一种用于立式炉的传送系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于立式炉的传送系统及其控制方法，系统包括：中转平台，中转平台两侧分别设有晶圆传送机械手和片盒传送机械手；中转平台包括平台底座、立柱、底板和底座，平台底座上设有立柱，底板安装在立柱上，底座安装在底板上，片盒传送机械手将片盒抽离或插接到底座内，以实现片盒在中转平台上传送；立柱侧部设有第一升降组件和推杆组件，第一升降组件用于驱动推杆组件往复升降，以到达片盒所在的位置，推杆组件用于将晶圆由水平方向推入片盒内，以完成晶圆理片。本发明专利技术还公开了基于上述传送系统的控制方法。本发明专利技术具有结构简单、易于操作、传动稳定且定位精度高等优点，满足了立式炉全自动化传输的生产需求，提高了立式炉的生产效率。的生产效率。的生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种用于立式炉的传送系统及其控制方法


[0001]本专利技术属于半导体设备
，具体涉及一种用于立式炉的传送系统及其控制方法。

技术介绍

[0002]信息产业的蓬勃发展极大地带动了集成电路行业的发展，炉管设备可用于集成电路制造过程中的氧化、扩散和合金等工艺，是集成电路生产线上最重要的工艺设备之一。立式炉管设备能够实现全自动化传输，承载晶圆的片盒从设备入料口进入，经过一系列的传输，最终实现晶圆进入反应室。这其中涉及片盒传输和晶圆传输，片盒传输由片盒传送机械手完成，晶圆传输由晶圆传送机械手完成，因此，要实现片盒到晶圆的传输需要一个中转传送系统。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、易于操作、传动稳定且定位精度高的用于立式炉的传送系统及其控制方法。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：
[0005]一种用于立式炉的传送系统，包括：中转平台，所述中转平台两侧分别设有用于传送晶圆的晶圆传送机械手和用于传送片盒的片盒传送机械手；所述中转平台包括平台底座、立柱、底板和底座，所述平台底座上设有立柱，所述底板安装在立柱上，所述底座安装在底板上，所述片盒传送机械手将片盒抽离或插接到底座内，以实现片盒在中转平台上传送；所述立柱侧部设有第一升降组件和推杆组件，所述第一升降组件用于驱动推杆组件在竖直方向上往复升降，以到达片盒所在的位置，所述推杆组件用于将晶圆由水平方向推入片盒内，以完成晶圆理片。
[0006]作为本专利技术的进一步改进，所述推杆组件包括第一驱动组件和用于推动晶圆的推杆，所述第一驱动组件与第一升降组件连接，且第一驱动组件的输出端与推杆连接；在第一升降组件的驱动下，推杆沿着竖直方向往复移动，在第一驱动组件的驱动下，推杆沿着水平方向往复移动。
[0007]作为本专利技术的进一步改进，所述底座底部设有第二传感器，所述第二传感器用于检测片盒在底座上的放置状态。
[0008]作为本专利技术的进一步改进，所述底板底部设有缓冲器和第二驱动组件，所述第二驱动组件的输出端与缓冲器连接；当第二传感器检测到片盒进入底座后，第二驱动组件驱动缓冲器推动片盒进入底座的预设位置，实现片盒在底座内的二次定位。
[0009]作为本专利技术的进一步改进，所述底板侧部设有第一传感器，所述第一传感器用于检测晶圆在片盒内的放置状态。
[0010]作为本专利技术的进一步改进，所述晶圆传送机械手包括：安装基座、旋转基座、旋转平台和移动平台；所述安装基座的端部与旋转基座连接，所述旋转基座上设有旋转平台，所
述旋转平台上设有移动平台，所述移动平台用于承载晶圆，所述旋转基座带动旋转平台旋转，用于实现晶圆在水平方向内往复移动，以完成晶圆在片盒的预设工位上取放。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，所述移动平台包括第一移动平台和第二移动平台，所述第一移动平台和第二移动平台上均设有用于承接晶圆的陶瓷手指，所述第一移动平台用于承载单片晶圆，所述第二移动平台用于承载多片晶圆。
[0012]作为本专利技术的进一步改进，所述晶圆传送机械手还包括第二驱动组件和第三驱动组件，所述第二驱动组件的输出端与第一移动平台连接，所述第三驱动组件的输出端与第二移动平台连接；所述旋转平台顶部设有第一导轨和第二导轨；在第二驱动组件的驱动下，第一移动平台沿着第一导轨往复移动，以实现单片晶圆取放；在第三驱动组件的驱动下，第二移动平台沿着第二导轨往复移动，以实现多片晶圆取放。
[0013]作为本专利技术的进一步改进，所述移动平台上设有第三传感器和第四传感器，所述第三传感器用于检测移动平台上有无晶圆及晶圆在移动平台上前进方向的溢出，所述第四传感器用于检测晶圆在移动平台上后退方向的溢出。
[0014]作为一个总的技术构思，本专利技术还公开了基于上述传送系统的控制方法，包括以下步骤：
[0015]S1、片盒传送机械手将片盒放置于中转平台的底座上，实现片盒在底座内的第一次定位；
[0016]S2、第二传感器检测到片盒进入底座后发出到位信号，第二驱动组件驱动缓冲器推动片盒进入底座的预设位置，实现片盒在底座内的第二次定位；
[0017]S3、第一传感器检测片盒内是否有晶圆溢出；
[0018]S4、若片盒内无晶圆溢出，第一升降组件驱动第一驱动组件和推杆在竖直升降，以到达晶圆所在的位置，所述第一驱动组件驱动推杆水平运动，将晶圆推至片盒内的预设位置，实现晶圆理片；
[0019]S5、理片完成后，第一驱动组件驱动推杆收回原点，第一升降组件驱动第一驱动组件和推杆下降至原点，晶圆传送机械手到中转平台上抓取晶圆；
[0020]S6、取片时，晶圆传送机械手上升至第一个预设高度，旋转平台旋转至预设角度，移动平台将陶瓷手指移动至需要抓取的晶圆的正下方；
[0021]S7、晶圆传送机械手继续上升至第二个预设高度，使陶瓷手指与晶圆接触，第三传感器检测是否有晶圆信号，若有晶圆信号，则晶圆传送机械手再上升至第三个预设高度，完成陶瓷手指对晶圆的托举动作；
[0022]S8、移动平台收回原点，旋转平台旋转至预设的待放片工位，移动平台将晶圆传送至待放片工位的正上方，晶圆传送机械手下降，完成晶圆的放置。
[0023]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：
[0024]1、本专利技术用于立式炉的传送系统，通过平台底座、立柱、底板和底座共同组成了结构简单、机械强度高的中转平台，中转平台两侧分别设置了片盒传送机械手和晶圆传送机械手，该中转平台是晶圆片盒到晶圆的交互平台，片盒传送机械手在此平台上取放晶圆片盒，晶圆传送机械手在此平台取放晶圆，完成了片盒到晶圆的传输，实现了立式炉的全自动化传输；进一步地，通过在中转平台侧部设置了升降组件和推杆组件，并利用升降组件带动推杆组件升降至片盒所在的位置，推杆组件再沿着水平方向将晶圆推入片盒内的预设工
位，显著提高了晶圆在片盒内的定位精度，降低了晶圆在传送过程中的破损率，提高了立式炉设备的生产效率。
[0025]2、本专利技术用于立式炉的传送系统，通过在底座的底部设置第二传感器，实时监测片盒在底座上的放置状态，并且将片盒的状态信息与设置在底板底部的缓冲器和第二驱动组件相关联，当第二传感器检测到片盒进入底座后，第二驱动组件驱动缓冲器推动片盒进入底座的预设位置，实现了片盒在底座内的二次定位，提高了片盒的重复定位精度，增加了片盒传送的安全可靠性，实现了高精度的晶圆、片盒传输，很好地满足了立式炉的使用要求。
[0026]3、本专利技术用于立式炉的传送系统，通过在晶圆传送机械手的移动平台上同时设置了用于承载单片晶圆的第一移动平台和用于承载多片晶圆的第二移动平台，实现了同时传送单片晶圆和多片晶圆；进一步地，通过在移动平台上设置了传感器，对移动平台上的工作状态进行精准监测，同时也对晶圆在移动平台上前进和后退的方向进行精准监控，显著提高了晶圆传送的精准度和可靠性，大大提高了立式炉设备的自动化程度和生产效率。
[0027]4、本专利技术用于立式炉的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于立式炉的传送系统，其特征在于，包括：中转平台(1)，所述中转平台(1)两侧分别设有用于传送晶圆(100)的晶圆传送机械手(2)和用于传送片盒(200)的片盒传送机械手(3)；所述中转平台(1)包括平台底座(11)、立柱(12)、底板(13)和底座(14)，所述平台底座(11)上设有立柱(12)，所述底板(13)安装在立柱(12)上，所述底座(14)安装在底板(13)上，所述片盒传送机械手(3)将片盒(200)抽离或插接到底座(14)内，以实现片盒(200)在中转平台(1)上传送；所述立柱(12)侧部设有第一升降组件(16)和推杆组件，所述第一升降组件(16)用于驱动推杆组件在竖直方向上往复升降，以到达片盒(200)所在的位置，所述推杆组件用于将晶圆(100)由水平方向推入片盒(200)内，以完成晶圆(100)理片。2.根据权利要求1所述的用于立式炉的传送系统，其特征在于，所述推杆组件包括第一驱动组件(18)和用于推动晶圆(100)的推杆(19)，所述第一驱动组件(18)与第一升降组件(16)连接，且第一驱动组件(18)的输出端与推杆(19)连接；在第一升降组件(16)的驱动下，推杆(19)沿着竖直方向往复移动，在第一驱动组件(18)的驱动下，推杆(19)沿着水平方向往复移动。3.根据权利要求1所述的用于立式炉的传送系统，其特征在于，所述底座(14)底部设有第二传感器(112)，所述第二传感器(112)用于检测片盒(200)在底座(14)上的放置状态。4.根据权利要求3所述的用于立式炉的传送系统，其特征在于，所述底板(13)底部设有缓冲器(113)和第二驱动组件(114)，所述第二驱动组件(114)的输出端与缓冲器(113)连接；当第二传感器(112)检测到片盒(200)进入底座(14)后，第二驱动组件(114)驱动缓冲器(113)推动片盒(200)进入底座(14)的预设位置，实现片盒(200)在底座(14)内的二次定位。5.根据权利要求1所述的用于立式炉的传送系统，其特征在于，所述底板(13)侧部设有第一传感器(15)，所述第一传感器(15)用于检测晶圆(100)在片盒(200)内的放置状态。6.根据权利要求1至5中任意一项所述的用于立式炉的传送系统，其特征在于，所述晶圆传送机械手(2)包括：安装基座(21)、旋转基座(22)、旋转平台(23)和移动平台；所述安装基座(21)的端部与旋转基座(22)连接，所述旋转基座(22)上设有旋转平台(23)，所述旋转平台(23)上设有移动平台，所述移动平台用于承载晶圆(100)，所述旋转基座(22)带动旋转平台(23)旋转，用于实现晶圆(100)在水平方向内往复移动，以完成晶圆(100)在片盒(200)的预设工位上取放。7.根据权利要求6所述的用于立式炉的传送系统，其特征在于，所述移动平台包括第一移动平台(24)和第二移动平台(25)，所述第一移动平台(24)和第二移动平台(25)上均设有用于承接晶圆(100)的陶瓷手指(...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾裕民，黄志海，田丰，樊坤，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第四十八研究所，
类型：发明
国别省市：