一种用于在真空腔室中处理基板的系统以及方法。此系统包括一第一机械手、一第二机械手以及一传输机构。第一机械手用以将基板自第一组装载互锁室传输至预处理站，且将基板自处理台传输至第一组装载互锁室。第二机械手用以将基板自第二组装载互锁室传输至预处理站，且将基板自处理台传输至第二组装载互锁室。传输机构将基板自预处理站传输至处理台。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于在腔室中移动工件的系统及方法，且特别涉及一种在真空腔室(vacuum chamber)内处理晶片的系统及方法。
技术介绍
半导体晶片的处理通常需要应用许多不同类型的工具来完成几百个处理 步骤，以制造微电子电路(microelectronic circuits )。此等处理步骤中的大部 分必须于真空腔室中执行，其中在任何地方将晶片处理几秒至许多分钟。处 理工具中的大部分每次对晶片作用 一次，以达到制造环境中的控制以及再现性的最佳化。在制造半导体元件中所涉及的挑战中的 一者涉及增加处理晶片的速度。 因此，如何有效地将晶片移入以及移出真空腔室的能力仍为进行中的挑战。目前的高速晶片处理系统(wafer processing system )通常利用 一或多个 机械手(robot),以将个别晶片自一或多个装载互锁室(load lock)传输至 对晶片进行处理的处理腔室中的一平台上。 一旦完成处理，则将晶片退回至 上述之一或多个装载互锁室。随着晶片进入以及退出处理腔室，实施抽气 (venting)及通风(pumping)操作，以在处理操作期间于腔室中形成真空。为了 提高产出，在另一晶片正进行处理时，可将晶片临时置放于处理腔室中的一 预处理站(preprocessing station)上，在预处理站上晶片可例如^皮定向或对准。 此系统的实例描述于颁予Sieradzki的在1996年1月23日发布的"High Speed Movement of Workpieces in Vacuum Processing"的美国专利第5,486,080号中，7其可作为参考。其它的方法包含在真空腔室利用一对^4成手，如披露在2006年6月13日发布的"Wafer Handling Apparatus and Method"的美国专利第 7,059,817号中，其可作为参考。美国专利第7,059,817号的缺点包括需要两 个预处理站和由于在腔室内是用不同的机械手处理不同的晶片而限制产出量速度。然而，由于寻求愈来愈高的产出速度，现有系统不能满足需求。因此， 需要可达成更高产出率的晶片处理系统。
技术实现思路
本专利技术通过提出 一种供在真空腔室中处理基板的系统以及方法，以解决 上述问题以及其他问题。在第一方面，本专利技术提供一基板处理器(substrate handler),其具有用于在受控环境中处理基板的一真空腔室，此基板处理器 包括一第一机械手、 一第二机械手以及一传输机构(transfer mechanism)。 第一机械手用以将基板自第一组装载互锁室(load locks )传输至预处理站， 且将基板自一处理台(process platen )传输至第一组装载互锁室。第二机械手 用以将基板自第二组装载互锁室传输至预处理站，且将基板自处理台传输至 此第二组装载互锁室。传输机构用以将基板自传输站传输至处理台。第一组 装载互锁室以及第二组装载互锁室可分别各包括两个单一晶片装载互锁室， 装载互锁室的装配方式用以将晶片自大气状态下传输至高真空状态，反之亦 然。在第二方面，本专利技术提供一种在腔室中处理基板的方法，包括使用第一机械手将一第一基板由一第一组装载互锁室载入至预处理站；于预处理站 上预处理第一基板；使用传输机构将第一基板移动至处理台；使用第二机械 手将一第二基板由一第二组装载互锁室载入至预处理站；于预处理站上预处理第二基板；在处理台上处理第一基板；使用第二机械手将第一基板移动至第二组装载互锁室；使用传输机构将第二基板移动至处理台；在处理台上处 理第二基板；以及使用第一机械手将第二基板移动至第一组装载互锁室。可 重复此自交替侧处理晶片的交错方法来产生至处理台以及自处理台的连续晶片流o在第三方面，本专利技术提供一种在腔室中处理基板的方法，包括使用一 第 一机械手将一第 一基板自 一第 一组装载互锁室载入至一预处理站；在预处 理站上预处理第一基板；将第一基板由预处理站上取出，并将其储存于一传 输机构上；使用第二机械手将第二基板自第二组装载互锁室载入至预处理站； 在预处理站上预处理第二基板；将第一基板自传输机构置放于一处理台上； 将第二基板由预处理站上取出，且将其储存于传输机构上；使用第一机械手 将一第三基板自第一组装载互锁室载入至预处理站；以及在处理台上处理第 一基板。额外步骤包括使用第一机械手将第一基板移动至第一组装载互锁 室；将第二基板由传输机构置放于处理台上；在处理台上处理第二基板；将 第三基板由预处理站上取出，且将其储存于传输机构上；以及使用第一机械 手将第二基板移动至第二组装载互锁室。可重复此自交替侧处理晶片的交错 方法来产生至处理台以及自处理台的连续晶片流。在第四方面，本专利技术包括一程序产品，储存于一电脑可读媒体，其在被 执行时会控制基板在一基板处理器内的流程。此程序产品包括程序码，此 程序码用以使第一机械手将基板自第一组装载互锁室传输至预处理站，且将 基板自处理台传输至此第一组装载互锁室；程序码，此程序码用以使第二机 械手将基板自第二组装载互锁室传输至预处理站，且将基板自处理台传输至 此第二组装载互锁室；程序码，此程序码用以使传输机构将基板自预处理站 传输至处理台；以及程序码，此程序码用以对第一组装载互锁室以及第二组 装载互锁室进行抽气以及通风。附图说明9图l描绘根据本专利技术的实施例的基板处理器的图。图2描绘根据本专利技术的实施例的第 一基板流的时序/动作图。图3描绘根据本专利技术的实施例的第二基板流的图。图4描绘根据本专利技术的实施例的第二基板流的时序/动作图。具体实施例方式请参考图式，图1绘示为一基板处理器10,其通常包括四个载入端口 ( load port) 30、 一'卜型环境(mini-environment) 28、两组装载互锁室24、 26以及 一真空腔室12。此小型环境28具有一双重拾取追踪机械手(dual pick track robot) 29。在一说明性实施例中，每一组装载互锁室24、 26包括双重单一晶 片装载互锁室(dual single wafer load lock),例如， 一个堆叠于另一个上， 总共是四个单一晶片装载互锁室。然而，应了解的是，每一组装载互锁室24、 26可包括一或多个装载互锁室，且每一装载互锁室用以将晶片自大气过渡至 高真空状态，反之亦然。因此，每一装载互锁室通常包括用于对装载互锁室 进行抽气以及通风的一抽气与通风系统(pumping and venting system )(图中 未示)。真空腔室12包括两个三轴(真空)机械手(3-axis (vacuum) robot) 18、 20、 一对准器16、 一传输机构22以及一处理台14。值得注意的是，尽管这 些实施例通常是关于晶片的处理，然而，此说明书所描述的系统以及方法可 用于处理需要在受控环境中进行处理的任何类型的基板。在参考图1所描述的说明性实施例中，晶片沿两条路径，即实线箭头32 以及虛线箭头34二者中的一者移动，而通过真空腔室12。如图中所示，若 晶片经由第一双重单一晶片装载互锁室24进入，则其经由第二双重单一晶片 装载互锁室26退出，反之亦然。双重拾取追踪机械手(dual pick track robot) 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基板处理器，具有一真空腔室，以在一受控环境中处理一基板，该基板处理器包括： 一第一机械手，其用以将基板自一第一组装载互锁室传输至一预处理站，且将基板自一处理台传输至该第一组装载互锁室； 一第二机械手，其用以将基板自一第二组装 载互锁室传输至该预处理站，且将基板自该处理台传输至该第二组装载互锁室；以及 一传输机构，用以将基板自该传输站传输至该处理台。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：詹姆斯R麦克廉，
申请(专利权)人：瓦里安半导体设备公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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