一种搬运晶圆机械手装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出了一种搬运晶圆机械手装置，包括晶圆卡具模组以及用于晶圆卡具模组水平位移和竖直位移的位移模组；所述晶圆卡具模组用于形成晶圆的支撑力，将晶圆包围在一定空间的方式进行搬运，节省了识别晶圆缺口的工艺步骤的识别时间及出错成本，并且使晶圆只受到轴向支撑力，去除了其他外界影响因素，减少了晶圆的碎裂几率；有效提高了晶圆搬运的位置精度及运动平稳性

【技术实现步骤摘要】
一种搬运晶圆机械手装置


[0001]本专利技术涉及半导体制造
，尤其涉及一种搬运晶圆机械手装置
。

技术介绍

[0002]相关技术中搬运晶圆的方法一般有两种：
1.
机械手通过真空吸附搬运晶圆表面；
2.
机械手搬运贴附晶圆介质的晶圆
。
然而，随着半导体行业的蓬勃发展，晶圆上的电路变得越来越复杂，这也导致晶圆变得更薄
、
更脆
。
因此，在搬运晶圆的过程中，碎裂的风险也就相应增加
。
此外，晶圆还会添加定向缺口来标识其晶向，如
N
型
、P
型和晶向类型
(110
型
、111
型等
)。
这些缺口会降低晶圆的强度，增加了搬运的难度
。
[0003]针对晶圆易碎裂的特点，搬运晶圆时要减小晶圆的径向压力和轴向压力，其中轴向压力是晶圆碎裂得首要原因
。
相关技术中，首先，在机械手通过真空吸附搬运晶圆表面时，需要校订真空吸附区域，避免吸附在晶圆的定向缺口区域
。
这样可以减少对晶圆弱点的力的集中，降低碎裂的风险
。
其次，在搬运晶圆时，可以采用更加精确的方法，确保机械手与晶圆的接触面积最小化，以减少对晶圆的机械应力
。
可见，通过改进常规搬运方法，如校订真空吸附区域和减少机械应力，可以降低晶圆碎裂的风险，确保搬运过程的安全性和可靠性，但是，需要预先进行晶圆缺口等特征进行识别，以确保精确控制，增加了时间成本，而且，不可避免的，具有一定的识别出错率
。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是如何克服上述搬运晶圆机械手装置所存在的缺陷，为此，本专利技术提供一种高效快捷
、
保护晶圆不易破碎的搬运晶圆机械手装置
。
[0005]本专利技术为解决所述技术问题的搬运晶圆机械手装置包括晶圆卡具模组以及用于晶圆卡具模组水平位移和竖直位移的位移模组；其中，所述晶圆卡具模组用于形成晶圆的支撑力
。
[0006]作为上述搬运晶圆机械手装置的改进，所述晶圆卡具模组通过将晶圆包围在一定空间的方式进行搬运
。
[0007]作为上述搬运晶圆机械手装置的改进，所述晶圆卡具模组包括可开合的卡具和用于控制卡具开合动作的开合模组；所述卡具设置有用于包围晶圆的空间结构
。
[0008]作为上述搬运晶圆机械手装置的改进，所述卡具包括可开合的用于容纳晶圆的槽
。
[0009]作为上述搬运晶圆机械手装置的改进，所述槽的数量为至少一个
。
[0010]作为上述搬运晶圆机械手装置的改进，所述卡具包括可开合的扇形件，所述扇形件能够组成圆形结构，所述扇形件边部设置有用于容纳晶圆的弧形槽
。
[0011]作为上述搬运晶圆机械手装置的改进，所述卡具包括可开合的矩形件，所述矩形件能够组成矩形结构，所述矩形件边部设置有用于容纳晶圆的矩形槽
。
[0012]作为上述搬运晶圆机械手装置的改进，所述开合模组包括用于推带动所述卡具做
直线往复运动的动力装置
。
[0013]作为上述搬运晶圆机械手装置的改进，还包括用于调平晶圆卡具模组的调平机构
。
[0014]作为上述搬运晶圆机械手装置的改进，所述位移模组包括用于晶圆卡具模组水平位移的水平搬运模组，所述水平搬运模组固定上固定连接有用于晶圆卡具模组竖直位移的竖直搬运模组，所述竖直搬运模组与所述晶圆卡具模组固定连接
。
[0015]与相关技术相比，本专利技术通过将晶圆包围在一定空间的方式进行搬运，由于将晶圆完全包裹在环形槽内，晶圆缺口无论是何种类型，都能被全部包裹，兼容性更强；节省了识别晶圆缺口的工艺步骤，可节省识别时间及出错成本，并且使晶圆只受到轴向支撑力，去除了其他外界影响因素，减少了晶圆的碎裂几率；有效提高了晶圆搬运的位置精度及运动平稳性
。
附图说明
[0016]图1为本专利技术搬运晶圆机械手装置第一种实施方式的结构图；
[0017]图2为根据本专利技术实施例的卡具的结构图；
[0018]图3为根据本专利技术实施例的晶圆卡具模组的结构图；
[0019]图4为根据本专利技术实施例的晶圆卡具模组打开状态的结构图；
[0020]图5为根据本专利技术实施例的晶圆卡具模组闭合状态的结构图；
[0021]图6为根据本专利技术实施例的晶圆在环形槽内的结构图；
[0022]图7为根据本专利技术实施例的晶圆卡具模组的俯视图；
[0023]图8为根据本专利技术实施例的晶圆卡具模组的仰视图
。
[0024]附图标记：固定安装板1；水平搬运模组2；竖直搬运模组3；开合模组4；调平机构5；底部连接块
51
；调平螺栓
52
；晶圆卡具模组6；模组连接件7；第一支杆
71
；滑动件
72
；第一动力装置
73
；卡具8；第一卡具
81
；第二卡具
82
；第三卡具
83
；检测传感器9，晶圆
10
；环形槽
11
；去离子进风口
12。
具体实施方式
[0025]为更进一步阐述本专利技术为达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本专利技术进行详细说明如后
。
[0026]下面以圆形晶圆为例，对本专利技术的具体实施方式进行描述
。
[0027]图1示出了本专利技术搬运晶圆机械手装置第一种实施方式的结构
。
如图1所示，搬运晶圆机械手的装置主要包括用于加持晶圆
10
的晶圆卡具模组
6、
用于晶圆卡具模组6水平位移的水平搬运模组2以及用于晶圆卡具模组6竖直位移的竖直搬运模组
3。
其中，晶圆卡具模组6固定安装在竖直搬运模组3上，竖直搬运模组3固定在水平搬运模组2上，水平搬运模组2固定安装在固定安装板1上；在本实施中，水平搬运模组2是履带移动机构，通过履带的回转来实现竖直搬运模组3的水平方向上的移动；竖直搬运模组3与水平搬运模组2采用相同原理的履带移动机构，通过履带的回转来实现晶圆卡具模组6的竖直方向上的移动；通过水平搬运模组2和竖直搬运模组3的组合运动，将晶圆卡具模组6移动至晶圆
10
的合适位置进行搬运
。
[0028]当然，能够同样实现直线往复运动控制的机构也可以应用在本专利技术的水平搬运模组2和竖直搬运模组3上，例如，线性电机机构
、
气缸机构
、
液压机构，滚珠丝杠机构
、
齿条机构
、
滑块机构等实现直线往复运动控制的装置，每种装置都有其特定的应用领域和优缺点，可以根据具体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种搬运晶圆机械手装置，用于晶圆搬运，其特征在于，包括：晶圆卡具模组以及用于驱动所述晶圆卡具模组水平位移和竖直位移的位移模组；其中，所述晶圆卡具模组用于形成晶圆的支撑力
。2.
根据权利要求1所述的搬运晶圆机械手装置，其特征在于，所述晶圆卡具模组通过将晶圆包围在一定空间的方式进行搬运
。3.
根据权利要求2所述的搬运晶圆机械手装置，其特征在于，所述晶圆卡具模组包括可开合的卡具和用于控制卡具开合动作的开合模组；所述卡具设置有用于包围晶圆的空间结构
。4.
根据权利要求3所述的搬运晶圆机械手装置，其特征在于，所述卡具包括可开合的用于容纳晶圆的槽
。5.
根据权利要求4所述的搬运晶圆机械手装置，其特征在于，所述槽的数量为至少一个
。6.
根据权利要求3所述的搬运晶圆机械手装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕超，刘涛，孙彬，郝靖，
申请(专利权)人：北京中电科电子装备有限公司，
类型：发明
国别省市：