CN110729225A - 晶圆搬运设备与其方法 - Google Patents

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Abstract

一种晶圆搬运设备与其方法。晶圆搬运方法包括以下步骤。将晶圆载具设置到装载端口上。通过晶圆载具中的第一感测器侦测槽在晶圆载具中的高度。根据所侦测的槽的高度来调节晶圆传递装置的高度。在晶圆传递装置的经调节高度处通过晶圆传递装置向槽移动晶圆。

Description

晶圆搬运设备与其方法
技术领域
本揭露有关于晶圆搬运设备与其方法。
背景技术
多个半导体基板通常在整个半导体制造工厂(亦称为“晶圆厂”)中由晶圆载具在不同的晶圆处理工具或设备的装载端口之间一起批量储存及运输。此种工具大体执行各种操作：光微影、蚀刻、材料/膜沉积、固化、退火、检查、或在集成电路晶片制造时使用的其他制程。晶圆载具可为前开式晶圆传送盒(front opening unified pod；FOUP)，此前开式晶圆传送盒为经设计为在受控环境中固持从300毫米至450毫米大小变化的晶圆的外壳。通常，晶圆载具固持大约25个晶圆。个别晶圆在前开式晶圆传送盒中垂直地堆叠，并且储存在具有多个单独的晶圆搁架或槽的晶圆支撑框架中。
发明内容
本揭露的一实施例包括一种晶圆搬运的方法，包括以下步骤。将晶圆载具设置到装载端口上。通过晶圆载具中的第一感测器侦测槽在晶圆载具中的高度。根据所侦测的槽高度来调节晶圆传递装置的高度。在晶圆传递装置的经调节高度处通过晶圆传递装置向槽移动晶圆。
本揭露的另一实施例包括一种晶圆搬运的方法，包括以下步骤。将晶圆载具设置到装载端口上。侦测槽在晶圆载具中的定向。将晶圆传递装置的定向与槽的定向对准。利用晶圆传递装置的经对准定向，通过晶圆传递装置向槽移动晶圆。
本揭露的又一实施例包括一种晶圆搬运设备。晶圆搬运设备包括晶圆载具及多个感测器。晶圆载具其中具有多个槽。槽配置为允许其中设置多个晶圆。晶圆载具具有面向槽的内壁。感测器在晶圆载具的内壁上布置。每个感测器在一个槽中设置并且配置为侦测对应槽的位置。
附图说明
当结合随附附图阅读时，自以下详细描述将很好地理解本揭露的态样。应注意，根据工业中的标准实务，各个特征并非按比例绘制。事实上，出于论述清晰的目的，可任意增加或减小各个特征的尺寸。
图1为根据本揭露的一些实施例的晶圆搬运设备的示意图；
图2为图1的晶圆载具的正视图；
图3为图1的晶圆传递装置的俯视图；
图4A及图4B为根据本揭露的一些实施例的装载或卸载晶圆的方法的流程图。
【符号说明】
100 晶圆搬运设备
110 晶圆载具
111 内壁
112 信号发射器
113 第一处理器
114 搁架
114a 搁架
114b 搁架
114b’ 上表面
120、120’ 第一感测器
130 晶圆传递装置
131 信号接收器
132 第二感测器
133 控制器
134 第二处理器
135 终端效应器
140 装载端口
200 晶圆
C 腔室
D1 第一方向
D2 第二方向
MP 移动路径
O1 第一开口
O2 第二开口
S 槽
S101 步骤
S102 步骤
S103 步骤
S104 步骤
S105 步骤
S106 步骤
S107 步骤
S108 步骤
S109 步骤
S110 步骤
S111 步骤
S112 步骤
S113 步骤
S114 步骤
S115 步骤
S116 步骤
S201 步骤
S202 步骤
S203 步骤
S204 步骤
具体实施方式
以下揭露内容提供许多不同实施例或实例，以便实施所提供标的的不同特征。下文描述部件及布置的具体实例以简化本揭露。当然，此等仅为实例且并不意欲为限制性。例如，以下描述中在第二特征上方或第二特征上形成第一特征可包括以直接接触形成第一特征及第二特征的实施例，且亦可包括在第一特征与第二特征之间形成额外特征以使得第一特征及第二特征可不处于直接接触的实施例。另外，本揭露可在各个实例中重复元件符号及/或字母。此重复是出于简便性及清晰的目的且本身并不指示所论述的各个实施例及/或配置之间的关系。
另外，为了便于描述，本文可使用空间相对性术语(诸如“之下”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”及类似者)来描述诸图中所示出的一个元件或特征与另一元件(或多个元件)或特征(或多个特征)的关系。除了诸图所描绘的定向外，空间相对性术语意欲包含使用或操作中装置的不同定向。设备可经其他方式定向(旋转90度或处于其他定向)且由此可类似解读本文所使用的空间相对性描述词。
参考图1及图2。图1是根据本揭露的一些实施例的晶圆搬运设备100的示意图。图2是图1的晶圆载具110的正视图。如图1至图2所示，本揭露的一些实施例提供了晶圆搬运设备100。晶圆搬运设备100包括晶圆载具110及多个第一感测器120。在一些实施例中，晶圆载具110是前开式晶圆传送盒或前开式晶圆通用盒，均缩写为FOUP。在一些实施例中，晶圆搬运设备100进一步包括装载端口140。将晶圆载具110设置到装载端口140上。作为FOUP的晶圆载具110在晶圆载具110内部的受控环境(诸如温度受控环境)中牢固且安全地固持多个晶圆200(在图1及图2中图示了几个晶圆)。晶圆载具110亦允许传递晶圆200用于由其他机器处理或量测。此外，晶圆载具110具有多个槽S。槽S设置在晶圆载具110的内壁111上，并且第一感测器120在晶圆载具110的内壁111上设置且相对于槽S的位置定位。第一感测器120配置为分别侦测槽S的高度及定向。换言之，第一感测器120以一对一方式对应于槽S。更具体而言，第一感测器120的每一个配置为侦测对应槽S的高度及定向。槽S的定向是槽S相对于水平面倾斜的角度。另一方面，在一些实施例中，第一感测器120是红外辐射(IR)感测器或其他适宜感测器。
从结构上而言，在晶圆载具110的内壁111上设置的槽S配置为用于固持晶圆200。晶圆200分别由独立的槽S固持。换言之，晶圆200的一个由槽S的特定槽固持。可以在晶圆载具110内固持的晶圆200的直径可以在从约200毫米至约480毫米的范围中。在一些实施例中，晶圆载具110可以具有用于固持大于25件晶圆200的大于25个槽S或者用于固持小于25件晶圆200的小于25个槽S(作为最大值)。
更具体而言，如图1所示，晶圆载具110具有腔室C及第一开口O1。腔室C由晶圆载具110的内壁111定义。腔室C及第一开口O1沿着第一方向D1彼此连通。第一开口O1允许实质上沿着第一方向D1将晶圆200放置在晶圆载具110的腔室C内或从此腔室移除晶圆200。换言之，晶圆200穿过第一开口O1进入晶圆载具110的腔室C中或离开腔室C。槽S实质上沿着第二方向D2布置在内壁111上的晶圆载具110的腔室C中。第二方向D2实质上与第一方向D1正交。槽S实质上沿着第一方向D1延伸。另外，槽S的每一个具有面向第一开口O1的第二开口O2。第二开口O2的每一个配置为允许将晶圆200的一个插入对应槽S中。例如，如图1所示，第一方向D1是实质上水平的，而第二方向D2是实质上垂直的。当通过晶圆传递装置130将晶圆200的一个实质上沿着第一方向D1穿过第一开口O1移动到腔室C中时，晶圆200穿过对应的第二开口O2并且插入晶圆载具110的对应槽S中且由槽S固持。相反，当通过晶圆传递装置130将晶圆200的一个实质上沿着第一方向D1穿过第一开口O1移动远离腔室C时，晶圆200穿过对应的第二开口O2移动远离对应槽S。另外，晶圆200实质上布置在晶圆载具110的腔室C中的第二方向D2上。同时，第一感测器120实质上沿着第二方向D2在腔室C中且远离第一开口O1设置。
在一些实施例中，晶圆载具110包括覆盖第一开口O1的门(未图示)。当门打开时，允许晶圆200进入或离开晶圆载具110的腔室C。当门关闭时，限制晶圆载具110的腔室C，并且不允许晶圆200进入或离开晶圆载具110的腔室C。
此外，如图1所示，晶圆搬运设备100进一步包括晶圆传递装置130。晶圆传递装置130配置为固持晶圆200的一个且将此晶圆200穿过晶圆载具110的第一开口O1移动到腔室C中的对应槽S。另外，晶圆传递装置130亦配置为固持晶圆200的一个且将此晶圆200穿过晶圆载具110的第一开口O1移动远离腔室C中的对应槽S。在一些实施例中，晶圆传递装置130可以是机械臂。如上文提及，第一感测器120的每一个配置为侦测对应槽S的高度及定向。同时，晶圆传递装置130的高度及定向是可调节的。晶圆传递装置130的定向指由晶圆传递装置130固持的晶圆200与水平面倾斜的角度。更具体而言，晶圆传递装置130的移动的高度及定向能够根据对应的第一感测器120所侦测的对应槽S的高度及定向来调节。在一些实施例中，晶圆传递装置130的移动是实质上沿着第一方向D1。如图1所示，晶圆传递装置130的移动产生晶圆200到晶圆载具110的腔室C中或远离腔室C的移动路径MP。通过根据对应的第一感测器120所侦测的对应槽S的高度及定向来调节晶圆传递装置130的移动的高度及定向，当通过晶圆传递装置130将晶圆200实质上沿着第一方向D1移动到晶圆载具110的腔室C中或远离腔室C时，晶圆200的移动路径MP的高度及定向实质上与对应槽S的高度及定向相同。
当对应的第一感测器120所侦测的对应槽S的高度高于晶圆传递装置130的移动高度时，晶圆传递装置130随后将晶圆传递装置130的移动高度调节到较高高度，使得晶圆传递装置130的移动高度与对应的第一感测器120所侦测的对应槽S的高度对准。相反，当对应的第一感测器120所侦测的对应槽S的高度低于晶圆传递装置130的移动高度时，晶圆传递装置130随后将晶圆传递装置130的移动高度调节到较低高度，使得晶圆传递装置130的移动高度与对应的第一感测器120所侦测的对应槽S的高度对准。
由于在晶圆200的移动路径MP的定向实质上与上文提及的对应槽S的定向相同时，晶圆200的移动路径MP的高度可以实质上与对应槽S的高度相同，则当晶圆200进入晶圆载具110的腔室C中时，移动晶圆200或晶圆传递装置130均不会不适当地与晶圆载具110的内壁111或已经插入相邻槽S中的晶圆200接触。以此方式，在将晶圆200移动到晶圆载具110的腔室C中期间移动晶圆200或相邻晶圆200受到破坏或刮伤的机会显著降低。
晶圆传递装置130到晶圆载具110的腔室C中或远离腔室C的移动路径定义晶圆200的移动路径MP。因此，晶圆200的移动路径MP的高度及定向实质上与晶圆传递装置130的移动路径的高度及定向相同。在晶圆200离开晶圆载具110的腔室C的情形中，晶圆传递装置130首先进入晶圆载具110的腔室C中，而不固持任何晶圆。由于晶圆传递装置130的移动路径的高度及定向实质上与上文提及的晶圆200的移动路径MP的高度及定向相同，晶圆传递装置130的移动路径的高度及定向亦与对应槽S的高度及定向相同。当晶圆传递装置130进入晶圆载具110的腔室C中时，晶圆传递装置130不会不适当地与移动离开的晶圆200(晶圆200在相邻槽S处设置)或晶圆载具110的内壁111接触。以此方式，在将晶圆传递装置130移动到晶圆载具110的腔室C中期间移动离开的晶圆200或相邻晶圆200受到破坏或刮伤的机会显著降低。
此外，在晶圆传递装置130进入晶圆载具110的腔室C中之后，移动远离晶圆载具110的腔室C的晶圆200由晶圆传递装置130固持并且与晶圆传递装置130一起移动远离腔室C。再者，由于晶圆传递装置130的移动路径的高度及定向与上文提及的对应槽S的高度及定向相同，当晶圆200离开晶圆载具110的腔室C时，移动晶圆200或晶圆传递装置130均不会不适当地与晶圆载具110的内壁111或在相邻槽S处设置的晶圆200接触。以此方式，在将晶圆200移动离开晶圆载具110的腔室C期间移动晶圆200或相邻晶圆200受到破坏或刮伤的机会显著降低。
如图1所示，晶圆载具110具有信号发射器112，而晶圆传递装置130具有信号接收器131。信号发射器112电气连接到第一感测器120。在一些实施例中，信号发射器112配置为收集对应的第一感测器120所侦测的对应槽S的高度及定向的信号并且将信号发送到信号接收器131。根据信号接收器131所接收的信号，晶圆传递装置130实质上沿着第二方向D2的高度以及相对于水平面的倾斜是可调节的。在将信号从信号发射器112发送到信号接收器131之后，晶圆传递装置130随后根据信号接收器131所接收的信号来调节晶圆传递装置130的移动的高度及定向。
此外，当第一感测器120所侦测的对应槽S的高度及定向超出预定范围时，信号发射器112即刻向信号接收器131发送警报信号。在信号接收器131接收警报信号之后，信号接收器131立即停止晶圆传递装置130将晶圆200移动到对应槽S。以此方式，在将晶圆200移动到晶圆载具110的腔室C中期间移动晶圆200或相邻晶圆200受到破坏或刮伤的机会显著降低。另外，预定范围包括对应槽S的预定高度范围及预定角度范围。在一些实施例中，预定高度范围在正负约3纳米之间变化。另一方面，对应槽S的预定角度范围由对应槽S的高度差导致。对应槽S的高度差是在槽S下方的对应搁架(将在下文详细论述)的最高点与最低点之间的高度差。在一些实施例中，允许对应槽S的此高度差在约5毫米与约20毫米之间。
如图1至图2所示，晶圆载具110设置有多个搁架114。搁架114实质上沿着第二方向D2在晶圆载具110的内壁111上布置。相邻搁架114实质上沿着第二方向D2彼此分开。槽S实质上沿着第二方向D2在相邻搁架114之间定位。
以图2上的搁架114a及114b为例。槽S’在搁架114a与114b之间定位。搁架114a在槽S’的顶部上，而搁架114b在槽S’的底部之下。晶圆200将在槽S’中设置，并且将放置在搁架114b的上表面114b’在一些实施例中，将搁架114b的上表面114b’为参考高度。在此情形中，第一感测器120’侦测搁架114b的上表面114b’高度及倾斜，亦即，定向。如上文提及，信号发射器112从第一感测器120’收集信号并且将信号发送到信号接收器131。
当晶圆传递装置130的信号接收器131所接收的信号表明槽S’的高度高于晶圆传递装置130的移动高度时，晶圆传递装置130随后将晶圆传递装置130的移动高度调节到较高高度，使得晶圆传递装置130的移动高度高于槽S’的高度。在一些实施例中，在晶圆传递装置130的移动高度与槽S’的高度之间的高度差是在从约0纳米至约3纳米的范围中。以此方式，若晶圆传递装置130的定向(亦即，如上文提及的晶圆200的倾斜)与槽S’的定向对准，则晶圆200可以移动到腔室C中(请参见图1)并且进入晶圆载具110的槽S’，而皆不接触搁架114a或搁架114b，并且在将晶圆200移动到晶圆载具110的腔室C中期间移动晶圆200或相邻晶圆受到破坏或刮伤的机会显著降低。
相反，当晶圆传递装置130的信号接收器131所接收的信号表明槽S’的高度低于晶圆传递装置130的移动高度时，晶圆传递装置130随后将晶圆传递装置130的移动高度调节到较低高度，使得晶圆传递装置130的移动高度低于槽S’的高度。在一些实施例中，在晶圆传递装置130的移动高度与槽S’的高度之间的高度差是在从约0纳米至约3纳米的范围中。类似地，若晶圆传递装置130的定向(亦即，如上文提及的晶圆200的倾斜)与槽S’的定向对准，则晶圆200可以移动到腔室C中并且进入晶圆载具110的槽S’，而不接触搁架114a或搁架114b，并且在将晶圆200移动到晶圆载具110的腔室C中期间移动晶圆200或相邻晶圆受到破坏或刮伤的机会显著降低。
此外，例如，在晶圆搬运设备100的操作之前将搁架114b的上表面114b’高度预置为槽S’相对于第一感测器120’的具体值。此具体值是槽S’的预定高度，此预定高度继而是其上设置晶圆200的搁架114b的上表面114b’标准高度。
实务上，允许槽S’的预定高度的容限，并且将此容限定义为预定范围。在一些实施例中，例如，预定范围是槽S’的预定高度正负约3纳米。这是晶圆200可以移动到晶圆载具110的腔室C中而不接触晶圆载具110的内壁111的范围。以此方式，当槽S’的水平在预定范围内时，在将晶圆200移动到晶圆载具110的腔室C中期间移动晶圆200及相邻晶圆200受到破坏或刮伤的机会显著降低。
类似地如上文提及，当第一感测器120所侦测的搁架114b的上表面114b’高度超出预定范围时，信号发射器112即刻向信号接收器131发送警报信号。在信号接收器131接收警报信号之后，信号接收器131立即停止晶圆传递装置130将晶圆200移动到槽S’。
此外，如图1所示，晶圆载具110具有第一处理器113。第一处理器113电气连接到第一感测器120，并且第一处理器113配置为记录晶圆载具110的使用率。例如，第一处理器113记录其中设置晶圆200的槽S的频率或时间长度，作为晶圆载具110的使用率的参考。此使用率可以是用于使用者在适宜情况下安排对晶圆载具110的维护的一条有用信息。
参考图3。图3是图1的晶圆传递装置130的俯视图。在一些实施例中，如图1及图3所示，晶圆传递装置130具有第一感测器132及终端效应器135。终端效应器135配置为固持晶圆200。第二感测器132在晶圆传递装置130上设置，并且在晶圆传递装置130的移动高度处定位。当晶圆传递装置130将晶圆200移动到对应槽S时，第二感测器132配置为与对应的第一感测器120的高度对准且连通。换言之，在将晶圆200移动到对应槽S之前，第二感测器132侦测到晶圆传递装置130的高度与对应槽S的高度对准。具体而言，当侦测到晶圆传递装置130的高度与对应槽S的高度对准时，将晶圆200移动到对应槽S。相反，当侦测到晶圆传递装置130的高度不与对应槽S的高度对准时，停止将晶圆200移动到对应槽S。
在一些实施例中，第二感测器132是红外辐射(IR)感测器或其他适宜感测器。在第二感测器132的操作期间，第二感测器132将红外线发射到对应的第一感测器120。第一感测器120随后接收红外线作为信号并且将另一红外线作为反馈信号发射到第二感测器132。在第二感测器132接收回馈信号的情形中，决定晶圆传递装置130的移动高度与对应槽S的高度对准。因此，将晶圆200移动到对应槽S。
为了解释起见，再次以图2上的槽S’为例。第一感测器120’对应于槽S’。当将晶圆200移动到腔室C并且进入槽S’时，晶圆传递装置130的移动高度以及因此在晶圆传递装置130上的第二感测器132是处于与第一感测器120’对准的高度，并且因此第二感测器132从第一感测器120’接收反馈红外线。同时，基于是否接收到反馈红外线，第二感测器132侦测到晶圆传递装置130的移动高度是否与对应槽S的高度对准。当晶圆传递装置130上的第二感测器132与第一感测器120’对准并连通时，晶圆可以移动到晶圆载具110的腔室C中而不接触晶圆载具110的内壁111。以此方式，当晶圆传递装置130上的第二感测器132的高度与第一感测器120’对准并且从第一感测器120’接收反馈红外线时，在将晶圆200移动到晶圆载具110的腔室C中期间晶圆200及相邻晶圆200受到破坏或刮伤的机会有效降低。
另外，如图1及图3所示，晶圆传递装置130具有控制器133，此控制器控制晶圆传递装置130的移动的发起及终止。例如，一旦决定终端效应器135与对应槽S对准，控制器133发起终端效应器135的水平移动(亦即，沿着第一方向D1)而前进到晶圆载具110。另一方面，若在终端效应器135的移动期间决定终端效应器135与对应槽S未对准，则控制器133立即基于此决定来停止终端效应器135的移动。在一些实施例中，控制器133电气连接到第二感测器132。此外，控制器133配置为当第二感测器132未从第一感测器120接收反馈红外线(亦即，第二感测器132的高度不同于对应的第一感测器120的高度)时立即停止终端效应器135的水平移动。
在一些实施例中，控制器133进一步控制第二感测器132的IR侦测操作的发起及终止。更详细而言，控制器133发起终端效应器135的垂直移动(亦即，沿着第二方向D2)并且在一高度处停止此垂直移动。在控制器133停止终端效应器135的垂直移动之后，控制器133发起第二感测器132的IR侦测操作以决定终端效应器135的高度是否与槽S的高度对准。在终端效应器135的水平移动(亦即，沿着第一方向D1)期间，第二感测器132可保持执行IR侦测操作。在控制器133停止终端效应器135的水平移动之后，控制器133可停止第二感测器132的IR侦测操作。
为了解释起见，以图2中的第一感测器120’为例。更详细而言，将第一感测器120’的高度预置为具体值，此具体值继而是第一感测器120’相对于槽S’的预定高度。
实务上，允许第一感测器120’的预定高度的容限，并且将容限定义为预定范围。在一些实施例中，例如，预定范围是第一感测器120’的预定高度的正负约3纳米。这是晶圆200可以移动到晶圆载具110的腔室C中而不接触晶圆载具110的内壁111的范围。以此方式，当第二感测器132的高度是在第一感测器120’的预定范围内时，在将晶圆200移动到晶圆载具110的腔室C中期间移动晶圆200及相邻晶圆200受到破坏或刮伤的机会显著降低。相反，当第二感测器132的高度超出第一感测器120’的预定范围时，控制器133配置为停止晶圆传递装置130将晶圆200移动到槽S’。
此外，在一些实施例中，控制器133电气连接到信号接收器131。当晶圆传递装置130的信号接收器131所接收的信号表明槽S’的高度高于晶圆传递装置130的移动高度时，控制器133随后控制晶圆传递装置130将移动高度调节到较高高度，使得晶圆传递装置130的移动高度高于槽S’的高度。实务上，在晶圆传递装置130的移动高度与槽S’的高度之间的高度差是处于纳米尺度。以此方式，若晶圆传递装置130的定向与槽S’的定向对准，则晶圆200可以移动到腔室C中并且进入晶圆载具110的槽S’而不接触搁架114a或搁架114b，并且在将晶圆200移动到晶圆载具110的腔室C中期间移动晶圆200及相邻晶圆200受到破坏或刮伤的机会显著降低。
相反，当晶圆传递装置130的信号接收器131所接收的信号表明槽S’的高度低于晶圆传递装置130的移动高度时，控制器133随后控制晶圆传递装置130将移动高度调节到较低高度，使得晶圆传递装置130的移动高度低于槽S’的高度。实务上，在晶圆传递装置130的移动高度与槽S’的高度之间的高度差是亦处于纳米尺度。类似地，晶圆200可以移动到腔室C中并且进入晶圆载具110的槽S’而不接触搁架114a或搁架114b，并且在将晶圆200移动到晶圆载具110的腔室C中期间晶圆200受到破坏或刮伤的机会显著降低。
另一方面，如图1及图3所示，晶圆传递装置130具有第二处理器134。第二处理器134电气连接到第二感测器132，并且第二处理器134配置为记录晶圆传递装置130的使用率。例如，第二处理器134记录由晶圆传递装置130固持且移动的晶圆200的量。此使用率可以是用于使用者在适宜情况下安排对晶圆传递装置130的维护的一条有用信息。
简要而言，在如上文论述的晶圆载具110的腔室C内部设置的第一感测器120存在的情况下，在将晶圆200移动到腔室C中并且进入对应槽S之前侦测到相应槽S的高度及定向。此外，第一处理器113可以决定在将晶圆200移动到腔室C中并且进入对应槽S之前侦测的相应槽S的高度及定向是否超出预定的可接受范围。因此，尽管存在对晶圆载具110的变形、装载端口140的异常调平、或意外碰撞(诸如地震)等，在将晶圆200移动到晶圆载具110的腔室C中期间移动晶圆200或已经在相邻槽S中的晶圆200受到破坏或刮伤的机会显著降低。
另外，在晶圆传递装置130的第二感测器132存在的情况下，当晶圆传递装置130将晶圆200移动到对应槽S时，晶圆传递装置130的移动高度与对应的第一感测器120的高度对准。因此，尽管存在对晶圆传递装置130的变形或晶圆搬运设备100的校准错误，在将晶圆200移动到晶圆载具110的腔室C中期间移动晶圆200或已经在相邻槽S中的晶圆200受到破坏或刮伤的机会显著降低。
因此，在晶圆载具内部设置的第一感测器的存在用于当将晶圆移动到晶圆载具中或远离晶圆载具时有助于调节晶圆传递装置相对于对应槽的移动的高度及定向。另外，在晶圆传递装置上设置的第二感测器的存在进一步有助于当将晶圆移动到晶圆载具中或远离晶圆载具时侦测晶圆传递装置与对应槽的对准。换言之，在晶圆载具内部设置的第一感测器以及在晶圆传递装置上设置的第二感测器的存在形成一起或独立地用于保证将晶圆移动到晶圆载具的腔室中或远离此腔室而不导致对晶圆的破坏或刮伤的两种机制。
图4A及图4B是根据本揭露的一些实施例的装载或卸载晶圆的方法的流程图。方法可在用于在晶圆上执行半导体制造制程(例如，沉积、光微影、蚀刻、化学机械抛光等等)的晶圆厂中实施。方法可使用如图1至图3示出的晶圆搬运设备来执行，并且因此为了清晰起见，如先前关于图1至图3论述的晶圆搬运设备的元件将用于描述下文的方法。将理解，额外操作可以在方法之前、期间及之后实施，并且可以替换、消除或来回移动一些操作以获得方法的额外实施例。
方法开始于步骤S101，此处将晶圆载具110(例如，FOUP)设置到装载端口140上。将晶圆载具110设置到装载端口140上可包括使用自动材料搬运系统(AHMS)中的额外负担运输(OHT)系统的车辆(vehicle)将晶圆载具110运输到装载端口140。在一些实施例中，装载端口140具有处理腔室，诸如沉积腔室、蚀刻腔室、化学机械(chemical mechanical，CMP)等等。在一些实施例中，装载端口具有群集工具，包括如上文论述的各种制程。
方法随后继续进行到步骤S102，此处侦测到晶圆载具110中的槽S的高度及定向。在一些实施例中，每个槽S的高度及定向可以使用其中对应的第一感测器120来侦测。
方法随后继续进行到步骤S103，此处决定所侦测的晶圆载具110中的槽S的高度及定向是否在预定的可接受范围内。此决定可以使用电气连接到第一感测器120的第一处理器113执行。当步骤S103中的决定决定了所侦测的槽S的高度及定向中的至少一个超出预定的可接受范围时，方法继续进行到步骤S201，此处将警报信号从晶圆载具110的信号发射器112发送到晶圆传递装置130的信号接收器131。一旦晶圆传递装置130的信号接收器131接收到警报信号，方法继续进行到步骤S202，此处停止终端效应器135的水平移动(若其水平地移动)。然后，方法可选地继续进行到步骤S203，此处手动或自动地检验晶圆载具110以检查晶圆载具110对于含有晶圆而言是否是可接受的。
当步骤S103中的决定决定了所有侦测的槽S的高度及定向是在预定的可接受范围内时，方法继续进行到步骤S104，此处将所侦测的槽S的高度及定向发送到晶圆传递装置130。发送所侦测的槽S的高度及定向可以使用从晶圆载具110的信号发射器112到晶圆传递装置130的信号接收器131的无线通讯来执行。
方法随后继续进行到步骤S105，此处终端效应器135基于所侦测的槽S的高度的一个来垂直地移动。以此方式，终端效应器135可以垂直地移动到与所侦测的一个槽S(后文可以称为目标槽S)的高度对准的高度。在此步骤，终端效应器135的高度可以根据所侦测的目标槽S的高度来调节。终端效应器135的垂直移动可以使用与终端效应器135机械连接的电动机(例如，伺服电动机)执行。
在终止终端效应器135的垂直移动之后，方法继续进行到步骤S106，此处终端效应器135基于所侦测的目标槽S的定向而倾斜及/或旋转。以此方式，终端效应器135的定向可以与所侦测的目标槽S的定向对准。倾斜及/或旋转终端效应器135可以使用与终端效应器135机械连接的电动机(例如，伺服电动机)执行。在目标槽S不倾斜并且保持与终端效应器135水平的一些实施例中，可以跳过步骤S106的步骤。
方法随后继续进行到步骤S107，此处发起终端效应器135朝向目标槽S的水平移动。终端效应器135的水平移动可以使用与终端效应器135机械连接的电动机(例如，伺服电动机)执行。
方法随后继续进行到步骤S108，此处发起IR侦测。在一些实施例中，例如，发起IR侦测包括开始从终端效应器135上的第二感测器132朝向晶圆载具110发射红外线，接着开始使用第二感测器132侦测来自晶圆载具110的反馈红外线。在一些实施例中，步骤S108可以在步骤S107之前执行。更详细而言，在发起终端效应器135的水平移动之前发起IR侦测。
方法随后继续进行到步骤S109，此处决定在终端效应器135的水平移动期间终端效应器135是否与目标槽S对准。在一些实施例中，例如，在步骤S109中的决定包括决定第二感测器132是否接收从目标槽S中的第一感测器120发射的反馈红外线。当此决定决定了第二感测器132不从目标槽S中的第一感测器132接收反馈红外线时，将终端效应器135决定为与目标槽S未对准。当此决定决定了第二感测器132从目标槽S中的第一感测器132接收反馈红外线时，将终端效应器135决定为与目标槽S对准。
回应于步骤S109中的决定决定了终端效应器135与目标槽S未对准，方法随后继续进行到步骤S202，此处停止终端效应器135的水平移动。然后，方法继续回到步骤S105，并且继续步骤S106-S109的序列。若步骤S109中的决定仍决定了终端效应器135与目标槽S未对准，则方法将按顺序重复步骤S202及S105-S109，直至步骤S109中的决定决定了终端效应器135与目标槽S对准。
回应于步骤S109中的决定决定了终端效应器135与目标槽S对准，并且方法随后继续进行到步骤S110，此处决定终端效应器135是否到达目标槽S中的目标位置。在一些实施例中，例如，步骤S110中的决定包括将所接收的反馈红外线的强度与在终端效应器135的水平移动期间的预定阈值IR强度进行比较。一旦所接收的反馈红外线的强度高于预定阈值IR强度，将终端效应器135决定为到达目标槽S中的目标位置。若将终端效应器135决定为未到达目标槽S中的目标位置，则方法继续回到步骤S107，并且重复步骤S107-S110直至步骤S110中的决定决定了终端效应器135到达目标槽S中的目标位置。
回应于步骤S110中的决定决定了终端效应器135到达目标槽S中的目标位置，方法随后继续进行到步骤S111，此处终止终端效应器135的水平移动。
方法随后继续进行到步骤S112，此处在目标槽S中垂直移动终端效应器135。在步骤S112的一些实施例中，若终端效应器135将晶圆运输到晶圆载具110中，则垂直移动降低终端效应器135以在目标槽S的底部处将晶圆放置到搁架114上。在一些其他实施例中，若将其上不具有晶圆的终端效应器135移动到晶圆载具110中，则垂直移动提升终端效应器135以在目标槽S的顶部处升高并固持在搁架114上放置的晶圆。
方法随后继续进行到步骤S113，此处发起终端效应器135远离目标槽S的水平移动。在步骤S113中的水平移动开始从目标槽S取回终端效应器135。在一些实施例中，在步骤S113中的水平移动在与步骤S107中的水平移动的方向相反的方向上执行。
方法随后继续进行到步骤S114，此处决定在终端效应器135远离目标槽S的水平移动期间(亦即，在从目标槽S取回终端效应器135期间)终端效应器135是否与目标槽S对准。在一些实施例中，例如，在步骤S114中的决定包括决定第二感测器132是否接收从目标槽S中的第一感测器120发射的反馈红外线。当此决定决定了第二感测器132不从目标槽S中的第一感测器132接收反馈红外线时，将终端效应器135决定为与目标槽S未对准。当此决定决定了第二感测器132从目标槽S中的第一感测器132接收反馈红外线时，将终端效应器135决定为与目标槽S对准。
回应于步骤S114中的决定决定了终端效应器135与目标槽S未对准，方法随后继续进行到步骤S204，此处停止终端效应器135的水平移动(亦即，停止从目标槽S取回终端效应器135)。然后，方法继续回到步骤S112，并且继续步骤S113及S114的序列。若步骤S114中的决定仍决定了终端效应器135与目标槽S未对准，则方法将按顺序重复步骤S204及S112-S114，直至步骤S114中的决定决定了终端效应器135与目标槽S对准。
回应于步骤S114中的决定决定了终端效应器135与目标槽S对准，并且方法随后继续进行到步骤S115，此处决定终端效应器135是否完全从目标槽S缩回。在一些实施例中，例如，步骤S115中的决定包括将所接收的反馈红外线的强度与在终端效应器135的水平移动期间(亦即，在从目标槽S取回终端效应器135期间)的预定阈值IR强度进行比较。一旦所接收的反馈红外线的强度低于预定阈值IR强度，将终端效应器135决定为完全从目标槽S缩回。若将终端效应器135决定为不完全从目标槽S缩回，则方法继续回到步骤S113，并且重复步骤S113-S115直至步骤S115中的决定决定了终端效应器135完全从目标槽S缩回。
在将终端效应器135决定为完全从目标槽S缩回之后，方法随后继续进行到步骤S116，此处终止IR侦测。在一些实施例中，例如，终止IR侦测包括停止终端效应器135上的第二感测器132侦测反馈红外线及/或朝向晶圆载具110发射红外线。
根据先前提及的实施例，一种方法包括以下步骤。将晶圆载具设置到装载端口上。通过晶圆载具中的第一感测器侦测槽在晶圆载具中的高度。根据所侦测的槽高度来调节晶圆传递装置的高度。在晶圆传递装置的经调节高度处通过晶圆传递装置向槽移动晶圆。
在一些实施例中，方法还包括当槽的高度超出预定范围时，停止向槽移动晶圆。
在一些实施例中，预定范围从预定的高度减约3纳米到预定的高度加约3纳米。
在一些实施例中，向槽移动晶圆包括使晶圆传递装置上的第二感测器与晶圆载具中的第一感测器对准。
在一些实施例中，使第二感测器与第一感测器对准包括以下步骤。通过第一感测器发射辐射。通过第二感测器接收辐射。
在一些实施例中，辐射是红外辐射。
在一些实施例中，使第二感测器与第一感测器对准包括以下步骤。通过第二感测器发射辐射。通过第一感测器接收辐射。
在一些实施例中，当晶圆传递装置上的第二感测器不与第一感测器对准时，停止向槽移动晶圆。
在一些实施例中，方法进一步包括以下步骤。通过第一感测器发射辐射。当由第一感测器发射的辐射不由晶圆传递装置上的第二感测器接收时，停止向槽移动晶圆。
在一些实施例中，方法进一步包括以下步骤。通过晶圆传递装置上的第二感测器发射辐射。当由第二感测器发射的辐射不由第一感测器接收时，停止向槽移动晶圆。
根据先前提及的实施例，一种方法包括以下步骤。将晶圆载具设置到装载端口上。侦测槽在晶圆载具中的定向。将晶圆传递装置的定向与槽的定向对准。利用晶圆传递装置的经对准定向，通过晶圆传递装置向槽移动晶圆。
在一些实施例中，方法还包括当槽的定向超出预定范围时，停止向槽移动晶圆。
在一些实施例中，预定范围是从约5毫米至约20毫米变化的槽的高度差。
在一些实施例中，向槽移动晶圆包括使晶圆传递装置上的第二感测器与晶圆载具中的第一感测器对准。
在一些实施例中，方法还包括当晶圆传递装置上的第二感测器不与第一感测器对准时，停止向槽移动晶圆。
在一些实施例中，方法还包括以下步骤。通过第一感测器发射辐射。当由第一感测器发射的辐射不由晶圆传递装置上的第二感测器接收时，停止向槽移动晶圆。
在一些实施例中，辐射是红外辐射。
在一些实施例中，方法还包括以下步骤。通过晶圆传递装置上的第二感测器发射辐射。当由第二感测器发射的辐射不由第一感测器接收时，停止向槽移动晶圆。
根据先前提及的实施例，一种设备包括晶圆载具及多个感测器。晶圆载具其中具有多个槽。槽配置为允许其中设置多个晶圆。晶圆载具具有面向槽的内壁。感测器在晶圆载具的内壁上布置。每个感测器在一个槽中设置并且配置为侦测对应槽的位置。
在一些实施例中，设备还包括多个搁架。搁架从晶圆载具的内壁延伸到晶圆载具的开口，感测器及搁架以交替方式布置。
上文概述若干实施例的特征，使得熟悉此项技术者可更好地理解本揭露的态样。熟悉此项技术者应了解，可轻易使用本揭露作为设计或修改其他制程及结构的基础，以便实施本文所介绍的实施例的相同目的及/或实现相同优点。熟悉此项技术者亦应认识到，此类等效结构并未脱离本揭露的精神及范畴，且可在不脱离本揭露的精神及范畴的情况下产生本文的各种变化、替代及更改。

Claims (10)

1.一种晶圆搬运的方法，其特征在于，包含：
将一晶圆载具设置到一装载端口上；
通过该晶圆载具中的一第一感测器侦测一槽在该晶圆载具中的一高度；
根据所侦测的该槽的该高度来调节一晶圆传递装置的一高度；以及
在该晶圆传递装置的该经调节高度处，通过该晶圆传递装置向该槽移动一晶圆。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包含：
当该槽的该高度超出一预定范围时，停止向该槽移动该晶圆。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，该预定范围是从一预定的高度减约3纳米到该预定的高度加约3纳米。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，向该槽移动该晶圆包含：
使该晶圆传递装置上的一第二感测器与该晶圆载具中的该第一感测器对准。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包含：
当该晶圆传递装置上的一第二感测器不与该第一感测器对准时，停止向该槽移动该晶圆。
6.一种晶圆搬运的方法，其特征在于，包含：
将一晶圆载具设置到一装载端口上；
通过该晶圆载具中的一第一感测器侦测一槽在一晶圆载具中的一定向；
使一晶圆传递装置的一定向与该槽的该定向对准；以及
利用该晶圆传递装置的该经对准定向，通过该晶圆传递装置向该槽移动一晶圆。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，进一步包含：
当该晶圆传递装置上的一第二感测器不与该第一感测器对准时，停止向该槽移动该晶圆。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，进一步包含：
通过该第一感测器发射辐射；以及
当由该第一感测器发射的辐射不由该晶圆传递装置上的一第二感测器接收时，停止向该槽移动该晶圆。
9.一种晶圆搬运设备，其特征在于，包含：
一晶圆载具，其中具有多个槽，其中所述多个槽配置为允许其中设置多个晶圆，该晶圆载具具有面向所述多个槽的一内壁；以及
多个感测器，在该晶圆载具的该内壁上布置，其中所述多个感测器的每一个在所述多个槽的一个中设置并且配置为侦测该对应槽的一位置。
10.根据权利要求9所述的晶圆搬运设备，其特征在于，进一步包含：
多个搁架，从该晶圆载具的该内壁延伸到该晶圆载具的一开口，其中所述多个感测器及所述多个搁架以一交替方式布置。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11004713B2 (en) * 2019-05-16 2021-05-11 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Robot arm device and method for transferring wafer
TWI707753B (zh) * 2020-05-07 2020-10-21 鈦昇科技股份有限公司 自動化手臂更換機構
US11996308B2 (en) * 2021-03-03 2024-05-28 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Method for mapping wafers in a wafer carrier

Citations (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4803373A (en) * 1986-01-29 1989-02-07 Nikon Corporation Conveyor arm apparatus with gap detection
US20020016650A1 (en) * 2000-04-21 2002-02-07 Beckhart Gordon Haggott Robot alignment system and method
CN1576184A (zh) * 2003-07-14 2005-02-09 皮克塑料和金属产品国际有限公司 具有定向控制的晶圆运送装置
JP2005285799A (ja) * 2004-03-26 2005-10-13 Dainippon Screen Mfg Co Ltd カセット内基板位置検出装置、ならびにそれを用いた基板搬出装置および基板処理装置
US20070107659A1 (en) * 2005-11-17 2007-05-17 Van Mast Bart S Transport mechanism for disk-shaped workpieces
KR20080040408A (ko) * 2006-11-03 2008-05-08 세메스 주식회사 기판 정렬 감지장치 및 방법, 그리고 이를 구비하는 반도체제조 설비
US20080187419A1 (en) * 2003-11-13 2008-08-07 Applied Materials, Inc. Calibration of high speed loader to substrate transport system
CN101490833A (zh) * 2006-05-11 2009-07-22 布鲁克斯自动化公司 容量减少的载物台，传送，加载端口，缓冲系统
CN101834154A (zh) * 2009-03-12 2010-09-15 台湾积体电路制造股份有限公司 校正系统、校正方法与晶片盒
CN202057305U (zh) * 2011-05-26 2011-11-30 山西中泰科技工程有限公司 二维位移传感器装置
CN102315086A (zh) * 2010-06-30 2012-01-11 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 一种提高机械手臂运动准确性的装置及其使用方法
CN102779771A (zh) * 2011-05-09 2012-11-14 株式会社安川电机 机器人系统
CN104101312A (zh) * 2013-04-05 2014-10-15 思捷昵私人有限公司 检测使用机械臂的机械操作中的位置偏移的装置和方法
CN104637839A (zh) * 2013-11-13 2015-05-20 沈阳新松机器人自动化股份有限公司 一种Loadport内晶圆状态的距离检测系统
CN105185283A (zh) * 2015-10-23 2015-12-23 京东方科技集团股份有限公司 检测装置、基板架、检测基板架上基板位置的方法
US20160111311A1 (en) * 2014-10-20 2016-04-21 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Wafer transfer method and system
CN107112266A (zh) * 2014-11-10 2017-08-29 布鲁克斯自动化公司 工具自动教导方法和设备
US20170372933A1 (en) * 2016-06-24 2017-12-28 Semes Co., Ltd. Apparatus and method for treating substrate
US20180104831A1 (en) * 2011-09-16 2018-04-19 Persimmon Technologies, Corp. Robot Linear Drive Heat Transfer

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5003188A (en) * 1988-11-18 1991-03-26 Tokyo Aircraft Instrument Co., Ltd. Semiconductor waxer detection system
US5418382A (en) * 1993-09-23 1995-05-23 Fsi International, Inc. Substrate location and detection apparatus
JP4253365B2 (ja) * 1997-10-17 2009-04-08 オリンパス株式会社 ウェハ搬送装置
DE19814046C1 (de) * 1998-03-30 1999-11-18 Jenoptik Jena Gmbh Anordnung zur Detektion von scheibenförmigen Objekten in einer Kassette
KR100568869B1 (ko) * 2004-05-17 2006-04-10 삼성전자주식회사 반도체 제조설비의 카세트 포지션 조절장치 및 그 방법
DE102006008997A1 (de) * 2006-02-23 2007-10-11 Integrated Dynamics Engineering Inc., Randolph Verfahren und Vorrichtung zum Aufnehmen und/oder Transportieren von Substraten
JP5160603B2 (ja) * 2010-09-13 2013-03-13 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置、基板処理方法および記憶媒体

Patent Citations (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4803373A (en) * 1986-01-29 1989-02-07 Nikon Corporation Conveyor arm apparatus with gap detection
US20020016650A1 (en) * 2000-04-21 2002-02-07 Beckhart Gordon Haggott Robot alignment system and method
CN1576184A (zh) * 2003-07-14 2005-02-09 皮克塑料和金属产品国际有限公司 具有定向控制的晶圆运送装置
US20080187419A1 (en) * 2003-11-13 2008-08-07 Applied Materials, Inc. Calibration of high speed loader to substrate transport system
JP2005285799A (ja) * 2004-03-26 2005-10-13 Dainippon Screen Mfg Co Ltd カセット内基板位置検出装置、ならびにそれを用いた基板搬出装置および基板処理装置
US20070107659A1 (en) * 2005-11-17 2007-05-17 Van Mast Bart S Transport mechanism for disk-shaped workpieces
CN101490833A (zh) * 2006-05-11 2009-07-22 布鲁克斯自动化公司 容量减少的载物台，传送，加载端口，缓冲系统
KR20080040408A (ko) * 2006-11-03 2008-05-08 세메스 주식회사 기판 정렬 감지장치 및 방법, 그리고 이를 구비하는 반도체제조 설비
CN101834154A (zh) * 2009-03-12 2010-09-15 台湾积体电路制造股份有限公司 校正系统、校正方法与晶片盒
CN102315086A (zh) * 2010-06-30 2012-01-11 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 一种提高机械手臂运动准确性的装置及其使用方法
CN102779771A (zh) * 2011-05-09 2012-11-14 株式会社安川电机 机器人系统
CN202057305U (zh) * 2011-05-26 2011-11-30 山西中泰科技工程有限公司 二维位移传感器装置
US20180104831A1 (en) * 2011-09-16 2018-04-19 Persimmon Technologies, Corp. Robot Linear Drive Heat Transfer
CN104101312A (zh) * 2013-04-05 2014-10-15 思捷昵私人有限公司 检测使用机械臂的机械操作中的位置偏移的装置和方法
CN104637839A (zh) * 2013-11-13 2015-05-20 沈阳新松机器人自动化股份有限公司 一种Loadport内晶圆状态的距离检测系统
US20160111311A1 (en) * 2014-10-20 2016-04-21 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Wafer transfer method and system
CN107112266A (zh) * 2014-11-10 2017-08-29 布鲁克斯自动化公司 工具自动教导方法和设备
CN105185283A (zh) * 2015-10-23 2015-12-23 京东方科技集团股份有限公司 检测装置、基板架、检测基板架上基板位置的方法
US20170372933A1 (en) * 2016-06-24 2017-12-28 Semes Co., Ltd. Apparatus and method for treating substrate

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
赵建伟等: "化学机械抛光传输机器人晶圆抓取自适应控制方法 ", 《华中科技大学学报(自然科学版)》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111634687A (zh) * 2020-06-04 2020-09-08 无锡亚电智能装备有限公司 一种晶圆篮清洗设备进料机构及进料方法
CN111634687B (zh) * 2020-06-04 2021-08-10 无锡亚电智能装备有限公司 一种晶圆篮清洗设备进料机构及进料方法

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Publication number Publication date
US11031266B2 (en) 2021-06-08
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