CN114823444A - 一种半导体设备传送平台 - Google Patents

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CN114823444A CN202210242307.7A CN202210242307A CN114823444A CN 114823444 A CN114823444 A CN 114823444A CN 202210242307 A CN202210242307 A CN 202210242307A CN 114823444 A CN114823444 A CN 114823444A
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佘鹏程
龚俊
罗超
范江华
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Abstract

本发明公开了一种半导体设备传送平台，包括装卸片腔体、传送腔体和传片机械手，传送腔体为多边形结构，传送腔体的每一边均设有外接法兰口，装卸片腔体与其中一个外接法兰口连接，传片机械手设于传送腔体内并可活动于各外接法兰口之间，传送腔体顶部设有顶盖和可驱动顶盖打开的翻盖机构，顶盖上对应各外接法兰口的位置设有第一透明窗口，每个第一透明窗口上设有用于检测传片机械手是否有晶片的有无晶片检测元件。本发明通过设置一个多接口的传送腔体，可以与装卸片腔体和多个工艺腔体接通，机械手在传送腔体内旋转可将晶片送至各个腔体内，从而可以一次进行多个晶片的工艺，大大提高了晶片生产效率。

Description

一种半导体设备传送平台
技术领域
本发明涉及半导体工艺设备，尤其涉及一种半导体设备传送平台。
背景技术
随着薄膜器件性能的不断提升，线宽越来越小，对磁控溅射膜层的要求也越来越高，尤其是大规模集成电路芯片的制程中，对工艺真空和工艺膜层数量也提出了更高的要求，要求在工艺设备内能尽可能多的集成多工艺模块，晶圆保持真空状态传送和相关工艺，提高工艺质量和生产效率。现有技术中，装卸片腔体与工艺腔体之间通过真空机械手进行传片，但这种结构导致传片效率慢，从而导致生产率低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种可一次进行多个晶片的工艺，大大提高了晶片生产效率的半导体设备传送平台。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种半导体设备传送平台，包括装卸片腔体、传送腔体和传片机械手，所述传送腔体为多边形结构，所述传送腔体的每一边均设有外接法兰口，所述装卸片腔体与其中一个外接法兰口连接，所述传片机械手设于传送腔体内并可活动于各外接法兰口之间，所述传送腔体顶部设有顶盖和可驱动顶盖打开的翻盖机构，所述顶盖上对应各外接法兰口的位置设有第一透明窗口，每个第一透明窗口上设有用于检测传片机械手是否有晶片的有无晶片检测元件。
作为上述技术方案的进一步改进，所述传送腔体内设有可旋转的定向台，所述定向台靠近装卸片腔体。
作为上述技术方案的进一步改进，所述传送腔体内设有冷却台，所述冷却台靠近装卸片腔体。
作为上述技术方案的进一步改进，每个外接法兰口的附近设有一对纠偏传感器和两个第二透明窗口，一对纠偏传感器分别安装在各第二透明窗口上。
作为上述技术方案的进一步改进，所述翻盖机构包括安装箱体、旋转手柄、丝杠和摆臂，所述安装箱体设于传送腔体的顶部，所述丝杠安装在安装箱体内，所述旋转手柄设于安装箱体的顶部并与丝杠连接，所述安装箱体下端设有转轴，所述摆臂穿设于转轴上，且摆臂的一端与丝杠的螺母铰接，另一端与顶盖连接。
作为上述技术方案的进一步改进，所述装卸片腔体内设有晶片盒升降机构。
作为上述技术方案的进一步改进，所述装卸片腔体靠近传送腔体的一侧设有第三透明窗口，所述第三透明窗口上设有用于检测晶片盒内晶片数量和位置的晶片传感器。
作为上述技术方案的进一步改进，所述装卸片腔体和传送腔体均设有真空系统，所述传片机械手为真空吸附机械手。
作为上述技术方案的进一步改进，所述装卸片腔体设有可自动升降的真空门。
作为上述技术方案的进一步改进，所述装卸片腔体设置两个，所述外接法兰口设置三个以上，两个装卸片腔体安装在其中相邻的两个外接法兰口上。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明的半导体设备传送平台，通过设置一个多接口的传送腔体，可以与装卸片腔体和多个工艺腔体接通，机械手在传送腔体内旋转可将晶片送至各个腔体内，从而可以一次进行多个晶片的工艺，大大提高了晶片生产效率。
附图说明
图1是本发明的实施例1的半导体设备传送平台的立体结构示意图。
图2是本发明的实施例1的半导体设备传送平台的俯视结构示意图。
图3是本发明的实施例1的半导体设备传送平台的主视结构示意图。
图4是本发明的实施例2的半导体设备传送平台的俯视结构示意图。
图5是本发明的实施例3的半导体设备传送平台的俯视结构示意图。
图中各标号表示：
1、装卸片腔体；11、晶片盒升降机构；12、第三透明窗口；13、真空门；2、传送腔体；201、第一透明窗口；202、第二透明窗口；21、顶盖；3、传片机械手；4、外接法兰口；5、翻盖机构；51、安装箱体；52、旋转手柄；53、丝杠；54、摆臂；55、转轴；61、有无晶片检测元件；62、纠偏传感器；63、晶片传感器；71、定向台；72、冷却台；8、真空系统；9、工艺腔体。
具体实施方式
以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1
如图1至图3所示，本实施例的半导体设备传送平台，包括装卸片腔体1、传送腔体2和传片机械手3，传送腔体2为多边形结构，传送腔体2的每一边均设有外接法兰口4，装卸片腔体1与其中一个外接法兰口4连接，传片机械手3设于传送腔体2内并可活动于各外接法兰口4之间，传送腔体2顶部设有顶盖21和可驱动顶盖21打开的翻盖机构5，顶盖21上对应各外接法兰口4的位置设有第一透明窗口201，每个第一透明窗口201上设有用于检测传片机械手3是否有晶片的有无晶片检测元件61。
本实施例以传送腔体2为八边形结构为例。每一边具有一个外接法兰口4，其中一个外接法兰口4用于安装装卸片腔体1，其余七个外接法兰口4安装五个工艺腔体9。需要说明的是，其余的外接法兰口4也可以全部用于安装工艺腔体9。
工作时，晶片盒被送入装卸片腔体1，传片机械手3旋转至正对装卸片腔体1，并伸入装卸片腔体1内取走晶片盒顶层的晶片，然后传片机械手3后退旋转至其中一个工艺腔体9内进行工艺，等待工艺的时间机械手又可以退回去继续取片，将下一个晶片放置另外一个工艺腔体9内，直至各工艺腔体9内均有晶片在工艺，从而可以一次性进行多个晶片的工艺，大大提高了晶片的生产效率。卸片时，传片机械手3伸入工艺腔体9内取走晶片放在装卸片腔体1上即可。需要说明的是，各工艺腔体9内可以进行的是同一种工艺，也可以进行的是不同工艺。
传送腔体3的顶盖21可以通过翻盖机构5打开的关闭，顶盖21的设置用于传送腔体2内部维护以及传片机械手3的维护。其中，在顶盖21上的第一透明窗口201上设置有无晶片检测元件61，每个有无晶片检测元件61与每个外接法兰口4对应，用来检测当前位置的外接法兰口4处的传片机械手3上是否有晶片，避免出现无片的情况。
本实施例中，每个外接法兰口4的附近设有一对纠偏传感器62和两个第二透明窗口202，一对纠偏传感器62分别安装在各第二透明窗口202上。两个纠偏传感器62对称安装，用于检测传片机械手3上的晶圆在手指上的位置偏差，并将偏差通过修正传片机械手3的传片坐标来提高晶片的传送定位精度。
本实施例中，翻盖机构5包括安装箱体51、旋转手柄52、丝杠53和摆臂54，安装箱体51设于传送腔体2的顶部，丝杠53安装在安装箱体51内，旋转手柄52设于安装箱体51的顶部并与丝杠53连接，安装箱体51下端设有转轴55，摆臂54穿设于转轴55上，且摆臂54的一端与丝杠53的螺母铰接，另一端与顶盖21连接。需要开盖时，操作旋转手柄52旋转，丝杠53，丝杠53的螺母下降，摆臂54靠近安装箱体51的这一端跟着丝杠53的螺母下降，摆臂54另一头上升，从而带着顶盖21翻转，使顶盖21向斜上方倾斜翻起一定角度，方便传送腔体2内部操作维护和传片机械手3的维护。
本实施例中，装卸片腔体1内设有晶片盒升降机构11。晶片盒送入装卸片腔体1内放在晶片盒升降机构11，由晶片盒升降机构11驱动晶片盒上升，从而使顶层的晶片能够被传片机械手3取到。本实施例中，装卸片腔体1和传送腔体2均设有真空系统8，传片机械手3为真空吸附机械手，即靠真空吸附来吸取晶片。
本实施例中，装卸片腔体1靠近传送腔体2的一侧设有第三透明窗口12，第三透明窗口12上设有用于检测晶片盒内晶片数量和位置的晶片传感器63。
本实施例中，装卸片腔体1设有可自动升降的真空门13。
实施例2
如图4所示，本实施例的半导体设备传送平台，与实施例1相比的区别在于：
本实施例中，传送腔体2内设有可旋转的定向台71，定向台71靠近装卸片腔体1。同时，传送腔体2内设有冷却台72，冷却台72靠近装卸片腔体1。定向台71和冷却台72分设在装卸片腔体1的两侧。
本实施例中，传送腔体2为六边形结构，具有六个外接法兰口4，一个外接法兰口4用来安装装卸片腔体1，剩余的外接法兰口4安装五个工艺腔体9。由于定向台71和冷却台72的设置，该传送腔体2靠近装卸片腔体1向外凸出形成一定安装空间，用来安装定向台71和冷却台72。
工作时，晶片盒被送入装卸片腔体1，传片机械手3旋转至正对装卸片腔体1，并伸入装卸片腔体1内取走晶片盒顶层的晶片，然后传片机械手3后退旋转，将晶片放在定向台71上，定位台71可旋转，从而带着晶片旋转是指定角度，进行晶片的定向找中，之后，传片机械手3将晶片取走送至其中一个工艺腔体9内进行工艺，重复该过程直至所有的工艺腔体9内均有晶片。工艺结束后，传片机械手3伸入相应的工艺腔体9内，取出晶片，然后旋转放置冷却台72上进行冷却，最后传片机械手再将冷却后的晶片送入装卸片腔体1内进行卸片。
其余未述之处，与实施例1基本一致，此处不再赘述。
实施例3
如图5所示，本实施例的半导体设备传送平台，与实施例2相比的区别在于：
本实施例中，装卸片腔体1设置两个。一个装卸片腔体1对应定向台71，另一个装卸片腔体1对应冷却台72，这样可以一个装卸片腔体1用来装片，另一个装卸片腔体1用来卸片，提高了生产效率。
其余未述之处，与实施例2基本一致，此处不再赘述。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种半导体设备传送平台，其特征在于：包括装卸片腔体(1)、传送腔体(2)和传片机械手(3)，所述传送腔体(2)为多边形结构，所述传送腔体(2)的每一边均设有外接法兰口(4)，所述装卸片腔体(1)与其中一个外接法兰口(4)连接，所述传片机械手(3)设于传送腔体(2)内并可活动于各外接法兰口(4)之间，所述传送腔体(2)顶部设有顶盖(21)和可驱动顶盖(21)打开的翻盖机构(5)，所述顶盖(21)上对应各外接法兰口(4)的位置设有第一透明窗口(201)，每个第一透明窗口(201)上设有用于检测传片机械手(3)是否有晶片的有无晶片检测元件(61)。
2.根据权利要求1所述的半导体设备传送平台，其特征在于：所述传送腔体(2)内设有可旋转的定向台(71)，所述定向台(71)靠近装卸片腔体(1)。
3.根据权利要求1所述的半导体设备传送平台，其特征在于：所述传送腔体(2)内设有冷却台(72)，所述冷却台(72)靠近装卸片腔体(1)。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的半导体设备传送平台，其特征在于：每个外接法兰口(4)的附近设有一对纠偏传感器(62)和两个第二透明窗口(202)，一对纠偏传感器(62)分别安装在各第二透明窗口(202)上。
5.根据权利要求1至3任意一项所述的半导体设备传送平台，其特征在于：所述翻盖机构(5)包括安装箱体(51)、旋转手柄(52)、丝杠(53)和摆臂(54)，所述安装箱体(51)设于传送腔体(2)的顶部，所述丝杠(53)安装在安装箱体(51)内，所述旋转手柄(52)设于安装箱体(51)的顶部并与丝杠(53)连接，所述安装箱体(51)下端设有转轴(55)，所述摆臂(54)穿设于转轴(55)上，且摆臂(54)的一端与丝杠(53)的螺母铰接，另一端与顶盖(21)连接。
6.根据权利要求1至3任意一项所述的半导体设备传送平台，其特征在于：所述装卸片腔体(1)内设有晶片盒升降机构(11)。
7.根据权利要求1至3任意一项所述的半导体设备传送平台，其特征在于：所述装卸片腔体(1)靠近传送腔体(2)的一侧设有第三透明窗口(12)，所述第三透明窗口(12)上设有用于检测晶片盒内晶片数量和位置的晶片传感器(63)。
8.根据权利要求1至3任意一项所述的半导体设备传送平台，其特征在于：所述装卸片腔体(1)和传送腔体(2)均设有真空系统(8)，所述传片机械手(3)为真空吸附机械手。
9.根据权利要求1至3任意一项所述的半导体设备传送平台，其特征在于：所述装卸片腔体(1)设有可自动升降的真空门(13)。
10.根据权利要求1至3任意一项所述的半导体设备传送平台，其特征在于：所述装卸片腔体(1)设置两个，所述外接法兰口(4)设置三个以上，两个装卸片腔体(1)安装在其中相邻的两个外接法兰口(4)上。
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