CN116978847B - 一种具有位置监测装置的晶圆载台 - Google Patents

一种具有位置监测装置的晶圆载台 Download PDF

Info

Publication number
CN116978847B
CN116978847B CN202311227722.6A CN202311227722A CN116978847B CN 116978847 B CN116978847 B CN 116978847B CN 202311227722 A CN202311227722 A CN 202311227722A CN 116978847 B CN116978847 B CN 116978847B
Authority
CN
China
Prior art keywords
wafer
positioning
cover cylinder
loading
sliding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202311227722.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN116978847A (zh
Inventor
刘玉菲
安丰伟
韩悦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong Hanture Technology Co ltd
Original Assignee
Shandong Hanture Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shandong Hanture Technology Co ltd filed Critical Shandong Hanture Technology Co ltd
Priority to CN202311227722.6A priority Critical patent/CN116978847B/zh
Publication of CN116978847A publication Critical patent/CN116978847A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN116978847B publication Critical patent/CN116978847B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/68—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67259—Position monitoring, e.g. misposition detection or presence detection
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67742—Mechanical parts of transfer devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6838—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping with gripping and holding devices using a vacuum; Bernoulli devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68721—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by edge clamping, e.g. clamping ring
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

本发明公开了一种具有位置监测装置的晶圆载台，涉及晶圆加工定位技术领域，包括承载晶圆的工作台、带动工作台移动的移动机构及获取晶圆位置的监测组件；工作台包括承载台，以及设置在承载台上用于定位晶圆的定位组件；承载台包括轴向滑动配合的上罩筒和下罩筒。本发明将晶圆向上夹取时，在驱动连杆作用下至少三个定位块沿着滑动槽同步朝向远离装卸台面中心移动，抵触于晶圆的作用力消失，可以快捷的将晶圆取出加工，相较于现有技术中在将晶圆夹取使晶圆在向上移动时，由于安装架位置不能轴向移动，此时防滑板还会对晶圆还保持着一定作用力，晶圆向上移动会与防滑板产生摩擦会对晶圆造成损伤，本发明不会与晶圆产生摩擦造成晶圆的损伤。

Description

一种具有位置监测装置的晶圆载台
技术领域
本发明涉及晶圆加工定位技术领域，具体为一种具有位置监测装置的晶圆载台。
背景技术
CMP又称化学机械平坦技术，是使用化学腐蚀及机械力对加工过程中的硅晶圆或其它衬底材料进行平坦化处理。CMP设备包括抛光、清洗、传送三大模块，其作业过程中，抛光头将晶圆待抛光面压抵在粗糙的抛光垫上，借助抛光液腐蚀、微粒摩擦、抛光垫摩擦等耦合实现全局平坦化。
在晶圆进行机械磨削过程中，需要使用装卸台将晶圆移动至抛光头位置处，并使抛光头与装卸台的对心，使抛光头完成对晶圆的抓取，但是在进行晶圆传输时，晶圆可能会在发生形变或者滑动移位，对晶圆位置产生影响，从而影响晶圆位置测量的精准度。
经检索专利CN115662932B公开了晶圆位置的监测装置及具有该监测装置的晶圆载台的发明专利，其包括用于承载晶圆的工作台……、带动所述工作台移动的移动机构，以及用于获取该晶圆位置的监测组件。该专利本发明在承载晶圆的工作台上设置转动限位组件对晶圆进行限位，使晶圆在跟随工作台移动过程中保持位置不变，避免晶圆窜动，提高晶圆移动的稳定性的同时解决现有技术中由于晶圆移动而产生的测量误差的问题，提高了晶圆位置的监测精度；还在工作台上设置有高度限位组件，防止晶圆移动过程中收到外力与工作台脱落，进一步提高晶圆移动的稳定性，确保晶圆移动过程中不受损坏，提高晶圆后续加工的良品率。
但是该专利在实际使用过程中还存在以下缺陷：由于该专利中是通过晶圆自身重量使安装架移动，并通过安装架的防滑板与晶圆触接完成对晶圆的限位的，其在定位过程中并没有什么影响，但是在将晶圆取出时，由于安装架不能发生竖直移动，而要使安装架与晶圆的侧边脱离，必须要晶圆发生竖向位移，如此，在夹取晶圆向上移动的过程中，晶圆必定会与防滑板发生摩擦，如此，可能会对晶圆侧壁造成划伤，影响晶圆的良品率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有位置监测装置的晶圆载台，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：
本发明提供的一种具有位置监测装置的晶圆载台，包括承载晶圆的工作台、带动工作台移动的移动机构及获取晶圆位置的监测组件；所述工作台包括承载台，以及设置在承载台上用于定位晶圆的定位组件；
所述承载台包括轴向滑动配合的上罩筒和下罩筒，且上罩筒和下罩筒之间具有一轴向可收缩的密封腔室，密封腔室内设置有阻尼复位组件，阻尼复位组件在上罩筒朝向下罩筒滑动时提供阻尼，上罩筒的顶部形成装卸台面，装卸台面上均匀设置有承托凸起，且承托凸起之间的装卸台面上还均匀设置有与密封腔室连通的微型气孔，下罩筒的底部中心位置处设置有支撑柱，支撑柱的底端与移动机构连接；所述定位组件包括沿圆周方向等角度装配于所述装卸台面上的至少三个定位块，以及设置在定位块朝向装卸台面中心一侧的定位抵触件，定位块通过滑动块与装卸台面滑动配合，装卸台面上贯穿开设有朝其中心延伸并供滑动块滑动的滑动槽，滑动块滑动适配在滑动槽内，滑动块上还设置有密封部件，密封部件能在滑动块滑动过程中始终封堵滑动槽，滑动块的底部铰接有驱动连杆，且驱动连杆远离滑动块的一端与下罩筒的顶端铰接。
进一步地，所述承托凸起包括设置在装卸台面的弧形凹槽，以及置于弧形凹槽的滚球。
进一步地，所述上罩筒的内径与下罩筒的外径相等，且上罩筒的内侧和下罩筒的外侧之间设置有密封圈组件。
进一步地，所述密封部件包括对应滑动槽固定在滑动块上的第一密封板，第一密封板紧贴于上罩筒内侧顶部并沿滑动槽长度方向设置，且第一密封板大于滑动槽的长度。
进一步地，所述阻尼复位组件包括轴向滑动设置在下罩内的环状配重块、沿圆周方向竖直设置在环状配重块内侧的导向杆、设置在导向杆顶端的导向轮；所述上罩筒内侧顶端的中心位置处设置有固定柱，导向轮上设有牵引绳，且牵引绳的一端与配重块固定连接，牵引绳的另一端延伸与导向轮下方的固定柱固定连接。
进一步地，所述定位抵触件包括第一抵触件和第二抵触件，第一抵触件沿滑动槽长度方向固定于定位块朝装卸台面的一侧，第一抵触件的底部具有抵触斜面，抵触斜面朝向装卸台面的中心，所述第一抵触件厚度方向开设有沿滑动槽长度方向的活动槽，所述第二抵触件滑动适配在活动槽，且第二抵触件仅能在活动槽内沿滑动槽长度方向滑动，第二抵触件朝向装卸台面的中心一侧具与水平面垂直的抵触直面，且第一抵触件远离装卸台面的中心一侧与活动槽一侧之间设置有复位弹簧。
进一步地，所述第一密封板对应第二抵触件位置处开设有贯穿槽，所述第二抵触件的底端穿过贯穿槽延伸至上罩筒内，所述固定柱上设置有滑动环，且滑动环和第二抵触件底端之间设有联动连杆，联动连杆的两端分别与第二抵触件的底端和滑动环铰接，滑动环的高度低于第二抵触件的底端，且第二抵触件上设置有对应着贯穿槽的第二密封板，所述第二密封板的顶面紧贴于第一密封板的底面，且第二密封板的长度大于贯穿槽的长度。
与现有技术相比，以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：
本发明晶圆能在自身重力作用下使上罩筒在下罩筒上向下滑动，进而通过驱动连杆使至少三个定位块沿着滑动槽同步朝向装卸台面中心移动对晶圆进行定位，能防止在承载台移动时晶圆窜动，造成晶圆与抛光头的对位不准确。
此外，当将晶圆向上夹取时，在驱动连杆作用下至少三个定位块沿着滑动槽同步朝向远离装卸台面中心移动，抵触于晶圆的作用力消失，可以快捷的将晶圆取出加工，相较于现有技术中在将晶圆夹取使晶圆在向上移动时，由于安装架位置不能轴向移动，此时防滑板还会对晶圆还保持着一定作用力，晶圆向上移动会与防滑板产生摩擦会对晶圆造成损伤，本发明不会与晶圆产生摩擦造成晶圆的损伤。
2、本发明上罩筒在下罩上向下滑动过程，密封腔室内的空气会通过气孔排出，气体通过气孔会产生朝上的气流，该气流作用于晶圆的底部能减小晶圆与承载面之间的摩擦力，方便定位组件在晶圆位置定位过程中，推动晶圆在装卸台面上移动，使晶圆的中心与装卸台面的中心对准。
除此之外，在承载台移动过程中，当振动引上罩筒在下罩筒向上滑动时，密封腔室空间增大会产生吸力，由于晶圆位于装卸台面的承载凸起上，晶圆与装卸台面之间的间隙较小，外界空气在通过台面之间的间隙时阻力较大，能以抑制上罩筒向上滑动，防止晶圆的窜动。同时，当外界空气在通过台面之间的间隙时能使得晶圆底部空气流速加快，根据伯努利原理晶圆底部气压降低，晶圆顶部的气压会使晶圆紧贴于承载凸起上，进一步地防止晶圆的窜动。
3、本发明当晶圆放置与装卸台面上时，上罩筒的重量增加大于配重块的重量，使得固定柱向下移动，而固定柱向下移动通过牵引绳能使得环状配重块被提起，环状配重块重力产生阻尼。由于阻尼是环状配重块的重量产生的，而配重块的重量恒定，因此，无论下罩筒向下位移量多大，其产生的阻力始终恒定，因此本发明的定位组件对于尺寸较小重量较轻的晶圆都能其定位效果，并且在实际使用时，可以调整配重块的重量，使其重力略大于上罩筒和固定柱的重量即可，如此，可使阻尼复位组件的恒定阻尼减小，以满足对重量较轻的晶圆进行定位，适应性好，提高了其实用性。
4、本发明在定位过程中，抵触限位件的第一抵触件的抵触直面和第二抵触件的抵触斜面会分别紧贴于晶圆周侧边及晶圆上表面的边缘，对晶圆横向及纵向进行定位，提升对晶圆的定位效果。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1是本发明的工作台结构示意图；
图2是本发明的工作台俯视结构示意图；
图3是图2的A-A向的结构示意图；
图4是图3的A处局部的结构示意图；
图5是本发明的上罩筒和下罩筒拆分结构示意图；
图6是本发明的定位块的连接状态结构示意图；
图7是本发明的定位块的连接状态正视结构示意图。
图中：
100、承载台；110、上罩筒；111、装卸台面；112、承托凸起；113、气孔；114、滑动槽；120、下罩筒；130、密封腔室；200、定位组件；210、定位块；220、定位抵触件；221、第一抵触件；2211、抵触斜面；2212、活动槽；222、第二抵触件；2221、抵触直面；2222、复位弹簧；230、滑动块；241、第一密封板；242、贯穿槽；243、滑动环；244、联动连杆；245、第二密封板；250、驱动连杆；300、阻尼复位组件；310、环状配重块；320、导向杆；330、导向轮；340、牵引绳；350、固定柱；400、支撑柱。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将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清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
请参阅图1-图7，本发明提供了一种具有位置监测装置的晶圆载台，包括承载晶圆的工作台、带动工作台移动的移动机构（未示出）及获取晶圆位置的监测组件（未示出）。移动机构能带动工作台移动，使工作台上承载经化学腐蚀晶圆移动至抛光头位置处与抛光头对心，然后通过抛光头完成对晶圆的抓取进行机械磨削，其中监测组件能实时对工作台位置进行监测，以获取晶圆位置，确保晶圆与抛光头完成对心。上述中移动机构和监测组件的具体结构及原理均为现有技术，在这里不做过多的阐述。
如图1所示，所述工作台包括承载台100，以及设置在承载台100上用于定位晶圆的定位组件200；
具体请参阅图1-图3所示，所述承载台100包括轴向滑动配合的上罩筒110和下罩筒120，且上罩筒110和下罩筒120之间具有一轴向可收缩的密封腔室130，密封腔室130内设置有阻尼复位组件300，阻尼复位组件300在上罩筒110朝向下罩筒120滑动时提供阻尼，上罩筒110的顶部形成装卸台面111，装卸台面111上均匀设置有承托凸起112，且承托凸起112之间的装卸台面111上还均匀设置有与密封腔室130连通的气孔113，下罩筒120的底部中心位置处设置有支撑柱400，支撑柱400的底端与移动机构连接；
具体请参阅图2所示，所述定位组件200包括沿圆周方向等角度装配于所述装卸台面111上的至少三个定位块210，以及设置在定位块210朝向装卸台面111中心一侧的定位抵触件220，定位块210通过滑动块230与装卸台面111滑动配合，装卸台面111上贯穿开设有朝其中心延伸并供滑动块230滑动的滑动槽114，滑动块230滑动适配在滑动槽114内，滑动块230上还设置有密封部件，密封部件能在滑动块230滑动过程中始终封堵滑动槽114，滑动块230的底部铰接有驱动连杆250，且驱动连杆250远离滑动块230的一端与下罩筒120的顶端铰接。
当晶圆被放置于装卸台面111上后，晶圆在自身重力作用下使上罩筒110在下罩筒120上向下滑动，在此过程中，至少三个定位块210会随着上罩筒110一同向下滑动，由于驱动连杆250的另一端固定于下罩筒120上，此时，驱动连杆250会发生倾斜并推动着滑动块230使至少三个定位块210沿着滑动槽114同步朝向装卸台面111中心移动，直至至少三个定位块210的定位抵触件220与晶圆侧面触接，完成对晶圆进行定位，此设计能防止在承载台100移动时晶圆窜动，造成晶圆与抛光头的对位不准确。
当晶圆与抛光头位置对心后将晶圆向上夹取时，晶圆向上移动作用于上罩筒110压力消失，在阻尼复位组件300的作用下，上罩筒110在下罩筒120上向上滑动，此时，在驱动连杆250作用下至少三个定位块210沿着滑动槽114同步朝向远离装卸台面111中心移动，抵触于晶圆的作用力消失，可以快捷的将晶圆取出加工。
现有技术中在将晶圆夹取使晶圆在向上移动时，由于安装架位置不能轴向移动，此时防滑板还会对晶圆还保持着一定作用力，晶圆向上移动会与防滑板产生摩擦会对晶圆造成损伤，而本发明的定位块210在此过程中能随着上罩筒110跟晶圆一同，因此不会与晶圆产生摩擦造成晶圆的损伤。
值得一提的是，上罩筒110在下罩筒120上向下滑动过程，密封腔室130内部的空间变小，此时，密封腔室130内的空气会通过气孔113排出，气体通过气孔113会产生朝上的气流，该气流作用于晶圆的底部能减小晶圆与承载面之间的摩擦力，方便定位组件200在晶圆位置定位过程中，推动晶圆在装卸台面111上移动，使晶圆的中心与装卸台面111的中心对准。
除此之外，在承载台100移动过程中，当振动引上罩筒110在下罩筒120向上滑动时，密封腔室130空间增大会产生吸力，由于晶圆位于装卸台面111的承载凸起上，晶圆与装卸台面111之间的间隙较小，外界空气在通过台面之间的间隙时阻力较大，能以抑制上罩筒110向上滑动，防止晶圆的窜动。同时，当外界空气在通过台面之间的间隙时能使得晶圆底部空气流速加快，根据伯努利原理晶圆底部气压降低，晶圆顶部的气压会使晶圆紧贴于承载凸起上，进一步地防止晶圆的窜动。
如图2所示，在本具体实施例中，所述承托凸起112包括设置在装卸台面111的弧形凹槽，以及置于弧形凹槽的滚球。此设计能进一步的减小晶圆与装卸台面111之间的摩擦，方便定位组件200在晶圆位置定位过程中，推动晶圆在装卸台面111上移动，使晶圆的中心与装卸台面111的中心对准。
在本具体实施例中，所述上罩筒110的内径与下罩筒120的外径相等，且上罩筒110的内侧和下罩筒120的外侧之间设置有密封圈组件（未示出），以确保密封腔室130的密封，密封圈组件可采用现有技术中密封圈组件，例如，在上罩筒110的内侧上开设有凹槽，凹槽内放置密封圈。
在本技术方案中，定位块210数量不作限定，只要个数大于三个即可，而在本具体实施例中，定位块210的数量为三个。
如图4所示，在本具体实施例中，所述密封部件包括对应滑动槽114固定在滑动块230上的第一密封板241，第一密封板241紧贴于上罩筒110内侧顶部并沿滑动槽114长度方向设置，且第一密封板241大于滑动槽114的长度。基于上述的设计，第一密封板241能在滑动块230滑动过程中始终抵触于上罩筒110内侧顶部封堵住滑动槽114，使空气只能从气孔113被排出或从气孔113吸入到密封腔室130，提升气流的强度。
考虑到晶圆的尺寸不同，当晶圆尺寸较小时，定位组件200要起到定位效果，即定位块210移动的距离增大，而定位块210的移动距离跟上罩筒110轴向向下滑动的位移有关，但是随着上罩筒110轴向向下滑动位移量越大，阻尼复位组件300的压缩量越大，对于常规技术中阻尼复位组件300（如现有技术中采用的弹簧）其随着被压缩量越大其弹性阻尼就越大。而对于晶圆来说由来说，其尺寸越小意味着其重量越轻，当晶圆重量不足以使定位块210移动抵触晶圆侧壁时即定位组件200失去定位效果。为此，如图3所示，在本具体实施例中，所述阻尼复位组件300包括轴向滑动设置在下罩内的环状配重块310、沿圆周方向竖直设置在环状配重块310内侧的导向杆320、设置在导向杆320顶端的导向轮330；所述上罩筒110内侧顶端的中心位置处设置有固定柱350，导向轮330上设有牵引绳340，且牵引绳340的一端与配重块固定连接，牵引绳340的另一端延伸与导向轮330下方的固定柱350固定连接。
基于上述的设计，在本技术方案中采用环状配重块310作为阻尼件，环状配重块310通过牵引绳340绕过导向轮330后与固定柱350连接，在承载台100上未放置晶圆时，环状配重块310重力向下通过牵引绳340的引导作用于固定柱350上，使得固定柱350推动上罩筒110向上移动，直至环状配重块310底部与下罩筒120内部底部接触，此时，上罩筒110上升至最高处，当晶圆放置与装卸台面111上时，上罩筒110的重量增加大于配重块的重量，使得固定柱350向下移动，而固定柱350向下移动通过牵引绳340能使得环状配重块310被提起，环状配重块310重力产生阻尼。由于阻尼是环状配重块310的重量产生的，而配重块的重量恒定，因此，无论下罩筒120向下位移量多大，其产生的阻力始终恒定，因此本发明的定位组件200对于尺寸较小重量较轻的晶圆都能其定位效果。
补充说明的是，本技术方案可以通过调整配重块的重量，在实际使用时，只要满足配重块的重量略大于上罩筒110和固定柱350的重量即可，如此，可使阻尼复位组件300的恒定阻尼减小，以满足对重量较轻的晶圆进行定位，适应性好，提高了其实用性。
对于定位组件200的定位效果来说，其一方面跟晶圆的重量相关（即晶圆重量越大，定位抵触件220抵触于晶圆侧边的作用力就越大），另一面跟定位抵触件220抵触与晶圆侧面面积和抵触点位有关，为了提高定位组件200的定位效果，如图4-图7所示，在本具体实施例中，所述定位抵触件220包括第一抵触件221和第二抵触件222，第一抵触件221沿滑动槽114长度方向固定于定位块210朝装卸台面111的一侧，第一抵触件221的底部具有抵触斜面2211，抵触斜面2211朝向装卸台面111的中心，所述第一抵触件221厚度方向开设有沿滑动槽114长度方向的活动槽2212，所述第二抵触件222滑动适配在活动槽2212，且第二抵触件222仅能在活动槽2212内沿滑动槽114长度方向滑动，第二抵触件222朝向装卸台面111的中心一侧具与水平面垂直的抵触直面2221，且第一抵触件221远离装卸台面111的中心一侧与活动槽2212一侧之间设置有复位弹簧2222。
基于上述的设计，三个定位块210同步朝向装卸台面111中心移动过程中，当定位抵触件220未与晶圆接触时，第二抵触件222位于活动槽2212远离定位块210的一端，随着定位块210的不断移动，第二抵触件222的抵触直面2221会首先与晶圆侧边接触，此时，第二抵触件222会在活动槽2212内部朝向定位块210方向移动并压缩复位弹簧2222，随着第二抵触件222的不断移动，当抵触定位件的第二抵触件222的抵触斜面2211与晶圆接触时，此时第二抵触件222的抵触斜面2211会抵触在晶圆上表面的边缘，定位块210停止移动，抵触限位件的第一抵触件221的抵触直面2221和第二抵触件222的抵触斜面2211会分别紧贴于晶圆周侧边及晶圆上表面的边缘，对晶圆横向及纵向进行定位，提升对晶圆的定位效果。
为了防止在晶圆定位后，不同抵触定位件的第二抵触件222移动的距离不一样，导致对晶圆定位出现偏差，为此，如图4-图7所示，本具体实施例中，所述第一密封板241对应第二抵触件222位置处开设有贯穿槽242，所述第二抵触件222的底端穿过贯穿槽242延伸至上罩筒110内，所述固定柱350上设置有滑动环243，且滑动环243和第二抵触件222的底端之间设有联动连杆244，联动连杆244的两端分别与第二抵触件222的底端和滑动环243铰接，滑动环243的高度低于第二抵触件222的底端，且第二抵触件222上设置有对应着贯穿槽242的第二密封板245，所述第二密封板245的顶面紧贴于第一密封板241的底面，且第二密封板245的长度大于贯穿槽242的长度。通过联动连杆244使第二抵触件222与滑动环243连接，当其中一个第二抵触件222移动使会使滑动环243移动，从而使其他的第二抵触件222一同移动。
需要注意的是，在定位块210移动过程中，当第二抵触件222未接触晶圆时，由于第二抵触件222上设置有复位弹簧2222，此时第二抵触件222并不会移动，滑动环243会在固定柱350外侧滑动。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种具有位置监测装置的晶圆载台，包括承载晶圆的工作台、带动工作台移动的移动机构及获取晶圆位置的监测组件；
其特征在于，所述工作台包括承载台，以及设置在承载台上用于定位晶圆的定位组件；
所述承载台包括轴向滑动配合的上罩筒和下罩筒，且上罩筒和下罩筒之间具有一轴向可收缩的密封腔室，密封腔室内设置有阻尼复位组件，阻尼复位组件在上罩筒朝向下罩筒滑动时提供阻尼，上罩筒的顶部形成装卸台面，装卸台面上均匀设置有承托凸起，且承托凸起之间的装卸台面上还均匀设置有与密封腔室连通的微型气孔，下罩筒的底部中心位置处设置有支撑柱，支撑柱的底端与移动机构连接；所述定位组件包括沿圆周方向等角度装配于所述装卸台面上的至少三个定位块，以及设置在定位块朝向装卸台面中心一侧的定位抵触件，定位块通过滑动块与装卸台面滑动配合，装卸台面上贯穿开设有朝其中心延伸并供滑动块滑动的滑动槽，滑动块滑动适配在滑动槽内，滑动块上还设置有密封部件，密封部件能在滑动块滑动过程中始终封堵滑动槽，滑动块的底部铰接有驱动连杆，且驱动连杆远离滑动块的一端与下罩筒的顶端铰接；
当晶圆被放置于装卸台面上后，晶圆在自身重力作用下使上罩筒在下罩筒上向下滑动，在此过程中，至少三个定位块会随着上罩筒一同向下滑动，由于驱动连杆的另一端固定于下罩筒上，此时，驱动连杆会发生倾斜并推动着滑动块使至少三个定位块沿着滑动槽同步朝向装卸台面中心移动，直至至少三个定位块的定位抵触件与晶圆侧面触接，完成对晶圆进行定位；当晶圆与抛光头位置对心后将晶圆向上夹取时，晶圆向上移动作用于上罩筒压力消失，在阻尼复位组件的作用下，上罩筒在下罩筒上向上滑动，此时，在驱动连杆作用下至少三个定位块沿着滑动槽同步朝向远离装卸台面中心移动，抵触于晶圆的作用力消失，可以快捷的将晶圆取出加工。
2.根据权利要求1所述的具有位置监测装置的晶圆载台，其特征在于，所述承托凸起包括设置在装卸台面的弧形凹槽，以及置于弧形凹槽的滚球。
3.根据权利要求1所述的具有位置监测装置的晶圆载台，其特征在于，所述上罩筒的内径与下罩筒的外径相等，且上罩筒的内侧和下罩筒的外侧之间设置有密封圈组件。
4.根据权利要求3所述的具有位置监测装置的晶圆载台，其特征在于，所述密封部件包括对应滑动槽固定在滑动块上的第一密封板，第一密封板紧贴于上罩筒内侧顶部并沿滑动槽长度方向设置，且第一密封板大于滑动槽的长度。
5.根据权利要求4所述的具有位置监测装置的晶圆载台，其特征在于，所述阻尼复位组件包括轴向滑动设置在下罩内的环状配重块、沿圆周方向竖直设置在环状配重块内侧的导向杆、设置在导向杆顶端的导向轮；所述上罩筒内侧顶端的中心位置处设置有固定柱，导向轮上设有牵引绳，且牵引绳的一端与配重块固定连接，牵引绳的另一端延伸与导向轮下方的固定柱固定连接。
6.根据权利要求5所述的具有位置监测装置的晶圆载台，其特征在于，所述定位抵触件包括第一抵触件和第二抵触件，第一抵触件沿滑动槽长度方向固定于定位块朝装卸台面的一侧，第一抵触件的底部具有抵触斜面，抵触斜面朝向装卸台面的中心，所述第一抵触件厚度方向开设有沿滑动槽长度方向的活动槽，所述第二抵触件滑动适配在活动槽，且第二抵触件仅能在活动槽内沿滑动槽长度方向滑动，第二抵触件朝向装卸台面的中心一侧具与水平面垂直的抵触直面，且第一抵触件远离装卸台面的中心一侧与活动槽一侧之间设置有复位弹簧。
7.根据权利要求6所述的具有位置监测装置的晶圆载台，其特征在于，所述第一密封板对应第二抵触件位置处开设有贯穿槽，所述第二抵触件的底端穿过贯穿槽延伸至上罩筒内，所述固定柱上设置有滑动环，且滑动环和第二抵触件底端之间设有联动连杆，联动连杆的两端分别与第二抵触件的底端和滑动环铰接，滑动环的高度低于第二抵触件的底端，且第二抵触件上设置有对应着贯穿槽的第二密封板，所述第二密封板的顶面紧贴于第一密封板的底面，且第二密封板的长度大于贯穿槽的长度。
CN202311227722.6A 2023-09-22 2023-09-22 一种具有位置监测装置的晶圆载台 Active CN116978847B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311227722.6A CN116978847B (zh) 2023-09-22 2023-09-22 一种具有位置监测装置的晶圆载台

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311227722.6A CN116978847B (zh) 2023-09-22 2023-09-22 一种具有位置监测装置的晶圆载台

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN116978847A CN116978847A (zh) 2023-10-31
CN116978847B true CN116978847B (zh) 2023-12-12

Family

ID=88479938

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311227722.6A Active CN116978847B (zh) 2023-09-22 2023-09-22 一种具有位置监测装置的晶圆载台

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116978847B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117766366B (zh) * 2023-12-27 2024-06-21 滁州华瑞微电子科技有限公司 一种半导体加工用离子注入设备

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19610462A1 (de) * 1995-04-12 1996-10-17 Sillner Kamilla Vorrichtung zur Verwendung in einer Anlage oder in einem System zur Behandlung von Bauelementen, insbesondere zur Behandlung von elektrischen Halbleiter-Bauelementen
KR100798483B1 (ko) * 2006-08-31 2008-01-28 로체 시스템즈(주) 사이드 에지형 웨이퍼 클램핑 핸드
JP2010251769A (ja) * 2010-05-24 2010-11-04 Olympus Corp 基板保持装置及び基板の保持方法
JP2013105828A (ja) * 2011-11-11 2013-05-30 Disco Abrasive Syst Ltd 研削装置及び円形板状ワークの洗浄方法
CN111599727A (zh) * 2020-06-01 2020-08-28 厦门通富微电子有限公司 一种晶圆表面附着物清除设备
CN215834511U (zh) * 2021-10-09 2022-02-15 苏州军科域光电科技有限公司 一种用于晶圆检测的夹持机构
JP2022098875A (ja) * 2020-12-22 2022-07-04 株式会社ディスコ チャックテーブル機構
CN114952571A (zh) * 2022-04-14 2022-08-30 深圳模微半导体有限公司 基于物联网的安全芯片制造管理系统
CN217992012U (zh) * 2022-07-26 2022-12-09 山东博通微电子有限公司 一种晶圆承载装置
CN115642121A (zh) * 2022-09-28 2023-01-24 上海东煦电子科技有限公司 一种保护晶圆凸块的芯片封装工艺及装置
CN115662932A (zh) * 2022-12-27 2023-01-31 泓浒(苏州)半导体科技有限公司 晶圆位置的监测装置及具有该监测装置的晶圆载台
CN218568815U (zh) * 2022-11-30 2023-03-03 桂林理工大学 一种半导体封装夹持结构
CN116313976A (zh) * 2023-02-15 2023-06-23 杭州长川科技股份有限公司 角度调节装置及晶圆载台

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19610462A1 (de) * 1995-04-12 1996-10-17 Sillner Kamilla Vorrichtung zur Verwendung in einer Anlage oder in einem System zur Behandlung von Bauelementen, insbesondere zur Behandlung von elektrischen Halbleiter-Bauelementen
KR100798483B1 (ko) * 2006-08-31 2008-01-28 로체 시스템즈(주) 사이드 에지형 웨이퍼 클램핑 핸드
JP2010251769A (ja) * 2010-05-24 2010-11-04 Olympus Corp 基板保持装置及び基板の保持方法
JP2013105828A (ja) * 2011-11-11 2013-05-30 Disco Abrasive Syst Ltd 研削装置及び円形板状ワークの洗浄方法
CN111599727A (zh) * 2020-06-01 2020-08-28 厦门通富微电子有限公司 一种晶圆表面附着物清除设备
JP2022098875A (ja) * 2020-12-22 2022-07-04 株式会社ディスコ チャックテーブル機構
CN215834511U (zh) * 2021-10-09 2022-02-15 苏州军科域光电科技有限公司 一种用于晶圆检测的夹持机构
CN114952571A (zh) * 2022-04-14 2022-08-30 深圳模微半导体有限公司 基于物联网的安全芯片制造管理系统
CN217992012U (zh) * 2022-07-26 2022-12-09 山东博通微电子有限公司 一种晶圆承载装置
CN115642121A (zh) * 2022-09-28 2023-01-24 上海东煦电子科技有限公司 一种保护晶圆凸块的芯片封装工艺及装置
CN218568815U (zh) * 2022-11-30 2023-03-03 桂林理工大学 一种半导体封装夹持结构
CN115662932A (zh) * 2022-12-27 2023-01-31 泓浒(苏州)半导体科技有限公司 晶圆位置的监测装置及具有该监测装置的晶圆载台
CN116313976A (zh) * 2023-02-15 2023-06-23 杭州长川科技股份有限公司 角度调节装置及晶圆载台

Also Published As

Publication number Publication date
CN116978847A (zh) 2023-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN116978847B (zh) 一种具有位置监测装置的晶圆载台
TWI626709B (zh) 基板把持裝置
KR870001676B1 (ko) 자동설치 시스템
CN111207708B (zh) 一种基于机械视觉的滚珠轴承检测装置
CN110641980A (zh) 一种便于抬升载具的载台及含有载台的流水线
US6805616B2 (en) Wafer planarization apparatus and planarization method thereof
JPH039607B2 (zh)
CN117747526A (zh) 一种晶圆分选导片机
CN113990798A (zh) 晶圆夹持装置和晶圆后处理设备
KR101946786B1 (ko) 기판 처리 장치
CN104990523A (zh) 轮毂轴承外圈沟位测量设备中上型浮动机构
CN218939631U (zh) 一种翘曲晶圆承载装置
CN218548398U (zh) 一种可调间距式芯片吸取结构
CN211594166U (zh) 一种便于抬升载具的载台及含有载台的流水线
CN115206709A (zh) 一种用于断路器装配的装配机
KR101515705B1 (ko) 콜릿 홀더 교체 장치
CN220279401U (zh) 水位传感器定位载具
KR102677123B1 (ko) 반도체 공정설비에 적용되는 흔들림 방지 장치
CN116116788B (zh) 一种刷头机构、刷洗机摆臂及半导体设备
CN219626625U (zh) 一种用于晶圆检测设备的定心机构
JP2770084B2 (ja) ナットリフトアップ装置
JP7328104B2 (ja) 研削装置
CN216597541U (zh) 一种晶圆自动定心装置
WO1987005588A1 (en) Double blank detecting device in destacker
CN215575233U (zh) 一种固定夹具

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: A wafer carrier with position monitoring device

Granted publication date: 20231212

Pledgee: Zaozhuang rural commercial bank Limited by Share Ltd. Yicheng sub branch

Pledgor: SHANDONG HANTURE TECHNOLOGY CO.,LTD.

Registration number: Y2024980012622