CN204102866U - 晶舟位置侦测器防护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种晶舟位置侦测器防护装置，真空腔和贯穿该真空腔底部的光杆，所述光杆连接有位于真空腔内的晶舟承载平台；位于真空腔外的所述光杆连接有沿一丝杆上下移动的托板；所述丝杆连接于一马达；位于所述托板上且设有校准点的导杆；位于所述真空腔外与所述真空腔相对固定且用于侦测所述校准点的位置侦测传感器；位于所述托板下方的开关触发装置；该开关触发装置内设有常开常闭开关；其中，常开端与马达构成回路，常闭端与位于该开关触发装置内的报警装置构成回路。该晶舟位置侦测器防护装置用于解决现有技术中由于位置侦测传感器失效而使得所述托板上下运动异常造成晶圆撞击损坏的问题，同时减少人工维护的工作量和节省维护费用。

Description

晶舟位置侦测器防护装置

技术领域

本实用新型涉及一种半导体制程设备，特别是涉及一种晶舟位置侦测器防护装置。

背景技术

半导体制造设备中用于承载晶舟的真空腔广泛应用于很多半导体机台中，其主要作用是实现晶舟在机台中的传送。用来实现晶舟从大气至真空转换的过程。而晶舟在传晶圆的过程中，需要上下移动，使每一片晶圆都可以运动到相应的位置，从而保证能正确地取放每一片晶圆。为了使晶圆在传送的过程中其位置不出现偏差，每次晶舟被放置到真空腔时需要做一次标准位置校准。因此标准位置的确定就尤为重要。

图1表示的是现有技术中晶舟位置侦测器，其中包括，真空腔10内部设有支撑晶舟11的晶舟承载平台12；所述晶舟承载平台由穿过所述真空腔底部的光杆13支撑，位于所述真空腔外部的所述光杆连接有沿一丝杆14上下移动的托板15；所述丝杆通过皮带与马达16连接；与所述托板连接且设有标准点17的导杆18；悬挂于所述真空腔外部用于侦测所述标准点的位置侦测传感器19。当启动马达时，马达转动通过皮带传送给所述丝杆，丝杆的转动使得与其连接的托板15上下移动，从而导致光杆上下移动，光杆的上下移动带动位于其上的晶舟承载平台上下移动，也就使得所述晶舟实现上下移动，最终使得晶舟将晶片传送至适合的位置。

在使用一段时间后，为了使晶圆传送的位置不出现偏差，需要将承载所述晶舟的承载平台恢复初始位置，也就是对其做一次位置校准，如图1中所示，当进行校准时，所述马达减速运行，使得所述导杆上的位置标准点上移，至所述位置侦测传感器挡住所述标准点，此时，所述位置侦测传感器会传送一个电信号给所述马达，使得所述标准点再向上移动200步到达指定位置，然后马达停止工作，完成校准。

而在实际的生产过程中会经常出现异常状况：例如位置侦测传感器失效，或者该位置侦测传感器的信号线被机械部件磨损断裂。这些情况发生后都会导致所述位置侦测传感器找不到校准点，从而导致校准点随所述托板一起上下运动寻找位置侦测传感器的过程，有时所述托板会一直向下运动造成撞击底板20，严重的会导致晶舟侧翻而损坏晶圆。

因此，有必要提出一种新的晶舟位置侦测器防护装置来解决上述问题。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种晶舟位置侦测器防护装置，用于解决现有技术中由于位置侦测传感器失效而使得所述托板上下运动异常造成晶圆撞击损坏的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种晶舟位置侦测器防护装置，其特征在于，所述装置至少包括：真空腔和贯穿所述真空腔底部的光杆，所述光杆连接有位于所述真空腔内部的晶舟承载平台；位于所述真空腔外部的所述光杆连接有沿一丝杆上下移动的托板所述丝杆连接于一马达；位于所述托板上且设有校准点的导杆；位于所述真空腔外与所述真空腔相对固定且用于侦测所述校准点的位置侦测传感器；位于所述托板下方的开关触发装置；所述开关触发装置内设有常开常闭开关；其中，常开端与所述马达构成回路，常闭端与位于该开关触发装置内部的一报警装置构成回路。

作为本实用新型的晶舟位置侦测器防护装置的一种优选方案，所述装置还包括位于所述托板下方的底板；所述开关触发装置设置于所述底板上。

作为本实用新型的晶舟位置侦测器防护装置的一种优选方案，所述托板与所述底板之间设有分别位于所述开关触发装置两侧且与所述托板和底板相互连接的弹簧。

作为本实用新型的晶舟位置侦测器防护装置的一种优选方案，所述真空腔外底部的所述光杆一侧固定有第一吊杆；该第一吊杆固定有一吊板，所述马达位于该吊板上；所述丝杆穿过该吊板并通过皮带与所述马达连接。

作为本实用新型的晶舟位置侦测器防护装置的一种优选方案，固定于所述真空腔外底部、与所述第一吊杆关于所述光杆对称的一侧设有第二吊杆；所述第二吊杆固定有一导轨；所述托板沿所述导轨上下滑动。

作为本实用新型的晶舟位置侦测器防护装置的一种优选方案，所述位置侦测传感器悬挂于所述吊板底部，该位置侦测传感器与所述校准点的水平距离不等于零。

作为本实用新型的晶舟位置侦测器防护装置的一种优选方案，位于所述真空腔外部的所述光杆的末端连接有一气缸。

作为本实用新型的晶舟位置侦测器防护装置的一种优选方案，所述开关触发装置位于所述气缸的正下方。

作为本实用新型的晶舟位置侦测器防护装置的一种优选方案，所述报警装置包括信号灯和蜂鸣器中的一种或两种。

如上所述，本实用新型的晶舟位置侦测器防护装置，具有以下有益效果：用于解决现有技术中由于位置侦测传感器失效而使得所述托板上下运动异常造成晶圆撞击损坏的问题，同时减少人工维护的工作量和节省维护费用。

附图说明

图1为现有技术中的晶舟位置侦测器示意图。

图2为本实用新型的晶舟位置侦测器防护装置示意图。

图3为本实用新型的晶舟位置侦测器防护装置中开关触发装置中电路示意图。

元件标号说明

10      真空腔

11      晶舟

12      晶舟承载平台

13      光杆

14      丝杆

15      托板

151     丝杆帽

16      马达

17      校准点

18      导杆

19      位置侦测传感器

20      底板

21      开关触发装置

22      弹簧

23      第一吊杆

24      吊板

25      第二吊杆

26      导轨

27      气缸

28      信号灯

29      蜂鸣器

30、31  电源

32      常开常闭开关

33      常闭端

34       常开端

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

请参阅图2至图3。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

如图2所示，本实用新型提供一种晶舟位置侦测器防护装置，图2显示的是本实用新型的晶舟位置侦测器防护装置示意图。图2中，真空腔10内用于放置晶舟，使晶舟与外部空气隔离，防止晶圆被污染；所述真空腔10的底部贯穿有光杆13，所述光杆13的一端位于所述真空腔内部，其另一端位于所述真空腔的外部，位于所述真空腔内部的所述光杆一端连接有晶舟承载平台12，所述晶舟承载平台用于承载晶舟，而晶舟内层叠有若干晶圆。

位于所述真空腔外部的所述光杆连接有沿一丝杆14上下移动的托板15；所述丝杆连接于一马达16；也就是说，位于所述真空腔外部的所述光杆连接有托板15，所述托板连接有一丝杆14，所述丝杆14穿过所述托板，所述丝杆穿过所述托板的部位可以是位于所述托板上内嵌的螺纹孔，也可以是如图2所述的与所述丝杆匹配的丝杆帽151；所述丝杆穿套于所述丝杆帽。所述丝杆与所述螺纹孔或所述丝杆帽151匹配，使得所述丝杆在旋转的情况下，所述托板沿所述丝杆可上下移动。

本实用新型的所述装置还包括一马达16，所述马达16用于驱动所述丝杆14旋转从而带动所述托板15实现上下移动。因此，所述丝杆连接与该马达。优选地，如图2所示，所述马达驱动所述丝杆旋转是通过马达和所述丝杆之间的皮带相互连接。进一步优选地，如图2所示，所述真空腔外底部的所述光杆一侧固定有第一吊杆23；该第一吊杆23固定有一吊板24，所述马达位于该吊板24上；所述丝杆穿过该吊板并通过皮带与所述马达连接。

本实用新型的所述晶舟位置侦测器防护装置还包括位于所述托板上的导杆18，优选地，所述导杆位于所述托板上方且垂直于所述托板，该导杆的一端连接于所述托板上。所述导杆上设有校准点17，该校准点17用于校准所述托板被上下移动至标准位置，同时使得晶舟被放置在适当的位置避免出现偏差。

本实用新型的所述晶舟位置侦测防护装置还包括位于所述真空腔外与所述真空腔相对固定且用于侦测所述校准点的位置侦测传感器19，本实施例中，优选地，所述位置侦测传感器19悬挂于所述吊板24的底部，该位置侦测传感器与所述校准点的水平距离不等于零。如图2所示，所述位置侦测传感器19在该装置工作的过程中处于静止的状态，而固定于所述导杆18上的校准点在随着托板上下移动的过程中会被位置侦测传感器侦测到。所述校准点和所述位置侦测传感器的水平距离不等于零的目的是在二者相遇的过程中，校准点可以无阻挡的越过所述位置侦测传感器的高度，也可以无阻挡的运动至所述位置侦测传感器的下方。

本实用新型的所述晶舟位置侦测器防护装置还包括位于所述托板下方的开关触发装置21；优选地，本实施例中的所述装置还包括如图2所示的位于所述托板下方的底板20；所述开关触发装置21设置于所述底板上。所述开关触发装置位于所述托板下方的作用在于当所述位置侦测传感器不能正常工作时候，所述托板的运动失去控制，可能会一直向下运动，因此，该开关触发装置可以用来切断马达的电路，使得马达停止工作。

进一步优选地，位于所述真空腔外部的所述光杆的末端连接有一气缸27。当所述托板一直向下运动失去控制时，首先会与气缸接触，该气缸用来与开关触发装置形成直接的接触，使得开光触发装置响应灵敏。

作为本实用新型的晶舟位置侦测器防护装置的一种优选方案，所述托板与所述底板之间设有分别位于所述开关触发装置两侧且与所述托板和底板相互连接的弹簧22。所述弹簧的作用是在所述托板向下运动与所述底板或气缸接触时，避免猛烈的撞击，起到缓冲作用。在所述气缸或底板与所述开关触发装置形成接触的情况下，所述弹簧处于被压缩状态。优选地，所述开关触发装置位于所述气缸的正下方，目的是使得所述开关触发装置与所述气缸形成正面接触。

优选地，本实用新型的所述晶舟位置侦测器防护装置还包括如图2所示的固定于所述真空腔外底部、与所述第一吊杆关于所述光杆对称的一侧设有第二吊杆25；所述第二吊杆25固定有一导轨26；所述托板沿所述导轨上下滑动。设置所述导轨的作用是在所述托板随所述光杆上下移动的过程中，使得所述托板的位置处于水平状态，所述导轨与所述光杆平行，因此，所述导轨可以限制所述托板在水平方向出现偏差。

本实用新型的所述晶舟位置侦测器防护装置中的所述开关触发装置内设有如图3所示的常开常闭开关32；图3显示的是本实用新型的晶舟位置侦测器防护装置中开关触发装置中电路示意图。其中，当所述常开常闭开关与所述常开端33接触时，所述常开端33与所述马达构成闭合回路；所述开关触发装置还包括位于该开关触发装置内部的一报警装置，当所述常开常闭开关与所述常闭端34接触时，该常闭端与所述报警装置构成闭合回路。优选地，所述报警装置包括信号灯和蜂鸣器中的一种或两种。本实施例中，所述报警装置包括信号灯和蜂鸣器。

本实用新型的所述晶舟位置侦测器防护装置正常工作时的工作原理为：如图2所示，当需要将晶舟传送入半导体机台里时，将晶舟11置于所述晶舟承载平台12上，在晶舟传送的过程中需要上下移动晶舟承载平台12使得晶舟中每一片晶圆都可以运动至相应的位置，保证可以正确的去放每一片晶圆。为了使晶圆去取放的位置不出现偏差，晶舟每次被放入真空腔10中的晶舟承载平台12上时做一次位置校准，这就使得所述晶舟承载平台12被与其连接的所述光杆13带动实现上下移动，而光杆13的上下移动又需要靠丝杆14的旋转而带动。因此，做校准工作时，首先启动马达16，在马达的转动下，所述丝杆14发生旋转，由于丝杆14的旋转使得所述托板15上下移动，而位于所述托板15上的校准点17也会实现上下移动，由于位置侦测传感器19固定不动，校准点17在上下移动的过程中如果运动至需要校准的位置则会被位置侦测传感器19侦测到，本实施例中，所述校准点运动到被所述位置侦测传感器19挡住的位置则会被位置侦测传感器19侦测到。当所述位置侦测传感器19侦测到校准点17时，就会传送电信号至马达16(本实施例中位置侦测传感器19与所述马达电性连接，也就是说所述位置侦测传感器19在侦测到校准点时控制马达的运行)，这时，马达减速转动，使得所述托板15再向上运动200步到达指定位置，然后马达停止动作完成校准操作。

本实用新型的所述晶舟位置侦测器防护装置在校准点侦测失效的情况下，在所述位置侦测传感器19侦测所述校准点17的过程中，所述校准点17向下运动至超过位置侦测传感器19所在高度时，所述位置侦测传感器19还没有侦测到校准点17而使得所述托板15继续向下运动，所述气缸在向下移动的过程中会压迫所述开关触发装置21中如图3所示的常开常闭开关，本实用新型的位置侦测防护装置正常工作的情况下，所述常开常闭开关32与常闭端33接触形成闭合回路，由所述电源31供电，从而使得所述马达正常工作；在侦测失效的情况下，所述气缸压迫所述常开常闭开关32使得所述常开常闭开关32脱离常闭端33，从而常开常闭开关32压迫所述常开端34的两个触点，一方面使得所述马达断电，从而停止所述托板的继续向下运动，同时使得所述常开常闭开关32接触所述常开端34的两个触点使得信号灯28和蜂鸣器29与电源30形成闭合回路，信号灯28和蜂鸣器29同时报警提醒工作人员运行异常。

综上所述，本实用新型的晶舟位置侦测器防护装置，用于解决现有技术中由于位置侦测传感器失效而使得所述托板上下运动异常造成晶圆撞击损坏的问题。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种晶舟位置侦测器防护装置，其特征在于，所述装置至少包括：

真空腔和贯穿所述真空腔底部的光杆，所述光杆连接有位于所述真空腔内部的晶舟承载平台；

位于所述真空腔外部的所述光杆连接有沿一丝杆上下移动的托板；所述丝杆连接于一马达；

位于所述托板上且设有校准点的导杆；位于所述真空腔外与所述真空腔相对固定且用于侦测所述校准点的位置侦测传感器；

位于所述托板下方的开关触发装置；所述开关触发装置内设有常开常闭开关；其中，常开端与所述马达构成回路，常闭端与位于该开关触发装置内部的一报警装置构成回路。

2.根据权利要求1所述的晶舟位置侦测器防护装置，其特征在于：所述装置还包括位于所述托板下方的底板；所述开关触发装置设置于所述底板上。

3.根据权利要求2所述的晶舟位置侦测器防护装置，其特征在于：所述托板与所述底板之间设有分别位于所述开关触发装置两侧且与所述托板和底板相互连接的弹簧。

4.根据权利要求1所述的晶舟位置侦测器防护装置，其特征在于：所述真空腔外底部的所述光杆一侧固定有第一吊杆；该第一吊杆固定有一吊板，所述马达位于该吊板上；所述丝杆穿过该吊板并通过皮带与所述马达连接。

5.根据权利要求4所述的晶舟位置侦测器防护装置，其特征在于：固定于所述真空腔外底部、与所述第一吊杆关于所述光杆对称的一侧设有第二吊杆；所述第二吊杆固定有一导轨；所述托板沿所述导轨上下滑动。

6.根据权利要求4所述的晶舟位置侦测器防护装置，其特征在于：所述位置侦测传感器悬挂于所述吊板底部，该位置侦测传感器与所述校准点的水平距离不等于零。

7.根据权利要求1所述的晶舟位置侦测器防护装置，其特征在于：位于所述真空腔外部的所述光杆的末端连接有一气缸。

8.根据权利要求7所述的晶舟位置侦测器防护装置，其特征在于：所述开关触发装置位于所述气缸的正下方。

9.根据权利要求1所述的晶舟位置侦测器防护装置，其特征在于：所述报警装置包括信号灯和蜂鸣器中的一种或两种。

10.根据权利要求1所述的晶舟位置侦测器防护装置，其特征在于：所述托板设有与所述丝杆匹配的丝杆帽；所述丝杆穿套于所述丝杆帽。