CN201455993U - 一种机械手及使用该机械手的晶圆传送盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种机械手，其上设有吸附装置，通过吸附装置与晶圆接触而吸附晶圆，所述机械手上的吸附装置对应于晶圆的边缘设置，且机械手上除吸附装置以外的部分均不与晶圆接触。本实用新型还提供一种晶圆传送盘，包括前述机械手及与所述机械手连接的传动装置。本实用新型提供的机械手上设置有真空吸附装置的前后端突出于机械手的中间段，传送晶圆时真空吸附装置吸附在晶圆的边缘可接触部分，机械手的其他部分并不与晶圆接触，因而采用此种机械手的晶圆传送盘在传送晶圆的过程中不会损坏晶圆表面的图案，因而其不但适用于单面制程晶圆的传送，还适用于双面制程晶圆的传送。

Description

一种机械手及使用该机械手的晶圆传送盘

技术领域

本实用新型涉及半导体制造领域，特别涉及一种机械手及使用该机械手的晶圆传送盘。

背景技术

半导体的多种工艺过程中均需要用到晶圆的传送盘。现有技术中的晶圆传送盘只适用于单面制程晶圆的传送，请参看图1，图1为现有技术中的晶圆传送盘的结构示意图。如图1所示，现有技术的晶圆传送盘包括左机械手1和右机械手2，左右机械手均包括连接臂和吸附臂，吸附臂均为叉形结构，左机械手1上叉形吸附臂102的两个前端均设置有真空吸附装置103，右机械手2上叉形吸附臂202的两个前端同样均设置有真空吸附装置203，左右机械手的叉形结构相对，左机械手1上叉形吸附臂102两前端的间距大于右机械手2叉形吸附臂102两前端的间距，左机械手1的连接臂101和右机械手2的连接臂201分别连接于传动装置上。使用时，左右机械手通过传动装置的带动进行相对移动并定位，使得左机械手1上的真空吸附装置103和右机械手2上的真空吸附装置203相互交错定位于待传送晶圆3的中央，通过真空吸附装置103和203吸附晶圆3的背面，拾取晶圆3后通过传动装置带动左右机械手完成对晶圆3的传送。

上述现有技术的晶圆传送盘由于仅在吸附臂的前端设置真空吸附装置，为稳固吸附晶圆通常都将真空吸附装置移动至晶圆的中央，且必须有两个左右的机械手配合吸附才能更牢固的吸附晶圆。同时，由于左右机械手上的吸附臂与其上设置的真空吸附装置处于同一平面，真空吸附装置吸附晶圆后，吸附臂紧贴于晶圆，故该晶圆传送盘只能吸附于单面制程晶圆的背面来完成对晶圆的传送，若吸附晶圆的正面必定会损坏晶圆表面图案，因而该传送盘无法应用于双面制程的晶圆。即使是针对单面制程晶圆的传送也可能因为传送盘吸附臂与晶圆的接触而对晶圆背面产生损坏。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种机械手及使用该机械手的晶圆传送盘，以解决现有技术中的晶圆传送盘易导致晶圆表面损坏，无法应用于双面制程晶圆的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种机械手，其上设有吸附装置，通过吸附装置与晶圆接触而吸附晶圆，所述机械手上的吸附装置对应于晶圆的边缘设置，且机械手上除吸附装置以外的部分均不与晶圆接触。

可选的，所述机械手包括一叉形本体和凸出设置于叉形本体上的吸附装置。

可选的，所述叉形本体具有对称设置的两叉指，所述机械手包括至少一对吸附装置，分别设置在叉形本体的两叉指上。

可选的，所述机械手包括两对吸附装置，分别设置于两叉指的前端和后端。

可选的，两对吸附装置的表面相平齐。

可选的，所述机械手的正反两面均凸出设置有所述吸附装置。

本实用新型还提供一种晶圆传送盘，包括上述的机械手，还包括与所述机械手连接的传动装置。

可选的，上述晶圆传送盘上机械手的正反两面均凸出设置有所述吸附装置。

本实用新型提供的机械手上设置有真空吸附装置的前后端突出于机械手的中间段，传送晶圆时真空吸附装置吸附在晶圆的边缘可接触部分，机械手的其他部分并不与晶圆接触，因而采用此种机械手的晶圆传送盘在传送晶圆的过程中不会损坏晶圆表面的图案，因而其不但适用于单面制程晶圆的传送，还适用于双面制程晶圆的传送。

附图说明

图1为现有技术中的晶圆传送盘的俯视结构示意图；

图2为本实用新型的晶圆传送盘的俯视结构示意图；

图3a为本实用新型的左机械手的叉形吸附臂的侧视图；

图3b为本实用新型的右机械手的叉形吸附臂的侧视图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。

本实用新型所述的机械手及使用该机械手的晶圆传送盘可广泛应用于半导体制造的多种工艺领域，并且可以利用多种替换方式实现，下面是通过较佳的实施例来加以说明，当然本实用新型并不局限于该具体实施例，本领域内的普通技术人员所熟知的一般的替换无疑地涵盖在本实用新型的保护范围内。

其次，本实用新型利用示意图进行了详细描述，在详述本实用新型实施例时，为了便于说明，示意图不依一般比例局部放大，不应以此作为对本实用新型的限定。

本实用新型的机械手上设有吸附装置，通过吸附装置与晶圆接触而吸附晶圆，机械手上的吸附装置对应于晶圆的边缘设置，且机械手上除吸附装置以外的部分均不与晶圆接触。

上述的机械手连接传动装置构成一晶圆传送盘，通过机械手上的真空吸附装置吸附晶圆后，传动装置带动机械手完成对晶圆的传送。

作为本实用新型的一种机械手的一种实施例，机械手包括连接臂和吸附臂，连接臂连接于传动装置，吸附臂包括前端、中间段和后端，前端与后端的厚度相等且其厚度大于中间段的厚度，吸附臂的前端和后端设置有可吸附在晶圆边缘的真空吸附装置。通过前端与后端的真空吸附装置吸附晶圆后对晶圆进行传送。

为更稳固的吸附传送晶圆，作为本实用新型的一种实施例，采用了左右两个晶圆传送盘共同对同一晶圆进行吸附抓取和传送。请参阅图2，图2为本实用新型的左右晶圆传送盘的俯视结构示意图。如图2所示，左传送盘的左机械手4的连接臂401和右传送盘的右机械手5的连接臂501分别连接于左右传送盘的传动装置上。左机械手4的吸附臂402和右机械手5的吸附臂502均为叉形结构，左右机械手的叉形吸附臂的方向相对，左机械手4上叉形吸附臂402两前端的间距大于右机械手5叉形吸附臂502两前端的间距。

请参看图3a及图3b，图3a为左机械手的叉形吸附臂的侧视图，图3b为右机械手的叉形吸附臂的侧视图.由图3a及图3b可看出，叉形吸附臂402和502的中间凹陷而两端突出，叉形吸附臂402的前端405和后端406的厚度相等且大于吸附臂中间段407的厚度，叉形吸附臂502的前端505和后端506的厚度同样相等且大于吸附臂中间段507的厚度.真空吸附装置设置于叉形吸附臂突出的前端和后端部分上.结合图2、图3a及图3b可看出，每个叉形吸附臂上设置4个真空吸附装置，叉形吸附臂402的两个前端405上设置两个前端真空吸附装置403，两个后端406上设置两个后端真空吸附装置404；叉形吸附臂502的两个前端505上设置两个前端真空吸附装置503，两个后端506上设置两个后端真空吸附装置504.根据传送盘需吸附传送的晶圆的尺寸设置吸附臂的长度及吸附臂上的前端真空吸附装置与后端真空吸附装置间的间距，吸附臂的长度大于晶圆的直径，吸附臂上的前端真空吸附装置与后端真空吸附装置间的间距应使前端真空吸附装置与后端真空吸附装置均能够吸附在晶圆边缘8mm以内的范围内.

使用时，左右机械手通过左右的传动装置的带动进行方向相对的移动并定位，使得左右机械手相互交错定位于待传送的晶圆3，左机械手上4的前端真空吸附装置403、后端真空吸附装置404及右机械手5上的前端真空吸附装置503、后端真空吸附装置504均定位于待传送晶圆3的边缘并对晶圆3进行吸附，拾取晶圆3后通过传动装置带动左右机械手完成晶圆的传送。由于传送盘左右机械手上的叉形吸附臂的中间凹陷两端突出，而设置其上的真空吸附装置均设置于吸附臂上突出的前端与后端上，故而在吸附晶圆3时，传送盘左右机械手上除真空吸附装置之外的部位均不与晶圆3发生接触，避免了对晶圆3造成损伤，同时由于真空吸附装置均吸附在晶圆3的边缘，真空吸附装置的吸附也不会对晶圆3的图案造成破坏，因而本实用新型的真空吸附传送盘可很好地适用于对双面制程晶圆的传送。

以上只是本实用新型的一种实施例，作为该实施例的进一步改进，上述机械手的吸附臂正反面均突出设置有真空吸附装置。本实用新型也可只通过一个包含上述机械手和传动装置的晶圆传送盘来实现对双面制程晶圆的吸附抓取。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种机械手，其上设有吸附装置，通过吸附装置与晶圆接触而吸附晶圆，其特征在于：所述机械手上的吸附装置对应于晶圆的边缘设置，且机械手上除吸附装置以外的部分均不与晶圆接触。

2.如权利要求1所述的机械手，其特征在于，所述机械手包括一叉形本体和凸出设置于叉形本体上的吸附装置。

3.如权利要求2所述的机械手，其特征在于，所述叉形本体具有对称设置的两叉指，所述机械手包括至少一对吸附装置，分别设置在叉形本体的两叉指上。

4.如权利要求3所述的机械手，其特征在于，所述机械手包括两对吸附装置，分别设置于两叉指的前端和后端。

5.如权利要求4所述的机械手，其特征在于，两对吸附装置的表面相平齐。

6.如权利要求1～5中任一项所述的机械手，其特征在于，所述机械手的正反两面均凸出设置有所述吸附装置。

7.一种晶圆传送盘，包括如权利要求1～5中任一项所述的机械手，还包括与所述机械手连接的传动装置。

8.如权利要求7所述的晶圆传送盘，其特征在于，所述机械手的正反两面均凸出设置有所述吸附装置。

Images