减少半导体基片颗粒污染的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种减少半导体基片颗粒污染的方法及系统，属于半导体加工制造领域。所述方法包括：大气机械手将半导体基片移动到基片中转站；静电场发生装置将半导体基片表面吸附的颗粒吸离；空气过滤送风装置将被吸离的颗粒吹走；大气机械手将半导体基片移出基片中转站。所述系统包括：大气机械手、基片中转站、空气过滤送风装置和离子发生器，所述系统还包括静电场发生装置。本发明专利技术通过在传输系统大气端加入静电场发生装置，来控制半导体基片颗粒的附着方式，从而有效地减少了半导体基片移动过程中的颗粒污染，提高了半导体基片的成品率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体加工制造领域，特别涉及一种减少半导体基片颗粒污染的方法 及系统。
技术介绍
在半导体基片的移动过程中，通常是使用大气机械手将半导体基片从传输系统大 气端移动到真空反应腔室。为了减少移动过程中半导体基片颗粒污染， 一般采用的方 法是通过减少传输系统大气端颗粒附着来达到颗粒控制的目的，其具体的实现手段主 要有控制传输系统大气端的气流，例如将过滤后的洁净空气以一定的风速通入传输系 统大气端，以及在传输系统大气端安装离子发生器等方法。采用上述两种方法实现减 少半导体基片颗粒污染的原理是如图1所示，在传输系统大气端的顶部安装空气过滤送风装置，该装置将传输系统大气端的悬浮颗粒吹走；另外，还在传输系统大气端的 顶部安装离子发生器，它主要用于中和与离子发生器具有相依极性的颗粒，避免颗粒 吸附到半导体基片表面的异极性带电体上，使得该部分颗粒也能被气流带离传输系统 大气端，进而实现半导体基片颗粒控制的目的。但是，控制气流的方法对于由于重力作用附着的颗粒有比较明显的效果，而对于 静电吸附的颗粒效果不明显；离子发生器的方法对于传输系统大气端中不带电颗粒及 相异极性的带电颗粒有较好的控制效果，而对于相同极性的带电颗粒的控制效果不好。 在某些半导体加工工艺过程中产生的非电中性的颗粒的极性会随着加工工艺的不同而 变化，而离子发生器并不能解决相同极性的带电颗粒的问题。
技术实现思路
为了减少半导体基片由于静电影响所造成的颗粒污染，本专利技术提供了一种减少半 导体基片颗粒污染的方法，所述方法包括步骤A:大气机械手将半导体基片移动到基片中转站；步骤B:静电场发生装置将所述半导体基片表面吸附的颗粒吸离；步骤C:空气过滤送风装置将被吸离的颗粒吹走；步骤D:所述大气机械手将所述半导体基片移出所述基片中转站。 所述静电场发生装置安装在所述基片中转站。 所述基片中转站具体为传输系统大气端中的基片缓冲装置。 所述基片中转站位于所述大气机械手的运动轨迹上。本专利技术还提供了一种减少半导体基片颗粒污染的系统，所述系统包括大气机械手、 基片中转站、空气过滤送风装置和离子发生器，所述系统还包括静电场发生装置，所 述静电场发生装置用于将半导体基片上未能被所述离子发生器消除的静电吸附颗粒消 除。所述静电场发生装置包括静电场发生控制器、上电极、下电极和电场强度检测显 示单元；所述静电场发生控制器，用于调整所述上电极和下电极之间的静电场场强； 所述电场强度检测显示单元，用于检测并显示所述上电极和下电极之间的静电场 场强。所述电场强度检测显示单元与静电场发生控制器集成在一起。 所述静电场发生装置安装在所述基片中转站。本专利技术提供的技术方案的有益效果是本专利技术通过在传输系统大气端加入静电场 发生装置，来控制半导体基片颗粒的附着方式，从而有效地减少了半导体基片移动过 程中的颗粒污染，提高了半导体基片的成品率。附图说明图l是现有技术中减少半导体基片颗粒污染的原理示意图； 图2是本专利技术实施例提供的减少半导体基片颗粒污染的方法流程图； 图3是本专利技术实施例提供的减少半导体基片颗粒污染的系统示意图； 图4是本专利技术实施例提供的静电场发生装置吸离半导体基片附着颗粒的原理示意图。具体实施例方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方 式作进一步地详细描述。本专利技术实施例是在传输系统大气端中的基片中转站加装静电场发生装置，利用电 场的引力将半导体基片上未能被离子发生器消除的静电吸附颗粒消除，进而达到半导体基片颗粒控制的目的。基片中转站可以具体为传输系统大气端中的基片缓冲装置， 或者基片中转站位于大气机械手的运动轨迹上。下面以基片缓冲装置作为基片中转站 为例来说明本专利技术实施例提供的技术方案。参见图2，本专利技术实施例提供的减少半导体基片颗粒污染的方法，具体包括以下步骤步骤101:大气机械手将半导体基片放置于传输系统大气端中的空气过滤送风装置 和离子发生器中进行处理；空气过滤送风装置送出的洁净风可以将传输系统里和半导体基片上附着的体积比 较大的颗粒吹走；离子发生器产生一种极性的离子，它用于将传输系统里和半导体基 片上附着的与其产生的离子极性相反的带电颗粒中和，这样就会减少半导体基片上由 于静电原因而吸附着的颗粒，并通过空气过滤送风装置送出的洁净风将这些颗粒吹离 传输系统大气端；空气过滤送风装置送出的洁净风通过出风口流出；步骤102:大气机械手将经过空气过滤送风装置和离子发生器处理后的半导体基片 移动到基片缓冲装置上；基片缓冲装置通常位于传输系统中非安装空气过滤送风装置和离子发生器的位 置，其主要作用是作为放置半导体基片的基片中转站；基片缓冲装置的安装位置可以 根据具体的实际情况来进行选取；步骤103:静电场发生装置将半导体基片表面吸附的颗粒吸离；在静电场发生装置的作用下，半导体基片表面吸附的颗粒被吸离；为了将半导体 基片上未能被离子发生器消除的静电吸附颗粒消除，通常情况下静电场发生装置所产 生的静电场是用于吸离这些颗粒的静电场，即静电场的场强方向要确保这些颗粒可以 被吸离，从而达到控制半导体基片颗粒的目的；在静电场发生装置的作用下，半导体 基片表面吸附的与离子发生器产生的离子具有相同极性的带电颗粒被吸离；在实际应 用中，静电场发生装置产生的静电场场强可以根据半导体基片附着的颗粒的带电量进 行调整；步骤104:空气过滤送风装置送出的洁净风将被吸离的颗粒吹走； 空气过滤送风装置的风速可以根据半导体基片附着的颗粒的体积来进行调整；空气过滤送风装置送出的洁净风吹走由静电场发生装置吸离的半导体基片表面附着的颗粒，进而减少半导体基片颗粒污染；步骤105:大气机械手将经过静电场发生装置处理后的半导体基片移出基片缓冲装置。本实施例是将静电场发生装置安装在传输系统大气端中的基片缓冲装置，在具体 生产实践中，还可以将静电场发生装置安装在传输系统大气端中大气机械手运动的轨 迹上，同样也可以达到减少半导体基片颗粒污染目的，其实现原理与本实施例完全一 致，这里不再赘述。另外，本实施例提供的方法还可以应用到整个半导体处理设备的工艺反应室，以 及半导体基片的移动路径中，例如真空锁定室和真空传输腔等等。参见图3，本专利技术实施例还提供了一种减少半导体基片颗粒污染的系统，该系统包括大气机械手、基片中转站、空气过滤送风装置和离子发生器，该系统还包括静电 场发生装置，静电场发生装置用于将半导体基片上未能被离子发生器消除的静电吸附 颗粒消除。如图4所示，静电场发生装置包括静电场发生控制器、上电极、下电极和电场强度检测显示单元；其中，电场强度检测显示单元用于检测上电极和下电极之间的静电场 场强，并显示检测出的静电场场强，其显示输出可以通过数字或模拟的形式来实现，例如数字段码显示或指针显示等等；实际应用中，电场强度检测显示单元可以与静电 场发生控制器集成在一起。在具体生产实践中，静电场发生装置可以安装在基片中转站；基片中转站可以具 体为传输系统大气端中的基片缓冲装置，或者基片中转站位于大气机械手的运动轨迹 上。本专利技术实施例通过在传输系统大气端加入静电场发生装置，来控制半导体基片颗 粒的附着方式，这样既不影响传输系统的产出率，又能减少半导体基片移动过程中的 颗粒污染，提高了半导体基片的成品率。以上所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种减少半导体基片颗粒污染的方法，其特征在于，所述方法包括：　步骤Ａ：大气机械手将半导体基片移动到基片中转站；　步骤Ｂ：静电场发生装置将所述半导体基片表面吸附的颗粒吸离；　步骤Ｃ：空气过滤送风装置将被吸离的颗粒吹走；步骤Ｄ：所述大气机械手将所述半导体基片移出所述基片中转站。

【技术特征摘要】
1. 一种减少半导体基片颗粒污染的方法，其特征在于，所述方法包括步骤A大气机械手将半导体基片移动到基片中转站；步骤B静电场发生装置将所述半导体基片表面吸附的颗粒吸离；步骤C空气过滤送风装置将被吸离的颗粒吹走；步骤D所述大气机械手将所述半导体基片移出所述基片中转站。2. 如权利要求1所述的减少半导体基片颗粒污染的方法，其特征在于，所述静电 场发生装置安装在所述基片中转站。3. 如权利要求1或2所述的减少半导体基片颗粒污染的方法，其特征在于，所述 基片中转站具体为传输系统大气端中的基片缓冲装置。4. 如权利要求1或2所述的减少半导体基片颗粒污染的方法，其特征在于，所述基片中转站位于所述大气机械手的运动轨迹上。5. —种减少半导体基片颗粒污染的系统，所述系统包括大气机械手、基片中...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏晓，
申请(专利权)人：北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]