺处理温度，因此可通过吹扫气体对晶片提前进行温度预处理。具体地，在吹扫气体对晶片进行吹扫过程中，可利用吹扫气体预先改变晶片的温度，使晶片的温度接近或者达到工艺处理温度，减少了工艺腔室对晶片进行工艺处理之前使晶片温度达到工艺处理温度所需的时间，从而提高了工艺腔室对晶片进行工艺处理的效率。吹扫气体的温度可根据工艺处理的需要预先进行设定。例如：工艺处理的类型可以为高温工艺处理、低温工艺处理或者常温工艺处理，则相应地，预设温度可以为高温、低温或者常温。若工艺处理的类型为高温工艺处理，而测量出的温度值低于预设温度，则可通过加热装置对吹扫气体进行加热以使吹扫气体的温度达到预设温度，此时预设温度为高温，并利用预设温度为高温的吹扫气体对常温的晶片进行吹扫的同时对常温的晶片进行加热处理，以提高晶片的温度；若工艺处理的类型为低温工艺处理，而测量出的温度值高于预设温度，则可通过降温装置对吹扫气体进行冷却以使吹扫气体的温度达到预设温度，此时预设温度为低温，并利用预设温度为低温的吹扫气体对常温的晶片进行吹扫的同时对常温的晶片进行冷却处理，以降低晶片的温度。其中，加热装置可以为加热器，降温装置可以为冷却器，加热装置和降温装置在图中不再具体画出。

本发明中，优选地，吹扫气体为惰性气体。例如：吹扫气体为氮气(N2)或者氦气(He)等。

本实施例提供的晶片处理装置包括传输平台和气体管路，该传输平台包括腔体和承载单元，承载单元用于承载晶片，气体管路设置于腔体上，气体管路用于向腔体内部提供吹扫气体。本实施例的传输平台上设置有气体管路，气体管路提供的吹扫气体可用于对晶片进行吹扫，以去除晶片表面的颗粒，避免了颗粒对晶片的污染，从而提高了工艺腔室对晶片进行工艺处理的良品率。本实施例中气体管路可根据测量出的温度值向腔体内部提供温度为预设温度的吹扫气体，通过温度为预设温度的吹扫气体可以实现对晶片的温度预处理，使晶片在进入工艺腔室前的温度接近或者达到工艺处理时的工艺处理温度，减少了工艺腔室对晶片进行工艺处理之前使晶片温度达到工艺处理温度所需的时间，从而提高了工艺腔室对晶片进行工艺处理的效率。

图3为本发明实施例二提供的一种晶片处理装置的俯视示意图，如图3所示，本实施例与上述实施例一的区别在于：本实施例中，气体管路8设置于腔体1的侧面，并且气体管路8的出气口81穿通腔体1侧面进入腔体1内部以向腔体1内部提供吹扫气体。本实施例中，腔体1包括四个侧面，其中两个侧面上分别连接有门阀7，则气体管路8可以设置于另外两个侧面上。

具体地，承载单元将晶片11传输至指定位置以供吹扫气体对晶片11进行吹扫，该指定位置位于气体管路8的出气口81对应的方向上。由于本实施例中气体管路8设置于腔体1的侧面，则如图3所示，气体管路8可从侧面对晶片和晶片托盘41进行吹扫。

进一步地，若实现从正面对晶片和晶片托盘41进行吹扫，则可由承载单元将晶片托盘41翻转为正对出气口81的方向。

对晶片处理装置的其余结构的描述可参见实施例一中的描述，此处不再赘述。需要说明的是：为清楚的表示出晶片槽位41的结构，图3中未画出位于晶片槽位41中的晶片。

图4为本发明实施例三提供的一种晶片处理方法的流程图，如图4所示，该方法应用于晶片处理装置，其中晶片处理装置可采用上述实施例一或者实施例二的晶片处理装置，则该方法包括：

步骤101、将晶片传输进腔体。

步骤102、在预设时间内通过气体管路向腔体内部提供的吹扫气体对晶片进行吹扫。

其中预设时间可根据需要进行设置，例如：预设时间可以为1秒、2秒或者3秒等。

步骤103、将晶片传输出腔体。

本实施例中，若传输平台为真空传输腔室，且腔体为该真空传输腔室的腔体，而承载单元包括机械手和设置于该机械手上的晶片托盘，则步骤101具体包括：机械手将承载在晶片托盘上的晶片传输进真空传输腔室的腔室内；步骤103具体包括：机械手将承载在晶片托盘上的晶片从真空传输腔室的腔体中传输至工艺腔室内。

本实施例中，若传输平台为装卸载腔室，且腔体为装卸载腔室的腔体，且承载单元包括晶片料盒，则步骤101具体包括：将晶片传输进装卸载腔室的腔体中。例如：可通过人工方式将晶片放置入装卸载腔室的腔体中；步骤103具体包括：位于真空传输腔室中的机械手将晶片从装卸载腔室的腔体中传输至真空传输腔室的腔体内。

本实施例中的晶片处理装置可采用上述实施例一或实施例二中的晶片处理装置，此处不再赘述。

下面通过一个具体的实例对晶片传输方法进行具体的描述。装卸载腔室的气体管路向装卸载腔室的腔体内部提供吹扫气体，对晶片和晶片料盒进行吹扫；吹扫完毕后，真空传输腔室中的机械手通过门阀伸入到装卸载腔室中，将晶片从晶片料盒中取出，并将该晶片传输至真空传输腔室的腔体中；真空传输腔室的气体管路向真空传输腔室的腔体内部提供吹扫气体，对晶片和晶片托盘进行吹扫；吹扫完毕后，真空传输腔室中的机械手将晶片传输至工艺腔室中，由工艺腔室对晶片进行工艺处理。

本实施例提供的晶片处理方法中，将晶片传输进腔体，在预设时间内通过气体管路向腔体内部提供的吹扫气体对晶片进行吹扫，将晶片传输出腔体。本实施例中气体管路提供的吹扫气体可以对晶片进行吹扫，以去除晶片表面的颗粒，避免了颗粒对晶片的污染，从而提高了工艺腔室对晶片进行工艺处理的良品率。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种晶片处理装置，包括传输平台，所述传输平台包括用于传输晶片的腔体和设置于所述腔体内部的承载单元，所述承载单元用于承载晶片，其特征在于，所述装置还包括：气体管路，所述气体管路设置于所述腔体上，且所述气体管路用于向所述腔体内部提供吹扫气体。

2.根据权利要求1所述的晶片处理装置，其特征在于，所述传输平台包括真空传输腔室，且所述用于传输晶片的腔体为所述真空传输腔室的腔体，且所述承载单元包括机械手和设置于所述机械手上的晶片托盘。

3.根据权利要求1所述的晶片处理装置，其特征在于，所述传输平台包括装卸载腔室，所述用于传输晶片的腔体为所述装卸载腔室的腔体，且所述承载单元包括晶片料盒。

4.根据权利要求1至3任一所述的晶片处理装置，其特征在于，所述气体管路设置于所述腔体的顶部，并且所述气体管路的出气口穿通所述腔体顶部进入所述腔体内部以向所述腔体内部提供所述吹扫气体。

5.根据权利要求1至3任一所述的晶片处理装置，其特征在于，所述气体管路设置于所述腔体的侧面，并且所述气体管路的出气口穿通所述腔体侧面进入所述腔体内部以向所述腔体内部提供所述吹扫气体。

6.根据权利要求1所述的晶片处理装置，其特征在于，所述气体管路上设置有用于调节所述吹扫气体的流量的流量控制单元，且所述流量控制单元位于靠近所述气体管路的进气口的位置。

7.根据权利要求6所述的晶片处理装置，其特征在于，所述气体管路上还设置有气体流量计，所述气体流量计用于测量出所述气体管路内的吹扫气体的流量值，以供所述流量控制单元根据测量出的流量值对所述吹扫气体的流量进行调节。

8.根据权利要求1所述的晶片处理装置，其特征在于，所述气体管路上设置有温度测量单元，所述温度测量单元用于测量出所述气体管路内的吹扫气体的温度值，以使所述气体管路根据测量出的温度值向所述腔体内部提供温度为预设温度的吹扫气体，所述预设温度为所述吹扫气体根据反应腔室中所要进行的工艺处理的类型而被加热或冷却后的温度。

9.根据权利要求1所述的晶片处理装置，其特征在于，所述吹扫气体为惰性气体。

10.一种应用于权利要求1-9任一晶片处理装置的晶片处理方法，其特征在于，包括：

将晶片传输进所述腔体；

在预设时间内通过所述气体管路向所述腔体内部提供的吹扫气体对所述晶片进行吹扫；

将晶片传输出所述腔体。

Images