CN105304520B - 晶片的调度方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种晶片的调度方法及系统，其方法包括以下步骤：步骤S100，检测晶片校准装置是否为空；如果否，则循环等待；如果是，则机械手获取晶片并将其放入到晶片校准装置进行校准；步骤S200，检测所述晶片校准装置是否存在已经校准完毕的晶片；如果否，则循环等待；如果是，则进入步骤S300；步骤S300，检测工艺模块是否为空；如果否，则循环等待；如果是，则所述机械手从所述校准装置将校准完毕的晶片取出放入到所述工艺模块进行工艺处理，然后返回步骤S100，直至取完所有晶片。其有效提高了机械手的利用率和晶片的调度效率。

Description

晶片的调度方法及系统

技术领域

本发明涉及半导体制备工艺，特别是涉及一种晶片的调度方法及系统。

背景技术

在半导体的制备工艺中，需要处理的晶片或衬底需要从大气环境中逐步传送到工艺腔室中进行工艺处理。将晶片传送到工艺腔室，通常采用晶片传输系统，该系统包括传输模块和控制模块。其中，传输模块包括片盒加载装置、机械手、晶片校准装置和工艺模块；各部分的功能如下：片盒加载装置用于加载片盒，机械手用于传输晶片，晶片校准装置用于校准晶片的中心，工艺模块用于对晶片进行相关工艺处理。控制模块用于控制机械手对晶片进行调度。现有的晶片传输采用串行调度方法，单片晶片在传输模块中的基本传输过程如下：

片盒加载装置加载装有未进行校准和工艺处理的晶片的片盒，机械手将晶片从片盒加载装置中取出并将其放到晶片校准装置上；晶片校准装置对晶片进行校准；机械手将校准后的晶片从晶片校准装置上取走，放入到工艺模块中；工艺模块对晶片进行工艺处理；机械手将处理完毕的晶片从工艺模块中取出，放置到片盒加载装置上的空片盒中；循环上述过程，直至将所有晶片处理完毕。图1为利用传统晶片的调度方法进行晶片调度的流程图。

对于上述方法，在晶片的校准过程中，机械手处于等待的状态，不能得到有效的利用，从而导致传输效率较低；另外，工艺模块在进行工艺处理的过程中，机械手也在等待，进一步降低了传输效率。

发明内容

本发明提供了一种晶片的调度方法及系统，减少了机械手的等待时间，提高了晶片的调度效率。

为达到上述目的，本发明实施例采用如下技术方案：

一种晶片的调度方法，包括以下步骤：

步骤S100，检测晶片校准装置是否为空；如果否，则循环等待；如果是，则机械手获取晶片并将其放入到晶片校准装置进行校准；

步骤S200，检测所述晶片校准装置是否存在已经校准完毕的晶片；如果否，则循环等待；如果是，则进入步骤S300；

步骤S300，检测工艺模块是否为空；如果否，则循环等待；如果是，则所述机械手从所述校准装置将校准完毕的晶片取出放入到所述工艺模块进行工艺处理，然后返回步骤S100，直至取完所有晶片。

在其中一个实施例中，所述步骤S100之前还包括如下步骤：

步骤S010，第一片盒加载装置加载装有未进行校准和工艺处理的晶片的片盒；

步骤S020，所述机械手从所述装有未进行校准和工艺处理的晶片的片盒中获取晶片进行校准和工艺处理。

在其中一个实施例中，所述步骤S100中，还包括如下步骤：

当检测到所述晶片校准装置不为空，循环等待至晶片的校准完毕后，机械手将校准完毕的晶片从校准装置中取出，放置到工艺模块中。

在其中一个实施例中，所述步骤S300中，还包括如下步骤：

当检测到所述工艺模块不为空，循环等待至晶片的工艺处理完成后，机械手将工艺处理完成的晶片从工艺模块中取出，放置到第二片盒加载装置加载的空片盒中。

在其中一个实施例中，所述工艺模块为膜厚测量仪、刻蚀设备或物理气相沉积设备。

一种晶片的调度系统，包括机械手，晶片校准装置和工艺模块，还包括控制模块，所述控制模块包括第一检测模块、第二检测模块和第三检测模块；

其中：

所述第一检测模块，用于检测所述晶片校准装置是否为空；如果否，则循环等待；如果是，则控制所述机械手获取晶片并放入到所述晶片校准装置进行校准；

所述第二检测模块，用于检测所述晶片校准装置中是否存在已经校准完毕的晶片；如果不存在已经校准完毕的晶片，则循环等待；如果存在已经校准完毕的晶片，则控制进入第三检测模块；

所述第三检测模块，用于检测所述工艺模块是否为空；如果否，则循环等待；如果是，则控制所述机械手从所述校准装置将校准完毕的晶片取出放入到工艺模块进行工艺处理，然后返回所述第一检测模块，直至取完所有晶片。

在其中一个实施例中，所述晶片的调度系统还包括片盒加载装置，用于加载片盒。

在其中一个实施例中，所述第一检测模块包括第一控制单元；

所述第一控制单元用于在检测到所述校准装置不为空、循环等待至晶片的校准完成后，控制所述机械手将晶片从所述晶片校准装置中取出，放置到所述工艺模块中。

在其中一个实施例中，所述第三检测模块包括第三控制单元；

所述第三控制单元用于在检测到所述工艺模块不为空、循环等待至晶片的工艺处理完成后，控制所述机械手将工艺处理完成的晶片从所述工艺模块中取出，放置到空片盒中。

在其中一个实施例中，所述工艺模块为膜厚测量仪、刻蚀设备或物理气相沉积设备。

本发明的有益效果如下：

本发明的晶片的调度方法及系统中，对晶片校准装置和工艺模块进行独立的检测判断，并根据检测结果控制机械手的动作。在工艺模块进行工艺处理时，机械手可根据晶片校准装置的检测结果执行相应的动作；在晶片校准装置进行校准时，机械手可根据工艺模块的检测结果执行相应的动作；该方式有效减少了机械手的等待时间，提高了机械手的利用率，从而提高了晶片的调度效率。

附图说明

图1为利用传统晶片的调度方法进行晶片调度的流程图；

图2为本发明晶片的调度方法一实施例的流程图；

图3为利用本发明晶片的调度方法进行晶片调度的流程图；

图4为本发明晶片的调度系统的局部结构示意图；

图5为本发明晶片的调度系统的控制部分的模块图。

具体实施方式

下面结合说明书附图，对本发明实施例中的晶片的调度方法及系统的具体实施方式进行说明。

参考图2，本发明提供了一种晶片的调度方法，包括以下步骤：

S100：检测晶片校准装置是否为空；如果否，则进入步骤S200；如果是，则机械手获取晶片并放入到晶片校准装置进行校准；

当晶片校准装置中非空时，说明晶片校准装置中有晶片，此时，进入步骤S200，检测校准装置中的晶片是否校准完毕；当晶片校准装置中为空时，说明晶片校准装置中没有晶片，此时，需要机械手获取晶片放入到校准装置中进行校准。

在其中一个实施例中，当检测到校准装置不为空，循环等待至晶片的校准完毕后，机械手将校准完毕的晶片从校准装置中取出，放置到工艺模块中。

S200：检测晶片校准装置是否存在已经校准完毕的晶片；如果否，则循环等待；如果是，则进入步骤S300；

此步骤中的循环等待的含义为：如果晶片校准装置中有晶片，则循环进行步骤S100的判断，直至晶片校准装中没有晶片，再按照晶片校准装置为空的步骤进行，即机械手获取晶片并将其放入到晶片校准装置进行校准。

S300：检测工艺模块是否为空；如果否，则循环等待；如果是，则机械手从校准装置将校准完毕的晶片取出放入到工艺模块进行工艺处理，然后返回步骤S100，直至取完所有晶片。

在其中一个实施例中，当检测到工艺模块不为空，循环等待至晶片的工艺处理完成后，机械手将工艺处理完成的晶片从工艺模块中取出，放置到第二片盒加载装置加载的空片盒中。

本发明的晶片的调度方法，在工艺模块进行工艺处理时，机械手可根据晶片校准装置的检测结果执行相应的动作；在晶片校准装置进行校准时，机械手可根据工艺模块的检测结果执行相应的动作，有效减少了机械手的等待时间，提高了机械手的利用率，从而提高了晶片的调度效率。

作为一种可实施方式，在步骤S100之前，还包括以下步骤：

S010：第一片盒加载装置加载装有未进行校准和工艺处理的晶片的片盒。该步骤可方便机械手对晶片的获取，提高晶片的调度效率。

S020：机械手从装有未进行校准和工艺处理的晶片的片盒中获取晶片进行校准和工艺处理。

本发明的晶片的调度方法，在对晶片进行校准和工艺处理之前，需要对晶片校准装置和工艺模块进行检测，检测晶片校准装置和工艺模块是否为空，再控制机械手执行相应的动作。本发明中，对晶片校准装置和工艺模块进行独立的检测判断，并根据检测结果控制机械手的动作。在工艺模块进行工艺处理时，机械手可根据晶片校准装置的检测结果执行相应的动作；在晶片校准装置进行校准时，机械手可根据工艺模块的检测结果执行相应的动作；该方式有效减少了机械手的等待时间，提高了机械手的利用率，从而提高了晶片的调度效率。

参见图3，为利用本发明晶片的调度方法进行晶片传输的流程图，流程开始后，机械手取第一片晶片并将其放置到晶片校准装置，晶片校准装置将第一片晶片校准完毕后，机械手将其放置到工艺模块进行工艺处理；在第一片晶片的工艺处理期间，机械手不再进行等待，而是在第一片盒中取下第二片晶片，将其放置到晶片校准装置进行校准；校准晶片的过程中机械手也不再进行等待，而是去工艺模块取已经进行工艺处理完毕的第一片晶片并将其放入空片盒；待机械手将第一晶片放入空片盒后，机械手旋转到晶片校准装置的工位等待第二片晶片的校准结束，第二片晶片校准结束后机械手再从校准装置取片并将其放置到工艺模块进行工艺处理；以此类推，直至处理完所有的晶片。通过本实施例可知，在工艺模块进行工艺处理或晶片校准装置在进行校准期间，机械手不再进行等待，而是做取放晶片的动作，提高了调度效率及机械手的利用率。

需要说明的是，在机械手进行动作之前，需执行检测步骤，如在将晶片放到晶片校准装置之前，需检测晶片校准装置是否为空；在将晶片从晶片校准装置取出之前，需检测晶片是否已经校准完毕；在将晶片放到工艺模块之前，需检测工艺模块中是否为空；在将晶片从工艺模块取出之前，需检测晶片的工艺处理是否已经完毕。

一般地，工艺模块为膜厚测量仪、刻蚀设备或物理气相沉积设备，在进行工艺处理的过程中，对晶片进行相应的处理，如膜厚测量仪会对晶片的厚度进行测量、刻蚀设备会对晶片进行刻蚀、物理气相沉积设备会对晶片的表面进行薄膜沉积。

基于同一发明构思，本发明实施例提供一种晶片的调度系统，由于此系统解决问题的原理与前述一种方法相似，因此，该系统的实施可以按照前述方法的具体步骤实现，重复之处不再赘述。

参见图4，本发明还提供了一种晶片的调度系统，包括机械手110、晶片校准装置120和工艺模块200；此外，本发明的晶片的调度系统还包括如图5所示的控制模块300，控制模块300包括第一检测模块310、第二检测模块320和第三检测模块330。其中，机械手110、晶片校准装置120和工艺模块200在控制模块300的控制下进行相应的动作。例如，机械手110在控制模块300的控制下进行取放晶片的动作。

在控制模块300中，各部分的功能如下：第一检测模块310，用于检测晶片校准装置120是否为空，如果否，则循环等待，如果是，则控制机械手110获取晶片并放入到晶片校准装置120进行校准；第二检测模块320，用于检测晶片校准装置120中是否存在已经校准完毕的晶片，如果不存在已经校准完毕的晶片，则循环等待，如果存在已经校准完毕的晶片，则控制进入第三检测模块330；第三检测模块330，用于检测工艺模块200是否为空，如果否，则循环等待，如果是，则控制机械手110从校准装置120中将校准完毕的晶片取出放入到工艺模块200进行工艺处理，然后返回第一检测模块310，直至取完所有晶片。

参见图4，上述晶片的调度系统还包括片盒加载装置130，用于加载片盒。一般地，片盒加载装置130包括第一片盒加载装置132和第二片盒加载装置134，其中，第一片盒加载装置132用于加载装有未进行校准和工艺处理的晶片的片盒；第二片盒加载装置134用于加载盛放工艺处理完毕的晶片的空片盒。

参见图4和图5，作为一种可实施方式，第一检测模块310包括第一控制单元312；第一控制单元310用于在检测到校准装置120不为空、循环等待至晶片的校准完成后，控制机械手110将晶片从晶片校准装置120中取出，放置到工艺模块200中。相应的，为了实现并行操作，第三检测模块330包括第三控制单元332；第三控制单元330用于在检测到工艺模块200不为空、循环等待至晶片的工艺处理完成后，控制机械手110将工艺处理完成的晶片从工艺模块200中取出，放置到空片盒中。

在本发明的晶片的调度系统中，对晶片进行工艺处理的工艺模块200一般为膜厚测量仪、刻蚀设备或物理气相沉积设备，也可为其他工艺设备。

利用本发明的晶片的调度系统，有效减少了机械手的等待时间，提高了机械手的利用率，从而提高了晶片的调度效率。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种晶片的调度方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S100，检测晶片校准装置是否为空；

如果否，则循环等待；

如果是，则机械手获取晶片并将其放入到晶片校准装置进行校准；

步骤S200，检测所述晶片校准装置是否存在已经校准完毕的晶片；

如果否，则循环等待；

如果是，则进入步骤S300；

步骤S300，检测工艺模块是否为空；

如果否，则循环等待；

如果是，则所述机械手从所述校准装置将校准完毕的晶片取出放入到所述工艺模块进行工艺处理，然后返回步骤S100，直至取完所有晶片。

2.根据权利要求1所述的晶片的调度方法，其特征在于，所述步骤S100之前还包括如下步骤：

步骤S010，第一片盒加载装置加载装有未进行校准和工艺处理的晶片的片盒；

步骤S020，所述机械手从所述装有未进行校准和工艺处理的晶片的片盒中获取晶片进行校准和工艺处理。

3.根据权利要求1或2所述的晶片的调度方法，其特征在于，所述步骤S100中，还包括如下步骤：

当检测到所述晶片校准装置不为空，循环等待至晶片的校准完毕后，机械手将校准完毕的晶片从校准装置中取出，放置到工艺模块中。

4.根据权利要求1或2所述的晶片的调度方法，其特征在于，所述步骤S300中，还包括如下步骤：

当检测到所述工艺模块不为空，循环等待至晶片的工艺处理完成后，机械手将工艺处理完成的晶片从工艺模块中取出，放置到第二片盒加载装置加载的空片盒中。

5.根据权利要求1或2所述的晶片的调度方法，其特征在于，所述工艺模块为膜厚测量仪、刻蚀设备或物理气相沉积设备。

6.一种晶片的调度系统，包括机械手，晶片校准装置和工艺模块，其特征在于，还包括控制模块，所述控制模块包括第一检测模块、第二检测模块和第三检测模块；

其中：

所述第一检测模块，用于检测所述晶片校准装置是否为空；如果否，则循环等待；如果是，则控制所述机械手获取晶片并放入到所述晶片校准装置进行校准；

所述第二检测模块，用于检测所述晶片校准装置中是否存在已经校准完毕的晶片；如果不存在已经校准完毕的晶片，则循环等待；如果存在已经校准完毕的晶片，则控制进入第三检测模块；

所述第三检测模块，用于检测所述工艺模块是否为空；如果否，则循环等待；如果是，则控制所述机械手从所述校准装置将校准完毕的晶片取出放入到工艺模块进行工艺处理，然后返回所述第一检测模块，直至取完所有晶片。

7.根据权利要求6所述的晶片的调度系统，其特征在于，还包括片盒加载装置，用于加载片盒。

8.根据权利要求6或7所述的晶片的调度系统，其特征在于，所述第一检测模块包括第一控制单元；

所述第一控制单元用于在检测到所述校准装置不为空、循环等待至晶片的校准完成后，控制所述机械手将晶片从所述晶片校准装置中取出，放置到所述工艺模块中。

9.根据权利要求6或7所述的晶片的调度系统，其特征在于，所述第三检测模块包括第三控制单元；

所述第三控制单元用于在检测到所述工艺模块不为空、循环等待至晶片的工艺处理完成后，控制所述机械手将工艺处理完成的晶片从所述工艺模块中取出，放置到空片盒中。

10.根据权利要求6或7所述的晶片的调度系统，其特征在于，所述工艺模块为膜厚测量仪、刻蚀设备或物理气相沉积设备。