传送晶圆的方法和机械手臂技术

本申请涉及一种传送晶圆的方法和机械手臂。所述方法包括：将第一晶圆提供到机械手臂的手指部前端；伸展所述机械手臂到第一长度使所述机械手臂的所述手指部前端移动到第一处理腔室中的第一处理位置；将所述第一晶圆放置于所述第一处理位置；收缩所述机械手臂使所述机械手臂的所述手指部前端移出所述第一处理腔室；将第二晶圆提供到所述机械手臂的所述手指部前端；伸展所述机械手臂到第二长度使所述机械手臂的所述手指部前端移动到所述第一处理腔室中的第二处理位置，其中所述第二长度不同于所述第一长度；以及将所述第二晶圆放置于所述第二处理位置。所述第二处理位置。所述第二处理位置。

【技术实现步骤摘要】
传送晶圆的方法和机械手臂


[0001]本申请大体上涉及半导体制造领域，且更具体来说，涉及用于半导体处理系统的传送晶圆的方法和机械手臂。

技术介绍

[0002]在半导体处理系统的处理腔室中可包括一或多个处理站，每个处理站可用于处理一个晶圆。在向包括多个处理站的处理腔室传送待处理晶圆时，通常是先将一组一或多个晶圆传送到离处理腔室的阀门较近的位置，然后利用旋转机构将这些晶圆传送到离处理腔室的阀门较远的位置，再将下一组一或多个晶圆传送到离处理腔室的阀门较近的位置，再进行旋转，直到处理腔室内的所有处理站都被放置了晶圆。实施这种传送方法需要在处理腔室中设置旋转机构，使得设备结构和操作程序比较复杂，而且在旋转过程中还可能造成晶圆损伤或污染。
[0003]因此，需要能够避免在处理腔室内进行旋转的更为简便的传送晶圆的方法以及适于实施此类方法的机械手臂。

技术实现思路

[0004]本申请至少提供了一种新颖的传送晶圆的方法以及适用于此类方法的机械手臂，可以避免处理腔室内的旋转机制。
[0005]在本申请的一种实施方式中，提供了一种传送晶圆的方法。所述方法可包括：将第一晶圆提供到机械手臂的手指部前端；伸展所述机械手臂到第一长度使所述机械手臂的所述手指部前端移动到第一处理腔室中的第一处理位置；将所述第一晶圆放置于所述第一处理位置；收缩所述机械手臂使所述机械手臂的所述手指部前端移出所述第一处理腔室；将第二晶圆提供到所述机械手臂的所述手指部前端；伸展所述机械手臂到第二长度使所述机械手臂的所述手指部前端移动到所述第一处理腔室中的第二处理位置，其中所述第二长度不同于所述第一长度；以及将所述第二晶圆放置于所述第二处理位置。
[0006]在一些实施例中，所述方法可包括在伸展所述机械手臂到所述第一长度之前，将所述机械手臂的底座移动到所述第一处理腔室附近。
[0007]在一些实施例中，所述方法可进一步包括：将第三晶圆提供到所述机械手臂的所述手指部前端；伸展所述机械手臂到第三长度使所述机械手臂的所述手指部前端移动到第二处理腔室中的第三处理位置；以及将所述第三晶圆放置于所述第三处理位置。在一些实施例中，所述方法可包括在伸展所述机械手臂到所述第三长度之前，将所述机械手臂的底座移动到所述第二处理腔室附近。
[0008]在一些实施例中，所述方法进一步可包括：在所述第一晶圆和所述第二晶圆的处理工艺完成后，将所述第一晶圆和所述第二晶圆移出所述第一处理腔室。将所述第一晶圆移出所述第一处理腔室可包括：伸展所述机械手臂到所述第一长度使所述机械手臂的所述手指部前端移动到所述第一处理位置；将所述第一晶圆从所述第一处理位置移动到所述机
械手臂的所述手指部前端；收缩所述机械手臂使所述第一晶圆移出所述第一处理腔室；以及从所述机械手臂的所述手指部前端移除所述第一晶圆。将所述第二晶圆移出所述第一处理腔室可包括：伸展所述机械手臂到所述第二长度使所述机械手臂的所述手指部前端移动到所述第二处理位置；将所述第二晶圆从所述第二处理位置移动到所述机械手臂的所述手指部前端；收缩所述机械手臂使所述第二晶圆移出所述第一处理腔室；以及从所述机械手臂的所述手指部前端移除所述第二晶圆。
[0009]在一些实施例中，在将所述第二晶圆放置于所述第二处理位置之前将所述第一晶圆放置于所述第一处理位置，且在将所述第一晶圆移出所述第一处理腔室之前将所述第二晶圆移出所述第一处理腔室。
[0010]在一些实施例中，将所述第一晶圆提供到所述机械手臂的所述手指部前端可包括将所述第一晶圆从第一层装载锁腔室移动到所述机械手臂的所述手指部前端，从所述机械手臂的所述手指部前端移除所述第一晶圆可包括将所述第一晶圆从所述机械手臂的所述手指部前端移动到第二层装载锁腔室。
[0011]在一些实施例中，所述机械手臂的所述手指部前端可为所述机械手臂的第一层手指部前端，所述方法进一步可包括：在所述第一晶圆的处理工艺完成后，伸展所述机械手臂使所述机械手臂的第二层手指部前端移动到所述第一处理位置；将所述第一晶圆从所述第一处理位置移动到所述机械手臂的所述第二层手指部前端；收缩所述机械手臂使所述第一晶圆移出所述第一处理腔室；以及从所述机械手臂的所述第二层手指部前端移除所述第一晶圆。
[0012]在一些实施例中，将所述第一晶圆提供到所述机械手臂的所述手指部前端可包括将所述第一晶圆从第一层装载锁腔室移动到所述机械手臂的所述第一层手指部前端，从所述机械手臂的所述第二层手指部前端移除所述第一晶圆可包括将所述第一晶圆从所述机械手臂的所述第二层手指部前端移动到第二层装载锁腔室。
[0013]在一些实施例中，所述方法可包括在收缩所述机械手臂使所述第一晶圆移出所述第一处理腔室之后且在从所述机械手臂的所述第二层手指部前端移除所述第一晶圆之前，伸展所述机械手臂使所述机械手臂的所述第一层手指部前端移动到所述第一处理位置，并将所述第一层手指部前端上的第三晶圆放置于所述第一处理位置。
[0014]在本申请的另一种实施方式中，提供了一种传送晶圆的方法。所述方法可包括：将第一晶圆提供到机械手臂的第一层手指部前端；以及在第一处理腔室的阀门的一次开启期间进行以下操作：伸展所述机械手臂使所述机械手臂的第二层手指部前端移动到所述第一处理腔室中的第一处理位置；将所述第一处理位置中的第二晶圆移动到所述机械手臂的所述第二层手指部前端；收缩所述机械手臂使所述第二晶圆移出所述第一处理腔室；伸展所述机械手臂使所述机械手臂的所述第一层手指部前端移动到所述第一处理腔室中的第二处理位置；将所述第一晶圆放置于所述第二处理位置；以及收缩所述机械手臂使所述机械手臂的所述第一层手指部前端移出所述第一处理腔室。
[0015]在一些实施例中，所述第一处理位置与所述第二处理位置可以是相同的处理位置。
[0016]在本申请的另一种实施方式中，提供了一种机械手臂。所述机械手臂可包括：安装在底座上的第一层伸展单元，其包括第一小臂部、第二小臂部、第一大臂部以及第二大臂
部，其中所述第一小臂部的第一端与所述第二小臂部的第一端连接于第一关节处，所述第一小臂部的第二端与所述第一大臂部的第一端连接于第二关节处，所述第二小臂部的第二端与所述第二大臂部的第一端连接于第三关节处，所述第一大臂部的第二端与所述第二大臂部的第二端共同连接于所述底座上的支点处；以及第一层手指部，其安装在所述第一层伸展单元的所述第一关节处。
[0017]在一些实施例中，所述第一大臂部和所述第二大臂部比所述第一小臂部和所述第二小臂部粗。在一些实施例中，所述第一大臂部的所述第二端和所述第二大臂部的所述第二端比所述第一大臂部的所述第一端和所述第二大臂部的所述第一端粗。在一些实施例中，所述第一小臂部的所述第二端和所述第二小臂部的所述第二端比所述第一小臂部的所述第一端和所述第二小臂部的所述第一端粗。
[0018]在一些实施例中，所述第一小臂部和所述第二小臂部可操作以绕所述第一关节旋转，所述第一小臂部和所述第一大臂部可操作以绕所述第二关节旋转，所述第二小臂部和所述第二大臂部本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种传送晶圆的方法，其包括：将第一晶圆提供到机械手臂的手指部前端；伸展所述机械手臂到第一长度使所述机械手臂的所述手指部前端移动到第一处理腔室中的第一处理位置；将所述第一晶圆放置于所述第一处理位置；收缩所述机械手臂使所述机械手臂的所述手指部前端移出所述第一处理腔室；将第二晶圆提供到所述机械手臂的所述手指部前端；伸展所述机械手臂到第二长度使所述机械手臂的所述手指部前端移动到所述第一处理腔室中的第二处理位置，其中所述第二长度不同于所述第一长度；以及将所述第二晶圆放置于所述第二处理位置。2.根据权利要求1所述的方法，其包括：在伸展所述机械手臂到所述第一长度之前，将所述机械手臂的底座移动到所述第一处理腔室附近。3.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：将第三晶圆提供到所述机械手臂的所述手指部前端；伸展所述机械手臂到第三长度使所述机械手臂的所述手指部前端移动到第二处理腔室中的第三处理位置；以及将所述第三晶圆放置于所述第三处理位置。4.根据权利要求3所述的方法，其包括：在伸展所述机械手臂到所述第三长度之前，将所述机械手臂的底座移动到所述第二处理腔室附近。5.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：在所述第一晶圆和所述第二晶圆的处理工艺完成后，将所述第一晶圆和所述第二晶圆移出所述第一处理腔室；其中将所述第一晶圆移出所述第一处理腔室包括：伸展所述机械手臂到所述第一长度使所述机械手臂的所述手指部前端移动到所述第一处理位置；将所述第一晶圆从所述第一处理位置移动到所述机械手臂的所述手指部前端；收缩所述机械手臂使所述第一晶圆移出所述第一处理腔室；以及从所述机械手臂的所述手指部前端移除所述第一晶圆；且其中将所述第二晶圆移出所述第一处理腔室包括：伸展所述机械手臂到所述第二长度使所述机械手臂的所述手指部前端移动到所述第二处理位置；将所述第二晶圆从所述第二处理位置移动到所述机械手臂的所述手指部前端；收缩所述机械手臂使所述第二晶圆移出所述第一处理腔室；以及从所述机械手臂的所述手指部前端移除所述第二晶圆。6.根据权利要求5所述的方法，其中在将所述第二晶圆放置于所述第二处理位置之前将所述第一晶圆放置于所述第一处理位置，且在将所述第一晶圆移出所述第一处理腔室之前将所述第二晶圆移出所述第一处理腔室。
7.根据权利要求5所述的方法，其中将所述第一晶圆提供到所述机械手臂的所述手指部前端包括将所述第一晶圆从第一层装载锁腔室移动到所述机械手臂的所述手指部前端，从所述机械手臂的所述手指部前端移除所述第一晶圆包括将所述第一晶圆从所述机械手臂的所述手指部前端移动到第二层装载锁腔室。8.根据权利要求1所述的方法，其中所述机械手臂的所述手指部前端为所述机械手臂的第一层手指部前端，所述方法进一步包括：在所述第一晶圆的处理工艺完成后，伸展所述机械手臂使所述机械手臂的第二层手指部前端移动到所述第一处理位置；将所述第一晶圆从所述第一处理位置移动到所述机械手臂的所述第二层手指部前端；收缩所述机械手臂使所述第一晶圆移出所述第一处理腔室；以及从所述机械手臂的所述第二层手指部前端移除所述第一晶圆。9.根据权利要求8所述的方法，其中将所述第一晶圆提供到所述机械手臂的所述手指部前端包括将所述第一晶圆从第一层装载锁腔室移动到所述机械手臂的所述第一层手指部前端，从所述机械手臂的所述第二层手指部前端移除所述第一晶圆包括将所述第一晶圆从所述机械手臂的所述第二层手指部前端移动...

【专利技术属性】
技术研发人员：田晓明，王卓，李慧，
申请(专利权)人：拓荆科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：