硅片加工处理的系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种硅片加工处理的系统及方法。
【背景技术】
[0002]在目前半导体设备制造中，硅片加工系统包括对硅片(wafer)进行工艺加工的工艺腔室，还包括用于存放硅片的片仓(1adport)，每个工艺任务(job)中的硅片先被放置在硅片盒(cassette)中，再将硅片盒置于片仓中；控制系统在根据工艺任务对硅片进行工艺加工过程中，需要将硅片从片仓传输到传输腔室内，进而再传输到工艺腔室中进行工艺加工，即通过硅片传输平台将硅片传输到工艺腔室中进行工艺加工。
[0003]现有的娃片传输平台，一般地，如图1所不，其中传输腔室包括:大气机械手(AtmRobot)、定位校准装置(也称校准仪,英文Aligner)、真空锁定腔(Loadlock)和真空机械手(VacRobot);控制系统控制大气机械手将硅片从片仓中取出并放到校准仪上进行校准，校准后大气机械手再从校准仪上将硅片取走取放到真空锁定腔中，真空锁定腔抽真空后将其阀门打开，真空机械手再从真空锁定腔中将硅片取出来放到工艺腔室中进行加工。
[0004]为了提高机械手的传输效率，需要在控制传输过程对硅片传输进行调度。传统工艺中，在硅片加工调度过程中随机选择空闲真空锁定腔传输硅片。由于没有考虑真空锁定腔在真空和大气状态之间的转换，而这种转换需要的时间较长，导致真空锁定腔状态的转换占用较多的时间，降低了硅片加工过程中传输的效率，也加大了仪器的损耗，缩短仪器的使用寿命。
【发明内容】
[0005]为解决上述问题，本发明提供了一种硅片加工处理的系统及方法，在硅片的传输过程中对真空锁定腔进行选择，提高硅片加工处理效率。
[0006]本发明的一种硅片加工处理的系统，包括工艺腔室、传输装置和控制系统；所述传输装置包括片仓，大气机械手，真空机械手和真空锁定腔；
[0007]所述控制系统包括初始化模块，状态设置模块，真空锁定腔选择模块以及传输模块，其中:
[0008]所述初始化模块，用于初始化所述加工处理系统中的各加工部件；
[0009]所述初始化所述加工处理系统中的各加工部件包括:标记所述片仓、真空锁定腔以及所述大气机械手的状态为大气状态；标记所述工艺腔室以及所述真空机械手的状态为真空状态；
[0010]所述状态设置模块，用于当真空机械手或大气机械手向所述真空锁定腔取放硅片时，将所述真空锁定腔设置为与其接触的真空机械手或大气机械手相同的状态；
[0011]所述真空锁定腔选择模块，用于当真空机械手或者大气机械手向真空锁定腔中取放硅片时，根据真空锁定腔的空闲状态和真空状态选择真空锁定腔；
[0012]所述传输模块，用于根据所选择的真空锁定腔设置硅片在所述片仓与所述工艺腔室之间的传输路径，按照所设置的传输路径传输所述硅片。
[0013]较佳地，作为一种可实施方式，所述真空锁定腔选择模块包括第一判断子模块，第一处理子模块，第二判断子模块以及第二处理子模块，其中:
[0014]所述第一判断子模块，用于当真空机械手或者大气机械手向真空锁定腔中取放硅片时，判断传输装置中空闲真空锁定腔的个数；
[0015]所述第一处理子模块，用于根据第一判断子模块的判断结果，当传输装置中只有一个空闲真空锁定腔时，选择所述空闲真空锁定腔，当传输装置中没有空闲真空锁定腔时，暂时不移动硅片；
[0016]所述第二判断子模块，用于根据第一判断子模块的判断结果，当传输装置中有两个以上空闲真空锁定腔时，判断所述空闲真空锁定腔是否全部处于真空状态或者全部处于大气状态；
[0017]所述第二处理子模块，用于根据第二判断子模块的判断结果，当所述两个以上空闲真空锁定腔全部处于真空状态或者全部处于大气状态时，随机选择一个空闲真空锁定腔；当所述两个以上空闲真空锁定腔既有处于真空状态的真空锁定腔，又有处于大气状态的真空锁定腔时，选择一个状态与向真空锁定腔中取放硅片的机械手状态相同的空闲真空锁定腔。
[0018]较佳地，作为一种可实施方式，所述控制系统还包括定位校准控制模块，用于控制在所述硅片的位置经过定位校准装置校准后，再由所述大气机械手将所述硅片传递到由真空锁定腔选择模块所选定的空闲真空锁定腔中。
[0019]较佳地，作为一种可实施方式，所述工艺腔室的数量、所述真空锁定腔的数量、以及所述片仓的数量均为两个以上；
[0020]每个所述工艺腔室在同一时间内只对一个硅片进行工艺加工；
[0021]每个所述真空锁定腔在同一时间内只承载一个硅片；
[0022]多个硅片装载于一个硅片盒中；
[0023]每个所述片仓可承载一个所述装有硅片的硅片盒，当一盒硅片完成工艺任务后，可换另一盒硅片加载到所述片仓内。
[0024]基于同一发明构思的一种娃片加工处理的方法,用于控制娃片加工处理的系统中娃片的传递路径；
[0025]所述硅片加工处理的系统包括工艺腔室、传输装置和控制系统；
[0026]所述传输装置包括片仓，大气机械手，真空机械手和真空锁定腔；
[0027]所述硅片加工处理的方法包括以下步骤:
[0028]初始化所述加工处理系统中的各加工部件；
[0029]所述初始化所述加工处理系统中的各加工部件包括:标记所述片仓、真空锁定腔以及所述大气机械手的状态为大气状态；标记所述工艺腔室以及所述真空机械手的状态为真空状态；
[0030]当真空机械手或大气机械手向所述真空锁定腔取放硅片时，将所述真空锁定腔设置为与其接触的真空机械手或者大气机械手相同的状态；
[0031]当真空机械手或者大气机械手向真空锁定腔中取放硅片时，根据真空锁定腔的空闲状态和真空状态选择真空锁定腔；
[0032]根据所选择的真空锁定腔设置硅片在所述片仓与所述工艺腔室之间的传输路径，按照所设置的传输路径传输所述硅片。
[0033]较佳地，作为一种可实施方式，所述当真空机械手或者大气机械手向真空锁定腔中取放硅片时，根据真空锁定腔的空闲状态和真空状态选择真空锁定腔，包括以下步骤:
[0034]当真空机械手或者大气机械手向真空锁定腔中取放硅片时，判断传输装置中空闲真空锁定腔的个数；
[0035]当传输装置中只有一个空闲真空锁定腔时，选择所述空闲真空锁定腔，当传输装置中没有空闲真空锁定腔时，暂时不移动硅片；
[0036]当传输装置中有两个以上空闲真空锁定腔时，判断所述空闲真空锁定腔是否全部处于真空状态或者全部处于大气状态；
[0037]当所述两个以上空闲真空锁定腔全部处于真空状态或者全部处于大气状态时，随机选择一个空闲真空锁定腔；当所述两个以上空闲真空锁定腔既有处于真空状态的真空锁定腔，又有处于大气状态的真空锁定腔时，选择一个状态与向真空锁定腔中取放硅片的机械手状态相同的空闲真空锁定腔。
[0038]较佳地，作为一种可实施方式，在大气机械手向真空锁定腔中放置硅片之前，还包括以下步骤:
[0039]将所述硅片的位置利用定位校准装置进行校准。
[0040]较佳地，作为一种可实施方式，所述工艺腔室的数量、所述真空锁定腔的数量、以及所述片仓的数量均为两个以上；
[0041]每个所述工艺腔室在同一时间内只对一个硅片进行工艺加工；
[0042]每个所述真空锁定腔在同一时间内只承载一个硅片；
[0043]多个硅片装载于一个硅片盒中；
[0044]每个所述片仓可承载一个所述装有硅片的硅片盒，当一盒硅片完成工艺任务后，可换另一盒硅片加载到所述片仓内。
[0045]本发明的有益效果包括:
[0046]本发明提供的一种硅片加工处理