CN219085953U - 一种晶圆校准装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种晶圆校准装置，包括：基座；运输装置，设置在基座上，运输装置用于向前运输晶圆组件；升降装置，设置在基座上，升降装置能够带动晶圆组件升降使得晶圆组件脱离运输装置；旋转装置，设置在升降装置上，旋转装置用于转动晶圆组件；应用上述装置能够减少晶圆的生产工作量，提高生产效率。

Description

一种晶圆校准装置

技术领域

本实用新型涉及芯片生产制造领域，特别是涉及一种晶圆校准装置。

背景技术

在半导体产业当中，随着芯片的厚度越来越薄，为了减少晶圆加工过程当中的翘曲现象，需要用铁框和膜将晶圆固定住，从而保证晶圆平整度，这样才能便于后续工序加工。

为了保证晶圆加工前的一致方向性，需要在加工前将晶圆校准到规定的角度然后再进行平移运输和加工，现有方案主要是通过校准铁框的位置来校准晶圆位置，当晶圆在铁框上固定的角度不同时，校准结构和方式也需要对应调整，增加了设备调整的生产工作量，降低了生产效率。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种晶圆校准装置，能够减少晶圆的生产工作量，提高生产效率。

本实用新型的晶圆校准装置包括：基座；运输装置，设置在基座上，运输装置用于向前运输晶圆组件；升降装置，设置在基座上，升降装置能够带动晶圆组件上升使得晶圆组件脱离运输装置；旋转装置，设置在升降装置上，旋转装置用于转动晶圆组件。

根据本实用新型的一些实施例，运输装置包括：两根滑轨，间隔设置在基座上，晶圆组件能够架设在两根滑轨上，升降装置位于两根滑轨中间位置的下方，滑轨沿前后方向延伸；平移机构，设置在基座上，平移机构用于带动晶圆组件前后运动。

根据本实用新型的一些实施例，平移机构包括：第一平移装置，设置在基座上；移动组件，设置在第一平移装置上，第一平移装置能够驱动移动组件前后移动晶圆组件。

根据本实用新型的一些实施例，移动组件包括夹爪，夹爪能够夹持并移动晶圆组件。

根据本实用新型的一些实施例，晶圆校准装置还包括拍摄装置，拍摄装置设置在基座上，拍摄装置位于晶圆组件上方，拍摄装置用于拍摄晶圆组件当中的晶圆本体的特征部。

根据本实用新型的一些实施例，晶圆校准装置还包括光源，光源设置在基座上，光源位于晶圆组件下方，光源能够向上照射晶圆本体。

根据本实用新型的一些实施例，晶圆校准装置还包括第二平移装置，第二平移装置设置在基座上，升降装置设置在第二平移装置上，第二平移装置能够驱动升降装置前后移动。

根据本实用新型的一些实施例，晶圆校准装置还包括间隔调整装置，间隔调整装置用于调整两个滑轨的间隔。

根据本实用新型的一些实施例，旋转装置上设置有吸附装置，吸附装置用于吸附晶圆组件。

根据本实用新型的一些实施例，吸附装置包括设置在旋转装置上的真空吸盘，真空吸盘能够吸附晶圆组件。

应用上述晶圆校准装置，在校准过程当中，可以通过运输装置将晶圆组件运输到升降装置处，然后升降装置带动晶圆组件上升，使得晶圆组件脱离运输装置，然后旋转装置带动晶圆组件旋转至合适位置后，升降装置带动晶圆组件下降使得晶圆组件以旋转校准后的角度回到运输装置；整套装置能够在晶圆组件加工前将晶圆转动至合适角度，保证晶圆加工前的方向一致性，无需频繁调整设备，减少了了设备调整的生产工作量，提高了生产效率。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例中晶圆校准装置的俯视图；

图2为本实用新型实施例中晶圆校准装置的侧视图；

图3为本实用新型实施例中晶圆组件的示意图；

图4为图1中A处的放大图；

上述附图包含以下附图标记。

标号	名称	标号	名称
				100	基座	222	移动组件
110	框架	230	光源
				120	固定膜	240	第二平移装置
130	晶圆本体	250	升降装置
				131	特征部	260	旋转装置
210	滑轨	270	吸附装置
				221	第一平移装置	280	拍摄装置

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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，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。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个及两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1至图4，本实施例的晶圆校准装置，包括：基座100；运输装置，设置在基座100上，运输装置用于向前运输晶圆组件；升降装置250，设置在基座100上，升降装置250能够带动晶圆组件上升使得晶圆组件脱离运输装置；旋转装置260，设置在升降装置250上，旋转装置260用于转动晶圆组件。

应用上述晶圆校准装置，在校准过程当中，可以通过运输装置将晶圆组件运输到升降装置250处，然后升降装置250带动晶圆组件上升，使得晶圆组件脱离运输装置，然后旋转装置260带动晶圆组件旋转至合适位置后，升降装置250带动晶圆组件下降使得晶圆组件以旋转校准后的角度回到运输装置；整套装置能够在晶圆组件加工前将晶圆转动至合适角度，保证晶圆加工前的方向一致性，无需频繁调整设备，减少了了设备调整的生产工作量，提高了生产效率。

其中，升降装置250可以通过多种方式来带动晶圆组件升降，使得晶圆组件脱离运输装置，例如，可以通过电机或直线模组带动晶圆组件升降，也可以通过气缸或者液压缸来带动晶圆组件升降等；可以理解，旋转装置260也可以通过多种方式带动晶圆组件旋转，例如通过电机或者气动马达带动晶圆旋转等。

如图1所示，旋转装置260设置在升降装置250的活动端，能够在升降装置250的驱动下上升并顶升晶圆组件，晶圆组件脱离运输装置后旋转组件驱动晶圆组件转动。

图3所示的，为带框架110的晶圆组件的结构，其中框架110上方覆盖有固定膜120，晶圆本体130放置在固定膜120上方，其中，运输装置通过带动框架110运动，来运输整个晶圆组件。

在本实施例当中，向前指的是沿图1所示的X轴负方向，向上指的是沿图2所示的Z轴正方向，向右指的是沿图1中Y轴的正方向。

如图1、图2所示，运输装置包括：两根滑轨210，间隔设置在基座100上，晶圆组件能够架设在两根滑轨210上，升降装置250位于两根滑轨210中间位置的下方，滑轨210沿前后方向延伸；平移机构，设置在基座100上，平移机构用于带动晶圆组件前后运动；其中，晶圆组件的框架110架设在两根滑轨210上，当需要转动晶圆组件时，升降装置250从滑轨210下方将框架110顶升，然后旋转装置260带动晶圆组件旋转至合适位置后，升降装置250下降并将框架110放置在两根导轨上，由其他装置继续完成后续工序。

如图1、图2所示，平移机构包括：第一平移装置221，设置在基座100上；移动组件222，设置在第一平移装置221上，第一平移装置221能够驱动移动组件222向前推动晶圆组件；具体地，第一平移装置221驱动移动组件222向前移动，将晶圆组件推动到预定位置，也即与旋转装置260的旋转轴中心重合的位置，然后升降装置250带动旋转装置260上升，使得旋转装置260带动晶圆组件一同上升，然后旋转装置260带动晶圆组件旋转至合适位置后，升降装置250带动旋转装置260和晶圆组件下降，使得晶圆组件落在导轨上，由其他装置继续完成后续工序。

其中，第一平移装置221，可以通过丝杆电机等方式来驱动移动组件222前后移动，也可以直接通过直线电机带动移动组件222前后运动。

具体地，如图2所示，移动组件222包括夹爪，夹爪能够夹持并移动晶圆组件；其中，夹爪具有方向朝前的凹部，该凹部能够与框架110卡合，使得夹爪能够推动框架110向前运动，而当升降装置250抬升框架110时，第一平移装置221带动夹爪后退，使得框架110从凹部当中脱离，避免夹爪卡柱框架110使得整个晶圆组件无法顶升。

如图2所示，晶圆校准装置还包括拍摄装置280，拍摄装置280设置在基座100上，拍摄装置280位于晶圆组件上方，拍摄装置280用于拍摄晶圆组件当中的晶圆本体130的特征部131；如图4所示，晶圆本体130边缘开设有特征部131，特征部131有两种，一种是如图4所示的凹口，一种是平边；在晶圆组件顶升后，旋转装置260带动晶圆组件旋转，在旋转过程当中拍摄装置280能够捕捉到晶圆本体130上的特征部131的位置，然后控制中心根据拍摄装置230拍摄到的特征部131的位置，控制旋转装置260带动晶圆组件旋转到规定的角度。

其中，为了增强拍摄装置280的拍摄效果，更加清晰的拍摄到特征部131，晶圆校准装置还包括光源230，光源230设置在基座100上，光源230位于晶圆组件下方，光源230能够向上照射晶圆本体130；此时，光源230能够从下方为晶圆本体130打光，使得相机能够更加清晰的拍摄到晶圆本体130的边缘轮廓，更容易的拍摄到特征部131的位置。

如图2所示，晶圆校准装置还包括第二平移装置240，第二平移装置240设置在基座100上，升降装置250设置在第二平移装置240上，第二平移装置240能够驱动升降装置250前后移动；在生产当中，晶圆本体130的尺寸有多种规格，常见的有6英寸、8英寸以及12英寸等，为了保证拍摄装置280的拍摄效果，使得特征部131能够尽可能的位于拍摄装置280的视野当中，可以通过控制第一平移装置221，将晶圆组件向前平移到不同位置，也可以通过升降装置250顶升晶圆后，控制第二平移装置240带动升降装置250前后平移。

如图1所示，晶圆校准装置还包括间隔调整装置，间隔调整装置用于调整两个滑轨210的间隔；当晶圆本体130的尺寸改变时，框架110的尺寸也需做出适应性改变，为了能够更好的运输不同尺寸的晶圆组件，间隔调整装置能够调整两个滑轨210之间的左右间隔，使其能够搭载不同尺寸的框架110；其中，间隔调整装置可以通过多种方式调节两根滑轨210之间的间距，例如通过两个独立的直线模组各自控制一根滑轨210的左右位置，也可以通过电机带动齿轮驱动两根反向的齿条运动，来调节两根滑轨210的位置等。

如图2所示，为了保证旋转装置260旋转过程当中晶圆组件位置的稳定，旋转装置260上设置有吸附装置270，吸附装置270用于吸附晶圆组件；当晶圆组件被顶升后，吸附装置270能够将晶圆组件吸附在旋转装置260上，使得旋转装置260能够稳定的转动整个晶圆组件。

具体地，吸附装置270包括设置在旋转装置260上的真空吸盘，真空吸盘能够吸附晶圆组件；当晶圆组件被顶升后，真空吸盘能够通过真空吸附作用将晶圆组件吸附，确保晶圆组件转动的稳定；当然，也可以采用电磁铁磁吸等方式，将晶圆组件吸附。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种晶圆校准装置，其特征在于，包括：

基座(100)；

运输装置，设置在所述基座(100)上，所述运输装置用于向前运输晶圆组件；

升降装置(250)，设置在所述基座(100)上，所述升降装置(250)能够带动所述晶圆组件上升使得所述晶圆组件脱离所述运输装置；

旋转装置(260)，设置在所述升降装置(250)上，所述旋转装置(260)用于转动所述晶圆组件。

2.根据权利要求1所述的晶圆校准装置，其特征在于，所述运输装置包括：

两根滑轨(210)，间隔设置在所述基座(100)上，所述晶圆组件能够架设在两根所述滑轨(210)上，所述升降装置(250)位于两根所述滑轨(210)中间位置的下方，所述滑轨(210)沿前后方向延伸；

平移机构，设置在所述基座(100)上，所述平移机构用于带动所述晶圆组件前后运动。

3.根据权利要求2所述的晶圆校准装置，其特征在于，所述平移机构包括：

第一平移装置(221)，设置在所述基座(100)上；

移动组件(222)，设置在所述第一平移装置(221)上，所述第一平移装置(221)能够驱动所述移动组件(222)前后移动所述晶圆组件。

4.根据权利要求3所述的晶圆校准装置，其特征在于，所述移动组件(222)包括夹爪，所述夹爪能够夹持并移动所述晶圆组件。

5.根据权利要求2所述的晶圆校准装置，其特征在于，还包括拍摄装置(280)，所述拍摄装置(280)设置在所述基座(100)上，所述拍摄装置(280)位于所述晶圆组件上方，所述拍摄装置(280)用于拍摄所述晶圆组件当中的晶圆本体(130)的特征部(131)。

6.根据权利要求5所述的晶圆校准装置，其特征在于，还包括光源(230)，所述光源(230)设置在所述基座(100)上，所述光源(230)位于所述晶圆组件下方，所述光源(230)能够向上照射所述晶圆本体(130)。

7.根据权利要求6所述的晶圆校准装置，其特征在于，还包括第二平移装置(240)，所述第二平移装置(240)设置在所述基座(100)上，所述升降装置(250)设置在所述第二平移装置(240)上，所述第二平移装置(240)能够驱动所述升降装置(250)前后移动。

8.根据权利要求2所述的晶圆校准装置，其特征在于，还包括间隔调整装置，所述间隔调整装置用于调整两个所述滑轨(210)的间隔。

9.根据权利要求1所述的晶圆校准装置，其特征在于，所述旋转装置(260)上设置有吸附装置(270)，所述吸附装置(270)用于吸附所述晶圆组件。

10.根据权利要求9所述的晶圆校准装置，其特征在于，所述吸附装置(270)包括设置在所述旋转装置(260)上的真空吸盘，所述真空吸盘能够吸附所述晶圆组件。

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