CN113897673A - 装载机构及半导体工艺设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种装载机构及半导体工艺设备，其中，装载机构包括：可移动的主体框架，用于可拆卸地与半导体工艺设备的装载腔室限位连接；承载结构，可升降且可平移地设置在主体框架上，承载结构设有用于将热场限位至与其同心的第一限位结构；热场支撑件限位结构，用于对热场支撑件进行限位；多组对位结构，每组均包括第一对位结构和第二对位结构，每组的第一对位结构和第二对位结构分别相对地设置在承载结构和热场支撑件限位结构上，多组对位结构被配置为当承载结构的位置被调整使每组对位结构的第一对位结构和第二对位结构均对准配合时，热场支撑件、热场及加热腔室同心设置。上述对心操作更加方便，对心更为准确，从而保证热场的受热均匀性。

Description

装载机构及半导体工艺设备

技术领域

本发明涉及半导体装备技术领域，具体地，涉及一种装载机构及半导体工艺设备。

背景技术

半导体材料由于具有诸多优良特性已被广泛应用在新能源汽车、风能、太阳能、智能电网、航天等领域。目前，半导体材料(例如碳化硅)生长晶体工艺或合成工艺中，通常采用物理气相传输法(PVT)进行，其涉及到的工艺设备包括热场、加热腔室等。其中，“热场”指的是待加热件(例如坩埚)和包裹在待加热件外侧的保温套形成的整体结构，热场需要装载至加热腔室内通过电磁感应等方式进行加热，半导体材料的具体工艺在待加热件内部进行。

如图1所示，在现有技术中，需要先将待加热件与保温套装配形成热场1，再将热场1整体装载至加热腔室2内。加热腔室2的下方形成有装载腔室，该装载腔室中设有可升降的装载托盘3，装载托盘位于加热腔室2的正下方。具体装载过程为：

人工或利用搬运设备将热场1搬运至装载腔室中，一名操作人员拿起热场支撑件4，另两名操作人员将热场1托举至顶部进入加热腔室2，并且此时热场1与装载托盘3之间的距离足以放入热场支撑件4。此后，两名操作人员需在此高度保持稳定地托举热场1，由另一名操作人员将热场支撑件4放置于热场1与装载托盘3之间，托举热场1的两名操作人员再将热场1缓慢地置于热场支撑件4上，同时需要人工调整好热场1的水平位置以确保热场1与加热腔室2同心设置。最后，再控制装载托盘3上升以使热场1进入至加热腔室2中，从而完成热场1的装载动作。

由于热场1的体积和重量较大，上述装载过程需要至少三名操作人员进行，耗费人力。操作人员需要在狭窄的装载腔室内托举热场1，并同时完成热场1的人工对心工作，对操作人员的体能和配合度要求很高，稍微配合不好或操作不当，可能导致碰坏热场1或出现热场1摔落、热场支撑件4倾倒等情况，从而造成较大损失，甚至对操作人员造成伤害。即便热场1装载至加热腔室2中，由于对心工作是人工进行的，也容易出现热场1与加热腔室2对心不准的情况，从而影响热场1的受热均匀性，进而导致半导体材料晶体生长质量一致性较差等问题。

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，提出了一种装载机构及半导体工艺设备。

一方面，本发明提供一种装载机构，至少用于将进行半导体工艺的热场装入至半导体工艺设备的加热腔室中，装载机构包括：可移动的主体框架，用于可拆卸地与半导体工艺设备的装载腔室限位连接；承载结构，设置在主体框架上，能够沿竖直方向升降，且能够沿水平方向平移，承载结构用于承载热场，承载结构上设有第一限位结构，第一限位结构用于与热场相配合以将其限位至与承载结构同心，承载结构上还设有用于避让热场支撑件的避让口；热场支撑件限位结构，设置在主体框架或承载结构上，且位于承载结构下方，能够沿竖直方向升降，热场支撑件限位结构用于选择性地套设在热场支撑件上，以对热场支撑件进行限位；多组对位结构，每组对位结构均包括第一对位结构和第二对位结构，每组对位结构的第一对位结构和第二对位结构中的一者设置在承载结构上，另一者与前者相对地设置在热场支撑件限位结构上，多组对位结构被配置为当承载结构的位置被调整使每组对位结构的第一对位结构和第二对位结构均对准配合时，热场支撑件、热场及加热腔室同心设置。

进一步地，热场支撑件限位结构包括第一驱动部和变径环，其中，第一驱动部设置在主体框架或承载结构上，用于驱动变径环升降；变径环与第一驱动部连接，且位于承载结构的下方，每组对位结构的第一对位结构和第二对位结构中的一者设置在变径环上，变径环具有内径大于热场支撑件的径向尺寸的伸展状态以及内径小于等于热场支撑件的径向尺寸的收缩状态；变径环套设在热场支撑件上时，与热场支撑件外周壁上的第二限位结构配合，以对热场支撑件进行限位。

进一步地，第一对位结构和第二对位结构中的一个为用于发射光线的对射传感器发射端，另一个为用于接收光线的对射传感器接收端；装载机构还包括控制器，控制器与对射传感器发射端和对射传感器接收端通讯连接，用于根据光线的发射和接收情况判断第一对位结构与第二对位结构是否对准，并在第一对位结构与第二对位结构未对准时进行提示。

进一步地，多组对位结构中的第一对位结构沿同一圆周均匀间隔设置，多组对位结构中的第二对位结构沿同一圆周均匀间隔设置，每组对位结构的第一对位结构和第二对位结构沿竖直方向相对设置。

进一步地，主体框架包括移动底座和设置在移动底座上的立架，承载结构设置在立架上；移动底座包括框架部和伸缩件，框架部的一侧具有开口，伸缩件可转动地连接在框架部上，具有沿开口的朝向延伸且伸长的打开状态以及封堵开口且缩回的关闭状态，其中，伸缩件处于打开状态时的自由端能够与装载腔室侧壁上的限位槽配合，以限制主体框架在装载腔室中的位置。

进一步地，框架部上还设置有至少一个吸合限位件，用于与装载腔室侧壁上的吸合限位器吸合配合，以限制主体框架在装载腔室中的位置。

进一步地，承载结构包括第二驱动部和两个叉装部，其中，第二驱动部设置在主体框架上，用于驱动两个叉装部同步升降；两个叉装部用于承载热场，两个叉装部均能够沿水平方向移动，两个叉装部具有相互靠拢以放置热场的叉装状态以及相互远离以与热场脱离的脱离状态。

进一步地，主体框架上还设置有第三限位结构，用于与承载结构相配合，以限定出承载结构沿水平方向平移的范围。

进一步地，热场包括待加热件和保温套；承载结构可承载保温套，第一限位结构可与保温套相配合以将其限位至与承载结构同心；装载机构还包括：吊装结构，可升降且可转动地设置在主体框架上，用于吊装待加热件，将待加热件移动至承载在承载结构上的保温套上方，并将待加热件下降，使待加热件能够装配至保温套中。

进一步地，吊装结构包括吊装臂、固定盘和多个吊装部，吊装臂可升降且可转动地设置在主体框架上，固定盘与吊装臂连接，吊装部用于与待加热件可拆卸连接，多个吊装部沿固定盘的周向间隔设置，并且每个吊装部沿固定盘的径向的位置可调。

另一方面，本发明还提供一种半导体工艺设备，包括加热腔室和装载腔室，装载腔室中设置有用于承载热场支撑件的升降机构，升降机构用于在上述装载机构将进行半导体工艺的热场放置在热场支撑件上后，将热场升入加热腔室中。

本发明具有以下有益效果：

本发明提供的装载机构包括可移动的主体框架、用于承载热场的承载结构、用于对热场支撑件进行限位的热场支撑件限位结构以及多组对位结构。其中，主体框架能够可拆卸地与半导体工艺设备的装载腔室限位连接，承载结构可升降且可平移地设置在主体框架上，热场支撑件限位结构设置在主体框架或承载结构上。

通过移动主体框架将承载结构和热场支撑件限位结构移动至装载腔室内且位于热场支撑件上方。当主体框架移动至装载腔室内并与装载腔室限位连接后，主体框架与装载腔室、加热腔室的相对位置不会再发生变化，从而防止在后续对心过程中主体框架发生移动而对对心过程产生干扰。热场支撑件与加热腔室同心设置。控制热场支撑件限位结构升降使其套设在热场支撑件上，以对热场支撑件进行限位。热场通过第一限位结构被限位至与承载结构同心。

每组对位结构均包括第一对位结构和第二对位结构，每组对位结构的第一对位结构和第二对位结构中的一者设置在承载结构上，另一者与前者相对地设置在热场支撑件限位结构上，多组对位结构被配置为当承载结构的位置被调整使每组对位结构的第一对位结构和第二对位结构均对准配合时，热场支撑件与承载结构同心设置，由于热场与承载结构同心设置、热场支撑件与加热腔室同心设置，因此热场必然与加热腔室同心设置。此时可停止对承载结构沿水平方向的位置调整，再使热场支撑件穿过承载结构上的避让口并支撑热场。

在上述过程中，通过承载结构对热场进行承载和位置调整，无需人工托举和移动，有利于节省人力，且不受热场体积和重量的限制。同时，通过多组对位结构的设置来实现承载结构所承载的热场与加热腔室的对心，操作更加方便，对心更为准确，从而保证热场的受热均匀性，进而提高半导体材料晶体生长质量的一致性，保证工艺形成的半导体材料的质量符合要求。同时，上述热场的对心、装载的过程主要依靠装载机构进行，减少了人为因素的影响，能够尽量避免热场由于碰坏或摔落造成损坏的现象发生，可靠性更高。此外，在通过多组对位结构进行对心之前和/或对心过程中，通过热场支撑件限位结构对热场支撑件进行限位，从而防止热场支撑件发生倾倒或移位，进而有利于对心操作的进行和对心准确性。

附图说明

图1为采用现有的热场装载方式时加热腔室、热场、装载托盘以及热场支撑件的位置关系示意图；

图2为根据本发明的一个实施例的装载机构和热场的结构示意图，其中示出了热场在装入加热腔室之前与装载机构的位置关系；

图3为图2的装载机构的结构示意图；

图4为图3的装载机构的另一角度的结构示意图；

图5为图2的装载机构的承载结构的结构示意图；

图6为图5的承载结构的热场放置区域、第一限位结构以及第一对位结构的位置关系示意图；

图7为图2的装载机构已承载热场且未移动至加热腔室下方时的结构示意图，其中示出的变径环间隔设置在承载结构下方且处于伸展状态，伸缩件处于关闭状态；

图8为图7的装载机构和热场移动至加热腔室下方时的结构示意图，其中示出的伸缩件处于打开状态；

图9为图7的装载机构的承载结构位置调整至第一对位结构与第二对位结构对准配合时的结构关系示意图，其中示出的变径环处于收缩状态并卡持在热场支撑件上；

图10为图7的装载机构的变径环的结构示意图；

图11为图10的变径环的内部结构示意图；

图12为图2的装载机构的吊装结构的结构示意图；

图13为图12的吊装结构的固定盘和吊装部的结构示意图；

图14为图13的固定盘和吊装部的另一角度的结构示意图；

图15为图13的固定盘和吊装部的各个部件之间的装配过程示意图；

图16为图12的吊装结构用于吊装待加热件时的吊装过程示意图，其中箭头示出了吊装结构的吊装臂的运动过程；

图17为图16的吊装结构处于装配状态且待加热件被部分装入至保温套内时的结构示意图；

图18为图17的待加热件与保温套完成装配且吊装结构处于闲置状态的结构示意图；

图19为采用现有方式装载热场后模拟的热场内部温度分布示意图；

图20为采用根据本发明的一个实施例的装载机构装载后模拟的热场内部温度分布示意图。

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装载机构及半导体工艺设备进行详细描述。

本发明提供了一种装载机构，通过该装载机构至少能够将用于进行半导体工艺的热场100装入至半导体工艺设备的加热腔室中。通常情况下，加热腔室的下方形成有装载腔室200，热场100通过该装载腔室200由下至上装入至加热腔室中。加热腔室的轴向尺寸(即沿竖直方向的尺寸)需要大于热场100的轴向尺寸，并且加热腔室的径向尺寸也需要大于热场100的径向尺寸，从而保证热场100能够完全容置于加热腔室内。此外，当热场100装入至加热腔室中后，热场100应与加热腔室同心设置，即热场100的中心线与加热腔室的中心线重合，从而保证热场100在加热腔室中进行加热时的受热均匀性，以使工艺形成的半导体材料的质量符合要求。因此，热场100装入至加热腔室过程中的对心工作至关重要。

如图2所示，在一些实施例中，装载腔室200中设置有升降机构300，升降机构300用于承载热场支撑件400。同时，升降机构300始终与加热腔室同心设置。具体地，在图中示出的实施例中，加热腔室的下方形成有装载腔室200，升降机构300安装在位于装载腔室200中的安装体上，安装体可以为任意形式。例如，安装体可以为形成装载腔室200的实体结构的内壁，也可以为固定设置在装载腔室200内的安装支架，等等。

需要注意的是，升降机构300沿水平方向的安装位置需要进行预先设计，使升降机构300用于承载热场支撑件400的承载部位(例如底部托盘)与加热腔室同心，当升降机构300安装后沿水平方向的位置不再发生改变，仅在竖直方向上位置可调，从而保证升降机构300与加热腔室一直保持同心设置的状态。其中，升降机构300的升降驱动方式可以采用任意方式，例如钢丝绳牵引式、齿轮齿条式、丝杆滑块式、液压式等，由于升降机构属于较为成熟的技术，在此不再赘述。

在图7至图10示出的具体实施例中，热场支撑件400被放置于升降机构300的承载部位(例如底部托盘)上，升降机构300的该部位上设有限位卡槽，限位卡槽可以由该部位的上表面下凹而成的凹槽形成，也可以由该部位的上表面设置的多个凸起围绕而成。热场支撑件400为与升降机构300呈分体形式的支撑柱，该支撑柱可通过人工或机械手等操作设备安装至限位卡槽中(例如先通过控制承载结构20上升至高于支撑柱约10cm高度的位置，再将支撑柱放入至限位卡槽中)。当热场支撑件400与升降机构300限位配合后，热场支撑件400与升降机构300的承载部位同心，也就是说，热场支撑件400与加热腔室同心。可以理解地，在其他实施方式中，热场支撑件400也可以与升降机构300为一体结构，此时将热场支撑件400的安装位置设计为始终与加热腔室同心即可。

如图2至图9所示，在一些实施例中，装载机构包括可移动的主体框架50和承载结构20。主体框架50用于可拆卸地与半导体工艺设备的装载腔室200限位连接。承载结构20主要用于承载热场100。承载结构20设置在主体框架50上。承载结构20能够相对于主体框架50沿竖直方向升降且能够沿水平方向平移，从而对承载结构20承载的热场100相对于主体框架50的水平方向位置和竖直方向位置进行调整。通过移动主体框架50能够将主体框架50和承载结构20移动至装载腔室200内，并使承载结构20处于升降机构300及其承载的热场支撑件400的上方。当主体框架50移动至装载腔室200内并与装载腔室200限位连接后，主体框架50与装载腔室200、加热腔室的相对位置不会再发生变化，从而防止在后续对心过程中主体框架50发生移动而对对心过程产生干扰。

承载结构20具有用于放置热场100的热场放置区域21和用于避让热场支撑件400的避让口22。避让口22位于热场放置区域21中。承载结构20设有第一限位结构29，第一限位结构29用于与热场100相配合以将其限位至与承载结构20同心，具体可通过第一限位结构29将热场100限位至热场放置区域21的中心，即热场100与热场放置区域21同心设置。

如图6和图9所示，在图中示出的实施例中，第一限位结构29包括三个限位挡板，三个限位挡板沿承载结构20的周向间隔设置。当热场100被放置于承载结构20上时，三个限位挡板均与热场100的外周壁接触配合，并且三个限位挡板分别与热场100的接触部位大致位于同一圆周上，从而使热场100被限位至该圆周围成的空间内，此空间形成热场放置区域21。

通常情况下，热场100的呈圆柱形。限位挡板可以呈弧形，且弧形的曲率与热场100的曲率相同，此时限位挡板与热场100的外周壁之间为面面配合，以使限位挡板能够与热场100的外周壁紧密贴合；或者，限位挡板也可以呈平板状，此时限位挡板与热场100的外周壁之间为线面配合。

需要说明的是，限位挡板的数量不限于三个，在其他实施方式中，限位挡板也可以为其他能够确定圆周所在位置的数量，该数量通常大于三个，例如可以为四个、五个等。当然，第一限位结构29的结构和热场放置区域21的形成方式并不限于此，在图中未示出的其他实施例中，第一限位结构29可以包括一个环形限位板，环形限位板围成的空间形成热场放置区域21；或者，将承载结构20的承载面上划定一热场放置区域21，第一限位结构29包括限位卡件，限位卡件与热场放置区域21之间的相对位置预先设计好，限位卡件与热场100上的限位槽卡接配合，以限制热场100的位置，并使热场100能够与热场放置区域21同心。

如图7至图10所示，装载机构还包括热场支撑件限位结构，热场支撑件限位结构设置在主体框架50或承载结构20上，并且热场支撑件限位结构位于承载结构20下方。热场支撑件限位结构能够沿竖直方向升降，随着热场支撑件限位结构的升降，能够选择性地套设在热场支撑件400上。热场支撑件400用于由下至上穿过承载结构20上的避让口22以支撑热场100。通常情况下，热场支撑件400可以放置在升降机构300上，通过升降机构300驱动热场支撑件400上下移动。需要注意的是，由于热场支撑件400呈长条状，虽然热场支撑件400的底部与升降机构300之间可以通过限位卡槽等结构进行限位配合，热场支撑件400仍会出现发生倾倒或移位等问题，因此需要通过热场支撑件限位结构对热场支撑件400进行限位。其中，热场支撑件限位结构的具体形式并不作限定，可以为任意能够沿竖直方向升降且随着热场支撑件限位结构的升降能够选择性地套设在热场支撑件400上的结构。

如图6和图9所示，装载机构还包括多组对位结构。每组对位结构包括第一对位结构31和第二对位结构32。每组对位结构的第一对位结构31和第二对位结构32中的一者设置在承载结构20上，另一者与前者相对地设置在热场支撑件限位结构上。在图中示出的具体实施例中，多组中的全部第一对位结构31间隔设置在承载结构20上，多组中的全部第二对位结构32设置在热场支撑件限位结构上。

前述内容中“相对地设置”可以理解为：

全部第一对位结构31与全部第二对位结构32以相同的排布方式进行设置，即全部第一对位结构31之间相对位置关系与全部第二对位结构32之间的相对位置关系一致，“相对位置关系”可以理解为一个部件相对于相邻的另一个部件而言所处的方位以及两者之间的距离。

同时，对于每组对位结构而言，该组中的第一对位结构31和热场放置区域21的中心之间的距离与第二对位结构32和热场支撑件400的中心之间的距离大致相等。其中，第一对位结构31与热场支撑件400的中心之间的距离可以理解为第一对位结构31的中心线与热场支撑件400的中心线之间的距离，也可以理解为第一对位结构31用于实现对准配合的部位与热场支撑件400的中心线之间的距离。

当然，在图中未示出的其他实施方式中，多组中的全部第一对位结构31也可以间隔设置在热场支撑件限位结构上，多组中的全部第二对位结构32设置在承载结构20上。此外，多组对位结构被配置为当承载结构20的位置被调整使每组对位结构的第一对位结构31和第二对位结构均32对准配合时，热场支撑件400、热场100及加热腔室同心设置。

通过移动主体框架50能够将承载结构20移动至装载腔室200内并使承载结构20位于热场支撑件400的上方，此后平移承载结构20以调整承载结构20沿水平方向的位置。由于多组中全部第一对位结构31的排布方式与全部第二对位结构32的排布方式相同，并且每组中第一对位结构31和热场放置区域21的中心之间的距离与第二对位结构32和热场支撑件400的中心之间的距离大致相等(每组对位结构中第一对位结构31与第二对位结构32相对设置)，当承载结构20沿水平方向的位置调整至多组对位结构中的每组第一对位结构31和第二对位结构32均对准配合时，承载结构20即可与热场支撑件400同心设置。又由于热场100与承载结构20同心设置，热场支撑件400与加热腔室同心设置，因此热场100必然与加热腔室同心设置。

此时可停止对承载结构20沿水平方向的位置调整，再使热场支撑件400穿过热场放置区域21下方的避让口22并支撑热场100。其中，使热场支撑件400穿过避让口22的方式可以为控制承载结构20沿竖直方向平稳下降，也可以为控制升降机构300平稳上升，直至使热场支撑件400能够平稳支撑热场100。此后，将承载结构20与热场100脱离，通过热场支撑件400对热场100进行支撑，控制升降机构300上升，以将热场100上升至装入加热腔室内，至此完成热场100的装载工作。

在上述装载过程中，通过承载结构20对热场100进行承载和位置调整，无需人工托举和移动，有利于节省人力，且不受热场100体积和重量的限制。同时，通过多组对位结构的设置来实现承载结构20所承载的热场100与加热腔室的对心，操作更加方便，对心更为准确，从而保证热场100的受热均匀性，进而提高半导体材料晶体生长质量的一致性，保证工艺形成的半导体材料的质量符合要求。同时，上述热场100的对心、装载的过程主要依靠装载机构进行，减少了人为因素的影响，能够尽量避免热场100由于碰坏或摔落造成损坏的现象发生，可靠性更高。此外，在通过多组对位结构进行对心之前和/或对心过程中，通过热场支撑件限位结构对热场支撑件400进行限位，从而防止热场支撑件400发生倾倒或移位，进而有利于对心操作的进行和对心准确性。

如图7至图10所示，在一些实施例中，热场支撑件限位结构包括第一驱动部和变径环40，第一驱动部设置在主体框架50或承载结构20上，用于驱动变径环40升降。变径环40与第一驱动部连接且位于承载结构20的下方。每组对位结构的第一对位结构31和第二对位结构32中的一者设置在变径环40上，也就是说，位于热场支撑件限位结构上的第一对位结构31或第二对位结构32具体设置在变径环40上。

上述变径环40的内径尺寸可变。具体地，变径环40具有内径大于热场支撑件400的径向尺寸的伸展状态以及内径小于等于热场支撑件400的径向尺寸的收缩状态。例如，变径环40处于伸展状态时内径约等于热场支撑件400的1.5倍，处于收缩状态时内径约等于热场支撑件400的0.6倍。多组对位结构中的全部第二对位结构32设置在变径环40上。变径环40套设在热场支撑件400上时，与热场支撑件400外周壁上的第二限位结构401配合，以对热场支撑件进行限位。

具体地，变径环40能够可升降地设置在承载结构20的下方，变径环40能够由与承载结构20相贴合或相间隔的位置下降。当变径环40下降至靠近热场支撑件400的顶端的位置时，变径环40处于伸展状态(内径大于热场支撑件400的径向尺寸)并保持在该状态，从而使变径环40随着下降能够以伸展状态套设在热场支撑件400上。待变径环40套设在热场支撑件400上后，变径环40继续下降直至与第二限位结构401配合，此后再将变径环40切换至收缩状态，以使变径环40卡持在热场支撑件400的外周壁上。上述第二限位结构401主要是对变径环40进行沿竖直方向的限位，从而便于变径环40卡持在热场支撑件400的指定高度范围内。其中，指定高度范围可以根据第一对位结构31与第二对位结构32实现对准配合而对于器安装高度的要求进行合理设计。同时，第二限位结构401与变径环40相配合也能够有利于保证变径环40对热场支撑件400的限位效果。

在图中示出的具体实施例中，第二限位结构401为设置在热场支撑件400的外周壁上的限位台阶，限位台阶的台阶面朝向上方。当变径环40下降至与限位台阶接触后停止下降，再将变径环40调整至收缩状态以实现对热场支撑件400的卡持。需要说明的是，第二限位结构401的具体结构不限于限位台阶，在其他实施方式中，也可以为设置在热场支撑件400的外周壁上的限位凸台。

此外，需要注意的是，对于变径环40的伸展状态和收缩状态的定义是基于变径环40的内侧不存在任何其它结构时(即未与热场支撑件400相配合时)进行的。通常情况下，变径环40处于收缩状态时，变径环40的内径等于热场支撑件400的径向尺寸，这就足以使变径环40与热场支撑件400的外周壁卡持固定。

然而，在一些特殊情况下，例如变径环40至少部分具有弹性，如果变径环40的内径小于热场支撑件400的径向尺寸，也可认为变径环40处于收缩状态。不过当此种情况下的变径环40卡持在热场支撑件400的外周壁上时，变径环40此时实际的内径仍是等于热场支撑件400的径向尺寸，变径环40能够卡紧热场支撑件400。另外，变径环40在下降过程中内径大小并不作限定，可以一直保持伸展状态；或者，也可以先保持收缩状态，再在靠近热场支撑件400的位置调整至伸展状态。

当需要进行热场100与加热腔室的对心工作时，将变径环40卡持在热场支撑件400的外周壁上，而上述对心工作还未进行或已完成时，变径环40可以与热场支撑件400之间无配合关系，使用更为灵活，并且变径环40可以选择性地安装至热场支撑件400上或由热场支撑件400上取下，也可以实现采用同一变径环40及其上设有的多个第二对位结构32与不同的热场支撑件400之间进行配合。

此外，由于变径环40的内径可变，当变径环40套在热场支撑件400上的过程中可控制变径环40的内径大于热场支撑件400的径向尺寸，从而使变径环40更容易套在热场支撑件400上，防止变径环40与热场支撑件400发生干涉或磕碰。

需要说明的是，热场支撑件限位结构的安装方式并不作限定。如图7和图8所示，在一些实施例中，热场支撑件限位结构可以与承载结构20安装至主体框架50上或者安装至承载结构20上。无论热场支撑件限位结构安装至何处，当热场支撑件限位结构的变径环40套设并夹持在热场支撑件400上后，变径环40沿竖直方向和水平方向的位置不会再进行变化，从而便于对心过程中变径环40上的第二对位结构32位置不动。

当不需要变径环40上的第二对位结构32与热场支撑件400固定时，变径环40可以设置在承载结构20的下方，并与承载结构20相贴合或相间隔。此时，变径环40可以处于伸展状态，也可以处于收缩状态，变径环40的内径变化至何种程度需要根据需要进行合理设计，需要保证变径环40不会与承载结构20、第一对位结构31等结构发生干涉。

需要说明的是，用于驱动变径环40升降的第一驱动部设置在主体框架50或承载结构20上，第一驱动部可以为任何能够实现变径环40升降的升降驱动结构，升降驱动结构可以采用例如钢丝绳牵引式、齿轮齿条式、丝杆滑块式、液压式等形式，由于升降驱动结构属于较为成熟的技术，在此不再赘述。

另外，对于变径环40实现内径改变的方式并不作限定，可以为任何能够实现的方式，当变径环40的内径发生变化时，其外径可以发生变化也可以不发生变化。

例如，在图10和图11示出的具体实施例中，变径环40为金属材质，变径环40包括主体段和折叠伸缩段，折叠伸缩段大约占变径环40整体周长的四分之一，第二对位结构32设置在主体段上。当折叠伸缩段展开时，变径环40处于伸展状态，当折叠伸缩段缩短时，变径环40的主体段随之发生变形，以使变径环40的内径变小直至其处于收缩状态。其中，折叠伸缩段由多层片材41构成，每层片材41沿第一方向延伸设置，多层片材41沿垂直于第一方向的第二方向排布，相邻的片材41所在平面交错设置，每层片材41上设有插槽411和插头(图中未示出)。变径环40还包括伸缩驱动装置，伸缩驱动装置(例如电机-连杆驱动装置)与多层片材41中最外侧的一层驱动连接以驱动其运动。若将图11中示出的四层片材41由下至上依次设为第一层、第二层、第三层和第四层，伸缩驱动装置与第一层片材41驱动连接，以驱动其沿逆时针转动且同时上移，第一层片材41逐渐与第二层片材41重叠，并且随着运动第一层片材41上的插头会插入至第二层片材41的插槽411中以使两者固定。此后，第一层片材41和第二层片材41一同继续进行逆时针转动且同时上移的运动，再逐渐与第三层片材41重叠，并重复上述过程，从而使折叠伸缩段沿第二方向的尺寸被压缩，进而实现折叠伸缩段的缩短。折叠伸缩段的展开过程为上述逆过程，在此不再赘述。

当然，变径环40的具体结构不限于此，在其他实施方式中，变径环40也可以采用由多个连杆组成的环形连杆结构实现整体的展开或收缩；或者，也可以采用类似于相机快门中控制快门叶片开合程度的结构实现变径。

如图6和图9所示，在一些实施例中，每组中的第一对位结构31与第二对位结构32相向设置。在图中示出的具体实施例中，第一对位结构31设置在承载结构20的下表面上，设置有第二对位结构32的变径环40位于热场支撑件400的限位台阶的台阶面上，台阶面朝上设置且热场支撑件400位于台阶面以上的部分不会对第二对位结构32产生遮挡。

进一步地，对位结构可以采用对射式传感器，具体地，第一对位结构31和第二对位结构32中的一个为对射传感器发射端，另一个为对射传感器接收端。对射传感器发射端能够发射出红光、红外光等光线，对射传感器接收端用于接收光线。装载机构还包括控制器，控制器与对射传感器发射端和对射传感器接收端通讯连接，以根据光线的发射和接收情况判断第一对位结构31与第二对位结构32是否对准，并在第一对位结构31与第二对位结构32未对准时进行提示。其中，提示的方式包括但不限于发出声响进行提示、发出灯光进行提示、在显示屏上显示图标或文字等信息进行提示，等等。

由于对射式传感器的精度较高，其光感内径可达3mm，有利于提高对心的准确性。

其中，根据光线的发射和接收情况判断第一对位结构31与第二对位结构32是否对准的方式可以包括但不限于以下两种情况：

一、对射传感器发射端的发射光线的光轴与对射传感器接收端的接收光线的光轴进行比较，如果发射光线的光轴与接收光线的光轴重合或者偏移量在允许范围内，则可确定第一对位结构31与第二对位结构32已经对准，从而完成对心工作；

二、当存在物体遮挡部分光线时，对射式传感器会向控制器输出电信号，当控制器接收到该电信号后可控制报警器、提示器等装置发出提示声响。随着承载结构20沿水平方向的位置调整的进行，当提示声响消失时，可认为对射传感器发射端与对射传感器接收端之间无任何遮挡物，从而确定第一对位结构31与第二对位结构32已经对准，从而完成对心工作。

需要说明的是，第一对位结构31与第二对位结构32并不限于此，在图中未示出的其他实施例中，第一对位结构31和第二对位结构32也可采用其他形式的对位结构。例如，第一对位结构31为激光发射装置，第二对位结构32为标记，通过人工观察激光与标记的重合度来判断是否对准。或者，采用机械配合的方式进行对位，例如第一对位结构31包括一向下延伸的定位杆，第二对位结构32包括定位槽，定位杆插入至定位槽中实现机械对位。

如图6、图9以及图10所示，在一些实施例中，多组对位结构中的第一对位结构31沿同一圆周均匀间隔设置，多组对位结构中的第二对位结构32沿同一圆周均匀间隔设置，每组对位结构的第一对位结构31和第二对位结构32沿竖直方向相对设置。上述方式更加便于安装布置，并且有利于节省安装空间。多组对位结构的具体数量可以根据需要进行设计，例如可以为两组、三组、四组等。当然，全部第一对位结构31和全部第二对位结构32的设置方式也不限于沿同一圆周设置。在其他实施方式中，全部第一对位结构31/全部第二对位结构32沿周向设置但可以不位于同一圆周；或者，全部第一对位结构31/全部第二对位结构32可以沿径向排布。

如图2至图5、图7以及图8所示，在一些实施例中，主体框架50包括移动底座51和设置在移动底座51上的立架52，承载结构20和/或变径环40设置在立架52上。进一步地，主体框架50上设有限位连接部，装载腔室200内设有限位连接配合部。限位连接配合部与加热腔室的相对位置固定。具体地，限位连接配合部安装在位于装载腔室200中的安装体上，安装体可以为任意形式。例如，安装体可以为形成装载腔室200的实体结构的内壁，也可以为固定设置在装载腔室200内的安装支架，等等。

当通过主体框架50将承载有热场100的承载结构20移动至加热腔室的下方后，将限位连接部与限位连接配合部相配合，以使主体框架50与加热腔室的相对位置固定，防止在后续对心过程中主体框架50发生移动而对对心过程产生干扰。限位连接部和限位连接配合部的具体类型、数量和设置位置不作限定，优选为沿周向均匀布置的多个，从而增强定位效果。

需要说明的是，限位连接部和限位连接配合部的具体位置需要在设计阶段根据热场放置区域21的位置、承载结构20与主体框架50的位置关系、主体框架50的尺寸等因素设计好，从而使限位连接部与限位连接配合部定位配合后，主体框架50上的承载结构20能够大致位于加热腔室的正下方，从而便于后续的位置调整。

需要注意的是，对于限位连接部与限位连接配合部的配合方式并不作限定，可以为任何能够实现定位的方式。例如，限位连接部与限位连接配合部可以进行吸合，当主体框架50移动至限位连接部与限位连接配合部靠近时，两者可以自动吸合，操作更为方便；或者，限位连接部与限位连接配合部也可以通过插接、卡接等方式进行定位。

优选地，如图2、图7以及图8所示，在一些实施例中，主体框架50的移动底座51包括框架部511和伸缩件512，框架部511的一侧具有开口，伸缩件512可转动地连接在框架部511上，以具有沿开口的朝向延伸且伸长的打开状态以及封堵开口且缩回的关闭状态。其中，伸缩件512处于打开状态时的自由端能够与装载腔室200侧壁上的限位槽201配合，以限制主体框架50在装载腔室200中的位置。此时，限位连接部包括伸缩件512的上述自由端，限位连接配合部包括上述限位槽201，自由端插入至限位槽201内。当然，伸缩件512的上述自由端与限位槽201之间的配合方式不限于插接，在其他实施方式中，该自由端也可以与限位槽201之间设置吸合装置以进行吸合。

由于主体框架50的位置固定后，承载结构20需要位于加热腔室的下方，而能够设置限位槽201的安装体(例如形成装载腔室200的实体结构的内壁)可能设置在相对靠近装载腔室200里侧的位置。为了实现与限位槽的限位连接，并且尽量减小框架部511在无需定位时的体积，采用上述伸缩件512。当伸缩件512处于打开状态时，伸缩件512可伸长，从而保证其自由端能够顺利地与限位槽201配合；当伸缩件512处于关闭状态时，伸缩件512缩回并与封堵住框架部511的开口，伸缩件512与框架部511形成的整体的体积较小，有利于减小主体框架50的占用空间，并且更加便于移动。

需要说明的是，伸缩件512的数量可以为两个(如图中所示)，两个伸缩件512分别与开口的相对两侧转动连接，当伸缩件512处于关闭状态时，伸缩件512的两个自由端相互连接。当然，在其他实施方式中，伸缩件512也可以为一个，伸缩件512的一端与开口的一侧转动连接，另一端与开口的另一侧可拆卸连接。

进一步地，框架部511上还设置有至少一个吸合限位件61，用于与装载腔室200侧壁上的吸合限位器62吸合配合，以限制主体框架50在装载腔室200中的位置。优选地，吸合限位件61分别设置在框架部511相对的两侧。吸合限位件61和吸合限位器62的具体形式和配合方式并不作限定，可以为任何能够实现吸合的结构。例如，吸合限位件61和吸合限位器62之间通过磁力进行吸合，当主体框架50移动至吸合限位件61与吸合限位器62靠近时，两者可以自动吸合，操作更为方便。

如图2至图8所示，在一些实施例中，承载结构20包括第二驱动部和两个叉装部23，其中，第二驱动部设置在主体框架50上，用于驱动两个叉装部23同步升降。两个叉装部23用于承载热场100，两个叉装部23均能够沿水平方向移动，以使两个叉装部23具有相互靠拢以用于放置热场100的叉装状态以及相互远离以与热场100脱离的脱离状态。当两个叉装部23处于叉装状态时，两者之间形成避让口22。优选地，两个叉装部23沿两者连线方向移动，两个叉装部23之间的移动可以同向也可以反向，可以同步也可以相互独立。

由于两个叉装部23能够相对于主体框架50升降。当需要将热场100放置在承载结构20上时，可以先将两个叉装部23的高度调整至与热场100大致处于同一高度，并且使两个叉装部23与热场100的底面大致平齐。此后，将两个叉装部23保持在叉装状态，朝向热场100移动主体框架50，从而使两个叉装部23能够叉起热场100。当叉起热场100后，热场100能够通过第一限位结构29限位至热场放置区域21的中心。通过上述叉装部23对热场100进行叉装，相比于通过人力搬运，更为省力，并且不受热场100的体积和重量的限制。在图中示出的具体实施例中，每个叉装部23呈半月形，两个叉装部23处于叉装状态时可看作形成一圆盘。上述圆盘的内径为热场100的外径的三分之二，且大于热场支撑件400的外径，可与热场支撑件400间隙配合。上述圆盘的外径等于热场100的外径。每个叉装部23的宽度为10cm，长度为热场100的周长的五分之四。

如图5所示，承载结构20还包括调节杆24和调节旋钮25，第二驱动部包括升降件26、升降轴27以及第一控制转轮28。调节杆24可活动地设置在升降件26上，同时每个叉装部23的后端也安装至升降件26上。调节旋钮25设置在调节杆24的端部，转动调节旋钮25能够通过调节杆24带动叉装部23移动，从而实现两个叉装部23的开合，使两个叉装部23能够在叉装状态和脱离状态之间进行切换。第一控制转轮28设置在主体框架50上，操作第一控制转轮28可驱动升降件26能够沿升降轴27进行升降，从而带动两个叉装部23实现升降。

需要说明的是，调节旋钮25和调节杆24能够驱动每个叉装部23沿双向进行移动，其具体驱动方式并不作限定。例如，调节杆24可以为丝杆，叉装部23与丝杆之间螺纹配合，调节旋钮25带动丝杆转动，但是丝杆的轴向位置不发生变化，从而能够带动叉装部23移动。由于驱动叉装部23双向进行移动的具体实现方式属于较为成熟的技术，在此不再赘述。同样地，第二驱动部中用于实现升降件26沿升降轴27升降的结构可以采用任意形式，例如钢丝绳牵引式、齿轮齿条式、丝杆滑块式、液压式等，由于属于较为成熟的技术，在此不再赘述。此外，通过第二驱动部对两个叉装部23同步升降的驱动，与通过第一驱动部对变径环40升降的驱动相对独立，不会相互影响。

进一步地，如图7和图8所示，在一些实施例中，装载机构还包括第三限位结构70，第三限位结构70用于与承载结构20相配合，以限定出承载结构20沿水平方向平移的范围，从而避免承载结构20的位置过度调整，有利于提高调整效率。需要说明的是，承载结构20可以沿水平面内的各个方向进行位置调整。在图中示出的实施例中，若主体框架50将承载结构20及热场100移动至加热腔室下方时的移动方向定义为前后方向，那么在水平面内与前后方向垂直的方向为左右方向，并且该左右方向与两个叉装部23的开合方向一致。

优选地，承载结构20沿前后方向的位置不可调节，沿左右方向的位置可调。当进行前述的对心工作时，承载结构20也是沿左右方向进行位置调整。第三限位结构70用于限制承载结构20左右方向的位置调整范围。其中，第三限位结构70的具体结构和设置位置并不作限定，可以为任何能够与承载结构20相配合以实现限位的结构，例如，可以为与两个叉装部23整体的两侧相配合的限位挡片，该限位挡片可以直接连接在主体框架50的立架52上，也可以连接在升降件26上。

通常情况下，热场100包括待加热件101和保温套102，待加热件101需要被装入至保温套102中，从而使保温套102能够包裹在待加热件101的外侧以对其进行保温。当热场100被装载至加热腔室中后，在加热腔室中进行加热，半导体材料的具体工艺在待加热件101内部进行。具体地，当待加热件101中进行碳化硅相关工艺(例如碳化硅晶体生长)时，待加热件101可以为石墨件，例如石墨坩埚。

因此，在热场100整体向加热腔室中进行装载之前，先需要对待加热件101与保温套102进行装配。现有技术中，通常是通过人工将待加热件101装配至保温套102中，较为耗费人力。而本发明则可以通过装载机构将待加热件101装配至保温套102中。

具体地，如图3、图4、图12、图16至图18所示，在一些实施例中，承载结构20可承载保温套102，第一限位结构29可与保温套102相配合以将其限位至与承载结构20同心。保温套102放置在承载结构20上的过程、与第一限位结构29的限位配合过程等与前述热场100整体的相应过程相似，在此不再赘述。

装载机构还包括吊装结构80，吊装结构80用于吊装待加热件101，待保温套102被放置在承载结构20上后，通过吊装结构80吊装待加热件101，以使待加热件101与保温套102实现装配，相比于人工进行装配，更加省力。其中，吊装结构80可升降且可转动地设置在主体框架50上，以使其具有能够将待加热件101移动至热场放置区域21上方的装配状态以及避让承载结构20的闲置状态。当吊装结构80处于装配状态时，通过吊装结构80将待加热件101移动至承载在承载结构20上的保温套102上方，并将待加热件101下降，以使待加热件101能够装配至保温套102中。当待加热件101与保温套102完成装配后，吊装结构80与待加热件101分离，并使吊装结构80处于闲置状态，从而避免与承载结构20发生干涉，进而不会对后续的操作产生影响。

进一步地，如图12至图15所示，在一些实施例中，吊装结构80包括固定盘81、吊装部82以及吊装臂83。吊装臂83可升降且可转动地设置在主体框架50上，固定盘81与吊装臂83连接。吊装部82用于与待加热件101可拆卸连接，从而便于吊装结构80与待加热件101的连接和分离。吊装部82与待加热件101的具体连接方式并不作限定，可以为任何便于实现的可拆卸连接方式，例如螺纹连接、卡接等。吊装部82的数量同样不作限定，可以为一个或多个。

当吊装部82为多个时，多个吊装部82沿固定盘81的周向间隔设置，这样可以通过多个吊装部82同时与待加热件101进行连接，保证对待加热件101吊装的稳定及可靠性。优选地，多个吊装部82沿固定盘81的周向均匀设置。当然，在其他实施例中，多个吊装部82也可以沿固定盘81的周向非均匀设置。

此外，吊装部82沿固定盘81的径向的位置可调，从而使吊装部82能够适应于具有不同连接配合位置的待加热件101，使用更为灵活。具体地，在一些实施例中，固定盘81上设有多个滑槽811，每个滑槽811沿固定盘81的径向延伸，多个吊装部82一一对应地设置在多个滑槽811内，且每个吊装部82沿相应的滑槽811可滑动，从而实现吊装部82的位置调整。当然，吊装部82位置调整的方式不限于此，在其他实施例中，吊装部82也可以采用其他方式，例如，固定盘81上设有沿径向间隔设置的多个卡槽，吊装部82根据所需设置位置选择性地与其中一个卡槽卡接。

具体地，在图中示出的具体实施例中，固定盘81呈圆形，固定盘81上均匀设置有三个滑槽811，每个滑槽811沿固定盘81的径向延伸，相邻滑槽811之间的角度呈120度。吊装部82为三个，每个吊装部82包括吊装杆821、连接套822、卡扣823以及连接螺柱824。吊装杆821的下端用于与待加热件101连接，上端伸入至连接套822中并通过卡扣823与连接套822进行卡接。连接螺柱824由上至下穿设在相应的滑槽811中，并与连接套822进行连接。

其中，滑槽811的宽度大于连接螺柱824的直径，例如可以为连接螺柱824直径的1.2倍，从而方便连接螺柱824沿滑槽811顺畅滑动。此外，上述结构也可以允许吊装杆821相对于固定盘81转动，当吊装杆821与待加热件101之间为螺纹连接时，吊装杆821的转动不受限制更加便于连接装配。上述吊装部82的各个部件之间均为可拆卸连接，这样更加便于装配和拆卸。当然，在其他实施方式中，吊装部82的至少两个部件之间也可以为一体结构，例如吊装杆821与连接套822为一体结构。

另外，吊装结构80还包括第二控制转轮84，固定盘81固定连接在吊装臂83的第一端，操作第二控制转轮84能够控制吊装臂83沿其第二端的转轴进行转动，并且还能够控制吊装臂83进行升降。其中，用于驱动吊装臂83转动和升降的结构并不作限定，例如通过升降结构和转动结构组合的方式实现，由于升降结构和转动结构属于较为成熟的技术，在此不再赘述。

下面将结合图16至图18对待加热件101与保温套102的装配过程进行描述。

步骤1：将三个吊装杆821的径向位置调整好，并将三个吊装杆821安装至待加热件101的吊孔中，从而使待加热件101与吊装结构80连接固定；

步骤2：操作第二控制转轮84，控制吊装臂83上升，通过吊装臂83的上升提起吊装杆821连接的待加热件101(如图16中向上箭头所示)，直至待加热件101被提起至高于此时承载结构20上放置的保温套102的位置，例如高于保温套102约5cm的位置；

步骤3：操作第二控制转轮84，控制吊装臂83转动，以使待加热件101横向移动至保温套102的大致正上方(如图16中表示转向的箭头所示)，此时吊装结构80处于装配状态；

步骤4：操作调节旋钮25以在第三限位结构70限定出的范围内调整承载结构20整体沿左右方向的位置，并且操作第一控制转轮28，控制承载结构20上升，在此过程中使待加热件101平稳地对位放置于保温套102中(如图17所示)，从而实现两者的装配；

步骤5：将吊装杆821与待加热件101的吊孔解除连接，再操作第二控制转轮84，控制吊装臂83归位，以使吊装结构80处于闲置状态。

应用上述装载机构，可利用具有叉装部23的承载结构20先将保温套102叉起，再通过吊装结构80将待加热件101吊装至保温套102上方，并通过承载结构20的水平位置调整和升降调整进行待加热件101与保温套102的平稳装配。当待加热件101与保温套102装配形成热场100后，通过主体框架50将热场100移动至加热腔室的下方，并通过限位连接部和限位连接配合部对主体框架50进行定位。

此后，将变径环40下降并卡持在热场支撑件400上，调整承载结构20的水平位置，并通过承载结构20上的第一对位结构31和变径环40上的第二对位结构32是否对准来判断承载结构20与热场支撑件400是否对心。当承载结构20与热场支撑件400对心后，由于热场100与承载结构20同心设置、热场支撑件400与加热腔室同心设置，热场100必然与加热腔室同心设置，从而完成对心工作。

然后，再控制升降机构300平稳上升，使升降机构300上的热场支撑件400穿过承载结构20上的避让口22并支撑热场100。将承载结构20与热场100脱离，通过热场支撑件400对热场100进行支撑，控制升降机构300上升，以将热场100上升至装入加热腔室内，至此完成热场100的装载工作。

上述装载机构实现装载的连贯易行，在装载过程中不但节约人力成本，且装载的热场100重量可提升3倍以上。另外，通过装载机构避免操作人员在狭小空间的操作和配合，极大地降低了操作的难度，避免人员伤害。

本发明还提供了一种半导体工艺设备，根据半导体工艺设备的实施例包括加热腔室和装载腔室200，装载腔室200中设置有用于承载热场支撑件400的升降机构300，升降机构300用于在上述装载机构将进行半导体工艺的热场100放置在热场支撑件400上后，将热场100升入加热腔室中。

通过上述装载机构实现较高精度的对心，热场100与加热腔室对心后偏差不超过10mm，从而保证热场100的受热均匀性，进而提高半导体材料晶体生长质量的一致性，保证工艺形成的半导体材料的质量符合要求。图19为采用现有方式装载热场后模拟的热场内部温度分布示意图。图20为采用本发明的上述装载机构装载后模拟的热场内部温度分布示意图。其中，图19和图20所示的为热场在相同加热功率下的多个位置的温差值，经对比可知，采用本发明的上述装载机构装载后的热场的温差明显小于现有的温差，且温差值均小于10℃。

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 (11)

1.一种装载机构，至少用于将进行半导体工艺的热场装入至半导体工艺设备的加热腔室中，其特征在于，所述装载机构包括：

可移动的主体框架，用于可拆卸地与所述半导体工艺设备的装载腔室限位连接；

承载结构，设置在所述主体框架上，能够沿竖直方向升降，且能够沿水平方向平移，所述承载结构用于承载所述热场，所述承载结构上设有第一限位结构，所述第一限位结构用于与所述热场相配合以将其限位至与所述承载结构同心，所述承载结构上还设有用于避让热场支撑件的避让口；

热场支撑件限位结构，设置在所述主体框架或所述承载结构上，且位于所述承载结构下方，能够沿竖直方向升降，所述热场支撑件限位结构用于选择性地套设在所述热场支撑件上，以对所述热场支撑件进行限位；

多组对位结构，每组所述对位结构均包括第一对位结构和第二对位结构，每组所述对位结构的所述第一对位结构和所述第二对位结构中的一者设置在所述承载结构上，另一者与前者相对地设置在所述热场支撑件限位结构上，多组所述对位结构被配置为当所述承载结构的位置被调整使每组所述对位结构的所述第一对位结构和所述第二对位结构均对准配合时，所述热场支撑件、所述热场及所述加热腔室同心设置。

2.根据权利要求1所述的装载机构，其特征在于，所述热场支撑件限位结构包括第一驱动部和变径环，其中，

所述第一驱动部设置在所述主体框架或所述承载结构上，用于驱动所述变径环升降；

所述变径环与所述第一驱动部连接，且位于所述承载结构的下方，每组所述对位结构的所述第一对位结构和所述第二对位结构中的一者设置在所述变径环上，所述变径环具有内径大于所述热场支撑件的径向尺寸的伸展状态以及内径小于等于所述热场支撑件的径向尺寸的收缩状态；

所述变径环套设在所述热场支撑件上时，与所述热场支撑件外周壁上的第二限位结构配合，以对所述热场支撑件进行限位。

3.根据权利要求1所述的装载机构，其特征在于，所述第一对位结构和所述第二对位结构中的一个为用于发射光线的对射传感器发射端，另一个为用于接收光线的对射传感器接收端；

所述装载机构还包括控制器，所述控制器与所述对射传感器发射端和所述对射传感器接收端通讯连接，用于根据光线的发射和接收情况判断所述第一对位结构与所述第二对位结构是否对准，并在所述第一对位结构与所述第二对位结构未对准时进行提示。

4.根据权利要求1所述的装载机构，其特征在于，多组所述对位结构中的所述第一对位结构沿同一圆周均匀间隔设置，多组所述对位结构中的所述第二对位结构沿同一圆周均匀间隔设置，每组所述对位结构的所述第一对位结构和所述第二对位结构沿竖直方向相对设置。

5.根据权利要求1所述的装载机构，其特征在于，所述主体框架包括移动底座和设置在所述移动底座上的立架，所述承载结构设置在所述立架上；

所述移动底座包括框架部和伸缩件，所述框架部的一侧具有开口，所述伸缩件可转动地连接在所述框架部上，具有沿所述开口的朝向延伸且伸长的打开状态以及封堵所述开口且缩回的关闭状态，其中，所述伸缩件处于打开状态时的自由端能够与所述装载腔室侧壁上的限位槽配合，以限制所述主体框架在所述装载腔室中的位置。

6.根据权利要求5所述的装载机构，其特征在于，所述框架部上还设置有至少一个吸合限位件，用于与所述装载腔室侧壁上的吸合限位器吸合配合，以限制所述主体框架在所述装载腔室中的位置。

7.根据权利要求1所述的装载机构，其特征在于，所述承载结构包括第二驱动部和两个叉装部，其中，

所述第二驱动部设置在所述主体框架上，用于驱动两个所述叉装部同步升降；

两个所述叉装部用于承载所述热场，两个所述叉装部均能够沿水平方向移动，所述两个叉装部具有相互靠拢以放置所述热场的叉装状态以及相互远离以与所述热场脱离的脱离状态。

8.根据权利要求1或7所述的装载机构，其特征在于，所述主体框架上还设置有第三限位结构，用于与所述承载结构相配合，以限定出所述承载结构沿水平方向平移的范围。

9.根据权利要求1所述的装载机构，其特征在于，所述热场包括待加热件和保温套；

所述承载结构可承载所述保温套，所述第一限位结构可与所述保温套相配合以将其限位至与所述承载结构同心；

所述装载机构还包括：

吊装结构，可升降且可转动地设置在所述主体框架上，用于吊装所述待加热件，将所述待加热件移动至承载在所述承载结构上的所述保温套上方，并将所述待加热件下降，使所述待加热件能够装配至所述保温套中。

10.根据权利要求9所述的装载机构，其特征在于，所述吊装结构包括吊装臂、固定盘和多个吊装部，所述吊装臂可升降且可转动地设置在所述主体框架上，所述固定盘与所述吊装臂连接，所述吊装部用于与所述待加热件可拆卸连接，多个所述吊装部沿所述固定盘的周向间隔设置，并且每个所述吊装部沿所述固定盘的径向的位置可调。

11.一种半导体工艺设备，包括加热腔室和装载腔室，所述装载腔室中设置有用于承载热场支撑件的升降机构，所述升降机构用于在权利要求1至10中任一项所述装载机构将进行半导体工艺的热场放置在所述热场支撑件上后，将所述热场升入所述加热腔室中。

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