[發(fā)明專利]一種具有移動機械手的晶圓磨削設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011084607.4
• 申請日: 2020-10-12
• 公開（公告）號: CN112207655B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉遠航;馬旭;趙德文;王江濤
• 申請（專利權(quán)）人: 華海清科股份有限公司
• 主分類號: B24B7/22
• 分類號: B24B7/22;B24B29/02;B24B55/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種具有移動機械手的晶圓磨削設(shè)備，其特征在于，包括：

設(shè)備前端模塊，用于實現(xiàn)晶圓的進出，所述設(shè)備前端模塊設(shè)置在所述晶圓磨削設(shè)備的前端；

磨削模塊，用于對所述晶圓進行磨削，所述磨削包括粗磨削和精磨削，所述磨削模塊設(shè)置在所述晶圓磨削設(shè)備的末端；

拋光模塊，用于在完成所述磨削之后利用能夠根據(jù)所述晶圓的厚度分布分區(qū)調(diào)節(jié)加載壓力的承載頭對所述晶圓進行化學機械拋光，所述拋光模塊設(shè)置在所述設(shè)備前端模塊與所述磨削模塊之間；以及

移動傳輸模塊，用于晶圓傳輸，其平行于拋光模塊設(shè)置并位于前端模塊和磨削模塊之間；

其中，移動傳輸模塊包括移動存儲臺和移動機械手，移動存儲臺用于將晶圓從靠近設(shè)備前端模塊的第一位置運送至靠近磨削模塊的第二位置以及從第二位置運送回第一位置，移動機械手用于從設(shè)備前端模塊接收干燥的晶圓并將干燥的晶圓放置于移動存儲臺上以避免污染晶圓并降低晶圓在不同模塊之間傳遞的時間從而提高設(shè)備產(chǎn)能；

所述設(shè)備前端模塊包括位于設(shè)備前端的晶圓存儲單元和用于取出晶圓的取放片機械手；所述拋光模塊包括化學機械拋光單元、中央機械手、水平刷洗裝置和單腔清洗裝置；所述中央機械手分別與移動傳輸模塊、水平刷洗裝置、單腔清洗裝置、和化學機械拋光單元均相鄰；水平刷洗裝置分別與移動傳輸模塊和單腔清洗裝置沿所述晶圓磨削設(shè)備的寬度方向相鄰，水平刷洗裝置分別與中央機械手和取放片機械手沿所述晶圓磨削設(shè)備的長度方向相鄰；

干燥清潔的晶圓從設(shè)備前端模塊的取放片機械手經(jīng)移動機械手直接傳輸至移動存儲臺，不經(jīng)中央機械手轉(zhuǎn)運。

2.如權(quán)利要求1所述的晶圓磨削設(shè)備，其特征在于，所述移動機械手包括水平移動機構(gòu)、支撐板、豎直移動機構(gòu)、夾持組件、第一連接板、導軌以及用于與導軌滑動配合的滑塊；

水平移動機構(gòu)的固定座固定在晶圓磨削設(shè)備的內(nèi)壁，水平移動機構(gòu)的水平移動端固定連接支撐板，豎直移動機構(gòu)固定在支撐板上，豎直移動機構(gòu)的豎直移動端通過第一連接板連接夾持組件，以使水平移動機構(gòu)通過支撐板帶動豎直移動機構(gòu)水平移動以及使豎直移動機構(gòu)通過第一連接板帶動夾持組件豎直移動，從而實現(xiàn)夾持組件具有豎直方向和水平方向的兩個自由度；夾持組件位于豎直移動機構(gòu)的一側(cè)，豎直移動機構(gòu)的另一側(cè)設(shè)有安裝在支撐板上的沿豎直方向的導軌，滑塊與豎直移動機構(gòu)的豎直移動端固定連接，以限制豎直移動機構(gòu)的豎直移動端的運動方向。

3.如權(quán)利要求2所述的晶圓磨削設(shè)備，其特征在于，所述夾持組件包括夾持氣缸、第一卡爪、第一卡爪連接件、第二卡爪和第二卡爪連接件，第一卡爪通過第一卡爪連接件與夾持氣缸的第一活動端連接，第二卡爪通過第二卡爪連接件與夾持氣缸的第二活動端連接，以通過夾持氣缸帶動第一卡爪和第二卡爪相向或相背運動從而夾持或松開晶圓。

4.如權(quán)利要求2所述的晶圓磨削設(shè)備，其特征在于，所述移動機械手還包括限位緩沖組件，限位緩沖組件包括第一限位件、緩沖螺栓和第二限位件，第一限位件安裝在支撐板上，第二限位件位于第一限位件正下方并安裝在第一連接板上，緩沖螺栓固定在第一限位件上并且其緩沖端向下設(shè)置以在豎直移動機構(gòu)通過第一連接板帶動夾持組件上升的過程中進行緩沖限位。

5.如權(quán)利要求2所述的晶圓磨削設(shè)備，其特征在于，所述移動機械手上設(shè)有位于夾持組件上方的晶圓檢測傳感器。

6.如權(quán)利要求2所述的晶圓磨削設(shè)備，其特征在于，所述移動機械手還包括安裝在支撐板上的靜電消除器，靜電消除器位于夾持組件上方以向位于其下方的晶圓噴射負離子。

7.如權(quán)利要求2所述的晶圓磨削設(shè)備，其特征在于，所述移動機械手還包括電纜保護鏈。