CN114496901A - 应用于镀膜设备的机械手 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种应用于镀膜设备的机械手，所述机械手包括：端部执行器和晶圆传送器；所述端部执行器包括执行器基板、加热部；所述执行器基板上设有加热部，所述加热部用于对晶圆进行加热；所述晶圆传送器用于将通过所述端部执行器预热后的晶圆传送至晶圆处理腔。本发明通过在晶圆的传送过程中对晶圆进行加热和保温，以缩短在镀膜之前对晶圆的处理时间，提高了晶圆表面的镀膜效率。

Description

应用于镀膜设备的机械手
技术领域
本发明涉及晶圆传送装置技术领域，尤其涉及一种应用于镀膜设备的机械手。
背景技术
目前，在镀膜设备领域中，先对晶圆进行预热，然后通过机械手将预加热后的晶圆传送到处理腔中，以便于后续对晶圆的镀膜工作。但是在传送过程中，传送到处理腔之前的晶圆的温度会降低，导致后续对晶圆温度的加热时间会被延长，降低了镀膜效率。现有的传送装置，例如一篇公开号为CN102498556A的发明专利公开了一种用于在传送期间加热一或多个基板的设备及方法，以防止在高温下处理基板而不会受到热冲击，与本申请实际要解决的技术问题并不一样。
因此，本发明提出了一种应用于镀膜设备的机械手，以缩短在镀膜之前对晶圆的处理时间。
发明内容
本发明提出了一种应用于镀膜设备的机械手，在晶圆的传送过程中对晶圆进行加热和保温，以缩短在镀膜之前对晶圆的处理时间，提高了晶圆表面的镀膜效率。
第一方面，本发明提供一种应用于镀膜设备的机械手，包括：端部执行器和晶圆传送器；所述端部执行器包括执行器基板、加热部；所述执行器基板上设有加热部，所述加热部用于对晶圆进行加热；所述晶圆传送器用于将通过所述端部执行器预热后的晶圆传送至晶圆处理腔。
其有益效果在于：通过所述执行器基板上设有加热部，在机械手对所述晶圆的传输过程中，对所述晶圆进行预热；又因为所述加热部具有一定的温度，所以还可以实现对晶圆进行保温，进一步地，又通过所述机械手包括端部执行器和晶圆传送器，实现了在晶圆的传送过程中对晶圆进行加热和保温，以缩短在镀膜之前对晶圆的处理时间，提高了晶圆表面的镀膜效率。
可选地，所述端部执行器还包括：接触部；所述接触部设置于所述执行器基板上，且所述接触部用于放置所述晶圆。其有益效果在于：通过所述接触部用于放置所述晶圆，可以避免所述晶圆和所述执行器基板之间接触，以防止所述执行器基板上温度过高时对所述晶圆的损害。
进一步可选地，所述执行器基板上还设有供电接触点，所述加热部通过所述供电接触点连接供电部，所述供电部用于给所述加热部供电，以实现所述加热部对所述晶圆的加热。
又进一步可选地，所述执行器基板连接有测温部，所述测温部用于监测所述执行器基板表面的温度；并且所述测温部还连接所述供电部，用于通过控制所述供电部实现对所述加热部的温度的控制。其有益效果在于：通过所述测温部对所述执行器基板表面的温度以及通过控制所述供电部实现对所述加热部的温度的控制，可以实现对所述执行器基板上的温度的调节，以达到理想的加热状态。
再进一步可选地，所述加热部包括加热丝，所述加热丝均匀地分布于所述执行器基板表面。其有益效果在于：通过所述加热丝均匀地分布于所述执行器基板表面，使得所述执行器表面的温度较为均匀。
还进一步可选地，所述执行器基板上设有测温接触点；所述执行器基板连接有测温部，包括：所述执行器基板通过所述测温接触点连接所述测温部。其有益效果在于：该设计小巧灵活，不占空间。
可选地，所述执行器基板上还设有测温热偶，所述测温热偶连接所述测温接触点。
进一步可选地，所述接触部包括至少一个棱柱型接触垫，且所述棱柱型接触垫的棱柱方向为所述晶圆的直径方向。
又进一步可选地，所述棱柱型接触垫的倾斜角度为45度。
可选地，所述端部执行器和所述晶圆传送器呈堆叠结构，且所述晶圆传送器设置于所述端部执行器顶部。其有益效果在于：该设计较为节省空间。
附图说明
图1为本发明提供的一种端部执行器实施例的示意图；
图2为本发明提供的又一种端部执行器实施例的示意图。
具体实施方式
下面结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。其中，在本申请实施例的描述中，以下实施例中所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的，而并非旨在作为对本申请的限制。如在本申请的说明书和所附权利要求书中所使用的那样，单数表达形式“一种”、“该”、“上述”、“该”和“这一”旨在也包括例如“一个或多个”这种表达形式，除非其上下文中明确地有相反指示。还应当理解，在本申请以下各实施例中，“至少一个”、“一个或多个”是指一个或两个以上（包含两个）。术语“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系；例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况，其中A、B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“连接”包括直接连接和间接连接，除非另外说明。“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。
在本申请实施例中，“示例性地”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性地”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性地”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
本发明提出了一种应用于镀膜设备的机械手，在晶圆的传送过程中对晶圆进行加热和保温，以缩短在镀膜之前对晶圆的处理时间，提高了晶圆表面的镀膜效率。所述镀膜设备包括：等离子体增强化学气相沉积（Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition，PECVD）设备、原子层淀积（Atomic Layer Deposition，ALD）设备、减压化学汽相淀积（sub-atmospheric chemical vapor deposition，SACVD）设备。
本发明提供一种应用于镀膜设备的机械手，包括：端部执行器和晶圆传送器；所述端部执行器包括执行器基板、加热部；所述执行器基板上设有加热部，所述加热部用于对晶圆进行加热；所述晶圆传送器用于将通过所述端部执行器预热后的晶圆传送至晶圆处理腔。
如图1所示，所述端部执行器包括：执行器基板1、加热部2；所述执行器基板1上设置有加热部2，所述加热部2用于对晶圆进行加热。所述加热部2设置于所述执行器基板1表面的中心区域。
在本实施例中，通过所述执行器基板1上设置有加热部2，在机械手对所述晶圆的传输过程中，对所述晶圆进行预热；又因为所述加热部具有一定的温度，所以还可以实现对晶圆进行保温。示例性地，所述端部执行器可以直接代替现有技术中，在所述晶圆被机械手传送之前的预加热装置；所述端部执行器还可以对被预加热后的晶圆进行保温或者继续加热。
在一种可能的实施例中，所述端部执行器还包括：接触部；所述接触部设置于所述执行器基板上，且所述接触部用于放置所述晶圆。在本实施例中，通过所述接触部用于放置所述晶圆，可以避免所述晶圆和所述执行器基板之间接触，以防止所述执行器基板上温度过高时对所述晶圆的损害。
在又一种可能的实施例中，所述执行器基板上还设有供电接触点，所述加热部通过所述供电接触点连接供电部，所述供电部用于给所述加热部供电，以实现所述加热部对所述晶圆的加热。在本实施例中，通过所述供电部对所述加热部的供电电量的变化，来实现对所述加热部的加热温度的调节。所述供电接触点的数目不受限制，在一些优选的实施例中，所述供电接触点的数目为两个，分别连接所述供电部的正极和负极。
在还一种可能的实施例中，所述执行器基板连接有测温部，所述测温部用于监测所述执行器基板表面的温度；并且所述测温部还连接所述供电部，用于通过控制所述供电部实现对所述加热部的温度的控制。在本实施例中，通过所述测温部对所述执行器基板表面的温度以及通过控制所述供电部实现对所述加热部的温度的控制，可以实现对所述执行器基板上的温度的调节，以达到理想的加热状态。示例性地，所述测温部通过终端设备连接所述供电部，或者所述测温部设置于终端设备中。在所述终端设备中设置预设温度或预设温度范围。当所述执行器基板表面的温度没有达到预设温度或者超过预设温度时，所述测温部将所述执行器基板表面的温度传输至终端设备，所述终端设备控制所述供电部，以控制所述供电部对所述加热部的所提供的电量，进而调节所述加热部的加热温度。所述终端设备包括：智能手机、平板电子设备、便携式计算机、台式电脑。
在再一种可能的实施例中，所述加热部包括加热丝，所述加热丝均匀地分布于所述执行器基板表面。在本实施例中，通过所述加热丝均匀地分布于所述执行器基板表面，使得所述执行器表面的温度较为均匀，且所述加热丝在保证所述执行器基板受热均匀的前提下，还比较节省空间。可选地，所述加热部还可以是至少一个加热板。
在一种可能的实施例中，所述执行器基板上设有测温接触点；所述执行器基板连接有测温部，包括：所述执行器基板通过所述测温接触点连接所述测温部。该设计小巧灵活，不占空间。示例性地，所述测温接触点设置于所述执行器基板的边缘位置，以便于实现所述测温部和所述执行器基板的连接。且所述测温接触点的数量和位置不受限制，根据实际需求来进行设定。
在又一种可能的实施例中，所述执行器基板上还设有测温热偶，所述测温热偶连接所述测温接触点。在本实施例中，通过所述测温热偶连接所述测温接触点，所述测温部还可以获取所述测温热偶所在区域的温度情况。在一些优选的实施例中，所述测温热偶设置于所述执行器基板的中心位置。
在还一种可能的实施例中，所述接触部包括至少一个棱柱型接触垫，且所述棱柱型接触垫的棱柱方向为所述晶圆的直径方向。示例性地，所述接触部包括四个棱柱型接触垫，且所述棱柱型接触垫均匀设置于所述执行器基板上的边缘位置。进一步地，所述棱柱型接触垫的倾斜角度为45度。
示例性地，如图2所示，所述端部执行器的具体结构包括：执行器基板1、加热丝202、四个接触垫、测温热偶203、测温接触点204和两个供电接触点。所述加热丝202为一根加热丝被弯折成叉状分布于所述执行器基板1表面，其中所述加热丝还可以被弯折成其它形状，并且所述执行器基板1上的加热丝数目可以不受限制。这四个接触垫均匀地分布在所述执行器基板1的边缘位置，且倾斜角度均为45度。这四个接触垫分别是：第一接触垫2051、第二接触垫2052、第三接触垫2053和第四接触垫2054。所述测温热偶203设置于所述执行器基板1表面的中心位置处。这两个供电接触点设置于所述执行器基板1的边缘位置，且这两个供电接触点分别是供电接触点2061和2062，分别连接所述加热丝202的柄部。图2中还示出了所述执行器基板1边缘的第一凸部2071、第二凸部2072和曲面208。
在一种可能的实施例中，所述端部执行器和所述晶圆传送器呈堆叠结构，且所述晶圆传送器设置于所述端部执行器顶部。该设计较为节省空间。
以上所述，仅为本申请实施例的具体实施方式，但本申请实施例的保护范围并不局限于此，任何在本申请实施例揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本申请实施例的保护范围之内。因此，本申请实施例的保护范围应以所述的权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种应用于镀膜设备的机械手，其特征在于，包括：端部执行器和晶圆传送器；
所述端部执行器包括执行器基板、加热部；所述执行器基板上设有加热部，所述加热部用于对晶圆进行加热；
所述晶圆传送器用于将通过所述端部执行器预热后的晶圆传送至晶圆处理腔。
2.根据权利要求1所述的应用于镀膜设备的机械手，其特征在于，所述端部执行器还包括：接触部；
所述接触部设置于所述执行器基板上，且所述接触部用于放置所述晶圆。
3.根据权利要求2所述的应用于镀膜设备的机械手，其特征在于，所述执行器基板上还设有供电接触点，所述加热部通过所述供电接触点连接供电部，所述供电部用于给所述加热部供电，以实现所述加热部对所述晶圆的加热。
4.根据权利要求3所述的应用于镀膜设备的机械手，其特征在于，所述执行器基板连接有测温部，所述测温部用于监测所述执行器基板表面的温度；
并且所述测温部还连接所述供电部，用于通过控制所述供电部实现对所述加热部的温度的控制。
5.根据权利要求4所述的应用于镀膜设备的机械手，其特征在于，所述加热部包括加热丝，所述加热丝均匀地分布于所述执行器基板表面。
6.根据权利要求5所述的应用于镀膜设备的机械手，其特征在于，所述执行器基板上设有测温接触点；
所述执行器基板连接有测温部，包括：
所述执行器基板通过所述测温接触点连接所述测温部。
7.根据权利要求6所述的应用于镀膜设备的机械手，其特征在于，所述执行器基板上还设有测温热偶，所述测温热偶连接所述测温接触点。
8.根据权利要求2所述的应用于镀膜设备的机械手，其特征在于，所述接触部包括至少一个棱柱型接触垫，且所述棱柱型接触垫的棱柱方向为所述晶圆的直径方向。
9.根据权利要求8所述的应用于镀膜设备的机械手，其特征在于，所述棱柱型接触垫的倾斜角度为45度。
10.根据权利要求7所述的应用于镀膜设备的机械手，其特征在于，所述端部执行器和所述晶圆传送器呈堆叠结构，且所述晶圆传送器设置于所述端部执行器顶部。
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