CN104303283A - 半导体晶片制造系统中向stb提供不活泼气体的方法和使用该方法的半导体晶片制造系统 - Google Patents

半导体晶片制造系统中向stb提供不活泼气体的方法和使用该方法的半导体晶片制造系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法和利用该方法的半导体晶片制造系统，上述半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法包括如下步骤：检测前开式晶片传送盒装载到STB上并产生第一输入信号；以及根据所述第一输入信号使不活泼气体阀打开，向所述STB提供氮气。

Description

半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法和使用该方法的半导体晶片制造系统
技术领域
本发明涉及在半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法和使用该方法的半导体晶片制造系统，能够在半导体制作工序中防止在工序移动中因氧气或灰尘等污染源污染晶片，从而能够提高半导体制造工序的效率。
背景技术
将在普通的半导体制作工序中制作的晶片向进行下一工序的设备输送时，在晶片传送盒(Front Opening Unified POD，以下称为“FOUP”，前开式晶片传送盒)内存放所述晶片，并且在输送中经由STB(Side TrackBuffer侧轨暂存区)这样的存放空间而移送至各工序的设备。
由于所述STB设置在工厂的顶棚上的用于引导所述STB的轨道上，所以其优点在于能够提高空间利用率，并且能够缩短工序间的移动距离。
另一方面，在半导体制作工序中，成品率是用于衡量经济性非常重要的要素。并且，在半导体制作工序中成品率低的原因是，晶片在工序间移动时暴露在氧气或灰尘等中，由此晶片被放置在其可能被污染的环境中。
因此，在整个半导体制作工序中，尽量使晶片不暴露在污染环境中。
发明内容
本发明的目的在于提供在半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法和使用该方法的半导体晶片制造系统，能够在半导体制作工序中防止在工序移动中因氧气或灰尘等污染源污染晶片，从而能够提高半导体制造工序的效率。
为了解决上述课题，本发明一个实施例的半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法可以包括如下步骤：检测前开式晶片传送盒装载到STB上并产生第一输入信号；以及根据所述第一输入信号使不活泼气体阀打开，向所述前开式晶片传送盒内提供氮气。
按照本发明一个实施例的一种方式，所述不活泼气体可以包括氮气。
按照本发明一个实施例的一种方式，半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法还可以包括如下步骤：测量所述前开式晶片传送盒内部的不活泼气体的压力和流量，利用测量出的不活泼气体的压力和流量信息，控制所述不活泼气体的供给。
按照本发明一个实施例的一种方式，半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法还可以包括如下步骤：测量吸入所述前开式晶片传送盒的不活泼气体的量和排出的不活泼气体的量，并根据其控制所述不活泼气体的供给。
按照本发明一个实施例的一种方式，半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法还可以包括如下步骤：当所述前开式晶片传送盒装载到所述STB上时，取得所述前开式晶片传送盒的ID信息并产生第二输入信号，根据所述第一输入信号使不活泼气体阀打开而向所述前开式晶片传送盒内提供氮气的步骤包括如下步骤：根据所述第一输入信号和所述第二输入信号，控制向所述前开式晶片传送盒内提供氮气。
按照本发明一个实施例的一种方式，半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法还包括如下步骤：当另外的所述STB以物理方式安装到所述半导体晶片制造系统上时，在使用者输入部上显示端口追加画面；在利用所述端口追加画面以软件方式追加端口之后，使所述端口的输入输出装置有效；以及当利用所述使用者输入部将所述追加的端口配置在所述半导体晶片制造系统的端口上时，所述追加的端口有效。
按照本发明一个实施例的一种方式，可以具有多个所述STB，半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法还包括如下步骤：当至少在所述STB中的一个上不存在前开式晶片传送盒时，使所述端口无效，以使所述输入输出装置无效；以及当通过端口删除画面删除所述无效的端口时，端口的输入输出信号被切断，能够除去端口的信号电缆。
本发明另一个实施例的半导体晶片制造系统可以包括：STB，前开式晶片传送盒安装到前开式晶片传送盒端口上；以及不活泼气体供给装置，当接收到因所述前开式晶片传送盒安装到所述STB上而产生的第一输入信号时，根据所述第一输入信号，使不活泼气体阀打开，从而向所述STB提供不活泼气体。
按照本发明另一个实施例的一种方式，所述不活泼气体可以包括氮气。
按照本发明另一个实施例的一种方式，所述STB可以包括气体压力和流量传感器，所述气体压力和流量传感器测量所述前开式晶片传送盒内部的不活泼气体的压力和流量，所述不活泼气体供给装置包括：不活泼气体阀，根据所述第一输入信号而打开；泵，对所述不活泼气体提供压力；以及控制部，利用由所述气体压力传感器生成的不活泼气体的压力信息，控制所述泵以控制所述不活泼气体的供给。
按照本发明另一个实施例的一种方式，所述STB可以包括：吸入气体传感器，测量吸入所述前开式晶片传送盒内的不活泼气体的量；以及排出气体传感器，测量从所述前开式晶片传送盒排出的不活泼气体的量，所述不活泼气体供给装置根据由所述吸入气体传感器和所述排出气体传感器取得的信息，控制所述不活泼气体的供给。
按照本发明另一个实施例的一种方式，所述STB当装载有所述前开式晶片传送盒时可以取得所述前开式晶片传送盒的ID信息并产生第二输入信号，所述不活泼气体供给装置根据所述第一输入信号和所述第二输入信号，向所述前开式晶片传送盒内提供氮气。
按照具有上述构成的本发明的一个实施例，由于在半导体晶片制造系统中，能够向工序间移动时使用的安装在STB中的前开式晶片传送盒内提供适量的不活泼气体，所以能够防止半导体晶片在工序移动中与污染源接触，从而可以提高成品率。
此外，在半导体制造系统中，当追加或删除STB时，可以不关闭整个系统而以软件方式追加或删除STB，从而能够提高半导体晶片生产性。
附图说明
图1是用于说明本发明一个实施例的半导体晶片制造系统的整体构成的构成框图。
图2是用于说明本发明一个实施例的半导体晶片制造系统中使用的STB的电子构成的构成框图。
图3是用于说明本发明一个实施例的半导体晶片制造系统中使用的不活泼气体供给装置的电子构成的构成框图。
图4是用于说明本发明一个实施例的半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法的流程图。
图5是用于说明本发明一个实施例的半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法中追加STB的方法的流程图。
图6是用于说明本发明一个实施例的半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法中删除STB的方法的流程图。
附图标记说明
100：STB
200：不活泼气体供给装置
300：主控制装置
101：前开式晶片传送盒(FOUP)
110：前开式晶片传送盒端口
120：吸入气体传感器
130：排出气体传感器
140：气体压力传感器
150：通信模块
160：STB控制部
210：阀
220：泵
230：显示部(触摸屏)
240：输入部
250：通信部
260：数据存储部
270：STB输入控制模块
280：不活泼气体供给控制部
具体实施方式
下面，参照附图，详细说明本发明的半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法和使用该方法的半导体晶片制造系统。以下的说明中说明的相对于构成要素的后缀“模块”和“部”是在撰写说明书时考虑易于理解而赋予或混用的，并不具有其自身相互区别的意思或作用。
图1是用于说明本发明一个实施例的半导体晶片制造系统的整体构成的构成框图。如图1所示，本发明一个实施例的半导体晶片制造系统可以包括STB100、不活泼气体供给装置200和主控制装置300。
STB100用于使收容半导体晶片的多个前开式晶片传送盒101在半导体制造工序间移动。此时，在STB100上设置有不活泼气体供给管，向前开式晶片传送盒101内提供不活泼气体。利用图2对此进行详细说明。
不活泼气体供给装置200用于向设置在前开式晶片传送盒端口110上的前开式晶片传送盒101内提供不活泼气体，该前开式晶片传送盒端口设置在STB100上。作为在此使用的不活泼气体，可以使用氮气或氩气等。利用图3对此进行详细说明。
主控制装置300是控制本发明一个实施例的半导体晶片制造系统的全体工序的主控制器，使前开式晶片传送盒101安装到STB100，并且从不活泼供给装置200和STB100确认当前的状态信息，以及分别对它们进行控制。
图2是用于说明本发明一个实施例的半导体晶片制造系统中使用的STB的电子构成的构成框图。如图2所示，本发明一个实施例的半导体晶片制造系统中使用的STB100包括：前开式晶片传送盒端口110、吸入气体传感器120、排出气体传感器130、气体压力传感器或气体流量传感器、或它们的组合140、通信模块150和STB控制部160。
前开式晶片传送盒端口110用于使前开式晶片传送盒101安装到STB100。当前开式晶片传送盒101安装到STB100时，产生第一输入信号，由此STB控制部160通过通信模块150向不活泼气体供给装置200通知上述信息，由此不活泼气体供给装置200使阀210打开，从而向前开式晶片传送盒101内提供不活泼气体。另外，当前开式晶片传送盒101安装到所述前开式晶片传送盒端口110时，取得主控制装置300或前开式晶片传送盒101中的ID信息，向前开式晶片传送盒101内提供适量的不活泼气体。
吸入气体传感器120和排出气体传感器130测量吸入前开式晶片传送盒101内的不活泼气体和向外部流出的不活泼气体的量。根据所述吸入气体传感器和所述排出气体传感器取得的信息，控制所述不活泼气体的供给，由此向前开式晶片传送盒101内提供最适量的不活泼气体。
气体压力传感器和流量传感器140用于测量由吸入前开式晶片传送盒101内的不活泼气体产生的内部压力。由上述气体压力传感器140取得的信息通过通信模块150提供给不活泼气体供给装置200，由此使泵220动作，从而使前开式晶片传送盒101内存在最适量的不活泼气体。
下面，说明本发明一个实施例的半导体晶片制造系统中使用的不活泼气体供给装置。
图3是用于说明本发明一个实施例的半导体晶片制造系统中使用的不活泼气体供给装置的电子构成的构成框图。如图3所示，不活泼气体供给装置200可以包括：阀210、泵220、显示部230、输入部240、通信部250、数据存储部260、STB输入控制模块270和不活泼气体供给控制部280。
阀210设置在STB100上设置的不活泼气体供给管上，根据前开式晶片传送盒101装载在STB100上而产生的第一输入信号，打开所述阀210，并且所述阀210用于向前开式晶片传送盒101内提供不活泼气体。
泵220提供压力，使不活泼气体向前开式晶片传送盒101内供给，该泵220根据通过装载上述前开式晶片传送盒101而取得的前开式晶片传送盒101的ID信号、以及从吸入气体传感器120、排出气体传感器130和气体压力传感器140取得的信息等，控制向前开式晶片传送盒101供给的不活泼气体的量。
显示部230用于以能够视觉辨认的方式显示不活泼气体供给装置200的动作状态。此外，显示部230用于显示后述追加或删除STB100时使用的UI(User Interface用户接口)。作为上述显示部，可以使用触摸屏，在这种情况下，显示部可以用作输入部。
使用者输入部240用于输入不活泼气体供给装置200的动作和控制指令，并且用于输入后述追加或删除STB100的指令。
通信部250用于接收由上述STB100检测到的各种信号。
数据存储部260用于存储错误信息和前开式晶片传送盒ID信息等。
STB输入控制模块270用于使STB输入装置有效或无效，其在向现有的晶片制造系统中追加STB100或删除STB100时使用，利用图5和图6对其进行说明。
不活泼气体供给控制部280接收通过通信部250取得的前开式晶片传送盒101的压力信息、气体吸入和排出信息，并且根据上述信息使阀210和泵220动作，从而向前开式晶片传送盒101提供适量的不活泼气体。
下面，通过图4，进一步详细说明具有上述构成的半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法。
图4是用于说明本发明一个实施例的半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法的流程图。如图4所示，首先，当前开式晶片传送盒101装载到STB100的前开式晶片传送盒端口110时，识别前开式晶片传送盒101并取得前开式晶片传送盒ID信息(S11、S12)。接着，当由装载前开式晶片传送盒而生成的第一输入信号和由前开式晶片传送盒ID信息生成的第二输入信号传送到不活泼气体供给装置200时，不活泼气体供给装置200使阀210打开(S13、S21)。由此，向前开式晶片传送盒101内提供氮气(不活泼气体)(S22)。以上述方式提供氮气之后，STB100取得前开式晶片传送盒101内的气体的压力信息(S14)，而接收到上述气体压力信息的不活泼气体供给装置200控制泵220，从而控制吸入前开式晶片传送盒101内的不活泼气体的量(S15、S24)。并且，向主控制装置300提供上述前开式晶片传送盒101内的状态和不活泼气体供给量等信息(S23)。此外，当取得前开式晶片传送盒101内的气体吸入信息和气体排出信息、并将上述信息传送给不活泼气体供给装置200时，不活泼气体供给装置200利用上述信息控制泵220，从而控制吸入前开式晶片传送盒101内的不活泼气体的量(S16、S17、S26)。并且，将上述前开式晶片传送盒101内的吸入气体信息和排出气体信息提供给主控制装置300(S25)。
另一方面，参照图5，说明本发明一个实施例的半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法中追加STB的方法。
图5是用于说明本发明一个实施例的半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法中追加STB的方法的流程图。如图5所示，追加STB100时，在半导体晶片装置上设置STB端口(S41)。当前开式晶片传送盒101安装到设置在STB端口上的STB100(S43)时，显示部上显示端口追加画面(S45)。通过上述端口追加画面追加了端口时，端口输入装置有效，接着，当所述使用者利用输入部将所述追加的端口配置在所述半导体晶片制造系统的端口上时，所述追加的端口有效(S47、S49、S51)。
下面，参照图6，说明本发明一个实施例的半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法中除去或删除STB的方法。
图6是用于说明本发明一个实施例的半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法中删除STB的方法的流程图。如图6所示，首先，当在半导体晶片制造系统中除去已经设置的STB100中的一个时，使想要除去的STB100的STB端口无效(S61)。由此，STB的输入输出装置无效，在显示部上显示端口删除画面(S63、S65)。通过上述端口删除画面删除所述无效的端口之后，端口信号被切断，从而能够除去端口的信号电缆(S67、S69、S71)。
按照具有上述构成的本发明的一个实施例，由于在半导体晶片制造系统中，可以向在工序间移动时使用的STB上安装的前开式晶片传送盒内提供适量的不活泼气体，所以可以防止半导体晶片在工序移动中与污染源接触，从而可以提高成品率。
此外，在半导体制造系统中，在追加或装拆STB时，能够不关闭整个系统而以软件方式追加或删除STB，从而可以提高半导体晶片的生产性。
如上所述的半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法和使用该方法的半导体晶片制造系统并不限于所述说明的实施例的构成和方法，能够以将所述实施例进行各种变形的方式选择性地组合各实施例的全部或一部分。

Claims (12)

1.一种半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法，其特征在于包括如下步骤：
检测前开式晶片传送盒装载到STB上并产生第一输入信号；以及
根据所述第一输入信号使不活泼气体阀打开，向所述前开式晶片传送盒内提供氮气。
2.根据权利要求1所述的半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法，其特征在于，所述不活泼气体包括氮气。
3.根据权利要求1所述的半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法，其特征在于还包括如下步骤：测量所述前开式晶片传送盒内部的不活泼气体的压力和流量，利用测量出的不活泼气体的压力和流量信息，控制所述不活泼气体的供给。
4.根据权利要求1所述的半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法，其特征在于还包括如下步骤：测量吸入所述前开式晶片传送盒的不活泼气体的量和排出的不活泼气体的量，并根据其控制所述不活泼气体的供给。
5.根据权利要求1所述的半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法，其特征在于，
还包括如下步骤：当所述前开式晶片传送盒装载到所述STB上时，取得所述前开式晶片传送盒的ID信息并产生第二输入信号，
根据所述第一输入信号使不活泼气体阀打开而向所述前开式晶片传送盒内提供氮气的步骤包括如下步骤：根据所述第一输入信号和所述第二输入信号，控制向所述前开式晶片传送盒内提供氮气。
6.根据权利要求1所述的半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法，其特征在于还包括如下步骤：
当另外的所述STB以物理方式安装到所述半导体晶片制造系统上时，在使用者输入部上显示端口追加画面；
在利用所述端口追加画面以软件方式追加端口之后，使所述端口的输入输出装置有效；以及
当利用所述使用者输入部将所述追加的端口配置在所述半导体晶片制造系统的端口上时，所述追加的端口有效。
7.根据权利要求1所述的半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法，其特征在于，
具有多个所述STB，
并且还包括如下步骤：
当在所述STB中的一个上不存在前开式晶片传送盒时，使所述端口无效，以使所述输入输出装置无效；以及
当通过端口删除画面删除所述无效的端口时，端口的输入输出信号被切断，能够除去端口的信号电缆。
8.一种半导体晶片制造系统，其特征在于包括：
STB，前开式晶片传送盒安装到前开式晶片传送盒端口上；以及
不活泼气体供给装置，当接收到因所述前开式晶片传送盒安装到所述STB上而产生的第一输入信号时，根据所述第一输入信号，向所述STB提供不活泼气体。
9.根据权利要求8所述的半导体晶片制造系统，其特征在于，所述不活泼气体包括氮气。
10.根据权利要求8所述的半导体晶片制造系统，其特征在于，
所述STB包括气体压力传感器，所述气体压力传感器测量所述前开式晶片传送盒内部的不活泼气体的压力，
所述不活泼气体供给装置包括：
不活泼气体阀，根据所述第一输入信号而打开；
泵，对所述不活泼气体提供压力；以及
控制部，利用由所述气体压力传感器生成的不活泼气体的压力信息，控制所述泵以控制所述不活泼气体的供给。
11.根据权利要求7所述的半导体晶片制造系统中向STB提供不活泼气体的方法，其特征在于，
所述STB包括：
吸入气体传感器，测量吸入所述前开式晶片传送盒内的不活泼气体的量；以及
排出气体传感器，测量从所述前开式晶片传送盒排出的不活泼气体的量，
所述不活泼气体供给装置根据由所述吸入气体传感器和所述排出气体传感器取得的信息，控制所述不活泼气体的供给。
12.根据权利要求8所述的半导体晶片制造系统，其特征在于，
所述STB当装载有所述前开式晶片传送盒时取得所述前开式晶片传送盒的ID信息并产生第二输入信号，
所述不活泼气体供给装置根据所述第一输入信号和所述第二输入信号，控制向所述前开式晶片传送盒内提供氮气。
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