CN108677163A - 一种自动出料的方法、装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种自动出料的方法,用于含硅薄膜的制备,包括:S1.抓取反应炉中的温度值;S2.至少根据所述的温度值与预设温度一致的指令,开启反应炉的出料口;S3.启动机械手,依次抓取含硅薄膜的成品,并投放在预设位置。本发明还公开了一种自动出料的装置和系统。本发明的技术方案,自动从反应炉中取出含硅薄膜成品,解放了人力,便于自动化及无人生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种半导体领域,特别涉及一种自动出料的方法、装置及系统。
背景技术
含硅薄膜,包括:氧化硅薄膜、碳化硅薄膜、氮化硅薄膜等材料具备许多优异的性能,如高熔点、高硬度、强稳定性、低膨胀系数、良导热性、强抗热震性及优良的光学性能等,其中,氮化硅块材料及其薄膜能广泛应用于光电子、微电子、机械加工、化学工业、太阳能电池、航空航天及集成电路等行业。
随着薄膜应用的普及,薄膜制备的技术也成为了高新加工技术中的重要部分。目前,比较普及的氮化硅薄膜的制备方法有等离子体化学气相沉积(PECVD)和低压化学气相沉积(LPCVD)法两种方法,其中LPCVD法生产的膜密度更高、纯度更高、物理化学特性更优良。
如何实现含硅薄膜的批量出料,以利于自动化生产?成为摆在人们面前的一道课题。
发明内容
为了解决以上的问题,本发明能提供一种自动出料的方法、装置及系统。
本发明的技术方案是这样实现的:
本发明公开了一种自动出料的方法,用于含硅薄膜的制备,包括:
S1.抓取反应炉中的温度值;
S2.至少根据所述的温度值与预设温度一致的指令,开启反应炉的出料口;
S3.启动机械手,依次抓取含硅薄膜的成品,并投放在预设位置。
进一步地,所述的步骤S3具体是:
S3.启动机械手,依次抓取含硅薄膜的成品,并投放在容纳盒中。
进一步地,所述的成品为衬底及所述的衬底上的含硅薄膜的组件,所述的组件的厚度:400nm~780nm。
进一步地,所述的预设温度为常温。
本发明公开了一种自动出料的装置,用于含硅薄膜的制备,包括:
温度值抓取单元,用于抓取反应炉中的温度值;
出料口开启单元,用于至少根据所述的温度值与预设温度一致的指令,开启反应炉的出料口;
机械手启动单元,用于启动机械手,依次抓取含硅薄膜的成品,并投放在预设位置。
进一步地,所述的机械手启动单元具体是:
用于启动机械手,依次抓取含硅薄膜的成品,并投放在容纳盒中。
进一步地,所述的装置还包括:
所述的成品为衬底及所述的衬底上的含硅薄膜的组件,所述的组件的厚度:400nm~780nm。
进一步地,所述的预设温度为常温。
本发明公开了一种自动出料的系统,包括:温度传感器、反应炉、控制器、机械手,所述的温度传感器及机械手均与所述的控制器相连接,所述的温度传感器用于检测反应炉中的温度,所述的控制器能控制所述的机械手抓取所述的反应炉中的含硅薄膜,所述的控制器具有上述的装置。
进一步地,所述的系统还包括:传送带、驱动电机,所述的驱动电机驱动所述的传送带运转,所述的机械手抓取所述的含硅薄膜于传送带上,输送至预设位置。
实施本发明的一种自动出料的方法、装置及系统,具有以下有益的技术效果:
本技术方案通过自动从反应炉中取出含硅薄膜成品,解放了人力,便于自动化及无人生产。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的实施例一种自动出料的方法流程图;
图2为本发明的实施例一种自动出料的装置功能模块图;
图3为本发明的实施例一种自动出料的系统结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1,实施例,一种自动出料的方法,用于含硅薄膜的制备,包括:
S1.抓取反应炉中的温度值;
含硅薄膜(以氮化硅举例说明)的制作方法为:
第一步、选取掺杂单晶硅或氧化硅晶片,作为衬底;
第二步、将清洗后干燥的衬底置于低压化学气相沉积设备腔中;
第三步、通入非活性气体,将所述的衬底进行热处理,将所述的衬底加热到750℃~850℃;
第四步、通入气体H2SiCl2和NH3,发生化学反应;获得初级氮化硅薄膜;
第五步、在所述的沉积设备腔中,再通入非活性气体;
第六步、对所述的沉积设备腔的温度进行降温,打开设备腔,将所述的初级氮化硅薄膜顺序调换;
第七步、重复步骤第一步~第五步,发生化学反应,对所述的沉积设备腔进行降温,打开设备腔,获得氮化硅薄膜。
本技术方案中,将衬底置于低压化学气相沉积设备腔(反应炉)中,通入反应气体,还通入作为加热及冷却保护气,进行气相沉积获得超厚含硅薄膜。其中,控制反应时长、反应气体的组成和反应温度,通过两次气相沉积的过程,获得含硅薄膜,可通过温度传感器获得反应炉中的温度值。
S2.至少根据所述的温度值与预设温度一致的指令,开启反应炉的出料口;
在低压化学气相沉积设备腔中,加热阶段的反应温度可达750℃~850℃,在降温阶段温度最高可达420℃。故,出料时,较佳地,预设温度为常温(如:25℃),反应炉冷却到常温后再开启反应炉的出料口,有利于安全生产。
S3.启动机械手,依次抓取含硅薄膜的成品,并投放在预设位置。
含硅薄膜成品为衬底及衬底上的含硅薄膜的组件,所述的组件的厚度:400nm~780nm。
预设位置可以容纳盒,也可以是传送带,更佳地,在具有传送带的实施例中,具有以下步骤:启动第二机械手,依次抓取所述的传送带上的含硅薄膜,并投放在容纳箱中。有传送带和第二机械手有利于将含硅薄膜传送到距离较远的位置。
传送带间隔设置容纳每个衬底的中空隔离腔,此时,在本发明的另一实施例中,还包括以下步骤:当出现紧急事件时,接收发送给来的急停指令,停止传送衬底。出现安全事故时,本步骤可立即停止生产,同时,由于衬底放在隔离腔中,不至于由于惯性而飞出而发生伤人事件。
在本发明的再一实施例中,还包括以下步骤:抓取传送信息上传到后台监控中心,传送信息包括:传送速度及时间、传送图片等。本步骤为了方便实现无人管理生产氮化硅薄膜。
下面介绍实现以上方法的装置,在装置中没有记载的部分,可参考以上方法的记载。
请参阅图2,实施例,一种自动出料的装置1,用于超厚含硅薄膜的制备,包括:
温度值抓取单元10,用于抓取反应炉中的温度值;
出料口开启单元20,用于至少根据所述的温度值与预设温度一致的指令,开启反应炉的出料口;
机械手启动单元30,用于启动机械手,依次抓取含硅薄膜的成品,并投放在预设位置。
机械手启动单元30具体是:
用于启动机械手,依次抓取含硅薄膜的成品,并投放在容纳盒中。
含硅薄膜成品为衬底及所述的衬底上的含硅薄膜的组件,所述的组件的厚度:400nm~780nm。
装置1还包括:
第二机械手启动单元40,用于启动第二机械手,依次抓取所述的传送带上的含硅薄膜成品,并投放在容纳箱中。
预设温度为常温。
传送带间隔设置容纳每个衬底的中空隔离腔,此时,在本发明的另一实施例中,还包括以下急停单元:当出现紧急事件时,接收发送给来的急停指令,停止传送衬底。当出现安全事故时,急停单元立即停止生产,同时,由于衬底放在隔离腔中,不至于由于惯性而飞出而发生伤人事件。
在本发明的再一实施例中,还包括传送单元:用于抓取传送信息上传到后台监控中心,传送信息包括:传送速度及时间、传送图片等。本步骤为了方便实现无人管理生产氮化硅薄膜。
请参阅图3,一种自动出料的系统100,包括:温度传感器150、反应炉200、控制器300、机械手400,温度传感器150及机械手400均与控制器300相连接,温度传感器150用于检测反应炉200中的温度,控制器300能控制机械手400抓取反应炉200中的含硅薄膜的成品,控制器300具有上述的装置1。
本系统100中,温度传感器150用于检测反应炉200中的温度达到常温时,向控制器300发送可取出含硅薄膜的成品的信息,控制器300控制机械手400抓取反应炉200中的含硅薄膜的成品,投放在预定位置,预定位置可以是传送带或容纳箱。
系统100还包括:传送带500、驱动电机600、第二机械手700,驱动电机600驱动传送带500运转,机械手400抓取含硅薄膜于传送带500上,输送至传送带500末端时,第二机械手700抓取含硅薄膜于容纳箱中。
实施本发明的一种自动出料的方法、装置及系统,具有以下有益的技术效果:
本技术方案通过自动从反应炉中取出含硅薄膜成品,解放了人力,便于自动化及无人生产。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样,倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种自动出料的方法,用于含硅薄膜的制备,其特征在于,包括:
S1.抓取反应炉中的温度值;
S2.至少根据所述的温度值与预设温度一致的指令,开启反应炉的出料口;
S3.启动机械手,依次抓取含硅薄膜的成品,并投放在预设位置。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的步骤S3具体是:
S3.启动机械手,依次抓取含硅薄膜的成品,并投放在容纳盒中。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的成品为衬底及所述的衬底上的含硅薄膜的组件,所述的组件的厚度:400nm~780nm。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的预设温度为常温。
5.一种自动出料的装置,用于含硅薄膜的制备,其特征在于,包括:
温度值抓取单元,用于抓取反应炉中的温度值;
出料口开启单元,用于至少根据所述的温度值与预设温度一致的指令,开启反应炉的出料口;
机械手启动单元,用于启动机械手,依次抓取含硅薄膜的成品,并投放在预设位置。
6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述的机械手启动单元具体是:
用于启动机械手,依次抓取含硅薄膜的成品,并投放在容纳盒中。
7.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述的装置还包括:
所述的成品为衬底及所述的衬底上的含硅薄膜的组件,所述的组件的厚度:400nm~780nm。
8.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述的预设温度为常温。
9.一种自动出料的系统,包括:温度传感器、反应炉、控制器、机械手,所述的温度传感器及机械手均与所述的控制器相连接,所述的温度传感器用于检测反应炉中的温度,所述的控制器能控制所述的机械手抓取所述的反应炉中的含硅薄膜,其特征在于,所述的控制器具有权利要求5至8任一项权利要求所述的装置。
10.根据权利要求9所述的系统,其特征在于,所述的系统还包括:传送带、驱动电机,所述的驱动电机驱动所述的传送带运转,所述的机械手抓取所述的含硅薄膜于传送带上,输送至预设位置。
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