本发明专利技术涉及晶圆传送密封保护装置，包括用于实现自动密封取片的控制台及SMIF传送盒，所述控制台置于半导体设备中承载台的表面，所述SMIF传送盒设于控制台上；本发明专利技术结构简单，使用方便，成本低廉，本发明专利技术不需要外挂整套SMIF机构，仅仅利用载入口原有的传送机构即可实现晶圆自动传送，其具有安装方便、体积小巧、故障率低的优点，本发明专利技术的适配性好，符合标准机械界面规格，通过晶圆放置状态识别机构解决晶圆间距、高度、晶圆种类等因素带来的位置识别不准确问题，通过控制台底座的可移动性结构设计，辅助前移送片，解决SMIF传送盒与载入口距离变大的问题，有效实现了使用12英寸FOUP载入口的半导体设备支持对8英寸晶圆的自动化传输和操作。
Wafer transfer seal protector
【技术实现步骤摘要】
晶圆传送密封保护装置
本专利技术涉及半导体设备领域，尤其涉及用于半导体设备的晶圆传送密封保护装置。
技术介绍
半导体设备是在半导体制程中用于晶圆精密加工和测量的仪器。，由于晶圆在使用晶圆卡匣(wafercassette)传送过程中，易受到外界环境中悬浮颗粒、水汽等污染，导致晶圆良率下降、检测设备内部脏污等问题，越来越多的晶圆传送工作要求使用晶圆传送盒来对晶圆进行密封保护。标准机械界面提供了一种自动化机械接口标准，符合SMIF规格的晶圆传送盒能够支持检测仪器自动连续移送晶圆，得以广泛应用。SMIF传送盒内部提供了一个超洁净的小环境，具有受控的气流、压力及粒子数量，将晶圆卡匣放置在SMIF传送盒中，能够有效避免晶圆及检测设备污染，同时也降低了对外部环境的要求。SMIF技术主要用于8英寸及以下尺寸晶圆传送。对于12英寸或以上尺寸的晶圆，由于晶圆尺寸大、刚性不足的原因，具有更大的形变，并不适用SMIF技术。目前12英寸或以上尺寸的晶圆普遍使用前开式晶圆传送盒(FrontOpeningUnifiedPod,FOUP)，前开式晶圆传送盒移除了晶圆卡匣，通过内部结构将晶圆固定在特定位置，用前开门代替底部开口，从而支持取片手臂直接进入传送盒传送晶圆。SMIF传送盒与FOUP传送盒使用不同的规格，与之匹配的自动化传送机构也不相同，12英寸晶圆的半导体设备仅能对前开式传送盒进行控制，也就只能测量12英寸晶圆的参数，无法测量8英寸及以下尺寸晶圆。传统解决方法为在12英寸晶圆的半导体设备上外挂SMIF机构，实现SMIF传送盒的装载和自动传输，但增加整套SMIF机构存在成本高昂、安装不便、设备占地面积增加、故障率增大等缺点。此外由于SMIF传送盒为下开式结构，使得外挂SMIF机构只能上下运动，由于FOUP传送盒为前开式，其可以向前移动进行打开和关闭，若在FOUP载入口直接应用SMIF传送盒，虽然可通过外挂SMIF机构打开和关闭，但晶圆与载入口之间的距离会比原有的FOUP方式更大，导致部分设备的取片机构长度不够，无法进行晶圆的取片和送片。
技术实现思路
本申请人针对上述现有问题，进行了研究改进，提供一种晶圆传送密封保护装置，其不仅可以解决晶圆间距、高度、种类带来的位置识别不准确的问题，同时还能解决SMIF传送盒与载入口距离大的问题，实现了使用12英寸FOUP载入口的半导体设备支持8英寸晶圆的自动化传输及操作。本专利技术所采用的技术方案如下：晶圆传送密封保护装置包括用于实现自动密封取片的控制台及SMIF传送盒，所述控制台置于半导体设备中承载台的表面，所述SMIF传送盒设于控制台上；所述SMIF传送盒包括互相配合的遮罩及内部中空的解锁底座，于所述解锁底座的一面设有用于将晶圆卡闸固定的凸起，在所述解锁底座的另一面开设一对通孔，在所述解锁底座的中空部分设置一对锁板，各所述锁板上开设解锁孔，在所述锁板上还设置一对用于抵住遮罩内侧的锁紧部，在所述解锁底座相对的内侧壁还分别开设供锁紧部伸入伸出的锁紧开口；所述控制台包括控制台底座、移动托架、紧固块、滑动组件、固定架及用于配合解锁底座的适配底板，所述控制台内部开设用于放置控制器的中空结构，在所述控制台表面设置用于控制SMIF传送盒装载的第一按键及用于卸载的第二按键；固定架抵接于半导体设备的一侧，在所述固定架上开设用于传送晶圆的半导体设备窗口，升降机构固接于固定架上，所述升降机构包括升降滑动端及升降驱动端，在所述升降滑动端上固接紧固块，于所述升降滑动端内部一侧还设置用于判断运动高度的高度判断条，在所述升降驱动端上还分别设置反射式光电传感器及透光孔，在相邻紧固块之间固接移动托架，沿所述移动托架的内周设置台阶，位于台阶下方，在所述移动托架上设置对射传感器发射端及对射传感器接收端，所述移动托架与控制台底座的对接处还设置柔性密封结构；所述适配底板位于控制台底座中，所述适配底板通过连接柱与移动板连接，在所述适配底板的底部分别设置第一U型光电传感器、第二U型光电传感器，气缸安装在移动板底部，所述气缸的活塞杆与安装在承载台侧壁的固定端连接；于所述控制台底座上还设置Z型挡片，在所述适配底板上分别设有多个压力传感器、用于固定SMIF传送盒的定位柱及实现解锁底座与适配底板锁定和打开的解锁装置。其进一步技术方案在于：所述遮罩为矩形盒体结构，在所述遮罩互为相对的两个侧面上均设置便于托起和搬运的挡板；所述移动托架为带开口的矩形框架结构，所述矩形框架结构的开口大于遮罩的外轮廓；所述解锁装置为与适配底板相配合的活动板，所述活动板由控制器控制驱动，所述活动板的表面设有一对用于卡入解锁底座的固定柱；所述定位柱为三个，所述压力传感器为四个，各定位柱和压力传感器分别均布于适配底板的表面；所述高度判断条由多个呈相邻布置的黑条与白条组合形成；所述对射传感器发射端位于移动托架的前端内侧壁，所述对射传感器接收端位于移动托架的后端内侧壁；所述柔性密封结构为内部呈中空的罩体，所述罩体折叠形成多层结构，在每一层折叠处均粘接固定片；所述固定片为U型固定片；本专利技术的有益效果如下：本专利技术结构简单，使用方便，成本低廉，本专利技术不需要外挂整套SMIF机构，仅仅利用载入口原有的传送机构即可实现晶圆自动传送，其具有安装方便、体积小巧、故障率低的优点，本专利技术的适配性好，符合标准机械界面规格，通过晶圆放置状态识别机构解决晶圆间距、高度、晶圆种类等因素带来的位置识别不准确问题，通过控制台底座的可移动性结构设计，辅助前移送片，解决SMIF传送盒与载入口距离变大的问题，有效实现了使用12英寸FOUP载入口的半导体设备支持对8英寸晶圆的自动化传输和操作。附图说明图1为本专利技术安装在半导体设备上的结构示意图。图2为本专利技术的局部结构示意图。图3为本专利技术中控制台与半导体设备的连接结构示意图。图4为本专利技术中控制台的局部结构示意图。图5为本专利技术中解锁底座的正面图。图6为本专利技术中解锁底座的背面图。图7为本专利技术中解锁底座中锁板伸出的示意图。图8为本专利技术中升降机构的结构示意图。图9为本专利技术中升降机构的动作回忆图。图10为本专利技术的局部结构示意图。图11为本专利技术中移动板动作的示意图。图12为本专利技术中移动托架上安装对射传感器的示意图。图13为本专利技术中固定片的结构示意图。图14为本专利技术中固定片与柔性片连接的结构示意图。其中：1、半导体设备；101、承载台；102、半导体设备窗口；2、SMIF传送盒；201、遮罩；202、解锁底座；203、挡板；204、凸起；205、定位孔；206、解锁孔；207、通孔；208、锁紧部；209、锁板；3、控制台；301、控制台底座；302、移动托架；3021、对射传感器发射端；3022、台阶；3023、对射传感器接收端；303、紧固块；304、升降机构；3041、升降滑动端；3042、升降驱动端；305、固定架；306、第本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.晶圆传送密封保护装置，其特征在于：包括用于实现自动密封取片的控制台(3)及SMIF传送盒(2)，所述控制台(3)置于半导体设备(1)中承载台(101)的表面，所述SMIF传送盒(2)设于控制台(3)上/n所述SMIF传送盒(2)包括互相配合的遮罩(201)及内部中空的解锁底座(202)，于所述解锁底座(202)的一面设有用于将晶圆卡闸固定的凸起(204)，在所述解锁底座(202)的另一面开设一对通孔(207)，在所述解锁底座(202)的中空部分设置一对锁板(209)，各所述锁板上开设解锁孔(206)，在所述锁板(209)上还设置一对用于抵住遮罩(201)内侧的锁紧部(208)，在所述解锁底座(202)相对的内侧壁还分别开设供锁紧部(208)伸入伸出的锁紧开口；/n所述控制台(3)包括控制台底座(301)、移动托架(302)、紧固块(303)、滑动组件、固定架(305)及用于配合解锁底座(202)的适配底板(308)，所述控制台(3)内部开设用于放置控制器的中空结构，在所述控制台(3)表面设置用于控制SMIF传送盒(2)装载的第一按键(306)及用于卸载的第二按键(307)；固定架(305)抵接于半导体设备(1)的一侧，在所述固定架(305)上开设用于传送晶圆的半导体设备窗口，升降机构(304)固接于固定架(305)上，所述升降机构(304)包括升降滑动端(3041)及升降驱动端(3042)，在所述升降滑动端(3041)上固接紧固块(303)，于所述升降滑动端(3041)内部一侧还设置用于判断运动高度的高度判断条(315)，在所述升降驱动端(3042)上还分别设置反射式光电传感器(316)及透光孔(314)，在相邻紧固块(303)之间固接移动托架(302)，沿所述移动托架(302)的内周设置台阶(3022)，位于台阶(3022)下方，在所述移动托架(302)上设置对射传感器发射端(3021)及对射传感器接收端(3023)，所述移动托架(302)与控制台底座(301)的对接处还设置柔性密封结构(312)；所述适配底板(308)位于控制台底座(301)中，所述适配底板(308)通过连接柱(317)与移动板(318)连接，在所述适配底板(308)的底部分别设置第一U型光电传感器(319)、第二U型光电传感器(324)，气缸(323)安装在移动板(318)底部，所述气缸(323)的活塞杆(322)与安装在承载台(101)侧壁的固定端(321)连接；于所述控制台底座(301)上还设置Z型挡片(320)，在所述适配底板(308)上分别设有多个压力传感器(311)、用于固定SMIF传送盒(2)的定位柱(313)及实现解锁底座(202)与适配底板(308)锁定和打开的解锁装置(309)。/n...
【技术特征摘要】
1.晶圆传送密封保护装置，其特征在于：包括用于实现自动密封取片的控制台(3)及SMIF传送盒(2)，所述控制台(3)置于半导体设备(1)中承载台(101)的表面，所述SMIF传送盒(2)设于控制台(3)上
所述SMIF传送盒(2)包括互相配合的遮罩(201)及内部中空的解锁底座(202)，于所述解锁底座(202)的一面设有用于将晶圆卡闸固定的凸起(204)，在所述解锁底座(202)的另一面开设一对通孔(207)，在所述解锁底座(202)的中空部分设置一对锁板(209)，各所述锁板上开设解锁孔(206)，在所述锁板(209)上还设置一对用于抵住遮罩(201)内侧的锁紧部(208)，在所述解锁底座(202)相对的内侧壁还分别开设供锁紧部(208)伸入伸出的锁紧开口；
所述控制台(3)包括控制台底座(301)、移动托架(302)、紧固块(303)、滑动组件、固定架(305)及用于配合解锁底座(202)的适配底板(308)，所述控制台(3)内部开设用于放置控制器的中空结构，在所述控制台(3)表面设置用于控制SMIF传送盒(2)装载的第一按键(306)及用于卸载的第二按键(307)；固定架(305)抵接于半导体设备(1)的一侧，在所述固定架(305)上开设用于传送晶圆的半导体设备窗口，升降机构(304)固接于固定架(305)上，所述升降机构(304)包括升降滑动端(3041)及升降驱动端(3042)，在所述升降滑动端(3041)上固接紧固块(303)，于所述升降滑动端(3041)内部一侧还设置用于判断运动高度的高度判断条(315)，在所述升降驱动端(3042)上还分别设置反射式光电传感器(316)及透光孔(314)，在相邻紧固块(303)之间固接移动托架(302)，沿所述移动托架(302)的内周设置台阶(3022)，位于台阶(3022)下方，在所述移动托架(302)上设置对射传感器发射端(3021)及对射传感器接收端(3023)，所述移动托架(302)与控制台底座(301)的对接处还设置柔性密封结构(312)；所述适配底板(308)位于控制台底座(301)中，所述适配底板(308)通过连接柱(317)与移动板(318)连接，在所述适配底板(308)的底部分别设置第...
【专利技术属性】
技术研发人员：耿晓杨，季建峰，戴金方，
申请(专利权)人：无锡卓海科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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