用于集成电路制造的对准系统技术方案

技术编号:3196474 阅读:139 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了用于关于集成电路制造工具放置例如硅晶片等工件的设备和方法。关于该工具安装的机械手将工件移入和移出该工具。隔离片具有背离工具的暴露表面。所述暴露的隔离片表面的相对位置关于工具可调整。可移动盒支承物支承一个或多个工件,且放置为与隔离片表面邻接。例如高架运输装置将包含例如工件的盒传送到所述盒支承表面上,以供工具的随后处理。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于使工件支承物对准制造集成电路的工具的方法和设备。
技术介绍
Axcelis Technologies,本专利技术的受让人,销售用于在IC制造期间处理硅晶片的产品。一个这样的产品或工具以名称HE-3被销售。所述工具产生离子束,该离子束修改放置到离子束中的晶片的物理性质。这种工艺举例来说可用于掺杂硅,其中未被处理的晶片由硅制成,以产生半导体材料。在离子注入之前通过用抗蚀剂材料掩盖(mask)进行的受控使用以及在晶片内不同掺杂剂图样的分层产生用在无数应用之一中的集成电路。多种其它工具在集成电路制造期间使用。这些工具包括晶片在受控条件下的快速热处理,以使晶片退火。其它工具用于将受控图样中的光致抗蚀剂涂覆到晶片上。工具用于在灰化工艺期间从晶片去除光致抗蚀剂材料。其它工具用于将被处理的晶片切割成单独的集成电路。例如型号HE-3注入机等离子束注入机的离子注入室保持在减压。在沿离子束线加速后,离子束中的离子进入注入室,并撞击晶片。为了将晶片设置在离子注入室内,通过机器人将它们从通过传送器系统传送到注入机的盒或存储装置移入真空交换室(load lock)。前端开口晶片盒已经变成用于将硅晶片从一个工作站移动到集成电路(IC)制造设备中的另一工作站的通用机构。这些晶片盒的不同版本可从包括Technologies和Brooks Automation在内的不同制造商获得。所述晶片盒的使用已经造成需要自动传送晶片盒到集成电路制造期间与处理硅晶片的工具有关的位置。包含大量层叠晶片的前端开口晶片盒(或FOUP)通过例如高架运输装置等自动传送装置从一个工具传送到下一个随后的工具。高架运输装置将晶片盒放置到机器人所能及的范围内,使得机械手能从晶片盒取出一个或多个硅晶片来进行处理。本专利技术涉及使晶片传送装置与例如离子注入机等晶片处理工具以精确的方式配合的装置。
技术实现思路
利用本专利技术的一个实施例构造的设备具有用于关于集成电路制造工具放置工件的结构。在一个典型的应用中,工件是用于制造集成电路中的硅晶片。关于工具安装的机械手将工件移入和移出工具。隔离片(spacer)具有背离工具的暴露表面。所述被暴露的隔离片表面的相对位置可关于工具调整。可移动的盒支承物(cassete supprot)支持一个或多个工件,且放置为与隔离片表面靠接。例如高架运输装置等传送器系统将晶片或类似物传送到此盒支承物表面上,用于被工具随后处理。隔离片的使用允许例如高架传送器系统等传送器系统精确传送晶片盒或盒存储装置到用于处理的工具或由晶片盒承载的工件。隔离片的使用也允许工具与来自多个不同制造商的多个晶片盒开门器设计(pod door opener design)连接。根据以下结合附图描述的本专利技术的示范性实施例的纤细描述,将更好地理解本专利技术的这些和其它目的、优点和特性。附图说明图1是离子注入机的概图,用于说明本专利技术的一个应用;图1A是在真空注入室中处理例如硅晶片等工件的注入机终端站(endstation)的放大的顶部视图(overhead desription);图2是例如注入机框架、四个晶片盒开门器、有助于允许晶片被传送到图1A的离子注入机终端站的隔离片组件的透视图;图3是用于将晶片支承物定位在离子注入机的区域中的隔离片组件的部分分解透视图;图4是图3的隔离片组件的正面平面图;图5是从图4的平面5-5看到的图4的隔离片组件的图示;图6是从图4的平面6-6看到的图4的图示;图7是焊接到图3和4中看到的隔离片组件的正面构件的第一细长件的平面图;图8是从图7的平面8-8看到的第一细长件的图示; 图9是焊接到图3和4中看到的隔离片组件的正面构件的第二细长件的平面图;图10是从图9的平面10-10看到的图9中描述的第二细长件的图示;图11是焊接到图3和4中看到的隔离片组件的正面构件的第三细长件的平面图;图12是从图11的平面12-12看到的图11中描述的第三细长件的图示;图13是介于隔离片组件的前面部分和在图7中描述的细长件之间的第一隔离片块(block)的透视图;图14是介于隔离片组件的前面部分和在图7中描述的细长件之间的第二隔离片块的透视图;图15是示出焊接到前面部分以形成焊接件的细长件之一的区域的隔离片组件的放大透视图;图16是从图15的平面16-16看到的图15中描述的焊接件的区域的截面图;以及图17是从图15的平面17-17看到的图15中描述的焊接件的区域的截面图。具体实施例方式现在参看附图,图1是离子注入机10的概述。AxcelisTechnologies,本专利技术的受让人,销售用于在集成电路制造期间对硅晶片进行离子束处理的注入机(名称为HE-3)。尽管本专利技术的示范性实施例是就与离子注入机一起使用进行描述的,但本专利技术可与任何用于在制造集成电路期间处理工件的工具一起使用。离子注入机10包括用于将离子射入到注入机的真空区14中的离子源12。离子源12发射选择类型(基于在离子源中离子化的离子源材料)的离子用于特定应用。离子是带电粒子,且由于其电荷通过真空区14被加速。当它们被加速时,它们也保持离子束20的形式。组成束20的离子进入磁体21,该磁体弯曲束20,使其到达注入终端站22。束内的平均离子具有为不同离子注入应用而控制的特定靶能。当离子束撞击在位于注入室24内的工件(典型地为硅晶片)上时,组成撞击工件的束的离子注入工件中。图1的离子注入机能用于注入硅晶片,以在晶片的被注入区中产生半导体材料。在注入之前通过用抗蚀剂材料掩盖进行的受控应用以及晶片内不同掺杂图样的分层产生用于无数应用中的其中之一的集成电路。例如型号为HE-3的注入机等离子束注入机的离子注入室24保持在减压。为了将晶片定位在离子注入室内,将晶片移动到真空交换室(未示出)内。真空交换室从具有机械手的机器人50接收晶片,其中机械手将晶片移入和移出真空交换室。通过另一机器人(未示出)将晶片从真空交换室移动到支承物上,其中支承物被移入和移出注入室24。根据本专利技术的HE-3注入机设计,晶片支承在旋转盘支承物(未示出)上,旋转盘支承物向上倾斜到离子束20的路径中,且使晶片转动通过束20。将晶片移入和移出真空交换室的机器人50关于注入机20定位在具有大气压力的区域40中。机器人50在轨道52(图1A)上以大体线性的行进路径来回移动。在图中示出的本专利技术的示范性实施例中,机器人50安装在由限制机器人50移动通过的区域40的多个框架件60(图2)形成的外壳(enclosure)中。当机器人从一个或多个前端装载晶片盒(front loading unified pod)收集晶片时,框架件60充当用于机器人50和机器人轨道52的刚性支承物。参看图2,四个这样的前端装载晶片盒62可关于多个晶片盒开门器70设置在离子注入机外部。图中示出的本专利技术的示范性实施例包括四个这样的晶片盒开门器70。这些开门器70可从Asyst或BrooksAutomation买得到。机器人50具有用于通过门72将例如硅晶片74等工件移入和移出注入机10的机械手54,其中门72用来打开和关闭,以允许接近支承在盒62内的晶片。如图2中所示,粒子注入机10也包括中间框架或具有背离注入机10的暴露隔离片表面112的隔离片组件110。在将离子注入机本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于关于集成电路制造工具定位可移动工件支承物的方法,包括:    定位用于接收一个或多个工件的工具,以在工件上执行制造步骤;    关于所述工具的处理区安装机械手,以关于处理区移动工具;    将具有隔离片表面的隔离片耦合到所述工具,以关于所述工具可调整地定位隔离片表面;以及    通过靠着隔离片表面移动可移动工件支承物和关于离子注入机在机械手所能及的范围内将一个或多个工件放置在支承物上,将一个或多个工件定位在机械手所能及的范围内。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2003-3-7 10/383,4101.一种用于关于集成电路制造工具定位可移动工件支承物的方法,包括定位用于接收一个或多个工件的工具,以在工件上执行制造步骤;关于所述工具的处理区安装机械手,以关于处理区移动工具;将具有隔离片表面的隔离片耦合到所述工具,以关于所述工具可调整地定位隔离片表面;以及通过靠着隔离片表面移动可移动工件支承物和关于离子注入机在机械手所能及的范围内将一个或多个工件放置在支承物上,将一个或多个工件定位在机械手所能及的范围内。2.根据权利要求1所述的方法,其中一个或多个工件被支承在包含多个工件的盒内。3.根据权利要求2所述的方法,其中所述盒通过传送器系统移动到机械手所能及的范围内。4.根据权利要求3所述的方法,其中通过感测定位销的位置和根据所述销的感测将所述盒放到可移动工件支承物上,执行定位工件的步骤。5.根据权利要求1所述的方法,其中所述隔离片是具有厚度和具有限定所述隔离片的暴露表面的外表面的焊接件,且包括通过调整一端接合所述工具的表面的定位螺钉调整外表面关于所述工具的位置。6.根据权利要求5所述的方法,其中在调整定位螺钉后,通过使工件支承物靠接所述焊接件的外表面,将工件支承物连附到工具上。7.根据权利要求6所述的方法,其中在使工件支承物靠接所述外表面后,通过接合隔离片的连接器将工件支承物固定到适当位置。8.根据权利要求7所述的方法,其中工件支承物包括晶片盒门打开器,还包括可移动地支承盒的步骤,所述盒包含用于在机器人所能及的范围内移动的平行定位的工件。9.根据权利要求1所述的方法,另外,其中机械手将工件传送到真空交换室,以减少工具内的工件所经受的压力。10.一种设备,包括集成电路制造工具,具有用于放置工件的处理区,以处理所述工件;机械手,关于制造工具安装,用于将工件移动到所述工具的处理区;隔离片,具有暴露的隔离片表面,用于可调整地关于工具移动,从而可调整暴露的隔离片表面的位置;以及工件支承物,用于靠着暴露的隔离片表面放置,以将工件定位在机器人所能及的范围内。11.根据权利要求10所述的设备,其中隔离片包括焊接件,所述焊接件具有限定所述焊接件的厚度的隔离片块。12.根据权利要求10所述的设备,其中所述隔离片包括a)...

【专利技术属性】
技术研发人员:SD维德AD维德
申请(专利权)人:艾克塞利斯技术公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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