CN114005768A - 半导体工艺设备、托盘及片盒 - Google Patents

半导体工艺设备、托盘及片盒 Download PDF

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Abstract

本申请公开一种半导体工艺设备、托盘及片盒，涉及半导体装备领域。一种半导体工艺设备，包括工艺腔室、传输腔室和装载腔室，装载腔室用于容置片盒，片盒用于承载托盘，传输腔室中设有传输装置，用于在工艺腔室和装载腔室之间传输托盘；装载腔室和传输腔室的交接处设有图像识别装置，图像识别装置用于在传输装置携带托盘移动过程中，识别托盘上预设的特征图像，确定托盘的特征信息；半导体工艺设备还包括控制器，控制器用于获取特征信息，从预设的托盘信息库中查找与特征信息对应的传输参数，控制传输装置根据传输参数传输托盘。一种托盘，应用于半导体工艺设备。一种片盒，用于承载托盘。本申请能够解决传输精度低、耗时耗力等问题。

Description

半导体工艺设备、托盘及片盒
技术领域
本申请属于半导体装备技术领域，具体涉及一种半导体工艺设备、托盘及片盒。
背景技术
增强型等离子体气相沉积(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition，PECVD)设备是普遍应用于LED、IC以及微机电系统(Micro Electro Mechanical System，MEMS)等相关领域的一种薄膜沉积设备，主要应用在2吋、4吋、6吋等规格晶圆表面沉积SiO2、SiNx或SiON薄膜的工艺过程，目前该种设备已经大量应用在相关半导体领域。
PECVD设备在进行沉积薄膜时，晶圆需要在装载腔内进行装载，并由机械手从装载腔中取出，在传输腔中进行中转，而后传输至工艺腔中进行工艺反应。由于存在同一反应腔进行不同尺寸晶圆的工艺需求，一般将晶圆放置在托盘上进行传输。为了保证晶圆在反应腔内的位置较为精确，以确保工艺的重复性，在传输过程中不同尺寸托盘的精确传输显得至关重要。
然而，一些传输装备无法对装载腔内不同规格的托盘进行精确定位，导致传输精度低；不同托盘的参数需要手动输入，且在切换不同尺寸的托盘时需要开腔进行各工位校准及动态晶圆定心(Active Wefer Centering，AWC)标定，从而导致耗时耗力且容易出现人为误差，影响传输精度。
发明内容
本申请实施例的目的是提供一种半导体工艺设备、托盘及片盒，能够解决传输精度低、耗时耗力等问题。
为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：
本申请实施例提供了一种半导体工艺设备，包括工艺腔室、传输腔室和装载腔室，所述工艺腔室用于执行半导体工艺，所述装载腔室用于容置片盒，所述片盒用于承载托盘，所述传输腔室中设置有传输装置，用于在所述工艺腔室和所述装载腔室之间传输所述托盘；
所述装载腔室和所述传输腔室的交接处设置有图像识别装置，所述图像识别装置用于在所述传输装置携带所述托盘由所述装载腔室向所述传输腔室移动的过程中，识别所述托盘上的预设的特征图像，确定所述托盘的特征信息；
所述半导体工艺设备还包括控制器，所述控制器用于获取所述特征信息，从预设的托盘信息库中查找与所述特征信息对应的传输参数，控制所述传输装置根据所述传输参数传输所述托盘。
本申请实施例还提供了一种托盘，应用于上述半导体工艺设备中，所述托盘的顶面上设置有特征图像，所述特征图像可被图像识别装置识别，所述特征图像包括所述托盘的特征信息。
本申请实施例还提供了一种片盒，用于承载上述托盘，所述片盒包括多个承载位，每个所述承载位均包括相对设置的第一支撑块和第二支撑块，所述第一支撑块和所述第二支撑块上分别设有至少一个定位销，用于与所述托盘上的至少两个定位孔配合，限制所述托盘在所述片盒中的位置，使所述托盘轮廓上沿所述托盘传输方向距所述传输腔室最远的点位于一预设位置处。
本申请实施例中，通过图像识别装置可以识别出托盘上预设的特征图像，从而确定托盘的特征信息，控制器获取特征信息后从预设的托盘信息库中查找与该特征信息对应的传输参数，而后根据该传输参数控制传输装置进行运动，以实现对托盘的传输。基于上述设置，可以对不同规格的托盘进行自动识别，从而可以有效解决手动输入方式带来的耗时耗力、容易出现误差的问题，从而保证了不同特征信息的托盘的传输精度；另外，控制器可以从预设的托盘信息库中查找对应的传输参数，并使传输装置按照该传输参数传输托盘，从而无需开腔进行传输装置工位校准，有效解决了开腔导致的耗时耗力的问题。因此，本申请实施例能够在保证传输精度的情况下实现自动化、智能化传输，减少人工劳动，提高了传输效率。
附图说明
图1为本申请实施例公开的半导体工艺设备的结构示意图；
图2为本申请实施例公开的片盒的结构示意图；
图3为本申请实施例公开的(a)-(h)不同形式的条形码的示意图；
图4为本申请实施例公开的托盘传输的原理图；
图5为本申请实施例公开的建立托盘信息库的原理图。
附图标记说明：
100-装载腔室；
200-传输腔室；
300-工艺腔室；
400-片盒；410-定位销；420-第一支撑块；430-第二支撑块；
500-托盘；510-条形码；
600-传输装置；
700-图像识别装置；
810-第一AWC传感器；820-第二AWC传感器。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。
参考图1至图5，本申请实施例公开了一种半导体工艺设备。如图1所示，所公开的半导体工艺设备包括装载腔室100、传输腔室200和工艺腔室300。其中，工艺腔室300用于执行半导体工艺，例如，对晶圆进行刻蚀、在晶圆表面形成膜等工艺。装载腔室100用于容置片盒400，片盒400用于承载托盘500，托盘500用于承载晶圆。如此，在晶圆进行工艺之前，通过托盘500和片盒400放置在装载腔室100中存储，当需要对晶圆进行工艺时，可以从装载腔室100中经过传输腔室200传送至工艺腔室300，以在工艺腔室300中对晶圆进行工艺。
一些实施例中，装载腔室100、传输腔室200和工艺腔室300依次布置。为了将装载腔室100中的晶圆传输至工艺腔室300中，在传输腔室200中设置传输装置600，可选地，传输装置600可以包括机械手，通过传输装置600可以在工艺腔室300和装载腔室100之间传输托盘500，并通过托盘500携带晶圆进行传输。
为了对多种不同规格的托盘500进行识别，在装载腔室100和传输腔室200的交接处设置图像识别装置700，在传输装置600携带托盘500由装载腔室100向传输腔室200移动的过程中，可以通过图像识别装置700识别托盘500上的预设的特征图像，从而根据特征图像确定托盘500的特征信息(例如编号、序号、标识等)。
基于此，通过在装载腔室100和传输腔室200的交接处设置图像识别装置700，使得装载腔室100和传输腔室200的交接处附近区域形成图像识别区，如此，在传输装置600携带托盘500经过图像识别区时，由于不同规格的托盘500上设有不同的特征图像，从而可以通过图像识别装置700对当前传输的托盘500上的特征图像进行识别，并根据所识别的托盘500的特征图像获取托盘500的特征信息，从而为调整传输装置600的传输方式做准备。
半导体工艺设备还包括控制器，控制器可以与上述图像识别装置700以及传输装置600分别连接，以实现信号传输，具体为，图像识别装置700可以将托盘500的特征信息发送至控制器，由控制器进行分析处理，而后根据分析处理结果控制传输装置600执行相应的传输动作。
其中，控制器可以获取当前传输的托盘500的特征信息，与此同时，控制器内还可以存储有托盘信息库，托盘信息库包括多种不同规格的托盘500的特征信息，以及与多种不同规格的托盘500分别对应的传输参数。如此，在控制器获取当前传输的托盘500的特征信息后，根据该特征信息从托盘信息库中查找与之相对应的传输参数。当查找到对应的传输参数后，控制传输装置600根据该传输参数对托盘500进行传输。
本申请实施例提供的半导体工艺设备传输托盘500的具体过程如下：
将承载多个托盘500的片盒400放置于装载腔室100中，每个托盘500中可以承载晶圆；控制器控制传输装置600由传输腔室200移动至装载腔室100，拾取托盘500，并控制传输装置600携带托盘500由装载腔室100朝向传输腔室200移动；在移动过程中，当托盘500移动至图像识别装置700的图像识别区时，图像识别装置700可以对托盘500上预设的特征图像进行识别，并根据特征图像确定托盘500的特征信息，与此同时，将所确定的特征信息传输至控制器；控制器根据该特征信息从预设的托盘信息库中查找与之相对应的传输参数，而后控制传输装置600按照该传输参数传输托盘500。
基于上述设置，通过图像识别装置700可以对不同规格的托盘500进行自动识别，从而可以有效解决手动输入方式带来的耗时耗力、容易出现误差的问题，保证了不同规格的托盘500的传输精度和传输效率；另外，控制器可以从预设的托盘信息库中查找对应的传输参数，并使传输装置600按照对应的传输参数传输托盘500，从而无需开腔进行传输装置600工位校准，有效解决了开腔导致的耗时耗力的问题。因此，本申请实施例能够在保证传输精度的情况下实现自动化、智能化传输，减少人工劳动，提高了传输效率。
为了能够从托盘信息库中查找到当前传输的托盘500的特征信息，以及与该特征信息对应的传输参数，本申请实施例中，通过控制器将获取的特征信息与托盘信息库中预存的特征信息进行比对，从而可以判断托盘信息库中是否存有当前传输的托盘500的特征信息以及与之对应的传输参数。
第一种情况，托盘信息库中存有当前传输的托盘500的特征信息，此种情况下，在传输时，可以从托盘信息库中查找到对应的传输参数，从而使传输装置600可以根据该传输参数传输托盘500。
第二种情况，托盘信息库中不存在当前传输的托盘500的特征信息，此种情况下，若要实现托盘500的传输，需要首先在托盘信息库中建立该托盘500的信息档案，其中包括托盘的特征信息以及对应的传输参数，以便于为后续查找奠定基础。
考虑到相邻两次传输的托盘500的特征信息可以相同也可以不同。当相同时，相邻两次传输的托盘500对应的传输参数相同，从而在传输当前的托盘500时，可以延用上一次传输的托盘500的传输参数，从而无需切换传输参数即可实现当前托盘500的传输；当不同时，相邻两次传输的托盘500所对应的传输参数不同，从而在传输当前的托盘500时，需要首先切换至与当前传输的托盘500相对应的传输参数。
基于上述情况，在上述第一种情况下，还需要进一步判断当前传输的托盘500的特征信息与上一次传输的托盘500的特征信息是否一致。当两次传输的托盘500的特征信息一致时，表明两次传输的托盘500属于同一规格的托盘500，此时无需切换传输参数，从而可以直接延用上一次的传输参数，也即，当前控制器中存储的传输参数，基于此，可以大幅度提高传输效率，并且还能够保证传输参数的准确性，进而保证了传输精度。相反，当两次传输的托盘500的特征信息不一致时，表明当前传输的托盘500与上一次传输的托盘500的规格不同，需要将传输参数切换至与当前传输的托盘500相对应的传输参数。如此，可以从控制器中预存的托盘信息库中查找与当前传输的托盘500的特征信息相对应的传输参数，待查找到对应的传输参数后，可以控制传输装置600根据该传输参数传输托盘500。基于此，可以实现传输参数的自动查找和切换，以保证传输参数的准确性，进而保证传输精度。
在上述第二种情况下，可以在托盘信息库中建立托盘500的信息档案。如图5所示，具体过程如下：
首先进行传输条件的检查，当满足传输测试条件时，将托盘500放置于片盒400上，并进行精确定位，在托盘500放置无问题的情况下，记录当前托盘500的特征信息，如尺寸等；记录完成后，按照传输装置600工位校准方法对工艺腔室300各工位进行校准；记录校准完成后的工位值。校准完成后，传输装置600携带托盘500经过工艺腔室300，AWC传感器记录传输装置600携带托盘500经过工艺腔室300时的示教中心，完成AWC标定，从而形成当前传输的托盘500的信息档案。调试过程覆盖所需要使用的多种不同规格的托盘500，从而对多个不同规格的托盘500建立传输用的托盘信息库。
可以理解的是，当前传输的托盘500的特征信息不存在于托盘信息库中时，可以提示该托盘500无法进行传输，需要开腔调试建立该托盘500的特征信息以及传输参数。一些实施例中，可以按照上述传输装置600调试的流程进行工位校准和AWC标定，待标定完成后，即可存储相对应的传输参数至托盘信息库中，其中包括工位参数和AWC传感器参数，从而，在托盘信息库中形成当前传输的托盘500的信息档案，以便于后续传输该种规格的托盘500时调用。
基于上述设置，将托盘500的特征信息存储至托盘信息库中，也即，在托盘信息库中建立托盘500的信息档案，如此，在后续需要传输该种规格的托盘500时，可以直接从托盘信息库中调用，从而无需开腔进行各工位校准和AWC标定，进而提高了托盘500的传输效率。
可选地，传输参数可以包括托盘500的尺寸和该尺寸的托盘500对应的工位参数，基于此，在传输某种尺寸的托盘500时，可以从托盘信息库中调用与该尺寸的托盘500相对应的工位参数，从而可以按照该工位参数将托盘500传输至对应的工位。
其中，工位参数可以包括工位伸缩值、工位旋转值、工位高位值和工位低位值，根据这些参数值可以确定托盘500的具体传输位置，从而可以保证托盘500的传输精度。
此处需要说明的是，上述工位伸缩值、工位旋转值、工位高位值和工位低位值均可以理解为与托盘500的传输工位相关的参数，基于这些参数值可以确定托盘500的传输方式。
可选地，传输腔室200与工艺腔室300的交接处设有两个晶圆自动对心的AWC传感器，即，第一AWC传感器810和第二AWC传感器820，两个AWC传感器的连线与托盘500的传输路径垂直，且两个AWC传感器各自距离垂足的距离不等。
可选地，传输参数还包括：该尺寸的托盘500对应的AWC传感器参数，其中，AWC传感器参数包括：第一AWC传感器810前端触发延迟时间、第一AWC传感器810后端触发延时时间、第二AWC传感器820前端触发延迟时间和第二AWC传感器820后端触发延迟时间。
基于上述设置，在传输装置600传输托盘500的过程中，会经过每个AWC传感器两次，总共四次，通过四次经过AWC传感器时传输装置600的位置可以计算出当前传输托盘500的圆心，从而实现传输装置600的AWC标定。基于此，可以按照上述传输装置600的AWC标定方法对工艺腔室300中的传输工位进行示教，确定传输装置600的示教中心。实际运动过程中，在传输装置600携带托盘500经过AWC传感器时的实际中心与示教中心存在偏差的情况下，当传输装置600运动到工艺腔室300时，传输装置600可以根据偏差进行补偿，以确保托盘500在工艺腔室300中位置的一致性。
本申请实施例中，托盘500的传输参数可以包括托盘编号、托盘尺寸、对应的工位参数和对应的AWC传感器参数，具体详见下表。
Figure BDA0003329665870000091
可选地，图像识别装置700可以是条形码识别传感器，相应地，特征图像可以是条形码510。如此，在传输装置600携带托盘500由装载腔室100向传输腔室200移动时，条形码识别传感器可以对托盘500上的条形码510进行识别，从而确定托盘500的特征信息。当然，图像识别装置700还可以采用其他构件，对应的特征图像也可以采用其他形式，本申请实施例中对于图像识别装置700以及特征图像的具体形式不作具体限定。
为了能够调用不同规格的托盘500的特征信息以及对应的传输参数，并将传输参数应用至传输装置600，使传输装置600能够精准、快捷地传输托盘500，本申请实施例中，在托盘信息库中存储多种不同规格的托盘500的特征信息以及对应的传输参数。
例如，某种规格的托盘500，其具有对应的托盘500尺寸和对应的传输参数。当需要传输该种型号的托盘500时，可以从托盘信息库中直接调用托盘500的特征信息以及与该特征信息对应的传输参数，其中包括托盘500的尺寸、与该尺寸对应的工位参数，以及与该尺寸对应的AWC传感器参数，从而控制传输装置600根据上述各种传输参数传输托盘500，无需重新输入传输参数，提高了传输效率，保证了传输精度。
本申请实施例还公开了一种托盘500，该托盘500应用于上述半导体工艺设备中，其中，托盘500的顶面上设置特征图像，该特征图像可以被图像识别装置700识别，且特征图像包括托盘500的特征信息。
可选地，特征图像可以是条形码510，相应地，图像识别装置700可以采用条形码识别传感器。不同规格的托盘500具有不同形式的条形码510，具体如图3所示。
为了实现对托盘500的定位，一些实施例中，在托盘500上设置至少两个定位孔，至少两个定位孔用于与设置于片盒400上的至少两个定位销410配合，限制托盘500在片盒400中的位置，使托盘500轮廓上沿托盘500传输方向距传输腔室200最远的点位于一预设位置处。
在放置托盘500时，将托盘500上的定位孔与片盒400上的定位销410对应配合，如此，通过片盒400可以对托盘500起到承载作用，通过定位销410与定位孔的配合可以实现对托盘500的精确定位，从而保证托盘500在片盒400上的位置精度，进而保证托盘500在装载腔室100中的初始位置的精度。
可选地，托盘500上设置两个定位孔，相应地，片盒400上设置两个定位销410，且托盘500上的两个定位孔对称设置在传输方向的两侧，也即，两个定位孔的连线与传输方向垂直，如此，可以覆盖工艺要求的多种不同尺寸的托盘500。不同尺寸的托盘500上的两个定位孔的位置不同，两个定位孔的位置的设置方式需要满足使不同尺寸的托盘500有规律的放置，以便于传输装置600拾取，例如基于定位孔不同尺寸的托盘500放置在片盒400上后，不同尺寸的托盘500轮廓上沿托盘500传输方向距传输腔室200最远的点均位于一预设位置处，即不同尺寸的托盘500轮廓在这个预设位置处相切，这个预设位置可以根据片盒400的结构和尺寸灵活的设置。
可选地，托盘500的厚度可以为4mm-6mm，且定位销410的高度设计为1.5mm，直径设计为4mm。相应地，托盘500上设置的定位孔的深度可以为2mm，直径为6mm，以保证定位销410能够穿入定位孔中。基于上述设置，通过至少两个定位孔与至少两个定位销410的配合，可以确保托盘500放置在片盒400上位置的唯一性，以保证不同尺寸的托盘500在装载腔室100中的位置精度。
参考图2，本申请实施例还公开了一种片盒400，该片盒400用于承载托盘500。其中，片盒400包括多个承载位，每个承载位均包括相对设置的第一支撑块420和第二支撑块430，第一支撑块420和第二支撑块430上分别设有至少一个定位销410，用于与托盘500上的至少两个定位孔配合，限制托盘500在片盒400中的位置，使托盘500轮廓上沿托盘500传输方向距传输腔室200最远的点位于一预设位置处。
可选地，片盒400可以包括顶板、底板、第一侧板和第二侧板，其中，顶板和底板平行设置，且两者之间形成一定间距，第一侧板和第二侧板均连接在顶板和底板之间，且第一侧板和第二侧板间隔设置。为了承载多个托盘500，在第一侧板的朝向第二侧板的侧面设有多个第一支撑块420，多个第一支撑块420沿垂直于顶板的方向间隔设置，如此，相邻两个第一支撑块420之间形成用于容纳托盘500局部的第一卡槽，同样地，相邻两个第二支撑块430之间形成用于容纳托盘500局部的第二卡槽，且多个第一卡槽与多个第二卡槽一一对应设置，从而，对应设置的第一卡槽和第二卡槽形成用于承载托盘500的承载位。
此外，同一片盒400可以兼容多种不同尺寸的托盘500，在设计片盒400时，将片盒400的尺寸按照最大托盘500的尺寸设计。基于此，在将托盘500放置于片盒400后，将托盘500的边缘与片盒400一侧的边缘相抵，从而可以通过片盒400对不同尺寸的托盘500进行精确定位，以保证托盘500在装载腔室100中的位置精度。
为了实现对托盘500的定位，可以在片盒400和托盘500上分别设置定位结构。一些实施例中，在对应设置的第一支撑块420上设置至少一个定位销410，在第二支撑块430上设置至少一个定位销410，且在托盘500上设置至少两个定位孔。如此，在托盘500承载于片盒400时，定位孔与定位销410一一对应配合，此时，可以对托盘500轮廓上沿传输方向距离传输腔室200最远的点的位置确定，从而可以对片盒400中的托盘500进行精确定位。
本申请实施例提供的半导体工艺设备中，托盘的传输方式如图4所示，具体包括：
通过相互配合的定位销410和定位孔对承载于片盒400上的托盘500进行定位；传输装置600携带托盘500从装载腔室100向传输腔室200移动；在移动过程中，图像识别装置700识别托盘500上的图像特征，并根据图像特征确定托盘500的特征信息；控制器获取托盘500的特征信息后将该特征信息与托盘信息库中存有的特征信息进行比对，判断托盘信息库中是否存有当前传输的托盘500的特征信息；在托盘信息库中存有当前传输的托盘500的特征信息情况下，判断当前传输的托盘500的特征信息与上一次传输的托盘500的特征信息是否一致；当当前传输的托盘500的特征信息与上一次传输的托盘500的特征信息一致时，直接采用当前的传输参数传输托盘500；当当前传输的托盘500的特征信息与上一次传输的托盘500的特征信息不一致时，再从托盘信息库中查找与当前传输的托盘500的特征信息相对应的传输参数，并控制传输装置600根据该传输参数传输托盘500；在托盘信息库中不存在当前传输的托盘500的特征信息的情况下，在托盘信息库中建立当前托盘500的信息档案，以便于调用该规格的托盘500的特征信息和传输参数。
综上所述，本申请实施例中，实现了不同规格的托盘500的精确定位，并实现了托盘500的自动识别，在切换不同规格的托盘500时，自动调用传输装置600的特征信息和对应的传输参数，并根据对应的传输参数传输托盘500，以确保不同规格的托盘500的精确、高效传输。
上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (10)

1.一种半导体工艺设备，包括工艺腔室、传输腔室和装载腔室，所述工艺腔室用于执行半导体工艺，所述装载腔室用于容置片盒，所述片盒用于承载托盘，所述传输腔室中设置有传输装置，所述传输装置用于在所述工艺腔室和所述装载腔室之间传输所述托盘，其特征在于，
所述装载腔室和所述传输腔室的交接处设置有图像识别装置，所述图像识别装置用于在所述传输装置携带所述托盘由所述装载腔室向所述传输腔室移动的过程中，识别所述托盘上的预设的特征图像，确定所述托盘的特征信息；
所述半导体工艺设备还包括控制器，所述控制器用于获取所述特征信息，从预设的托盘信息库中查找与所述特征信息对应的传输参数，控制所述传输装置根据所述传输参数传输所述托盘。
2.根据权利要求1所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述控制器还用于获取所述特征信息，与所述托盘信息库中的预存的特性信息比对，判断所述托盘信息库中是否存有所述特征信息；在所述托盘信息库中存有所述特征信息的情况下，判断所述特征信息与上一次传输的托盘的特征信息是否一致；当所述特征信息与上一次传输的托盘的特征信息一致时，直接采用当前的传输参数传输所述托盘；当所述特征信息与上一次传输的托盘的特征信息不一致时，再从所述托盘信息库中查找与所述特征信息对应的传输参数，控制所述传输装置根据所述传输参数传输所述托盘。
3.根据权利要求1或2所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述传输参数包括：所述托盘的尺寸和该尺寸的所述托盘对应的工位参数，所述工位参数包括工位伸缩值、工位旋转值、工位高位值和工位低位值。
4.根据权利要求3所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述传输腔室与所述工艺腔室的交接处设有两个晶圆自动对心的AWC传感器，两个所述AWC传感器的连线与所述托盘的传输路径垂直，且两个所述AWC传感器各自距离垂足的距离不等。
5.根据权利要求4所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述传输参数还包括：该尺寸的所述托盘对应的AWC传感器参数，所述AWC传感器参数包括第一AWC传感器前端触发延迟时间、第一AWC传感器后端触发延迟时间、第二AWC传感器前端触发延迟时间和第二AWC传感器后端触发延迟时间。
6.根据权利要求1所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述图像识别装置为条形码识别传感器，所述特征图像为条形码。
7.一种托盘，用于权利要求1-6任一项所述的半导体工艺设备中，其特征在于，所述托盘的顶面上设置有特征图像，所述特征图像可被图像识别装置识别，所述特征图像包括所述托盘的特征信息。
8.根据权利要求7所述的托盘，其特征在于，所述特征图像为条形码。
9.根据权利要求7所述的托盘，其特征在于，所述托盘上还设置有至少两个定位孔，至少两个所述定位孔用于与设置于片盒上的至少两个定位销配合，限制所述托盘在所述片盒中的位置，使所述托盘轮廓上沿所述托盘传输方向距所述传输腔室最远的点位于一预设位置处。
10.一种片盒，用于承载如权利要求7-9任一项所述的托盘，其特征在于，所述片盒包括多个承载位，每个所述承载位均包括相对设置的第一支撑块和第二支撑块，所述第一支撑块和所述第二支撑块上分别设有至少一个定位销，用于与所述托盘上的至少两个定位孔配合，限制所述托盘在所述片盒中的位置，使所述托盘轮廓上沿所述托盘传输方向距所述传输腔室最远的点位于一预设位置处。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020070983A1 (en) * 2000-12-07 2002-06-13 Kozub Thomas A. Automated wafer handling with graphic user interface
TWI451521B (zh) * 2010-06-21 2014-09-01 Semes Co Ltd 基板處理設備及基板處理方法
CN103811292B (zh) * 2012-11-07 2016-08-10 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 硅片加工处理系统及处理方法
JP6059537B2 (ja) * 2013-01-09 2017-01-11 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 熱処理装置
CN104701214B (zh) * 2013-12-04 2017-11-03 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 半导体处理系统
JP6463227B2 (ja) * 2015-07-07 2019-01-30 東京エレクトロン株式会社 基板搬送方法
CN106558520A (zh) * 2015-09-29 2017-04-05 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 晶片传输系统及晶片传输方法
CN108886010A (zh) * 2016-02-09 2018-11-23 恩特格里斯公司 用于柔性衬底的微环境
CN105810618B (zh) * 2016-05-31 2018-08-10 北京七星华创电子股份有限公司 提高晶圆传输效率的系统及方法
CN107579029B (zh) * 2016-07-05 2021-04-09 北京北方华创微电子装备有限公司 片盒定位装置、片盒装卸载系统及半导体加工设备
KR102173658B1 (ko) * 2016-11-30 2020-11-03 주식회사 원익아이피에스 기판처리시스템
CN114005768A (zh) * 2021-10-29 2022-02-01 北京北方华创微电子装备有限公司 半导体工艺设备、托盘及片盒

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023071875A1 (zh) * 2021-10-29 2023-05-04 北京北方华创微电子装备有限公司 半导体工艺设备、托盘及片盒

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