晶片处理方法、辅助控制器和晶片处理系统
阅读说明：本技术 晶片处理方法、辅助控制器和晶片处理系统 (Wafer processing method, auxiliary controller and wafer processing system ) 是由 王晶 于 2018-08-08 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种晶片处理方法，包括：步骤S1，对承载于基座上的所述晶片加热至预定温度；步骤S2，升针，使所述晶片离开所述基座表面；步骤S3，判断预定时间内是否接收到取片信号，如是，则执行取片操作；如否，降针，使所述晶片承载于所述基座表面，并再次顺序执行步骤S1?S3。本发明还提供一种用于晶片处理的辅助控制器和一种晶片处理系统。利用所述晶片处理方法可以确保晶片在经过所述晶片处理方法后进入到下一道工艺时处于合适的温度。(The invention provides a wafer processing method, which comprises the following steps: step S1, heating the wafer carried on the base to a predetermined temperature; step S2, lifting the needle to make the wafer leave the surface of the base; step S3, judging whether a film taking signal is received within a preset time, if so, executing a film taking operation; if not, the wafer is carried on the surface of the pedestal by descending the pins, and the steps S1-S3 are executed again in sequence. The invention also provides an auxiliary controller for wafer processing and a wafer processing system. The wafer processing method can ensure that the wafer is at a proper temperature when entering the next process after the wafer processing method.)
技术领域
本发明设计半导体加工技术领域，更具体地，涉及一种晶片处理方法、辅助控制器和晶片处理系统。
背景技术
在半导体加工技术领域，例如物理气相沉积(PVD)、化学气相沉积(CVD)等工艺可实现在晶片表面形成各种薄膜。而在对晶片进行具体的沉积工艺时，首先需要在加热腔(也叫去气腔)中将晶片加热至300℃左右，以去除晶片上的水蒸气以及其他易挥发杂质。之后将晶片转运到沉积工艺腔中进行诸如钛(Ti)的沉积。在停止对晶片进行加热到晶片被转运至后续工艺腔(例如沉积工艺腔)，等待时间不能过长，否则晶片温度下降导致后续工艺结果无法满足规格要求。
现有的工艺过程是通过大气机械手(ATR)将晶片从装载港(LP，LoadPort)传送至装载锁定腔(LoadLock)，真空机械手(VTR)将晶片从装载锁定腔取出，传入加热腔，然后VTR将晶片从加热腔取出后传入沉积工艺腔。
一般情况下，晶片在加热腔内完成工艺后，很快便会被传送至下一工艺腔。但是，诸如沉积工艺腔在完成一定数量晶片的沉积作业后，需要停止晶片的传送，进行沉积工艺腔的清洗。现有的技术是沉积工艺腔进行清洗作业时，不接受晶片。晶片在加热完停止加热后便一直等待。直至沉积工艺腔完成清洗后接收该晶片。由于等待时间过长，可能造成晶片温度降低，从而影响沉积工艺的品质。
发明内容
本发明提供一种晶片处理方法、辅助控制器和晶片处理系统，以解决上述现有技术中存在的问题。
为了实现上述目的，根据本发明的第一方面，提供一种晶片处理方法，其中，所述晶片处理方法包括：
步骤S1，对承载于基座上的晶片加热至预定温度；
步骤S2，升针，使所述晶片离开所述基座的表面；
步骤S3，判断预定时间内是否接收到取片信号，如是，则执行取片操作；如否，降针，使所述晶片承载于所述基座的表面，并再次顺序执行步骤S1-S3。
优选地，所述步骤S1包括：
步骤S11，将所述晶片设置在所述基座上，以利用所述基座对所述晶片加热；
步骤S12，向所述晶片所在的处理腔内通入导热气体；
步骤S13，当所述晶片的温度达到所述预定温度后，停止通入所述导热气体。
优选地，在所述步骤S1之前还包括：
将所述晶片放置在支撑针上；
降针，使所述晶片接触所述基座的表面。
优选地，在所述步骤S3之后还包括：
步骤S4，将所述晶片传送至目标腔室。
优选地，所述目标腔室包括沉积工艺腔室。
作为本发明的第二个方面，提供一种用于晶片处理的辅助控制器，其中，所述辅助控制器包括：
加热控制单元，所述加热控制单元用于在晶片位于基座上时控制加热模块将基座上的晶片加热至预定温度；
支撑针控制单元，所述支撑针控制单元用于在所述晶片达到预定温度后控制所述支撑针升起，并且所述支撑针控制单元还用于在控制所述支撑针升起后的预定时间内未接收到取片信号时控制所述支撑针降落。
优选地，所述加热模块包括加热气体源，所述加热控制单元用于控制所述加热气体源的通断。
作为本发明的第三个方面，提供一种晶片处理系统，包括用于加热晶片的处理腔、主控制器、辅助控制器和机械手，其中，所述辅助控制器为本发明所提供的上述辅助控制器，所述主控制器包括取片控制单元，所述取片控制单元用于生成取片信号，并将取片信号发送至所述机械手和所述支撑针控制单元，所述取片信号包括所述处理腔的位置信息。
优选地，所述主控制器还包括传片控制单元，用于在所述机械手取片后生成传片控制信号，并将所述传片控制信号发送至所述机械手，所述传片控制信号包括目标腔室的位置信息，所述机械手能够根据所述传片控制信号将所述晶片传送至目标腔室。
优选地，所述目标腔室为沉积工艺腔室
根据本发明的实施例的方法，可实现在晶片从加热腔传送至下一工艺腔时，晶片的温度保持在规格内的温度，不会影响下一工艺的工艺品质。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的
具体实施方式
一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明所提供的晶片处理方法的流程图；
图2是本发明所提供的晶片处理系统的模块示意图。
附图标记说明
200：辅助控制器 210：加热控制单元
220：支撑针控制单元 300：加热模块
400：主控制器 500：机械手
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
作为本发明的一个方面，提供一种晶片处理方法，其中，如图1所示，所述晶片处理方法包括：
步骤S1，对承载于基座上的晶片加热至预定温度；
步骤S2，升针，使所述晶片离开所述基座的表面；
步骤S3，判断预定时间内是否接收到取片信号，如是，则执行取片操作；如否，降针，使所述晶片承载于所述基座的表面，并再次顺序执行步骤S1-S3。
在本发明所提供的晶片处理方法中，如果升针后的预定时间内并未接收到取片信号，则将晶片下降至所述基座的表面，重新对晶片进行加热，从而可以避免晶片长期脱离所述基座造成的基片降温，进而确保最终被取出的晶片处于合适的温度范围(例如，适于执行下一步工艺的上述预定温度)。
在本发明中，所述的晶片处理方法可以为对晶片进行除气的工艺，相应地，所述预定温度可以为300℃左右(例如，250℃至350℃之间)，使得晶片表面的水蒸汽以及其他易挥发杂质挥发。
利用所述晶片处理方法对所述晶片进行除气后，利用机械手将晶片取出，进行下一步工艺(例如，沉积TiN的工艺)。在本发明中，所述取片信号可以是控制执行所述晶片处理方法的处理腔室的腔门打开的信号。
需要解释的是，此处所述的“升针”是指控制支撑针升起，此处所述的“降针”是指控制支撑针下降。
在本发明中，对所述预定时间并没有特殊的需求，可以根据该“晶片处理方法”后续的工艺所需的晶片温度、所述晶片的具体材料以及传输晶片的速度来确定所述预定时间，只要确保将所述晶片从处理腔中取出、进入下一个工艺腔室中时，处于合适的温度即可。
在本发明中，对如何执行步骤S1并没有特殊的要求，例如，可以通过加热基座的方式对所述晶片进行加热。
作为一种优选实施方式，所述步骤S1包括：
步骤S11，将所述晶片设置在所述基座上，以利用所述基座对所述晶片加热；
步骤S12，向所述晶片所在的处理腔内通入导热气体；
步骤S13，当所述晶片温度达到所述预定温度后，停止通入所述导热气体。
通过在步骤S12中通入导热气体后，导热气体在执行所述晶片处理方法的处理腔内流动，从而可以使得晶片表面受热更加均匀。
在本发明中，对如何将晶片设置在执行所述晶片处理方法的腔室中不做特殊的限定，优选地，可以通过机械手将晶片设置在所述工艺腔室中。相应地，在所述步骤S1之前还包括：
将所述晶片放置在支撑针上；
降针，使所述晶片接触所述基座表面。
作为一种具体实施方式，所述晶片处理方法还包括在所述步骤S3之后进行的以下步骤：
步骤S4，将所述晶片传送至目标腔室。
在本发明中，多所述目标腔室的具体类型不做特殊限定。作为一种实施方式，所述目标腔室可以为执行沉积工艺的沉积工艺腔室。
具体地，所述沉积工艺腔室可以用于在晶片的表面沉积TiN。
作为本发明的另一个方面，提供一种用于晶片处理的辅助控制器，其中，所述辅助控制器用于执行上述晶片处理方法。具体地，如图2所示，所述辅助控制器包括加热控制单元210和支撑针控制单元220。
加热控制单元210用于执行步骤S1，即，加热控制单元210用于在所述晶片位于基座上时控制加热模块300将基座上的晶片加热至预定温度。
支撑针控制单元220用于执行步骤S2和步骤S3，具体地，支撑针控制单元220用于在所述晶片达到预定温度后控制所述支撑针升起，并且支撑针控制单元220还用于在控制所述支撑针升起后的预定时间内未接收到取片信号时控制所述支撑针降落。
如上文中所述，所述辅助控制器用于执行本发明所提供的上述晶片处理方法，上文中已经对所述晶片处理方法的工作原理以及有益效果进行了详细的描述，这里不再赘述。
在本发明中，对如何确定所述预定时间并不做特殊的规定。例如，支撑针控制单元220可以包括计时器，通过计时器设定所述预定时间。
如上文中所述，可以通过加热气体对所述晶片进行加热，相应地，加热模块300可以包括加热气体源，进一步地，加热控制单元210用于控制所述加热气体源的通断。
作为本发明的第三个方面，提供一种晶片处理系统，如图2所示，该晶片处理系统包括用于加热晶片的处理腔(未示出)、主控制器400、辅助控制器和机械手500。其中，所述辅助控制器为本发明所提供的上述辅助控制器，所述主控制器包括取片控制单元(未示出)，所述取片控制单元用于生成取片信号，并将取片信号发送至机械手500和所述支撑针控制单元220，其中，所述取片信号包括所述处理腔的位置信息。
支撑针控制单元220在接收到取片信号后，控制支撑针升针，从而可以将基座上的晶片撑起，以便于机械手500进行取片。
为了便于进行晶片的后续处理工艺，优选地，所述主控制器还包括传片控制单元，用于在所述机械手取片后生成传片控制信号，并将所述传片控制信号发送至所述机械手，所述传片控制信号包括目标腔室的位置信息，所述机械手能够根据所述传片控制信号将所述晶片传送至目标腔室。
作为一种具体实施方式，所述目标腔室为沉积工艺腔室。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。