CN216749835U - 一种晶圆矫正装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种晶圆矫正装置，包括支架、四个矫正推杆、滑轨和驱动单元；所述支架用于支撑所述矫正推杆和所述滑轨；滑轨安装在支架上；四个矫正推杆围绕四列卡槽设置，每列卡槽的开口位置分别设置一个矫正推杆；每个矫正推杆均包括矫正部，矫正部与每列卡槽平行，四个矫正推杆的矫正部与其自身最近的一列卡槽之间的距离均相等；每个矫正推杆的至少一端安装在一个滑轨上，驱动单元与四个矫正推杆连接，驱动单元用于控制四个矫正推杆同时向卡匣的中心线靠拢或同时远离卡匣的中心线。通过矫正推杆可以对卡匣内的晶圆的位置进行矫正；这样缩短了晶圆的矫正时间，不存在安全风险，并且不污染晶圆。

Description

一种晶圆矫正装置

技术领域

本实用新型涉及离子注入机技术领域，特别涉及一种晶圆矫正装置。

背景技术

在晶圆制造过程中，需要使用离子注入机，离子注入机包括前置晶圆传送腔，前置晶圆传送腔是大气与机台高真空环境的过渡腔室。例如，如图1所示，型号为瓦里安的离子注入机拥有两个前置晶圆传送腔，每个前置晶圆传送腔有一个25层的卡匣1(cassette，卡匣)，卡匣1用于存放晶圆2，卡匣1包括四列卡槽101，四列卡槽101从四个方向固定晶圆2，每层的卡槽101上可以放一个晶圆2。

如图2所示，正常情况下，每个晶圆1的中心线和卡匣1的中线是重合的或者很接近。当出现异常时，如图3所示，晶圆2被机械手传到前置晶圆传送腔内的卡匣1后，可能会传偏，位于卡匣四周的激光传感器侦测到晶圆偏出时，激光传感器立刻触发机台安全联锁机构使机台停止跑货。当机台停止跑货时，目前常用的处理方法是，工程师禁掉机台安全联锁机构，进入前置晶圆传送腔内，手动矫正偏离的晶圆。

然而，手动矫正晶圆2时，矫正时间较长，存在安全风险，并且容易污染晶圆2。

实用新型内容

本实用新型提供了一种晶圆矫正装置，以解决手动矫正晶圆时，矫正时间较长，存在安全风险，并且容易污染晶圆的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种晶圆矫正装置，所述晶圆矫正装置用于对卡匣内的晶圆进行矫正，所述卡匣包括四列卡槽；

所述晶圆矫正装置包括支架、四个矫正推杆、滑轨和驱动单元；

所述支架用于支撑所述矫正推杆和所述滑轨；所述滑轨安装在所述支架上；四个所述矫正推杆围绕四列所述卡槽设置，每列所述卡槽的开口位置分别设置一个所述矫正推杆；每个所述矫正推杆均包括矫正部，所述矫正部与每列所述卡槽平行，四个所述矫正推杆的矫正部与其自身最近的一列所述卡槽之间的距离均相等；每个所述矫正推杆的至少一端安装在一个所述滑轨上，所述驱动单元与四个所述矫正推杆连接，所述驱动单元用于控制四个所述矫正推杆同时向所述卡匣的中心线靠拢或同时远离所述卡匣的中心线；当四个所述矫正推杆与所述卡匣的中心线之间的距离最小时，所述卡匣的开口的同一侧的两个所述矫正推杆的矫正部之间的距离为第一距离，所述卡匣的开口的同一侧的两列所述卡槽之间的距离为第二距离，所述第一距离小于所述第二距离；当四个所述矫正推杆与所述卡匣的中心线之间的距离最大时，所述卡匣的开口的同一侧的两个所述矫正推杆的矫正部之间的距离为第三距离，所述第三距离大于所述第二距离。

可选的，所述矫正推杆与每列所述卡槽均平行。

可选的，四个所述矫正推杆分布在同一个圆周上。

可选的，所述矫正推杆的外侧设置有弹性层。

可选的，所述卡匣包括顶板和底板，所述支架安装在所述顶板和所述底板上。

可选的，每个所述矫正推杆的两端分别安装在一个所述滑轨上。

可选的，每个所述滑轨在靠近所述卡匣的中心线一侧分别设置一个限位块，所述限位块用于对所述矫正推杆的行程进行限位。

可选的，所述驱动单元包括四个气缸和一个开关，每个所述气缸分别与一个所述矫正推杆连接；四个所述气缸分别与所述开关连接，所述开关用于控制四个所述气缸同时动作。

可选的，所述卡匣的卡槽包括多层，每层所述卡槽对应四个推手，多个所述推手均匀分布在四个所述矫正推杆上；所述推手从所述矫正推杆向所述卡匣的中心线方向延伸，所述矫正推杆通过所述推手推动晶圆。

本实用新型提供的一种晶圆矫正装置，通过矫正推杆可以对卡匣内的晶圆的位置进行矫正；不再需要人员进入设备的腔体内手动矫正偏离的晶圆；这样缩短了晶圆的矫正时间，不存在安全风险，并且不污染晶圆。

附图说明

图1是现有技术中一种卡匣的结构示意图。

图2是卡匣内的多层晶圆摆放整齐时的示意图。

图3是卡匣内的顶层晶圆放偏时的示意图。

图4是本实用新型一实施例提供的一种晶圆矫正装置安装在卡匣外侧的结构示意图。

图5是本实用新型一实施例提供的一种晶圆矫正装置的结构示意图。

图6是本实用新型一实施例提供的矫正推杆矫正晶圆前的状态示意图。

图7是本实用新型一实施例提供的矫正推杆矫正晶圆过程中的状态示意图。

图8是本实用新型一实施例提供的矫正推杆矫正晶圆后的状态示意图。

图9是本实用新型一实施例提的供矫正推杆的初始位置、最终位置和晶圆的最佳摆放位置的示意图。

[附图标记说明如下]：

卡匣-1、晶圆-2；

卡槽-101、顶板-102、底板-103、卡匣的开口-104；

支架-11、矫正推杆-12、滑轨-13；

矫正推杆的初始位置所在的圆-1201、矫正推杆推到最内侧所在的圆-1202；

晶圆的最佳摆放位置-201。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图对本实用新型提出的一种晶圆矫正装置作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”等限定词是为了方便描述和引用而增加的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等限定词的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

如图1～图9所示，本实施例提供了一种晶圆矫正装置，所述晶圆矫正装置用于对卡匣1内的晶圆2进行矫正，所述卡匣1包括四列卡槽101；所述晶圆矫正装置包括支架11、四个矫正推杆12、滑轨13和驱动单元；所述支架11用于支撑所述矫正推杆12和所述滑轨13；所述滑轨13安装在所述支架11上；四个所述矫正推杆12围绕四列所述卡槽101设置，每列所述卡槽101的开口位置分别设置一个所述矫正推杆12；每个所述矫正推杆12均包括矫正部，所述矫正部与每列所述卡槽101平行，四个所述矫正推杆12的矫正部与其自身最近的一列所述卡槽101之间的距离均相等；每个所述矫正推杆12的至少一端安装在一个所述滑轨13上，所述驱动单元与四个所述矫正推杆12连接，所述驱动单元用于控制四个所述矫正推杆12同时向所述卡匣1的中心线靠拢或同时远离所述卡匣1的中心线；当四个所述矫正推杆12与所述卡匣1的中心线之间的距离最小时，所述卡匣的开口104的同一侧的两个所述矫正推杆12的矫正部之间的距离为第一距离，所述卡匣的开口104的同一侧的两列所述卡槽101之间的距离为第二距离，所述第一距离小于所述第二距离；当四个所述矫正推杆12与所述卡匣1的中心线之间的距离最大时，所述卡匣的开口104的同一侧的两个所述矫正推杆12的矫正部之间的距离为第三距离，所述第三距离大于所述第二距离。

其中，所述卡匣的开口104方向和所述卡槽101的开口方向相同，所述卡匣1包括前后两个开口，晶圆2从所述卡匣的开口104放入所述卡匣1内或者从所述卡匣1内取出；所述矫正推杆12的矫正部只是所述矫正推杆12的中间部分，所述矫正部可以与晶圆2接触，从而矫正晶圆2的位置；每列所述卡槽101的旁边设置一个所述矫正推杆12。当四个所述矫正推杆12与所述卡匣1的中心线之间的距离最小时，所述第一距离小于所述第二距离，这样所述矫正部可以将晶圆2推向所述卡匣1的中心线。当四个所述矫正推杆12与所述卡匣1的中心线之间的距离最大时，所述第三距离大于所述第二距离，这样所述矫正部不妨碍晶圆2放入所述卡匣1内或者从所述卡匣1内取出。

本实施例提供的一种晶圆矫正装置不仅可以对离子注入机的前置晶圆传送腔内的卡匣内的晶圆的位置进行矫正，也可以对其它机型或存放晶圆的装置内的卡匣内的晶圆的位置进行矫正，例如，对型号为AMAT producer SE/GT的化学气相沉积设备内的晶圆的位置进行矫正，或者对型号为LAM 2300系列的蚀刻机内的晶圆的位置进行矫正。

本实施例提供的一种晶圆矫正装置，通过矫正推杆12可以对卡匣1内的晶圆的位置进行矫正；不再需要人员进入设备的腔体内手动矫正偏离的晶圆；这样缩短了晶圆的矫正时间，不存在安全风险，并且不污染晶圆。

可选的，如图4所示，所述矫正推杆12与每列所述卡槽101均平行。这样方便设计和安装所述矫正推杆12。在其它实施例中，所述矫正推杆12的两端也可以与所述卡槽101不平行，只要所述矫正部与所述卡槽101平行即可。

可选的，如图8～图9所示，四个所述矫正推杆12分布在同一个圆周上。由于晶圆是圆形的，四个所述矫正推杆12分布在同一个圆周上，这样可以使矫正后的晶圆的中心线与所述卡匣1的中心线重合或很接近。

可选的，如图6～图8所示，所述矫正推杆12的外侧设置有弹性层。所述弹性层可以是橡胶层，设置弹性层可以防止所述矫正推杆12在推晶圆2的过程中将晶圆2撞碎。所述前置晶圆传送腔的材质通常为铝合金，所述支架11、四个所述矫正推杆12和所述滑轨13的材质可以是铝合金。

可选的，如图1和图4所示，所述卡匣1包括顶板102和底板103，所述支架11安装在所述顶板102和所述底板103上。这样方便固定所述支架11。在其它实施例中，所述支架11可以固定在所述前置晶圆传送腔的内壁上。

可选的，如图4～图5所示，每个所述矫正推杆12的两端分别安装在一个所述滑轨13上。这样可以使所述矫正推杆12的滑动更加顺畅。

可选的，参考图5～图9所示，每个所述滑轨13在靠近所述卡匣1的中心线一侧分别设置一个限位块，所述限位块用于对所述矫正推杆12的行程进行限位。所述限位块的具体位置可以根据晶圆的大小进行调整，设置所述限位块可以防止所述矫正推杆12向所述卡匣1的中心线位置推的太近，防止晶圆被挤碎。

可选的，参考图6～图8所示，所述驱动单元包括四个气缸和一个开关，每个所述气缸分别与一个所述矫正推杆12连接；四个所述气缸分别与所述开关连接，所述开关用于控制四个所述气缸同时动作。通过所述开关可以手动控制四个所述气缸的动作，通过四个气缸的活塞杆可以控制四个所述矫正推杆12同时动作。所述气缸可以安装在所述晶圆矫正装置的底部。在其它实施例中，所述气缸可以替换为电机。所述开关可以与离子注入机的控制器进行连接，当激光传感器侦测到晶圆偏出时，离子注入机的控制器可以控制所述矫正推杆12自动动作。

可选的，参考图1、图8和图9所示，所述卡匣1的卡槽101包括多层，每层所述卡槽101对应四个推手，多个所述推手均匀分布在四个所述矫正推杆12上；所述推手从所述矫正推杆12向所述卡匣1的中心线方向延伸，所述矫正推杆12通过所述推手推动晶圆。矫正推杆12的初始位置所在的圆1201的直径大于矫正推杆12推到最内侧所在的圆1202的直径，矫正推杆12推到最内侧所在的圆1202的直径略大于晶圆2的直径。通过所述推手可以将晶圆推至晶圆的最佳摆放位置201，从而使晶圆的中心线与所述卡匣1的中心线在重合。矫正推杆12从外向内推至最内侧时，可以从矫正推杆12推到最内侧所在的圆1202的位置复位到矫正推杆12的初始位置所在的圆1201的位置。

综上所述，本实用新型提供的一种晶圆矫正装置，通过矫正推杆12可以对卡匣1内的晶圆的位置进行矫正；不再需要人员进入设备的腔体内手动矫正偏离的晶圆；这样缩短了晶圆的矫正时间，不存在安全风险，并且不污染晶圆。

上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种晶圆矫正装置，其特征在于，所述晶圆矫正装置用于对卡匣内的晶圆进行矫正，所述卡匣包括四列卡槽；

所述晶圆矫正装置包括支架、四个矫正推杆、滑轨和驱动单元；

所述支架用于支撑所述矫正推杆和所述滑轨；所述滑轨安装在所述支架上；四个所述矫正推杆围绕四列所述卡槽设置，每列所述卡槽的开口位置分别设置一个所述矫正推杆；每个所述矫正推杆均包括矫正部，所述矫正部与每列所述卡槽平行，四个所述矫正推杆的矫正部与其自身最近的一列所述卡槽之间的距离均相等；每个所述矫正推杆的至少一端安装在一个所述滑轨上，所述驱动单元与四个所述矫正推杆连接，所述驱动单元用于控制四个所述矫正推杆同时向所述卡匣的中心线靠拢或同时远离所述卡匣的中心线；当四个所述矫正推杆与所述卡匣的中心线之间的距离最小时，所述卡匣的开口的同一侧的两个所述矫正推杆的矫正部之间的距离为第一距离，所述卡匣的开口的同一侧的两列所述卡槽之间的距离为第二距离，所述第一距离小于所述第二距离；当四个所述矫正推杆与所述卡匣的中心线之间的距离最大时，所述卡匣的开口的同一侧的两个所述矫正推杆的矫正部之间的距离为第三距离，所述第三距离大于所述第二距离。

2.如权利要求1所述的一种晶圆矫正装置，其特征在于，所述矫正推杆与每列所述卡槽均平行。

3.如权利要求2所述的一种晶圆矫正装置，其特征在于，四个所述矫正推杆分布在同一个圆周上。

4.如权利要求2所述的一种晶圆矫正装置，其特征在于，所述矫正推杆的外侧设置有弹性层。

5.如权利要求1所述的一种晶圆矫正装置，其特征在于，所述卡匣包括顶板和底板，所述支架安装在所述顶板和所述底板上。

6.如权利要求1所述的一种晶圆矫正装置，其特征在于，每个所述矫正推杆的两端分别安装在一个所述滑轨上。

7.如权利要求1所述的一种晶圆矫正装置，其特征在于，每个所述滑轨在靠近所述卡匣的中心线一侧分别设置一个限位块，所述限位块用于对所述矫正推杆的行程进行限位。

8.如权利要求1所述的一种晶圆矫正装置，其特征在于，所述驱动单元包括四个气缸和一个开关，每个所述气缸分别与一个所述矫正推杆连接；四个所述气缸分别与所述开关连接，所述开关用于控制四个所述气缸同时动作。

9.如权利要求1所述的一种晶圆矫正装置，其特征在于，所述卡匣的卡槽包括多层，每层所述卡槽对应四个推手，多个所述推手均匀分布在四个所述矫正推杆上；所述推手从所述矫正推杆向所述卡匣的中心线方向延伸，所述矫正推杆通过所述推手推动晶圆。

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