CN111199899A - 晶圆传送装置、半导体设备及半导体工艺方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种晶圆传送装置、半导体设备及半导体工艺方法。晶圆传送装置包括推料器、支撑架及检测模块，推料器用于放置待进入制程腔室的晶圆；支撑架位于推料器的上方；检测模块位于推料器的上方，且与支撑架相连接，用于对推料器上放置的晶圆进行检测。采用本发明的晶圆传送装置和半导体设备能够在晶圆的传送过程中对晶圆进行检测，从而能够及时发现晶圆存在的错位及/或晶圆碎片等问题，避免有问题的晶圆传入下一个工序造成更大的损失；采用本发明的半导体工艺方法，能够及时发现晶圆在传送过程中的问题，避免有问题的晶圆传入后续工艺中造成更大的经济损失，有助于生产良率的改善和生产效率的提高。

Description

晶圆传送装置、半导体设备及半导体工艺方法
技术领域
本发明涉及集成电路制造领域，特别是涉及一种晶圆传送装置、半导体设备及半导体工艺方法。
背景技术
批次型处理工艺因其极高的生产效率而在半导体制造行业中得到广泛应用，比如批次型扩散沉积工艺和批次型湿法处理工艺等，但批次型处理工艺仍然存在诸多需要改善的方面，比如在批次型湿法处理中，单个批次或多个批次的数十片乃至上百片晶圆在传送过程中很容易因传送设备的故障或晶圆间的相互影响导致晶圆在传送到预定位置时，比如在传送到推料器(pusher)后发生错位甚至因晶圆碎片导致晶圆数量缺失，一旦晶圆发生错位，极有可能在后续的传送过程中与传送设备发生碰撞导致晶圆的全面损毁；而已经破碎的晶圆如果不能及时发现而被传入制程腔室当中的话，极有可能造成其他晶圆的污染和损毁，还有可能造成制程腔室的损坏，引发严重的生产事故。但现有的处理工艺过程中，对晶圆的传送过程并没有有效的监测手段，使得前述的种种问题时有发生，严重影响生产效率，带来不必要的经济损失。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种晶圆传送装置、半导体设备及半导体工艺方法，用于解决现有技术中在批次型处理工艺中，因无法对传送过程中的晶圆及时进行监测，不能第一时间发生晶圆错位及破损等问题，导致晶圆在后续过程中发生碎片及污染等问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种晶圆传送装置，包括推料器、支撑架及检测模块，所述推料器用于放置待进入制程腔室的晶圆；所述支撑架位于所述推料器的上方；所述检测模块位于所述推料器的上方，且与所述支撑架相连接，所述检测模块用于对所述推料器上放置的晶圆进行检测。
可选地，所述检测模块对所述推料器上放置的晶圆的数量和位置进行检测。
可选地，所述检测模块包括传感器和计数器，所述传感器与所述计数器相连接，所述传感器包括发射部和接收部且所述传感器包括光传感器。
可选地，所述晶圆传送装置还包括显示模块，所述显示模块与所述检测模块相连接，用于显示所述检测模块的检测结果。
可选地，所述晶圆传送装置还包括报警模块，所述报警模块与所述检测模块相连接，以在所述检测模块检测到的结果异常时发出报警信息。
可选地，所述支撑架包括滑轨及滑块，所述滑块套设或嵌合于所述滑轨上且所述滑块可以沿所述滑轨移动，所述检测模块与所述滑块相连接，以在所述滑块的带动下沿所述滑轨移动，以实现对所述推料器上放置的晶圆进行检测。
更可选地，所述晶圆传送装置还包括气缸或马达，所述气缸或马达与所述滑块相连接，用于驱动所述滑块沿所述滑轨移动。
可选地，所述滑轨的轨道架设于所述推料器的上方且与所述推料器平行，所述滑轨与所述推料器上放置的晶圆垂直，所述滑轨的轨道长度介于260～280mm之间。
可选地，所述晶圆传送装置还包括水平传送手臂及水平垂直转换器，水平放置的晶圆被传送至所述水平传送手臂后，经所述水平传送手臂传送到所述水平垂直转换器上，再经所述水平垂直转换器的转换被垂直放置于所述推料器上，并经所述推料器被推送至制程腔室中。
更可选地，所述检测模块还位于所述水平传送手臂的上方并对所述水平传送手臂上的晶圆进行检测，和/或所述检测模块还位于所述水平垂直转换器的上方，并对所述水平垂直转换器上的晶圆进行检测。
本发明还提供一种半导体设备，所述半导体设备包括如上述任一方案中所述的晶圆传送装置、制程腔室及夹取手臂，所述制程腔室与所述晶圆传送装置相连接；所述夹取手臂用于夹取所述推料器上的晶圆并传送至所述制程腔室内。
本发明还提供一种半导体工艺方法，采用如上述方案中所述的半导体设备进行，其包括步骤：将若干晶圆放置于推料器上；采用检测模块对所述推料器上的晶圆进行检测。
可选地，将若干晶圆放置于推料器上的具体步骤包括：将第一批次晶圆放置于推料器上，所述晶圆在所述推料器上间隔分布，每相邻的两片晶圆之间具有间隙；将第二批次晶圆放置于所述推料器上，所述第二批次晶圆一一对应放入所述第一批次晶圆的每相邻两片晶圆之间的间隙当中，之后采用检测模块对所述推料器上的所述第一批次晶圆和所述第二批次晶圆进行检测。
可选地，在夹取手臂取到晶圆前检测所述第一批次晶圆和所述第二批次晶圆的数量和位置，并与之后所述检测模块检测到的所述推料器上放置的晶圆数量和位置比对，在所述推料器上放置的晶圆的数量和位置都准确的情况下将所述第一批次晶圆和所述第二批次晶圆全部传送到制程腔室，否则夹取手臂不进行将所述第一批次晶圆和所述第二批次晶圆传送至制程腔室的步骤。
如上所述，本发明的晶圆传送装置、半导体设备及半导体工艺方法，具有以下有益效果：本发明的晶圆传送装置能够在晶圆的传送过程中对晶圆进行检测，从而能够及时发现晶圆存在的错位及/或晶圆碎片等问题，避免有问题的晶圆传入下一个工序造成更大的损失；采用本发明的半导体设备可以有效避免晶圆在传送过程中的问题，有利于提高晶圆在工艺处理过程中的安全性，提高生产效率；采用本发明的半导体工艺方法，能够及时发现晶圆在传送过程中的问题，避免有问题的晶圆传入后续工艺中造成更大的经济损失，有助于生产良率的改善和生产效率的提高。
附图说明
图1显示为本发明实施例一的晶圆传送装置的结构示意图。
图2显示为本发明实施例一中的检测模块和支撑架的位置关系的正视示意图图。
图3显示为本发明实施例一中的检测模块和支撑架的位置关系的俯视示意图。
图4显示为本发明实施例一的检测模块的检测过程示意图。
图5显示为本发明实施例二的半导体设备的结构示意图。
图6及图7显示为本发明实施例四的半导体工艺方法的过程示意图。
元件标号说明
1 晶圆传送装置
11 推料器
12 支撑架
121 滑轨
122 滑块
13 检测模块
14 显示模块
15 报警模块
16 气缸
17 壳体
18 水平传送手臂
19 水平垂直转换器
19a,19b,19c,19d 水平垂直转换器的支架
3 夹取手臂
4 中转腔室
5 中央控制器
30 晶圆
30a 第一批次的晶圆
30b 第二批次的晶圆
x 滑轨的轨道长度
h 检测模块与晶圆的高度差
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
请参阅图1至图7。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质技术内容的变更下，当亦视为本发明可实施的范畴。
实施例一
如图1至图4所示，本发明提供一种晶圆传送装置1，包括推料器11、支撑架12及检测模块13，所述推料器11用于放置待进入制程腔室2的晶圆30；所述支撑架12位于所述推料器11的上方；所述检测模块13位于所述推料器11的上方，且与所述支撑架12相连接，所述检测模块13用于对所述推料器11上放置的晶圆30进行检测。本发明的晶圆传送装置能够在晶圆的传送过程中对晶圆进行检测，从而能够及时发现晶圆存在的错位及/或晶圆碎片等问题，避免有问题的晶圆传入下一个工序造成更大的损失，有助于提高生产安全性和生产效率。
所述晶圆传送装置1可以是任何与半导体制程腔室2相连接的前端传送模块，但本发明尤其适用于批次型制程腔室2的晶圆前端传送，特别是批次型湿法处理的前端晶圆传送。采用本发明的晶圆传送装置，可以在传送晶圆的过程中对晶圆进行实时检测，以及时发现晶圆存在的错位及/或晶圆碎片等问题，避免有问题的晶圆传入下一个工序造成更大的损失，同时，采用本发明的晶圆传送装置同时可以传送多片晶圆，并且可以将晶圆间的间距调整到所需的水平，有利于提高生产效率，对此将在后续内容中进一步说明。
所述推料器11(pusher)可以移动以实现对晶圆30传送，其工作时需连接至一驱动装置(未图示)。所述推料器11的结构可以根据需要设置，比如可以是呈半开放的矩形框结构，其内可设置多个容纳晶圆30的卡槽，卡槽数量通常与相应的制程腔室2内单次最大可处理晶圆30数量一致且一般为若干个批次数量，即为25的整数倍，比如为25个、50个或更多个，其材质可以是PP(聚丙烯)之类的工程塑料。所述推料器11的卡槽数量通常比较多且卡槽间的间距比较小(通常小于1cm)，晶圆30传送到所述推料器11上一旦发生错位或破损，必然会对其他晶圆30造成严重影响，而本发明对类问题提出了改善对策。
所述检测模块13的检测项目可以根据需要设置。本实施例中，作为示例，所述检测模块13对所述推料器11上放置的晶圆30的数量和位置进行检测，以确认晶圆30的数量是否与初始传送数量一致以及晶圆30是否都放置于预定的位置上，因而如果晶圆30有缺失和错位可以第一时间发现。当然，本领域技术人员容易理解的是，涉及到检测必然需要有一个比对的基准值，且根据需要还可以设置于一可容忍的误差范围(比如小于5％)，该基准值通常由工作人员确认并提前输入至所述检测模块13，因而所述检测模块13可以在每次检测后将检测结果与该基准值进行比对以得到比对结果。当然，比对的过程也可以交由一中央控制器5，比如一电脑进行，在所述中央控制器5中预先存储基准值，所述检测模块13检测后的结果及时传送至所述中央控制器5中进行比对。这种由中央控制器5集中分析的方式尤其适用于半导体制造厂内复杂的生产工艺，将工艺生产参数(recipe)和产品信息等数据输入到所述中央控制器5，由所述中央控制器5统一控制。当然，所述检测模块13的具体工作模式还可以有其他设置，本实施例中不做严格限制。
所述检测模块13的具体类型可以根据检测项目的不同而选择。本实施例中，作为示例，所述检测模块13包括传感器和计数器，所述传感器与所述计数器相连接，所述传感器包括发射部和接收部且所述传感器包括光传感器，更进一步地，比如包括红外光传感器或激光传感器等。当然，在其他示例中，所述传感器还可以是测距传感器、CCD传感器或CMOS传感器，或者同时选用多种传感器，比如同时选用光传感器和CCD传感器或CMOS传感器，多种类型的传感器的检测数据可以互为补充，以增强检测效果。比如，如果所述检测模块13采用光传感器和计数器的组合，光传感器和计数器相连接，更具体地，比如采用激光传感器，则激光传感器的发射部用于发射出激光，接收部则用于接收激光，当检测到有晶圆30时，激光被晶圆30挡住，接收部接收不到激光，触发计数器计数+1，所以激光传感器从所述推料器11的上方或侧面，即晶圆30的上方或侧面扫过去，如果待检测的晶圆数是50片，正常情况下激光应该是被挡住50次，如果只被挡住49次，则说明缺了一片晶圆30，即可能在传输过程中发生叠片、掉片或碎片的情况，此时可由所述中央控制器5作出停止设备操作的指令或者发出报警信息由工作人员处理。且扫描过程中激光被挡住的位置也将被记录，比如由所述检测模块13的存储器或所述中央控制器5统一记录，因而能知道没被挡住的晶圆位置，即缺的是第几片晶圆，最终可以检测出所述推料器11上所有晶圆30的位置和数量是否准确。而采用测距传感器时，由于在传送过程中相邻两片晶圆30的距离是一固定值，测距传感器在对晶圆30进行扫描的过程中会探测到晶圆30并测量出相邻两片晶圆30间的距离，如果该距离与固定值相比相差比较大，比如为固定值的1.05～1.95倍，则可判断晶圆30发生了错位；如果检测的距离为固定值的2倍或2倍以上，则可判断晶圆30有缺失，此时可由所述中央控制器5作出停止设备操作的指令或者发出报警信息由工作人员处理。如果采用CCD传感器或CMOS传感器，则可以由传感器抓取所述推料器11上放置的晶圆30的图像，由所述中央控制器5将抓取的图像与预先存储的基准图像进行比对，比如通过图像融合或拟合进行比对，即可了解所述推料器11内的晶圆30是否存在错位和/或缺失。所述检测模块13还可以包括其他类型的传感器或采用其他检测装置，且数量可以不止一个，比如为2个或更多个，以提高检测速度和准确度。
所述检测模块13位于所述推料器11的上方，比如正上方或侧上方，其还可以位于所述推料器11上的晶圆30的上方，且其与晶圆30的高度差可以根据需要设置，本实施例中，所述检测模块13在检测过程中与所述推料器11上放置的晶圆30之间的高度差h介于90～110mm之间(包括端点值)，优选100mm，既能确保检测清晰度，同时确保所述检测模块13，尤其是在所述检测模块13移动的情况下不会碰触到晶圆30而造成晶圆30损伤。当然，在其他示例中，所述检测模块13也可以位于晶圆30的一侧，且在使用激光传感器的情况下，传感器的发射部和接收部可以分开放置，所述发射部和接收部之间的距离介于340～360mm之间，优选350mm，且发射部和接收部之间的路径，即传感器的探测路径仅与当前正在被检测的晶圆相交，且相交部分与当前正在被检测的晶圆的圆心距离介于100～150mm之间。当然，所述检测模块13和所述推料器11及晶圆30的相对位置关系还可以有其他设置，只要确保晶圆30在所述检测模块13的检测范围内即可。
作为示例，所述晶圆传送装置1还包括显示模块14，所述显示模块14与所述检测模块13相连接，用于显示所述检测模块13的检测结果，所述显示模块14可以是单独设置的液晶显示屏，也可以是手机等移动智能终端，当然，在其他示例中，所述显示模块14也可以利用半导体厂内的现有装置，比如工作人员的电脑、值班手机或所述中央控制器5等，最重要的是所述显示模块14需位于工作人员容易接触到的地方，以使工作人员能通过所述显示模块14及时看到检测结果。
作为示例，所述晶圆传送装置1还包括报警模块15，所述报警模块15与所述检测模块13相连接，以在所述检测模块13检测到的结果异常时发出报警信息，所述报警模块15可以是光电报警器或声光报警器；或者，所述报警模块15也可以是带通信功能的报警器，以在检测结果异常时发送报警信息至工作人员的电脑或值班手机等终端，本实施例中不做严格限制。当然，根据所述检测模块13的具体检测分析终端的不同，所述报警模块15还可以与其他装置，比如与所述中央控制器5相连接，具体不限。
所述支撑架12用于支撑所述检测模块13。所述检测模块13位置可以是固定的，只要确保其检测范围能覆盖到所有需要检测的区域即可。本实施例中，所述支撑架12包括滑轨121及滑块122，所述滑块122套设或嵌合于所述滑轨121上且所述滑块122可以沿所述滑轨121移动，所述检测模块13与所述滑块122相连接，以在所述滑块122的带动下沿所述滑轨121移动，以实现对所述推料器11上放置的晶圆30进行检测，即本实施例中的检测模块13可以移动以对晶圆30进行扫描检测，确保检测范围全面覆盖所有晶圆30。所述晶圆传送装置1还可以包括气缸16或马达，所述气缸16或马达与所述滑块122相连接，以用于驱动所述滑块122沿所述滑轨121移动。当然，所述滑块122的驱动还可以有其他方式，比如采用电磁驱动方式，本实施例中不做严格限制。
所述滑轨121的具体形状可以根据所述推料器11的具体形状而定，重要的是确保所述检测模块13的检测范围能全面覆盖需检测的位置。如图2至图4所示，本实施例中，作为示例，所述滑轨121的轨道架设于所述推料器11的正上方或侧上方且与所述推料器11平行，即所述滑轨121与所述推料器11上放置的晶圆30垂直，所述滑轨121的轨道长度x介于260～280mm之间，优选270mm，这样的参数设置可以确保所述检测模块13的范围能覆盖所述推料器11内的所有晶圆30，尤其是12寸的晶圆。图4中的虚线示意了所述检测模块13在移动检测过程中的部分检测轨迹。当然，在其他示例中，所述滑轨121的轨道也可以为多条，比如为沿与晶圆30的排布方向平行的两条，且两条所述滑轨121的间距大于所述晶圆30的直径，每条所述滑轨121上各设置一个所述检测装置13，两个所述检测装置13在滑块122的带动下同步移动以从晶圆30的两侧上方同时进行检测，提高检测准确度。或者所述滑轨121还可以是环形滑轨或其他结构，本实施例中不做严格限制。
所述推料器11可以直接接收从前一工艺段传送过来的晶圆30，接收完所有的晶圆30后将所有晶圆30一同传送至制程腔室2当中。本实施例中，作为示例，所述晶圆传送装置1还包括水平传送手臂18(Horizontal Transfer Robot)及水平垂直转换器19(HorizontalVertical Changer)，水平放置的晶圆30被传送至所述水平传送手臂18后，经所述水平传送手臂18传送到所述水平垂直转换器19上，再经所述水平垂直转换器19的转换被垂直放置于所述推料器11上，并经所述推料器11被推送至制程腔室2中。所述水平传送手臂18和所述水平垂直转换器19同样可以移动，在工作过程中都需连接至相应的驱动装置(未图示)。所述水平传送手臂18顾名思义就是沿水平方向传送晶圆30的手臂，所述水平垂直转换器19的作用是将水平状态的晶圆30经所述水平垂直转换器19转换成竖直状态，所述水平垂直转换器19通常具有4个结构完全一样的支架(即图1中示意的19a，19b，19c及19d)，4个所述支架上设置有多个放置晶圆30的卡槽且4个所述支架在传送晶圆30的过程中以两个一组的状态从晶圆30的两侧支撑住晶圆30，且所述支架可在驱动装置的驱动下水平移动和垂直翻转，因而可以将水平放置的晶圆30转换成竖直放置。具体地，本实施例中，从前一工艺段传送过来的晶圆30被水平放置于所述水平传送手臂18上，所述水平传送手臂18将晶圆30水平转移到所述水平垂直转换器19后，所述水平垂直转换器19在驱动装置的驱动下水平移动到预定位置后进行垂直翻转以将晶圆30转换成竖直状态，之后所述晶圆30被以竖直状态放置到所述推料器11上，并最终经所述推料器11传送至制程腔室2当中。所述水平传送手臂18和所述水平垂直转换器19上均设置有多个放置晶圆30的卡槽，且所述水平传送手臂18和所述水平垂直转换器19的卡槽数和卡槽间距通常一致，以确保传送过程的准确性。而所述推料器11的卡槽的间距和数量可以和所述水平传送手臂18及所述水平垂直转换器19的卡槽的数量和间距一致，也可以不一致，比如所述推料器11的卡槽的间距可以是所述水平传送手臂18或所述水平垂直转换器19的间距的二分之一而所述推料器11的卡槽的数量可以是所述水平传送手臂18或所述水平垂直转换器19的卡槽的数量的2倍，即所述推料器11单次可容纳的最大晶圆30数量是所述水平传送手臂18或所述水平垂直转换器19单次可容纳的最大晶圆30数量的2倍，晶圆30自所述水平传送手臂18，再经由所述水平垂直转换器19传送到所述推料器11的过程中，每相邻两片晶圆30间的间距被重新调整，使得经由所述推料器11送至制程腔室2的晶圆30数量增加，提高制程腔室2的处理能力，提高生产效率。在设置有所述水平传送手臂18和所述水平垂直转换器19的情况下，还可以于所述水平传送手臂18的正上方或侧上方设置检测模块13并对所述水平传送手臂18上的晶圆30进行检测，和/或所述检测模块13还位于所述水平垂直转换器19的正上方或侧上方，并对所述水平垂直转换器19上的晶圆30进行检测，或利用已有的所述检测模块13对所述水平传送手臂18及所述水平垂直转换器19内的晶圆30进行检测，以实现整个传送过程的全面及全程检测，即利用同一个或不同的检测模块13进行检测，以提高晶圆30传送过程中的准确性和安全性。
所述晶圆传送装置1通常具有一壳体17，比如不锈钢材质的壳体17，所述推料器11、支撑架12、检测模块13、水平传送手臂18和水平垂直转换器19都位于所述壳体17内且所述支撑架12可固定于所述壳体17上，而所述显示模块14、报警模块15和气缸16可位于所述壳体17内，也可以根据需要设置于壳体17外，重要的是位于工作人员易于接触到的位置。本实施例的示意图重点在于示意各装置之间的连接关系而非用于限制其结构。所述壳体17上可设置过滤装置(未图示)，通过过滤装置向所述壳体17内输送清洁气体，以提高晶圆30传送过程中的洁净度，提高生产良率。
本发明的晶圆传送装置能够在晶圆的传送过程中对晶圆进行检测，从而能够及时发现晶圆存在的错位、掉片及/或碎片等问题，避免有问题的晶圆传入下一个工序造成更大的损失，有助于提高生产安全性和生产效率。
实施例二
图5显示为本发明的半导体设备的结构示意图。如图5所示，本发明还提供一种半导体设备，所述半导体设备包括如实施例一中所述的晶圆传送装置1，故晶圆传送装置1的详细内容请参考实施例一，出于简洁的目的不再赘述。所述半导体设备还包括制程腔室2，所述制程腔室2与所述晶圆传送装置1相连接。
为便于传送晶圆30，所述半导体设备还包括夹取手臂3，用于夹取所述推料器11上的晶圆30并传送至所述制程腔室2内。所述夹取手臂3可以位于所述晶圆传送装置1内，也可以位于所述晶圆传送装置1和所述制程腔室2的中间，即所述半导体设备还可以包括一中转腔室4，所述中转腔室4连接于所述晶圆传送装置1和所述制程腔室2之间，所述夹取手臂3位于所述中转腔室4内，所述中转腔室4内还可以设置清洁装置以在中转晶圆的过程中对晶圆30进行进一步清洁。所述制程腔室2和所述夹取手臂3的工作同样可以由所述中央控制器5统一控制。所述制程腔室2可以是任何批处理工艺的腔室，尤其是像湿法处理槽这种可以同时进行若干个批次晶圆30处理的腔室。利用本发明的半导体设备在晶圆30进入制程腔室2前进行间距调整，可以同时将多个批次的晶圆30同时传送至制程腔室2内，且可以有效避免晶圆30在传送过程中发生错位及/或破损等问题，有利于提高晶圆30在工艺处理过程中的安全性，提高生产效率。
实施例三
本发明还提供一种半导体工艺方法，采用如实施例二中的半导体设备进行，其包括步骤：将若干晶圆30放置于推料器11上；采用检测模块13对所述推料器11上的晶圆30进行检测。所述检测模块13在晶圆30全部放置到所述推料器11后开始进行检测，且检测过程中所述检测模块13可移动以确保检测范围全面覆盖所有晶圆30，当然，在所述检测模块13选用诸如CCD传感器或CMOS传感器这类具有摄像功能的器件的情况下，所述检测模块13也可以对晶圆30传送至所述推料器11的过程中全程进行检测，以便工作人员在需要时可以全程跟踪晶圆30的传送过程，进一步提高晶圆30传送过程中的准确性和安全性。
作为示例，在所述检测模块13检测到晶圆30的数量和位置都准确的情况下还包括将晶圆30全部传送到制程腔室2的步骤，比如可以通过所述夹取手臂3将全部晶圆30传送至所述制程腔室2内，或者可以将所述推料器11连同所有晶圆30一起放置到所述制程腔室2内。当然，如果检测到晶圆30数量有缺失及/或破损，所述半导体设备可以发出报警信息并在所述中央控制器5的控制下停止所述半导体设备的工作。本实施例的半导体工艺方法尤其适用于所述推料器11单次最大可承载的晶圆30数与其他装置，比如与所述水平传送手臂18及所述水平垂直转换器19单次最大可承载的晶圆30数量一致时的晶圆30工艺处理。采用本实施例的半导体工艺方法，能够及时发现晶圆在传送过程中的问题，避免有问题的晶圆传入后续工艺中造成更大的经济损失，有助于生产良率的改善和生产效率的提高。
实施例四
图6及图7显示为另一种半导体工艺方法的工作过程示意图。
如图6及图7所示，本发明还提供另一种半导体工艺方法，本实施例的半导体工艺方法适用于所述推料器11单次最大可承载的晶圆30数为其他装置，比如为所述水平传送手臂18及所述水平垂直转换器19单次最大可承载的晶圆30数量的两倍时的晶圆30工艺处理，本实施例同样采用实施例二中的半导体设备进行，其包括步骤：
将第一批次晶圆30a放置于推料器11上，所述第一批次晶圆30a在所述推料器11上间隔分布，每相邻的两片晶圆30a之间具有间隙，具体如图6所示；
将第二批次晶圆30b放置于所述推料器11上，所述第二批次晶圆30b一一对应放入所述第一批次晶圆30a的间隙当中，具体如图7所示，当然，本领域技术人员容易理解的是，在所述第一批次晶圆30a和所述第二批次晶圆30b的数量完全一致的情况下，所述第二批次晶圆30b中必然有一片位于最顶端或最末端的晶圆要位于所述第一批次晶圆30a和所述推料11之间；
采用检测模块13对所述推料器11上的所述第一批次晶圆30a和所述第二批次晶圆30b进行检测。
本实施例中，将所述第一批次晶圆30a在所述推料器11上间隔分布后再将所述第二批次晶圆30b放置到所述第一批次晶圆30a的间隙中，既可以满足工艺质量的需求，也可以确保所述推料器11在传送晶圆的过程中保持平衡，避免所述推料器11因重量失衡产生偏差导致晶圆错位甚至侧翻，提高传送过程的安全性。且作为示例，所述第一批次晶圆30a可以和所述第二批次晶圆30b以正面相对(制作有器件的一面)的方式放置，即所述第一批次晶圆30和所述第二批次晶圆30b制作有器件的一面一一对应相邻，因而两两相邻的第一批次晶圆30a和第二批次晶圆30b之间处于完全相同的制程环境中，可以提高工艺分布均匀性。当然，在所述晶圆的批次为更多个批次时，比如为3个或更多个批次时，依次传送到所述推料器11上的晶圆30可以依次放入前一个批次的晶圆的间隔中，在传送的晶圆的全过程中采用所述检测模块13进行实时监测，以确保传送过程的安全性。当传送的晶圆为多个批次时，在确保所述推料器11的稳定性的情况下，也可以将多个批次的晶圆依次放置到所述推料器11上且下一个批次的晶圆依次放置在前一批次晶圆的一侧，或者多个批次的晶圆还可以在所述推料器11呈两列或多列排布，比如两个批次的晶圆可以并列排布，或者每两个批次的晶圆排列成一排，然后多排晶圆并列排布，或者依需要还可以有其他排布方式，本实施例中不做严格限制，重要的是在传送晶圆的全过程中采用所述检测模块13实时进行监测，以确保传送过程的安全性。
同样地，在所述晶圆传送装置1取到晶圆前检测所述第一批次晶圆30a和所述第二批次晶圆30b的数量和位置，并与之后所述检测模块13检测到的所述推料器11上放置的晶圆数量和位置比对,在所述检测模块13检测到晶圆的数量和位置都准确的情况下还包括将所述第一批次晶圆30a和所述第二批次晶圆30b全部传送到制程腔室2的步骤，比如可以通过所述夹取手臂3将全部晶圆传送至所述制程腔室2内，或者可以将所述推料器11连同所有晶圆一起放置到所述制程腔室2内。当然，如果检测到晶圆数量有缺失及/或破损，所述半导体设备可以发出报警信息并在所述中央控制器5的控制下停止所述半导体设备的工作，因而所述夹取手臂3不进行将所述第一批次晶圆30a和所述第二批次晶圆30b传送至制程腔室2的步骤。
作为示例，还可以在将所述第一批次晶圆30a放置于所述推料器11后用所述检测模块13对所述推料器11上的所述第一批次晶圆30a进行检测以确定所述第一批次晶圆30a的数量和位置是否准确，在确认所述第一批次晶圆30a的数量和位置都准确的情况下再进行第二批次晶圆30b的传送，而如果检测到所述第一批次晶圆30a的数量有缺失及/或破损，所述半导体设备可以发出报警信息并在所述中央控制器5的控制下停止所述半导体设备的工作，避免有问题的晶圆传入下一个工序造成更大的损失。
采用本实施例的半导体工艺方法，能够及时发现晶圆在传送过程中的问题，避免有问题的晶圆传入后续工艺中造成更大的经济损失，有助于生产良率的改善和生产效率的提高。且在晶圆传送过程中可以对晶圆的间距进行调整以适应制程腔室的参数设置，有助于提高生产效率。
综上所述，本发明提供一种晶圆传送装置、半导体设备及半导体工艺方法。晶圆传送装置包括推料器、支撑架及检测模块，所述推料器用于放置待进入制程腔室的晶圆；所述支撑架位于所述推料器的上方；所述检测模块位于所述推料器的上方，且与所述支撑架相连接，所述检测模块用于对所述推料器上放置的晶圆进行检测。本发明的晶圆传送装置能够在晶圆的传送过程中对晶圆进行检测，从而能够及时发现晶圆存在的错位及/或晶圆碎片等问题，避免有问题的晶圆传入下一个工序造成更大的损失；采用本发明的半导体设备可以有效避免在传送过程中的问题，有利于提高晶圆在工艺处理过程中的安全性，提高生产效率；采用本发明的半导体工艺方法，能够及时发现晶圆在传送过程中的问题，避免有问题的晶圆传入后续工艺中造成更大的经济损失，有助于生产良率的改善和生产效率的提高。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (14)

1.一种晶圆传送装置，其特征在于，包括：
推料器，用于放置待进入制程腔室的晶圆；
支撑架，位于所述推料器的上方；
检测模块，与所述支撑架相连接，所述检测模块用于对所述推料器上放置的晶圆进行检测。
2.根据权利要求1所述的晶圆传送装置，其特征在于：所述检测模块对所述推料器上放置的晶圆的数量和位置进行检测。
3.根据权利要求1所述的晶圆传送装置，其特征在于：所述检测模块包括传感器和计数器，所述传感器与所述计数器相连接，所述传感器包括发射部和接收部且所述传感器包括光传感器。
4.根据权利要求1所述的晶圆传送装置，其特征在于：所述晶圆传送装置还包括显示模块，所述显示模块与所述检测模块相连接，用于显示所述检测模块的检测结果。
5.根据权利要求1所述的晶圆传送装置，其特征在于：所述晶圆传送装置还包括报警模块，所述报警模块与所述检测模块相连接，以在所述检测模块检测到的结果异常时发出报警信息。
6.根据权利要求1所述的晶圆传送装置，其特征在于：所述支撑架包括滑轨及滑块，所述滑块套设或嵌合于所述滑轨上且所述滑块可以沿所述滑轨移动，所述检测模块与所述滑块相连接，以在所述滑块的带动下沿所述滑轨移动，以实现对所述推料器上放置的晶圆进行检测。
7.根据权利要求6所述的晶圆传送装置，其特征在于：所述晶圆传送装置还包括气缸或马达，所述气缸或马达与所述滑块相连接，用于驱动所述滑块沿所述滑轨移动。
8.根据权利要求6所述的晶圆传送装置，其特征在于：所述滑轨的轨道架设于所述推料器的上方且与所述推料器平行，所述滑轨与所述推料器上放置的晶圆垂直，所述滑轨的轨道长度介于260～280mm之间。
9.根据权利要求1至8任一项所述的晶圆传送装置，其特征在于：所述晶圆传送装置还包括水平传送手臂及水平垂直转换器，水平放置的晶圆被传送至所述水平传送手臂后，经所述水平传送手臂传送到所述水平垂直转换器上，再经所述水平垂直转换器的转换被垂直放置于所述推料器上。
10.根据权利要求9所述的晶圆传送装置，其特征在于：所述检测模块还位于所述水平传送手臂的上方并对所述水平传送手臂上的晶圆进行检测，和/或所述检测模块还位于所述水平垂直转换器的上方，并对所述水平垂直转换器上的晶圆进行检测。
11.一种半导体设备，其特征在于，包括：
如权利要求1至10任一项所述的晶圆传送装置；
制程腔室，所述制程腔室与所述晶圆传送装置相连接；
夹取手臂，用于夹取所述推料器上的晶圆并传送至所述制程腔室内。
12.一种半导体工艺方法，采用如权利要求11所述的半导体设备进行，其特征在于，包括步骤：
将若干晶圆放置于推料器上；
采用检测模块对所述推料器上的晶圆进行检测。
13.根据权利要求12所述的半导体工艺方法，将若干晶圆放置于推料器上，其特征在于：
将第一批次晶圆放置于推料器上，所述晶圆在所述推料器上间隔分布，每相邻的两片晶圆之间具有间隙；
将第二批次晶圆放置于所述推料器上，所述第二批次晶圆一一对应放入所述第一批次晶圆的每相邻两片晶圆之间的间隙当中。
14.根据权利要求12所述的半导体工艺方法，其特征在于，还包括：在所述晶圆传送装置取到晶圆前检测所述第一批次晶圆和所述第二批次晶圆的数量和位置，并与之后所述检测模块检测到的所述推料器上放置的晶圆的数量和位置比对，在所述推料器上放置的晶圆的数量和位置都准确的情况下将所述第一批次晶圆和所述第二批次晶圆全部传送到制程腔室，否则夹取手臂不进行将所述第一批次晶圆和所述第二批次晶圆传送至制程腔室的步骤。
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