晶圆传送片的制作方法

文档序号:6898469阅读:284来源:国知局
专利名称:晶圆传送片的制作方法
技术领域
本发明涉及 一 种半导体晶圆,特别是关于半导体晶圆运送技术。
背景技术
在半导体晶圓制造的许多制程中,固持于晶圓盒中堆栈放置的 晶圓通过传送自动控制装置个别拾取,并且传送到一或多个处理台 /室,随后回到晶圓载具。传送自动控制装置使用一晶圆传送片,晶 圆传送片会滑到晶圓盒中的晶圓下面,提起该晶圓,移动到特别处
理台/室并且卸下晶圓。在传送自动控制装置只能够在X-Y面上运 动的情形中,晶圓盒会向下移动,以使晶圓留在晶圓传送片上。
此类晶圓传送片 一般具有 一 嚢袋(pocket),以在运送时固持晶 圓。该嚢袋是一梯状的凹地,形成在传送片的顶表面上。因为晶圆 盒与索引器的容差,晶圆不总是被放置在传送片的适当位置中。发 明者已经观察出大约有80%的时间,晶圓在最初由传送自动控制装 置所拾取时不会被适当放在传送片中,且传送自动控制装置的随后 运动会将晶圓移入囊袋内。但在传送片上的此种晶圓挪移经常会造 成晶圆表面的损坏,尤其晶圆的背侧会被传送片所刮擦。有时甚至 会造晶圓破裂。
在增加晶圆处理的制造生产率的努力中,希望增加晶圓传送自 动控制装置的传送速率。但是,当传送速率增加时,以上所讨论的
晶圆损坏问题则会恶化。因此,需要用于传送自动控制装置的一种 改善的晶圆传送片,以解决上述的机械损坏问题,以允许自动控制 装置的传送速度增加。

发明内容
本发明揭露一种根据实施例所设计的晶圓传送自动控制装置 的晶圓传送片。晶圓传送片包含支撑晶圓用的基座,基座在长度上 延伸;也比晶圓直径更长并具有一前端与一后端。 一或多个前挡部i殳 置在基座的前端, 一后挡部则设置在基座的后端。后挡部具有一下 部分与一上部分,且包含形成后挡部下部分的竖直部;以及在形成 后挡部上部分的竖直部上的斜面部分。斜面包含自水平线倾斜大约 20至45度角的表面,且具有小于大约10Ra的表面粗糙度。前挡部 与后挡部定义一用来在传送自动控制装置的传送运动期间内安全 地接收与固持晶圓的嚢袋。
晶圓传送片可进一步包含在嚢袋内的基座的每一前端与后端 上的至少一晶圆接触表面。晶圓接触表面为从基座立起的小区域, 其中当容纳在嚢袋内时,晶圆的底表面仅仅接触这些表面。这同样 最小化晶圓底表面的损害风险。
在此所揭露的晶圓传送片实质上会在由晶圓传送自动控制装 置传送期间内减少晶圓的损害,且使晶圓传送自动控制装置以比传 统晶圓传送片更高的速率来操作。这会缩短许多晶圆处理步骤之间 的晶圓传送时间,并因而增加总制程循环时间与生产量。


图1为根据本实施例的一实施例的晶圓传送片的俯视图。
5为根据本实施例的一实施例的晶圓传送片的俯视图。图2为图1的一部分晶圓传送片沿线段B-B的剖面图。
图3为图1中的一部分晶圓传送片沿线段A-A的剖面图。
图4为为图3结合晶圓传送片拾取晶圓所示的剖面图。
图5为晶圆滑入晶圓传送片的囊袋内后的图4的剖面图。
图6A-6D为显示传送晶圆时的传送自动控制装置的典型运动。
本发明的特征已和克要性地显示在以上参考图式中,各特4正并未 依比率绘制或按精确的相对位置显示。相似的参考数字意指相似的 元件。
具体实施例方式
在以下的优选实施例详细说明中,可伴随一部分的示意图进行 参考,其通过本发明所实施的显示特定实施例来显示。应该了解的 是,其它实施例亦可利用且在不悖离本发明范围下可进行结构性改变。
参考图1与2,其为揭露用于晶圓传送自动控制装置的晶圆传 送片100。图1为晶圓传送片100的俯^L图,其具有由晶圓传送片 100所固持的半导体晶圓50的轮廓(以虛线重叠显示)。晶圆传送片 100包含用来支撑晶圓50的基座10,基座在长度上延伸地比晶圆 直径更长,且其具有前端12与后部分40。晶圓传送片100的后部 分40为架构以附着到传送自动控制装置。
参考图2与3,在晶圓传送片100的前端12上设置了一或多个 前挡部20,前挡部20优选地具有实质垂直表面22。在晶圓传送片 100的后部分40则设置了一后挡部。后挡部包含一斜面30与一竖
直部32。竖直部32形成后挡部的下部分,且斜面30形成后挡部的 上部分。前挡部20与后挡部定义一嚢袋空间于传送片100中,用 以在传送自动控制装置的传送运动期间内安全地接收与固持晶圓 50。在一实施例中,晶圆传送片100的前端12亦可4是供一额外前 突部21,以在晶圆自传送片移动时,避免晶圆脱离晶圓传送片。
后挡部的斜面30包含具有自水平面起大约20至45度斜角6 的表面,且表面具有小于约10微米Ra (平均粗糙度)的表面粗糙 度。优选地,斜面30具有约8微米Ra的表面粗糙度。
晶圆传送片100亦包含至少一晶圓接触表面25、 35,分别在嚢 袋内的每一个前端12与后部分40。晶圆4妄触表面为基座10的凸起 部分,使得晶圆容纳入嚢袋内时,晶圓50的底表面可只接触到晶 圆接触表面25、 35,而不是晶圓的整个底表面4妾触到基座10。这 会最小化晶圓与基座IO之间的接触面积,并且最小化损坏晶圓底 表面的可能性。晶圆接触表面25、 35具有小于约10微米Ra且优 选地约8樣t米Ra的表面4旭光。
图6A-6D显示固持本发明晶圆传送片IOO的示范性传送自动控 制装置200,其经历当自动控制装置200拾取一晶圆并将它传送到 另一位置时所包含的一些典型运动。当拾取一晶圓时,传送自动控 制装置200会伸展它的手臂,并以图6A所示的运动将晶圆传送片 IOO滑到晶圆下面。在此运动期间内,晶圆传送片IOO并没有与晶 圆接触。 一旦晶圓传送片IOO放置在晶圆下的位置,自动控制装置 则会升起晶圓传送片IOO,使晶圆传送片IOO接触晶圓并提起晶圓。 在传送片IOO上的晶圆50的位置大约以图1中的虚线50代表。不 管自动控制装置是否从晶圓盒或制程台拾取晶圓,假使自动控制装 置只能够在X-Y面中二维运动,在自动控制装置将晶圓传送片100 ;改置在晶圓下面以后,晶圓盒或制程台的晶圓固持i殳备可架构以向 下移动,以4吏晶圓停;改在晶圓传送片IOO上。 传送自动控制装置200可从晶圓盒中的 一叠多个晶圆中拾取晶 圓50,并将晶圓50传送到制程台。传送自动控制装置200亦可从 制程台拾取晶圆50,并将晶圓传送到另一制程台或晶圓盒。当传送 自动控制装置200拾取晶圆时,晶圓并不一定总是位于与传送自动 控制200相关的精确位置中。因此,当晶圓50通过传送自动控制 200被拾取或者被放置在晶圓传送片时,晶圓50可能没有精确地置 于晶圓传送片IOO的嚢袋中。如图2所示,晶圆50可自传送片的 前挡部20设定回去。晶圓50仍将接触并且由晶圓接触表面25所 支撑。
在此情况中,如图4所示,晶圓50位于前挡部20与后挡部所 定义的传送片100的嚢袋空间的外面。晶圓50会置于传送片100 的后部分40上的斜面30上。接着,如图5所示,仅仅通过晶圓50 的重量或通过晶圆50的惯性,随着传送片IOO通过传送自动控制 装置被拉回箭头M的方向,晶圓50将沿着方向g在斜面30表面滑 下,并将滑入传送片IOO的嚢袋空间内。当在嚢袋空间中时,晶圓 50会接触并由接触表面25与35所支撑。
嚢袋空间的尺寸是经过计算的,使得当晶圆坐落在嚢袋空间内 时,晶圓50与竖直部32或前挡部20之间遗留的最大空间不超过 0,6mm。在晶圓与竖直部32或前挡部20之间的此种空间限定,限 制晶圓50坐落于传送自动控制装置所传送的嚢袋空间时的滑落。 这会将传送自动控制装置所传送的晶圓底表面及同时受损的任何 可能性最小化或删除。
图式元件符号+兌明
10 基座 12 前端
20 前挡部 21 额外前突部
22 垂直表面 30 斜面
35 晶圓4妄触表面 50 半导体晶圓 200 自动控制装置。
25 晶圆4妄触表面 32 竖直部 40 后部分 100 晶圓传送片
权利要求
1. 一种用于晶圆传送自动控制装置的晶圆传送片,包含:一基座,用来支撑一晶圆,所述基座延伸的一长度比所述晶圆直径更长,且具有一前端与一后端;一或多个前挡部,设置在所述基座的前端;一后挡部,设置在所述基座的后端,所述后挡部定义一下部分与一上部分,且包含:一竖直部,形成所述后挡部的下部分;以及一斜面部分,在所述竖直部上,形成所述后挡部的上部分,所述斜面部分包含自水平面起具有大约20至45度斜角的一表面,且具有小于大约10Ra的一表面粗糙度,其中所述前挡部与所述后挡部定义一囊袋,以在通过所述传送自动控制装置的传送运动期间内安全地接收并固持所述晶圆。
2. 根据权利要求1所述的晶圓传送片,其中所述后挡部的斜面部 分具有大约8 Ra的一表面粗糙度。
3. 根据权利要求1所述的晶圆传送片,进一步包含至少一晶圆接 触表面,在所述嚢袋内的所述基座的每一前端与后端上。
4. 根据权利要求3所述的晶圆传送片,其中所述晶圓接触表面自 所述基座升起,其中所述晶圓的底表面只在所述晶圓接触表面 容纳所述囊袋时接触所述晶圆接触表面。
5. 根据权利要求3所述的晶圓传送片,其中所述晶圓接触表面具 有小于约10Ra的表面抛光。
6. 根据权利要求3所述的晶圓传送片,其中所述晶圓接触表面具 有约8 Ra的表面4地光。
7. 根据权利要求1所述的晶圆传送片,其中所述嚢袋的尺寸设计 成,在所述晶圓放置于所述嚢袋内时,留有最大为0.6mm的 一空间于所述晶圓与所述竖直部的所述前挡部及所述后挡部 之间。
全文摘要
一种用于晶圆传送自动控制装置的晶圆传送片,其具有改善结构的一囊袋空间,以在晶圆传送自动控制装置的拾取与传送期间内最小化晶圆的损坏。传送片具有一于传送片后面的斜表面,以允许不准确晶圆在斜面下滑,而又不伤害到晶圆表面。
文档编号H01L21/67GK101378026SQ20081012763
公开日2009年3月4日 申请日期2008年7月2日 优先权日2007年8月30日
发明者纪元兴, 谢子逸, 郑翔升, 阙嘉良, 陈俊仁, 黎伟钦 申请人:台湾积体电路制造股份有限公司
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