[发明专利]具有摄像侦测装置的机械手臂组件及半导体生产设备

权利要求书

1.一种机械手臂组件，其特征在于，所述机械手臂组件包括：

机械手臂，所述机械手臂包括：传送基座、固定架及插片；所述固定架固定于所述传送基座的上表面一侧；所述插片一端固定于所述固定架上，且所述插片与所述传送基座的上表面相平行，用于抓取晶圆盒或晶舟中的晶圆；所述传送基座用于带动所述固定架及所述插片旋转及移动，以实现对晶圆的转移；

摄像侦测装置，用于侦测晶圆盒或晶舟中晶圆的排布情况，所述摄像侦测装置包括：

摄像模块，用于对晶圆盒或晶舟中的晶圆进行摄像，以获得所述晶圆盒或所述晶舟中晶圆的排布实像；

计数模块，包括与所述摄像模块相连接的计数单元以及与所述计数单元相连接的处理单元，所述计数单元用于依据所述摄像模块获取的所述晶圆的排布实像对所述晶圆盒或所述晶舟中的晶圆进行计数，所述处理单元依据所述计数单元相邻两次计数的时间间隔计算相邻所述晶圆之间的间距；

所述摄像侦测装置还包括：

壳体，所述壳体内设有容纳腔，所述摄像模块及所述计数模块均位于所述容纳腔内，且与所述壳体之间具有间距；所述壳体的一端设有暴露出所述摄像模块的开口，所述壳体内设有进气通孔及排气通孔；所述进气通孔与一进气管路相连通，用于在所述摄像模块及所述计数模块工作时向所述壳体内通入冷却气体，以对所述摄像模块及所述计数模块进行冷却；所述排气通孔与一排气管路相连通；

其中，所述摄像侦测装置固定于所述固定架的顶部，且所述摄像模块的摄像端朝向所述固定架设有所述插片的一侧，将所述摄像模块获取的所述晶圆的排布实像结合所述计数模块获取的相邻所述晶圆之间的间距，将所述晶圆之间毫米级的差异检测出来；以及

在使用所述机械手臂传送晶圆的过程中，所述摄像侦测装置对位于所述机械手臂上的晶圆进行实时侦测。

2.根据权利要求1所述的机械手臂组件，其特征在于，所述摄像模块为光学摄像模块。

3.根据权利要求1所述的机械手臂组件，其特征在于，所述摄像侦测装置还包括显示模块，所述显示模块与所述摄像模块及所述计数模块相连接，用于显示所述摄像模块获取的所述晶圆的排布实像、所述计数模块的计数结果及所述计数模块获取的相邻晶圆之间的间距三者中的至少一者。

4.根据权利要求1所述的机械手臂组件，其特征在于，所述机械手臂包括五片所述插片，五片所述插片沿所述固定架的高度方向平行间隔排布。

5.一种半导体生产设备，其特征在于，所述半导体生产设备包括：

装载台，用于装载晶圆盒；

真空传送室，连接至所述装载台；

如权利要求1所述的机械手臂组件，位于所述真空传送室内；

反应腔室，连接至所述真空传送室。

6.一种半导体生产设备，其特征在于，所述半导体生产设备包括：

装载台，用于装载晶圆盒；

晶圆加载区，具有加载互锁真空装置；所述晶圆加载区连接至所述装载台；

如权利要求1所述的机械手臂组件，位于所述晶圆加载区内，且位于所述加载互锁真空装置与所述装载台之间；

批次型扩散处理腔室，连接至所述晶圆加载区；

晶舟，位于所述晶圆加载区内，用于装载晶圆；所述晶舟可在所述晶圆加载区与所述批次型扩散处理腔室之间往返传送。

7.一种半导体工艺方法，其特征在于，所述半导体工艺方法包括如下步骤：

1)将装有待处理晶圆的晶圆盒加载于如权利要求5所述的半导体生产设备上；

2)使用所述摄像侦测装置自上至下对所述晶圆盒内的晶圆进行摄像，以获得所述晶圆盒中晶圆的排布实像，并依据获取的所述晶圆的排布实像对所述晶圆盒中的晶圆进行计数，并依据计数时间间隔获取相邻所述晶圆之间的间距；

3)依据获取的所述晶圆的排布实像及相邻所述晶圆之间的间距判断所述晶圆盒中的晶圆排布是否正常；

4)若所述晶圆盒中的所述晶圆排布正常，使用所述机械手臂将所述晶圆抓取并传送至所述反应腔室内进行工艺处理。