CN112670202A - 一种提高离子注入机晶元机械传输效率的方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种提高离子注入机晶圆机械传输的方法，通过调度模块提高离子注入机晶圆机械传输效率的方法，包括调度模块、机械手传输模块、运动模块、异常处理模块，该方法通过调度模块来控制机械手传输模块、运动模块，在晶圆传输过程中，若机械手传输模块或运动模块发生故障，则会触发异常处理模块进行系统保护，在晶圆传输过程中对机械手传输动作及电机动作进行优化，节约不必要的时间消耗，提高了晶圆机械传输效率。

Description

一种提高离子注入机晶元机械传输效率的方法

技术领域

本发明实施例涉及半导体技术领域，尤其涉及一种提高离子注入机晶元机械传输效率的方法，通过调度模块提高离子注入机晶圆机械传输效率的提高晶元机械传输效率的方法。

背景技术

在半导体芯片生产过程中，晶圆传输系统是半导体设备中的关键组成部分。在芯片的整个生产过中，会对硅晶圆进行一系列特定的加工处理过程，比如：绝对真空，高中低能量的离子注入撞击，化学腐蚀，机械抛光和紫外线辐射等，经过数百道精细加工处理后，硅晶圆才最终被打磨成所需要的手机芯片、存储芯片和CPU等电子器件。这些精细加工步骤对硅晶圆所处的环境要求很高，故而大多数的加工过程都是在封闭的高真空中进行，因此需要传输系统将硅晶圆从一个加工单元传送到用一个加工单元。如图1所示，离子注入机的晶圆传输结构由晶圆的左装载部件110、右装载部件111、左机械手112、右机械手113、定位台114、工艺加工单元115构成。一般的晶圆传输通常的流程是：假设晶圆从左装载部件开始传输，首先左机械手112从左装载部件取到第一片晶圆，将其送到定位台114并缩回，第一片晶圆在定位的同时左机械手112到左装载部件110取第二片晶圆，此时第一片晶圆定位完成，右机械手113将定位完成的第一片晶圆取走，送到工艺加工部件115并缩回；同时，左机械手112将第二片晶圆送到定位台114并缩回，在第二片晶圆定位的同时左机械手112到左装载部件110取第三片晶圆，右机械113手将定位部件114上定位完成的晶圆取走，左机械手110将第三片送上定位台114并缩回，此时，传输系统内共有三片晶圆在进行传输，空闲的左机械手110将工艺加工部件115上的第一片晶圆取回并送至左装载部件110，此时工艺加工部件115空闲，右机械手113将取到的第二片晶圆传送至工艺加工部件115，左机械110手继续从左装载部件110取下一片晶圆，以此循环传送直至左装载部件110中所有晶圆传输完成。若从右装载111部件进行传送，晶圆传送流程类似，将左右机械手的动作进行对换即可实现。

但是，上述晶圆传传输过程，为了晶圆传输的安全性，各个部件的动作均是在上一个部件完成后进行下一个动作，而没有在下一个动作开始前进行准备，浪费了一定的时间，从而降低了传输效率。

发明内容

为解决上述问题，本发明旨在提供一种提高离子注入机晶元机械传输效率的方法。

为了达到上述目的，本发明实施例提供了一种提高离子注入机晶元机械传输效率的方法，在保证机械传输的动作的安全稳定的前提下，优化传输流程，极大的提高了传输效率。

本发明通过以下技术方案实现：调度模块、机械手传输模块、运动模块、异常处理模块。其特征在于：在机械手与转载部件、定位部件、工艺加工部件间进行取放片的时候，将机械手提前伸至目标部件的一个预取位置的安全距离，待目标部件完成本身动作后，直接将机械手伸至目标位置；预取片位置的设定以实际安全位置为准，且预取片位置与预放片位置为同一位置。任意步骤出现异常情况时，异常处理模块可以立即将当前动作终止，并不再下发后续命令，从而实现对系统的保护。

在所述机械手伸向所述目标部件进行取片时，可以将所述机械手提前伸至所述预取片位置。

优选地，所述机械手是否提前伸至所述预取位置进行取片动作，可根据所述目标部件本身动作是否完成来进行执行；若已完成，所述机械手直接伸至所述目标部件，不执行所述预取动作；若未完成，所述机械手需要提前伸至所述预取位置，等待所述目标部件本身动作完成。

优选地，所述机械手从所述定位部件取片时，在所述定位部件定向的同时，将所述机械手直接伸至所述定位部件的下方，等待所述定位动作完成。

在所述机械手伸向所述目标部件进行放片时，可以将机械手提前伸至预放片位置。

优选地，所述机械手是否提前伸至所述预取位置进行放片动作，可根据所述目标部件上是否有晶圆来进行执行；若无，所述机械手直接伸至所述目标部件，不执行预放动作；若有，所述机械手需要提前伸至所述预放位置，等待所述目标部件上的晶圆被取走。

在各个部件下一个动作开始之前做好相应的动作准备，当可执行下一个动作时，能够快速执行完，从而节约不必要的时间消耗，提高了晶圆机械传输效率。

附图说明

图1为离子注入机的晶圆传输结构的示意图；

图2是本发明总体结构的方块图；

图3是本发明中的提高晶圆机械传输效率方法的流程图；

具体实施方式

为使本发明的内容更加清楚移动，下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

本发明的提高晶圆机械传输效率的方法，通过调度模块来控制机械手传输模块、运动模块，在晶圆传输过程中，若机械手传输模块或运动模块发生故障，则会触发异常处理模块进行系统保护。图2为本发明总体结构的方块图，它整体展示了本发明的架构，包括：调度模块、机械手传输模块、运动模块、异常处理模块。图3是本发明中的提高晶圆机械传输效率方法的流程图，如图3所示，所述提高晶圆机械传输效率方法具体包括：

S310、调度模块根据晶圆传输状态，将相关指令下发给机械手传输模块；

S320、机械传输模块接收到当前指令，并根据当前晶圆传输状态，执行相应传送动作；

S330：若机械传输模块接收到的指令为取片动作指令时，可以将机械手提前伸至预取片位置；机械手是否提前伸至预取位置进行取片动作，可根据目标部件本身动作是否完成来进行执行；若已完成，直接执行S350；若未完成，机械手需要提前伸至预取位置，等待目标部件本身动作完成；若机械传输模块接收到的指令为从定位部件取片时，在定位部件定向的同时，将机械手直接伸至定位部件下方，等待定位动作完成。

S340：若机械传输模块接收到的指令为放片动作指令时，可以将机械手提前伸至预放片位置；机械手是否提前伸至预放位置进行放片动作，可根据目标部件上是否有晶圆来进行执行；若无，直接执行S350；若有，机械手需要提前伸至预放位置，等待目标部件上的晶圆被取走。

S350：机械手伸至目标位置。

具体来说，本发明所提供的提高晶圆机械传输效率的方法，是在各个部件下一个动作开始之前做好相应的动作准备，当可执行下一个动作时，能够快速执行完，从而节约不必要的时间消耗，提高了晶圆机械传输效率。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (7)

1.一种提高离子注入机晶圆机械传输的方法，包括：调度模块、机械手传输模块、运动模块、异常处理模块；机械手传输模块包括左机械手及右机械手，用于晶圆在不同部件间的传递；运动模块包括晶圆的装载部件、定位部件、工艺加工部件；异常处理模块用于在晶圆传输过程中异常情况的保护；其特征在于，所述方法包括：在机械手与转载部件、定位部件、工艺加工部件间进行取放片的时候，将机械手提前伸至目标部件的一个预取位置的安全距离，待目标部件完成本身动作后，直接将机械手伸至目标位置；预取片位置的设定以实际安全位置为准，且预取片位置与预放片位置为同一位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，任意步骤出现异常情况时，异常处理模块可以立即将当前动作终止，并不再下发后续命令，从而实现对系统的保护。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在机械手伸向目标部件进行取片时，可以将机械手提前伸至预取片位置。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，机械手是否提前伸至预取位置进行取片动作，可根据目标部件本身动作是否完成来进行执行；若已完成，机械手直接伸至目标部件，不执行预取动作；若未完成，机械手需要提前伸至预取位置，等待目标部件本身动作完成。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，机械手从定位部件取片时，在定位部件定向的同时，将机械手直接伸至定位部件下方，等待定位动作完成。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在机械手伸向目标部件进行放片时，可以将机械手提前伸至预放片位置。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，机械手是否提前伸至预放位置进行放片动作，可根据目标部件上是否有晶圆来进行执行；若无，机械手直接伸至目标部件，不执行预放动作；若有，机械手需要提前伸至预放位置，等待目标部件上的晶圆被取走。

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