对EFEM机器人进行编程的方法及其自动教学元件技术

本发明专利技术的实施例涉及一种对EFEM自动重新编程以解决EFEM机器人的位置变化的方法。在一些实施例中，通过确定EFEM室内的EFEM机器人的初始位置来实施该方法。初始位置处的EFEM机器人沿着第一多个步进进行移动，其中，第一多个步进相对于初始位置被限定并且沿着第一位置和第二位置之间的路径延伸。确定位置参数，其中，位置参数描述EFEM机器人的初始位置和与初始位置不同的新位置之间的变化。基于位置参数确定第二多个步进。新位置处的EFEM机器人沿着第二多个步进进行移动，其中，第二多个步进相对于新位置被限定并且沿着第一位置和第二位置之间的路径延伸。本发明专利技术的实施例还涉及一种设备前端模块(EFEM)自动教学元件。

Programming Method for EFEM Robot and Its Automatic Teaching Components

The embodiment of the present invention relates to a method of automatically reprogramming EFEM to solve the position change of EFEM robot. In some embodiments, the method is implemented by determining the initial position of the EFEM robot in the EFEM room. The EFEM robot at the initial position moves along the first multiple steps, where the first multiple steps are limited relative to the initial position and extend along the path between the first position and the second position. Position parameters are determined, in which the position parameters describe the change between the initial position of EFEM robot and the new position different from the initial position. The second multiple steps are determined based on the position parameters. The EFEM robot at the new position moves along the second multiple steps, where the second multiple steps are limited relative to the new position and extend along the path between the first position and the second position. The embodiment of the present invention also relates to an automatic teaching element of an equipment front-end module (EFEM).

【技术实现步骤摘要】
对EFEM机器人进行编程的方法及其自动教学元件
本专利技术的实施例总体涉及半导体领域，更具体地，涉及对EFEM机器人进行编程的方法及其自动教学元件。
技术介绍
半导体制造设备(FAB)是制造集成芯片的工厂。通过对半导体晶圆操作多个制造工艺(例如，蚀刻步骤、图案化步骤、沉积步骤、注入步骤等)以在半导体晶圆上和内形成数百万或数十亿个半导体器件来实施集成芯片的制造。在这样的制造工艺中，使集成芯片和外部世界之间的接触最小化，以减少与集成芯片接触而引入的污染物，并且从而提高产量。例如，在污染物颗粒(例如，灰尘)含量低的洁净室中制造集成芯片，其中，污染物颗粒(例如，灰尘)可能对集成芯片有害。此外，通过使用晶圆传送机器人将半导体衬底从一个位置传送至另一位置(例如，在晶圆盒与处理工具之间，或者反之亦然)来使得在制造工艺期间人体与集成芯片的接触最小化。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供了一种对设备前端模块(EFFM)机器人编程的方法，包括：确定设备前端模块机器人在设备前端模块室内的初始位置，其中，位于所述初始位置处的所述设备前端模块机器人配置为沿着第一多个步进移动，其中，所述第一多个步进相对于所述初始位置被限定并且沿着位于第一位置和第二位置之间的路径延伸；确定描述所述设备前端模块室内的所述设备前端模块机器人的初始位置和与所述初始位置不同的新位置之间的变化的位置参数；以及基于所述位置参数确定第二多个步进，其中，在所述新位置处的所述设备前端模块机器人配置为沿着所述第二多个步进移动，其中，所述第二多个步进相对于所述新位置被限定并且沿着位于所述第一位置和所述第二位置之间的所述路径延伸。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种对设备前端模块(EFFM)机器人编程的方法，包括：确定设备前端模块机器人的初始位置，其中，位于所述初始位置处的所述设备前端模块机器人配置为根据初始移动命令组进行操作以沿着第一多个步进进行移动，其中，所述第一多个步进相对于所述初始位置被限定并且在第一位置和第二位置之间延伸；确定描述所述设备前端模块机器人的初始位置和与所述初始位置不同的新位置之间的变化的位置参数；以及基于所述位置参数生成新的移动命令组，其中，在所述新位置处的所述设备前端模块机器人配置为根据所述新的移动命令组进行操作以沿着第二多个步进进行移动，其中，所述第二多个步进相对于所述新位置被限定并且在所述第一位置和所述第二位置之间延伸。根据本专利技术的又一个方面，提供了一种设备前端模块(EFEM)自动教学元件，包括：位置测量单元，配置为确定设备前端模块机器人在设备前端模块室内的初始位置和所述设备前端模块机器人在所述设备前端模块室内的与所述初始位置不同的新位置；以及处理元件，配置为确定描述所述初始位置和所述新位置之间的差值的位置参数，并且还由所述位置参数确定第二多个步进，其中，所述第二多个步进使所述设备前端模块机器人沿着在第一位置和第二位置之间延伸的路径进行移动。附图说明当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳地理解本专利技术的各个方面。应该注意，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制。实际上，为了清楚的讨论，各种部件的尺寸可以被任意增大或减小。图1示出包括具有EFEM机器人的设备前端模块(EFEM)的半导体处理系统的框图的一些实施例的截面图。图2A至图2B示出在发生修改EFEM机器人的位置的事件之前和之后的图1的半导体处理系统的操作的一些实施例的框图。图3示出配置为确定描述EFEM机器人的位置的位置参数的自动教学元件的一些实施例的框图。图4A至图4B示出确定描述EFEM机器人位置的位置参数的图3的自动教学元件的应用的一些实施例。图5A至图5B示出其中自动教学元件位于EFEM机器人上的各个位置处的EFEM的一些实施例。图6示出具有EFEM机器人的半导体处理系统的一些额外的实施例的顶视图，其中，EFEM机器人位于具有多个负载端口和半导体工具的室内。图7示出生成移动命令组以解决EFEM机器人的位置变化的方法的一些实施例的流程图。图8A至图8D示出使用便携式自动教学元件来自动重新编程EFEM机器人以解决EFEM机器人的位置变化的方法的框图的一些实施例。图9示出使用便携式自动教学元件来自动重新编程EFEM机器人以解决EFEM机器人的位置变化的方法的一些实施例的流程图。具体实施方式以下公开内容提供了许多用于实现所提供主题的不同特征的不同实施例或实例。下面描述了组件和布置的具体实例以简化本专利技术。当然，这些仅仅是实例，而不旨在限制本专利技术。例如，在以下描述中，在第二部件上方或者上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件以直接接触的方式形成的实施例，并且也可以包括在第一部件和第二部件之间可以形成额外的部件，从而使得第一部件和第二部件可以不直接接触的实施例。此外，本专利技术可在各个实例中重复参考标号和/或字符。该重复是为了简单和清楚的目的，并且其本身不指示所讨论的各个实施例和/或配置之间的关系。而且，为了便于描述，在此可以使用诸如“在…下方”、“在…下面”、“下部”、“在…之上”、“上部”等空间相对术语以描述如图所示的一个元件或部件与另一个(或另一些)元件或部件的关系。除了图中所示的方位外，空间相对术语旨在包括器件在使用或操作中的不同方位。装置可以以其他方式定向(旋转90度或在其他方位上)，并且在此使用的空间相对描述符可以同样地做出相应的解释。为了防止集成芯片的污染，通常使用衬底传送机器人来在半导体处理系统内移动半导体衬底。一种常见的衬底传送机器人是设备前端模块(EFEM)机器人。EFEM机器人布置在EFEM室内并且配置为在半导体处理系统内传送半导体衬底和/或光掩模。例如，EFEM机器人可以在存储载具(例如，盒、FOUP等)与各种处理、测量和/或测试工具之间传送半导体衬底。通常为FAB中的每个工具安装EFEM机器人，从而使得在大型FAB中，EFEM机器人的数量可能是数百个(例如，500个或更多)。随着时间的推移，EFEM机器人将经历预防性维护以维持可靠地运行。当EFEM机器人无法正常运行时，也会进行修理。预防性维护和修理可能会改变EFEM机器人在EFEM室内的的位置。由于相对于EFEM机器人的位置对EFEM机器人的移动进行固定，所以这种位置变化可能导致衬底损坏，因为它们也改变了EFEM机器人移动衬底的路径。为了避免这种损坏，在发生位置变化之后，必须重新对EFEM机器人编程。重新编程工艺通常包括工程师操作EFEM机器人以缓慢地移动衬底以找到限定EFEM机器人的路径的新的移动命令。但是，对FAB内的数百个EFEM机器人进行重新编程可能是一个代价高昂的操作。例如，重新编程通常需要一个或多个工程师花费大量时间(例如，每个需要两个或更多个小时)。此外，重新编程还允许可能造成损坏半导体衬底的人为错误。在一些实施例中，本专利技术涉及一种自动重新对EFEM机器人编程以解决EFEM机器人的位置变化的方法以及相关的装置。该方法包括确定EFEM机器人的初始位置。当在初始位置时，EFEM机器人配置为根据初始移动命令组进行操作，其中，该初始移动命令组限定相对于初始位置固定的第一多个步进(step)。第一多个步进沿着在第一位置和第二位置之间延伸的路径移动EFEM机器人。在改变EFEM机器人的位置之后，确定位本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对设备前端模块(EFFM)机器人编程的方法，包括：确定设备前端模块机器人在设备前端模块室内的初始位置，其中，位于所述初始位置处的所述设备前端模块机器人配置为沿着第一多个步进移动，其中，所述第一多个步进相对于所述初始位置被限定并且沿着位于第一位置和第二位置之间的路径延伸；确定描述所述设备前端模块室内的所述设备前端模块机器人的初始位置和与所述初始位置不同的新位置之间的变化的位置参数；以及基于所述位置参数确定第二多个步进，其中，在所述新位置处的所述设备前端模块机器人配置为沿着所述第二多个步进移动，其中，所述第二多个步进相对于所述新位置被限定并且沿着位于所述第一位置和所述第二位置之间的所述路径延伸。

【技术特征摘要】
2017.08.08 US 62/542,468;2017.11.27 US 15/822,8651.一种对设备前端模块(EFFM)机器人编程的方法，包括：确定设备前端模块机器人在设备前端模块室内的初始位置，其中，位于所述初始位置处的所述设备前端模块机器人配置为沿着第一多个步进移动，其中，所述第一多个步进相对于所述初始位置被限定并且沿着位于第一位置和第二位置之间的路径延伸；确定描述所述设备前端模块室内的所述设备前端模块机器人的初始位置和与所述初始位置不同的新位置之间的变化的位置参数；以及基于所述位置参数确定第二多个步进，其中，在所述新位置处的所述设备前端模块机器人配置为沿着所述第二多个步进移动，其中，所述第二多个步进相对于所述新位置被限定并且沿着位于所述第一位置和所述第二位置之间的所述路径延伸。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述位置参数包括：第一位置参数，描述沿着第一方向的所述初始位置和所述新位置之间的第一差值；第二位置参数，描述沿着与所述第一方向垂直的第二方向的所述初始位置和所述新位置之间的第二差值；第三位置参数，描述沿着与所述第一方向和所述第二方向均垂直的第三方向的所述初始位置和所述新位置之间的第三差值；以及第四位置参数，描述所述设备前端模块机器人在所述初始位置和所述新位置之间的方位变化。3.根据权利要求2所述的方法，其中，确定所述位置参数包括：基于与所述设备前端模块室相关的对准标记在所述初始位置和所述新位置之间的偏移来确定所述第一位置参数和所述第二位置参数，其中，沿着在所述第一方向和所述第二方向延伸的平面设置所述对准标记。4.根据权利要求3所述的方法，其中，通过将与所述初始位置相对应的所述对准标记的第一图像和与所述新位置相对应的所述对准标记的第二图像进行比较来确定所述对准标记的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李建法，刘旭水，白峻荣，郭守文，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71