CN214226890U - 一种用于晶圆的传递机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于晶圆的传递机构，涉及到半导体技术领域，包括中央导片区域，和设于中央导片区域内的水平导片机构，以及设于中央导片区域的一端的入货窗口备载区，设于中央导片区域的一侧的第一承载传递区，和设于中央导片区域的另一侧的第二承载传递区；其中，入货窗口备载区包括框体、线性机器人、传递平台和衔接平台，框体内设有至少两个传递平台，传递平台的一侧依次设有一线性机器人和一衔接平台。其整体能够使晶圆传输效率的提升，进而构成提升与加强批量晶圆负载的能力，大幅提升半导体湿法工艺设备的执行工艺的稼动率。

Description

一种用于晶圆的传递机构

技术领域

本实用新型涉及到半导体技术领域，尤其涉及到一种用于晶圆的传递机构。

背景技术

在半导体工艺专用设备的建构与使用上，常会因应客户的需求使用上而有多种形式的配置，在半导体工艺设备常要求晶圆负载吞吐量的对应问题而有所不同的整体结构设计,在对应晶圆负载吞吐量的增强议题驱使下，在半导体工艺设备对应的晶圆传输的整体结构设备，在晶圆产品的入货区与出货区常需要配置高效率的晶圆传输结构的设计，尤其是在半导体湿法工艺设备的入货区与出货区因应晶圆产品通常为一至两入晶圆盒的传送配置，对于提升晶圆负载量的效果有限，故从晶圆传输的结构设计来驱使改善工艺执行的效率为一相当重要的议题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于晶圆的传递机构，用于解决上述技术问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种用于晶圆的传递机构，包括中央导片区域，和设于所述中央导片区域内的水平导片机构，以及设于所述中央导片区域的一端的入货窗口备载区，设于所述中央导片区域的一侧的第一承载传递区，和设于所述中央导片区域的另一侧的第二承载传递区；其中，所述入货窗口备载区包括框体、线性机器人、传递平台和衔接平台，所述框体内设有至少两个所述传递平台，所述传递平台的一侧依次设有一所述线性机器人和一所述衔接平台。

作为优选，所述水平导片机构包括对称设置的两旋转式承载平台模块、和设于其中一所述旋转式承载平台模块下侧的晶圆片侦测计数机构。

作为进一步的优选，每一所述旋转式承载平台模块均包括：

挡板，所述挡板的中部开设有一第一通孔；

承载平台，所述承载平台设于所述挡板的一侧；

旋转平台，所述旋转平台可旋转地设于所诉挡板的另一侧，

定位模块，所述旋转平台上分别设有一所述定位模块；

第一气缸机构，所述旋转平台上还设有所述第一气缸机构，且所述第一气缸机构位于所述定位模块远离所述挡板的一侧。

作为进一步的优选，还包括第二气缸机构，所述旋转平台的一侧的下端设有一所述第二气缸机构。

作为进一步的优选，还包括垫板，所述垫板设于所述旋转平台上，且所述垫板位于所述定位模块与所述挡板之间，且所述垫板与所述挡板之间设有间隙，所述垫板上开设有一第二通孔，且所述第二通孔与所述第一通孔相正对。

作为进一步的优选，还包括第一传感器，所述定位模块包括若干个晶圆盒定位脚座，每一所述晶圆盒定位脚座上分别设有一所述第一传感器。

作为进一步的优选，所述旋转平台上开设有一第三通孔，所述第三通孔的两侧设有若干所述晶圆盒定位脚座。

作为进一步的优选，还包括第二传感器，所述垫板的上端设有至少一个所述第二传感器。

作为进一步的优选，还包括传感器支架和第三传感器，两所述旋转式承载平台模块之间设有一所述传感器支架，所述传感器支架的内侧设有至少一个所述第三传感器。

作为优选，所述第一承载传递区和所述第二承载传递区均包括长轴线性机器人和设于所述长轴线性机器人的一侧的承载传递用平台和承载传递用衔接平台。

上述技术方案具有如下优点或有益效果：

本实用新型中，入货窗口备载区内的两个衔接平台之间相互交替使用，可在传递动作执行过程则可形成一有效的晶圆传递输送的备载区，直接减少在内部的传递区域的线性机器人传送时的传递时间差距点，提升有效地时间紧凑安排，并减少晶圆传输的反复传递的时间浪费与错开线性机器人的相位安排有效性，整体能够使晶圆传输效率的提升，进而构成提升与加强批量晶圆负载的能力，大幅提升半导体湿法工艺设备的执行工艺的稼动率。

附图说明

图1是本实用新型用于晶圆的传递机构的立体图；

图2是本实用新型用于晶圆的传递机构的主视图；

图3是图2中的A-A向剖视图；

图4是本实用新型中的水平导片机构的立体图一；

图5是本实用新型中的水平导片机构的立体图二；

图6是本实用新型中的推片机构的立体图。

图中：1、水平导片机构；101、晶圆片侦测计数机构；102、挡板；103、承载平台；104、旋转平台；105、第一气缸机构；106、第二气缸机构；107、垫板；108、第二通孔；109、第一传感器；1091、晶圆盒定位脚座；1092、第三通孔；1093、第二传感器；1094、传感器支架；2、入货窗口备载区；201、线性机器人；202、传递平台；203、衔接平台；204、框体；3、第一承载传递区；4、第二承载传递区；5、入货晶圆盒；6、工艺晶圆盒；7、设备框架；8、支架；9、长轴线性机器人；10、承载传递用平台；11、承载传递用衔接平台；12、推片机构；121、滑轨；122、第一支撑杆机构；123、第二支撑杆机构；124、定向块；125、键槽。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1是本实用新型用于晶圆的传递机构的立体图；图2是本实用新型用于晶圆的传递机构的主视图；图3是图2中的A-A向剖视图；图4是本实用新型中的水平导片机构的立体图一；图5是本实用新型中的水平导片机构的立体图二；图6是本实用新型中的推片机构的立体图。请参见图1至图6所示，示出了一种较佳的实施例，示出的一种用于晶圆的传递机构，包括中央导片区域，和设于中央导片区域内的水平导片机构1，以及设于中央导片区域的一端的入货窗口备载区2，设于中央导片区域的一侧的第一承载传递区3，和设于中央导片区域的另一侧的第二承载传递区4；其中，入货窗口备载区2包括框体204、线性机器人201、传递平台202和衔接平台203，框体内设有至少两个传递平台202，传递平台202的一侧依次设有一线性机器人201和一衔接平台203。本实施例中，如图3所示，晶圆盒包括入货晶圆盒5和工艺晶圆盒6，外部的晶圆盒夹取机器人直接的将入货晶圆盒5夹取至传递平台202上，并经过传递平台202上的定位脚座及传感器进行定位后，再通过线性机器人201直接的将传递平台202上的入货晶圆盒5传递至衔接平台203，衔接平台203为一入或是两入晶圆盒的临时衔接负载平台，在线性机器人201上设有五个侦测点，可对应于单入或是双入晶圆盒,可广泛对应于半导体湿法设备入货要求的单入或是双入的要求。本实施例中，如图3所示方向，第一承载传递区3设于中央导片区域内的左侧，第二承载传递区4设于中央导片区域内的右侧，其中，第一承载传递区3用于将入货窗口备载区2内的入货晶圆盒5夹取至水平导片机构1，并将入货晶圆盒5内的晶圆片导入水平导片机构1上的工艺晶圆盒内，然后水平导片机构1再将导片后的工艺晶圆盒6传递至第二承载传递区4，并由第二承载传递区4传递至下一工艺处理。而导片后的入货晶圆盒5被设备内的机械手夹取至出货端。本实施例中，如图1所示，还包括设备框架7，中央导片区域、第一承载传递区3和第二承载传递区4均设于设备框架7内，而入货窗口备载区2可独立存在，入货窗口备载区2设于设备框架7的一端，并与设备框架7连通，便于入货晶圆盒5进入。

进一步，作为一种较佳的实施方式，水平导片机构1包括对称设置的两旋转式承载平台模块、和设于其中一旋转式承载平台模块下侧的晶圆片侦测计数机构101。本实施例中，如图5所示，其中一旋转式承载平台模块上用于承载入货晶圆盒5，另一旋转式承载平台模块上用于承载工艺晶圆盒6，且晶圆片侦测计数机构101设于承载入货晶圆盒5的旋转式承载平台模块的下端，用于检测入货晶圆盒5内的晶圆片的数量。

进一步，作为一种较佳的实施方式，每一旋转式承载平台模块均包括：

挡板102，挡板102的中部开设有一第一通孔；

承载平台103，承载平台103设于挡板102的一侧；

旋转平台104，旋转平台104可旋转地设于所诉挡板102的另一侧；

定位模块，旋转平台104上分别设有一定位模块；

第一气缸机构105，旋转平台104上还设有第一气缸机构105，且第一气缸机构105位于定位模块远离挡板102的一侧。如图4所示，本实施例中的承载平台103与挡板102之间固定连接，而旋转平台104可以旋转，其旋转最大角度为90°，用于将旋转平台104上的晶圆盒传递至承载平台103上，而第一气缸机构105用于推动旋转平台104上的晶圆盒，改变晶圆盒的位置，实现对晶圆盒的位置的调整，而定位模块用于对晶圆盒进行定位。本实施例中，如图4所示方向，位于左侧的旋转式承载平台模块上承载的是入货晶圆盒5，位于右侧的旋转式承载平台模块上承载的是工艺晶圆盒6，如图5所示，入货晶圆盒5在旋转平台104的翻转下进入承载平台103。

进一步，作为一种较佳的实施方式，还包括第二气缸机构106，旋转平台104的一侧的下端设有一第二气缸机构106。本实施例中，如图4所示，第二气缸机构106用于推动旋转平台104旋转，如图4所示，旋转平台104的一端与挡板102的另一侧铰接，且旋转平台104能够绕自身的一端旋转。

进一步，作为一种较佳的实施方式，还包括垫板107，垫板107设于旋转平台104上，且垫板107位于定位模块与挡板102之间，且垫板107与挡板102之间设有间隙，垫板107上开设有一第二通孔108，且第二通孔108与第一通孔相正对。本实施例中，垫板107的高度低于挡板102的高度，且垫板107与挡板102之间的间隙，避免旋转平台104旋转时受到阻碍。第一气缸机构105推动晶圆盒，使得晶圆盒的一端抵于垫板107，通过第一气缸机构105与垫板107的配合，能够实现对晶圆盒的夹紧与固定。

进一步，作为一种较佳的实施方式，还包括第一传感器109，定位模块包括若干个晶圆盒定位脚座1091，每一晶圆盒定位脚座1091上分别设有一第一传感器109。本实施例中，第一传感器109用于检测晶圆盒的位置是否安装到位。

进一步，作为一种较佳的实施方式，旋转平台104上开设有一第三通孔1092，第三通孔1092的两侧设有若干晶圆盒定位脚座1091。如图5所示，晶圆片侦测计数机构101的一端可穿过第三通孔1092，用于检测晶圆盒内部的晶圆片的数量。本实施例中的定位模块包括四个晶圆盒定位脚座1091，且第三通孔1092的一侧及另一侧分别设有两个晶圆盒定位脚座1091。

进一步，作为一种较佳的实施方式，还包括第二传感器1093，垫板107的上端设有至少一个第二传感器1093。第二传感器1093用于检测晶圆盒的位置，当晶圆盒的一端抵于垫板107时，第二传感器1093可控制第一气缸机构105停止工作。

进一步，作为一种较佳的实施方式，还包括传感器支架1094和第三传感器，两旋转式承载平台模块之间设有一传感器支架1094，传感器支架1094的内侧设有至少一个第三传感器。如图4所示，第三传感器位于入货晶圆盒5与工艺晶圆盒6之间，用于检测入货晶圆盒5导入工艺晶圆盒6内的晶圆片的数量。

进一步，作为一种较佳的实施方式，第一承载传递区3和第二承载传递区4均包括长轴线性机器人9和设于长轴线性机器人9的一侧的承载传递用平台10和承载传递用衔接平台11。本实施例中，如图3所示，长轴线性机器人9用于夹持晶圆盒，承载传递用平台10和承载传递用衔接平台11均是用于承载并传递晶圆盒。本实施例中的第一承载传递区3与第二承载传递区4中的长轴线性机器人9之间结构可相同或不同、承载传递用平台之间10的之间结构可相同或不同，承载传递用衔接平台11之间的结构可相同或不同。

以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的保护范围及实施方式。

本实用新型在上述实施方式的基础上还具有如下实施方式：

进一步，作为一种实施方式，还包括一支架8，其中，水平导片机构1、第一承载传递区3和第二承载传递区4均设于支架8上，并通过支架8固定于设备框架7内。

进一步，作为一种实施方式，还包括推片机构12，其中，推片机构12用于将入货晶圆盒5内的晶圆片推入工艺晶圆盒6内。本实施例中设有两个推片机构12，且两个推片机构12设于水平导片机构1的两侧，每一推片机构12均包括滑轨121、第一支撑杆机构122、第二支撑杆机构123和定向块124，其中，滑轨121与支架8固定连接，第一支撑杆机构122的一端与滑轨121滑动地连接，第一支撑杆机构122的另一端与第二支撑杆机构123的一端连接，第二支撑杆机构123的另一端与定向块124连接，且定向块124朝向挡板102的一侧开设有键槽125，键槽125的形状与晶圆片的形状相匹配，可以适应不同的晶圆片。本实施例中的推片机构12的具体的结构可见图6所示。本实施例中，设置两个推片机构12，一个推片机构12用于将入货晶圆盒5内的晶圆片推入工艺晶圆盒6内，另一个推片机构12用于将工艺晶圆盒6内的晶圆片推入入货晶圆盒内，当推入工艺晶圆盒6的晶圆片的数量过多时，可启动另一个推片机构12。本实施例中的定向块可依次穿过第一通孔和第二通孔108。

进一步，作为一种实施方式，还包括限位块，其中，在两承载板承载平台之间设有限位块，限位块用于限定晶圆盒的位置，当推片机构12推动晶圆片时，可以防止晶圆盒移动。

本实用新型的使用方法如下：

通过外部的晶圆盒夹取机器人直接的将入货晶圆盒5夹取至传递平台202，然后线性机器人201将入货晶圆盒5夹取至衔接平台203并由第一承载传递区3中的长轴线性机器人9夹取至承载传递用平台10，并通过承载传递用平台10传递至承载入货晶圆盒5的旋转平台104，并经过定位模块、第一气缸机构105与垫板107配合，对入货晶圆盒5进行定位、夹紧固定，然后再通过第二气缸机构106推动旋转平台104进行90°旋转，使得入货晶圆盒5进入承载平台103，并与另一承载平台103上的工艺晶圆盒6相正对，其中，工艺晶圆盒6的定位、夹紧固定及旋转方式与入货晶圆盒5相同。然后再通过推片机构12将入货晶圆盒内5的晶圆片推入工艺晶圆盒6内，导片完成后，第二承载传递区4中的长轴线性机器人9将工艺晶圆盒6夹取至承载传递用平台10，并由承载传递用平台10传递至下一工艺进行处理。

以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于晶圆的传递机构，其特征在于，包括中央导片区域，和设于所述中央导片区域内的水平导片机构，以及设于所述中央导片区域的一端的入货窗口备载区，设于所述中央导片区域的一侧的第一承载传递区，和设于所述中央导片区域的另一侧的第二承载传递区；其中，所述入货窗口备载区包括框体、线性机器人、传递平台和衔接平台，所述框体内设有至少两个所述传递平台，所述传递平台的一侧依次设有一所述线性机器人和一所述衔接平台。

2.如权利要求1所述的用于晶圆的传递机构，其特征在于，所述水平导片机构包括对称设置的两旋转式承载平台模块、和设于其中一所述旋转式承载平台模块下侧的晶圆片侦测计数机构。

3.如权利要求2所述的用于晶圆的传递机构，其特征在于，每一所述旋转式承载平台模块均包括：

挡板，所述挡板的中部开设有一第一通孔；

承载平台，所述承载平台设于所述挡板的一侧；

旋转平台，所述旋转平台可旋转地设于所诉挡板的另一侧，

定位模块，所述旋转平台上分别设有一所述定位模块；

第一气缸机构，所述旋转平台上还设有所述第一气缸机构，且所述第一气缸机构位于所述定位模块远离所述挡板的一侧。

4.如权利要求3所述的用于晶圆的传递机构，其特征在于，还包括第二气缸机构，所述旋转平台的一侧的下端设有一所述第二气缸机构。

5.如权利要求3所述的用于晶圆的传递机构，其特征在于，还包括垫板，所述垫板设于所述旋转平台上，且所述垫板位于所述定位模块与所述挡板之间，且所述垫板与所述挡板之间设有间隙，所述垫板上开设有一第二通孔，且所述第二通孔与所述第一通孔相正对。

6.如权利要求3所述的用于晶圆的传递机构，其特征在于，还包括第一传感器，所述定位模块包括若干个晶圆盒定位脚座，每一所述晶圆盒定位脚座上分别设有一所述第一传感器。

7.如权利要求6所述的用于晶圆的传递机构，其特征在于，所述旋转平台上开设有一第三通孔，所述第三通孔的两侧设有若干所述晶圆盒定位脚座。

8.如权利要求5所述的用于晶圆的传递机构，其特征在于，还包括第二传感器，所述垫板的上端设有至少一个所述第二传感器。

9.如权利要求2所述的用于晶圆的传递机构，其特征在于，还包括传感器支架和第三传感器，两所述旋转式承载平台模块之间设有一所述传感器支架，所述传感器支架的内侧设有至少一个所述第三传感器。

10.如权利要求1所述的用于晶圆的传递机构，其特征在于，所述第一承载传递区和所述第二承载传递区均包括长轴线性机器人和设于所述长轴线性机器人的一侧的承载传递用平台和承载传递用衔接平台。

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