CN111048466B - 晶圆夹持装置 - Google Patents

晶圆夹持装置 Download PDF

Info

Publication number
CN111048466B
CN111048466B CN201911367905.1A CN201911367905A CN111048466B CN 111048466 B CN111048466 B CN 111048466B CN 201911367905 A CN201911367905 A CN 201911367905A CN 111048466 B CN111048466 B CN 111048466B
Authority
CN
China
Prior art keywords
top cover
wafer
clamping
base body
clamping device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201911367905.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111048466A (zh
Inventor
姬丹丹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Naura Microelectronics Equipment Co Ltd
Original Assignee
Beijing Naura Microelectronics Equipment Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Naura Microelectronics Equipment Co Ltd filed Critical Beijing Naura Microelectronics Equipment Co Ltd
Priority to CN201911367905.1A priority Critical patent/CN111048466B/zh
Publication of CN111048466A publication Critical patent/CN111048466A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111048466B publication Critical patent/CN111048466B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68721—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by edge clamping, e.g. clamping ring
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68785—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by the mechanical construction of the susceptor, stage or support

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

本申请实施例提供了一种晶圆夹持装置。该晶圆夹持装置包括：基体、顶盖、卡爪、柔性件及限位结构；所述顶盖设置于所述基体上方，所述顶盖上有一承载部；多个所述卡爪均设置于所述基体的周缘，且多个所述卡爪均向上延伸并穿过所述顶盖的承载部；所述柔性件设置于所述顶盖及所述基体之间，用于当所述顶盖下降时提供一反向作用力；所述限位结构设置于所述顶盖的上方，用于与所述柔性件配合，将所述顶盖相对于所述基体移动至第一位置或者第二位置。本申请实施例实现了晶圆取放时机械手不会与顶盖发生干涉，提高了安全性及稳定性。

Description

晶圆夹持装置
技术领域
本申请涉及半导体加工技术领域，具体而言，本申请涉及一种晶圆夹持装置。
背景技术
目前，在集成电路的工艺过程中，半导体硅片或晶圆等具有圆形形状的盘状物，通常都会经过诸如刻蚀、清洗等多道工艺。而在半导体处理的工艺过程中，都需要通过晶圆夹持装置来支撑并夹持盘状物。现有技术中为实现机械手末端执行器的取放晶圆，需保证晶圆距离晶圆夹持装置的上表面保持一定距离，但是如果在执行工艺时，晶圆距离平持装置的上表面较大的距离，从而容易使得晶圆上表面的处理药液污染其背面，即使是采用背面喷气方法也无法完全避免晶圆背面被污染的现象，进而影响了晶圆的性能。
发明内容
本申请针对现有方式的缺点，提出一种晶圆夹持装置，用以解决现有技术存在的晶圆背面容易污染以及晶圆性能不佳的技术问题。
本申请实施例提供了一种晶圆夹持装置，其包括：基体、顶盖、
卡爪、柔性件及限位结构；所述顶盖设置于所述基体上方，所述顶盖上有一承载部；多个所述卡爪均设置于所述基体的周缘，且多个所述卡爪均向上延伸并穿过所述顶盖的承载部；所述柔性件设置于所述顶盖及所述基体之间，用于当所述顶盖下降时提供一反向作用力；所述限位结构设置于所述顶盖的上方，用于与所述柔性件配合，将所述顶盖相对于所述基体移动至第一位置或者第二位置。
于本申请的一实施例中，所述限位结构与所述顶盖的边缘顶抵；所述卡爪的顶部包括用于搭载所述晶圆的卡爪载台和用于卡合所述晶圆的卡爪夹持部；当所述顶盖位于第一位置时，所述承载部与所述卡爪载台共面；或者所述承载部与所述卡爪载台之间的存在第一预设高度差；当所述顶盖位于第二位置时，所述承载部与所述卡爪载台之间存在第二预设高度差。
于本申请的一实施例中，多个所述柔性件绕所述基体的轴心呈圆周匀布。
于本申请的一实施例中，所述柔性件包括两个磁性单元，两个所述磁性单元分别设置于所述基体及所述顶盖上，两个所述磁性单元之间具有相互排斥的作用力。
于本申请的一实施例中，两个所述磁性单元均为磁铁或者电磁铁，且两个所述磁性单元同极相对设置。
于本申请的一实施例中，所述柔性件包括弹簧、液压件或者气压件。
于本申请的一实施例中，所述顶盖内形成有气腔，所述顶盖内形成有气腔，沿所述承载部的厚度方向上开设有多个贯穿所述承载部的喷气口，所述喷气口与所述气腔连通。
于本申请的一实施例中，所述喷气口的喷气方向与所述晶圆的背面呈一预设夹角。
于本申请的一实施例中，所述卡爪载台的轴线与所述卡爪夹持部的轴线相互偏离，所述卡爪在所述基体的带动下转动；当所述卡爪载台绕其轴线自旋转时，所述卡爪夹持部在沿径向的第三位置和第四位置之间移动。
于本申请的一实施例中，所述基体的底部还设置有驱动部，所述驱动部用于带动所述基体转动。
本申请实施例提供的技术方案带来的有益技术效果是：
本申请实施例通过在基体上设置有可升降的顶盖，并且顶盖通过升降与卡爪配合实现了对晶圆选择性卡合及承载，由于在取放晶圆时顶盖可以下降，从而可以避免晶圆取放时机械手与顶盖发生干涉，提高了安全性及稳定性；由于执行工艺时顶盖的承载部可以对晶圆进行承载，卡爪可以卡合晶圆，从而可以避免晶圆背面受到污染，从而可以提高工艺性能及工艺效率。另外由于晶圆与承载部之间为面接触，可以避免晶圆夹持装置与晶圆点接触对晶圆造成损伤，从而可以提高晶圆的成品率。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本申请实施例提供的一种晶圆夹持装置的顶盖位于第一位置的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的一种晶圆夹持装置的顶盖位于第二位置的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本申请，本申请的实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。此外，如果已知技术的详细描述对于示出的本申请的特征是不必要的，则将其省略。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能解释为对本申请的限制。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。
本申请实施例提供了一种晶圆夹持装置，设置于工艺腔室(图中未示出)内用于夹持晶圆100，该晶圆夹持装置的结构示意图如图1所示，包括：基体1、顶盖2、卡爪3柔性件4及限位结构6；基体1设置于工艺腔室内，顶盖2设置于基体1上方，顶盖2上有一承载部21；多个卡爪3的底部均设置于基体1的周缘，且多个卡爪3均向上延伸并穿过顶盖2的承载部21；柔性件4设置于顶盖2及基体1之间，用于当顶盖2下降时提供一反向作用力；限位结构6设置于顶盖2的上方，用于与柔性件4配合以带动顶盖2相对于基体1移动至第一位置或第二位置。
如图1及图2所示，基体1可以通过驱动部5设置于工艺腔室内，驱动部5可以带动基体1旋转，但是本申请实施例对此并不进行限定，例如基体1也可以固定设置于工艺腔室内。顶盖2具体可以采用金属材质制成的圆盘形结构，顶盖2的上表面可以形成有承载部21，以用于承载晶圆100；顶盖2的下表面可以面向基体1设置，并且顶盖2整体可以相对于基体1进行升降动作。多个卡爪3的底部可以安装于基体1的周缘，即多个卡爪3可以在沿基体1的圆周方向均匀分布，多个卡爪3的顶部可以穿过顶盖2后位于承载部21的上方，可以选择性的卡合及承载晶圆100。柔性件4可以设置于顶盖2与基体1之间，当顶盖2下降时可以对顶盖2提供一上升的作用力。在实际应用时，常态下顶盖2处于第一位置，具体可以参照如图1所示的状态。当机械手向晶圆夹持装置上搬运晶圆100时，此时顶盖2可以在外力的作用下移动至第二位置，例如限位结构6压抵顶盖2的边缘以使顶盖2移动至第二位置，具体可以参照如图2所示的状态，便于机械手将晶圆100放置于卡爪3上，此时卡爪3承载并卡合晶圆100，避免机械手与顶盖2发生干涉。而当开始工艺时，外力消失后顶盖2柔性组件的顶抵下，顶盖2可以由第二位置恢复至第一位置时，此时开始对晶圆100进行工艺，可以避免对晶圆100背面造成污染。
本申请实施例通过在基体上设置有可升降的顶盖，并且顶盖通过升降与卡爪配合实现了对晶圆选择性卡合及承载，由于在取放晶圆时顶盖可以下降，从而可以避免晶圆取放时机械手与顶盖发生干涉，提高了安全性及稳定性；由于执行工艺时顶盖的承载部可以对晶圆进行承载，卡爪可以卡合晶圆，从而可以避免晶圆背面受到污染，从而可以提高工艺性能及工艺效率。另外由于晶圆与承载部之间为面接触，可以避免晶圆夹持装置与晶圆点接触对晶圆造成损伤，从而可以提高晶圆的成品率。
需要说明的是，本申请实施例并不限定基体1的具体实施方式，例如基体1还可以固定设置于传输装置上用于晶圆100的传送。因此本申请实施例并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。
于本申请的一实施例中，限位结构6与顶盖2的边缘顶抵，卡爪3的顶部包括用于搭载晶圆的卡爪载台31和用于卡合晶圆的卡爪夹持部32；当顶盖2位于第一位置时，承载部21与卡爪载台31共面；或者承载部21与卡爪载台31之间的存在第一预设高度差；当顶盖2下降至第二位置时，承载部21与卡爪载台31之间存在第二预设高度差。
如图1及图2所示，限位结构6可以与顶盖2的边缘顶抵，常态下顶盖2处于第一位置，具体可以参照如图1所示的状态，承载部21与卡爪载台31可以共同处于同一平面上，或者承载部21也可以高于卡爪载台31，且两者之间可以具有第一预设高度差，例如该第一预设高度差的具体数值为0至1毫米。当机械手向晶圆夹持装置上搬运晶圆100时，此时顶盖2可以在外力的作用下移动至第二位置，例如限位结构6压抵顶盖2的边缘以使顶盖2移动至第二位置，具体可以参照如图2所示的状态，承载部21与卡爪载台31之间存在第二预设高度差，例如该第二预设高度差的具体数值为5至12毫米，便于机械手将晶圆100放置于卡爪3上，此时卡爪3承载并卡合晶圆100，避免机械手与顶盖2发生干涉。而当开始工艺时，外力消失后顶盖2柔性组件的顶抵下，顶盖2可以由第二位置恢复至第一位置时，此时开始对晶圆100执行工艺，可以避免对晶圆100背面造成污染。于本申请的一实施例中，如图1及图2所示，多个柔性件4绕基体1的轴心呈圆周形均匀分布。柔性件4设置于顶盖2与基体1之间，并且多个柔性件4可以绕顶盖2及基体1的轴心呈圆周形均匀分布。采用上述设计，可以使顶盖2与基体1之间更加稳定，并且多个柔性件4均匀分布可以使得顶盖2受力更加均匀，从而可以确保晶圆100可以保持水平状态，进而在实际工艺时可以提高晶圆100的工艺性能。
需要说明的是，本申请实施例并不限定柔性件4的具体实施方式，例如柔性件4也可以是一个，设置于顶盖2及基体1的中部位置；或者柔性件4的分布方式并非必须采用圆形，其也可以采用矩形分布。因此本申请实施例并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。
于本申请的一实施例中，柔性件4包括两个磁性单元41，两个磁性单元41分别设置于基体1及顶盖2上，两个磁性单元41之间具有相互排斥的作用力。可选地，两个磁性单元41均为磁铁或者电磁铁，且两个磁性单元41同极相对设置。
如图1及图2所示，顶盖2的下表面上可以凸设有限位环24，该限位环24位于顶盖2边缘，限位环24可以套设于基体1的外侧，用以限制顶盖2横向移动。可选地，两个磁性单元41均可以磁铁或者电磁铁，在实际应用时两个磁性单元41可以同极相对设置。具体来说，其中一个磁性单元41可以嵌入顶盖2的内部并且靠近顶盖2的下表面设置，另外一个磁性单元41同样可以嵌入至基体1内部并且靠近基体1的上表面设置。由于两个磁性单元41之间可以具有相互排斥的作用力，因此当顶盖2受到外力时，当外力大于相互排斥的作用力时，顶盖2可以由第一位置下降至第二位置上，当外力消失时两个磁性单元41相互作用可以将顶盖2上升至第一位置。采用上述设计，可以使得申请实施例结构简单及设计较为合理，并且可以有效降低本申请实施例的应用及维护成本。
需要说明的是，本申请实施例并不限定顶盖2及基体1之间的具体实施方式，例如顶盖2下表面可以设置有限位凸块。同样的本申请实施例并不限定两个磁性单元41的设置位置及方式，例如两个磁性单元41也可以分别设置于顶盖2及基体1的表面上。因此本申请实施例并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。
于本申请的一实施例中，如图1所示，柔性件4可以包括弹簧、液压件或者气压件。当柔性件4为弹簧(图中未示出)时，柔性可以采用螺旋弹簧，柔性件4的一端可以与顶盖2焊接或者卡接，另一端可以采用同连接方式设置于基体1上，在实际应用时在柔性件4可以为顶盖2提供一弹性恢复力。在一些其他实施例中，柔性件4还可以采用液压缸或者气压缸均可以实现上述功能，在此本申请实施例并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。采用上述设计，不仅可以降低应用及维护成本，而且由于可以采用多种类型的柔性件4，还使得本申请实施例的应用范围更广，进而可以有效提高适用性。
于本申请的一实施例中，顶盖2内形成有气腔22，沿承载部21的厚度方向上开设有多个贯穿承载部21的喷气口23，喷气口23与气腔22连通。喷气口23的喷气方向与晶圆100的背面呈一预设夹角。
如图1及图2所示，顶盖2的下表面可以凸设有壳体，该壳体可以与顶盖2配合以形成气腔22，并且顶盖2上还可以贯穿有喷气口23。在实际用时，气腔22可以穿过基体1后与一气源连接，喷气口23可以在向晶圆100背面吹气，可以使晶圆100悬浮于承载部21的上方，避免对晶圆100的背面造成损伤。于本申请的一些实施例中，喷气口23的延伸方向还可以晶圆100背面形成一夹角，该夹角可以是小于45的夹角，在实际应用时，喷气口23可以形成伯努理效应，可以使得晶圆100悬浮的同时，顶盖2对于晶圆100具有一定的吸附力。采用上述设计，由于晶圆100不直接与承载部21接触，因此可以进一步减少对晶圆100损伤，另外由于喷气口23与晶圆100背面具有一定的夹角，可以使得顶盖2对晶圆100具有一定的吸附力，从而可以进一步提高本申请实施例的稳定性，进而提高晶圆100的工艺性能。
需要说明的是，本申请实施例并不限定气腔22及喷气口23的具体实施方式，例如顶盖2内可以直接形成有气腔22，而喷气口23与晶圆100背面的夹角也可以是其它数值。因此本申请实施例并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。
于本申请的一实施例中，晶圆夹持装置还包括限位结构6，限位结构6设置于顶盖2的上方，且与顶盖2的边缘顶抵，限位结构6能与基体1相对运动，限位结构6与柔性件4配合以带动顶盖2选择性位于第一位置或第二位置。
如图2所示，限位结构6可以采用金属材质制成的板状结构，其中部可以具有圆形开孔，该开孔可以供多个卡爪3穿过，并且开孔的边缘可以用于压抵顶盖2边缘。具体来说，限位结构6可以通过一驱动机构设置于工艺腔室内，限位结构6可以在驱动机构的带动升降。当驱动机构带动限位结构6下降时，限位结构6可以为顶盖2提供一外力，以使得顶盖2可以由第一位置下载至第二位置；当驱动机构带动限位结构6上升时，由于限位结构6施加给顶盖2的外力消失，从而使得顶盖2在柔性件4的作用下由第二位置移动至第一位置。可选地，限位结构6也可以固定设置于工艺腔室内，而基体1可升降的设置于工艺腔室内，通过基体1的升降同样可以实现顶盖2相对于基体1的升降，因此本申请实施并不以此为限。采用上述设计，由于限位结构6的设置，可以为顶盖2提供一外力，并且基体1与限位结构6相对运动，从而使得本申请实施不仅结构简单便于应用及维护；而且由于设置方式灵活，还可以有效提高本申请实施例的适用范围及适用性。
需要说明的是，本申请实施例并不限定限位结构6的具体实施方式，例如限位结构6可以包括多个限位杆，多个限位杆绕顶盖2的圆周分布，且限位杆的端部顶抵在项盖的边缘，同样可以实现上述功能。因此本申请实施例并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。
于本申请的一实施例中，卡爪载台31的轴线与卡爪夹持部32的轴线相互偏离的，卡爪3在基体1的带动下转动；当卡爪载台31绕其轴线自旋转时，卡爪夹持部32在沿径向的第三位置和第四位置之间移动。
如图1及图2所示，卡爪3具体可以采用金属材料制成的圆柱形结构，其顶部可以形成有卡爪载台31，卡爪载台31可以是卡爪3的顶部平面。卡爪夹持部32具体也可以是圆柱形结构，卡爪夹持部32可以一体成型于卡爪载台31上，卡爪夹持部32的轴线与卡爪载台31的轴线相互偏离，即卡爪夹持部32可以与卡爪3的轴线偏离。可选地，卡爪3的底部设置有齿轮部33，齿轮部33具体可以采用一齿轮，齿轮可以套设于卡爪3的底部，但是本申请实施例并不以此为限，齿轮部33与卡爪3也可以一体成型设置。基体1的内部可以同轴设置有齿轮环7，齿轮环7具体来说也可以是圆盘形结构，其外周可以设置有齿轮，齿轮环7可以与基体1同轴设置，并且齿轮环7可以由一驱动机构(图中未示出)的带动下旋转。齿轮环7可以与各卡爪3的齿轮部33啮合以带动卡爪3自旋转，卡爪夹持部32在沿径向的第三位置和第四位置之间移动，卡爪夹持部32可以卡合或者释放晶圆100的边缘。可选地，当承载部21承载晶圆100时，卡爪夹持部32还可以限定晶圆100横向移动。采用上述设计，不仅可以使得本申请实施例结构简单，而且还可以有效降低应用及维护成本。
需要说明的是，本申请实施例并不限定卡爪3的具体实施方式，例如卡爪3也可以通过其它方式对晶圆100进行承载及卡合。因此本申请实施例并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。
于本申请的一实施例中，基体1的底部还设置有驱动部5，驱动部5用于带动所述基体1转动。可选地，基体1包括第一基体11及第二基体12，第一基体11位于第二基体12及顶盖2之间，且与第二基体12固定连接，第一基体11的连接轴13穿过第二基体12与驱动部5传动连接，齿轮环7可转动的套设于连接轴13。
如图1及图2所示，第一基体11可以采用金属材质制成圆盘形结构，第一基体11的中部可以位于第一基体11内部，并且第二基体12的边缘可以与第一基本的边缘固连接。第一基体11中部还可以一体形成有连接轴13，连接轴13可以穿过第二基体12后与驱动部5连接，驱动部5具体可以采用一电机，用于带动第一基体11转动，进而带动第二基体12转动。可选地，连接轴13可以采用中空结构，该中空结构可以容纳与顶盖2的气腔22连通的供气管路，但是本申请实施例并不以此为限。齿轮环7的内缘可以通过轴承套设于连接的外侧，并且齿轮环7位于第一基体11及第二基体12之间。采用上述设计，由于基体1采用两个基体1叠加设置而成，可以避免齿轮环7与顶盖2的升降发生干涉，从而提高本申请实施例安全性及稳定性。另外通过将第一基体11与驱动部5连接，可以实现基体1整体可旋转的设置于工艺腔室内，可以拓展本申请实施例的使用范围。
需要说明的是，本申请实施例并不限定基体1的具体实施方式，例如基也也可以仅包括第二基体12，齿轮环7可旋转的设置于第二基体12上同样可以实现上述功能。因此本申请实施例并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。
应用本申请实施例，至少能够实现如下有益效果：
本申请实施例通过在基体上设置有可升降的顶盖，并且顶盖通过升降与卡爪配合实现了对晶圆选择性卡合及承载，由于在取放晶圆时顶盖可以下降，从而可以避免晶圆取放时机械手与顶盖发生干涉，提高了安全性及稳定性；由于执行工艺时顶盖的承载部可以对晶圆进行承载，卡爪可以卡合晶圆，从而可以避免晶圆背面受到污染，从而可以提高工艺性能及工艺效率。另外由于晶圆与承载部之间为面接触，可以避免晶圆夹持装置与晶圆点接触对晶圆造成损伤，从而可以提高晶圆的成品率。
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。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种晶圆夹持装置，其特征在于，包括：基体、顶盖、卡爪、柔性件及限位结构；
所述顶盖设置于所述基体上方，所述顶盖上有一承载部；
多个所述卡爪均设置于所述基体的周缘，且多个所述卡爪均向上延伸并穿过所述顶盖的承载部；
所述柔性件设置于所述顶盖及所述基体之间，用于当所述顶盖下降时提供一反向作用力；
所述限位结构设置于所述顶盖的上方，用于与所述柔性件配合，将所述顶盖相对于所述基体移动至第一位置或者第二位置。
2.如权利要求1所述的晶圆夹持装置，其特征在于，所述限位结构与所述顶盖的边缘顶抵；所述卡爪的顶部包括用于搭载所述晶圆的卡爪载台和用于卡合所述晶圆的卡爪夹持部；
当所述顶盖位于第一位置时，所述承载部与所述卡爪载台共面；或者所述承载部与所述卡爪载台之间的存在第一预设高度差；
当所述顶盖位于第二位置时，所述承载部与所述卡爪载台之间存在第二预设高度差。
3.如权利要求1所述的晶圆夹持装置，其特征在于，多个所述柔性件绕所述基体的轴心呈圆周匀布。
4.如权利要求1所述的晶圆夹持装置，其特征在于，所述柔性件包括两个磁性单元，两个所述磁性单元分别设置于所述基体及所述顶盖上，两个所述磁性单元之间具有相互排斥的作用力。
5.如权利要求4所述的晶圆夹持装置，其特征在于，两个所述磁性单元均为磁铁或者电磁铁，且两个所述磁性单元同极相对设置。
6.如权利要求3所述的晶圆夹持装置，其特征在于，所述柔性件包括弹簧、液压件或者气压件。
7.如权利要求1所述的晶圆夹持装置，其特征在于，所述顶盖内形成有气腔，沿所述承载部的厚度方向上开设有多个贯穿所述承载部的喷气口，所述喷气口与所述气腔连通。
8.如权利要求7所述的晶圆夹持装置，其特征在于，所述喷气口的喷气方向与所述晶圆的背面呈一预设夹角。
9.如权利要求2所述的晶圆夹持装置，其特征在于，所述卡爪载台的轴线与所述卡爪夹持部的轴线相互偏离，所述卡爪在所述基体的带动下转动；当所述卡爪载台绕其轴线自旋转时，所述卡爪夹持部在沿径向的第三位置和第四位置之间移动。
10.如权利要求9所述的晶圆夹持装置，其特征在于，所述基体的底部还设置有驱动部，所述驱动部用于带动所述基体转动。
CN201911367905.1A 2019-12-26 2019-12-26 晶圆夹持装置 Active CN111048466B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911367905.1A CN111048466B (zh) 2019-12-26 2019-12-26 晶圆夹持装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911367905.1A CN111048466B (zh) 2019-12-26 2019-12-26 晶圆夹持装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111048466A CN111048466A (zh) 2020-04-21
CN111048466B true CN111048466B (zh) 2022-08-16

Family

ID=70240577

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911367905.1A Active CN111048466B (zh) 2019-12-26 2019-12-26 晶圆夹持装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111048466B (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1925126A (zh) * 2005-09-02 2007-03-07 东京毅力科创株式会社 升降机构及搬送装置
CN101901776A (zh) * 2008-11-26 2010-12-01 细美事有限公司 旋转头、用于处理基片的设备以及用于处理基片的方法
CN102569155A (zh) * 2012-02-17 2012-07-11 北京七星华创电子股份有限公司 夹持平面盘状物的装置
JP5523735B2 (ja) * 2009-04-28 2014-06-18 大日本スクリーン製造株式会社 熱処理方法および熱処理装置
CN104752304A (zh) * 2013-12-31 2015-07-01 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 一种反应腔室及等离子体加工设备
CN208848857U (zh) * 2018-10-26 2019-05-10 长鑫存储技术有限公司 一种单片晶圆湿式处理设备

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004529486A (ja) * 2000-11-01 2004-09-24 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド 基板に高アスペクト比を有するフィーチャをエッチングする装置及び方法
KR100810783B1 (ko) * 2002-03-26 2008-03-06 동경 엘렉트론 주식회사 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
US20040177813A1 (en) * 2003-03-12 2004-09-16 Applied Materials, Inc. Substrate support lift mechanism
US9011602B2 (en) * 2009-01-29 2015-04-21 Lam Research Corporation Pin lifting system
JP6777985B2 (ja) * 2015-11-19 2020-10-28 株式会社荏原製作所 基板保持装置
JP6634154B2 (ja) * 2016-05-24 2020-01-22 三益半導体工業株式会社 回転テーブル用ウェーハ保持機構及び方法並びにウェーハ回転保持装置
CN208954962U (zh) * 2018-11-28 2019-06-07 德淮半导体有限公司 机械手臂

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1925126A (zh) * 2005-09-02 2007-03-07 东京毅力科创株式会社 升降机构及搬送装置
CN101901776A (zh) * 2008-11-26 2010-12-01 细美事有限公司 旋转头、用于处理基片的设备以及用于处理基片的方法
JP5523735B2 (ja) * 2009-04-28 2014-06-18 大日本スクリーン製造株式会社 熱処理方法および熱処理装置
CN102569155A (zh) * 2012-02-17 2012-07-11 北京七星华创电子股份有限公司 夹持平面盘状物的装置
CN104752304A (zh) * 2013-12-31 2015-07-01 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 一种反应腔室及等离子体加工设备
CN208848857U (zh) * 2018-10-26 2019-05-10 长鑫存储技术有限公司 一种单片晶圆湿式处理设备

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MPCVD装置基片台改进对金刚石薄膜均匀性的影响;田宇迪等;《硬质合金》;20141115(第05期);正文全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN111048466A (zh) 2020-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102389767B1 (ko) 기판 처리 장치
CN105609461B (zh) 基板保持装置
CN203721699U (zh) 一种盘状物的夹持装置及盘状物的旋转平台
WO2016107131A1 (zh) 一种盘状物夹持旋转装置
US20130011222A1 (en) Substrate loader and unloader
JP2002540624A (ja) 外周でのウェーハ持ち上げ
WO2016141650A1 (zh) 一种盘状物夹持装置
JP2016046360A (ja) 基板処理装置
TW201611154A (zh) 晶圓負載及卸載
JP6292934B2 (ja) 基板処理装置
KR101409752B1 (ko) 기판 이송 로봇을 이용한 멀티 챔버 기판 처리 장치
CN111048466B (zh) 晶圆夹持装置
JP6294121B2 (ja) 基板処理装置
JP6230941B2 (ja) 基板処理装置
JP6211424B2 (ja) 基板処理装置
CN101090087B (zh) 用于晶片的夹紧装置
CN101494189B (zh) 一种保持盘状物的装置及方法
CN114999995A (zh) 一种晶圆翻转机构
JPH02159744A (ja) 半導体ウエハチャック装置のウエハ離脱機構
JP6208028B2 (ja) 基板処理装置
WO2015115239A1 (ja) 基板処理装置
JP6258741B2 (ja) 基板処理装置
KR100396253B1 (ko) 상부면에 핸들을 구비하는 물체를 파지하는 로봇 그립 장치
US11469124B2 (en) Contactless latch and coupling for vacuum wafer transfer cassette
JP2010199245A (ja) プリアライナ装置を備えたウェハ搬送システム

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant