晶圆传输机及晶圆扫描映射方法与流程

本发明涉及半导体加工，尤其涉及一种晶圆传输机及晶圆扫描映射方法。

背景技术：

1、晶圆在半导体制造过程中需要在不同的工艺模块之间进行高效传输和定位，wafer sorter(晶圆传输机)是连接这些模块的关键装备，能够在不受污染的条件下准确传输晶圆。wafer sorter包括存储晶圆的晶圆盒(foup)，承载晶圆盒的装载端口(loadport)，以及操作机械手，操作机械手用于从晶圆盒中取出和放置晶圆。通过将晶圆盒放置在装载端口上，开门器执行开盒动作，操作机械手将晶圆从一个装载端口传输到另一个装载端口。

2、晶圆传输机在操作晶圆存储载体前，需要对内部晶圆进行mapping扫描，并将数据反馈到fa系统以确定制成安全性。mapping可以检测晶圆载体盒内的状态，如叠片、斜片和有无状态等。然而，目前的晶圆传输机只能检测晶圆左右倾斜，无法检测晶圆前后倾斜以及其他非正常放置晶圆(如晶圆突出)。并且，随着半导体行业的降本增效，越来越多种类的载体盒被应用到集成电路生产中，这种非正常放置状态变得越来越常见。

3、因此，亟需一种晶圆传输机及晶圆扫描映射方法以解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明提供一种晶圆传输机及晶圆扫描映射方法，用以解决现有技术中传输机只能晶圆检测左右倾斜，检测能力低的缺陷，能够检测晶圆左右倾斜、前后倾斜、叠片以及突出，提升对非正常放置晶圆的检测能力。

2、本发明第一方面提供一种晶圆传输机，包括：机架、晶圆盒、传感模块和升降机构，所述晶圆盒和所述升降机构均设于所述机架，所述传感模块与所述升降机构连接，所述升降机构用于驱动所述传感模块升降；

3、所述传感模块包括传感器支架、发射端、第一接收端、第二接收端和第三接收端，所述传感器支架包括第一安装部和第二安装端，所述第一安装端位于所述晶圆盒的盒门的一侧，所述第二安装端位于所述晶圆盒的盒门的另一侧，所述发射端设于所述第一安装端，所述第一接收端和所述第二接收端均设于所述第二安装端，所述第三接收端设于所述传感器支架，所述发射端、所述第一接收端、所述第二接收端和所述第三接收端均位于o-xy平面上；

4、其中，所述发射端位于o-xy平面的原点，所述第一接收端位于o-xy平面的x轴，所述第二接收端与所述第一接收端在y方向上具有第一间距，所述第三接收端与所述发射端在x方向上具有第二间距，所述第三接收端与所述第一接收端在y方向上具有第三间距。

5、根据本发明提供的晶圆传输机，所述第一接收端和所述第二接收端在x方向上的间距为0，所述第二接收端与所述第三接收端在x方向上具有第四间距。

6、根据本发明提供的晶圆传输机，还包括门板组件，所述门板组件与所述升降机构连接，所述传感器支架设于所述门板组件，所述门板组件包括用于开启所述晶圆盒的盒门的盒门开启机构。

7、根据本发明提供的晶圆传输机，所述传感器支架为u型支架，所述u型支架与所述机架连接。

8、本发明第二方面提供一种应用于上任一项所述的晶圆传输机的晶圆扫描映射方法，包括：

9、当第三接收端未触发时，获取第一接收端对当前槽位扫描过程中触发时的脉冲数l，以及第一接收端和第二接收端对当前槽位扫描过程中的触发时间差t；

10、基于t与预设时间阈值，以及l分别与多个预设脉冲阈值，判断前槽位晶圆的放置状态。

11、根据本发明提供的晶圆扫描映射方法，所述基于t与预设时间阈值，以及l分别与多个预设脉冲阈值，判断前槽位晶圆的放置状态，包括：

12、计算晶圆厚度，将t与预设时间阈值t进行比对，并将l分别与预设脉冲数阈值m和n进行比对，m＞n，根据比对结果判断当前槽位晶圆的放置状态。

13、根据本发明提供的晶圆扫描映射方法，所述将t与t进行比对，并将l分别与m和n进行比对，根据比对结果判断当前槽位晶圆的放置状态，包括：

14、当t≥t时，判断当前槽位晶圆的放置状态为前后倾斜状态；

15、当t＜t且l≥m时，判断当前槽位晶圆的放置状态为左右倾斜状态；

16、当t＜t且l＜n时，判断当前槽位晶圆的放置状态为正常状态；

17、当t＜t且n≤l＜m时，判断当前槽位晶圆的放置状态为叠片状态。

18、根据本发明提供的晶圆扫描映射方法，还包括：

19、当第三接收端触发时，判断当前槽位晶圆的放置状态为突出状态。

20、本发明第三方面提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上任一项所述晶圆扫描映射方法。

21、本发明第四方面提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上任一项所述晶圆扫描映射方法。

22、本发明提供的晶圆传输机及晶圆扫描映射方法，能够对位于晶圆盒内的晶圆进行扫描映射，检测晶圆的正常放置状态、叠片放置状态、左右倾斜放置状态、前后倾斜放置状态以及突出放置状态等。解决了现有技术中传输机只能晶圆检测左右倾斜，检测能力低的缺陷，提升对晶圆盒内非正常放置晶圆的检测能力。

23、本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

技术特征：

1.一种晶圆传输机，其特征在于，包括：机架、晶圆盒、传感模块和升降机构，所述晶圆盒和所述升降机构均设于所述机架，所述传感模块与所述升降机构连接，所述升降机构用于驱动所述传感模块升降；

2.根据权利要求1所述的晶圆传输机，其特征在于，所述第一接收端和所述第二接收端在x方向上的间距为0，所述第二接收端与所述第三接收端在x方向上具有第四间距。

3.根据权利要求1所述的晶圆传输机，其特征在于，还包括门板组件，所述门板组件与所述升降机构连接，所述传感器支架设于所述门板组件，所述门板组件包括用于开启所述晶圆盒的盒门的盒门开启机构。

4.根据权利要求1所述的晶圆传输机，其特征在于，所述传感器支架为u型支架，所述u型支架与所述机架连接。

5.一种应用于权利要求1至4任一项所述的晶圆传输机的晶圆扫描映射方法，其特征在于，包括：

6.根据权利要求5所述的晶圆扫描映射方法，其特征在于，所述基于t与预设时间阈值，以及l分别与多个预设脉冲阈值，判断前槽位晶圆的放置状态，包括：

7.根据权利要求6所述的晶圆扫描映射方法，其特征在于，所述将t与t进行比对，并将l分别与m和n进行比对，根据比对结果判断当前槽位晶圆的放置状态，包括：

8.根据权利要求5所述的晶圆扫描映射方法，其特征在于，还包括：

9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求5至8任一项所述晶圆扫描映射方法。

10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求5至8任一项所述晶圆扫描映射方法。

技术总结
本发明涉及半导体加工技术领域，尤其涉及一种晶圆传输机及晶圆扫描映射方法。晶圆扫描映射方法，包括：当第三接收端未触发时，获取第二接收端和第三接收端接收信号的时间差t，以及第二接收端和第三接收端在对每层槽位扫描过程中的触发时间T；基于t和T分别与多个时间阈值，判断前槽位晶圆的放置状态。本发明提供的晶圆传输机及晶圆扫描映射方法，用以解决现有技术中传输机只能晶圆检测左右倾斜，检测能力低的缺陷，能够检测晶圆左右倾斜、前后倾斜、叠片以及突出，提升对非正常放置晶圆的检测能力。

技术研发人员：李宁宁
受保护的技术使用者：北京京仪自动化装备技术股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/8