CN115505905B - 一种机械手柄、机械手组件及镀膜设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种机械手柄、机械手组件及镀膜设备，涉及化学气相沉积领域。机械手柄包括遮蔽件和承载件，承载件与遮蔽件相连，承载件位于遮蔽件的下方，承载件具有用于承载晶圆托盘的承载面；其中，遮蔽件的底面与承载面之间的距离大于晶圆托盘的厚度。在机械手柄取放晶圆的过程中，盛装有晶圆的晶圆托盘由承载件承载，同样位于遮蔽件下方。遮蔽件对晶圆形成遮蔽，能够降低副反应产物掉落在晶圆上的可能性，保证晶圆的质量。机械手组件能够快速、高效地调节俯仰角度、水平角度、悬臂长度，且配重件可以改变机械手组件的固有频率，有效减少机械手组件在行进过程中的振动幅度。
Description
技术领域
本发明涉及化学气相沉积领域，尤其涉及一种机械手柄、机械手组件及镀膜设备。
背景技术
采用化学气相沉积工艺在晶圆表面生成薄膜是目前主流的镀膜方式。镀膜时，反应气体原料流入高温反应室，被加热后在反应室内壁和晶圆表面发生化学反应，形成薄膜。反应结束后，机械手进出高温反应室，将盛装有晶圆的晶圆托盘取走，换上新的待镀膜晶圆。
但是，在取放晶圆的过程中，高温反应室内壁上生成的副反应产物可能会掉落在晶圆上，形成掉落物缺陷，影响晶圆质量。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的之一是提供一种机械手柄。
本发明提供如下技术方案：
一种机械手柄，包括遮蔽件和承载件，所述承载件与所述遮蔽件相连，所述承载件位于所述遮蔽件的下方，所述承载件具有用于承载晶圆托盘的承载面；
所述遮蔽件的底面与所述承载面之间的距离大于所述晶圆托盘的厚度。
作为对所述机械手柄的进一步可选的方案，所述机械手柄还包括覆盖件，所述覆盖件覆于所述遮蔽件的上表面，所述覆盖件与所述遮蔽件可拆卸连接。
作为对所述机械手柄的进一步可选的方案，所述机械手柄还包括吹扫管路，所述吹扫管路用于向所述晶圆托盘与所述遮蔽件之间吹入气体。
本发明的另一目的是提供一种机械手组件。
本发明提供如下技术方案：
一种机械手组件，包括上述机械手柄。
作为对所述机械手组件的进一步可选的方案，所述机械手组件还包括悬臂杆和固定座，所述悬臂杆的一端与所述遮蔽件相连，所述悬臂杆的另一端与所述固定座相连。
作为对所述机械手组件的进一步可选的方案，所述机械手组件还包括功能座，所述悬臂杆远离所述遮蔽件的一端通过所述功能座与所述固定座相连；
所述功能座与所述固定座铰接，且所述功能座相对于所述固定座的旋转轴线水平，所述功能座与所述固定座之间设有俯仰调节件。
通过采用上述方案，能够对机械手柄的俯仰角度进行调节。
作为对所述机械手组件的进一步可选的方案，所述机械手组件还包括功能座，所述悬臂杆远离所述遮蔽件的一端通过所述功能座与所述固定座相连；
所述悬臂杆与所述功能座转动配合，所述悬臂杆上成对设有缺槽，所述缺槽具有平行于所述悬臂杆旋转轴线的调平面，所述功能座上成对穿设有调平螺柱，所述调平螺柱分别与所述调平面相抵。
通过采用上述方案，能够对机械手柄的水平度进行调节。
作为对所述机械手组件的进一步可选的方案，所述机械手组件还包括功能座，所述悬臂杆远离所述遮蔽件的一端通过所述功能座与所述固定座相连；
所述悬臂杆与所述功能座滑动配合，所述功能座上穿设有紧固螺柱，所述紧固螺柱与所悬臂杆相抵。
通过采用上述方案，能够对悬臂杆伸出的长度进行调节。
作为对所述机械手组件的进一步可选的方案，所述悬臂杆上设有配重件，所述配重件可改变所述机械手组件的固有频率。
通过采用上述方案，能够使机械手组件的固有频率避开振动源的振动频率，从而有效地减少机械手组件在行进过程中的振动幅度。
本发明的又一目的是提供一种镀膜设备。
本发明提供如下技术方案：
一种镀膜设备，包括上述机械手组件。
本发明的实施例具有如下有益效果：
在取放晶圆的过程中，盛装有晶圆的晶圆托盘由承载件承载，同样位于遮蔽件下方。遮蔽件对晶圆形成遮蔽，能够降低副反应产物掉落在晶圆上的可能性，保证晶圆的质量。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显和易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，做详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1示出了现有的晶圆机械手的结构示意图；
图2示出了本发明实施例1提供的一种机械手柄的整体结构示意图；
图3示出了本发明实施例2提供的一种机械手柄的整体结构示意图；
图4示出了本发明实施例2提供的一种机械手柄的爆炸示意图；
图5示出了图4中A-A向剖面在一个具体实施方式下的示意图；
图6示出了图4中A-A向剖面在另一具体实施方式下的示意图；
图7示出了本发明实施例3提供的一种机械手柄的结构示意图；
图8示出了本发明实施例4提供的一种机械手柄的结构示意图；
图9示出了本发明实施例5提供的一种机械手组件的整体结构示意图；
图10示出了本发明实施例5提供的一种机械手组件中功能座与固定座之间的连接关系示意图；
图11示出了本发明实施例5提供的一种机械手组件中俯仰调节件的剖面示意图；
图12示出了本发明实施例5提供的一种机械手组件中悬臂杆与功能座之间的连接关系示意图；
图13示出了本发明实施例5提供的一种机械手组件中悬臂杆与功能座的爆炸示意图；
图14示出了本发明实施例5提供的一种机械手组件中配重件的结构示意图；
图15示出了本发明实施例5提供的一种机械手组件中悬臂杆与遮蔽件之间的连接关系示意图；
图16示出了本发明实施例5提供的一种机械手组件中悬臂杆与主管路在一个具体实施方式下的连接关系示意图；
图17示出了本发明实施例5提供的一种机械手组件中悬臂杆与主管路在另一具体实施方式下的连接关系示意图；
图18示出了本发明实施例5提供的一种机械手组件中触位片与触位头的配合关系示意图。
主要元件符号说明：
10-高温反应室；20-晶圆机械手；30-晶圆托盘；100-机械手柄；110-遮蔽件；120-承载件；121-连接部；122-承载部；122a-限位槽；130-覆盖件；131-卡块；140-吹扫管路；141-主管路；142-布气管；143-支管路；200-固定座；210-转轴；220-固定支架；230-触位头；300-功能座；310-俯仰调节件；311-俯仰螺柱；312-凸环；320-调平螺柱；330-紧固螺柱孔；400-悬臂杆；410-缺槽；420-调平块；430-密封圈；440-密封块；450-安装块；451-缓冲螺柱；452-弹簧；460-配重件；470-手柄固定块；471-压块；472-第一垫片；473-第二垫片；480-限位杆；481-限位块；482-触位片。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述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元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，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，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在模板的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1，目前，主流的镀膜设备(以碳化硅外延反应室为例)主要由进气导槽、高温反应室10、晶圆机械手20和抽气子系统组成。进气导槽位于整个设备的上游，与高温反应室10的一端连接。晶圆机械手20位于整个设备的下游，与高温反应室10的另一端连接。抽气子系统设置在高温反应室10与晶圆机械手20之间。
镀膜时，混合好的反应气体原料注入进气导槽内，并在流过一定的距离后流入高温反应室10。反应气体原料在高温反应室10内部被加热，然后在高温反应室10内壁和晶圆表面发生化学反应形成碳化硅薄膜。残余的气体原料被抽气子系统抽走，保证高温反应室10内气体压力恒定。
由于高温反应室10内与气体原料接触的壁面温度的差异性，气体原料在不同温度区域会生成不同晶型的碳化硅。进气导槽与高温反应室10的分界处发生化学反应生成大颗粒的副产物，而高温反应室10与抽气子系统之间发生化学反应生成另外一种粉尘状的副产物。
晶圆机械手20在镀膜开始前将放有晶圆的晶圆托盘30经过高温反应室10的尾部放入高温反应室10内，并在化学气相沉积完成后伸入高温反应室10内将晶圆托盘30和晶圆一起取出。
现有的晶圆机械手20一般设置为U型或V型，从下方托起晶圆托盘30，进而对晶圆进行转移。
晶圆机械手20在放入和取出晶圆时都会经过副反应产物聚集的高温反应室10尾部区域。由于晶圆上方没有遮挡，高温反应室10内壁上生成的副反应产物可能会掉落在晶圆上，形成掉落物缺陷，影响晶圆质量。随着生产时间的增长，高温反应室10尾部区域的副反应产物越来越多，副反应产物掉落在晶圆表面的几率也不断增加。
此外，晶圆机械手20伸入高温反应室10时有比较长的悬臂，会发生一定频率的振动。当此频率与晶圆机械手20的固有频率相同时，会发生共振，严重时会将晶圆从其托盘中甩出，为调试工作带来更多的工作量，甚至影响正常的生产工作。
实施例1
请参阅图2，本实施例提供一种机械手柄100，尤其是一种减少掉落物缺陷的机械手柄。机械手柄100包括遮蔽件110和承载件120，其中，承载件120与遮蔽件110相连，并位于遮蔽件110的下方。
具体地，承载件120具有用于承载晶圆托盘30的承载面。晶圆托盘30搁置在承载面上，在自身重力作用下保持稳定。
在取放晶圆的过程中，盛装有晶圆的晶圆托盘30由承载件120承载，同样位于遮蔽件110下方。遮蔽件110对晶圆形成遮蔽，能够降低副反应产物掉落在晶圆上的可能性，减少掉落物缺陷，保证晶圆的质量。
实施例2
请一并参阅图3和图4，本实施例提供一种机械手柄100，具体为一种减少掉落物缺陷的机械手柄。机械手柄100包括遮蔽件110、承载件120和覆盖件130，其中，承载件120与遮蔽件110相连，并位于遮蔽件110的下方，覆盖件130则覆于遮蔽件110的上表面。
请结合图5，具体地，承载件120由连接部121和承载部122组成。连接部121的顶端与遮蔽件110一体成型，连接部121的底端与承载部122一体成型。承载部122水平设置，承载部122的上表面为承载面，用以承载晶圆托盘30。
晶圆托盘30搁置在承载面上，在自身重力作用下保持稳定。
进一步地，承载件120设有至少两个，且至少两个承载件120分别用于承载晶圆托盘30的边沿。此外，遮蔽件110的底面与承载面之间的距离大于晶圆托盘30的厚度。
当晶圆托盘30搁置在承载面上时，晶圆托盘30与遮蔽件110的底面之间存在一定的间隙。
镀膜开始前，机械手柄100将晶圆托盘30移动至指定位置后下降，将晶圆托盘30放在高温反应室10内的旋转台上，直至承载面与晶圆托盘30脱离接触。此后，机械手柄100回缩，离开高温反应室10。
镀膜结束后，机械手柄100伸入高温反应室10内晶圆托盘30所在处，然后向上抬升，使晶圆托盘30与旋转台分离，由承载面承载晶圆托盘30。此后，机械手柄100回缩，将放置有晶圆的晶圆托盘30从高温反应室10内取出。
在本实施例中，承载件120的数量为两个，且两个承载件120关于晶圆托盘30的中心对称设置。
请参阅图5，在本实施例的一个具体实施方式中，承载面经磨砂处理，形成磨砂面。晶圆托盘30搁置在承载面上时，其与承载面之间的最大静摩擦力更大，在转移过程中更不易滑动。
请参阅图6，在本实施例的另一具体实施方式中，承载面上开设有限位槽122a。限位槽122a为弓形槽，其弧边的半径等于晶圆托盘30的半径。晶圆托盘30的边沿嵌于限位槽122a内，在转移过程中无法相对于机械手柄100滑动，更加稳定。
请再次参阅图4，具体地，覆盖件130与遮蔽件110可拆卸连接。通过更换不同质量的覆盖件130，可以改变和调节机械手柄100的固有频率，以避开振动源的振动频率，避免机械手柄100在取放晶圆时出现过度抖动的情况。
此外，覆盖件130覆于遮蔽件110的上表面，原本掉落在遮蔽件110上的副反应产物改为掉落在覆盖件130上并附着。当附着在覆盖件130上的副反应产物较多时，可以将覆盖件130从遮蔽件110上拆下，进行清洗或者更换，避免这部分副反应产物掉落在高温反应室10内造成污染。与更换遮蔽件110相比，对覆盖件130进行定期更换的维护成本更低。
在本实施例中，覆盖件130上一体成型有多个卡块131。多个卡块131沿遮蔽件110的周向分布，并与遮蔽件110的侧壁紧贴，使覆盖件130沿水平方向与遮蔽件110保持相对固定。
进一步地，考虑到机械手柄100取放晶圆托盘30时，高温反应室10内的温度仍较高(约600-900℃)，故遮蔽件110、承载件120和覆盖件130均为高纯度石英材质。既能够耐高温，又不会掉落碎屑，从而避免引入其它掉落物，还便于观察晶圆的情况。
总之，利用上述机械手柄100取放晶圆时，盛装有晶圆的晶圆托盘30由承载件120承载，同样位于遮蔽件110下方。遮蔽件110对晶圆形成遮蔽，能够降低副反应产物掉落在晶圆上的可能性，减少掉落物缺陷，保证晶圆的质量。
此外，上述机械手柄100的结构简单，其长度、宽度和厚度等相对于现有的晶圆机械手20未发生改变，或者改变很小，仍适用于现有的高温反应室10结构。
实施例3
请参阅图7，本实施例提供一种机械手柄100，与实施例2的不同之处在于，遮蔽件110下方设有吹扫管路140，用以向晶圆托盘30和遮蔽件110之间吹入气体。
具体地，吹扫管路140由主管路141、布气管142和支管路143组成。一根主管路141通过布气管142同时连接多根支管路143，由主管路141进入的气流经布气管142分散后从各个支管路143吹出，将晶圆上可能存在的微小副反应产物或其它颗粒吹落，从而进一步降低晶圆表面颗粒物的密度。
实施例4
请参阅图8，本实施例提供一种机械手柄100，与实施例3的不同之处在于，吹扫管路140由主管路141和布气管142组成。布气管142与主管路141连通，且布气管142上开设有多个出气孔。
由主管路141进入的气流经布气管142分散，然后从各个出气孔吹出，将晶圆上可能存在的微小副反应产物或其它颗粒吹落，从而进一步降低晶圆表面颗粒物的密度。
实施例5
请参阅图9，本实施例提供一种机械手组件，具体为一种可以实现俯仰、调平、伸缩及减少振动的机械手组件。该机械手组件包括固定座200、功能座300、悬臂杆400和上述机械手柄100，其中，机械手柄100与悬臂杆400固定连接，悬臂杆400通过功能座300与固定座200相连，前述俯仰、调平和伸缩功能均依靠功能座300实现。
具体地，固定座200与外置的驱动部件固定连接。驱动部件直接驱使固定座200移动，从而带动功能座300、悬臂杆400和机械手柄100移动，进而完成对晶圆的取放。
请一并参阅图10和图11，具体地，功能座300通过转轴210与固定座200铰接，且转轴210的轴线水平，功能座300与固定座200之间还设有俯仰调节件310。俯仰调节件310能够使功能座300绕转轴210旋转，进而调整功能座300、悬臂杆400和机械手柄100的俯仰角。
在本实施例中，俯仰调节件310由俯仰螺柱311和凸环312组成。俯仰螺柱311竖直设置，与固定座200螺纹配合。凸环312套设于俯仰螺柱311上，与俯仰螺柱311固定连接，且凸环312的顶端与功能座300相抵。
使用时，旋拧俯仰螺柱311，使凸环312上升，即可将功能座300抬高，使功能座300绕转轴210旋转。
进一步地，为了方便操作，俯仰螺柱311自上而下地穿设于功能座300上，然后与固定座200螺纹配合。相应地，功能座300与俯仰螺柱311之间、功能座300与凸环312之间均留有空隙，避免功能座300在旋转过程中卡住。
进一步地，若增加固定座200的面积，则功能座300的两侧均可安装俯仰调节件310，两个俯仰调节件310能够更好地调节俯仰的角度和精度，同时支撑更加平稳。
请一并参阅图12和图13，具体地，悬臂杆400沿自身长度方向的一端与机械手柄100固定连接，另一端则穿设于功能座300上，并与功能座300转动配合。其中，悬臂杆400的长度方向即为机械手组件取放晶圆时伸出和回缩的方向。
此外，悬臂杆400上成对设有缺槽410。缺槽410具有调平面，且调平面与悬臂杆400的旋转轴线平行。相应地，功能座300上成对穿设有调平螺柱320。调平螺柱320与功能座300螺纹配合，调平螺柱320分别与调平面相抵。
在本实施例中，缺槽410和调平螺柱320均设置为两个，两个调平螺柱320分别与两个缺槽410的调平面对应。
旋拧两个调平螺柱320，使其中一个调平螺柱320相对于对应的调平面后撤，使另一个调平螺柱320相对于对应的调平面推进，即可推动悬臂杆400相对于功能座300转动，进而带动机械手柄100转动，对机械手柄100进行调平。将机械手柄100调平后，使两个调平螺柱320同时抵接在对应的调平面上，即可将悬臂杆400锁住，防止悬臂杆400自行转动。
进一步地，悬臂杆400上设有调平块420。调平块420上开设有卡口，并通过卡口与悬臂杆400卡接，同时与两个缺槽410的调平面相抵。相应地，两个调平螺柱320分别与调平块420相抵，进而通过调平块420间接与调平面抵接。
调平块420通过悬臂杆400与功能座300转动配合，调平螺柱320直接作用于调平块420，推动调平块420转动，进而带动悬臂杆400转动。
进一步地，悬臂杆400为空心杆，在缺槽410处内外连通。为了保证功能座300与悬臂杆400连接处的密封性，在悬臂杆400上套设有密封圈430和密封块440。密封圈430和密封块440均与悬臂杆400滑动配合，利用密封块440将密封圈430紧压于功能座300上，即可对功能座300与悬臂杆400的连接处进行密封。此外，密封块440上穿设有螺栓，使螺栓与悬臂杆400的外侧壁抵接，即可利用摩擦力使密封块440与悬臂杆400保持相对固定。
请再次参阅图12，具体地，悬臂杆400沿自身长度方向与功能座300滑动配合。功能座300上开设有紧固螺柱孔330，紧固螺柱孔330内穿设有紧固螺柱(图中未示出)。
拧松紧固螺柱后，悬臂杆400即可相对于功能座300滑动。将紧固螺柱拧紧，使紧固螺柱与悬臂杆400的外侧壁相抵，则能够使悬臂杆400与功能座300保持相对固定。由此实现悬臂杆400和机械手柄100的伸缩功能。
请再次参阅图13，缺槽410的长度大于调平块420。悬臂杆400相对于功能座300伸缩时不受调平块420的阻碍，调平块420在悬臂杆400伸缩前后始终与缺槽410的调平面稳定配合。
请参阅图14，具体地，悬臂杆400靠近功能座300的一端固设有安装块450，安装块450上则栓接固定有配重件460。配重件460可以改变和调节机械手组件的固有频率，以避开振动源的振动频率，避免机械手组件在取放晶圆时出现过度抖动的情况。
在本实施例中，安装块450套设于悬臂杆400上，且安装块450上穿设有螺栓。螺栓与安装块450螺纹配合，并与悬臂杆400的外侧壁相抵，利用摩擦力使安装块450和悬臂杆400保持相对固定。
在本实施例中，配重件460呈圆柱状，且配重件460与悬臂杆400平行。更换不同长度的配重件460或在配重件460上加工多个螺栓孔以安装不同数量的螺柱，可以改变配重件460的质量。
请参阅图15，具体地，悬臂杆400靠近机械手柄100的一端固定连接有手柄固定块470。手柄固定块470位于遮蔽件110上方，遮蔽件110的下方对应设置有两个压块471。两个压块471与手柄固定块470栓接，从而将遮蔽件110夹持固定，进而使整个机械手柄100与悬臂杆400固定连接。
由于机械手柄100为石英材质，故手柄固定块470与遮蔽件110之间设有第一垫片472，两个压块471与遮蔽件110之间分别设有第二垫片473。第一垫片472和第二垫片473具有较好地弹性，能够分散受力，避免遮蔽件110因应力集中而破裂。
请一并参阅图16和图17，吹扫管路140中的主管路141穿设于悬臂杆400内，并从压块471与遮蔽件110之间穿过，由压块471夹持固定。此时，第二垫片473被主管路141分隔为两部分。由于第二垫片473的厚度小于主管路141的外径，故压块471上还开设有凹槽以容纳主管路141。
请一并参阅图9和图18，进一步地，悬臂杆400一侧设有限位杆480。限位杆480与悬臂杆400平行，限位杆480滑动穿设于安装块450和其中一个压块471上。限位杆480朝向机械手柄100的一端固定连接有限位块481，另一端则固定连接有触位片482。
相应地，固定座200上栓接固定有固定支架220，固定支架220上则固定连接有触位头230。触位头230与触位片482正对，构成行程开关。
机械手组件向前行进时，限位块481到达指定位置后受阻，无法继续移动。此时机械手组件继续向前行进，限位块481和限位杆480相对于悬臂杆400等结构滑动，将触位片482推向触位头230。当触位片482与触位头230接触后，相关信号反馈至外置的驱动部件，机械手组件停止向前行进。
进一步地，安装块450上设有缓冲螺柱451，缓冲螺柱451上套设有弹簧452。弹簧452的一端与缓冲螺柱451的头部相抵，另一端则与触位片482相抵。
在触位片482被推向触位头230的过程中，弹簧452能够起到缓冲的作用，避免触位片482与触位头230硬接触，延长触位片482和触位头230的使用寿命。
本实施例还提供一种镀膜设备，包括上述机械手组件。
在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种机械手组件，其特征在于，包括机械手柄，所述机械手柄包括遮蔽件和承载件，所述承载件与所述遮蔽件相连，所述承载件位于所述遮蔽件的下方，所述承载件具有用于承载晶圆托盘的承载面；
其中，所述遮蔽件的底面与所述承载面之间的距离大于所述晶圆托盘的厚度；
所述承载件由连接部和承载部组成，所述连接部的顶端与所述遮蔽件一体成型，所述连接部的底端与所述承载部一体成型，所述承载部的上表面为所述承载面，所述承载件设有至少两个，至少两个所述承载件分别用于承载所述晶圆托盘的边沿；
所述机械手柄还包括覆盖件，所述覆盖件覆于所述遮蔽件的上表面，所述覆盖件与所述遮蔽件可拆卸连接；
所述遮蔽件、所述承载件和所述覆盖件均为石英材质；
所述机械手组件还包括悬臂杆和固定座，所述悬臂杆的一端连接有手柄固定块，所述手柄固定块位于所述遮蔽件一侧，所述遮蔽件另一侧设置有压块，所述压块与所述手柄固定块连接，所述手柄固定块与所述遮蔽件之间设有第一垫片，所述压块与所述遮蔽件之间设有第二垫片，所述悬臂杆的另一端与所述固定座相连；
所述机械手组件还包括功能座，所述悬臂杆远离所述遮蔽件的一端通过所述功能座与所述固定座相连；
所述功能座与所述固定座铰接，且所述功能座相对于所述固定座的旋转轴线水平，所述功能座与所述固定座之间设有俯仰调节件；
所述悬臂杆与所述功能座转动配合，所述悬臂杆上成对设有缺槽，所述缺槽具有平行于所述悬臂杆旋转轴线的调平面，所述功能座上成对穿设有调平螺柱，所述调平螺柱分别与所述调平面相抵；
所述悬臂杆与所述功能座滑动配合，所述功能座上穿设有紧固螺柱，所述紧固螺柱与所悬臂杆相抵；
所述悬臂杆靠近所述功能座的一端固设有安装块，所述安装块上设有配重件，所述配重件可改变所述机械手组件的固有频率；
所述悬臂杆一侧设有限位杆，所述限位杆平行于所述悬臂杆，所述限位杆滑动穿设于所述安装块，所述限位杆朝向所述机械手柄的一端连接有限位块，另一端连接有触位片；
所述固定座上设有固定支架，所述固定支架上连接有与所述触位片正对的触位头；
所述安装块上设有缓冲螺柱，所述缓冲螺柱上套设有弹簧，所述弹簧的一端与所述缓冲螺柱的头部相抵，另一端与所述触位片相抵。
2.根据权利要求1所述的机械手组件，其特征在于，所述机械手柄还包括吹扫管路，所述吹扫管路用于向所述晶圆托盘与所述遮蔽件之间吹入气体。
3.一种镀膜设备，其特征在于，包括如权利要求1或2所述的机械手组件。
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| CN105845612A (zh) * | 2016-04-07 | 2016-08-10 | 上海华力微电子有限公司 | 一种机械手臂及其使用该机械手臂减少颗粒缺陷的方法 |
| CN108300971A (zh) * | 2018-04-28 | 2018-07-20 | 深圳市正和忠信股份有限公司 | 真空镀膜生产线 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101800164A (zh) * | 2006-10-24 | 2010-08-11 | 联华电子股份有限公司 | 保护用晶片 |
| CN102422064A (zh) * | 2009-05-07 | 2012-04-18 | 应用材料公司 | 遮蔽的闸阀 |
| CN105845612A (zh) * | 2016-04-07 | 2016-08-10 | 上海华力微电子有限公司 | 一种机械手臂及其使用该机械手臂减少颗粒缺陷的方法 |
| CN108300971A (zh) * | 2018-04-28 | 2018-07-20 | 深圳市正和忠信股份有限公司 | 真空镀膜生产线 |
| CN113725145A (zh) * | 2021-05-07 | 2021-11-30 | 上海大族富创得科技有限公司 | 晶圆转移机械臂、转移方法以及晶圆夹具 |
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