[发明专利]一种晶圆抛光系统及晶圆传输方法

说明书

本发明公开了一种晶圆抛光系统，包括抛光单元；抛光单元包括晶圆传输通道及抛光模组；抛光模组包括抛光平台和抛光臂，抛光臂可带动晶圆相对抛光平台活动；晶圆传输通道上具有至少两个工作位，晶圆装卸台可在工作位之间移动；相邻抛光单元之间设有传递结构，其沿着第一轨迹在两者的工作位之间传输晶圆，第一轨迹落在晶圆传输通道上；和/或，晶圆装卸台可于相邻抛光单元之间移动；和/或，抛光单元和外界中转台之间设有传送结构，其沿着第二轨迹在两者的工作位之间传输晶圆，第二轨迹落在晶圆传输通道上。本发明还公开了一种晶圆传输方法。本发明轨迹都落在晶圆传输通道上，不会占用别的空间，布局合理；工艺灵活，加工效率高；传输的稳定性高。

技术领域

本发明属于半导体集成电路芯片制造技术领域，尤其是涉及一种晶圆抛光系统及晶圆传输方法。

背景技术

化学机械抛光平坦化设备通常包括半导体设备前端模块(EFEM)、清洗单元、抛光单元和传输模块。EFEM主要包括存放晶圆的片盒、传片机械手和空气净化系统等；清洗单元主要包括数量不等的兆声波清洗部件、滚刷清洗部件、干燥部件和各部件之间传输晶圆的装置等；抛光单元主要包括抛光台、抛光头、抛光供液系统和抛光垫修整系统等。传输模块包含一系列机械手或移动平台，将待抛光晶圆从EFEM送往抛光单元，将抛光完成的晶圆从抛光单元运往清洗单元。除了抛光单元及清洗单元的数量、相对布局和工艺等因素会影响整机的工作效率，传输系统的传输方式及传输路线也是决定整机的整体工作效率至关重要的一环。

当前的公开过一种化学机械平坦化设备，抛光模块包含两列抛光单元阵列，每列抛光单元包含多组抛光单元，两列抛光单元阵列对应的装卸台在位于抛光单元阵列的列方向上纵向排列，顶部传输装置的工作部位于装卸台的垂直上方，完成晶圆在其他装卸区与所述装卸台以及所述装卸台之间的传输。根据需要每组顶部传输装置可以形成级联，完成晶圆在各个装卸台之间的传输，实现晶圆在整个抛光单元阵列中的流转。

但是顶部传输装置的传输负荷较大，与此同时，由于抛光模组结构的特殊性，其无法再增加别的传输装置，因为晶圆只能通过顶部传输装置传出抛光单元，所以缺乏工艺灵活性。且，由于顶部传输装置的工作部位于装卸台的垂直上方，取放片时需要下降到装卸台处，上升下降的过程时，会消耗大量时间，尤其是在错行双盘工艺和三盘工艺时涉及晶圆在不同行抛光单元之间的传输，顶部传输装置承载取放片、及传送任务，大幅度降低了工艺过程中晶圆传输效率。且，仅依赖顶部传输装置进行取放片及传输也加快了传输装置的时间，同时也增加了磨损过程中的杂质风险。此传输方式对于顶部的传输单元的传片能力和稳定性要求高，一旦顶部的传输单元发生故障，晶圆片不能及时传送出抛光区域，会导致产品缺陷。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种提供更多传输方式，且不会占用过多的空间的晶圆抛光系统及该晶圆抛光系统的晶圆传输方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种晶圆抛光系统，包括抛光单元；

所述抛光单元包括晶圆传输通道，及抛光模组；

所述抛光模组包括抛光平台和抛光臂，所述抛光臂可带动晶圆相对抛光平台活动，以实现抛光工艺；

所述晶圆传输通道上具有至少两个工作位，晶圆装卸台可在所述工作位之间移动；

相邻抛光单元之间设有传递结构，该传递结构沿着第一轨迹在两者的工作位之间传输晶圆，该第一轨迹落在晶圆传输通道上；

和/或，所述晶圆装卸台可于相邻抛光单元之间移动；

和/或，抛光单元和外界中转台之间设有传送结构，该传送结构沿着第二轨迹在两者的工作位之间传输晶圆，该第二轨迹落在晶圆传输通道上。

进一步的，还包括顶部传输机构，其沿着第三轨迹在所有抛光单元之间传输晶圆，该第三轨迹落在晶圆传输通道上；