用于晶圆盒的气体填充装置及气体填充系统制造方法及图纸

技术编号:20330528 阅读:60 留言:0更新日期:2019-02-13 06:37
一种气体填充系统,包括一气体填充装置以及与该气体填充装置连接的一晶圆盒,其中,该气体填充装置包括:一充气组件,用于在接收到一触发指令时,将符合湿度及气压要求的气体充入该晶圆盒;以及一抽气组件,用于当该充气组件开始将气体充入该晶圆盒时,将该晶圆盒内的气体抽出,并侦测所抽出气体的湿度值及温度值,该气体的湿度值及温度值对应该气体的一相对湿度值;当该气体的相对湿度值等于一预定相对湿度值时,该充气组件停止向该晶圆盒充气,且该抽气组件停止从该晶圆盒抽气。

【技术实现步骤摘要】
用于晶圆盒的气体填充装置及气体填充系统
本专利技术涉及半导体晶圆的储存工艺,尤其涉及一种用于晶圆盒的气体填充装置以及一种具有该气体填充装置的气体填充系统。
技术介绍
在大尺寸的半导体晶圆的工艺中,通常使用前开式晶圆盒(FOUP:FrontOpeningUnifiedPod)作为储存及输送晶圆的装置。该晶圆盒具有一封闭空间,有利于防止周围环境的灰尘、水气和氧气进入并与晶圆反应而导致缺陷(如线路断线或短路)产生,从而提高晶圆的制造良率。然而,在半导体制程技术不断的微缩情况下,晶圆制程中从一个工艺步骤到下一个工艺步骤所能允许的最长等待时间(QueueTime)越来越短,使得生产效率降低或产品良率变差,导致需要延长晶圆制程的最长等待时间以提高产品良率。因此,需要使用一气体填充装置对该晶圆盒进行换气,从而清除该晶圆盒内的水分和氧气,使晶圆制程中的最长等待时间可适当延长。
技术实现思路
本专利技术提供一种气体填充系统,包括一气体填充装置以及与该气体填充装置连接的一晶圆盒,其中,该气体填充装置包括:一充气组件,用于在接收到一触发指令时,将符合湿度及气压要求的气体充入该晶圆盒;以及一抽气组件,用于当该充气组件开始将气体充入该晶圆盒时,将该晶圆盒内的气体抽出,并侦测所抽出气体的湿度值及温度值,该气体的湿度值及温度值对应该气体的一相对湿度值;当该气体的相对湿度值等于一预定相对湿度值时,该充气组件停止向该晶圆盒充气,且该抽气组件停止从该晶圆盒抽气。本专利技术还提供一种用于晶圆盒的气体填充装置,包括:一充气组件,用于在接收到一触发指令时,将符合湿度及气压要求的气体充入该晶圆盒;以及一抽气组件,用于当该充气组件开始将气体充入该晶圆盒时,将该晶圆盒内的气体抽出,并侦测所抽出气体的湿度值及温度值,该气体的湿度值及温度值对应该气体的一相对湿度值;当该气体的相对湿度值等于一预定相对湿度值时,该充气组件停止向该晶圆盒充气,且该抽气组件停止从该晶圆盒抽气。相比于现有技术,所述气体填充装置能够对该晶圆盒进行换气并全程监控该晶圆盒内的换气状况,从而减小该晶圆盒内的晶圆缺陷产生的几率,提高晶圆的制造良率。附图说明图1是本专利技术一较佳实施例中的气体填充系统的硬体架构图。图2为图1所示的气体填充系统的气密元件的结构示意图。图3为使用图1所示的气体填充系统在不同的气体流量下对晶圆盒进行换气后测得的晶圆盒内气体的相对湿度值随时间的变化图。图4为使用图1所示的气体填充系统在不同的气体气压下对晶圆盒进行换气后测得的晶圆盒内气体的相对湿度值随时间的变化图。主要元件符号说明如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本专利技术。具体实施方式请参阅图1,本专利技术一较佳实施例的气体填充系统1包括一气体填充装置100以及与该气体填充装置100连接的一晶圆盒200。该气体填充装置100包括一充气组件101以及一抽气组件102。该充气组件101用于在接收到一触发指令时,将符合湿度及气压要求的气体充入该晶圆盒200。该抽气组件102用于当该充气组件101开始将气体充入该晶圆盒200时,将该晶圆盒200内的气体抽出,并侦测所抽出气体的湿度值及温度值。在本实施方式中,该气体填充装置100与一云服务器2通过有线或无线的方式通信。该云服务器2用于同时向该充气组件101以及该抽气组件102发送该触发指令,从而通知该充气组件101开始向该晶圆盒200充气,以及通知该抽气组件102开始从该晶圆盒200抽气。该气体填充装置100还用于将该抽气组件102所侦测的气体的湿度值和湿度值发送至该云服务器2。从而,该云服务器2的权限用户可根据所侦测的气体的湿度值和温度值计算该气体的一相对湿度值,并将该相对湿度值与一预定相对湿度值进行比较,当该气体的相对湿度值等于该预定相对湿度值时,该云服务器2同时向该充气组件101以及该抽气组件102发送一暂停指令,从而通知该充气组件101停止向该晶圆盒200充气,以及通知该抽气组件102停止从该晶圆盒200抽气。此时,该气体填充装置100暂停运行。在另一实施方式中,该充气组件101可与该抽气组件102通过有线或无线的方式进行通信。当该抽气组件102判断所侦测的气体的湿度值及气压值分别等于该预定湿度值和该预定气压值时,该抽气组件102停止从该晶圆盒200抽气,并且向该充气组件101发送一暂停指令,从而通知该充气组件101停止向该晶圆盒200充气。其中,所述符合湿度及气压要求的气体为压缩干燥空气(CDA)或氮气。该充气组件101连接一气体源(图未示),该充气组件101用于对该气体源输出的气体进行处理后充入该晶圆盒200。在本实施方式中,该充气组件101包括一第一过滤元件11、一气压感测与调节元件12、一开关阀13、一流量感测与调节元件14、一第二过滤元件15、一气密元件16以及用于连接该第一过滤元件11、该气压感测与调节元件12、该开关阀13、该流量感测与调节元件14、该第二过滤元件15以及该气密元件16的充气管道111。该充气组件101通过该第一过滤元件11与该气体源连接,并且通过该气密元件16与该晶圆盒200连接。该气压感测与调节元件12、该开关阀13、该流量感测与调节元件14以及该第二过滤元件15依序设置在该第一过滤元件11以及该气密元件16之间。在其它实施方式中,该气压感测与调节元件12、该开关阀13、该流量感测与调节元件14以及该第二过滤元件15的连接顺序也可根据需要进行变更。该第一过滤装置11用于对该气体源输出的气体进行过滤,以防止该气体中的微粒污染或损害该晶圆盒200内的晶圆。在本实施方式中,该第一过滤装置11为一气体过滤器。该气压感测与调节元件12用于感测过滤后的该气体的气压值,且将该气体的气压值调节至一预定气压值范围内。在本实施方式中,该气压感测与调节元件12包括一气压传感器和一气压阀。该预定气压值范围为-1kpa~-6kpa。该开关阀13可处于开启或关闭状态。当该开关阀13处于开启状态时可允许过滤后的该气体通过,当该开关阀13处于关闭状态时可阻止过滤后的该气体通过。即,可通过关闭该开关阀13控制该充气组件101停止向该晶圆盒200充气。该流量感测与调节元件14用于感测过滤后的该气体的流量,且将该气体的流量调节至一预定流量值范围内。在本实施方式中,该预定流量值范围为0~100升/分钟。更具体的,当该晶圆盒200处于关闭状态时,该流量感测与调节元件14调节气体流量处于该预定流量值范围内的第一流量值范围(如0~100升/分钟)。当该晶圆盒200处于打开状态以向晶圆传送装置(LoadPort)传送晶圆时,为防止外界环境的气体因压力不平衡而进入该晶圆盒200,该流量感测与调节元件14调节气体流量处于该预定流量值范围内的第二流量值范围(如100~200升/分钟)。该第二流量值范围大于该第一流量值范围。该第二过滤元件15用于将流经该第一过滤装置11、该气压感测与调节元件12、该开关阀13以及该流量感测与调节元件14的气体进行进一步过滤,从而去除该第一过滤装置11、该气压感测与调节元件12、该开关阀13以及该流量感测与调节元件14自身产生的微粒以进一步确保该气体的清洁度。在本实施方式中,该第二过滤元件15为一气体过滤器。请一并参阅图2,该气密元件16用于将该第二过滤元件15气本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气体填充系统,包括一气体填充装置以及与该气体填充装置连接的一晶圆盒,其中,该气体填充装置包括:一充气组件,用于在接收到一触发指令时,将符合湿度及气压要求的气体充入该晶圆盒;以及一抽气组件,用于当该充气组件开始将气体充入该晶圆盒时,将该晶圆盒内的气体抽出,并侦测所抽出气体的湿度值及温度值,该气体的湿度值及温度值对应该气体的一相对湿度值;当该气体的相对湿度值等于一预定相对湿度值时,该充气组件停止向该晶圆盒充气,且该抽气组件停止从该晶圆盒抽气。

【技术特征摘要】
1.一种气体填充系统,包括一气体填充装置以及与该气体填充装置连接的一晶圆盒,其中,该气体填充装置包括:一充气组件,用于在接收到一触发指令时,将符合湿度及气压要求的气体充入该晶圆盒;以及一抽气组件,用于当该充气组件开始将气体充入该晶圆盒时,将该晶圆盒内的气体抽出,并侦测所抽出气体的湿度值及温度值,该气体的湿度值及温度值对应该气体的一相对湿度值;当该气体的相对湿度值等于一预定相对湿度值时,该充气组件停止向该晶圆盒充气,且该抽气组件停止从该晶圆盒抽气。2.如权利要求1所述的气体填充系统,其特征在于,该气体填充装置与一云服务器通信连接,该气体填充装置将该抽气组件所侦测的气体的湿度值和温度值发送至该云服务器,从而通知该云服务器根据所侦测的气体的湿度值和温度值计算该相对湿度值,并将该相对湿度值与该预定相对湿度值进行比较,当该气体的相对湿度值等于该预定相对湿度值时,该云服务器同时向该充气组件以及该抽气组件发送一暂停指令,该充气组件在接收到该暂停指令时停止向该晶圆盒充气,该抽气组件在接收到该暂停指令时停止从该晶圆盒抽气。3.如权利要求1所述的气体填充系统,其特征在于,该充气组件与该抽气组件通信连接,当该抽气组件根据所侦测的气体的湿度值及气压值判断该气体的相对湿度值等于该预定相对湿度值时,该抽气组件停止从该晶圆盒抽气,并且向该充气组件发送一暂停指令,从而通知该充气组件停止向该晶圆盒充气。4.如权利要求1所述的气体填充系统,其特征在于,该充气组件包括一第一过滤元件、一气压感测与调节元件、一开关阀、一流量感测与调节元件以及用于连接该第一过滤元件、该气压感测与调节元件、该开关阀和该一流量感测与调节元件的充气管道,该第一过滤装置连接于一气体源,用于对该气体源输出的气体进行过滤,该气压感测与调节元件用于感测过滤后的该气体的气压值,且将该气体的气压值调节至一预定气压值范围内,该开关阀用于在处于开启状态时允许过滤后的该气体通过以及在处于关闭状态时阻止过滤后的该气体通过,该流量感测与调节元件用于感测过滤后的该气体的流量,并且将该气体的流量调节至一预定流量值范围...

【专利技术属性】
技术研发人员:邱义君陈春忠黄俊凯呂至誠
申请(专利权)人:富士迈半导体精密工业上海有限公司京鼎精密科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:上海,31

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