[發明專利]片狀體交接裝置和方法及采用該裝置的硅片膜厚測量系統

在審

• 申請號: 201910364901.1
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN110060952A
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 上海隱冠半導體技術有限公司
• 主分類號: H01L21/677
• 分類號: H01L21/677;H01L21/68;H01L21/687;G01B21/08
• 代理公司: 上海上谷知識產權代理有限公司 31342
• 代理人: 蔡繼清

1.一種片狀體交接裝置，其特征在于：所述片狀體交接裝置包括上片手、下片手、驅動裝置和交接支座；其中，所述上片手和所述下片手與所述驅動裝置的輸出軸直接或間接固定聯接，并且所述上片手位于所述下片手下方且所述上片手和所述下片手之間形成有通道；以及所述驅動裝置安裝于所述交接支座。

2.如權利要求1所述的片狀體交接裝置，其特征在于：所述上片手和下片手的末端均設有支撐臺階，所述支撐臺階上具有在交接片狀體時用于支撐片狀體的支撐面。

3.如權利要求2所述的片狀體交接裝置，其特征在于：所述上片手的支撐臺階與所述上片手的頂面之間設有定位面，以及所述下片手的支撐臺階與所述下片手的頂面之間設有定位面。

4.如權利要求1所述的片狀體交接裝置，其特征在于：所述交接裝置進一步包括片手固定座，所述下片手和所述上片手分別上下固定在所述片手固定座上，以及所述片手固定座固定連接于所述驅動裝置的輸出軸。

5.如權利要求1所述的片狀體交接裝置，其特征在于：所述上片手和下片手的頭端都具有安裝孔，所述下片手和所述上片手通過所述安裝孔上下固定在所述片手固定座上，所述上片手和下片手的另一端都具有支撐臺階和定位面，其中所述支撐臺階上設有支撐面，所述定位面與所述支撐面相交成預定角度，所述定位面設置成在交接片狀體時對片狀體進行定心。

一實施例中，所述上片手和所述下片手均具有轉臂和從所述轉臂末端延伸出并與轉臂成斜角的支撐臂。

一實施例中，所述上片手的頂面位于該支撐臂上；所述下片手的頂面位于該支撐臂上。

6.如權利要求1所述的片狀體交接裝置，其特征在于：所述上片手包括彈性件、接片支架和接片手支座；其中，所述接片支架的一端通過所述彈性件彈性連接于所述接片手支座，并且所述接片支架的另一端用于接收片狀件。

一實施例中，所述下片手和所述上片手結構相同。

一實施例中，所述接片支架的另一端具有支撐臺階和定位面，其中所述支撐臺階上設有支撐面，所述定位面與所述支撐面相交成預定角度，所述定位面設置成在交接片狀體時對片狀體進行定心。

一實施例中，所述定位面為傾斜面。

一實施例中，所述驅動裝置為擺動氣缸、步進電機或者伺服電機。

7.一種硅片膜厚測量系統，所述硅片膜厚測量系統包括：

機架；

工件臺，所述工件臺可動地連接于所述機架上；

膜厚檢測裝置，所述膜厚檢測裝置用于檢測硅片的膜厚；

機械手，所述機械手布置成能夠將完成測量的硅片放置到所述下片手上，并能夠將待測量的硅片放置在所述上片手上；以及

至少兩個上述的片狀體交接裝置，所述片狀體交接裝置安裝在所述機架上并圍繞所述工件臺。

8.如權利要求7所述的硅片膜厚測量系統，其特征在于：所述機械手具有能夠相對運動的上片機構和下片機構，其中所述上片機構用于將待測量的硅片放置在所述上片手上；所述下片機構用于將完成測量的硅片從所述下片手移走。

一實施例中，所述工件臺布置成能夠將完成測量的硅片放置在所述下片手上。

一實施例中，所述硅片膜厚測量系統包括四個所述片狀體交接裝置，兩兩布置在所述工件臺的兩側；或者所述硅片膜厚測量系統包括三個所述片狀體交接裝置，呈三角形圍繞所述工件臺布置。

9.一種硅片交接方法，所述方法包括步驟：

S1、提供機架、工件臺、機械手以及至少兩個上述的片狀體交接裝置，其中，所述工件臺可動地連接于所述機架上，所述片狀體交接裝置安裝在所述機架上并圍繞所述工件臺；

S2、將完成測量的硅片轉移至所述下片手；

S3、將完成測量的硅片從所述下片手移走；

S4、將待測量的硅片放置在所述上片手；

S5、將待測量的硅片從所述上片手轉移至所述工件臺上。

10.如權利要求9所述的硅片交接方法，其特征在于：步驟S2中，首先所述上片手和下片手轉動到交接位，所述下片手準備就緒，接著所述工件臺從第一位置運動至第二位置，并將完成測量的硅片轉移至所述下片手。

一實施例中，步驟S3中，所述機械手運動至所述上片手與所述下片手之間的交接位，并從所述下片手接住完成測量的硅片，然后從交接位退出。

一實施例中，在步驟S2之后且在步驟S3之前，所述方法還包括使得所述工件臺沿垂向運動，并觸發所述機械手動作。

一實施例中，步驟S4中，所述機械手攜帶待測量的硅片運動至所述上片手與所述下片手之間的交接位，將待測量的硅片放置在所述上片手，然后從交接位退出。

一實施例中，在步驟S3之后且在步驟S4之前，所述方法還包括使得所述機械手在從所述交接位退出后，工件臺向下垂向運動至等待位準備接受待測量的硅片；以及觸發上片信號，使得所述機械手動作。

一實施例中，步驟S5中，所述工件臺運動到上片高度并從所述上片手接住待測量的硅片，然后進行測量。

一實施例中，在步驟S4之后且在步驟S5之前，所述方法還包括在所述機械手從交接位退出后，觸發工件臺接片信號。