[发明专利]晶圆自动上下片系统

说明书

本发明公开了一种晶圆自动上下片系统，包括集成于工艺设备上的存储单元，晶圆定位单元，晶圆盘定位单元，晶圆盘存料单元，并采用第一装载单元在晶圆盘存料单元与晶圆盘定位单元之间传输工艺前后的晶圆盘，采用第二装载单元在晶圆盘定位单元、晶圆定位单元和存储单元之间传输工艺前后的晶圆。本发明能够提高整个生产流程的效率，避免晶圆污染，提高晶圆放置到晶圆盘中的合格率，降低晶圆的报废率。

技术领域

本发明涉及半导体设备自动化控制技术领域，特别是涉及一种集成化晶圆自动上下片系统。

背景技术

在晶圆外延PVD(物理气相沉积)制程中，需要把沉积前的晶圆片放置在碳化硅晶圆盘中，在工艺设备中经过高温沉积后，再将晶圆片从碳化硅晶圆盘中取出。

目前，一般采用由人工将沉积后的多个放置碳化硅晶圆盘的FOUP(前开式晶圆传送盒)从PVD设备中搬出到一个位置，由人工将每个碳化硅晶圆盘中沉积后的晶圆取出，再把沉积前的其他晶圆放入碳化硅晶圆盘中。

然而，在人工操作过程中出现合格率较低的问题。由于晶圆运输长期暴露在普通环境中，报废率也高，晶圆在外接搬运时的时间也长。由于整个过程熟练人工操作一天只能完成100晶圆盘左右，故效率很低，且报废率很高，大约在5％。

此外，目前工人操作的熟练程度各有不同，工人流动性大，对生产造成很大的影响。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种晶圆自动上下片系统，以提高整个生产流程的效率，避免晶圆污染，提高晶圆放置到晶圆盘中的合格率，降低晶圆的报废率，并解决工人流动性大用工难的问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种晶圆自动上下片系统，包括：

存储单元，用于存储多个卡塞，所述卡塞用于放置工艺前晶圆或工艺后晶圆；

晶圆定位单元，用于对传输至的所述工艺前晶圆或工艺后晶圆进行定位；

晶圆盘定位单元，用于对传输至的晶圆盘进行定位，所述晶圆盘用于放置所述工艺前晶圆或工艺后晶圆；

晶圆盘存料单元，设于工艺设备上，用于放置所述晶圆盘；

第一装载单元，用于将所述晶圆盘存料单元中放有所述工艺后晶圆的所述晶圆盘传输至所述晶圆盘定位单元进行定位后，再将所述晶圆盘中的所述工艺后晶圆传输至所述晶圆定位单元进行定位，以及将所述晶圆定位单元上经定位后的所述工艺前晶圆传输至所述晶圆盘定位单元上空置的所述晶圆盘中，并将放有所述工艺前晶圆的所述晶圆盘传输至所述晶圆盘存料单元；

第二装载单元，用于将所述晶圆定位单元上的所述工艺后晶圆传输至所述存储单元中指定的所述卡塞内，以及将其他指定的所述卡塞内的所述工艺前晶圆传输至所述晶圆定位单元上。

进一步地，所述存储单元包括立库，所述立库中设有多个存储位，每个所述存储位用于存储一个所述卡塞。

进一步地，所述立库包括一至多层。

进一步地，所述立库具有圆弧形立面。

进一步地，所述圆弧形立面的圆心与所述第二装载单元的转动支点重合。

进一步地，所述第一装载单元和所述第二装载单元为机器人。

进一步地，所述晶圆定位单元通过识别并调整所述工艺前晶圆或工艺后晶圆的位置以及读取序列号，对传输至的所述工艺前晶圆或工艺后晶圆进行定位。

进一步地，所述晶圆盘定位单元通过视觉传感器和PLC传感器识别出所述晶圆盘上设置的原点，并由此调整所述晶圆盘的位置。

进一步地，所述晶圆盘具有多个晶圆放置位。