CN117878042B - 一种晶圆插片机构及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种晶圆插片机构及方法，机构包括插片组件以及用于驱动各次插片过程中的各批次晶圆移动的驱动组件；插片组件包括沿水平设置的两个上插片件，每个上插片件下方设置有一个下插片件；还包括用于控制两个上插片件的水平间距和两个下插片件的水平间距的控制组件；上插片件设置有至少一组用于在单次插片过程中插入单批次晶圆的第一槽组，各第一槽组均包括用于在各次插片过程中固定第一批次晶圆的第一固定槽和用于在各次插片过程中避让第二批次晶圆的避让槽；下插片件设置有至少一组用于在单次插片过程中插入双批次晶圆的第二槽组，各第二槽组均设置有用于在各次插片过程中固定第一批次晶圆和第二批次晶圆的第二固定槽。

Description

一种晶圆插片机构及方法

技术领域

本发明属于半导体制造技术领域，更具体地涉及一种晶圆插片机构及方法。

背景技术

半导体制造起源于20世纪中叶，随着半导体材料和工艺技术的不断进步，从最初的二极管和晶体管到如今的集成电路和微处理器，半导体制造在电子技术领域发挥着举足轻重的作用。半导体制造在电子设备领域有着广泛的应用，包括计算机、手机、通讯设备、电子消费品、汽车电子、医疗设备等。半导体器件因其高集成度、高速度和低功耗的特性使得现代电子产品更加小型化、高性能化和节能环保，成为现代电子工业的支柱之一，推动了电子技术的迅速发展和智能化产品的不断涌现。

半导体制造是利用半导体材料的导电特性制造电子器件的过程，半导体材料的导电特性介于导体和绝缘体之间，通过控制材料的特性和结构，可以制造出具有特定功能的半导体器件，如二极管、晶体管、集成电路等。半导体材料通常以单晶形态生长为大尺寸的晶体，然后将其切割成薄片，即晶圆（wafer）。随着半导体制造要求的提高，对晶圆洁净度的要求也越来越高，目前常用的是无载具清洗方式(Cassette less)，因为使用该方式清洗晶圆时只需要搬运晶圆而无需搬运载具（载具是用于在半导体制造过程中运输、保护和支撑晶圆的工具，通常用于将晶圆从一个工作站或设备转移到另一个工作站或设备，同时保护晶圆不受污染或损坏），既节省了空间又更容易控制杂质（particle），所以该清洗方式得到了越来越广泛的应用。

晶圆插片机构是晶圆无载具清洗过程中的重要设备，用于将晶圆从一个位置转移到另一个位置，即将已经清洗好的晶圆从清洗机器处传送至对应位置（一般是指载具所在位置）或将（载具装载的）需要清洗的晶圆运至清洗机器处，即包括夹持（插片对应操作）、传送和定位等功能，以确保晶圆在生产过程中的精准定位和安全移动。晶圆插片机构的设计对于提高晶圆制备的效率和降低成本至关重要，现有的晶圆插片机构的插片数量由晶圆载具决定，而晶圆载具的样式和尺寸一般是标准化设置，导致现有晶圆插片机构的单次插片过程中插片量少，为了保证一定的插片需求机械结构相对设置地体积较大，占地空间大，并且插片动作时间长，插片效率低，增加了半导体制备的成本。现有晶圆插片机构的单次插片量少缺陷还将影响晶圆清洗过程中传送环节的效率低，从而影响晶圆的生产效率、导致生产成本高。

因此，针对晶圆插片有必要提出一种新的方案。

发明内容

本发明是为了克服现有的晶圆插片机构存在插片效率低、生产成本高的问题。本发明针对晶圆插片过程，提出了一种晶圆插片机构及方法，以达到提高插片效率使得传送效率提高，从而提高晶圆的生产效率并保证经济效应的目的。

为了达到以上目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种晶圆插片机构，包括插片组件以及用于驱动各次插片过程中的各批次晶圆移动的驱动组件；所述插片组件包括沿水平设置的两个上插片件，每个所述上插片件下方设置有一个下插片件；

还包括用于控制两个所述上插片件的水平间距和两个所述下插片件的水平间距的控制组件；所述上插片件设置有至少一组用于在单次插片过程中插入单批次晶圆的第一槽组，各所述第一槽组均包括用于在各次插片过程中固定第一批次晶圆的第一固定槽和用于在各次插片过程中避让第二批次晶圆的避让槽；所述下插片件设置有至少一组用于在单次插片过程中插入双批次晶圆的第二槽组，各所述第二槽组均设置有用于在各次插片过程中固定第一批次晶圆和第二批次晶圆的第二固定槽。

作为一种优选方案，所述第一固定槽和所述避让槽沿所述上插片件长度方向间隔设置；所述避让槽的槽深大于所述第一固定槽的槽深。

作为一种优选方案，所述控制组件包括用于支撑的框架主体以及用于控制所述插片组件的控制部；所述控制组件还包括用于连接所述框架主体和所述控制部的连接部；所述控制部包括用于同时控制两个所述上插片件的水平间距、两个所述下插片件的水平间距的平动控制件。

作为一种优选方案，所述驱动组件包括支撑件、用于调节各次插片过程中的各批次晶圆与所述插片组件的相对高度差的升降件以及用于驱动所述升降件的驱动件；所述升降件设置有多个用于对接晶圆的对接槽。

作为一种优选方案，所述第一槽组设置有两组且对称设置在所述上插片件的两侧，两组第一槽组分别为用于区分清洗前后晶圆的第一清洗前槽组和第一清洗后槽组；所述第二槽组设置有两组且对称设置在所述下插片件的两侧，两组第二槽组分别为用于区分清洗前后晶圆的第二清洗前槽组和第二清洗后槽组；所述控制部包括用于控制所述第一槽组和所述第二槽组转动的转动控制件；所述升降件包括用于区分清洗前后晶圆的清洗前升降件和清洗后升降件。

第二方面，本发明提供一种晶圆插片方法，根据第一方面所述的一种晶圆插片机构，包括步骤：

S1、获取插片组件中各个第一固定槽的位置信息，以得到与当次插片过程中的第一批次晶圆对应的第一批次插片起始点位；

S2、将所述第一批次晶圆运送至所述第一批次插片起始点位，驱动所述第一批次晶圆升降并控制上插片件使得所述第一批次晶圆固定在第一固定槽；

S3、获取插片组件中各个避让槽的位置信息，以得到与当次插片过程中的第二批次晶圆对应的第二批次插片起始点位；

S4、将当次插片过程中的第二批次晶圆运送至所述第二批次插片起始点位，驱动所述第一批次晶圆、所述第二批次晶圆升降并控制上插片件、下插片件，使得所述第一批次晶圆和所述第二批次晶圆固定在第二固定槽，从而完成晶圆插片。

作为一种优选方案，上插片件设置有两个分别为第一上插片件和第二上插片件，第一上插片件和第二上插片件的下方分别设置有第一下插片件和第二下插片件；步骤S2中，所述将所述第一批次晶圆运送至所述第一批次插片起始点位，驱动所述第一批次晶圆升降并控制上插片件使得所述第一批次晶圆固定在第一固定槽，包括步骤：预设位于第一上插片件靠近第二上插片件的第一固定槽与对应位于第二上插片件靠近第一上插片件的第一固定槽的水平间距、位于第一下插片件靠近第二下插片件的第二固定槽与对应位于第二下插片件靠近第一下插片件的第二固定槽的水平间距均大于当次插片过程的晶圆直径；驱动组件驱动第一批次晶圆以第一速度上升并超过与第一固定槽、避让槽对应的第一高度；缩小两个上插片件的间距，以使得位于第一上插片件靠近第二上插片件的第一固定槽与对应位于第二上插片件靠近第一上插片件的第一固定槽的水平间距小于当次插片过程的晶圆直径；驱动组件驱动第一批次晶圆下降至所述第一高度时，第一批次晶圆插入第一固定槽；驱动组件中的升降件以第二速度下降至与第二批次插片起始点位对应的初始高度。

作为一种优选方案，步骤S4中，所述将当次插片过程中的第二批次晶圆运送至所述第二批次插片起始点位，驱动所述第一批次晶圆、所述第二批次晶圆升降并控制上插片件、下插片件，使得所述第一批次晶圆和所述第二批次晶圆固定在第二固定槽，从而完成晶圆插片，包括步骤：驱动组件驱动第二批次晶圆上升至所述第一高度，再同时驱动第一批次晶圆和第二批次晶圆上升并超过所述第一高度；缩小两个下插片件的间距，以使得位于第一下插片件靠近第二下插片件的第二固定槽与对应位于第二下插片件靠近第一下插片件的第二固定槽的水平间距小于当次插片过程的晶圆直径；驱动组件驱动第一批次晶圆和第二批次晶圆同时下降至与第二固定槽对应的第二高度时，第一批次晶圆和第二批次晶圆同时插入第二固定槽。

作为一种优选方案，在所述的一种晶圆插片机构中，第一槽组设置有两组且对称设置在所述上插片件的两侧；第二槽组设置有两组且对称设置在所述下插片件的两侧；所述控制部还包括用于控制所述第一槽组和所述第二槽组转动的转动控制件；所述升降件包括用于区分清洗前后晶圆的清洗前升降件和清洗后升降件；步骤S2之前，还包括步骤：获取当次插片过程对应的晶圆清洗状态，基于所述当次插片过程对应的晶圆清洗状态控制插片组件处于与清洗前对应的第一工作位或与清洗后对应的第二工作位；在步骤S2中和步骤S4中，基于当次插片过程的晶圆清洗状态，对应控制驱动组件中的清洗前升降件或清洗后升降件驱动各批次晶圆升降。

作为一种优选方案，所述第二速度比所述第一速度快。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

所述晶圆插片机构，提高了传送效率，使得晶圆清洗环节工作效率提高，从而提高了晶圆的生产效率、降低了生产成本、经济效益显著提高。

所述晶圆插片方法，能够适用于不同清洁状态晶圆的插片过程，各步骤可操作性强，使得插片操作简便，增加了所述晶圆插片机构的插片量，能够有效提高晶圆清洗过程中的工作效率。

进一步地或者更细节的有益效果将在具体实施方式中结合具体实施例进行说明。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。

图1是本发明所述一种晶圆插片机构的一种结构示意图。

图2是本发明所述一种晶圆插片机构的侧视图。

图3是本发明所述载具的结构示意图。

图4是本发明所述一种晶圆插片机构的又一种结构示意图。

图5是本发明所述一种晶圆插片机构中所述上插片件的结构示意图。

图6是本发明所述一种晶圆插片机构中所述上插片件的部分结构示意图。

图7是图6的局部放大示意图。

图8是本发明所述一种晶圆插片机构中所述下插片件的结构示意图。

图9是本发明所述一种晶圆插片机构中所述控制组件的控制原理示意图。

图10是本发明所述一种晶圆插片机构中所述控制组件的结构示意图。

图11是本发明实施例一所述一种晶圆插片机构的应用示意图一。

图12是本发明实施例一所述一种晶圆插片机构的应用示意图二。

图13是本发明实施例一所述一种晶圆插片机构的应用示意图三。

图14是本发明实施例一所述一种晶圆插片机构的应用示意图四。

图15是本发明实施例一所述一种晶圆插片机构的应用示意图五。

图16是本发明实施例一所述一种晶圆插片机构的应用示意图六。

图17是本发明所述一种晶圆插片方法的流程示意图。

附图标号：

01、晶圆；011、单次插片过程中第一批次晶圆；012、单次插片过程中第二批次晶圆；

02、载具；

100、插片组件；

110、上插片件；

111、第一槽组；1111、第一固定槽；1112、避让槽；

112、第一清洗前槽组；

113、第一清洗后槽组；

120、下插片件；

121、第二槽组；1211、第二固定槽；

122、第二清洗前槽组；

123、第二清洗后槽组；

200、驱动组件；

210、支撑件；

220、升降件；221、对接槽；222、清洗前升降件；223、清洗后升降件；

230、驱动件；

300、控制组件；

310、框架主体；

320、控制部；321、平动控制件；322、转动控制件；330、连接部。

具体实施方式

下面结合说明书附图以及具体实施例对本发明做进一步描述。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本发明。此外，下述说明中涉及到的本发明的实施例通常仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。因此，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。另外，在本发明的实施例中所提到的术语“竖直”、“水平”、“前”、“后”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，或者是该产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。需要进一步说明的是，除非另有明确的规定和限定，描述中的 “安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如“连接”，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，或是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一：

如图1-图7所示，本实施例提供一种晶圆插片机构，包括插片组件100以及用于驱动各次插片过程中的各批次晶圆移动的驱动组件200。其中，所述插片组件100包括沿水平设置的两个上插片件110，每个所述上插片件110下方设置有一个下插片件120。

所述驱动组件200包括支撑件210、用于调节各次插片过程中的各批次晶圆与所述插片组件100的相对高度差的升降件220以及用于驱动所述升降件220的驱动件230，所述升降件220设置有多个用于对接晶圆的对接槽221。

本实施例所述晶圆插片机构还包括用于控制两个所述上插片件110的水平间距和两个所述下插片件120的水平间距的控制组件300。所述控制组件300包括用于支撑的框架主体310以及用于控制所述插片组件100的控制部320，所述控制组件300还包括用于连接所述框架主体310和所述控制部320的连接部330。所述控制部320包括用于同时控制两个所述上插片件110的水平间距、两个所述下插片件120的水平间距的平动控制件321。

具体而言，所述上插片件110设置有至少一组用于在单次插片过程中插入单批次晶圆的第一槽组111，各所述第一槽组111均包括用于在各次插片过程中固定第一批次晶圆的第一固定槽1111和用于在各次插片过程中避让第二批次晶圆的避让槽1112。所述第一固定槽1111和所述避让槽1112沿所述上插片件110长度方向间隔设置，所述避让槽1112的槽深大于所述第一固定槽1111的槽深。所述下插片件120设置有至少一组用于在单次插片过程中插入双批次晶圆的第二槽组121，各所述第二槽组121均设置有用于在各次插片过程中固定第一批次晶圆和第二批次晶圆的第二固定槽1211。

可以理解的是，现有晶圆载具一般是标准化设置的，根据其适用的晶圆尺寸一般分为6寸（150mm）、8寸（200mm）、12寸（300mm），晶圆载具内设置有多个用于装载晶圆的装载槽，不同尺寸或者同一尺寸的载具的各个装载槽的间距虽各有差异但都为标准化设置，因此载具每次可装载晶圆的片数一般为13、25、50。而现有的晶圆插片机构的插片槽数量都是根据常用载具的装载槽的数量设置的单层夹爪（用于插片的结构，也可称为固定夹爪、插片爪等），在晶圆插片机构体积一定的限制下单次晶圆插片数量受限，导致晶圆的插片效率低。

现有晶圆插片机构的单层夹爪的结构设置使得插片效率低，为了解决这一技术问题，比较直接地想法是可以从水平方向或者竖直方向对单层夹爪的结构进行改进，即考虑延长单层夹爪或竖直空间增设多层夹爪以解决插片效率低的问题，但由于载具中各个装载槽的间距决定了夹爪中插片槽的间距，相对于延长单层夹爪的长度以增加插片数量，在竖直空间上增设夹爪可以提高空间利用率。相对来说，在竖直空间进行改进更具有优势。又由于晶圆插片机构至少包括插片和传送这两部分工作，即使通过设置多层夹爪以增加机构的插片数量。在传送晶圆时为实现高效率的传送可以考虑将插片完成的多层夹爪同时运送，但是结合实际情况分析可知，多层夹爪插片完成后重量显著增加，对于传送器械的结构强度、动力系统、控制系统、安全性的要求也显著增加反而会限制运送速度，导致晶圆制造效率低并造成晶圆生产制造过程中其他设备的投入加大，成本升高，显然这一方案仍无法解决现有技术的缺陷；若可以考虑将插片完成的多层夹爪逐层传送，相对于单层夹爪结构节省了等待的时间，单对传送器械每次传送的路径进行精准控制以其实现对分布在竖直空间上的多层夹爪的移动，难以保证逐层传送过程中不会发生碰撞或者不稳定的情况，则极有可能需要通过降低传送速度以削弱风险，其相对于单层夹爪结构节省的等待时间甚至无法弥补速度下降造成的时间增长，显然这一方案也无法解决现有技术的缺陷。由此可知，仅通过在竖直空间增设夹爪无法满足提高晶圆制造的工作效率，甚至会造成生产成本的提高。

而本实施例所述晶圆插片机构，创造性地通过在竖直方向设置两个所述上插片件110和两个所述下插片件120分别形成具有夹持晶圆功能的上夹爪和下夹爪，在所述上插片件110上间隔设置槽深不同的所述第一固定槽1111和所述避让槽1112，在所述下插片件120上设置有与所述第一固定槽1111和所述避让槽1112的个数总和相等的所述第二固定槽1211，并通过所述驱动组件200和所述控制组件300的配合作用，可以实现每次插入两批次晶圆的数量，提高插片效率。在插片时，第一批次晶圆被所述驱动组件200驱动直至被固定在所述第一固定槽1111内；第二批次晶圆被所述驱动组件200驱动直至通过所述避让槽1112并与第一批次晶圆处于相同高度，此时第一批次晶圆与所述对接槽221对接；第一批次晶圆和第二批次晶圆被所述驱动组件200一起驱动上升，后下降至所述第二固定槽1211所在的高度，以使得两批次的晶圆最终插入在同一插片件上即所述下插片件120，可见本实施例所述晶圆插片机构显著提高了单个夹爪上的插片数量，更进一步地说，在传送晶圆时只需要对所述下插片件120进行传送，传送路线固定、传送重量适宜、传送速度得到保证，并且所述上插片件110可以保留在原位以继续进行下一次插片过程中插入第一批次晶圆的工作，提高了传送效率，使得晶圆清洗环节工作效率提高，从而提高了晶圆的生产效率、降低了生产成本、经济效益显著提高。

在此基础上，为了拓宽本实施例所述晶圆插片机构的应用场景提高其使用灵活性，所述第一槽组111设置有两组且对称设置在所述上插片件的两侧，两组第一槽组分别为用于区分清洗前后晶圆的第一清洗前槽组112和第一清洗后槽组113；所述第二槽组121设置有两组且对称设置在所述下插片件的两侧，两组第二槽组分别为用于区分清洗前后晶圆的第二清洗前槽组122和第二清洗后槽组123；所述控制部320包括用于控制所述第一槽组111和所述第二槽组121转动的转动控制件322；所述升降件220包括用于区分清洗前后晶圆的清洗前升降件222和清洗后升降件223。

根据上述结构设置本实施例所述晶圆插片机构在晶圆的清洗过程中，既可以应用于搬运已清洗完成的晶圆也可以应用于搬运待清洗的晶圆，更符合实际的生产制造，实用性显著增强。参照图9可以理解的是，所述第一清洗前槽组112和所述第一清洗后槽组113的转换、所述第二清洗前槽组122和所述第二清洗后槽组123的转换至少可以通过所述控制组件300中的所述转动控制件322实现，在实际过程中仅需要将其翻转180°即可以实现，操作简便。这种用于干脏分离的结构设计简化了操作流程，提高了本实施例所述晶圆插片机构的使用效率，并且降低了操作人员的操作难度，能够更加灵活地适应晶圆的清洗和搬运过程，从而提升了生产效率和操作的便利性。相应地，所述升降件220也分设为所述清洗前升降件222和所述清洗后升降件223，所述清洗前升降件222和所述清洗后升降件223依据晶圆的清洁状态切换，具体的，依据晶圆状态为干净采用所述清洗后升降件223，依据晶圆状态为不干净采用所述清洗前升降件222，从而更加灵活地适应不同的清洗和搬运过程，这种用于干脏分离的结构设计能够更好地满足晶圆清洗和搬运的需求，提高生产效率，降低操作复杂度，从而在实际应用中带来明显的技术效果。

更具体的，各次插片过程中应用本实施例所述晶圆插片机构完成晶圆插片的具体步骤如下：

第一步，晶圆准备；

参照图11，开始动作前通过获取插片组件100中各个第一固定槽1111的位置信息，以得到与当次插片过程中的第一批次晶圆对应的第一批次插片起始点位，其他机构（转移机器等）先将一个装载有晶圆的载具搬运到所述插片组件100的下方与所述第一批次插片起始点位对应的位置处，此时所述驱动组件200也位于载具的正下方，而所述插片组件100在载具的上方两侧。所述上插片件110设置有两个分别为第一上插片件和第二上插片件，第一上插片件和第二上插片件的下方分别设置有第一下插片件和第二下插片件。所述控制组件300中的平动控制件321控制第一上插片件靠近第二上插片件的第一固定槽1111与对应位于第二上插片件靠近第一上插片件的第一固定槽1111的水平间距、位于第一下插片件靠近第二下插片件的第二固定槽1211与对应位于第二下插片件靠近第一下插片件的第二固定槽1211的水平间距均大于当次插片过程的晶圆直径；

第二步，插入第一批次晶圆；

参照图11-图12，所述驱动件230基于晶圆的清洗状态驱动所述清洗前升降件222或所述清洗后升降件223顶起第一批次晶圆，以第一速度垂直方向上运动并超过与第一固定槽1111、避让槽1112对应的第一高度，随后，所述控制组件300中的平动控制件321缩小两个上插片件110的间距，以使得位于第一上插片件靠近第二上插片件的第一固定槽1111与对应位于第二上插片件靠近第一上插片件的第一固定槽1111的水平间距小于当次插片过程的晶圆直径；

需要特别说明的是，以下步骤的操作中所述清洗前升降件222或所述清洗后升降件223的选择、所述第一清洗前槽组112或第一清洗后槽组113的选择、所述第二清洗前槽组122或第二清洗后槽组123的选择都是基于晶圆的清洗状态，以下步骤不再赘述。

参照图12-图13，所述驱动件230驱动所述升降件220带着第一批次晶圆以第一速度下降直至与第一固定槽1111、避让槽1112对应的第一高度处，使得所述上插片件110接住第一批次晶圆，此时所述第一固定槽1111和第一批次晶圆贴合并夹住该批次晶圆，随后所述驱动件230驱动所述升降件220以第二速度回到原位，其他机构（转移机器等）移走空载具；

第三步，插入第二批次晶圆；

参照图14，获取插片组件100中各个避让槽1112的位置信息，以得到与当次插片过程中的第二批次晶圆对应的第二批次插片起始点位，其他机构（转移机器等）将装载有晶圆的载具搬运到所述插片组件100正下方(与插入第一批次晶圆时相比，错开一个所述第二固定槽1211的间距)。此时第一批次晶圆正被所述上插片件110夹住，而第二批次晶圆与第一批次晶圆交错排列，垂直上升时可通过所述上插片件110预留的所述避让槽1112；

参照图14-图15，所述驱动件230驱动升降件220顶起第二批次晶圆，以第一速度往垂直方向上运动并穿过与第一固定槽1111、避让槽1112对应的第一高度，此时第二批次晶圆可以通过所述避让槽1112并与第一批次晶圆处于相同高度，第一批次晶圆落入所述对接槽221，所述驱动件230再同时驱动第一批次晶圆和第二批次晶圆上升并超过所述第一高度；

参照图15-图16，控制组件300中的平动控制件321缩小两个下插片件120的间距，以使得位于第一下插片件靠近第二下插片件的第二固定槽与对应位于第二下插片件靠近第一下插片件的第二固定槽的水平间距小于当次插片过程的晶圆直径，所述驱动件230驱动所述升降件220带着第一批次晶圆和第二批次晶圆以第一速度下降至与所述第二固定槽1211对应的第二高度处，使得所述下插片件120接住第一批次晶圆和第二批次晶圆，此时所述第二固定槽1211和第一批次晶圆、第二批次晶圆贴合并夹住两批次晶圆，随后所述驱动件230驱动所述升降件220以第二速度回到原位，其他机构移（转移机器等）走空载具，动作完成。

实施例二：

如图17所示，本实施例提供一种晶圆插片方法，根据实施例一所述的一种晶圆插片机构，包括步骤：

S1、获取插片组件100中各个第一固定槽1111的位置信息，以得到与当次插片过程中的第一批次晶圆对应的第一批次插片起始点位；

S2、将所述第一批次晶圆运送至所述第一批次插片起始点位，驱动所述第一批次晶圆升降并控制上插片件110使得所述第一批次晶圆固定在第一固定槽1111；

S3、获取插片组件100中各个避让槽1112的位置信息，以得到与当次插片过程中的第二批次晶圆对应的第二批次插片起始点位；

S4、将当次插片过程中的第二批次晶圆运送至所述第二批次插片起始点位，驱动所述第一批次晶圆、所述第二批次晶圆升降并控制上插片件110、下插片件120，使得所述第一批次晶圆和所述第二批次晶圆固定在第二固定槽1211，从而完成晶圆插片。

更具体的是，本实施例提供一种优选实施方式，上插片件110设置有两个分别为第一上插片件和第二上插片件，第一上插片件和第二上插片件的下方分别设置有第一下插片件和第二下插片件；

步骤S2中，所述将所述第一批次晶圆运送至所述第一批次插片起始点位，驱动所述第一批次晶圆升降并控制上插片件使得所述第一批次晶圆固定在第一固定槽，包括步骤：

预设位于第一上插片件靠近第二上插片件的第一固定槽与对应位于第二上插片件靠近第一上插片件的第一固定槽的水平间距、位于第一下插片件靠近第二下插片件的第二固定槽与对应位于第二下插片件靠近第一下插片件的第二固定槽的水平间距均大于当次插片过程的晶圆直径；

驱动组件驱动第一批次晶圆以第一速度上升并超过与第一固定槽1111、避让槽1112对应的第一高度；

缩小两个上插片件110的间距，以使得位于第一上插片件靠近第二上插片件的第一固定槽与对应位于第二上插片件靠近第一上插片件的第一固定槽的水平间距小于当次插片过程的晶圆直径；

驱动组件200驱动第一批次晶圆下降至所述第一高度时，第一批次晶圆插入第一固定槽1111；

驱动组件200中的升降件以第二速度下降至与第二批次插片起始点位对应的初始高度。

更具体的是，本实施例提供步骤S4的一种优选实施方式，包括步骤：

驱动组件200驱动第二批次晶圆上升至所述第一高度，再同时驱动第一批次晶圆和第二批次晶圆上升并超过所述第一高度；

缩小两个下插片件120的间距，以使得位于第一下插片件靠近第二下插片件的第二固定槽与对应位于第二下插片件靠近第一下插片件的第二固定槽的水平间距小于当次插片过程的晶圆直径；

驱动组件200驱动第一批次晶圆和第二批次晶圆同时下降至与第二固定槽1211对应的第二高度时，第一批次晶圆和第二批次晶圆同时插入第二固定槽1211。

更具体的是，本实施例提供一种优选实施方式，在实施例一所述的一种晶圆插片机构中，

第一槽组111设置有两组且对称设置在所述上插片件的两侧；

第二槽组121设置有两组且对称设置在所述下插片件的两侧；

所述控制部320还包括用于控制所述第一槽组111和所述第二槽组121 转动的转动控制件322；

所述升降件220包括用于区分清洗前后晶圆的清洗前升降件222和清洗后升降件223；

步骤S2之前，还包括步骤：获取当次插片过程对应的晶圆清洗状态，基于所述当次插片过程对应的晶圆清洗状态控制插片组件100处于与清洗前对应的第一工作位或与清洗后对应的第二工作位；

在步骤S2中和步骤S4中，基于当次插片过程的晶圆清洗状态，对应控制驱动组件200中的清洗前升降件222或清洗后升降件223驱动各批次晶圆升降。

需要特别说明的是，为了提高效率，应用本实施例所述晶圆插片方法的单次插片过程中所述第一批次晶圆的清洗状态和所述第二批次晶圆的清洗状态一致。

可以理解的是，所述第一工作位与所述的第二工作位的转换通过所述转动控制件322控制所述插片组件100水平翻转实现。

更具体的是，本实施例提供一种优选实施方式，所述第二速度比所述第一速度快。

可以理解的是，所述驱动组件200在驱动第一批次晶圆和/或第二批次晶圆的移动过程中以所述第一速度运行，所述驱动组件200在复位的过程中以所述第二速度运行。通过针对所述驱动组件在不同的运动过程的速度进行限定，一方面保障了插片过程的稳定性防止晶圆碰撞或者避免意外的发生，另一方面有效缩短了所述驱动组件的复位时间，缩短了插片的中间等待环节时间，使得插片的工作效率得到提升。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上所述者，仅为本公开的示例性实施例，不能以此限定本公开的范围。即但凡依本公开教导所作的等效变化与修饰，皆仍属本公开涵盖的范围内。本领域技术人员在考虑说明书及实践这里的公开后，将容易想到本公开的其实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未记载的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的范围和精神由权利要求限定。

Claims (9)

1.一种晶圆插片机构，其特征在于：

包括插片组件（100）以及用于驱动各次插片过程中的各批次晶圆移动的驱动组件（200）；

所述插片组件（100）包括沿水平设置的两个上插片件（110），每个所述上插片件（110）下方设置有一个下插片件（120）；

还包括用于控制两个所述上插片件（110）的水平间距和两个所述下插片件（120）的水平间距的控制组件（300）；

所述上插片件（110）设置有至少一组用于在单次插片过程中插入单批次晶圆的第一槽组（111），各所述第一槽组（111）均包括用于在各次插片过程中固定第一批次晶圆的第一固定槽（1111）和用于在各次插片过程中避让第二批次晶圆的避让槽（1112）；

所述下插片件（120）设置有至少一组用于在单次插片过程中插入双批次晶圆的第二槽组（121），各所述第二槽组（121）均设置有用于在各次插片过程中固定第一批次晶圆和第二批次晶圆的第二固定槽（1211）；

所述第一固定槽（1111）和所述避让槽（1112）沿所述上插片件（110）长度方向间隔设置；

所述避让槽（1112）的槽深大于所述第一固定槽（1111）的槽深；

所述第二固定槽（1211）的个数与所述第一固定槽（1111）和所述避让槽（1112）的个数总和相等。

2.根据权利要求1所述的一种晶圆插片机构，其特征在于：

所述控制组件（300）包括用于支撑的框架主体（310）以及用于控制所述插片组件（100）的控制部（320）；

所述控制组件（300）还包括用于连接所述框架主体（310）和所述控制部（320）的连接部（330）；

所述控制部（320）包括用于同时控制两个所述上插片件（110）的水平间距、两个所述下插片件（120）的水平间距的平动控制件（321）。

3.根据权利要求2所述的一种晶圆插片机构，其特征在于：

所述驱动组件（200）包括支撑件（210）、用于调节各次插片过程中的各批次晶圆与所述插片组件（100）的相对高度差的升降件（220）以及用于驱动所述升降件（220）的驱动件（230）；

所述升降件（220）设置有多个用于对接晶圆的对接槽（221）。

4.根据权利要求3所述的一种晶圆插片机构，其特征在于：

所述第一槽组（111）设置有两组且对称设置在所述上插片件的两侧，两组第一槽组分别为用于区分清洗前后晶圆的第一清洗前槽组（112）和第一清洗后槽组（113）；

所述第二槽组（121）设置有两组且对称设置在所述下插片件的两侧，两组第二槽组分别为用于区分清洗前后晶圆的第二清洗前槽组（122）和第二清洗后槽组（123）；

所述控制部（320）包括用于控制所述第一槽组（111）和所述第二槽组（121）转动的转动控制件（322）；

所述升降件（220）包括用于区分清洗前后晶圆的清洗前升降件（222）和清洗后升降件（223）。

5.一种晶圆插片方法，根据权利要求1-3任一项所述的一种晶圆插片机构，其特征在于，包括步骤：

S1、获取插片组件（100）中各个第一固定槽（1111）的位置信息，以得到与当次插片过程中的第一批次晶圆对应的第一批次插片起始点位；

S2、将所述第一批次晶圆运送至所述第一批次插片起始点位，驱动所述第一批次晶圆升降并控制上插片件（110）使得所述第一批次晶圆固定在第一固定槽（1111）；

S3、获取插片组件（100）中各个避让槽（1112）的位置信息，以得到与当次插片过程中的第二批次晶圆对应的第二批次插片起始点位；

S4、将当次插片过程中的第二批次晶圆运送至所述第二批次插片起始点位，驱动所述第一批次晶圆、所述第二批次晶圆升降并控制上插片件（110）、下插片件（120），使得所述第一批次晶圆和所述第二批次晶圆固定在第二固定槽（1211），从而完成晶圆插片。

6.根据权利要求5所述的一种晶圆插片方法，其特征在于，上插片件（110）设置有两个分别为第一上插片件和第二上插片件，第一上插片件和第二上插片件的下方分别设置有第一下插片件和第二下插片件；

步骤S2中，所述将所述第一批次晶圆运送至所述第一批次插片起始点位，驱动所述第一批次晶圆升降并控制上插片件使得所述第一批次晶圆固定在第一固定槽，包括步骤：

预设位于第一上插片件靠近第二上插片件的第一固定槽（1111）与对应位于第二上插片件靠近第一上插片件的第一固定槽（1111）的水平间距、位于第一下插片件靠近第二下插片件的第二固定槽（1211）与对应位于第二下插片件靠近第一下插片件的第二固定槽（1211）的水平间距均大于当次插片过程的晶圆直径；

驱动组件（200）驱动第一批次晶圆以第一速度上升并超过与第一固定槽（1111）、避让槽（1112）对应的第一高度；

缩小两个上插片件（110）的间距，以使得位于第一上插片件靠近第二上插片件的第一固定槽（1111）与对应位于第二上插片件靠近第一上插片件的第一固定槽（1111）的水平间距小于当次插片过程的晶圆直径；

驱动组件（200）驱动第一批次晶圆下降至所述第一高度时，第一批次晶圆插入第一固定槽（1111）；

驱动组件（200）中的升降件以第二速度下降至与第二批次插片起始点位对应的初始高度。

7.根据权利要求6所述的一种晶圆插片方法，其特征在于，步骤S4中，所述将当次插片过程中的第二批次晶圆运送至所述第二批次插片起始点位，驱动所述第一批次晶圆、所述第二批次晶圆升降并控制上插片件、下插片件，使得所述第一批次晶圆和所述第二批次晶圆固定在第二固定槽，从而完成晶圆插片，包括步骤：

驱动组件（200）驱动第二批次晶圆上升至所述第一高度，再同时驱动第一批次晶圆和第二批次晶圆上升并超过所述第一高度；

缩小两个下插片件（120）的间距，以使得位于第一下插片件靠近第二下插片件的第二固定槽与对应位于第二下插片件靠近第一下插片件的第二固定槽的水平间距小于当次插片过程的晶圆直径；

驱动组件（200）驱动第一批次晶圆和第二批次晶圆同时下降至与第二固定槽（1211）对应的第二高度时，第一批次晶圆和第二批次晶圆同时插入第二固定槽（1211）。

8.根据权利要求5-7任一项所述的一种晶圆插片方法，其特征在于，在所述的一种晶圆插片机构中，

第一槽组（111）设置有两组且对称设置在所述上插片件的两侧；

第二槽组（121）设置有两组且对称设置在所述下插片件的两侧；

所述控制组件（300）包括用于控制所述插片组件（100）的控制部（320），所述控制部（320）包括用于同时控制两个所述上插片件（110）的水平间距、两个所述下插片件（120）的水平间距的平动控制件（321），还包括用于控制所述第一槽组（111）和所述第二槽组（121）转动的转动控制件（322）；

所述驱动组件（200）包括用于调节各次插片过程中的各批次晶圆与所述插片组件（100）的相对高度差的升降件（220），所述升降件（220）包括用于区分清洗前后晶圆的清洗前升降件（222）和清洗后升降件（223）；

步骤S2之前，还包括步骤：获取当次插片过程对应的晶圆清洗状态，基于所述当次插片过程对应的晶圆清洗状态控制插片组件（100）处于与清洗前对应的第一工作位或与清洗后对应的第二工作位；

在步骤S2中和步骤S4中，基于当次插片过程的晶圆清洗状态，对应控制驱动组件（200）中的清洗前升降件（222）或清洗后升降件（223）驱动各批次晶圆升降。

9.根据权利要求6所述的一种晶圆插片方法，其特征在于，所述第二速度比所述第一速度快。