[发明专利]一种解决多尺寸晶圆传送的工艺方法

说明书

本发明公开了一种解决多尺寸晶圆传送的工艺方法，是由机器人将晶圆放置于晶圆升降针上，晶圆升降针处于升起状态；待开始真空至腔体压力低于100mT时，晶圆升降针下降，将晶圆放置于载盘表面，此时由于腔体内部为真空环境，所以晶圆在下降接触载盘的瞬间过程中不会存在气压差来使晶圆位置发生偏移；在工艺结束后，晶圆升降针先升起后腔体，然后执行充气动作，使腔体充气至大气压状态，避免了腔体充气时晶圆出现偏移的情况。本发明方法在不更换腔体限位环的前提下，实现了两种以上尺寸晶圆的自动传片，避免了由于限位环的频繁更换引起的腔体环境的不断破坏，保证了腔体环境的稳定性。

技术领域

本发明涉及晶圆传送方法，尤其涉及一种解决多尺寸晶圆传送的工艺方法。

背景技术

在晶圆制造的工艺中，等离子体灰化设备是整个生产工艺中不可或缺的设备，为了降低设备设备采购成本，且同时提升设备的使用率，需要同时满足两种或两种以上晶圆尺寸的加工需求，这就要求两种尺寸的晶圆均可以实现自动传片的需求。

针对该需求，当前常见的做法是采用不同尺寸的限位环来实现对对应尺寸晶圆的限位，从而避免对应尺寸的晶圆在传片过程中出现偏移，影响传片的准确性和稳定性。如果灰化设备作业的是小尺寸晶圆，就会在载晶圆的载盘表面加装小尺寸的限位环a(如图1所示),当机器人在取放小尺寸晶圆时，通过该限位环可以限制晶圆在取放片过程中发生偏移，进而确保传片的稳定性。

当设备作业的是大尺寸晶圆时，就需要将小尺寸晶圆限位环更换为大尺寸晶圆限位环b(如图2所示)来满足大尺寸晶圆的作业需求。

为了满足多尺寸晶圆的兼容运行，需要不断的切换两种尺寸的晶圆限位环来确保晶圆不发生偏移，这就不可避免的需要不断的打开等离子腔体，但每次的开腔动作都会影响腔体的环境和工艺的稳定性，所以每次更换完限位环都需要对腔体进行season处理，恢复腔体环境的稳定性。

传统的晶圆传送逻辑如图3所示，晶圆容易发生位置偏移的情况有两处：

1、机器人将晶圆放置于升起的晶圆升降针上时，该晶圆是在腔体处于大气压力的条件下降至载盘表面，当晶圆下降至刚接触载盘的瞬间，被挤压的气体由于释放瞬间将对晶圆产生一定的气压差，进而导致晶圆发生偏移。

2、晶圆在工艺结束后，腔体需要充气至大气压，该充气过程容易导致晶圆在载盘表面发生偏移。

虽然通过增加限位环可很好的解决以上问题，但需要根据基于不同尺寸的晶圆更换不同的限位环，影响腔体环境的稳定性。

因此，若能够在不开腔的条件下，实现多种晶圆尺寸的自动传片有着重大的意义。故，研发一种解决多尺寸晶圆传送的工艺方法，成为本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明是为了解决上述不足，提供了一种解决多尺寸晶圆传送的工艺方法。

本发明的上述目的通过以下的技术方案来实现：一种解决多尺寸晶圆传送的工艺方法，包括以下步骤：

S1：机器人开始传片，晶圆传送门开启，机器人将晶圆传至工艺腔体中；

S2：机器人将晶圆放置于晶圆升降针上，晶圆升降针处于升起状态；

S3：待开始真空至腔体压力低于100mT时，晶圆升降针下降，将晶圆放置于载盘表面，此时由于腔体内部为真空环境，所以晶圆在下降接触载盘的瞬间过程中不会存在气压差来使晶圆位置发生偏移；

S4：在工艺结束后，晶圆升降针先升起后腔体，然后执行充气动作，使腔体充气至大气压状态，避免了腔体充气时晶圆出现偏移的情况；

S5：机器人将处于升起状态的晶圆取走，晶圆传送门关闭，运行结束。