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CN110098136A - 半导体元件处理系统、半导体元件处理装置及半导体元件处理方法 - Google Patents

半导体元件处理系统、半导体元件处理装置及半导体元件处理方法 Download PDF

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CN110098136A
CN110098136A CN201811621243.1A CN201811621243A CN110098136A CN 110098136 A CN110098136 A CN 110098136A CN 201811621243 A CN201811621243 A CN 201811621243A CN 110098136 A CN110098136 A CN 110098136A
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CN
China
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semiconductor processing
sensor
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airlock
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陈鸿文
陈哲夫
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Taiwan Semiconductor Manufacturing Co TSMC Ltd
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Taiwan Semiconductor Manufacturing Co TSMC Ltd
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Abstract

在一实施例中,一种系统包括:气闸;第一半导体处理腔室;第二半导体处理腔室;及传送模块,配置以将感测器移动到第一半导体处理腔室及第二半导体处理腔室中,及移动出第一半导体处理腔室及第二半导体处理腔室,其中感测器配置以:当在第一半导体处理腔室内时,收集表征第一半导体处理腔室的感测器数据;及当在第二半导体处理腔室内时,收集表征第二半导体处理腔室的感测器数据,其中传送模块、第一半导体处理腔室及第二半导体处理腔室在气闸的第一侧面上的受控内部大气内,并且藉由气闸而与在气闸的第二侧面上的不受控外部大气分离。

Description

半导体元件处理系统、半导体元件处理装置及半导体元件处 理方法
技术领域
本揭示有关于半导体元件处理系统、半导体元件处理装置及半导体元件处理方法。
背景技术
现代制造制程通常经高度自动化来操纵材料及装置,并且产生成品。品质控制及维护制程经常依赖于在制造及成为成品期间人类对检查所制造产品的经验、知识及专业技术。
发明内容
本揭示提供一种半导体元件处理系统,其包含气闸;第一半导体处理腔室;第二半导体处理腔室;以及传送模块,配置以将感测器移动到第一半导体处理腔室及第二半导体处理腔室中,以及移动出第一半导体处理腔室及第二半导体处理腔室。感测器配置以:当在第一半导体处理腔室内时,收集表征第一半导体处理腔室的感测器数据;以及当在第二半导体处理腔室内时,收集表征第二半导体处理腔室的感测器数据。传送模块、第一半导体处理腔室及第二半导体处理腔室在气闸的第一侧面上的受控内部大气内,并藉由气闸而与在气闸的第二侧面上的不受控外部大气分离。
本揭示另提供一种半导体元件处理装置,其包含机器臂。机器臂配置以将晶圆移动到第一腔室及第二腔室中,以及移动出第一腔室及第二腔室。机器臂包含感测器。感测器配置以:当在第一腔室内时,收集表征第一腔室的感测器数据;以及当在第二腔室内时,收集表征第二腔室的感测器数据。
本揭示另提供一种半导体元件处理方法,其包含:在气闸处接收晶圆;将气闸中的气压转换为与设定压力位准相等;在处于设定压力位准的环境中将晶圆从气闸传送到第一半导体处理腔室;从在夹持手处的感测器收集第一感测器数据,第一感测器数据表征当晶圆在第一半导体处理腔室内时的第一半导体处理腔室;在处于设定压力位准的环境中将晶圆从第一半导体处理腔室传送到第二半导体处理腔室;以及从感测器收集第二感测器数据,第二感测器数据表征当晶圆在第二半导体处理腔室内时的第二半导体处理腔室。
附图说明
当结合随附附图阅读时,自以下详细描述将很好地理解本揭示的态样。注意到,各个特征并非必须按比例绘制。事实上,出于论述清晰的目的,可任意增加或减小各个特征的尺寸及几何形状。
图1A是根据一些实施例绘示机器臂上的夹持手感测器的示意图;
图1B是根据一些实施例绘示可在不同半导体处理腔室之间移动的机器臂上的夹持手感测器的示意图;
图1C是根据一些实施例绘示到达半导体处理腔室中的机器臂的横截面图;
图2是根据一些实施例绘示机器臂上的夹持手感测器的示意图;
图3A是根据一些实施例绘示其中机器臂可起作用的工作站的示意图;
图3B是根据一些实施例绘示具有输入及输出气闸的工作站的示意图;
图3C是根据一些实施例绘示具有用于每个半导体处理腔室的独立气闸的工作站的示意图;
图3D是根据一些实施例绘示具有一次可运输多个晶圆的机器臂的工作站的示意图;
图4是根据一些实施例绘示夹持手感测器功能模块的各个功能模块的方块图;
图5是根据一些实施例绘示到受控环境中的传送流程的流程图;
图6是根据一些实施例绘示夹持手感测器制程的流程图。
【符号说明】
102、176、202 夹持手感测器
104、170、204、304、326A、342A、346A、362A、370A 机器臂
106、206 基底
108、208 链接
110、210 夹持手
112 表面
114、212 接头
152A、152B、174、306、330、344、366 半导体处理腔室
160 加压区域
178 门
214 手指
216 夹持手接头
302 工作站
308、364 晶圆
310、342、368 气闸
312 自动材料搬运系统
320、340、360 工作站
322A 输入气闸
322B 输出气闸
324、348、372 载入端口
326、346、370 接口模块
328、362 传送模块
402 夹持手感测器功能模块
404 处理器
406 计算机可读取储存模块
408 网络连接模块
410 使用者界面模块
412 控制器模块
414 感测器模块
500 传送流程
502、508、510、512、514、602、604、606、608 操作
600 流程
具体实施方式
以下揭示内容描述了各个示例性实施例,以便实施标的的不同特征。下文描述部件及排列的具体实例以简化本揭示。当然,此等仅为实例且并不意欲为限制性。例如,将理解,当元件被称为“连接到”或“耦合到”另一元件时,其可直接连接到或耦合到其他元件,或可能存在一或多个中间元件。
另外,本揭示可在各个实例中重复元件符号及/或字母。此重复是出于简便性及清晰的目的且本身并不指示所论述的各个实施例及/或配置之间的关系。
此外,为了便于描述,本文可使用空间相对性术语(诸如“之下”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”及类似者)来描述诸图中所示出的一个元件或特征与另一元件(或多个元件)或特征(或多个特征)的关系。除了诸图所描绘的定向外,空间相对性术语意欲包含使用或操作中装置的不同定向。设备可经其他方式定向(旋转90度或处于其他定向)且由此可类似解读本文所使用的空间相对性描述词。
本揭示内容提供了在半导体工件处理期间感测机器臂的夹持手的各个实施例。机器臂可为可编程机械臂,此机械臂用于握持、固持及操纵物体(例如,有效负载),诸如晶圆。机器臂的链接可藉由接头来连接,从而允许旋转运动(诸如,在关节型机器人中)或平移(线性)位移。机器臂的链接可形成运动链。运动链机器臂的终端可为夹持手。夹持手可为任何类型的末端执行器,此末端执行器用于藉由机器臂握持或固持物体,诸如晶圆。
用于机器臂的感测器可配置以从夹持手周围收集感测器数据。例如,感测器可安装在夹持手上或中来从夹持手的视角收集感测器数据。机器臂可执行自动程序,作为半导体组装线制程的部分。例如,机器臂可配置以执行自动机器臂程序,从而以自动方式将晶圆移动到半导体处理腔室、气闸、载入端口或包括机器臂的工作站的部件或从半导体处理腔室、气闸、载入端口或包括机器臂的工作站的部件移动晶圆。由此,随着操作夹持手,可从夹持手的视角收集感测器数据,来确定是否存在不利条件,以便修改(例如,停止)机器臂程序及/或执行半导体组装线制程(例如,如下文论述的传送流程)的修复。不利条件可为可能期望停止或修改机器臂程序的任何条件。例如,不利条件可为预测即将发生的夹持手与物体(诸如半导体处理腔室的壁或另一机器臂)的碰撞。此不利条件可由从夹持手周围收集的感测器数据(例如,夹持手感测器数据,亦更简单地称为感测器数据)来决定,此感测器数据指示夹持手已经移动到距表面小于最小距离。由此,在基于夹持手感测器数据决定不利条件之后,原本已经导致夹持手碰撞的自动机器臂程序可停止及/或修改以避免不利条件。
此外,夹持手感测器(例如,从夹持手周围收集感测器数据的感测器)可藉由从自动机器臂程序的每个迭代收集感测器数据来随时间评估夹持手与其相互作用的环境。例如,夹持手感测器可收集半导体处理腔室上的温度数据,夹持手将晶圆放置到此半导体处理腔室中或从此半导体处理腔室取回晶圆。作为另一实例,夹持手感测器可从夹持手可搬运的各个晶圆收集重量数据。由此,藉由分析从机器臂程序的各个迭代聚集的数据,可基于从所聚集的数据侦测异常值来决定不利条件。在某些实施例中,此等异常值可决定阈值,当通过此等阈值时可定义不利条件。可根据针对异常值的统计分析来决定此等异常值。例如,此等异常值可定义针对过重或过轻的晶圆的阈值,其可指示破坏或者不适当地握持或固持的晶圆。作为另一实例,此等异常值可定义针对过热或过冷的半导体处理腔室的阈值(其可指示可能不正常工作的半导体处理腔室)。
此外,在某些实施例中,夹持手感测器可能是具有加压区域的加压工作站的一部分,此加压区域在稳定大气压下操作以在执行半导体处理时在各个半导体处理腔室之间运输晶圆。术语加压可指控制为在纯真空环境处或之上的任何位准的压力位准。半导体处理腔室可为相同或不同工具的一部分。此等半导体处理腔室可为可在处理晶圆时利用的任何工具的一部分,此工具诸如物理气相沉积(PVD)工具、化学气相沉积(CVD)工具、化学机械平坦化(CMP)工具、扩散(DIF)工具、湿式蚀刻工具、干式蚀刻工具、光微影工具(例如,G-线、H-线及/或I-线工具)、深紫外线(DUV)工具、显影后检查(ADI)工具、蚀刻后检查(AEI)工具、关键尺寸(CD)检查工具、扫描电子显微镜(SEM)工具、关键尺寸扫描电子显微镜(CD-SEM)工具、覆盖(OVL)工具、中电流植入(MCI)工具、高电流植入(HCI)工具、湿式清洁工具、干式清洁工具、电浆灰化(PR灰化)工具、及散射度量关键尺寸(SCD)工具以及类似者。然而,如下文进一步论述,夹持手感测器可在工作站中的每个工具之中移动以积累感测器数据,此感测器数据表征在各个腔室之中及/或夹持手感测器周围的条件。
工作站可具有与处于工作站的稳定大气压下的加压区域不同地加压的环境对接的至少一气闸。例如,工作站可与外部环境对接,此外部环境可处于与工作站的稳定大气压不同的大气压下。在某些实施例中,工作站可具有由相应气闸所描绘的不同大气压的区域,或可包括加压及不加压区域。如上文所介绍,夹持手可用作材料搬运系统,此材料搬运系统用于在或不在工作站的稳定大气压下的工作站内的相同或不同工具内的半导体处理腔室之中运输晶圆。此外,夹持手可以具有夹持手感测器,此夹持手感测器表征处于或不处于具有稳定大气压的区域的工作站内的环境。
气闸可包括在两个门(例如,入口)之间的中间区。门中的一个可在工作站的中间区之间且在加压区域外部,并且被称为外门。另一门可在工作站的中间区与加压区域之间,并且被称为内门。当将晶圆转移到工作站的加压区域及从工作站的加压区域转移晶圆时,中间区可用于使大气压相等。此转移可藉由将晶圆放置在中间区内来促进。当密封中间区时,内部及外门可关闭,等待中间区中的大气压的改变。随后,基于大气压是改变为工作站的加压区域的稳定大气压(来打开内门)还是改变为工作站的加压区域外部的外部大气压(以打开外门),可打开外门或内门。在某些实施例中,在打开内门之后,内门可保持打开,直到晶圆经传送出工作站的加压区域。藉由保持内门打开,由于每次晶圆经传送出工作站的加压区域时内门不需要再次打开,额外负担(例如,功率消耗)可减少。例如,当中间区处于工作站的加压区域的稳定大气压下时,内门可打开并且外门可关闭。此外,当中间区不处于工作站的加压区域的稳定大气压下时,中间区可能不与工作站的加压区域连通。例如,当中间区不处于工作站的加压区域的稳定大气压下时,内门可关闭。
在特定实施例中,工作站的加压区域的稳定大气压可小于1atm。在某些实施例中,工作站的加压区域的稳定大气压可从约10-1Torr至约10-3Torr。在另外实施例中,工作站的加压区域的稳定大气压可从约0atm至小于1atm。在各个实施例中,工作站的大气压越低,工作站中的粒子量越低(例如,单位给定空间体积的粒子越少,并且在半导体处理期间可能不当地沉积在晶圆上的粒子越少)。在又一实施例中,工作站的加压区域的稳定大气压可在高于1atm的设置位准下。
图1A是根据一些实施例绘示机器臂104上的夹持手感测器102的示意图。如上文引用,机器臂104可用于握持、固持及操纵物体的可编程的机械臂。机器臂104可包括基底106、至少一链接108以及夹持手110。夹持手110可用于藉由机器臂104握持或固持物体,诸如晶圆,的任何类型的末端执行器。夹持手可利用任何类型的夹持机构来操纵物体(诸如晶圆)。例如,夹持机构可为压力夹持器(例如,藉由向物体施加压力来夹持,诸如利用钳式运动)、区域夹持器(例如,藉由围绕待操纵的物体来夹持)、真空夹持器(例如,藉由吸引力来夹持)、以及磁性夹持器(例如,藉由使用电磁力来夹持)。在某些实施例中,夹持手可利用至少两个手指,其中一个手指与另一个相对。多个手指可作为压力夹持器及或作为包络夹持器用于施加压力。
基底106可为机器臂的终端处的固定点。基底106可用于稳定机器臂。例如,基底106可为与表面112相互作用的机器臂的一部分,并且关于安置机器臂的表面112固定机器臂。表面112可为地面或平台,其上可安置各个半导体处理装置,诸如半导体处理腔室。在某些实施例中,基底106可经由螺钉或其他机械黏着力来固定,此等机械黏着力将基底黏附到表面112。
机器臂的至少一链接108可为连接夹持手110与固定基底106的至少一件。至少一链接可由接头114互连,从而允许旋转运动(诸如,在关节型机器人中)或平移(线性)位移。由此,机器臂的至少一链接108可与夹持手110或基底106处的终端形成运动链。例如,机器臂104可包括在链接与夹持手110及基底106之间具有两个接头的单个链接,或可包括在链接之间具有相应接头114的多个链接(例如,两个链接108)。接头114可由各种构件(包括电动马达)提供动力。接头可提供具有自由度的机器臂或其中可移动夹持手的独立运动量。
夹持手感测器102可为安装在夹持手110上或内的感测器。此外,在某些实施例中,可能存在一或多个夹持手感测器102。夹持手感测器102可从夹持手110的视角收集感测器数据。此感测器数据可用于表征夹持手110所暴露的环境,诸如夹持手110周围环境、由夹持手110夹持的物体或接触夹持手110的表面。如下文将进一步论述的,此感测器数据可用于执行夹持手感测器制程,此制程可决定是否存在不利条件。夹持手感测器可为用于收集感测器数据的任何类型的感测器。例如,夹持手感测器可为下列中的至少一者:雷达监视器(例如,频率调制连续波(FMCW)雷达监视器)、影像感测器(例如,电荷耦合装置(CCD)影像感测器)、重量感测器(例如,重量感测器)、电子鼻感测器(例如,气体分子侦测器)、红外测距器及/或红外温度计。在某些实施例中,可能期望利用尽可能小的夹持手感测器,诸如不向夹持手添加不必要的体积,此不必要的体积可干扰夹持手的操作。
在各个实施例中,不同类型的夹持手感测器可收集不同类型的感测器数据来用于不同用途。例如,雷达监视器感测器可收集频率调制连续波(FMCW)感测器数据,其可以用于决定移动的空间关系、速度(velocity)、速度(speed)或速率(rate)以及到物体的距离。出于诸如决定半导体处理腔室是否具有任何异常的目的,影像感测器可收集影像数据,此影像数据可以用于表征夹持手周围的影像或视讯。出于诸如决定晶圆碎裂或破坏的目的,重量感测器可收集实时重量感测器数据,此重量感测器数据表征晶圆重量。出于诸如决定夹持手周围(例如,在半导体处理腔室内)是否存在异常浓度的气体分子的目的,电子鼻感测器可收集气体分子感测器数据(例如,存在特定气体分子)。例如,电子鼻感测器可收集气体分子感测器数据,来决定在半导体处理期间是否已经发生晶圆除气。出于诸如控制机器臂调平的目的,测距器(诸如红外测距器)可收集到表面的距离(例如,从夹持手到半导体处理腔室表面的距离)的红外距离数据。温度计(诸如红外温度计)可用于决定在夹持手处及/或在夹持手可与其相互作用的半导体处理腔室内的温度。
此外,可促进汇聚感测器数据的各个感测器工具亦可共置或邻近夹持手感测器。例如,光源(诸如微激光发光二极管(LED)光)可为用于影像感测器照明从其收集感测器数据的区域的感测器工具。由此,感测器工具可配置以与相应感测器(诸如当影像感测器正在收集影像数据时提供照明(例如,闪光)的光源)结合工作。作为感测器工具的另一实例,气体喷嘴及/或真空尖端可用于促进藉由电子鼻感测器侦测气体分子。例如,真空尖端可用于真空或朝向电子鼻感测器携带气体分子,并且气体喷嘴可用于从电子鼻感测器喷射出气体分子。
尽管图1A示出具有仅单个基底106及单个夹持手110的机器臂104,如根据各个实施例针对不同应用所期望的,机器臂可能具有任何数量的基底及/或夹持手。例如,机器臂可具有单个基底及两个或多个夹持手。
图1B是根据一些实施例绘示可在不同半导体处理腔室152A、152B之间移动的机器臂104上的夹持手感测器102的示意图。如上文引用,此等半导体处理腔室152A、152B可为半导体处理腔室,此等半导体处理腔室可为相同或不同工具的一部分。机器臂104可在半导体处理腔室152A、152B之间移动夹持手感测器102。此移动可替代移动晶圆或在亦移动晶圆的过程期间。此外,半导体处理腔室152A、152B的整体以及具有夹持手感测器102的机器臂104可在工作站的加压区域160内(例如,在工作站的加压大气内)。换言之,工作站可包括具有可运输晶圆的稳定大气压下的环境的加压区域160。例如,晶圆可在执行半导体处理时在各个半导体处理腔室152A、152B之间运输。此外,在运输的过程中,可聚集并分析表征由安装在机器臂104上的夹持手感测器102平移的区域的感测器数据。
图1C是根据一些实施例绘示到达半导体处理腔室174中的机器臂170的横截面图。机器臂170可包括夹持手感测器176。半导体处理腔室174可经由门178(例如,入口)封闭,此门可选择性打开以允许机器臂170延伸到半导体处理腔室174中。此外,半导体处理腔室174可为相对窄的,从而允许在半导体处理腔室174内延伸的机器臂170上方及下方的小间隙。此外,当机器臂170在半导体处理腔室174内延伸时,没有感测器可表征除了夹持手感测器176之外还感测半导体处理腔室174内的环境。
图2是根据一些实施例绘示机器臂204上的夹持手感测器202的示意图。机器臂204可包括基底206、至少一链接208以及夹持手210。基底206、至少一链接208及夹持手210可经由相应接头212互连。此外,至少一链接208的每一个链接208亦可经由相应接头212连接。如上文指出,接头212可提供具有自由度的机器臂、或其中可移动夹持手的独立运动量。
夹持手210可包括至少两个相对手指214的集合。相对手指214的集合在钳式运动中可用作压力夹持器,此压力夹持器滑动到晶圆中并且随后施加压力来握持晶圆,使得晶圆在夹持手210运动时不移动。每个相对手指214的集合可由两个手指214之间的夹持手接头216打开或关闭,这促进夹持器的手指214的移动。
链接208及相关联的接头212可配置以提供到夹持手210的旋转及/或横向移动。例如,每个接头212可配置以旋转及提供围绕针对夹持手210的旋转轴的旋转及/或夹持手的横向运动,使得夹持手210可为到达及缩回运动的一部分。
夹持手感测器202可为配置以用于收集如上文引用的感测器数据的任何类型的感测器。可能期望在夹持手210上夹持手感测器占用尽可能小的占据面积,以便不干扰夹持手210的操作,或在夹持手210的操作期间受到破坏。夹持手感测器202可为任何类型的感测器,诸如如上文论述的感测器中的至少一者。尽管单个夹持手感测器202示出为位于相对手指214的集合的手指214上,如根据各个实施例针对不同应用所期望的,夹持手感测器202可位于任何位置中或以任何数量。例如,如与位于夹持手210上相对,夹持手感测器202可嵌入夹持手210内。此外,可仅将一个夹持手感测器202用于相对手指214的多个集合中的一个。此外,多个夹持手感测器202可放置在相同位置中(例如,作为具有多个感测器功能的整合感测器)或可放置在不同位置中(例如,在相对手指214的集合的相对手指214上)。另外,在某些实施例中,夹持手可具有关节型指,其中关节型指的部分由至少一夹持器手接头连接,并且感测器安装在关节型指的部分的一个上或利用夹持手接头安装。
图3A是根据一些实施例绘示其中机器臂304可起作用的工作站302的示意图。工作站302可包括多个半导体处理腔室306,每个半导体处理腔室306配置以接收用于半导体处理的晶圆308。在某一时间点,某些半导体处理腔室306可能不包括晶圆308,而其他半导体处理腔室306可能包括晶圆308。工作站302亦可包括与自动材料搬运系统312对接的气闸310,此自动材料搬运系统312可将晶圆308携带到气闸310中并且携带出气闸310。工作站302可包括配置以在半导体处理腔室306与气闸310之中传送晶圆的机器臂304。机器臂304可包括配置以用于收集如上文引用的感测器数据的夹持手感测器。
半导体处理腔室306可包括用于接收和处理晶圆或其他半导体工件的任何半导体处理腔室。可在此等半导体处理腔室中执行的示例制程包括关于下列的制程:物理气相沉积(PVD)、化学气相沉积(CVD)、化学机械平坦化(CMP)、扩散(DIF)、湿式蚀刻、干式蚀刻、光微影、显影后检查(ADI)、蚀刻后检查(AEI)、关键尺寸(CD)检查、扫描电子显微镜(SEM)检查、关键尺寸扫描电子显微镜(CD-SEM)检查、湿式清洁、干式清洁及电浆蚀刻。
图3B是根据一些实施例绘示具有输入气闸322A及输出气闸322B的工作站320的示意图。工作站320可包括载入端口324、接口模块326、输入气闸322A、输出气闸322B、传送模块328及各个半导体处理腔室330。载入端口324可为与工作站320外部的系统的外部接口。例如,晶圆或晶圆盒(例如,晶圆集合,诸如在前开式晶圆盒(FOUP)内的晶圆)可在载入端口324上沉积。接口模块326可包括配置以在载入端口324、输入气闸322A及输出气闸322B之中传送晶圆的机器臂326A。机器臂326A可在各个载入端口324、输入气闸322A及输出气闸322B之间移动及/或延伸为足够操纵在载入端口324、输入气闸322A及输出气闸322B内的晶圆。机器臂326A可包括配置以收集如上文引用的感测器数据的夹持手感测器。在其他实施例中,接口模块326可具有多个机器人,诸如在输入气闸322A与最近载入端口324之间的机器人以及在输出气闸322B与最近载入端口324之间的另一机器人。
输入气闸322A及输出气闸322B可定义在工作站320的加压区域与工作站320的未加压区域之间的边界。气闸操作的细节(例如,气闸的中间区可如何在不同加压环境之间转移)在上文详细论述并且出于简便性本文将不再重复。由此,传送模块328及半导体处理腔室330可在工作站320的加压区域内(例如,经控制为加压低于标准大气压或从真空到小于1atm的工作站的区域)。此外,载入端口324及接口模块326可在工作站320的不加压区域内(例如,工作站不被具体控制为特定压力位准内的区域)。
如上文引用,传送模块328可包括机器臂328A,此机器臂可在半导体处理腔室330、输入气闸322A及输出气闸322B之间及/或之中运输晶圆。机器臂328A可包括配置以收集如上文引用的感测器数据的夹持手感测器。此外,输入气闸322A可配置以或用于正在由半导体处理腔室330处理的途中的晶圆。输出气闸322B可配置以或用于在由半导体处理腔室330处理之后的晶圆。
图3C是根据一些实施例绘示具有用于每个半导体处理腔室344的独立气闸342的工作站340的示意图。工作站340可包括四个半导体处理腔室344,每个半导体处理腔室与独立气闸342对接。每个气闸342可具有机器臂342A,利用机器臂342A在相应半导体处理腔室344与气闸342及/或接口模块346之间移动晶圆。每个机器臂342A可包括配置以用于收集如上文引用的感测器数据的夹持手感测器。四个半导体处理腔室344中的每一个可维持在相同或不同的大气压(例如,小于1atm)下。然而,接口模块346及载入端口348可能不处于特定的受控大气压下。接口模块346可包括机器臂346A,此机器臂可在接口模块346内移动并且在各个气闸342及载入端口348之中传送晶圆。机器臂346A可包括配置以收集如上文引用的感测器数据的夹持手感测器。藉由在气闸内具有机器臂,由于由气闸内的机器臂342A可在半导体处理腔室344与气闸342及/或接口模块370之间直接传送晶圆,分离的传送模块可能不是必须的。
图3D是根据一些实施例绘示具有可一次运输多个晶圆364的机器臂362A的工作站360的示意图。机器臂362A可为传送模块362的一部分并且可配置以用于运输一或多个晶圆,用于在半导体处理腔室366处处理。机器臂362A亦可配置以在半导体处理腔室366与气闸368之间运输晶圆364。机器臂362A亦可包括配置以用于收集如上文引用的感测器数据的夹持手感测器。此外,接口模块370可具有机器臂372A,此机器臂可在气闸368与相应载入端口372之间运输晶圆。机器臂370A亦可包括配置以用于收集如上文引用的感测器数据的夹持手感测器。由此,半导体处理腔室366及传送模块362可维持在稳定大气压(例如,小于1atm)下。然而,接口模块370及载入端口372可能不在稳定大气压下。
图4是根据一些实施例绘示夹持手感测器功能模块402的各个功能模块的方块图。夹持手感测器功能模块402可为包括至少一机器臂的工作站的部分,此机器臂具有夹持手感测器。夹持手感测器功能模块402可包括处理器404。在另外的实施例中,处理器404可实现为一或多个处理器。
处理器404可操作地连接到计算机可读取储存模块406(例如,记忆体及/或数据库)、网络连接模块408、使用者界面模块410、控制器模块412及感测器模块414。在一些实施例中,计算机可读取储存模块406可包括夹持手感测器制程逻辑,其可配置处理器404来执行本文论述的各种制程。计算机可读取储存模块406亦可储存数据,诸如由感测器收集的感测器数据、用于辨识不利条件的数据、用于晶圆的辨识符、用于机器臂的辨识符、用于夹持手的辨识符、用于感测器的辨识符、以及可用于执行本文论述的各种制程的任何其他参数或信息。
网络连接模块408可促进工作站与工作站的各个装置及/或部件的网络连接,此等装置及/或部件可在夹持手感测器功能模块402内或外部通讯。在某些实施例中,网络连接模块408可促进实体连接,诸如线或总线。在其他实施例中,网络连接模块408可藉由使用发射器、接收器及/或收发机促进无线连接,诸如在无线区域网(WLAN)上。例如,网络连接模块408可促进与各个夹持手感测器、处理器404及控制器模块412的无线或有线连接。
夹持手感测器功能模块402亦可包括使用者界面模块410。使用者界面可包括用于输入及/或输出到工作站的操作方(包括但不限于监视器、膝上型电脑、平板电脑或移动装置等)的任何类型的界面。
夹持手感测器功能模块402可包括控制器模块412。在某些实施例中,控制器模块412可藉由处理器404来实现(例如,作为处理器404的一部分)。控制器模块412可配置以控制各种实体设备,此等实体设备控制工作站、机器臂及/或机器臂的部件的移动或功能。例如,控制器模块412可配置以控制用于门、气闸、半导体处理腔室、链接、夹持手、手指、夹持手感测器、感测器工具及/或接头中的至少一者的移动或功能。例如,控制器模块412可控制马达,此马达可移动门、接头、手指、夹持手、感测器、感测器工具及/或机器臂的链接中的至少一者。控制器可由处理器控制并且可执行本文所论述的各个制程的各个态样。
图5是根据一些实施例绘示具有受控环境的传送流程500的流程图。传送流程可藉由如上文引用的工作站来执行。注意到,传送流程500仅是实例,并且不意欲限制本揭示。由此,将理解额外操作可在图5的传送流程500之前、期间及之后提供,某些操作可省略,某些操作可与其他操作同时执行,并且一些其他操作仅可在本文中简单描述。夹持手感测器在传送流程的上下文中可如何起作用的具体细节将结合图6更详细论述。
于操作502,晶圆可从载入端口传送到接口模块。例如,在某些实施例中,接口模块处的机器臂可到达载入端口中来搬运晶圆。接口模块处的机器臂亦可包括配置以用于收集感测器数据的夹持手感测器。在某些实施例中,如下文进一步论述,收集感测器数据可在夹持手感测器制程的上下文中。
于操作504,晶圆可从接口模块传送到气闸。接口模块的机器臂可将晶圆传送到气闸(例如,释放气闸内的晶圆),并且随后缩回到接口模块中。
于操作506,晶圆可使用传送模块的机器臂从气闸传送到传送模块。传送模块的机器臂亦可包括配置以用于收集如上文引用的感测器数据的夹持手感测器。在某些实施例中,如下文进一步论述,收集感测器数据可在夹持手感测器制程的上下文中。此外,如上文提及,气闸可定义不同大气压的工作站的区域之间的隔开。当气闸的中间区内的大气压与传送模块的大气压相等时,内门可打开以允许由传送模块的机器臂运输晶圆。此外,当气闸的中间区内的大气压与接口模块的大气压相等时,外门可打开以允许由接口模块的机器臂运输晶圆。
于操作508,晶圆可移动至一或多个半导体处理腔室或在一或多个半导体处理腔室之中移动。在某些实施例中,工作站可具有多个相同的半导体处理腔室,此等半导体处理腔室可并行处理多个晶圆(例如,同时分别地处理)。在其他实施例中,工作站可具有多个不同的半导体处理腔室,此等半导体处理腔室可顺序地处理晶圆(例如,分别由不同工具一个接一个处理)。由此,传送模块的机器臂可在不同半导体处理腔室之中传送晶圆及/或将晶圆传送到半导体处理腔室及气闸并且从半导体处理腔室及气闸传送晶圆。
于操作510,在由相应半导体处理腔室处理之后,晶圆可从传送模块传送到气闸。这可为操作506的相反过程并且由传送模块的机器臂执行。
于操作512,晶圆可从气闸传送到接口模块。这可为操作504的相反过程并且由接口模块的机器臂执行。
于操作514,晶圆可从接口模块传送回到载入端口。这可为操作502的相反过程并且由接口模块的机器臂执行。
尽管结合传送流程500来论述特定操作,如根据各个实施例针对不同应用所期望的,不同操作可用于执行传送流程500。例如,传送流程500可省略传送模块,从而有利于使用包括机器臂的气闸,此机器臂可与如上文结合图3C所论述的传送模块的机器臂类似地起作用。
图6是根据一些实施例绘示夹持手感测器制程的流程图。夹持手感测器制程可由如上文论述的工作站来执行。注意到,流程600仅是实例,并且不意欲限制本揭示。由此,将理解额外操作可在图6的流程600之前、期间及之后提供,某些操作可省略,某些操作可与其他操作同时执行,并且一些其他操作仅可在本文中简单描述。
于操作602,机器臂程序可在工作站处开始。机器臂程序可包括用于机器臂的任何操作集合。例如,机器臂程序可包括以下操作的迭代:从第一位置向上拾取晶圆,将晶圆移动到第二位置,在第二位置处沉积晶圆用于半导体处理(例如,在半导体处理腔室、载入端口、气闸、接口模块、或自动材料搬运系统中,使得可运输晶圆用于进一步处理),在半导体处理之后从第二位置取回晶圆,并且使晶圆返回到第一位置(例如,诸如半导体处理腔室、载入端口、气闸、接口模块或自动材料搬运系统,使得晶圆可经运输用于进一步处理)。通常,机器臂可在执行半导体处理时执行机器臂程序的多个迭代。例如,工作站的机器臂可在不同时间在不同位置之间传送多个晶圆,其中每个晶圆可以相同方式并且在不同位置之中传送。此等位置中的每一个可为晶圆可位于此处及/或在半导体处理的过程中处理晶圆的位置(例如,作为组装线的站或工作站的一部分)。在某些实施例中,机器臂可执行处理,而不是作为在不同腔室或站之间用于半导体处理的晶圆传送的仪器。
于操作604,在机器臂执行机器臂程序时,感测器数据可在工作站的夹持手感测器处收集。当正在执行机器臂程序时,感测器数据的收集可实时发生。此感测器数据可用于分析是否存在不利条件。在各个实施例中,感测器数据可本端储存在收集感测器数据的相应感测器处及/或可储存在上文论述的计算机可读取储存中。
如上文引用,夹持手感测器可为用于收集感测器数据的任何类型的感测器。例如,雷达监视器感测器可收集频率调制连续波(FMCW)感测器数据,其可以用于决定移动的速度(velocity)、速度(speed)或速率(rate)以及到物体的距离。影像感测器可收集影像数据,此影像数据可以用于表征夹持手周围的影像或视讯。重量感测器可收集实时重量感测器数据,此重量感测器数据表征晶圆重量。电子鼻感测器可收集气体分子感测器数据(例如,存在特定气体分子)。测距器(诸如红外测距器)可收集到表面的距离(例如,从夹持手到腔室表面的距离)的红外距离数据。温度计(诸如红外温度计)可用于决定夹持手处的温度。
此外,可促进汇聚感测器数据的各个感测器工具亦可共置或邻近相应夹持手感测器。例如,光源(诸如微激光发光二极管(LED)光)可为用于影像感测器照明从其收集感测器数据的区域的感测器工具。作为感测器工具的另一实例,气体喷嘴及/或真空尖端可用于促进藉由电子鼻感测器侦测气体分子。例如,真空尖端可用于真空或朝向电子鼻感测器携带气体分子(例如,氩气或氮气),并且气体喷嘴可用于从电子鼻感测器喷射出气体分子。
于操作606,感测器数据可由工作站分析来决定是否已经出现不利条件。具体而言,夹持手感测器功能模块可基于由至少一夹持手感测器汇聚的感测器数据来执行此分析。不利条件可为可能期望停止或修改机器臂程序的任何条件。例如,不利条件可为预测即将发生的夹持手与表面(诸如腔室壁)碰撞。此类型不利条件可藉由下列操作来侦测:利用感测器(诸如测距器或雷达监视器)来决定夹持手在机器臂程序期间的接近程度或轨迹;以及当夹持手到表面(诸如半导体处理腔室的壁)的距离低于阈值(例如,在夹持手(或夹持手感测器)到表面之间的最小安全距离)时,触发不利条件。在特定实施例中,相应感测器数据(例如,来自测距器、雷达监视器、影像感测器及类似者的感测器数据)可由处理器或控制器模块收集并分析,来决定是否已经出现不利条件。
在某些实施例中,雷达监视器可为用于决定夹持手到附近表面的接近程度或轨迹的FMCW感测器。此FMCW感测器可在夹持手的尖端(例如,最极端)处。在另外的实施例中,来自FMCW感测器的FMCW感测器数据可与来自另一感测器的其他感测器数据(诸如来自功能位置感测器的功能位置感测器数据)结合,以更准确地计算夹持手到附近表面的接近程度或轨迹。功能位置感测器的实例可包括能够产生表征夹持手的位置的感测器数据的任何类型的感测器,诸如影像感测器、测距器、雷达监视器、或可决定夹持手相对于表面的位置的其他类型的感测器。
作为不利条件的另一实例,可收集并分析来自感测器的感测器数据以决定是否已经发生不利条件,诸如感测器故障。例如,被破坏或不存在的感测器数据可指示故障感测器。更具体而言,当期望产生感测器数据时(例如,在操作夹持手期间或在启动感测器的周期期间),被破坏或不存在的感测器数据可指示故障感测器。感测器故障可为指示工作站的一部分(例如,夹持手感测器)被损坏或不正常工作的不利条件。
在某些实施例中,多个感测器(例如,夹持手感测器)可用在夹持手上,使得当发生感测器故障时,可启动另一感测器(例如,备用感测器)来接管故障感测器。例如,当存在两个夹持手感测器(例如,FMCW感测器、位置感测器或影像感测器)时,感测器中的一个的故障可引起其他感测器的启动。作为另一实例,当位置感测器经历感测器故障时,另一感测器(例如,FMCW感测器或影像感测器)可经启动来接管位置感测器,用于替代位置感测器收集感测器数据。
作为不利条件的另一实例,可收集并分析来自影像感测器的感测器数据来决定是否存在来自影像感测器数据的不利条件,诸如火灾或其他异常。例如,夹持手感测器功能模块可经由习知影像分析技术分析用于指示火灾的影像感测器数据。
作为不利条件的又一实例,来自重量感测器的感测器数据可收集实时重量感测器数据,此重量感测器数据表征晶圆重量来侦测晶圆碎裂或破坏。例如,夹持手感测器功能模块可监视晶圆重量感测器数据,并且当晶圆重量低于最小重量阈值时(其可指示碎裂、破坏或不完整的晶圆)或高于最大重量阈值(其可指示晶圆,其上具有不期望工件,诸如另一晶圆或意外落到用于由夹持手运输的意欲晶圆上的工件),侦测不利条件。
作为不利条件的又一实例,可分析来自电子鼻感测器的感测器数据来决定是否存在不期望的特定分子或分子浓度的特定分子。例如,若来自电子鼻感测器的感测器数据侦测到异常浓度的特定气体,可决定不利条件。
作为不利条件的又一实例,可分析来自温度感测器的感测器数据来决定其中在半导体处理期间存在异常条件,诸如当由温度感测器侦测的操作温度超过阈值或低于阈值时过热或过冷。
于操作608,可基于不利条件的侦测由工作站修改或调节机器臂程序。由此,随着移动夹持手,可从夹持手的视角收集感测器数据来确定是否存在不利条件,以便补偿所侦测的不利条件。在某些实施例中,在侦测到特定不利条件之后,机器臂程序可暂停及/或移动到重新开始位置。例如,在侦测到机器臂程序侦测到不利条件(例如,夹持手到表面的距离低于阈值)之后,机器臂程序可停止并且机器臂重置回(例如,缩回)到较早位置,以重新开始或继续机器臂程序。
在特定实施例中,机器臂程序可无定期停止,等待修复所侦测的不利条件,而不移动到较早位置。例如,某些类型的不利条件(例如,机器臂或半导体处理腔室故障)可能不能由重启或重新开始机器臂程序来解决。
在另外的实施例中,在侦测到特定不利条件之后,机器臂程序可藉由重新配置工作站以执行与当侦测到不利条件时正在执行的机器臂程序不同或新的机器臂程序来调节。例如,基于侦测到在特定半导体处理腔室中侦测的不利条件,工作站可重新开始或继续执行不同的机器臂程序,其避免其中侦测到不利条件的半导体处理腔室。作为另一实例,基于侦测到表征为感测器故障的不利条件,工作站可启动先前未启动的备用夹持手感测器来接管经历感测器故障的夹持手感测器。
尽管在上文论述特定不利条件、感测器数据及机器臂程序调节,如根据各个实施例针对不同应用所期望的,其他不利条件、感测器数据及机器臂程序调节可用于执行夹持手感测器制程。例如,可收集并交叉参考不同感测器数据的组合来决定发生不利条件。
在一实施例中,一种半导体元件处理系统包括:气闸;第一半导体处理腔室;第二半导体处理腔室;以及传送模块,配置以将感测器移动到第一半导体处理腔室及第二半导体处理腔室中,以及移动出第一半导体处理腔室及第二半导体处理腔室。感测器配置以:当在第一半导体处理腔室内时,收集表征第一半导体处理腔室的感测器数据;以及当在第二半导体处理腔室内时,收集表征第二半导体处理腔室的感测器数据。传送模块、第一半导体处理腔室及第二半导体处理腔室在气闸的第一侧面上的受控内部大气内,并藉由气闸而与在气闸的第二侧面上的不受控外部大气分离。
在一实施例中,传送模块包含夹持手。感测器安装在夹持手的手指上。
在一实施例中,传送模块包含:基底;至少一链接,固定到基底;以及夹持器,固定到所述至少一链接。夹持器包含手指。夹持器配置以在所述至少一链接运动时固定晶圆,并且夹持器配置以在所述至少一链接停止时释放晶圆。感测器安装在手指上。感测器配置以在使用手指固定晶圆时收集感测器数据。
在一实施例中,感测器配置以表征在夹持器与第一半导体处理腔室或第二半导体处理腔室的表面之间的空间关系。
在一实施例中,感测器数据表征第一半导体处理腔室或第二半导体处理腔室内的条件。
在一实施例中,受控内部大气小于标准大气压(atm)。
在一实施例中,受控内部大气是10-1Torr至10-3Torr。
在一实施例中,一种半导体元件处理装置包含机器臂。机器臂配置以将晶圆移动到第一腔室及第二腔室中,以及移动出第一腔室及第二腔室。机器臂包含感测器。感测器配置以:当在第一腔室内时,收集表征第一腔室的感测器数据;以及当在第二腔室内时,收集表征第二腔室的感测器数据。
在一实施例中,机器臂、第一腔室及第二腔室在气闸的第一侧面上的受控内部大气内,并藉由气闸而与在气闸的第二侧面上的不受控外部大气分离。
在一实施例中,气闸包含在第一门与第二门之间的腔室。在任何时间仅一个门配置以打开。
在一实施例中,感测器安装在夹持手的手指上。
在一实施例中,机器臂包含:基底;至少一链接,固定到该基底;以及夹持器,固定到所述至少一链接。夹持器包含手指。夹持器配置以在所述至少一链接运动时固定晶圆,并且夹持器配置以在所述至少一链接停止时释放晶圆。感测器安装在手指上。感测器配置以在使用手指固定晶圆时收集感测器数据。
在一实施例中,感测器配置以表征在夹持器与第一腔室或第二腔室的表面之间的空间关系。在一实施例中,感测器数据表征第一腔室或第二腔室内的条件。
在一实施例中,感测器是下列中的至少一者:频率调制连续波(FMCW)装置、电荷耦合装置(CCD)、重量感测器、电子鼻感测器、红外测距器及红外温度计。
在一实施例中,一种半导体元件处理方法包括:在气闸处接收晶圆;在气闸处接收晶圆;将气闸中的气压转换为与设定压力位准相等;在处于设定压力位准的环境中将晶圆从气闸传送到第一半导体处理腔室;从在夹持手处的感测器收集第一感测器数据,第一感测器数据表征当晶圆在第一半导体处理腔室内时的第一半导体处理腔室;在处于设定压力位准的环境中将晶圆从第一半导体处理腔室传送到第二半导体处理腔室;以及从感测器收集第二感测器数据,第二感测器数据表征当晶圆在第二半导体处理腔室内时的第二半导体处理腔室。
在一实施例中,半导体元件处理方法进一步包含:使用机器臂的夹持手将晶圆从第一半导体处理腔室传送到第二半导体处理腔室。在一实施例中,半导体元件处理方法进一步包含:基于第一感测器数据侦测不利条件,其中在夹持手运动时夹持手固定晶圆;以及回应于侦测到不利条件来控制夹持手。
在一实施例中,半导体元件处理方法进一步包含:回应于侦测到不利条件将夹持手缩回到重新开始位置。
在一实施例中,第一感测器数据是下列中的至少一者:影像数据、距离数据、温度数据、气体组成数据、晶圆重量数据以及夹持手移动速度。
上文概述了若干实施例的特征,使得熟习此项技术者可更好地理解本揭示的态样。熟习此项技术者应了解,可轻易使用本揭示作为设计或修改其他制程及结构的基础,以便实施本文所引用的实施例的相同目的及/或实现相同优势。熟习此项技术者亦应认识到,此类等效结构并未脱离本揭示的精神及范畴,且可在不脱离本揭示的精神及范畴的情况下产生本文的各种变化、替代及更改。
在此文件中,如本文所使用的术语“模块”指软件、固件、硬件及用于执行本文所描述的相关联功能的此等元件的任何组合。此外,出于论述的目的,将各个模块描述为离散模块;然而,如将为本领域技艺人士显而易见,两个或多个模块可经组合来形成单个模块,此单个模块执行根据本揭示的实施例的相关联功能。
本领域技艺人士将进一步了解到,结合本文揭示的态样描述的各个说明性逻辑区块、模块、处理器、构件、电路、方法及功能中的任一者可以藉由下列来实现:电子硬件(例如,数字实现方式、类比实现方式或两者的组合)、固件、各种形式的程序或包含设计码的指令(为了方便,在本文中可以被称为“软件”或“软件模块”)、或此等技术的任何组合。为了清楚地说明硬件、固件及软件的此可互换性,上文已经大体关于其功能来描述各个说明性部件、方块、模块、电路及步骤。至于此功能是被实现为硬件、固件还是软件或此等技术的组合,取决于特定应用及施加在整个系统上的设计约束。熟习此项技术者可以针对每个特定应用以各种方式实现所描述的功能,但此等实现方式决定不导致脱离本揭示的范畴。
此外,本领域技艺人士将理解,本文描述的各个说明性逻辑区块、模块、装置、部件及电路可以在下列内实现或由下列执行:集成电路(IC),其可以包括通用处理器、数字信号处理器(DSP)、特殊应用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其他可编程逻辑装置或其任何组合。逻辑区块、模块及电路可以进一步包括用于与网络内或装置内的各个部件通讯的天线及/或收发机。通用处理器可以是微处理器,但在替代方案中,处理器可以是任何习知处理器、控制器或状态机。处理器亦可以实现为计算装置的组合,例如,DSP与微处理器的组合、复数个微处理器、一或多个微处理器与DSP核心结合、或用于执行本文所描述的功能的任何其他适宜配置。
除非另外具体声明,否则条件语言,诸如,尤其是“可以(can)”、“可以(could)”、“可能(might)”或“可(may)”,在上下文中被另外理解为通常用于表达某些实施例包括,而其他实施例不包括某些特征、元件及/或步骤。因此,此条件语言大体不意欲暗指特征、元件及/或步骤以任何方式为一或多个实施例所需要或一或多个实施例必须包括在具有或不具有使用者输入或提示的情况下用于决定此等特征、元件及/或步骤是否包括在内或将在任何特定实施例中执行的逻辑单元。
此外,在阅读本揭示之后,本领域技艺人士将能够配置功能实体来执行本文描述的操作。如本文关于具体操作或功能所使用的术语“配置”指实体上或虚拟地配置、程序化及/或布置来执行规定操作或功能的系统、装置、部件、电路、机器等等。
除非另外具体声明,分离语言,诸如片语“X、Y或Z中的至少一者”,在上下文中被另外理解为通常表示可为X、Y或Z或其任何组合(例如,X、Y及/或Z)的项目、术语等等。因此,此分离语言大体不意欲,并且应当不暗指某些实施需要至少一X、至少一Y、或至少一Z各者均存在。
应当强调,可实现对上文描述的实施例的众多变化及修改,其元件将理解为在其他可接受的实例之中。此等修改及变化意欲在本文中包括在本揭示的范畴内并由以下申请专利范围保护。

Claims (10)

1.一种半导体元件处理系统,其特征在于,包含:
一气闸;
一第一半导体处理腔室;
一第二半导体处理腔室;以及
一传送模块,配置以将一感测器移动到该第一半导体处理腔室及该第二半导体处理腔室中,以及移动出该第一半导体处理腔室及该第二半导体处理腔室,其中该感测器配置以:
当在该第一半导体处理腔室内时,收集表征该第一半导体处理腔室的感测器数据;以及
当在该第二半导体处理腔室内时,收集表征该第二半导体处理腔室的感测器数据,
其中该传送模块、该第一半导体处理腔室及该第二半导体处理腔室在该气闸的一第一侧面上的一受控内部大气内,并藉由该气闸而与在该气闸的一第二侧面上的一不受控外部大气分离。
2.根据权利要求1所述的半导体元件处理系统,其特征在于,其中该传送模块包含一夹持手,并且该感测器安装在该夹持手的一手指上。
3.根据权利要求1所述的半导体元件处理系统,其特征在于,其中该传送模块包含:
一基底;
至少一链接,固定到该基底;以及
一夹持器,固定到该至少一链接,其中:
该夹持器包含一手指,
该夹持器配置以在该至少一链接运动时固定一晶圆,并且该夹持器配置以在该至少一链接停止时释放该晶圆;以及
该感测器安装在该手指上,其中该感测器配置以在使用该手指固定该晶圆时收集感测器数据。
4.根据权利要求1所述的半导体元件处理系统,其特征在于,其中该感测器数据表征该第一半导体处理腔室或该第二半导体处理腔室内的一条件。
5.一种半导体元件处理装置,其特征在于,包含:
一机器臂,配置以将一晶圆移动到一第一腔室及一第二腔室中,以及移动出该第一腔室及该第二腔室,其中该机器臂包含一感测器,该感测器配置以:
当在该第一腔室内时,收集表征该第一腔室的感测器数据;以及
当在该第二腔室内时,收集表征该第二腔室的感测器数据。
6.根据权利要求5所述的半导体元件处理装置,其特征在于,其中该机器臂、该第一腔室及该第二腔室在一气闸的一第一侧面上的一受控内部大气内,并藉由该气闸而与在该气闸的一第二侧面上的一不受控外部大气分离。
7.根据权利要求6所述的半导体元件处理装置,其特征在于,其中该气闸包含在一第一门与一第二门之间的一腔室,其中在任何时间仅一个门配置以打开。
8.一种半导体元件处理方法,其特征在于,包含:
在一气闸处接收一晶圆;
将该气闸中的气压转换为与一设定压力位准相等;
在处于该设定压力位准的一环境中将该晶圆从该气闸传送到一第一半导体处理腔室;
从在一夹持手处的一感测器收集第一感测器数据,该第一感测器数据表征当该晶圆在该第一半导体处理腔室内时的该第一半导体处理腔室;
在处于该设定压力位准的该环境中将该晶圆从该第一半导体处理腔室传送到一第二半导体处理腔室;以及
从该感测器收集第二感测器数据,该第二感测器数据表征当该晶圆在该第二半导体处理腔室内时的该第二半导体处理腔室。
9.根据权利要求8所述的半导体元件处理方法,其特征在于,进一步包含:
使用一机器臂的一夹持手将该晶圆从该第一半导体处理腔室传送到该第二半导体处理腔室。
10.根据权利要求8所述的半导体元件处理方法,其特征在于,进一步包含:
基于该第一感测器数据侦测一不利条件,其中在该夹持手运动时该夹持手固定该晶圆;以及
回应于侦测到该不利条件来控制该夹持手。
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