[實用新型]晶圓移動機構(gòu)、晶圓電鍍單元及含其的晶圓電鍍設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202021662445.3
• 申請日: 2020-08-11
• 公開（公告）號: CN213652690U
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 史蒂文·賀·汪
• 申請（專利權(quán)）人: 硅密芯鍍（海寧）半導體技術(shù)有限公司
• 主分類號: C25D17/00
• 分類號: C25D17/00;C25D17/08;C25D21/10;C25D7/12;H05K3/18
• 代理公司: 上海弼興律師事務(wù)所 31283
• 代理人: 王衛(wèi)彬;何橋云

本實用新型提供一種晶圓移動機構(gòu)、晶圓電鍍單元及含其的晶圓電鍍設(shè)備。晶圓移動機構(gòu)包括相互連接的機械手和晶圓夾具，晶圓夾具用于固定晶圓，機械手的末端連接于晶圓夾具，機械手至少具有升降自由度、平移自由度和旋轉(zhuǎn)自由度。該晶圓移動機構(gòu)通過機械手驅(qū)動晶圓夾具在多個工作槽之間轉(zhuǎn)運晶圓，以避免晶圓及晶圓夾具在電鍍過程中在多個不同的機械手之間來回交接，進而有效簡化了晶圓在電鍍過程中的工藝步驟，并能夠減少晶圓電鍍單元及晶圓電鍍設(shè)備中所需的機械手數(shù)量，以簡化設(shè)備結(jié)構(gòu)。同時，通過避免晶圓夾具在多個機械手之間來回交接，還可解決交接過程中晶圓夾具與機械手之間因定位精度不佳而引起的交接失敗情況，提高電鍍流程的可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及集成電路制造領(lǐng)域，特別涉及一種晶圓移動機構(gòu)、晶圓電鍍單元及含其的晶圓電鍍設(shè)備。

背景技術(shù)

在集成電路制造領(lǐng)域的芯片制造工藝中，晶圓電鍍是非常重要的工藝。由于集成電路制造中對高產(chǎn)能的追求，通常一臺晶圓電鍍設(shè)備要同時運轉(zhuǎn)幾個甚至幾十個晶圓的電鍍工序。高產(chǎn)能的代價是晶圓電鍍設(shè)備的部件多而復雜，例如每個模塊的腔室(即工作槽)均需配置單獨的晶圓夾具和機械手，以用于固定晶圓并使晶圓進出該工作槽，實施對應(yīng)的電鍍工藝。同時，還需要在多個模塊之間設(shè)置用于轉(zhuǎn)移晶圓及夾具的額外機械手，進而導致整個晶圓電鍍設(shè)備的成本居高不下，電鍍工藝繁復。并且，由于晶圓電鍍設(shè)備的構(gòu)造復雜，設(shè)備對多種尺寸晶圓的兼容性也較差。

實用新型內(nèi)容

本實用新型要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的晶圓電鍍設(shè)備的部件多而復雜，導致工藝步驟多，成本居高不下的缺陷，提供一種晶圓移動機構(gòu)、晶圓電鍍單元及含其的晶圓電鍍設(shè)備。

本實用新型是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題：

一種晶圓移動機構(gòu)，其包括相互連接的機械手和晶圓夾具，所述晶圓夾具用于固定晶圓，所述機械手的末端連接于所述晶圓夾具，所述機械手至少具有平移自由度。

該晶圓移動機構(gòu)，通過利用機械手上具有的平移自由度，使得機械手能夠帶動晶圓夾具及晶圓在多個工作槽之間移動，以實現(xiàn)單個機械手驅(qū)動固定晶圓的晶圓夾具在多個工作槽之間轉(zhuǎn)運的目的，從而使得該晶圓在完成電鍍工藝的過程中，有效避免晶圓夾具在多個機械手之間來回交接。

該晶圓移動機構(gòu)有效簡化了晶圓在電鍍過程中的工藝步驟，同時，通過避免晶圓夾具在多個機械手之間來回交接，可解決交接過程中晶圓夾具與機械手之間因定位精度不佳而引起的交接失敗情況，進而提高了電鍍工藝期間的流程可靠性。

較佳地，所述機械手還具有升降自由度和旋轉(zhuǎn)自由度。

通過在連接晶圓夾具的機械手上設(shè)置升降自由度，使機械手能夠滿足使驅(qū)動晶圓夾具進出某一特定工作槽的目的，而在機械手上設(shè)置旋轉(zhuǎn)自由度，使晶圓夾具能夠滿足特定工藝的需求。

較佳地，所述機械手的平移自由度包括X軸和/或Y軸，使得機械手通過水平移動能夠?qū)⒕A夾具移動至任意位置的工作槽內(nèi)。

較佳地，所述機械手具有實現(xiàn)豎直翻轉(zhuǎn)的移動機構(gòu)模塊，所述移動機構(gòu)模塊設(shè)置于所述機械手的末端，并直接連接于所述晶圓夾具。

通過設(shè)置該移動機構(gòu)模塊，以驅(qū)動晶圓夾具實現(xiàn)豎直翻轉(zhuǎn)的功能，使得晶圓夾具的晶圓安裝面能夠朝上，以便于在上片步驟中將晶圓以人工或其他機械手的方式轉(zhuǎn)移放入或取出。

較佳地，所述機械手為六自由度移動機構(gòu)。

較佳地，所述晶圓移動機構(gòu)應(yīng)用于垂直電鍍裝置中。

較佳地，所述晶圓移動機構(gòu)能夠在實施晶圓電鍍時作為電鍍槽的陰極。

該晶圓移動機構(gòu)能夠相對電鍍槽移入和移出晶圓，因此，可作為該電鍍槽的陰極，以滿足晶圓在電鍍槽內(nèi)進行電鍍的工藝需求。