CN220821479U - 晶圆同质膜厚检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种晶圆同质膜厚检测设备，包括料盒装置，所述料盒装置包括：放置台，包括台板和设置在所述台板上的多个定位块；料盒，置于所述台板上，且在水平方向受到所述定位块的限位；压紧机构，包括支架、设置在所述支架上的底座组件和与所述底座组件转动连接的压紧组件，所述支架形成有与所述料盒的取放口相对应的避让区域；其中，所述压紧组件可朝着所述料盒转动，并处于与所述料盒顶部相抵接的锁定状态，或者所述压紧组件可朝着远离所述料盒的方向转动，并处于松开所述料盒的解锁状态。本实用新型中的压紧机构能够可靠地锁定料盒，且结构简单，成本低。

Description

晶圆同质膜厚检测设备

技术领域

本实用新型涉及半导体生产技术领域，特别涉及一种晶圆同质膜厚检测设备。

背景技术

晶圆对于半导体器件至关重要，膜厚是影响晶圆物理性质的重要参数之一。膜厚检测设备能够实现晶圆膜厚的自动检测，膜厚检测设备包括料盒装置、搬运装置和检测装置，料盒装置存储有晶圆，搬运装置能够将晶圆自料盒装置取离并输送至检测装置进行检测，或者将检测后的晶圆送回料盒装置。现有的料盒装置通常包括放置台和料盒，放置台的台板上设有定位块，料盒直接置于台板上，且在水平方向受到定位块的限位。然而采用上述结构，料盒在竖直方向上的可靠性较低，存在脱离台板的情况，从而导致料盒损伤或检测设备异常作业。另有部分料盒装置，会在台板上设置真空吸附结构或气动夹持结构，结构复杂，且需要设置额外的气源。

因此，有必要对现有技术予以改良以克服现有技术中的所述缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种晶圆同质膜厚检测设备，料盒装置结构简单的同时，料盒置于放置台后的可靠性高。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现：一种晶圆同质膜厚检测设备，包括料盒装置，所述料盒装置包括：

放置台，包括台板和设置在所述台板上的多个定位块；

料盒，置于所述台板上，且在水平方向受到所述定位块的限位；

压紧机构，包括支架、设置在所述支架上的底座组件和与所述底座组件转动连接的压紧组件，所述支架形成有与所述料盒的取放口相对应的避让区域；

其中，所述压紧组件可朝着所述料盒转动，并处于与所述料盒顶部相抵接的锁定状态，或者所述压紧组件可朝着远离所述料盒的方向转动，并处于松开所述料盒的解锁状态。

进一步地，所述支架包括：

安装板，用于安装所述压紧组件；

多根立杆，底端与所述台板固定连接，顶端与所述安装板固定连接；

其中，所述立杆和所述安装板在料盒的取放方向上的投影不覆盖所述取放口。

进一步地，所述底座组件包括：

轴承座，与所述支架固定连接；

随动器，承接在所述轴承座和所述压紧组件之间；

其中，所述轴承座数量为两个，且分设在所述压紧组件的两侧，所述随动器与所述轴承座一一对应。

进一步地，每个所述轴承座上均固定有球头柱塞，所述压紧组件抵持在两所述球头柱塞之间。

进一步地，压紧组件包括：

基板，与所述底座组件转动连接；

抵压板，垂直固定在所述基板远离所述底座组件的侧面上；

其中，所述抵压板包括抵压面，所述抵压面适于与所述料盒的顶部相抵接。

进一步地，所述基板包括朝向所述抵压面的第一端面，所述第一端面处设置有第一磁吸件，所述支架上设置有第二磁吸件，当所述压紧组件处于所述锁定状态时，所述第一磁吸件和所述第二磁吸件相吸附。

进一步地，所述基板包括与所述第一端面背向设置的第二端面，所述第二端面处设置有第三磁吸件，所述支架上设置有第四磁吸件，当所述压紧组件处于所述解锁状态时，所述第三磁吸件和所述第四磁吸件相吸附；或者，当所述压紧组件处于所述解锁状态时，所述第二端面适于在重力作用下与所述支架相抵。

进一步地，所述抵压板上设有调节腰孔，所述调节腰孔的长度方向垂直于所述抵压面，所述基板设置有与所述调节腰孔相对应的连接孔，所述调节腰孔和所述连接孔之间连接有螺纹紧固件。

进一步地，所述抵压板上设置有用于握持以带动所述基板转至所述锁定状态或所述解锁状态的握把。

进一步地，所述晶圆同质膜厚检测设备包括：

检测装置，用于检测所述晶圆的膜厚；

寻边装置，用于定位所述晶圆；

搬运装置，用于在所述料盒装置、所述寻边装置以及所述检测装置之间往返搬运所述晶圆；

其中，所述料盒装置数量为两个。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型通过设置压紧机构，压紧机构包括支架、设置在支架上的底座组件和与底座组件转动连接的压紧组件，支架形成有与料盒的取放口相对应的避让区域，从而避免限制晶圆取出或放入料盒，压紧组件可朝着料盒转动，并处于与料盒顶部相抵接的锁定状态，使得料盒在竖直方向上的可靠性高，避免料盒脱离台板，且无需设置额外的气源，结构简单，成本低；此外，压紧组件还可朝着远离料盒的方向转动，并处于松开料盒的解锁状态，从而方便料盒与放置台的拆装。

附图说明

图1是本实用新型晶圆同质膜厚检测设备的结构示意图。

图2是本实用新型中料盒装置的结构示意图。

图3是图2在另一方向上的结构示意图。

图4是本实用新型中底座组件和压紧组件的分解结构示意图。

图5是本实用新型中底座组件和压紧组件的剖面示意图。

100、料盒装置；110、放置台；111、台板；112、定位块；120、料盒；121、取放口；130、支架；131、安装板；132、立杆；133、第二磁吸件；140、底座组件；141、轴承座；142、随动器；143、球头柱塞；150、压紧组件；151、基板；1511、安装孔；1512、安装槽；1513、定位槽；1514、连接孔；1515、第一端面；1516、第二端面；152、抵压板；1521、抵压面；1522、调节腰孔；153、握把；154、第一磁吸件；200、检测装置；300、寻边装置；400、搬运装置。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图，对本申请的具体实施方式做详细的说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。基于本申请中的实施例，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它实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

请参阅图1和图2所示，对应于本实用新型一种较佳实施例的晶圆同质膜厚检测设备，包括用于存放晶圆的料盒装置100。料盒装置100包括：放置台110，包括台板111和设置在台板111上的多个定位块112；料盒120，置于台板111上，且在水平方向受到定位块112的限位；压紧机构，包括支架130、设置在支架130上的底座组件140和与底座组件140转动连接的压紧组件150，支架130形成与料盒120的取放口121相对应的避让区域；其中，压紧组件150可朝着料盒120转动，并处于与料盒120顶部相抵接的锁定状态，或者压紧组件150可朝着远离料盒120的方向转动，并处于松开料盒120的解锁状态。

本实用新型通过设置压紧机构，压紧机构包括支架130、设置在支架130上的底座组件140和与底座组件140转动连接的压紧组件150，支架130形成有与料盒120的取放口121相对应的避让区域，从而避免限制晶圆取出或放入料盒120，压紧组件150可朝着料盒120转动，并处于与料盒120顶部相抵接的锁定状态，使得料盒120在竖直方向上的可靠性高，避免料盒120脱离台板111，且无需设置额外的气源，结构简单，成本低；此外，压紧组件150还可朝着远离料盒120的方向转动，并处于松开料盒120的解锁状态，从而方便料盒120与放置台110的拆装。

进一步地，料盒120的取放方向与第一水平方向一致，压紧机构位于料盒120设有取放口121的一侧。支架130包括安装板131和支撑安装板131的立杆132。安装板131位于取放口121的上方，且用于安装压紧组件150。立杆132数量有多根，且分设在取放口121在第二水平方向的两侧，第二水平方向与第一水平方向相垂直。立杆132的底端与台板111固定连接，顶端与安装板131固定连接，立杆132和安装板131在料盒120的取放方向上的投影不覆盖取放口121。

参照图4和图5所示，底座组件140包括轴承座141和随动器142，轴承座141固定在安装板131上，随动器142具体为凸轮轴承随动器，随动器142的轴线方向与第二水平方向一致，随动器142承接在轴承座141和压紧组件150之间，以使压紧组件150可相对轴承座141转动至锁定状态或解锁状态。在本实施例中，轴承座141数量为两个，且位于压紧组件150在第二水平方向的两侧，随动器142与轴承座141一一对应。

优选地，每个轴承座141上均固定有球头柱塞143，两球头柱塞143相对设置，球头柱塞143的轴线方向与第二水平方向一致，压紧组件150抵持在两球头柱塞143之间，从而对压紧组件150在第二水平方向的位置进行限位，提高压紧组件150安装后的可靠性。

进一步地，参照图2至图4所示，压紧组件150包括基板151和与基板151固定连接的抵压板152。基板151具有位于第二水平方向上的安装侧，安装侧对应随动器142的位置处开设有安装孔1511和安装槽1512，以容置随动器142。安装侧对应球头柱塞143的位置处开设有定位槽1513，定位槽1513为弧形槽，球头柱塞143的至少部分头部嵌设于定位槽1513中。抵压板152垂直固定在基板151远离底座组件140的侧面上，抵压板152可以采用重量较重的金属材质制成，抵压板152包括抵压面1521，抵压面1521适于在抵压板152的自重作用下与料盒120的顶部相抵接。优选地，基板151也可采用重量较重的金属材质制成，以进一步提高抵接效果。

抵压板152上设置有用于握持以带动基板151转至锁定状态或解锁状态的握把153，从而方便人工转动压紧组件150。

抵压板152上设有调节腰孔1522，调节腰孔1522的长度方向垂直于抵压面1521，基板151设置有与调节腰孔1522相对应的连接孔1514，调节腰孔1522和连接孔1514之间连接有螺纹紧固件(图未示)。通过采用上述结构，能够对抵压板152的位置进行灵活调节，进而调节抵压面1521的位置，从而能够适配不同高度的料盒120，确保抵压板152始终能够对料盒120进行可靠抵持。

基板151包括朝向抵压面1521的第一端面1515，第一端面1515处设置有第一磁吸件154，支架130的安装板131上设置有第二磁吸件133，当压紧组件150处于锁定状态时，第一磁吸件154和第二磁吸件133相吸附，避免基板151相对底座组件140转动，提高压紧组件150在锁定状态下的可靠性。当需要转动基板151时，只需施加较大的力使第一磁吸件154和第二磁吸件133相分离即可。第一磁吸件154和第二磁吸件133可以均为磁吸件，或者其一为磁吸件，另一为导磁件。

此外，基板151还包括与第一端面1515背向设置的第二端面1516，第二端面1516处设置有第三磁吸件(图未示)，支架130的安装板131上设置有第四磁吸件(图未示)，当压紧组件150处于解锁状态时，第三磁吸件和第四磁吸件相吸附，确保压紧组件150在解锁状态下的可靠性。第三磁吸件和第四磁吸件的结构与第一磁吸件154和第二磁吸件133的结构类似，本实用新型在此不作赘述。

诚然，在其它实施例中，当压紧组件150处于解锁状态时，第二端面1516适于在重力作用下与支架130的安装板131相抵，基板151依靠自身重力保持在解锁状态，能够简化压紧机构的结构。亦或者，随动器142上设置有旋转限位结构，以在压紧组件150处于解锁状态时限制压紧组件150传动。

进一步地，返回图1所示，晶圆同质膜厚检测设备还包括检测装置200、寻边装置300和搬运装置400，检测装置200用于检测晶圆的膜厚，寻边装置用于定位晶圆，搬运装置400用于在料盒装置100寻边装置300以及检测装置200之间往返搬运晶圆。优选地，在本实施例中，料盒装置100数量为两个，以在其中一个料盒装置100进行料盒120取放操作时，搬运装置400能够对另一个料盒装置100进行晶圆的搬运，实现设备不停机连续作业。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种晶圆同质膜厚检测设备，包括料盒装置(100)，其特征在于，所述料盒装置(100)包括：

放置台(110)，包括台板(111)和设置在所述台板(111)上的多个定位块(112)；

料盒(120)，置于所述台板(111)上，且在水平方向受到所述定位块(112)的限位；

压紧机构，包括支架(130)、设置在所述支架(130)上的底座组件(140)和与所述底座组件(140)转动连接的压紧组件(150)，所述支架(130)形成有与所述料盒(120)的取放口(121)相对应的避让区域；

其中，所述压紧组件(150)可朝着所述料盒(120)转动，并处于与所述料盒(120)顶部相抵接的锁定状态，或者所述压紧组件(150)可朝着远离所述料盒(120)的方向转动，并处于松开所述料盒(120)的解锁状态。

2.如权利要求1所述的晶圆同质膜厚检测设备，其特征在于，所述支架(130)包括：

安装板(131)，用于安装所述压紧组件(150)；

多根立杆(132)，底端与所述台板(111)固定连接，顶端与所述安装板(131)固定连接；

其中，所述立杆(132)和所述安装板(131)在料盒(120)的取放方向上的投影不覆盖所述取放口(121)。

3.如权利要求1所述的晶圆同质膜厚检测设备，其特征在于，所述底座组件(140)包括：

轴承座(141)，与所述支架(130)固定连接；

随动器(142)，承接在所述轴承座(141)和所述压紧组件(150)之间；

其中，所述轴承座(141)数量为两个，且分设在所述压紧组件(150)的两侧，所述随动器(142)与所述轴承座(141)一一对应。

4.如权利要求3所述的晶圆同质膜厚检测设备，其特征在于，每个所述轴承座(141)上均固定有球头柱塞(143)，所述压紧组件(150)抵持在两所述球头柱塞(143)之间。

5.如权利要求1所述的晶圆同质膜厚检测设备，其特征在于，压紧组件(150)包括：

基板(151)，与所述底座组件(140)转动连接；

抵压板(152)，垂直固定在所述基板(151)远离所述底座组件(140)的侧面上；

其中，所述抵压板(152)包括抵压面(1521)，所述抵压面(1521)适于与所述料盒(120)的顶部相抵接。

6.如权利要求5所述的晶圆同质膜厚检测设备，其特征在于，所述基板(151)包括朝向所述抵压面(1521)的第一端面(1515)，所述第一端面(1515)处设置有第一磁吸件(154)，所述支架(130)上设置有第二磁吸件(133)，当所述压紧组件(150)处于所述锁定状态时，所述第一磁吸件(154)和所述第二磁吸件(133)相吸附。

7.如权利要求6所述的晶圆同质膜厚检测设备，其特征在于，所述基板(151)包括与所述第一端面(1515)背向设置的第二端面(1516)，所述第二端面(1516)处设置有第三磁吸件，所述支架(130)上设置有第四磁吸件，当所述压紧组件(150)处于所述解锁状态时，所述第三磁吸件和所述第四磁吸件相吸附；或者，当所述压紧组件(150)处于所述解锁状态时，所述第二端面(1516)适于在重力作用下与所述支架(130)相抵。

8.如权利要求5所述的晶圆同质膜厚检测设备，其特征在于，所述抵压板(152)上设有调节腰孔(1522)，所述调节腰孔(1522)的长度方向垂直于所述抵压面(1521)，所述基板(151)设置有与所述调节腰孔(1522)相对应的连接孔(1514)，所述调节腰孔(1522)和所述连接孔(1514)之间连接有螺纹紧固件。

9.如权利要求5所述的晶圆同质膜厚检测设备，其特征在于，所述抵压板(152)上设置有用于握持以带动所述基板(151)转至所述锁定状态或所述解锁状态的握把(153)。

10.如权利要求1至9任一项所述的晶圆同质膜厚检测设备，其特征在于，所述晶圆同质膜厚检测设备包括：

检测装置(200)，用于检测所述晶圆的膜厚；

寻边装置(300)，用于定位所述晶圆；

搬运装置(400)，用于在所述料盒装置(100)、所述寻边装置(300)以及所述检测装置(200)之间往返搬运所述晶圆；

其中，所述料盒装置(100)数量为两个。