CN113990796A - 半导体工艺设备及抓取装置 - Google Patents

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CN113990796A CN202111249498.1A CN202111249498A CN113990796A CN 113990796 A CN113990796 A CN 113990796A CN 202111249498 A CN202111249498 A CN 202111249498A CN 113990796 A CN113990796 A CN 113990796A
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Abstract

本申请实施例提供了一种半导体工艺设备及其抓取装置。该抓取装置与半导体工艺设备的驱动装置连接，用于抓取及传输晶圆，其包括：壳体、驱动机构及多个卡合件；壳体用于与半导体工艺设备中的驱动装置连接，用于在驱动装置的驱动下移动；多个卡合件与壳体连接，并且沿壳体的周向间隔分布，驱动机构用于选择性地同时驱动各卡合件转动，以卡紧或释放晶圆的边缘。本申请实施例实现了在实际抓取晶圆的过程中，能够使晶圆与多个卡合件以及壳体之间均同心设置，从而避免晶圆与抓取装置偏移而造成晶圆抓取失败，或者抓取成功后由于晶圆偏移而造成晶圆脱落及碎片，从而确保取片的稳定性和成功率，进而提高晶圆传输效率及晶圆的良率。

Description

半导体工艺设备及抓取装置
技术领域
本申请涉及半导体加工技术领域，具体而言，本申请涉及一种一种半导体工艺设备及抓取装置。
背景技术
目前，在集成电路领域的湿法清洗设备中传输系统起到至关重要的地位，晶圆的取片方式和取片位置都影响着晶圆最终的工艺效果，尤其是取片过程中的稳定性。
现有技术中，抓取装置的前端固定设置有前限位挡块，后端滑动设置有后限位挡块，后限位挡块是由气缸控制运动。在抓取过程中，通过两个前限位挡块进行限位和气缸推动后限位挡块将晶圆卡住，但是由于承载装置与晶圆的下表面之间具有伯努利气体保护，因此晶圆会在承载装置的多个卡针内晃动，导致晶圆会有些许偏移造成抓取装置取片失败的情况发生，并且也会出现虽然取片成功，但是前限位挡块或后限位挡块未夹紧情况，从而造成晶圆在传输中脱落碎片的情况。
发明内容
本申请针对现有方式的缺点，提出一种半导体工艺设备及抓取装置，用以解决现有技术存在的晶圆偏移导致的取片失败以及碎片的技术问题。
第一个方面，本申请实施例提供了一种半导体工艺设备的抓取装置，与半导体工艺设备的驱动装置连接，用于抓取及传输晶圆，包括：壳体、驱动机构及多个卡合件；所述壳体用于与所述半导体工艺设备中的驱动装置连接，用于在所述驱动装置的驱动下移动；多个所述卡合件与所述壳体连接，并且沿所述壳体的周向间隔分布，所述驱动机构用于选择性地同时驱动各所述卡合件转动，以卡紧或释放所述晶圆的边缘。
于本申请的一实施例中，所述壳体的居中位置具有圆形的镂空部，所述镂空部用于使所述晶圆的上表面裸露，多个所述卡合件的承载部位于所述壳体的底部，并且环绕于所述镂空部设置。
于本申请的一实施例中，所述卡合件包括转轴和偏心轴，所述转轴可转动地设置于所述壳体上，所述偏心轴固定在所述转轴上，所述偏心轴形成所述承载部，所述转轴绕其中心轴旋转后使所述偏心轴与所述晶圆的边缘卡紧或释放。
于本申请的一实施例中，所述偏心轴包括夹持柱和承载板；所述夹持柱一端与所述转轴连接，并且所述夹持柱的部分周壁与所述转轴部分周壁对齐设置，另一端与所述承载板连接；所述承载板的外径大于所述夹持柱的外径，并且所述承载板的部分周缘与所述夹持柱的部分周壁对齐设置。
于本申请的一实施例中，所述驱动机构包括设置于所述壳体内且同心设置的环形驱动件，所述环形驱动件与多个所述卡合件的转轴连接，用于驱动多个所述卡合件旋转，以使所述卡合件卡紧或释放所述晶圆。
于本申请的一实施例中，所述环形驱动件的外周面设有齿形结构，所述卡合件的转轴外周面设置有与所述齿形结构啮合的第一齿部。
于本申请的一实施例中，所述驱动机构还包括有传动件和驱动器，所述传动件设置于所述壳体内，且所述传动件的外周具有与所述齿形结构啮合的第二齿部，所述驱动器与所述传动件连接，以驱动所述环形驱动件旋转。
于本申请的一实施例中，所述壳体包括有第一盖板及第二盖板，所述第一盖板及所述第二盖板均具有圆形缺口，以用于形成所述镂空部；所述第一盖板盖合于所述第二盖板上，并且两者之间形成有安装空间，所述安装空间用于容置所述第一齿部、所述环形驱动件及所述传动件。
于本申请的一实施例中，所述抓取装置还包括连接结构，所述连接结构的底端与所述壳体连接，所述连接结构的顶端高于所述壳体的顶面，所述顶端用于与所述驱动装置连接。
第二个方面，本申请实施例提供了一种半导体工艺设备，包括：工艺腔室、驱动装置以及如第一个方面提供的抓取装置，所述工艺腔室内设有可升降的承载装置，所述抓取装置与所述驱动装置相连，用于在所述驱动装置的驱动下移动至所述承载装置上方以抓取或释放所述晶圆。
本申请实施例提供的技术方案带来的有益技术效果是：
本申请实施例通过壳体上设置有多个沿周向分布的卡合件，并且通过多个卡合件与晶圆的边缘配合实现对晶圆的卡合夹紧，再经由驱动装置实现对晶圆的传输。由于多个卡合件沿壳体的周向设置，使得多个卡合件合围成的圆环可以与壳体同心设置，在实际抓取晶圆的过程中能够使晶圆与多个卡合件以及壳体之间均同心设置，从而避免晶圆与抓取装置偏移而造成晶圆抓取失败，或者抓取成功后由于晶圆偏移而造成晶圆脱落及碎片，从而确保取片的稳定性和成功率，进而提高晶圆传输效率及晶圆的良率。
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1A为本申请实施例提供的一种抓取装置的主视示意图；
图1B为本申请实施例提供的一种抓取装置的俯视示意图；
图2A为本申请实施例提供的一种卡合件的主视示意图；
图2B为本申请实施例提供的一种卡合件的仰视示意图；
图3为本申请实施例提供的一种抓取装置的省略部分的仰视示意图；
图4A为本申请实施例提供的一种抓取装置与承载装置配合的结构示意图；
图4B为本申请实施例提供的一种抓取装置与承载装置的卡针配合的结构示意图。
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半导体工艺设备的抓取装置，与半导体工艺设备的驱动装置连接，用于抓取及传输晶圆100，该抓取装置的结构示意图如图1A、图1B及图3所示，包括：壳体1、驱动机构3及多个卡合件2；壳体1用于与半导体工艺设备中的驱动装置连接，用于在驱动装置的驱动下移动；多个卡合件2与壳体1连接，并且沿壳体1的周向间隔分布，驱动机构3用于选择性地同时驱动各卡合件2转动，以卡紧或释放晶圆100的边缘。
如图1及图1B所示，半导体工艺设备可以是用于执行单片湿法刻蚀工艺的设备，抓取装置则可以在驱动装置的驱动下由工艺腔室抓取晶圆100并进行传输，但是本申请实施例并不限定半导体工艺设备的具体类型，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整。壳体1可以是采用金属材质制成的圆盘结构，卡合件2可以是金属材质制成的柱状结构，多个卡合件2可以沿壳体1的周向排布于壳体1底部，并且多个卡合件2的顶部与壳体1连接，多个卡合件2的底部相互配合以用于与晶圆100的边缘接触，以实现从工艺腔室内的承载装置(图中均未示出)上抓取晶圆100，并且由于壳体1与半导体工艺设备的驱动装置连接，壳体1及卡合件2可以在驱动装置的驱动下进行传输晶圆100。驱动机构3可以与多个卡合件2传动连接，用于选择地同时驱动各卡合件2转动，以使多个卡合件2同时转动以卡紧或释放晶圆的边缘。进一步的，由于多个卡合件2沿壳体1的周向设置，使得多个卡合件2合围成的圆环可以与壳体1同心设置，在实际抓取晶圆100的过程中能够使晶圆100与多个卡合件2以及壳体1之间均同心设置，从而避免晶圆100与抓取装置偏移而造成晶圆100抓取失败，或者抓取成功后由于晶圆100偏移而造成晶圆100脱落及碎片，从而大幅提高晶圆100的良率。
本申请实施例通过壳体上设置有多个沿周向分布的卡合件，并且通过多个卡合件与晶圆的边缘配合实现对晶圆的卡合夹紧，再经由驱动装置实现对晶圆的传输。由于多个卡合件沿壳体的周向设置，使得多个卡合件合围成的圆环可以与壳体同心设置，在实际抓取晶圆的过程中能够使晶圆与多个卡合件以及壳体之间均同心设置，从而避免晶圆与抓取装置偏移而造成晶圆抓取失败，或者抓取成功后由于晶圆偏移而造成晶圆脱落及碎片，从而确保取片的稳定性和成功率，进而提高晶圆传输效率及晶圆的良率。
需要说明的是，本申请实施例并不限定多个卡合件2的设置位置，例如多个卡合件2还可以设置于壳体1的顶部，从而实现由晶圆100的底部进行抓取。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1B所示，壳体1的居中位置具有圆形的镂空部11，镂空部11用于使晶圆100的上表面裸露，多个卡合件2的承载部位于壳体1的底部，并且环绕于镂空部11设置。具体来说，壳体1可以采用金属材质制成的环形结构，以使壳体1的居中位置形成有圆形的镂空部11，该镂空部11的直径尺寸可以略小于晶圆100的尺寸，并且由于多个卡合件2设置于壳体1的周向上，因此镂空部11的直径也小于多个卡合件2围成的圆形直径，以便在壳体1上设置多个卡合件2，从而使得本申请实施结构简单设计合理。进一步的，由于多个卡合件2设置于壳体1的底部，因此卡合件2的承载部也位于壳体1的底部，从而便于从承载装置的上方抓取晶圆100。采用上述设计，在实际取片时由于镂空部11的存在，使得晶圆100的上表面能始终裸露于工艺腔室顶部静电发生器及风扇组件下，从而保证晶圆100上表面的静电平衡和洁净度，减少晶圆100整体的颗粒污染，从而提高了工艺的效果。
需要说明的是，本申请实施例并不限定镂空部11的具体直径，镂空部11的直径可以对应于晶圆100的直径设置，只要镂空部11的直径小于晶圆100的直径即可。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1A及图1B所示，各卡合件2均可转动地设置于壳体1上，并且多个卡合件2通过旋转能够卡紧或释放晶圆100的边缘。具体来说，多个卡合件2均可以绕其自身的中心轴转动，通过驱动多个卡合件2同时自旋转，并且当多个卡合件2旋转至合围的圆环尺寸最大时，多个卡合件2可以释放晶圆100；当多个卡合件2旋转至合围的圆环尺寸最小时，多个卡合件2可以卡紧晶圆100的边缘。采用上述设计，通过旋转多个卡合件2即可以实现晶圆100的卡紧和释放，不仅调节方便以及占用空间较小，并且卡合件2与晶圆100的边缘卡合使得本申请实施例与晶圆100的接触面积较小，从而有效减少与晶圆100的接触面积，避免在抓取晶圆100过程中造成污染。
需要说明的是，本申请实施例并不限定卡合件2的具体实施方式，例如卡合件2也可以绕其它中心轴旋转，或者多个卡合件2均沿壳体1的径向作直线运动，只要其能够在移动后卡紧晶圆100的边缘即可。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1A至图2B所示，卡合件2包括转轴21和偏心轴22，转轴21可转动地设置于壳体1上，偏心轴22固定在转轴21上，偏心轴22形成承载部，转轴21绕其中心轴旋转后使偏心轴22与晶圆100的边缘卡紧或释放。
如图1A至图2B所示，卡合件2可以包括一体成形的转轴21及偏心轴22，并且整体形状可以是杆状结构。转轴21的顶部可以设置于壳体1内，偏心轴22可以位于转轴21的底端，并且偏心轴22偏置于转轴21底端的一侧。但是本申请实施例并不限定卡合件2的具体结构，例如偏心轴22可以焊接在转轴21上，或者偏心轴22也可以采用紧固件设置于转轴21的底部，只要偏心轴22在转轴21绕其中心轴旋转后，能够与晶圆100的边缘卡合即可，即偏心轴22形成上述实施例中的承载部。在实际应用时，可以使转轴21顺时针旋转一预设角度，以使多个卡合件2的偏心轴22同时向壳体1的中部移动，使得多个卡合件2构成的圆环尺寸缩小，从而实现对晶圆100的边缘进行卡紧；以及使转轴21逆时针旋转一预设角度，以使多个卡合件2的偏心轴22同时向壳体1的边缘部分移动，使得多个卡合件2构成的圆环尺寸增大，从而实现对晶圆100进行释放。采用上述设计，使得本申请实施例结构简单易于控制，从而大幅提高抓取效率以及降低故障率。
于本申请的一实施例中，如图1A至图2B所示，偏心轴22包括夹持柱23和承载板24；夹持柱23一端与转轴21连接，并且夹持柱23的部分周壁与转轴21部分周壁对齐设置，另一端与承载板24连接；承载板24的外径大于夹持柱23的外径，并且承载板24的部分周缘与夹持柱23的部分周壁对齐设置。
如图1A至图2B所示，夹持柱23与承载板24可以采用一体成形结构，或者两者也可以采用分体式结构，并且通过紧固件固定连接。夹持柱23例如为圆柱形结构，夹持柱23的顶端与转轴21的底端连接，夹持柱23的底端与承载板24连接，并且夹持柱23的左侧周壁可以与转轴21的左侧周壁对齐设置。承载板24例如为圆板形结构，承载板24设置于夹持柱23的底端，承载板24的直径可以大于夹持柱23且小于转轴21的直径，并且承载板24的左侧周缘与夹持柱23的左侧周壁对齐设置，以使得承载板24与转轴21底端之间形成有卡合位，以用于将晶圆100的边缘卡合于该卡合位内，从而防止晶圆100与卡合件2脱落。采用上述设计，由于承载板24在使用时可以位于晶圆100的底部，即使夹持柱23对于晶圆100夹持力度不够，晶圆100也无法与卡合件2脱落，从而大幅提高本申请实施例的安全性及稳定性。
需要说明的是，本申请实施例并不限定夹持柱23与承载板24的具体实施方式，例如两者均与转轴21的右侧周壁对齐设置，只要能与夹持柱23之间形成有卡合位即可。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1A至图3所示，驱动机构3包括设置于壳体1内且同心设置的环形驱动件31，环形驱动件31与多个卡合件2的转轴21连接，用于驱动多个卡合件2旋转，以使卡合件2卡紧或释放晶圆100。
如图1A至图3所示，环形驱动件31可以是金属材质的圆环形结构，设置于壳体1内，并且位于多个卡合件2内侧，环形驱动件31的外周缘均与多个卡合件2接触，以用于带动所有卡合件2进行旋转。进一步的，卡合件2的具体数量可以为六个，并且每三个分为一组，两组卡合件2分别对称设置于环形驱动件31的上下两侧，以有效减少卡合件2的数量，从而降低应用及维护成本。如此，通过一个环形驱动件31带动多个卡合件2进行旋转，便于对卡合件2的控制，也便于环形驱动件31的设置。采用上述设计，仅采用一个环形驱动件31即可以同时带动多个卡合件2旋转，不仅能大幅降低应用及维护成本，而且还能提高稳定性且降低故障率。
需要说明的是，本申请实施例并不限定环形驱动件31的具体实施方式，例如多个卡合件2可以设置于环形驱动件31的内周缘，或者每个卡合件2均单独设置有一个环形驱动件31。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1A至图3所示，环形驱动件31的外周面设有齿形结构，卡合件2的转轴21外周面设置有与齿形结构啮合的第一齿部。具体来说，环形驱动件31的外周壁设有齿形结构，即环形驱动件31整体结构呈中空齿轮状。卡合件2的转轴21顶部可以设置有第一齿部，该第一齿部例如是套设于转轴21顶部的齿轮，卡合件2的第一齿部与环形驱动件31的齿形结构啮合设置。通过环形驱动件31的齿形结构与卡合件2的第一齿部啮合，将动力从环形驱动件31传递至卡合件2，动力传输比较稳定精确，且便于通过啮合的齿数控制卡合件2旋转的角度，避免卡合件2对晶圆100的卡合力较大造成晶圆100碎片，从而提高本申请实施例安全性及稳定性。
需要说明的是，本申请实施例并不限定环形驱动件31及卡合件2的具体传动方式，例如两者也可以通过接触摩擦方式实现传动，从而降低加工成本。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1A至图3所示，驱动机构3还包括有传动件32及驱动器(图中未示出)，传动件32设置于壳体1内，且传动件32的外周具有与齿形结构啮合的第二齿部，驱动器与传动件32连接，以驱动环形驱动件31旋转。具体来说，传动件32可以采用一齿轮结构，即传动件32外周具有与齿形结构啮合的第二齿部。传动件32整体可以设置于壳体1内，并且使第二齿部与环形驱动件31的齿形结构啮合设置，驱动器与传动件32连接，驱动器例如采用电机，传动件用于将驱动器的动力传动至环形驱动件31上，然后再通过环形驱动件31的齿形结构与卡合件2的第一齿部啮合，将动力从环形驱动件31传递至卡合件2。由于传动件32与环形驱动件31及卡合件2均采用齿轮方式传动，使得动力传输比较稳定精确，且便于通过啮合的齿数控制传动件32旋转的角度，避免传动件32对晶圆100的卡合力较大造成晶圆100碎片，从而进一步提高本申请实施例安全性及稳定性。
需要说明的是，本申请实施例并不限定传动件32的具体数量，例如传动件32可以为多个，且分布于环形驱动件31的外周，从而提高动力传输的稳定性。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1A至图3所示，壳体1包括有第一盖板12及第二盖板13，第一盖板12及第二盖板13均具有圆形缺口，以用于形成镂空部11；第一盖板12盖合于第二盖板13上，并且两者之间形成有安装空间，安装空间用于容置第一齿部、环形驱动件31及传动件32。
如图1A至图3所示，第一盖板12及第二盖板13均采用圆环形结构，即第一盖板12及第二盖板13上均具有圆形缺口，当第一盖板12与第二盖板13盖合时圆形缺口配合形成上述实施例的镂空部11。第一盖板12及第二盖板13均形成有沿自身周向延伸设置的环形凹槽，当第一盖板12与第二盖板13盖合时，两个盖板能形成安装空间，以便于容置转轴21的第一齿部、环形驱动件31及传动件32。进一步的，卡合件2的第一齿部位于安装空间内，卡合件2的顶端可以第一盖板12连接，并且卡合件2的部分转轴21及偏心轴22穿过于第二盖板13后，位于第二盖板13的底部；以及环形驱动件31及传动件32均设置于第一盖板12上。在实际应用时，仅需拆卸第二盖板13即可以实现对各部件进行拆装维护，从而大幅提高本申请实施例的拆装维护效率。
需要说明的是，本申请实施例并不限定卡合件2、传动件32及驱动件与壳体1之间的配合方式，例如卡合件2、传动件32及环形驱动件31均可以设置于第二壳体1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1A至图3所示，抓取装置还包括连接结构5，连接结构5的底端与壳体1连接，连接结构5的顶端高于壳体1的顶面，顶端用于与驱动装置连接。具体来说，连接结构5可以与壳体1采用一体成形结构，但是本申请实施例并不以此为限，例如两者也可以采用分体式结构。进一步的，连接结构5具体可以采用一倒“L”形结构，其中连接结构5的竖杆可以设置于壳体1的一侧，竖杆的底端可以与壳体1的外周壁一体成形，顶端高于壳体1的顶面，即竖杆的高度大于壳体1的轴向高度，连接结构5的横杆一端可以与竖杆的顶端连接，另一端用于与驱动装置连接。在实际应用时，驱动装置可以直接驱动壳体1进入工艺腔室内进行取片，具体地，当工艺腔室用于执行清洗工艺时，工艺腔室内设置有锅体，承载装置可升降的设置于锅体内，连接结构5的设计使得承载装置带动晶圆上升至距离锅体开口一定距离即可，此时壳体5可以伸入锅体内进行取放晶圆，避免了现有技术中承载装置需要将晶圆上升至与锅体开口平齐位置，抓取装置才能进行取放晶圆，从而造成颗粒污染问题，因此本申请实施例不仅在一定程度上避免晶圆100上表面被颗粒污染，而且能提高传输效率。进一步的，由于无需承载装置上升至较高的位置，还可以避免壳体1与承载装置发生机械干涉，从而进一步提高本申请实施例的安全性及稳定性。
为了进一步说明本申请实施例的技术效果，以下结合附图对本申请的一具体实施式说明如下。
如图1至图4B所示，当工艺腔室完成工艺时，由于承载装置201和卡合件相对不发生转动，由此可通过预设调整两者的角度，以实现
承载装置201的六个卡针202位置与六个卡合件2位置错开，例如任意两相邻的卡针202及卡合件2与壳体1轴心连线之间的夹角为15度。此时由驱动装置带动壳体1移动至工艺腔室内，并且使抓取装置的轴心与工艺腔室的轴心重合时，壳体1与卡合件2同时下降，当卡合件2的承载板24上表面下降至距离晶圆100下表面1毫米停止下降。由于承载装置与晶圆100下表面之间有保护气体，晶圆100在六个卡针202的范围内晃动，此时再控制壳体1上升以使承载板24的上表面与晶圆100的下表面接触，晶圆100停止晃动，卡合件2在环形驱动件31的带动下旋转一预设角度，以将晶圆100收拢至壳体1的中心，待夹紧晶圆100后壳体1上升并取出晶圆100。放片时，抓取装置抓取晶圆100进入工艺腔室内并放置于承载装置201上，六个卡合件2打开以释放晶圆100，然后抓取装置上升离开工艺腔室。
基于同一发明构思，本申请实施例提供了一种半导体工艺设备，包括：工艺腔室、驱动装置以及如上述各实施例提供的抓取装置，工艺腔室内设有可升降的承载装置，抓取装置与驱动装置相连，用于在驱动装置的驱动下移动至承载装置上方以抓取或释放晶圆。
应用本申请实施例，至少能够实现如下有益效果：
本申请实施例通过壳体上设置有多个沿周向分布的卡合件，并且通过多个卡合件与晶圆的边缘配合实现对晶圆的卡合夹紧，再经由驱动装置实现对晶圆的传输。由于多个卡合件沿壳体的周向设置，使得多个卡合件合围成的圆环可以与壳体同心设置，在实际抓取晶圆的过程中能够使晶圆与多个卡合件以及壳体之间均同心设置，从而避免晶圆与抓取装置偏移而造成晶圆抓取失败，或者抓取成功后由于晶圆偏移而造成晶圆脱落及碎片，从而确保取片的稳定性和成功率，进而提高晶圆传输效率及晶圆的良率。
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。
在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
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)

1.一种半导体工艺设备的抓取装置，与半导体工艺设备的驱动装置连接，用于抓取及传输晶圆，其特征在于，包括：壳体、驱动机构及多个卡合件；所述壳体用于与所述半导体工艺设备中的驱动装置连接，用于在所述驱动装置的驱动下移动；多个所述卡合件与所述壳体连接，并且沿所述壳体的周向间隔分布，所述驱动机构用于选择性地同时驱动各所述卡合件转动，以卡紧或释放所述晶圆的边缘。
2.如权利要求1所述的抓取装置，其特征在于，所述壳体的居中位置具有圆形的镂空部，所述镂空部用于使所述晶圆的上表面裸露，多个所述卡合件的承载部位于所述壳体的底部，并且环绕于所述镂空部设置。
3.如权利要求2所述的抓取装置，其特征在于，所述卡合件包括转轴和偏心轴，所述转轴可转动地设置于所述壳体上，所述偏心轴固定在所述转轴上，所述偏心轴形成所述承载部，所述转轴绕其中心轴旋转后使所述偏心轴与所述晶圆的边缘卡紧或释放。
4.如权利要求3所述的抓取装置，其特征在于，所述偏心轴包括夹持柱和承载板；所述夹持柱一端与所述转轴连接，并且所述夹持柱的部分周壁与所述转轴部分周壁对齐设置，另一端与所述承载板连接；所述承载板的外径大于所述夹持柱的外径，并且所述承载板的部分周缘与所述夹持柱的部分周壁对齐设置。
5.如权利要求3所述的抓取装置，其特征在于，所述驱动机构包括设置于所述壳体内且同心设置的环形驱动件，所述环形驱动件与多个所述卡合件的转轴连接，用于驱动多个所述卡合件旋转，以使所述卡合件卡紧或释放所述晶圆。
6.如权利要求5所述的抓取装置，其特征在于，所述环形驱动件的外周面设有齿形结构，所述卡合件的转轴外周面设置有与所述齿形结构啮合的第一齿部。
7.如权利要求6所述的抓取装置，其特征在于，所述驱动机构还包括有传动件和驱动器，所述传动件设置于所述壳体内，且所述传动件的外周具有与所述齿形结构啮合的第二齿部，所述驱动器与所述传动件连接，以驱动所述环形驱动件旋转。
8.如权利要求7所述的抓取装置，其特征在于，所述壳体包括有第一盖板及第二盖板，所述第一盖板及所述第二盖板均具有圆形缺口，以用于形成所述镂空部；所述第一盖板盖合于所述第二盖板上，并且两者之间形成有安装空间，所述安装空间用于容置所述第一齿部、所述环形驱动件及所述传动件。
9.如权利要求1至8的任一所述的抓取装置，其特征在于，所述抓取装置还包括连接结构，所述连接结构的底端与所述壳体连接，所述连接结构的顶端高于所述壳体的顶面，所述顶端用于与所述驱动装置连接。
10.一种半导体工艺设备，其特征在于，包括：工艺腔室、驱动装置以及如权利要求1至9的任一项所述的抓取装置，所述工艺腔室内设有可升降的承载装置，所述抓取装置与所述驱动装置相连，用于在所述驱动装置的驱动下移动至所述承载装置上方以抓取或释放所述晶圆。
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