本发明涉及半导体制造领域，更具体地说，本发明涉及一种离子注入操作方法以及离子注入机。
背景技术：
离子注入((Ion Implantation)掺杂工艺是半导体制造中常用的工艺操作。在离子注入掺杂工艺中，将加速到一定高能量的离子束注入固体材料表面层内，以改变表面层物理和化学性质的工艺。
离子注入需要有适用的离子注入设备。半导体掺杂用离子注入机的能量范围为20～400千电子伏。硼离子注入硅的注入深度一般在1微米以下,束流强度为几十至几百微安。
当前，低温离子注入(cold implant)的离子注入机是在静电托盘(E-chuck)上直接将晶圆从常温冷却到工艺制程所设温度，降低了每小时生产率。
由此，希望能够提供一种能够有效地提高离子注入工艺的每小时生产率的方案。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在上述缺陷，提供一种能够有效地提高离子注入工艺的每小时生产率的离子注入操作方法以及离子注入机。
为了实现上述技术目的，根据本发明，提供了一种离子注入机，包括：静电托盘、第一装载锁定腔、冷却装载以及第一传输机械臂；其中，冷却装载布置在第一装载锁定腔中以便用于对第一装载锁定腔中的晶圆进行预冷却，而且第一传输机械臂用于将晶圆从第一装载锁定腔直接传递至静电托盘以便对预冷却后的晶圆进行再次冷却以及离子注入处理。
优选地，所述的离子注入机还包括：第二装载锁定腔以及第二传输机械臂；其中第二传输机械臂用于将在静电托盘中处理完的晶圆传递至第二装载锁定腔。
优选地，所述的离子注入机还包括：装卸端口和第三机械臂；其中第三机械臂用于将第二装载锁定腔中的晶圆传递至装卸端口。
优选地，所述的离子注入机还包括：槽口对齐装置以及第四机械臂；其中，槽口对齐装置用于从装卸端口提取晶圆并且对提取的晶圆进行槽口对齐操作，第四机械臂用于将槽口对齐的晶圆从槽口对齐装置传递至第一装载锁定腔中。
优选地，所述离子注入机用于执行低温离子注入工艺。
由此，本发明通过在离子注入机的第一装载锁定腔中增加用于执行晶圆预冷却的冷却装置，来提升离子注入机的每小时生产率。
而且，为了实现上述技术目的，根据本发明，还提供了一种离子注入操作方法，包括：
利用冷却装载对第一装载锁定腔中的晶圆进行预冷却；
利用第一传输机械臂将晶圆从第一装载锁定腔直接传递至静电托盘；
在静电托盘对预冷却后的晶圆进行再次冷却以及离子注入处理。
优选地，在利用冷却装载对第一装载锁定腔中的晶圆进行预冷却之前执行下述步骤：
利用槽口对齐装置从装卸端口提取晶圆并且对提取的晶圆进行槽口对齐操作；
利用第四机械臂将槽口对齐的晶圆从槽口对齐装置传递至第一装载锁定腔中。
优选地，在静电托盘对预冷却后的晶圆进行再次冷却以及离子注入处理之后执行下述步骤：
利用第二传输机械臂将在静电托盘中处理完的晶圆传递至第二装载锁定腔；
利用第三机械臂将第二装载锁定腔中的晶圆传递至装卸端口。
优选地，所述离子注入操作方法用于执行低温离子注入工艺。
由此，本发明通过在离子注入机的第一装载锁定腔中增加用于执行晶圆预冷却的冷却装置，来提升离子注入机的每小时生产率。
附图说明
结合附图，并通过参考下面的详细描述，将会更容易地对本发明有更完整的理解并且更容易地理解其伴随的优点和特征，其中：
图1示意性地示出了根据本发明优选实施例的离子注入机的总体示意图。
需要说明的是，附图用于说明本发明，而非限制本发明。注意，表示结构的附图可能并非按比例绘制。并且，附图中，相同或者类似的元件标有相同或者类似的标号。
具体实施方式
为了使本发明的内容更加清楚和易懂，下面结合具体实施例和附图对本发明的内容进行详细描述。
首先，需要说明的是，除非另有规定，此处使用的所有技术和/或科技术语的意思与本发明所属的领域的普通技术人员所理解的一般意义相同。虽然与本文描述的方法和材料类似或等效的方法和材料可在本发明的应用和测试中使用，但是下面将描述示例的方法和/或材料。在出现冲突的情况下，以包含定义的专利说明书为准。此外，材料、方法和示例仅仅是示例性的，而非必然用于限制目的。
图1示意性地示出了根据本发明优选实施例的离子注入机的总体示意图。例如，图1所示的根据本发明优选实施例的离子注入机可用于执行低温离子注入工艺。
具体地，如图1所示，根据本发明优选实施例的离子注入机包括：静电托盘10、第一装载锁定腔20、冷却装载30以及第一传输机械臂40；其中，冷却装载30布置在第一装载锁定腔20中以便用于对第一装载锁定腔20中的晶圆进行预冷却，而且第一传输机械臂40用于将晶圆从第一装载锁定腔20直接传递至静电托盘10以便对预冷却后的晶圆进行再次冷却以及离子注入处理。
进一步地，例如，如图1所示，根据本发明优选实施例的离子注入机还包括：第二装载锁定腔50以及第二传输机械臂60；其中第二传输机械臂60用于将在静电托盘10中处理完的晶圆传递至第二装载锁定腔50。
进一步地，例如，如图1所示，根据本发明优选实施例的离子注入机还包括：装卸端口70(装卸端口70的数量可以是多个)和第三机械臂80；其中第三机械臂80用于将第二装载锁定腔50中的晶圆传递至装卸端口70。
进一步地，例如，如图1所示，根据本发明优选实施例的离子注入机还包括：槽口对齐装置90以及第四机械臂100；其中，槽口对齐装置90用于从装卸端口70提取晶圆并且对提取的晶圆进行槽口对齐操作，第四机械臂100用于将槽口对齐的晶圆从槽口对齐装置90传递至第一装载锁定腔20中。
而且，通过采用图1所示的根据本发明优选实施例的离子注入机，根据本发明优选实施例的离子注入操作方法可包括如下步骤：
第一步骤：利用槽口对齐装置90从装卸端口70提取晶圆并且对提取的晶圆进行槽口对齐操作；
第二步骤：利用第四机械臂100将槽口对齐的晶圆从槽口对齐装置90传递至第一装载锁定腔20中；
第三步骤：利用冷却装载30对第一装载锁定腔20中的晶圆进行预冷却；
第四步骤：利用第一传输机械臂40将晶圆从第一装载锁定腔20直接传递至静电托盘10；
第五步骤：在静电托盘10对预冷却后的晶圆进行再次冷却以及离子注入处理；
第六步骤：利用第二传输机械臂60将在静电托盘10中处理完的晶圆传递至第二装载锁定腔50；
第七步骤：利用第三机械臂80将第二装载锁定腔50中的晶圆传递至装卸端口70。
本发明通过在离子注入机的第一装载锁定腔中增加用于执行晶圆预冷却的冷却装置，来提升离子注入机的每小时生产率。
此外，需要说明的是，除非特别说明或者指出，否则说明书中的术语“第一”、“第二”、“第三”等描述仅仅用于区分说明书中的各个组件、元素、步骤等，而不是用于表示各个组件、元素、步骤之间的逻辑关系或者顺序关系等。
可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
而且还应该理解的是，本发明并不限于此处描述的特定的方法、化合物、材料、制造技术、用法和应用，它们可以变化。还应该理解的是，此处描述的术语仅仅用来描述特定实施例，而不是用来限制本发明的范围。必须注意的是，此处的以及所附权利要求中使用的单数形式“一个”、“一种”以及“该”包括复数基准，除非上下文明确表示相反意思。因此，例如，对“一个元素”的引述意味着对一个或多个元素的引述，并且包括本领域技术人员已知的它的等价物。类似地，作为另一示例，对“一个步骤”或“一个装置”的引述意味着对一个或多个步骤或装置的引述，并且可能包括次级步骤以及次级装置。应该以最广义的含义来理解使用的所有连词。因此，词语“或”应该被理解为具有逻辑“或”的定义，而不是逻辑“异或”的定义，除非上下文明确表示相反意思。此处描述的结构将被理解为还引述该结构的功能等效物。可被解释为近似的语言应该被那样理解，除非上下文明确表示相反意思。
而且，本发明实施例的方法和/或系统的实现可包括手动、自动或组合地执行所选任务。而且，根据本发明的方法和/或系统的实施例的实际器械和设备，可利用操作系统通过硬件、软件或其组合实现几个所选任务。