CN103021916A - 晶圆传输系统 - Google Patents

晶圆传输系统 Download PDF

Info

Publication number
CN103021916A
CN103021916A CN2012105143252A CN201210514325A CN103021916A CN 103021916 A CN103021916 A CN 103021916A CN 2012105143252 A CN2012105143252 A CN 2012105143252A CN 201210514325 A CN201210514325 A CN 201210514325A CN 103021916 A CN103021916 A CN 103021916A
Authority
CN
China
Prior art keywords
wafer
module
reaction
vacuum
end module
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2012105143252A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103021916B (zh
Inventor
张吉智
张孝勇
凌复华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Piotech Inc
Original Assignee
Piotech Shenyang Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Piotech Shenyang Co Ltd filed Critical Piotech Shenyang Co Ltd
Priority to CN201210514325.2A priority Critical patent/CN103021916B/zh
Publication of CN103021916A publication Critical patent/CN103021916A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103021916B publication Critical patent/CN103021916B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

晶圆传输系统，其发明目的在于放弃真空腔室而代之以一种大气环境下的工作模式。该系统主要包括前端模块、传输模块和反应模块。上述前端模块主要由空气过滤器，金属框架结构，装有晶圆盒的晶圆盒装载口，前端模块机械手，前端模块滑轨组成。上述传输模块由金属框架结构，空气过滤器，滑轨，大气机械手组成。上述反应模块由真空装载腔，大气过渡阀门，反应腔，反应腔阀门，真空机械手组成。所述反应腔与真空装载腔组成一个反应模块，真空装载腔内配置真空机械手，可实现从大气环境中搬送晶圆到真空状态的反应腔，也可将沉积过薄膜的晶圆从反应腔搬送到大气环境中。本发明能够实现晶圆从传片腔与反应腔之间转移的需求，没有复杂的真空阀及真空泵等高成本零件，价格相对低廉，产能高。

Description

晶圆传输系统
技术领域
本发明涉及一种晶圆传输系统，通过该机构可实现晶圆从晶圆盒到反应腔再回到晶圆盒的传递，属于半导体薄膜沉积技术及装备制造技术领域。
背景技术
现有的半导体镀膜设备，尤其是12英寸半导体镀膜设备，其晶圆传输系统一般为真空结构。其内部需真空机械手进行晶圆传递，开口处需密封，占地面积相对较小，可实现前端模块共用于多个反应模块。这种设计需要大容积的真空腔室装载大型真空机械手，并连接各反应模块和真空装载腔（前端模块通过真空装载腔连接真空腔室）。这种大型真空腔室需要包括真空阀组、真空检测装置及泵组等在内的整套真空系统来维持真空度，其设计、制造、运行、维护成本高昂，而且受限于其体积和形状，这种设计所能够连接的真空腔室是有限的，对于产能需求日新月异的半导体行业来说扩展性也不够理想。
发明内容
本发明针对上述现有技术的不足，放弃真空腔室而代之以一种大气环境下的工作模式，是一种结构相对简单、成本相对低廉且具备扩展性的新型晶圆传输系统。
本发明为解决上述技术问题，采用如下技术方案：晶圆传输系统，主要包括前端模块、传输模块和反应模块。
上述前端模块由空气过滤器，金属框架结构，装有晶圆盒的晶圆盒装载口，前端模块机械手，前端模块滑轨组成。
上述传输模块由金属框架结构，空气过滤器，滑轨，大气机械手组成。
上述反应模块由真空装载腔，大气过渡阀门，反应腔，反应腔阀门，真空机械手组成。
本发明各部分的连接关系：反应腔与真空装载腔组成一个反应模块，真空装载腔内配置真空机械手，可实现从大气环境中接受晶圆到真空状态的反应腔，也可将沉积过薄膜的晶圆从反应腔送到大气环境中。每个反应模块可同步进行2片晶圆的沉积。多个反应模块通过金属框架结构与前端模块连接，大气机械手在框架中通过滑轨运行，在前端模块和反应模块间传递晶圆。各反应模块分布在滑轨两侧，前端模块设置在滑轨一端，每个晶圆入口处设置校准器和冷却站。校准器用来校准晶圆中心和定位缺口，冷却站用来使沉积过薄膜的晶圆降温。金属框架结构顶部设置空气过滤器，四周由钣金包围，仅留有供晶圆和大气机械手运行的通道。这种设计使过滤后的洁净气流自上而下吹扫，保证运行期间的洁净度。
本发明的有益效果是能够完全实现晶圆从传片腔与反应腔之间转移的需求，而且与同类型设备的结构相比，其零部件精度要求相对不高，没有复杂的真空阀及真空泵等高成本零件，价格相对低廉，大气环境下运行的机械手，其效率可以更高，从而产能提高。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1的俯视图。
具体实施方式
实施例
参照图1和图2，晶圆传输系统，主要包括前端模块、传输模块和反应模块。
上述前端模块8主要由空气过滤器1，金属框架结构19，装有晶圆盒3的晶圆盒装载口4，前端模块机械手5，前端模块滑轨18组成。
上述传输模块由金属框架结构7，空气过滤器1，滑轨14，大气机械手13组成。
上述反应模块17由真空装载腔11，大气过渡阀门12，反应腔9，反应腔阀门10，真空机械手16组成。
本发明各部的连接关系：反应腔9与真空装载腔11组成一个反应模块，真空装载腔11内配置真空机械手16，可实现从大气环境中搬送晶圆15到真空状态的反应腔9，也可将沉积过薄膜的晶圆15从反应腔9送到大气环境中。每个反应模块17可同步进行2片晶圆15的沉积。多个反应模块通过金属框架结构7与前端模块8连接，大气机械手13在框架中通过滑轨14运行，在前端模块8和反应模块17间传递晶圆15。各反应模块17分布在滑轨14两侧，前段模块8设置在滑轨14一端，每个晶圆15入口处设置校准器6和冷却站2。校准器6用来校准晶圆中心和定位缺口，冷却站2用来使沉积过薄膜的晶圆15降温。金属框架结构7顶部设置空气过滤器1，四周由钣金包围，仅留有供晶圆15和大气机械手13运行的通道。这种设计使过滤后的洁净气流自上而下吹扫，保证运行期间的洁净度。
操作方法：
1、将未做沉积的晶圆15装在晶圆盒3内，晶圆盒3安装于前端模块8的晶圆盒装载口4；
2、工作时，前端模块8的机械手5先将晶圆15放在校准器6上进行校准，完成后由大气机械手13取出搬送到指定的反应模块17，并伸入反应模块的真空装载腔11；
3、大气过渡阀门12关闭后，真空装载腔抽真空，达到与反应腔9相近的真空度后，反应腔阀门10打开，由真空机械手16将晶圆15送入反应腔9进行薄膜沉积；
4、反应模块17内的晶圆15完成薄膜沉积后，反应腔阀门10开启，真空装载腔11中的真空机械手16将晶圆15从反应腔取回到真空装载腔11并旋转至与大气机械手13交接的方向，反应腔阀门10关闭后真空装载腔11升压至大气压，大气过渡阀门12打开，大气机械手13将晶圆15取出后，大气过渡阀门12关闭，大气机械手13将晶圆15搬送至冷却站2，静置冷却指定的时间后由前端模块机械手5取出并送回晶圆盒3内，至此一个工作周期结束。

Claims (2)

1.一种晶圆传输系统，该系统包括前端模块，上述前端模块由空气过滤器、金属框架结构、装有晶圆盒的晶圆盒装载口、前端模块机械手及前端模块滑轨组成，其特征在于：它还包括传输模块和反应模块，上述传输模块由金属框架结构，空气过滤器，滑轨，大气机械手组成；上述反应模块由真空装载腔，大气过渡阀门，反应腔，反应腔阀门，真空机械手组成，上述各部分的连接关系是：反应腔与真空装载腔组成一个反应模块，真空装载腔内配置真空机械手，可实现从大气环境中搬送晶圆到真空状态的反应腔，也可将沉积过薄膜的晶圆从反应腔送到大气环境中，每个反应模块可同步进行2片晶圆的沉积，多个反应模块通过金属框架结构与前端模块连接，大气机械手在框架中通过滑轨运行，在前端模块8和反应模块间传递晶圆，各反应模块分布在滑轨两侧，前端模块设置在滑轨一端，每个晶圆入口处设置校准器和冷却站，校准器用来校准晶圆中心和定位缺口，冷却站用来使沉积过薄膜的晶圆降温，金属框架结构顶部设置空气过滤器，四周由钣金包围，仅留有供晶圆和大气机械手运行的通道，这种设计使过滤后的洁净气流自上而下吹扫，保证运行期间的洁净度。
2.如权利要求1所述的晶圆传输系统，该系统的操作方法是：
（1）将未做沉积的晶圆装在晶圆盒内，晶圆盒安装于前端模块的晶圆盒装载口；
（2）工作时，前端模块的机械手先将晶圆放在校准器上进行校准，完成后由大气机械手取出搬送到指定的反应模块，并伸入反应模块的真空装载腔；
（3）大气过渡阀门关闭后，真空装载腔抽真空，达到与反应腔相近的真空度后，反应腔阀门打开，由真空机械手将晶圆送入反应腔进行薄膜沉积；
（4）反应模块内的晶圆完成薄膜沉积后，反应腔阀门开启，真空装载腔中的真空机械手将晶圆从反应腔取回到真空装载腔并旋转至与大气机械手交接的方向，反应腔阀门关闭后真空装载腔升压至大气压，大气过渡阀门打开，大气机械手将晶圆取出后，大气过渡阀门关闭，大气机械手将晶圆15搬送至冷却站，静置冷却指定的时间后由前端模块机械手取出并送回晶圆盒内，至此一个工作周期结束。
CN201210514325.2A 2012-12-05 2012-12-05 晶圆传输系统 Active CN103021916B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210514325.2A CN103021916B (zh) 2012-12-05 2012-12-05 晶圆传输系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210514325.2A CN103021916B (zh) 2012-12-05 2012-12-05 晶圆传输系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103021916A true CN103021916A (zh) 2013-04-03
CN103021916B CN103021916B (zh) 2015-09-09

Family

ID=47970367

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210514325.2A Active CN103021916B (zh) 2012-12-05 2012-12-05 晶圆传输系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103021916B (zh)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015014012A1 (zh) * 2013-08-01 2015-02-05 上海集成电路研发中心有限公司 设备平台系统及其晶圆传输方法
CN105388866A (zh) * 2015-11-17 2016-03-09 合肥芯福传感器技术有限公司 用于ic芯片或mems器件的全流程生产工作站
CN105460599A (zh) * 2014-09-04 2016-04-06 沈阳拓荆科技有限公司 薄膜沉积设备及其基材传输装置
CN106291899A (zh) * 2016-09-29 2017-01-04 东方晶源微电子科技（北京）有限公司 照明模块、光学显微系统及电子束检测装置
CN106393105A (zh) * 2016-08-31 2017-02-15 苏州元谋智能机器人系统有限公司 一种用于晶圆盒可靠高效搬运的机械手
CN108591826A (zh) * 2018-04-23 2018-09-28 睿力集成电路有限公司 气体处理系统及处理方法
CN110660706A (zh) * 2018-06-29 2020-01-07 台湾积体电路制造股份有限公司 定向腔室及处理基板的方法
CN110670049A (zh) * 2019-11-19 2020-01-10 武汉新芯集成电路制造有限公司 一种气相沉积方法及装置
CN112275671A (zh) * 2020-12-25 2021-01-29 西安奕斯伟硅片技术有限公司 一种晶圆分选设备及晶圆分选方法
CN112614799A (zh) * 2020-12-18 2021-04-06 上海广川科技有限公司 一种晶圆传输装置及传输方法
CN113675119A (zh) * 2020-05-15 2021-11-19 拓荆科技股份有限公司 基片传输模块及半导体处理系统
CN114446837A (zh) * 2022-02-23 2022-05-06 上海普达特半导体设备有限公司 一种环形分布式半导体设备
CN117410213A (zh) * 2023-12-13 2024-01-16 浙江果纳半导体技术有限公司 一种晶圆传输装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080131237A1 (en) * 2003-11-10 2008-06-05 Van Der Meulen Peter Batch Wafer Alignment
CN101582378A (zh) * 2004-10-28 2009-11-18 东京毅力科创株式会社 基板处理装置及其控制方法
US8060252B2 (en) * 2007-11-30 2011-11-15 Novellus Systems, Inc. High throughput method of in transit wafer position correction in system using multiple robots
CN202977391U (zh) * 2012-12-05 2013-06-05 沈阳拓荆科技有限公司 晶圆传输装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080131237A1 (en) * 2003-11-10 2008-06-05 Van Der Meulen Peter Batch Wafer Alignment
CN101582378A (zh) * 2004-10-28 2009-11-18 东京毅力科创株式会社 基板处理装置及其控制方法
US8060252B2 (en) * 2007-11-30 2011-11-15 Novellus Systems, Inc. High throughput method of in transit wafer position correction in system using multiple robots
CN202977391U (zh) * 2012-12-05 2013-06-05 沈阳拓荆科技有限公司 晶圆传输装置

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015014012A1 (zh) * 2013-08-01 2015-02-05 上海集成电路研发中心有限公司 设备平台系统及其晶圆传输方法
CN105460599A (zh) * 2014-09-04 2016-04-06 沈阳拓荆科技有限公司 薄膜沉积设备及其基材传输装置
CN105388866A (zh) * 2015-11-17 2016-03-09 合肥芯福传感器技术有限公司 用于ic芯片或mems器件的全流程生产工作站
CN106393105A (zh) * 2016-08-31 2017-02-15 苏州元谋智能机器人系统有限公司 一种用于晶圆盒可靠高效搬运的机械手
CN106393105B (zh) * 2016-08-31 2018-11-02 苏州元谋智能机器人系统有限公司 一种用于晶圆盒可靠高效搬运的机械手
CN106291899A (zh) * 2016-09-29 2017-01-04 东方晶源微电子科技（北京）有限公司 照明模块、光学显微系统及电子束检测装置
CN108591826A (zh) * 2018-04-23 2018-09-28 睿力集成电路有限公司 气体处理系统及处理方法
CN110660706A (zh) * 2018-06-29 2020-01-07 台湾积体电路制造股份有限公司 定向腔室及处理基板的方法
CN110670049A (zh) * 2019-11-19 2020-01-10 武汉新芯集成电路制造有限公司 一种气相沉积方法及装置
CN113675119A (zh) * 2020-05-15 2021-11-19 拓荆科技股份有限公司 基片传输模块及半导体处理系统
CN112614799A (zh) * 2020-12-18 2021-04-06 上海广川科技有限公司 一种晶圆传输装置及传输方法
CN112614799B (zh) * 2020-12-18 2022-12-20 上海广川科技有限公司 一种晶圆传输装置及传输方法
CN112275671A (zh) * 2020-12-25 2021-01-29 西安奕斯伟硅片技术有限公司 一种晶圆分选设备及晶圆分选方法
CN114446837A (zh) * 2022-02-23 2022-05-06 上海普达特半导体设备有限公司 一种环形分布式半导体设备
CN117410213A (zh) * 2023-12-13 2024-01-16 浙江果纳半导体技术有限公司 一种晶圆传输装置
CN117410213B (zh) * 2023-12-13 2024-03-22 浙江果纳半导体技术有限公司 一种晶圆传输装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN103021916B (zh) 2015-09-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103021916A (zh) 晶圆传输系统
CN202977391U (zh) 晶圆传输装置
US9443749B2 (en) Vacuum processing apparatus
TWI451521B (zh) 基板處理設備及基板處理方法
CN101447406B (zh) 负载锁设计及其使用方法
CN101150051B (zh) 传输和加工衬底的装置
CN102936100B (zh) 旋转式连续镀膜装置及其方法
US20140064886A1 (en) System, architecture and method for simultaneous transfer and process of substrates
CN110770890A (zh) 可索引侧储存仓设备、加热的侧储存仓设备、系统和方法
CN102212877B (zh) 具有多个外延反应腔的mocvd系统及其操作方法
KR20140089517A (ko) 로드 포트, ｅｆｅｍ
CN103276369B (zh) 一种pecvd镀膜系统
CN104051295B (zh) 真空处理装置及其运转方法
CN104795463B (zh) 一种生产异质结太阳能电池的pecvd设备及工作方法
WO2015184676A1 (zh) 实现基板正交传送的真空搬运装置及其搬运方法
CN101990585B (zh) 成膜装置
US20150228520A1 (en) Substrate Transfer Robot and Substrate Processing Apparatus Using The Same
US20140124069A1 (en) Load lock device
CN213242504U (zh) 一种缓冲腔和晶圆传送系统
CN210765501U (zh) 一种晶圆镀膜工艺装置
CN104115264A (zh) 基片处理系统
CN108336004A (zh) 一种单批次四花篮同步运行的全自动湿制程设备
CN109774998B (zh) 一种贵金属装盘机
US20140119858A1 (en) Semiconductor Device Manufacturing Line
JP6031304B2 (ja) 基板処理装置及び基板処理方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CP03 Change of name, title or address
CP03 Change of name, title or address

Address after: No.900 Shuijia, Hunnan District, Shenyang City, Liaoning Province

Patentee after: Tuojing Technology Co.,Ltd.

Address before: 110179 3rd floor, No.1-1 Xinyuan street, Hunnan New District, Shenyang City, Liaoning Province

Patentee before: PIOTECH Co.,Ltd.