一种晶圆检测运输托架及方法技术

本发明专利技术涉及一种晶圆检测运输托架及方法，包括底板、安装在底板上方两侧的U型托齿、安装在底板上方中部的底部托齿；在两侧的U型托齿之间和底部托齿的上方共同形成晶圆夹持空间；晶圆夹持空间的一侧或两侧设有用以检测晶圆的传感器，传感器与晶圆夹持空间内的晶圆一一对应；传感器包括信号发射端和信号接收端，信号发射端和信号接收端分别设置在晶圆夹持空间内的晶圆的两侧，信号发射端朝对应的信号接收端发射信号，信号接收端接收来自对应的信号发射端发射的信号；传感器连接有用以将传感器信号进行处理和传输的通讯模块。通过本发明专利技术实现晶圆运输过程中实时检测晶圆的状态，可实现整合半导体湿法设备工艺，减少节拍时间，提高吞吐量。吞吐量。吞吐量。

【技术实现步骤摘要】
一种晶圆检测运输托架及方法


[0001]本专利技术涉及半导体
，具体涉及一种晶圆检测运输托架及方法。

技术介绍

[0002]在半导体行业，晶圆在工艺流程中需要用到运输载体，也即晶圆运输托架，晶圆运输托架用于将一个或多个晶圆以托夹方式放置或传输。目前在传输工艺过程中，载体装载晶圆进入工艺设备的装载区需要对晶圆进行计数，现有检测和计数方式都是将传感器固定在晶圆载体端面上或设备的骨架梁上，采取原地方式对晶圆片进行一次性计数检测，不能实时监测。如果在传输或取放过程中有晶圆发生脱落或破片，设备无法发现，只有到达下一道工序才被检测发现，且工艺流程繁琐节拍时间长。另外，如果托架结构不能稳固夹持晶圆，晶圆容易发生倾斜。在移动过程中由于外力冲击，很容易会使载体上的晶圆产生偏移或脱落，当晶圆出现倾斜错位，在取片时就会撞击破损或脱落，现有解决方法都是采取降低机器人起始端的移动速度和取放速度来减少冲击，只能起到缓解作用，并不能根本上解决破损和脱落的问题。

技术实现思路

[0003]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种晶圆检测运输托架及方法，实现晶圆运输的同时对晶圆进行实时检测计数。
[0004]本专利技术的技术目的是通过以下技术方案实现的：
[0005]一种晶圆检测运输托架，包括底板、安装在底板上方两侧的U型托齿、安装在底板上方中部的底部托齿；在两侧的U型托齿之间和底部托齿的上方共同形成晶圆夹持空间；晶圆夹持空间的一侧或两侧设有用以检测晶圆的传感器，传感器与晶圆夹持空间内的晶圆一一对应；传感器包括信号发射端和信号接收端，信号发射端和信号接收端分别设置在晶圆夹持空间内的晶圆的两侧，信号发射端朝对应的信号接收端发射信号，信号接收端接收来自对应的信号发射端发射的信号；传感器连接有用以将传感器信号进行处理和传输的通讯模块。
[0006]进一步地，传感器包括光电式传感器。
[0007]进一步地，U型托齿包括第一托齿、第二托齿，第一托齿和第二托齿对应同一晶圆设有同圆心设置的弧形托槽，第一托齿的弧形托槽和第二托齿的弧形托槽一一对应。
[0008]进一步地，第一托齿的高度高于第二托齿的高度，传感器的感应区所在高度高于第一托齿对应弧形托槽的晶圆夹持位置，且在夹持晶圆时与晶圆有重叠区域，以实现晶圆检测。
[0009]进一步地，同一U型托齿的所述第一托齿和第二托齿之间设有U型槽，第一托齿的弧形托槽的槽底高于U型槽的一侧，第二托齿的弧形托槽的槽底高于U型槽的另外一侧；晶圆放置在弧形托槽内时晶圆的边缘和U型槽的槽底之间形成间隙。
[0010]进一步地，底部托齿的上端设有若干等距直线分布的齿槽，齿槽和晶圆一一对应，
齿槽支撑在晶圆的底部中间。
[0011]进一步地，底板上端面靠近底板的两侧分别设有用以U型托齿安装的第一安装槽，U型托齿安装在第一安装槽内；底板的上端在两个第一安装槽的中间还设有用以底部托齿安装的第二安装槽，底部托齿安装在第二安装槽内。
[0012]进一步地，U型托齿的下端一侧还设有用以U型托齿定位的限位台阶。
[0013]进一步地，U型托齿靠近底板的边缘一侧还设有用以传感器安装的传感器固定板，传感器安装固定在固定板上。
[0014]进一步地，传感器固定板上端对应信号发射端和信号接收端之间的位置还设有槽口，传感器的信号发射端和信号接收端位于槽口的两侧；槽口的底部与晶圆边缘之间不接触。
[0015]进一步地，传感器设置在晶圆夹持空间的两侧，晶圆夹持空间两侧的传感器交替设置。
[0016]本专利技术还提供了一种晶圆检测运输托架运输晶圆过程中的晶圆检测方法，待机械手将晶圆放置在晶圆夹持空间内以后，晶圆被U型托齿和底部托齿夹持，晶圆插入对应的传感器的信号发射端和信号接收端之间；若信号接收端无法接收来自对应的信号发射端发出的信号，则与该传感器对应的晶圆位置晶圆异常；传感器将检测信号传输到通讯模块，由通讯模块对所有传感器的检测信号进行计算处理，通讯模块再将计算处理的结果后传输至系统端。
[0017]相比于现有技术，本专利技术的有益效果在于：
[0018]1、本专利技术通过U型托齿和底部托齿对晶圆形成五点式支撑，U型托齿的设置提升了晶圆运输过程中的稳定性，晶圆不容易发生倾斜，即使受到外力冲击也不容易产生偏移或脱落；另外U型托齿的设计还可以减少与晶圆的接触，减少晶圆接触污染，减少残次品的产生。
[0019]2、本专利技术通过晶圆夹持空间侧面传感器的设置可以实时检测晶圆的状态，及时发现存在晶圆脱落、破片的问题。
[0020]3、现有的湿法设备中晶圆检测计数和运输是两个不同的工艺，通过本专利技术的晶圆检测运输托架实现晶圆运输过程中实时检测晶圆的状态，可实现整合半导体湿法设备工艺，减少节拍时间，提高吞吐量。
附图说明
[0021]图1是本专利技术中的晶圆检测运输托架夹持晶圆示意图。
[0022]图2是本专利技术的晶圆检测运输托架装配分解示意图。
[0023]图3是本专利技术中的U型托齿结构示意图。
[0024]图4是本专利技术中的U型托齿设计示意图。
[0025]图5是图1中的A处放大图。
[0026]图6是底部托齿结构示意图。
[0027]图7是本专利技术中的U型光电开关结构示意图
[0028]图8是本专利技术中的传感器分布在底板两侧的示意图。
[0029]图9是本专利技术中的传感器安装板结构示意图。
[0030]图10是本专利技术中的传感器安装示意图。
[0031]图中，1、晶圆；2、传感器；3、固定板；4、U型托齿；5、底部托齿；6、底板；7、通讯模块；8、第一托齿；9、第二托齿；10、弧形托槽；11、弧形托槽；12、U型槽；13、第一安装槽；14、第二安装槽；15、限位台阶；16、齿槽；17、槽口；18、信号发射端；19、信号接收端；20、凸起；21、安装孔。
具体实施方式
[0032]下面结合具体实施方式对本专利技术的技术方案进行进一步描述：
[0033]一种晶圆检测运输托架，如图1和图2所示，包括底板6、安装在底板6上方两侧的U型托齿4、安装在底板6上方中部的底部托齿5；在两侧的U型托齿4之间和中间的底部托齿5的上方共同形成晶圆夹持空间；晶圆夹持空间的一侧或两侧设有用以检测晶圆的传感器2，传感器2为光电传感器，传感器2与晶圆夹持空间内的晶圆一一对应，传感器2包括信号发射端和信号接收端，信号发射端和信号接收端分别设置在晶圆夹持空间内的晶圆1的两侧，信号发射端朝对应的信号接收端发射信号，信号接收端接收来自对应的信号发射端发射的信号；传感器2连接有用以将传感器信号进行处理和传输的通讯模块7。
[0034]如图2所示，底板6上端面靠近底板的两侧分别设有用以U型托齿安装的第一安装槽13，U型托齿4的底部插入第一安装槽13内，对应第一安装槽13的底部通过螺丝将U型托齿4和底板6连接固定；底板6的上端在两个第一安装槽的中间还设有用以底部托齿5安装的第二安装槽14，底部托齿5的下端插入本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆检测运输托架，其特征在于，包括底板、安装在底板上方两侧的U型托齿、安装在底板上方中部的底部托齿；在两侧所述的U型托齿之间和底部托齿的上方共同形成晶圆夹持空间；所述晶圆夹持空间的一侧或两侧设有用以检测晶圆的传感器，所述传感器与晶圆夹持空间内的晶圆一一对应；所述传感器包括信号发射端和信号接收端，所述信号发射端和信号接收端分别设置在晶圆夹持空间内的晶圆的两侧，所述信号发射端朝对应的信号接收端发射信号，所述信号接收端接收来自对应的信号发射端发射的信号；所述传感器连接有用以将传感器信号进行处理和传输的通讯模块。2.根据权利要求1所述的一种晶圆检测运输托架，其特征在于，所述传感器包括光电式传感器。3.根据权利要求1所述的一种晶圆检测运输托架，其特征在于，所述U型托齿包括第一托齿、第二托齿，第一托齿和第二托齿对应同一晶圆设有同圆心设置的弧形托槽，第一托齿的弧形托槽和第二托齿的弧形托槽一一对应。4.根据权利要求3所述的一种晶圆检测运输托架，其特征在于，所述第一托齿的高度高于第二托齿的高度，所述传感器的感应区所在高度高于所述第一托齿对应弧形托槽的晶圆夹持位置，且在夹持晶圆时与晶圆有重叠区域，以实现晶圆检测。5.根据权利要求3所述的一种晶圆检测运输托架，其特征在于，同一U型托齿的所述第一托齿和第二托齿之间设有U型槽，所述第一托齿的弧形托槽的槽底高于U型槽的一侧，第二托齿的弧形托槽的槽底高于U型槽的另外一侧；晶圆放置在弧形托槽内时晶圆的边缘和U型槽的槽底之间形成间隙。6.根据权利要求1所述的一种晶圆检测运输托架，其特征在于，所述底部托齿的上端设有若干等距直线分布的齿槽，所述齿槽和晶...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆磊，陶明生，王雷雷，刘大威，
申请(专利权)人：江苏启微半导体设备有限公司，
类型：发明
国别省市：