地，前述的工艺顺序也可以改变。另外，所述配置的独立特征仅仅为示例。当独立特征没有被具体地表述成排斥特定的其他特征时，独立特征与其他特征并不排斥。因此，没有具体被表述成排斥其他特征的独立特征可以与其他特征组合成任意数量的不同组合。
【主权项】
1.一种装置，包括: 基部，其被配置成安装在半导体工具中； 可旋转晶片支撑件，其被配置成围绕旋转轴旋转，其中，所述可旋转晶片支撑件由所述基部直接地或者间接地支撑，并且所述可旋转晶片支撑件被配置为支撑半导体晶片，以使所述半导体晶片大致以所述旋转轴为中心；以及 第一机械臂，包括:第一端部，其可旋转地连接于所述基部；以及第二端部，其被配置成支撑所述半导体晶片，其中: 所述第一机械臂被配置成将所述半导体晶片放置在所述可旋转晶片支撑件上，并且所述可旋转晶片支撑件被配置成在所述半导体晶片被放置在所述可旋转晶片支撑件上之后使所述半导体晶片旋转。
2.根据权利要求1所述的装置，其中:所述第一机械臂为多连接臂。
3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述第一机械臂进一步包括: 第一连接，连接于所述基部； 第二连接，连接于所述第一连接； 第一枢转接头；以及 第二枢转接头，其中: 所述第一枢转接头提供所述第一连接相对于所述基部和围绕第一枢转旋转轴的旋转动作， 所述第二枢转接头提供所述第二连接相对于所述第一连接围绕第二枢转旋转轴的旋转动作，并且 在所述第一枢转旋转轴与所述第二枢转旋转轴之间的第一连接距离小于在所述第二枢转旋转轴与晶片参考轴之间的第二连接距离，所述晶片参考轴被定义为，在所述半导体晶片由所述第二端部支撑时同轴于所述半导体晶片的晶片中心轴。
4.根据权利要求2或3所述的装置，其中，所述多连接臂包括至少两个连接，并且在所述第一机械臂处于将所述半导体晶片放置在所述可旋转晶片支撑件上的位置时，所述两个连接被配置成相对于彼此成锐角。
5.根据权利要求1至3中的任一项所述的装置，进一步包括传感器，其中，所述传感器被配置成确定何时所述半导体晶片在所述可旋转晶片支撑件上处于对准位置。
6.根据权利要求1至3中的任一项所述的装置，进一步包括可旋转晶片支撑件平移机构，其被配置成使所述可旋转晶片支撑件相对于所述基部在大致垂直于所述旋转轴的平面上平移。
7.根据权利要求1至3中的任一项所述的装置，进一步包括第二机械臂。
8.根据权利要求1至3中的任一项所述的装置，进一步包括定位机构，其被配置成使所述基部，包括所述第一机械臂和所述可旋转晶片支撑件，自第一位置平移至第二位置。
9.一种半导体晶片搬运方法，包括: 通过由基部支撑的第一机械臂自第一场所拾取第一半导体晶片； 使用所述第一机械臂将所述第一半导体晶片放置在可旋转晶片支撑件上，所述可旋转晶片支撑件被配置成围绕旋转轴旋转以使所述第一半导体晶片大致以所述旋转轴为中心，其中所述可旋转晶片支撑件由所述基部支撑； 通过旋转所述可旋转晶片支撑件将所述第一半导体晶片对准； 将所述基部，包括所述第一机械臂、所述可旋转晶片支撑件以及所述第一半导体晶片，自第一位置移动至第二位置； 使用所述第一机械臂自所述可旋转晶片支撑件拾取所述第一半导体晶片；以及 使用所述第一机械臂将所述第一半导体晶片放置入第二场所。
10.根据权利要求9所述的方法，其中: 通过旋转所述可旋转晶片支撑件将所述第一半导体晶片对准发生在第一时间周期内， 将所述基部自所述第一位置移动至所述第二位置发生在第二时间周期内，并且 所述第一时间周期和所述第二时间周期至少部分重叠。
11.根据权利要求9所述的方法，其中，所述第一半导体晶片的对准包括: 以第一选定量旋转所述第一半导体晶片；以及 以第二量旋转所述第一半导体晶片，直到通过传感器检测到在所述第一半导体晶片上的对准特征处于对准方位。
12.根据权利要求9至11中的任一项所述的装置，进一步包括:在所述可旋转晶片支撑件支撑所述第一半导体晶片时，将所述可旋转晶片支撑件相对于所述基部自第三位置平移至第四位置。
13.根据权利要求9至11中的任一项所述的装置，进一步包括: 使用由所述基部支撑的第二机械臂自第三场所拾取第二半导体晶片； 使用所述第二机械臂，将所述第二半导体晶片放置在所述可旋转晶片支撑件上，以使所述第二半导体晶片大致以所述旋转轴为中心； 将基部，包括所述第一机械臂、所述第二机械臂、所述可旋转晶片支撑件、所述第一半导体晶片、以及所述第二半导体晶片，自第一位置移动至第二位置； 通过旋转所述可旋转晶片支撑件将所述第二半导体晶片对准； 利用所述第二机械臂自所述可旋转晶片支撑件拾取所述第二半导体晶片；以及 利用所述第二机械臂将所述第二半导体晶片放置入第四场所。
14.根据权利要求13中所述的装置，其中: 通过旋转所述可旋转晶片支撑件将所述第一半导体晶片对准发生在第一时间周期内， 将所述基部自所述第一位置移动至所述第二位置发生在第二时间周期内； 通过旋转所述可旋转晶片支撑件将所述第二半导体晶片对准发生在第三时间周期；以及 所述第二时间周期至少与选自由所述第一时间周期和所述第三时间周期构成的组中的至少一个时间周期部分重叠。
15.一种装置，包括: 定位机构； 基部，其中所述定位机构被配置成在所述装置中的多个位置之间移动所述基部；可旋转晶片支撑件，其被配置成围绕旋转轴旋转，其中所述可旋转晶片支撑件:直接地或者间接地由所述基部支撑；与所述基部一起移动；并且被配置成支撑半导体晶片；以及第一机械臂，其包括: 第一端部，旋转地连接于所述基部；以及 第二端部，其被配置成支撑所述半导体晶片，其中 所述第一机械臂被配置成将所述半导体晶片放置在所述可旋转晶片支撑件上，以使所述半导体晶片大致以所述旋转轴为中心，并且 所述可旋转晶片支撑件被配置成，在所述半导体晶片被放置在所述可旋转晶片支撑件上之后使所述半导体晶片旋转。
16.根据权利要求15所述的装置，其中，所述第一机械臂为多连接臂。
17.根据权利要求16中所述的装置，其中，所述第一机械臂进一步包括: 第一连接，连接于所述基部； 第二连接，连接于所述第一连接； 第一枢转接头；以及 第二枢转接头，其中， 所述第一枢转接头提供所述第一连接相对于所述基部和围绕第一枢转旋转轴的旋转动作， 所述第二枢转接头提供所述第二连接相对于所述第一连接围绕第二枢转旋转轴的旋转动作，以及 在所述第一枢转旋转轴与所述第二枢转旋转轴之间的第一连接距离小于在所述第二枢转旋转轴与晶片参考轴之间的第二连接距离，所述晶片参考轴被定义为，在所述半导体晶片由所述第二端部支撑时同轴于所述半导体晶片的晶片中心轴。
18.根据权利要求16或权利要求17所述的装置，其中，所述多连接臂包括至少两个连接，并且在所述第一机械臂处于将所述半导体晶片放置在所述可旋转晶片支撑件上的位置时，所述两个连接被配置成相对于彼此成锐角。
19.根据权利要求15至17中的任一项所述的装置，其中，所述定位机构进一步包括导轨。
20.一种装置，包括: 第一场所； 第二场所； 基部，其被配置成在所述装置内的不同位置之间能移动； 可旋转晶片支撑件，其直接地或者间接地由所述基部支撑，其中，所述可旋转晶片支撑件被配置成支撑半导体晶片； 第一机械臂，包括:第一端部，其可旋转地连接于所述基部，以及第二端部，其被配置成支撑所述半导体晶片；以及 带有一个或者多个处理器和存储器的控制器，其中，所述一个或者多个处理器、所述存储器、所述第一机械臂以及所述可旋转晶片支撑件相互通信连接，并且所述存储器存储用于控制所述一个或者多个处理器的程序指令以: 使所述第一机械臂自所述第一场所拾取所述半导体晶片； 使所述第一机械臂将所述半导体晶片放置在所述可旋转晶片支撑件上； 在将所述半导体晶片放置在所述可旋转晶片支撑件上之后，通过旋转所述可旋转晶片支撑件使所述可旋转晶片支撑件将所述半导体晶片对准； 在所述半导体晶片已被对准后，使所述第一机械臂自所述可旋转晶片支撑件拾取所述半导体晶片；以及 使所述机械臂将所述半导体晶片放置入所述第二场所。
21.根据权利要求20所述的装置，其中，所述第一场所为半导体晶片盒。
22.根据权利要求20或21所述的装置，其中，所述第二场所为装载锁。
23.根据权利要求20或权利要求21所述的装置，其中，所述存储器进一步包括用于控制所述一个或者多个处理器的程序指令以: 使所述基部自第一位置移动至第二位置；以及 使所述基部自所述第二位置移动至所述第一位置。
24.根据权利要求20所述的装置，进一步包括第二机械臂，其中: 所述一个或者多个处理器、所述存储器、所述第一机械臂、所述第二机械臂以及所述可旋转晶片支撑件相互通信连接；并且 所述存储器进一步存储用于控制所述一个或者多个处理器的程序指令以: 使所述第二机械臂自第三场所拾取第二半导体晶片； 使所述第二机械臂将所述第二半导体晶片放置在所述可旋转晶片支撑件上； 在所述第二半导体晶片被放置在所述可旋转晶片支撑件上之后，通过旋转所述可旋转晶片支撑件使所述可旋转晶片支撑件将所述第二半导体晶片对准； 在所述第二半导体晶片已被对准后，使所述第二机械臂自所述可旋转半导体晶片支撑件拾取所述第二半导体晶片；以及 使所述第二机械臂将所述第二半导体晶片放置入所述第二场所或者第四场所。
【专利摘要】提供一种带有集成对准器的机器人，其能够在半导体晶片在多个工作站之间传送时对准半导体晶片。带有集成对准器的机器人包括被配置成旋转和/或变换的可旋转晶片支撑件、一个或者多个机械臂以及传感器。所述机器人可以使用机械臂将半导体晶片自工作站拾取或者放置入工作站、以及将半导体晶片自可旋转半导体晶片支撑件拾取或者放置在可旋转半导体晶片支撑件上。机器人可以被配置成在半导体晶片在可旋转晶片支撑件上时将半导体晶片旋转至理想取向。可旋转半导体晶片旋转至理想取向可以由传感器辅助。机器人可以具有定位机构，使其在半导体工具中的不同位置之间移动。
【IPC分类】H01L21-67, H01L21-677, H01L21-68
【公开号】CN104733355
【申请号】CN201410835296
【发明人】理查德·M·布兰克
【申请人】朗姆研究公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2014年12月23日
【公告号】US20150179488