[发明专利]多腔室堆栈式晶圆处理设备及晶圆处理方法

权利要求书

1.一种多腔室堆栈式晶圆处理设备，其特征在于，其包括：

晶圆缓存模块，用于放置工艺前、工艺后的晶圆；

工艺腔室模块，用于对晶圆进行工艺处理；

传片模块，具有机械手，用于在所述晶圆缓存模块与工艺腔室模块之间传递晶圆；

工艺药液模块，用于向所述工艺腔室模块提供晶圆的工艺处理所需药液；

其中，所述工艺腔室模块具有至少两层堆栈且每层环形排布的多个工艺腔室，所述传片模块位于环形排布的多个工艺腔室中间，其机械手可旋转地设于一纵向导轨上，以使机械手可对每层的工艺腔室进行晶圆的取放，所述机械手的旋转范围覆盖每层的每个工艺腔室的晶圆出入口。

2.根据权利要求1所述的多腔室堆栈式晶圆处理设备，其特征在于：所述工艺腔室模块中每层包括四个工艺腔室，且每个工艺腔室的晶圆出入口均朝向中间的传片模块而设。

3.根据权利要求2所述的多腔室堆栈式晶圆处理设备，其特征在于：所述晶圆缓存模块的晶圆出入口位于所述传片模块机械手的旋转取放晶圆范围内。

4.根据权利要求1所述的多腔室堆栈式晶圆处理设备，其特征在于：所述机械手具有可伸缩的上手臂和下手臂。

5.根据权利要求1至4任一项所述的多腔室堆栈式晶圆处理设备，其特征在于：所述每个工艺腔室的晶圆出入口均设有可动门，以与传片模块区域相隔离。

6.根据权利要求5所述的多腔室堆栈式晶圆处理设备，其特征在于：所述每个工艺腔室均设有独立的风循环过滤单元，所述传片模块也设有独立的风循环过滤单元。

7.根据权利要求6所述的多腔室堆栈式晶圆处理设备，其特征在于：所述每个工艺腔室还设有气压控制单元，以使工艺腔室的内部气压小于传片模块区域的气压。

8.根据权利要求6所述的多腔室堆栈式晶圆处理设备，其特征在于：所述晶圆缓存模块的晶圆出入口也设有可动门，以与传片模块区域相隔离，所述晶圆缓存模块也设有独立的风循环过滤单元。

9.根据权利要求1至4任一项所述的多腔室堆栈式晶圆处理设备，其特征在于：所述工艺药液模块具有多个可拆卸的工艺药液腔体。

10.一种利用权利要求1至4任一项所述晶圆处理设备的晶圆处理方法，所述晶圆处理设备中传片模块的机械手具有可伸缩的上手臂和下手臂，其特征在于，其包括以下步骤：

步骤S01，传片模块机械手的下手臂从晶圆缓存模块抓取工艺前晶圆；

步骤S02，机械手通过纵向导轨移动到目标工艺腔室层，随后机械手旋转至朝向目标工艺腔室；

步骤S03，机械手的上手臂伸出并进入目标工艺腔室，抓取工艺后晶圆；

步骤S04，机械手通过纵向导轨上升以使工艺后晶圆离开工艺台，随后上手臂收回的同时，下手臂携带工艺前晶圆进入目标工艺腔室；

步骤S05，机械手通过纵向导轨下降以使工艺前晶圆置于工艺台，随后下手臂收回；

步骤S06，机械手通过纵向导轨移动至并旋转至朝向晶圆缓存模块，上手臂将工艺后晶圆放入晶圆缓存模块。