物料传输控制方法、工艺腔室模块及半导体工艺设备技术

本发明专利技术提供了一种物料传输控制方法、工艺腔室模块及半导体工艺设备。该方法应用于半导体工艺设备，可以随机械手的取物料动作或放物料动作进行物料信息传递。本发明专利技术实施例可以在物料的流动过程中实现物料信息传递和数据摆渡，随着机械手对物料的取放，物料承载状态信息也同步传递，能够明确物料位置，避免物料信息丢失或错乱。息丢失或错乱。息丢失或错乱。

【技术实现步骤摘要】
物料传输控制方法、工艺腔室模块及半导体工艺设备


[0001]本专利技术涉及半导体
，具体而言，涉及一种物料传输控制方法、工艺腔室模块及半导体工艺设备。

技术介绍

[0002]随着电子元器件的发展进程进入到纳米级工艺技术，对大产能半导体工艺设备需求越来越多。为了提升设备的产能和腔室的利用率，诸如原子层沉积(Atomic Layer Deposition，ALD)设备等的半导体工艺设备存在同时对多个晶圆进行工艺处理的需求。以ALD设备为例，其工艺的生长速率低、周期长、所需执行工艺时间长，严重影响设备的产能和腔室的利用率，对大产能设备需求越来越多。例如采用四腔机台，其包括四个独立真空系统的工艺位(ReactionChamber，RC)。
[0003]在相关技术中通过软件计算物料(例如晶圆)的传输目的地，将物料信息直接赋值给相应的目的地RC，然后通过真空机械手(Vacuum Turn Robot，VTR)和腔室旋转机械手(Chamber Turn Robot，CTR)的共同配合来完成晶圆传输动作。然而，在控制物料转移的信息传递过程中，可能存在晶圆物料信息丢失或错乱的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术解决的问题是现有软件控制物料转移的信息传递过程中，晶圆物料信息丢失或错乱的问题。
[0005]为解决上述问题，本专利技术实施例提供了一种物料传输控制方法，应用于半导体工艺设备的工艺腔室模块，所述工艺腔室模块包括至少两个工艺位以及旋转机械手，所述旋转机械手具有至少两个机械臂，所述旋转机械手用于在所述工艺位之间传输物料；所述方法包括：获取各所述工艺位及各所述机械臂的物料承载状态信息，所述物料承载状态信息包括占用状态和空闲状态；当检测到所述旋转机械手的取物料动作时，获取各个所述机械臂与各个被取物料的所述工艺位之间的对应关系，将各个所述机械臂的物料承载状态信息更新为对应的所述工艺位的物料承载状态信息，并将各个所述工艺位的物料承载状态信息设为空闲状态；或者当检测到所述旋转机械手的放物料动作时，获取各个所述机械臂与各个被放物料的所述工艺位之间的对应关系，将各个所述工艺位的物料承载状态信息更新为对应的所述机械臂的物料承载状态信息，并将各个所述机械臂的物料承载状态信息设为空闲状态。
[0006]作为一种可行的实施方式，所述机械臂的数量与所述工艺位的数量相同。
[0007]作为一种可行的实施方式，当检测到所述旋转机械手的取物料动作时，所述方法还包括：将各个所述机械臂的物料识别信息更新为对应的所述工艺位的物料识别信息，所述物料识别信息包括以下至少一项：物料来源信息、物料号信息、物料名称信息；或者当检测到所述旋转机械手的放物料动作时，所述方法还包括：将各个所述工艺位的物料识别信息更新为对应的所述机械臂的物料识别信息。
[0008]作为一种可行的实施方式，在所述更新为对应的所述工艺位或所述机械臂的物料识别信息之前，所述方法还包括：根据各所述物料承载状态信息及所述物料识别信息是否匹配，确定所述工艺位及所述旋转机械手的物料承载状态信息及物料识别信息是否有效；在有效的情况下，执行所述更新为对应的所述工艺位的物料承载状态信息的步骤。
[0009]作为一种可行的实施方式，所述物料承载状态信息还包括未知状态；所述根据各所述物料承载状态信息及所述物料识别信息是否匹配，确定所述工艺位及所述旋转机械手的物料承载状态信息及物料识别信息是否有效，包括：若所述物料承载状态信息为空闲且所述物料识别信息为空，或者所述物料承载状态信息为占用且所述物料识别信息不为空，则确定为匹配，所述工艺位及所述旋转机械手的物料承载状态信息及物料识别信息有效；若所述物料承载状态信息为空闲且所述物料识别信息不为空，或者所述物料承载状态信息为占用且所述物料识别信息为空，则确定为不匹配，所述工艺位及所述旋转机械手的物料承载状态信息及物料识别信息无效；若所述物料承载状态信息为未知，则确定所述工艺位及所述旋转机械手的物料承载状态信息及物料识别信息无效。
[0010]作为一种可行的实施方式，所述方法还包括：若接收到输入的物料识别信息，则将所述输入的物料识别信息对应目的地的所述工艺位或者所述旋转机械手的物料识别信息更新为所述输入的物料识别信息。
[0011]作为一种可行的实施方式，所述方法还包括：在所述旋转机械手执行取物料动作且未执行放物料动作的情况下，若获取到所述旋转机械手的初始化动作，则保持所述工艺位及所述旋转机械手的物料承载状态信息、物料识别信息不变。
[0012]作为一种可行的实施方式，所述方法还包括：若获取到旋转机械手的放物料动作且所述工艺位未接收到物料，则保持所述工艺位的物料承载状态信息、物料识别信息不变以及将所述旋转机械手的物料承载状态信息、物料识别信息清空，输出报警信息。
[0013]作为一种可行的实施方式，所述半导体工艺设备还包括用于向所述工艺腔室模块取放物料的传输机械手，所述方法还包括：若获取到所述传输机械手将物料放置于所述工艺位的动作，则将被放置物料的所述工艺位的物料承载状态信息、物料识别信息更新为所述传输机械手对应的物料承载状态信息、物料识别信息，以及将所述传输机械手的物料承载状态信息、物料识别信息清空；或者若获取到所述传输机械手从所述工艺位取物料的动作，则将所述传输机械手对应的物料承载状态信息、物料识别信息更新为被取物料的所述工艺位的物料承载状态信息、物料识别信息，以及将被取物料的所述工艺位的物料承载状态信息、物料识别信息清空。
[0014]本专利技术实施例提供了一种工艺腔室模块，包括：至少两个工艺位；旋转机械手，具有至少两个机械臂，所述旋转机械手用于在所述工艺位之间传输物料；以及控制器，包括存储器和处理器，所述存储器被所述处理器读取时，执行上述物料传输控制方法。
[0015]作为一种可行的实施方式，所述机械臂的数量与所述工艺位的数量相同。
[0016]作为一种可行的实施方式，所述旋转机械手的机械臂在周向上均匀设置，工艺位在周向上均匀设置；所述旋转机械手在未执行动作时，所述控制器控制各个机械臂置于各个工艺位之间；所述旋转机械手在执行取物料操作时，所述控制器控制各个工艺位的顶针升起，并控制机械手旋转，以使得各个所述机械臂位于各个工艺位处，然后控制所述机械臂上升以托起物料；所述旋转机械手在执行放物料操作时，所述控制器控制机械手旋转，以使
得各个机械臂位于各个工艺位处，控制各个工艺位的顶针升起以承接物料，然后控制机械手旋转使得各个机械臂置于各个工艺位之间，控制各个工艺位的顶针下降以将物料放置在工艺位。
[0017]作为一种可行的实施方式，各个所述工艺位为具有独立真空系统的工艺反应腔室。
[0018]本专利技术实施例提供了一种半导体工艺设备，包括：传输腔室；至少一个上述工艺腔室模块，围绕所述传输腔室设置；传输机械手，设置在所述传输腔室内，向所述工艺腔室模块取放物料。
[0019]本专利技术实施例提供的物料传输控制方法、工艺腔室模块及半导体工艺设备，在物料的流动过程中实现物料信息传递和数据本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种物料传输控制方法，其特征在于，应用于半导体工艺设备的工艺腔室模块，所述工艺腔室模块包括至少两个工艺位以及旋转机械手，所述旋转机械手具有至少两个机械臂，所述旋转机械手用于在所述工艺位之间传输物料；所述方法包括：获取各所述工艺位及各所述机械臂的物料承载状态信息，所述物料承载状态信息包括占用状态和空闲状态；当检测到所述旋转机械手的取物料动作时，获取各个所述机械臂与各个被取物料的所述工艺位之间的对应关系，将各个所述机械臂的物料承载状态信息更新为对应的所述工艺位的物料承载状态信息，并将各个所述工艺位的物料承载状态信息设为空闲状态；或者当检测到所述旋转机械手的放物料动作时，获取各个所述机械臂与各个被放物料的所述工艺位之间的对应关系，将各个所述工艺位的物料承载状态信息更新为对应的所述机械臂的物料承载状态信息，并将各个所述机械臂的物料承载状态信息设为空闲状态。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述机械臂的数量与所述工艺位的数量相同。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当检测到所述旋转机械手的取物料动作时，所述方法还包括：将各个所述机械臂的物料识别信息更新为对应的所述工艺位的物料识别信息，所述物料识别信息包括以下至少一项：物料来源信息、物料号信息、物料名称信息；或者当检测到所述旋转机械手的放物料动作时，所述方法还包括：将各个所述工艺位的物料识别信息更新为对应的所述机械臂的物料识别信息。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述更新为对应的所述工艺位或所述机械臂的物料识别信息之前，所述方法还包括：根据各所述物料承载状态信息及所述物料识别信息是否匹配，确定所述工艺位及所述旋转机械手的物料承载状态信息及物料识别信息是否有效；在有效的情况下，执行所述更新为对应的所述工艺位的物料承载状态信息的步骤。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述物料承载状态信息还包括未知状态；所述根据各所述物料承载状态信息及所述物料识别信息是否匹配，确定所述工艺位及所述旋转机械手的物料承载状态信息及物料识别信息是否有效，包括：若所述物料承载状态信息为空闲且所述物料识别信息为空，或者所述物料承载状态信息为占用且所述物料识别信息不为空，则确定为匹配，所述工艺位及所述旋转机械手的物料承载状态信息及物料识别信息有效；若所述物料承载状态信息为空闲且所述物料识别信息不为空，或者所述物料承载状态信息为占用且所述物料识别信息为空，则确定为不匹配，所述工艺位及所述旋转机械手的物料承载状态信息及物料识别信息无效；若所述物料承载状态信息为未知，则确定所述工艺位及所述旋转机械手的物料承载状态信息及物料识别信息无效。6.根据权利要求3
‑
5任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：若接收到输入的物料识别信息，则将所述输入的物料识别信息对应目的地的所述工艺位或者所述旋转机械手的物料识别信息更新为所述输入的物料识别信息。7.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹丽梦，
申请(专利权)人：北京北方华创微电子装备有限公司，
类型：发明
国别省市：