一种硅片片盒和设备平台制造技术

本发明专利技术公开了一种硅片片盒和设备平台，硅片片盒设有前开门和气阀接头；设备平台包括：装载台，用于放置硅片片盒；装载闸室的前端通过前开门与硅片片盒密封相连，后端通过后闸与工作平台相连；工作平台的周边连接工艺腔，工作平台内设有真空机械手，用于在硅片片盒与工艺腔之间进行硅片搬运。本发明专利技术的硅片片盒采用密封结构，可承受一定压力，可由设备平台通过气阀接头对硅片片盒抽真空或充气，具有很强的保存硅片能力；设备平台可省却传统设备前端装载模块的主体柜，占地面积小，且仅采用一个真空机械手即可进行硅片搬运，传输效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种硅片片盒和设备平台
本专利技术涉及半导体集成电路制造设备
，更具体地，涉及一种硅片片盒和用于装载该硅片片盒的设备平台。
技术介绍
随着半导体集成电路制造技术的发展，硅片已从150mm、200mm发展至300mm或更大，FAB(洁净车间)的造价也越来越高。如何有效利用洁净车间的有限生产空间，提高生产设备的效率，缩短生产周期等问题，也变得越来越重要。目前通用的设备中，一般通过将设备前端装载模块(EquipmentFrontEndModule，EFEM)与工作平台连接，并在工作平台上挂载工艺腔等的形式组成。请参阅图1，图1是目前通用的一种设备前端装载模块结构示意图。如图1所示，设备前端装载模块设有主体柜1、装载台2、装载腔5等。装载台2设置在主体柜前侧，用于装载前开式标准硅片盒(FOUP)3。装载腔5设于主体柜后侧，并和工作平台7相连。主体柜内置大气机械手4，用于在装载台2和装载腔5之间搬运硅片。上述设备前端装载模块在进行硅片传输时，首先，通过过顶传输系统OHT传输FOUP3到装载台2上，主体柜上的上开门装置6将FOUP3的片盒门打开。大气机械手4转动到装载台2前，并上下升降用于选取FOUP中不同高度位置的硅片，然后再转动并运送硅片至装载腔5中。此时，装载腔5的后门9关闭，前门8打开，装载腔5处于大气状态下。接着，关闭装载腔5的前门8，将装载腔5抽至真空状态下，并和工作平台7压力平衡后，打开后门9，和工作平台7在真空状态下交换硅片。然后，再由工作平台7里的真空机械手传输硅片到相应的工艺腔，以实现对应的工艺，如蚀刻，去胶，长膜等。工艺结束后，再将硅片传回装载腔5，关闭后门9，回复到大气状态后，打开前门8，大气机械手4再搬送硅片到FOUP3中。然而，上述设备前端装载模块由于采用了两个机械手进行硅片装载，需要设置主体柜来形成封闭的传输空间，因而增大了设备前端装载模块的占地面积。同时，采用两个机械手进行硅片装载，也降低了硅片的传输效率以及生产设备的使用效率，从而延长了生产周期。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种硅片片盒和设备平台。为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：本专利技术提供了一种硅片片盒，设有前开门和气阀接头，所述硅片片盒通过所述前开门与一设备平台之间建立第一密封，用于通过所述设备平台与工艺腔之间进行硅片搬运；所述硅片片盒还通过所述气阀接头与所述设备平台之间建立第二密封，用于通过所述设备平台对所述硅片片盒内进行压力控制。进一步地，所述前开门设有第一密封圈，所述气阀接头设有第二密封圈。进一步地，所述气阀接头为与所述设备平台设有的针阀相配合的快速气阀接头。进一步地，所述硅片片盒内设有第一压力传感器，所述第一压力传感器连接所述硅片片盒设有的显示屏。本专利技术还提供了一种设备平台，用于装载上述的硅片片盒，所述设备平台包括：装载台，用于放置所述硅片片盒；装载闸室，其前端通过所述前开门与所述硅片片盒相连，其后端通过后闸与工作平台相连；工作平台，其后端连接所述工艺腔，所述工作平台内设有真空机械手，所述真空机械手用于在所述硅片片盒与所述工艺腔之间进行硅片搬运。进一步地，还包括：气路控制系统，所述气路控制系统包括第一气路、第二气路、第三气路，其中所述第一气路的第一端通过所述气阀接头连接所述硅片片盒，所述第一气路的第二端连接所述装载闸室；所述第二气路的第一端连接所述装载闸室，所述第二气路的第二端连接抽气单元；所述第三气路的第一端通过所述气阀接头连接所述硅片片盒，所述第三气路的第二端连接充气单元。进一步地，所述第二气路的第一端还通过所述第一气路的第一端共同连接所述硅片片盒。进一步地，所述气阀接头为快速气阀接头，所述第一气路、第三气路的第一端共同通过一针阀与所述快速气阀接头相连接。进一步地，还包括第二压力传感器，其同时连接所述第一气路至第三气路。进一步地，还包括第一气路阀、第二气路阀、第三气路阀，分别设于所述第一气路、第二气路、第三气路中。本专利技术具有以下优点：1)本专利技术的设备平台省却了传统设备前端装载模块的主体柜，占地面积小，且仅采用一个真空机械手(省却了大气机械手)即可进行硅片搬运，传输效率高。2)本专利技术的硅片片盒采用密封结构，可承受一定压力，可通过设备平台对硅片片盒抽真空或充气(充氮)，因而具有很强的保存硅片能力。3)采用一套气路控制系统，既可快速实现硅片片盒、装载闸室和工作平台三者之间的压力平衡，同时又能对硅片片盒进行抽真空或充气，实现对硅片的有效保护。附图说明图1是现有的一种设备前端装载模块结构示意图；图2是本专利技术一较佳实施例的一种硅片片盒结构示意图；图3是本专利技术一较佳实施例的一种设备平台与硅片片盒的组合结构示意图；图4是本专利技术一较佳实施例的一种气路控制系统结构示意图。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术的具体实施方式作进一步的详细说明。需要说明的是，在下述的具体实施方式中，在详述本专利技术的实施方式时，为了清楚地表示本专利技术的结构以便于说明，特对附图中的结构不依照一般比例绘图，并进行了局部放大、变形及简化处理，因此，应避免以此作为对本专利技术的限定来加以理解。在以下本专利技术的具体实施方式中，请参阅图2，图2是本专利技术一较佳实施例的一种硅片片盒结构示意图。如图2所示，本专利技术的一种硅片片盒100，可采用常规的前开式标准硅片盒(FOUP)100形式。本专利技术的硅片片盒100与现有FOUP的相同之处在于都在片盒的前端设有前开门101；而不同之处在于，本专利技术的硅片片盒100还设有气阀接头103。请参阅图2。本专利技术的硅片片盒100通过前开门101与一个设备平台200(请参考图3)之间建立第一密封。例如，硅片片盒100可通过围绕前开门101周围设置的第一密封圈102，与设备平台200之间建立第一密封。硅片片盒100与设备平台200之间建立起第一密封的目的，是用于通过设备平台200与工艺腔(图略)之间进行硅片搬运。硅片片盒100还通过气阀接头103与设备平台200之间建立第二密封。例如，硅片片盒100可通过围绕气阀接头103周围设置的第二密封圈104，与设备平台200之间建立第二密封。硅片片盒100与设备平台200之间建立起第二密封的目的，是用于通过设备平台200以向气阀接头103另一侧的硅片片盒100内部进行抽真空或充气的方式，对硅片片盒100内进行压力控制。本专利技术的硅片片盒100采用了密封结构，可承受一定压力，可通过设备平台200对硅片片盒100抽真空或充气(充氮)；利用硅片片盒100处于真空或充气的承压状态，可以实现对硅片片盒100内硅片的良好保存。因而本专利技术的硅片片盒100具有很强的保存硅片的能力。气阀接头103可设置在硅片片盒100底部，并可采用快速气阀接头103形式。快速气阀接头103可与设备平台200设有的针阀704(请参考图4)相配合，以实现快速对接。请参阅图2。在硅片片盒100内还可设有第一压力传感器105，用于检测硅片片盒100内部的压力。硅片片盒100上可设有显示屏106；显示屏106可用于显示第一压力传感器105检测到的硅片片盒100内部压力，并可以RFID用于和装载台202交换信息，如硅片片盒100中的硅片信息，压力信息等。请参阅图3，图3是本专利技术一较佳实施例的一种设备平台与硅片片盒的组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硅片片盒，其特征在于，设有前开门和气阀接头，所述硅片片盒通过所述前开门与一设备平台之间建立第一密封，用于通过所述设备平台与工艺腔之间进行硅片搬运；所述硅片片盒还通过所述气阀接头与所述设备平台之间建立第二密封，用于通过所述设备平台对所述硅片片盒内进行压力控制。

【技术特征摘要】
1.一种硅片片盒，其特征在于，设有前开门和气阀接头，所述硅片片盒通过所述前开门与一设备平台之间建立第一密封，用于通过所述设备平台与工艺腔之间进行硅片搬运；所述硅片片盒还通过所述气阀接头与所述设备平台之间建立第二密封，用于通过所述设备平台对所述硅片片盒内进行压力控制。2.根据权利要求1所述的硅片片盒，其特征在于，所述前开门设有第一密封圈，所述气阀接头设有第二密封圈。3.根据权利要求1或2所述的硅片片盒，其特征在于，所述气阀接头为与所述设备平台设有的针阀相配合的快速气阀接头。4.根据权利要求1所述的硅片片盒，其特征在于，所述硅片片盒内设有第一压力传感器，所述第一压力传感器连接所述硅片片盒设有的显示屏。5.一种设备平台，用于装载权利要求1-4任意一项所述的硅片片盒，其特征在于，所述设备平台包括：装载台，用于放置所述硅片片盒；装载闸室，其前端通过所述前开门与所述硅片片盒相连，其后端通过后闸与工作平台相连；工作平台，其后端连接所述工艺腔，所述工作平台内设有真空机械手，所述真空机械手用于在所述硅片片盒...

【专利技术属性】
技术研发人员：任大清，戴峻，
申请(专利权)人：上海集成电路研发中心有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31