一种用于半导体晶圆传输系统的晶圆暂存单元结构技术方案

本发明专利技术涉及半导体设备的技术领域，公开了一种用于半导体晶圆传输系统的晶圆暂存单元结构，包括腔体，呈方形结构，在其内部承载自上而下、均匀间隔设置的多个晶圆；整流机构和百叶窗机构，均设置在腔体内部，分列在晶圆相对的两侧，所述整流机构用于对进入腔体的气体进行整流，使其能够均匀稳定地流过晶圆，所述百叶窗机构中的每个叶片与晶圆一一对应设置，用于自适应调整叶片的张开幅度，以允许相应流量的气体流出至腔体外部；开门机构，其与百叶窗机构相连，用于有选择地强制打开或者关闭对应的叶片，以允许对应的晶圆离开腔体。以允许对应的晶圆离开腔体。以允许对应的晶圆离开腔体。

【技术实现步骤摘要】
一种用于半导体晶圆传输系统的晶圆暂存单元结构


[0001]本专利技术涉及半导体设备的
，具体涉及一种用于半导体晶圆传输系统的晶圆暂存单元结构。

技术介绍

[0002]随着半导体行业的迅猛发展，对设备的产能和性能提出了更高的要求。在半导体晶圆生产制作及传输过程中，需要对半导体晶圆的正反两面以及晶圆的位置进行检测观察，保证后续工艺的要求和品质。
[0003]都不可避免地使用到晶圆工艺暂存工位(Buffer)，而目前Buffer的洁净度受外部环境的影响较大，为防止晶圆高温情况下氧化，往往需要向Buffer通大量氮气，Buffer通氮气后一般会叫作Purge station，Purge station往往都是半封闭的，半封闭的机构决定了需要使用大量氮气，且防氧化效果不明显；同时氮气的气流状况基本没有被管理，会造成晶圆的局部降温不均匀，容易产生碎片、裂纹、内部应力不均及变形等不良现象。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种用于半导体晶圆传输系统的晶圆暂存单元结构，借助增设的整流机构，使进入腔体的气体能够均匀稳定地流过晶圆，防止气流不均匀对高温晶圆造成的碎片、裂纹、内部应力不均及变形等不良现象，同时结合百叶窗机构，使气流出口具有百叶窗形式，可以根据气流量的大小调整百叶窗的张开幅度，以使腔体内部的防护微环境始终内部正压且压力稳定，外部颗粒无法进入，提高了设备的实用性。
[0005]本专利技术可通过以下技术方案实现：
[0006]一种用于半导体晶圆传输系统的晶圆暂存单元结构，包括
[0007]腔体，呈方形结构，在其内部承载自上而下、均匀间隔设置的多个晶圆；
[0008]整流机构和百叶窗机构，均设置在腔体内部，分列在晶圆相对的两侧，所述整流机构用于对进入腔体的气体进行整流，使其能够均匀稳定地流过晶圆，所述百叶窗机构中的每个叶片与晶圆一一对应设置，用于自适应调整叶片的张开幅度，以允许相应流量的气体流出至腔体外部；
[0009]开门机构，其与百叶窗机构相连，用于有选择地强制打开或者关闭对应的叶片，以允许对应的晶圆离开腔体。
[0010]进一步，所述百叶窗机构包括自上而下均匀间隔排列设置在腔体侧壁上的多个叶片，它们与晶圆一一对应设置且其叶面均朝向晶圆，每个所述叶片的两端各设置一个转轴滑块，每个所述转轴滑块的自由端均穿过斜向通道与挡块相连，气流促使每个叶片绕其两端的转轴滑块转动，以自适应调整叶片的张开幅度。
[0011]进一步，每个所述叶片的横截面均成折线状，包括倾斜面和竖直面，所述倾斜面朝向晶圆设置，所述竖直面构成部分的腔体侧面，每个所述斜向通道均开设在与叶片相邻的腔体侧壁上，且朝向晶圆开设。
[0012]进一步，所述挡块采用铁质材料制成，所述开门机构包括对称设置的两个同步带轮传动机构，分列正对设置在腔体侧面开设斜向通道的位置，通过各自的同步带轮传动机构带动对应无线吸附滑块运动，吸附挡块沿对应的斜向通道运动，以带动对应叶片的竖直部离开腔体侧壁或者进入腔体侧壁，从而有选择地强制打开或者关闭对应的叶片。
[0013]进一步，每个所述无线吸附滑块均设置在对应同步带轮传动机构的同步带上，其横截面大于挡块的横截面，包括连接在一起的无线充电接收线圈和电磁铁，每个所述电磁铁的吸附端均正对对应的挡块设置，
[0014]在每个所述叶片位置的旁边均设置有无线充电发射线圈，它们正对无线充电接收线圈设置，且与交流电源相连。
[0015]进一步，每个所述同步带轮传动机构均包括通过同步带转动连接的主动轮和从动轮，每个所述同步带均垂直正对设置在腔体侧面开设斜向通道的位置，两个所述主动轮通过下传动轴同轴连接在一起，两个所述从动轮通过上传动轴同轴连接在一起，其中一个主动轮的中心轴还与电动机的输出轴连接。
[0016]进一步，所述上传动轴位于百叶窗机构的顶部，所述下传动轴位于百叶窗机构的底部，其轴向方向与叶片的长度方向平行。
[0017]进一步，所述整流机构包括正对设置在晶圆一侧的均流膜，在所述均流膜与腔体侧壁之间的空当里设置有整流板，所述整流板的中心正对气流入口设置，其采用孔状结构，所述气流入口设置在腔体侧壁上。
[0018]本专利技术有益的技术效果在于：
[0019]1)借助整流机构，能够有效管理气流均匀性，防止气流不均匀对高温晶圆造成的碎片、裂纹、内部应力不均及变形管理氮气使用量减少浪费。
[0020]2)增设百叶窗机构，使得气流出口具有百叶窗结构，从而可以根据腔体内部气流量大小，自适应调节每个百叶窗叶片的张开幅度，创建稳定的晶圆防护微环境，颗粒物控制减少对外部环境的依赖，实现微环境的自动调节。
[0021]3)采用同步带轮机构和无线吸附结构相结合的开门机构，实现开闭门快速响应，同时仅是开启每个晶圆对应的叶片而非整个腔体侧壁，可以有效降低开门对腔体内部微环境的影响，从而可以有效减少保护气体如氮气的使用量，另外借助无线吸附结构实现无接触的力传递，避免运动部件颗粒的产生，进一步保障腔体内部微环境的洁净度。
附图说明
[0022]图1为本专利技术的总体结构示意图；
[0023]图2为本专利技术的侧向投影结构示意图；
[0024]图3为本专利技术的无线充电发射线圈、无线充电接收线圈、电磁铁和挡块的配合结构示意图；
[0025]图4为本专利技术的气体在腔体内部的流向示意图；
[0026]图5为本专利技术的气体在百叶窗机构处的流向示意图；
[0027]图6为本专利技术的图4中
Ⅵ
标识的放大示意图；
[0028]其中，1
‑
晶圆，2
‑
百叶窗机构，21
‑
叶片，22
‑
转轴滑块，23
‑
斜向通道，24
‑
挡块，3
‑
开门机构，31
‑
同步带，32
‑
主动轮，33
‑
从动轮，34
‑
下传动轴，35
‑
上传动轴，36
‑
电动机，37
‑
无
线吸附滑块，371
‑
无线充电接收线圈，372
‑
电磁铁，38
‑
无线充电发射线圈，4
‑
气流入口，5
‑
均流膜，6
‑
整流板。
具体实施方式
[0029]下面结合附图及较佳实施例详细说明本专利技术的具体实施方式。
[0030]如图1
‑
3所示，本专利技术提供了一种用于半导体晶圆传输系统的晶圆暂存单元结构，包括腔体，呈方形结构，在其内部承载自上而下、均匀间隔设置的多个晶圆1；整流机构和百叶窗机构2，均设置在腔体内部，分列在晶圆1相对的两侧，该整流机构用于对进入腔体的气体进行整流，使其能够均匀稳定地流过晶圆，该百叶窗机构2中的每个叶片与晶圆1一一对应设置，用于自适应调整叶片的张本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于半导体晶圆传输系统的晶圆暂存单元结构，其特征在于：包括腔体，呈方形结构，在其内部承载自上而下、均匀间隔设置的多个晶圆；整流机构和百叶窗机构，均设置在腔体内部，分列在晶圆相对的两侧，所述整流机构用于对进入腔体的气体进行整流，使其能够均匀稳定地流过晶圆，所述百叶窗机构中的每个叶片与晶圆一一对应设置，用于自适应调整叶片的张开幅度，以允许相应流量的气体流出至腔体外部；开门机构，其与百叶窗机构相连，用于有选择地强制打开或者关闭对应的叶片，以允许对应的晶圆离开腔体。2.根据权利要求1所述的用于半导体晶圆传输系统的晶圆暂存单元结构，其特征在于：所述百叶窗机构包括自上而下均匀间隔排列设置在腔体侧壁上的多个叶片，它们与晶圆一一对应设置且其叶面均朝向晶圆，每个所述叶片的两端各设置一个转轴滑块，每个所述转轴滑块的自由端均穿过斜向通道与挡块相连，气流促使每个叶片绕其两端的转轴滑块转动，以自适应调整叶片的张开幅度。3.根据权利要求2所述的用于半导体晶圆传输系统的晶圆暂存单元结构，其特征在于：每个所述叶片的横截面均成折线状，包括倾斜面和竖直面，所述倾斜面朝向晶圆设置，所述竖直面构成部分的腔体侧面，每个所述斜向通道均开设在与叶片相邻的腔体侧壁上，且朝向晶圆开设。4.根据权利要求3所述的用于半导体晶圆传输系统的晶圆暂存单元结构，其特征在于：所述挡块采用铁质材料制成，所述开门机构包括对称设置的两个同步带轮传动机构，分列正对设置在腔体侧面开设斜向通道的位置，通过各自的同步带轮传动机构带...

【专利技术属性】
技术研发人员：马刚，曹洁，张贤龙，朱运东，桂浩，董怀宝，刘恩龙，武一鸣，张菊，陈雷，
申请(专利权)人：上海广川科技有限公司，
类型：发明
国别省市：