CN109817561B - 机械手指、晶片传输方法及机械手 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种机械手指、晶片传输方法及机械手，该机械手指包括用于承载晶片的手指本体，在手指本体中设置有多个吸气孔，用于吸附晶片，以将晶片固定在手指本体上，在手指本体的外侧还设置有吹气装置，用于在将晶片固定在手指本体上之后，朝向晶片的边缘吹气。本发明提供的机械手指，其可以避免晶片出现滑动问题，从而降低了晶片损坏的风险，提高了机械手的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及半导体制造技术领域，具体地，涉及一种机械手指、
晶片传输方法及机械手。
背景技术
化学气相沉积(CVD，Chemical Vapor Deposition)方法是一种利用不同气体在高温条件下相互反应来制备外延薄膜层的方法。在大多数CVD外延设备中，主要通过机械手、基座和运动机构的密切配合，来实现对晶片的传输和装载。由于在整个工艺过程中都是机械控制，最大限度地避免了人为操作所引起的不确定因素。
为了实现对晶片的固定，传统的机械手通常是在机械手指中设置多个吸气孔，用以吸附晶片。但是，仍然存在晶片在机械手指上滑动的问题，从而增加了晶片滑落的风险，降低了机械手的可靠性。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种机械手指、晶片传输方法及机械手，其可以避免晶片出现滑动问题，从而降低了晶片损坏的风险，提高了机械手的可靠性。
为实现本发明的目的而提供一种机械手指，包括用于承载晶片的手指本体，在所述手指本体中设置有多个吸气孔，用于吸附所述晶片，以将所述晶片固定在所述手指本体上，
在所述手指本体的外侧还设置有吹气装置，用于在将所述晶片固定在所述手指本体上之后，朝向所述晶片吹气。
优选的，所述吹气装置包括吹气环体，所述吹气环体环绕设置在所述手指本体的外周面；
所述吹气环体中设置有多个吹气孔，多个所述吹气孔沿所述吹气环体的周向均匀分布，每个所述吹气孔的出气方向均朝向所述晶片。
优选的，每个所述吹气孔的出气方向与水平方向之间的夹角均小于或者等于45°，且每个所述吹气孔的出气方向相对于水平方向向下倾斜。
优选的，所述手指本体包括第一环体，且所述第一环体的外径等于所述吹气环体的内径；
多个所述吸气孔沿所述第一环体的周向均匀分布。
优选的，所述手指本体还包括一个第二环体，所述第二环体设置在所述第一环体的内周面，且所述第二环体的外径等于所述第一环体的内径。
优选的，所述手指本体还包括多个互为同心环的第二环体，且相邻的两个所述第二环体中，外侧的所述第二环体的内径等于内侧的所述第二环体的外径，最外侧的所述第二环体的外径等于所述第一环体的内径；
在每个所述第二环体中均设置有多个所述吸气孔，多个所述吸气孔沿所述第二环体的周向均匀分布。
优选的，所述第一环体的外径为8寸；所述第二环体的外径为6 寸。
作为另一个技术方案，本发明还提供一种晶片传输方法，采用本发明提供的上述机械手指传输晶片，包括：
使用多个所述吸气孔吸附所述晶片，以将所述晶片固定在所述手指本体上；
使用所述吹气装置朝向所述晶片吹气。
优选的，根据不同的所述吸气孔吸附所述晶片的压力，调节所述吹气装置吹出的气体流量。
作为另一个技术方案，本发明还提供一种机械手，包括本发明提供的上述机械手指。
本发明具有以下有益效果：
本发明提供的机械手指、晶片传输方法及机械手的技术方案中，通过在手指本体的外侧设置吹气装置，用于在将晶片固定在手指本体上之后，朝向晶片的边缘吹气，可以使有下滑趋势的晶片因受到气体阻力而停止下滑，从而可以避免晶片出现滑动问题，从而降低了晶片损坏的风险，提高了机械手的可靠性。
附图说明
图1为本发明第一实施例提供的机械手指的俯视图；
图2为本发明第一实施例提供的机械手指的侧视图；
图3为本发明第二实施例提供的机械手指的俯视图。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图来对本发明提供的机械手指、晶片传输方法及机械手进行详细描述。
请参阅图1，本发明第一实施例提供的机械手指，其包括用于承载晶片的手指本体1，在该手指本体1中设置有多个吸气孔2，用于吸附晶片，以将晶片固定在手指本体1上，并且，在手指本体1的外侧还设置有吹气装置，用于在将晶片固定在手指本体1上之后，朝向晶片吹气，且主要是朝向晶片的中心区域吹气。
借助上述吹气装置，可以使有下滑趋势的晶片因受到气体阻力而停止下滑，从而可以避免晶片出现滑动问题，从而降低了晶片损坏的风险，提高了机械手的可靠性。
在本实施例中，请一并参阅图1和图2，吹气装置包括吹气环体 3，该吹气环体3环绕设置在所述手指本体1的外周面，吹气环体3 中设置有多个吹气孔4，多个吹气孔4沿吹气环体3的周向均匀分布，每个吹气孔4的出气方向均朝向晶片，可以朝向晶片的中心区域，也可以朝向晶片的边缘区域，根据实际使用需求设定。
优选的，每个吹气孔4的出气方向与水平方向之间的夹角均小于或者等于45°，且每个吹气孔4的出气方向相对于水平方向向下倾斜，如图2中箭头所示的出气方向。通过使每个吹气孔4的出气方向与水平方向之间的夹角均小于或者等于45°，可以使吹气环体3 的上表面高于手指本体1的上表面的距离不会太大，从而可以避免吹气环体3过厚，影响机械手指的整体厚度。而且，通过使每个吹气孔 4的出气方向与水平方向之间的夹角均小于或者等于45°，还有利于增大吹气压力，从而可以适当减小气体流量，进而可以节省成本。
当然，在实际应用中，根据机械手取片或放片的不同需求，每个吹气孔4的出气方向也可以与水平方向相互平行。或者，每个吹气孔4的出气方向还可以相对于水平方向向上倾斜。
如图2所示，可以通过使吹气孔4的出口部分具有向下的斜度，来实现使每个吹气孔4的出气方向朝下倾斜一定角度。与之相类似的，也可以通过使吹气孔4的出口部分具有向上的斜度，来实现使每个吹气孔4的出气方向朝上倾斜一定角度。在实际应用中，还可以采用其他任意结构的吹气孔4，来设计吹气孔4的出气方向，吹气孔4 的形状不做限制。
在本实施例中，手指本体1包括第一环体，且该第一环体的外径等于吹气环体3的内径，从而第一环体与吹气环体3紧贴设置，以保证自吹气孔4喷出的气体能够顺利流向晶片边缘。而且，多个吸气孔2沿第一环体的周向均匀分布，以能够均匀地吸附晶片。
请参阅图3，本发明第二实施例提供的机械手指，其与上述第一实施例相比，其区别仅在于：在第一环体11内侧增加了一个第二环体12。这样，可以使机械手指兼容不同尺寸的晶片，即，第一环体 11和第二环体12分别用于承载不同尺寸的晶片。例如，第一环体11的外径为8寸，从而能够承载直径为8寸的晶片；第二环体12的外径为6寸，从而能够承载直径为6寸的晶片。
具体地，第二环体12设置在第一环体11的内周面，且第二环体12的外径等于第一环体11的内径，从而第一环体11与第二环体 12紧贴设置，以保证自吹气孔4喷出的气体能够顺利流向置于第二环体12上的晶片边缘。
此外，在第二环体12中设置有多个吸气孔2，且沿第二环体12 的周向均匀分布，以能够均匀地吸附晶片。
需要说明的是，在本实施例中，第二环体12为一个，但是本发明并不局限于此，在实际应用中，第二环体12还可以为多个，且互为同心环，并且相邻的两个第二环体12中，外侧的第二环体的内径等于内侧的于第二环体的外径，从而使相邻的两个第二环体12紧贴设置。另外，在每个第二环体12中均设置有多个吸气孔2，多个吸气孔2沿第二环体12的周向均匀分布，以能够均匀地吸附晶片。
综上所述，本发明上述各个实施例提供的机械手指，通过在手指本体的外侧设置吹气装置，用于在将晶片固定在手指本体上之后，朝向晶片的边缘吹气，可以使有下滑趋势的晶片因受到气体阻力而停止下滑，从而可以避免晶片出现滑动问题，从而降低了晶片损坏的风险，提高了机械手的可靠性。
另外，对于不同尺寸的晶片，应选择不同的吹气装置吹出的气体流量。例如，6寸晶片的重量小于8寸晶片的重量，则对应6寸晶片的气体流量应小于对应8寸晶片的气体流量。
作为另一个技术方案，本发明还提供一种机械手，其包括本发明上述各个实施例提供的机械手指。
本发明提供的机械手，其通过采用本发明上述各个实施例提供的机械手指，可以避免晶片出现滑动问题，从而降低了晶片损坏的风险，提高了机械手的可靠性。
作为另一个技术方案，本发明还提供一种晶片传输方法，其采用本发明提供的上述机械手指传输晶片，请参阅图1，该方法包括：
将晶片放置于手指本体1上；
使用多个吸气孔2吸附晶片，以将晶片固定在手指本体1上；
使用吹气装置朝向晶片吹气。
通过在将晶片固定在手指本体上之后，朝向晶片的吹气，可以使有下滑趋势的晶片因受到气体阻力而停止下滑，从而可以避免晶片出现滑动问题，从而降低了晶片损坏的风险，提高了机械手的可靠性
优选的，根据不同的吸气孔2吸附晶片的压力，动态调节吹气装置吹出的气体流量，从而实现动态调节气体流量，以在吸附压力发生变化时，确保吹气装置吹出的气体流量不会过大或过小，过大会导致晶片损坏，而过小则会导致无法阻止晶片滑动。
本发明提供的晶片传输方法，其通过采用本发明上述各个实施例提供的机械手指传输晶片，可以避免晶片出现滑动问题，从而降低了晶片损坏的风险，提高了机械手的可靠性。
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。
Claims (8)
1.一种机械手指，包括用于承载晶片的手指本体，在所述手指本体中设置有多个吸气孔，用于吸附所述晶片，以将所述晶片固定在所述手指本体上，其特征在于，
在所述手指本体的外侧还设置有吹气装置，用于在将所述晶片固定在所述手指本体上之后，朝向所述晶片吹气；
所述吹气装置包括吹气环体，所述吹气环体环绕设置在所述手指本体的外周面；所述吹气环体中设置有多个吹气孔，多个所述吹气孔沿所述吹气环体的周向均匀分布，每个所述吹气孔的出气方向均朝向所述晶片，且每个所述吹气孔的出气方向与水平方向之间的夹角均小于或者等于45°，且每个所述吹气孔的出气方向相对于水平方向向下倾斜，以通过朝向所述晶片的边缘吹气，使有下滑趋势的晶片因受到气体阻力而停止下滑。
2.根据权利要求1所述的机械手指，其特征在于，
所述手指本体包括第一环体，且所述第一环体的外径等于所述吹气环体的内径；
多个所述吸气孔沿所述第一环体的周向均匀分布。
3.根据权利要求2所述的机械手指，其特征在于，
所述手指本体还包括一个第二环体，所述第二环体设置在所述第一环体的内周面，且所述第二环体的外径等于所述第一环体的内径。
4.根据权利要求2所述的机械手指，其特征在于，
所述手指本体还包括多个互为同心环的第二环体，且相邻的两个所述第二环体中，外侧的所述第二环体的内径等于内侧的所述第二环体的外径，最外侧的所述第二环体的外径等于所述第一环体的内径；
在每个所述第二环体中均设置有多个所述吸气孔，多个所述吸气孔沿所述第二环体的周向均匀分布。
5.根据权利要求3所述的机械手指，其特征在于，所述第一环体的外径为8寸；所述第二环体的外径为6寸。
6.一种晶片传输方法，其特征在于，采用权利要求1-5任意一项所述的机械手指传输晶片，包括：
使用多个所述吸气孔吸附所述晶片，以将所述晶片固定在所述手指本体上；
使用所述吹气装置朝向所述晶片吹气。
7.根据权利要求6所述的晶片传输方法，其特征在于，根据不同的所述吸气孔吸附所述晶片的压力，调节所述吹气装置吹出的气体流量。
8.一种机械手，其特征在于，包括权利要求1-5任意一项所述的机械手指。
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