用于搬送緩存腔體的壓力控制系統(tǒng)及壓力控制方法與流程

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，更具體地說，本發(fā)明涉及一種用于搬送緩存腔體的壓力控制系統(tǒng)及壓力控制方法。

背景技術(shù)：

搬送緩存腔體作為連接大氣壓(760T)和工藝低壓(3T)的轉(zhuǎn)換腔體，實現(xiàn)了晶圓搬送過程的平穩(wěn)過渡以及工藝時間的節(jié)省。當(dāng)大氣狀態(tài)下的晶圓需要進入工藝腔體作業(yè)時，首先將晶圓傳送至搬送緩存腔體內(nèi)。在搬送緩存腔體開門之前，需要使用氮氣充氣，使搬送緩存腔體的壓力達到大氣壓才能順利打開大氣壓側(cè)的門。然后使用機械手臂將晶圓傳送至搬送緩存腔體內(nèi)，傳送完成后關(guān)門。由于工藝腔體為低壓狀態(tài)，此時需要使用真空泵將搬送緩存腔體的壓力抽低至工藝低壓(3T)，完成之后才能打開低壓側(cè)的門，真空下的機械手臂將晶圓傳送至工藝腔體內(nèi)部。

其中，搬送緩存腔體使用氮氣使壓力回升的快慢，將直接影響到腔體和晶圓的品質(zhì)。若流入搬送緩存腔體的氮氣過大，壓力回升速度會提高，但是過大的氮氣量會導(dǎo)致搬送緩存腔體內(nèi)產(chǎn)生顆粒污染，從而影響腔體內(nèi)存放的晶圓；若流入搬送緩存腔體內(nèi)的氮氣過小，搬送緩存腔體內(nèi)不會產(chǎn)生顆粒污染，但是會出現(xiàn)腔體內(nèi)的晶圓工藝完成后，搬送緩存腔體內(nèi)的晶圓還不能滿足傳送要求，導(dǎo)致晶圓在腔體內(nèi)停留時間過長，通知腔體由于停止工藝時間過長而溫度降低，影響下一片的工藝，同時整個機臺的每小時作業(yè)枚數(shù)大大降低。

所以氮氣量的變化將對整個工藝造成非常大的影響，目前在只采用動力側(cè)簡易調(diào)壓閥的技術(shù)下，無法使流入搬送緩存腔體的氮氣量保持一致，不能實現(xiàn)搬送緩存腔體壓力回升的精確控制。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在上述缺陷，提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)搬送緩存腔體壓力的精確控制的壓力控制系統(tǒng)及壓力控制方法。

為了實現(xiàn)上述技術(shù)目的，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種用于搬送緩存腔體的壓力控制系統(tǒng)，包括：安裝在進入搬送緩存腔體的氮氣流入管路中的流量控制器，用于控制經(jīng)由氮氣流入管路進入搬送緩存腔體的氮氣流量。

優(yōu)選地，流量控制器的流量控制值是設(shè)置的。

優(yōu)選地，搬送緩存腔體是連接大氣壓和工藝低壓的轉(zhuǎn)換腔體。

為了實現(xiàn)上述技術(shù)目的，根據(jù)本發(fā)明，還提供了一種用于搬送緩存腔體的壓力控制方法，包括：

第一步驟：將流量控制器安裝在進入搬送緩存腔體的氮氣流入管路中，以便利用流量控制值控制經(jīng)由氮氣流入管路進入搬送緩存腔體的氮氣流量；

第二步驟：設(shè)置流量控制器的流量控制值。

優(yōu)選地，所述用于搬送緩存腔體的壓力控制方法還包括：

第三步驟：利用流量控制器使搬送緩存腔體的壓力達到大氣壓；

第四步驟：打開大氣側(cè)閥門，將晶圓傳送至搬送緩存腔體內(nèi)，隨后將大氣側(cè)閥門關(guān)閉；

第五步驟：利用真空泵將搬送緩存腔體壓力抽至預(yù)定壓力值；

第六步驟：打開低壓側(cè)閥門，將工藝腔體內(nèi)的另一晶圓傳回至搬送緩存腔體內(nèi)，而且把將要執(zhí)行工藝處理的晶圓傳至工藝腔體內(nèi)，隨后關(guān)閉低壓側(cè)閥門。

優(yōu)選地，所述用于搬送緩存腔體的壓力控制方法還包括：

第七步驟：利用流量控制器，將搬送緩存腔體壓力回升到大氣；

第八步驟：將完成工藝處理的晶圓傳回晶圓裝載盒。

優(yōu)選地，所所述預(yù)定壓力值是3Torr。

優(yōu)選地，所述另一晶圓一般是之前處理的前一片晶圓。

本發(fā)明實現(xiàn)了搬送緩存腔體壓力的精確控制，并且能夠避免搬送緩存腔體壓力回升時間的不一致，有效避免了晶圓和腔體溫度受搬送緩存腔體壓力回升時間不一致所導(dǎo)致的問題，同時不受前級氮氣壓力波動所導(dǎo)致的波動，避免造成工藝腔體的溫度不一致進而影響晶圓品質(zhì)。

附圖說明

結(jié)合附圖，并通過參考下面的詳細(xì)描述，將會更容易地對本發(fā)明有更完整的理解并且更容易地理解其伴隨的優(yōu)點和特征，其中：

圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的用于搬送緩存腔體的壓力控制系統(tǒng)的示意圖。

圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的用于搬送緩存腔體的壓力控制方法的流程圖。

需要說明的是，附圖用于說明本發(fā)明，而非限制本發(fā)明。注意，表示結(jié)構(gòu)的附圖可能并非按比例繪制。并且，附圖中，相同或者類似的元件標(biāo)有相同或者類似的標(biāo)號。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的內(nèi)容更加清楚和易懂，下面結(jié)合具體實施例和附圖對本發(fā)明的內(nèi)容進行詳細(xì)描述。

在本發(fā)明中，通過搬送緩存腔體壓力回升的精確控制，只需要在腔體流入氮氣的管路上安裝一個流量控制器。當(dāng)前級壓力發(fā)生波動時，流量控制器能夠?qū)崿F(xiàn)氮氣流入量的高度一致，即可保證搬送緩存腔體內(nèi)晶圓不受顆粒污染影響，同時順利和工藝腔體內(nèi)作業(yè)完成的晶圓完成交換銜接。搬送緩存腔體的壓力精確控制，不僅實現(xiàn)了腔體壓力回升的精確控制，同時保證了不受前級壓力的波動干擾。

具體地，圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的用于搬送緩存腔體的壓力控制系統(tǒng)的示意圖。

如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的用于搬送緩存腔體的壓力控制系統(tǒng)包括：安裝在進入搬送緩存腔體100的氮氣流入管路200中的流量控制器300，用于控制經(jīng)由氮氣流入管路200進入搬送緩存腔體100的氮氣流量。其中，流量控制器300的流量控制值是設(shè)置的。

具體地，例如，將氣體流量控制器安裝在氮氣管路中，為流量控制器設(shè)定一個固定的流量值用于搬送緩存腔體的充氣。當(dāng)大氣狀態(tài)下的晶圓需要進入工藝腔體作業(yè)時，由于搬送緩存腔體的壓力為例如3Torr，需要使用氮氣充氣，在氣體流量控制器的精確控制下，有固定的氮氣量流入腔體內(nèi)，實現(xiàn)了每次腔體壓力回升時間相同。當(dāng)腔體壓力達到大氣壓時，大氣側(cè)的閥門打開，晶圓被傳送至緩存腔體內(nèi)，完成之后將門關(guān)閉。此時真空泵將搬送緩存腔體壓力抽至3Torr，低壓側(cè)閥門打開，工藝腔體內(nèi)的前一片傳回至緩存腔體內(nèi)，需要工藝的晶圓傳至工藝腔體內(nèi)，關(guān)閉低壓側(cè)的閥門。再將搬送緩存腔體壓力回升，回到大氣后將工藝完成的晶圓傳回晶圓裝載盒，同時新的晶圓被傳入至搬送緩存腔體內(nèi)，循環(huán)以上操作，直至整個工藝結(jié)束。通過搬送緩存工藝腔體的壓力精確控制，實現(xiàn)了每片晶圓在搬送緩存腔體內(nèi)的壓力回升時間相同，且不受動力側(cè)氮氣壓力的波動而影響，更好的實現(xiàn)了產(chǎn)品品質(zhì)的提升。

圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的用于搬送緩存腔體的壓力控制方法的流程圖。

如圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的用于搬送緩存腔體的壓力控制方法包括：

第一步驟S1：將流量控制器300安裝在進入搬送緩存腔體100的氮氣流入管路200中，以便利用流量控制值控制經(jīng)由氮氣流入管路200進入搬送緩存腔體100的氮氣流量；

第二步驟S2：設(shè)置流量控制器300的流量控制值；

而且，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的用于搬送緩存腔體的壓力控制方法可進一步包括：

第三步驟S3：利用流量控制器300使搬送緩存腔體的壓力達到大氣壓；

第四步驟S4：打開大氣側(cè)閥門，將晶圓傳送至搬送緩存腔體內(nèi)，隨后將大氣側(cè)閥門關(guān)閉；

第五步驟S5：利用真空泵將搬送緩存腔體壓力抽至預(yù)定壓力值(例如預(yù)定壓力值是3Torr)；

第六步驟S6：打開低壓側(cè)閥門，將工藝腔體內(nèi)的另一晶圓(另一晶圓一般是之前處理的前一片晶圓)傳回至搬送緩存腔體內(nèi)，而且把將要執(zhí)行工藝處理的晶圓傳至工藝腔體內(nèi)，隨后關(guān)閉低壓側(cè)閥門；

第七步驟S7：利用流量控制器300，將搬送緩存腔體壓力回升到大氣；

第八步驟S8：將完成工藝處理的晶圓傳回晶圓裝載盒。

本發(fā)明實現(xiàn)了搬送緩存腔體壓力的精確控制，并且能夠避免搬送緩存腔體壓力回升時間的不一致，有效避免了晶圓和腔體溫度受搬送緩存腔體壓力回升時間不一致所導(dǎo)致的問題，同時不受前級氮氣壓力波動所導(dǎo)致的波動，避免造成工藝腔體的溫度不一致進而影響晶圓品質(zhì)。

此外，需要說明的是，除非特別說明或者指出，否則說明書中的術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”等描述僅僅用于區(qū)分說明書中的各個組件、元素、步驟等，而不是用于表示各個組件、元素、步驟之間的邏輯關(guān)系或者順序關(guān)系等。

可以理解的是，雖然本發(fā)明已以較佳實施例披露如上，然而上述實施例并非用以限定本發(fā)明。對于任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案作出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護的范圍內(nèi)。

而且還應(yīng)該理解的是，本發(fā)明并不限于此處描述的特定的方法、化合物、材料、制造技術(shù)、用法和應(yīng)用，它們可以變化。還應(yīng)該理解的是，此處描述的術(shù)語僅僅用來描述特定實施例，而不是用來限制本發(fā)明的范圍。必須注意的是，此處的以及所附權(quán)利要求中使用的單數(shù)形式“一個”、“一種”以及“該”包括復(fù)數(shù)基準(zhǔn)，除非上下文明確表示相反意思。因此，例如，對“一個元素”的引述意味著對一個或多個元素的引述，并且包括本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的它的等價物。類似地，作為另一示例，對“一個步驟”或“一個裝置”的引述意味著對一個或多個步驟或裝置的引述，并且可能包括次級步驟以及次級裝置。應(yīng)該以最廣義的含義來理解使用的所有連詞。因此，詞語“或”應(yīng)該被理解為具有邏輯“或”的定義，而不是邏輯“異或”的定義，除非上下文明確表示相反意思。此處描述的結(jié)構(gòu)將被理解為還引述該結(jié)構(gòu)的功能等效物?？杀唤忉尀榻频恼Z言應(yīng)該被那樣理解，除非上下文明確表示相反意思。