[發明專利]晶圓固定機構、具有該機構的晶圓翻轉裝置以及系統

在審

• 申請號: 202111090802.2
• 申請日: 2021-09-17
• 公開（公告）號: CN113745141A
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發明（設計）人: 吳功;鄭英杰
• 申請（專利權）人: 上海大族富創得科技有限公司
• 主分類號: H01L21/677
• 分類號: H01L21/677
• 代理公司: 上海樂泓專利代理事務所(普通合伙) 31385
• 代理人: 王瑞

本發明公開了一種晶圓固定機構，包括：水平支撐機構，所述水平支撐機構包括兩個相對設置的支撐梳柱，以配合支撐水平狀態的晶圓，且兩所述支撐梳柱之間形成供所述晶圓進出的通道；周向夾持機構，所述周向夾持機構包括分設于所述通道兩端的至少兩個夾持梳柱，至少兩個所述夾持梳柱與所述支撐梳柱相配合，以夾持位于所述支撐梳柱上的所述晶圓，周向夾持機構還包括緩沖組件，緩沖組件用于限制夾持梳柱與晶圓脫離。本發明通過水平支撐機構實現對水平狀態晶圓的支撐，并通過周向夾持機構實行對位于水平支撐機構上的晶圓進行夾持固定，從而能夠脫離水平支撐機構的支撐。

技術領域

本發明涉及半導體技術領域，尤其涉及晶圓固定機構、具有該機構的晶圓翻轉裝置以及系統。

背景技術

在半導體行業內，多片晶圓(片)在晶圓盒內是正面(芯片面)一致朝上，上下依次水平存放的，特別是目前的12寸晶圓，水平存放在FOUP(前開式晶圓盒)。然而在某些制程工藝中，尤其是批量清洗工藝，不但需要晶圓從水平方向載具更換到垂直方向載具；還需要單數位置(或者是雙數位置)的晶圓在垂直方向上旋轉180度，使得垂直排列的多片晶圓形成以正面面對面的存放形式，避免正面在工藝制造過程中受到晶圓背面(機器人手臂的接觸面)的微塵污染。

現有技術里，一般利用單臂單爪機器人手臂，將晶圓從晶圓盒內一片一片取出后，機器人手臂直接將手上從單數槽(或者雙數槽)取出的晶圓旋轉90度(或者-90度)，其它晶圓反方向旋轉90度后，一片一片的按照次序放入垂直方向載具，完成晶圓正反方向翻轉和水平垂直方向轉動需求。此設計的最大問題是單片傳輸耗時太多，無法滿足批量生產設備的產能要求。

因此，針對上述問題，有必要提出進一步地解決方案。

發明內容

本發明旨在提供一種晶圓固定機構、具有該機構的晶圓翻轉裝置以及系統，以克服現有技術中存在的不足。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：

一種晶圓固定機構，包括：

水平支撐機構，所述水平支撐機構包括兩個相對設置的支撐梳柱，以配合支撐水平狀態的晶圓，且兩所述支撐梳柱之間形成供所述晶圓進出的通道；

周向夾持機構，所述周向夾持機構包括分設于所述通道兩端的至少兩個夾持梳柱，至少兩個所述夾持梳柱與所述支撐梳柱相配合，以夾持位于所述支撐梳柱上的所述晶圓，所述周向夾持機構還包括緩沖組件，所述緩沖組件用于限制所述夾持梳柱與所述晶圓脫離。

本發明的一個較佳實施例中，所述周向夾持機構包括分設于所述通道兩端的兩個夾持梳柱，且兩個所述夾持梳柱的中心位置與兩個所述支撐梳柱的中心位置相適配。

本發明的一個較佳實施例中，所述周向夾持機構包括分設于所述通道兩端的至少三個夾持梳柱，且至少三個所述夾持梳柱所形成的封閉圖形的外接圓的圓心位置與兩個所述支撐梳柱的中心位置相適配。

本發明的一個較佳實施例中，所述周向夾持機構包括兩兩分設于所述通道兩端的四個夾持梳柱，四個所述夾持梳柱所形成的封閉圖形的外接圓的圓心位置與兩個所述支撐梳柱的中心位置重合。

本發明的一個較佳實施例中，所述支撐梳柱包括多個支撐板，多個所述支撐板沿垂直于水平面的方向依次間隔層疊設置，以水平支撐多片所述晶圓。

本發明的一個較佳實施例中，所述夾持梳柱能夠轉動，以帶動所述夾持板遠離并避讓進出所述通道的晶圓，或靠近并相互配合夾持位于所述支撐梳柱上的晶圓。

本發明的一個較佳實施例中，所述周向夾持機構還包括兩個驅動組件二，所述驅動組件二用于驅動位于所述通道同一端的兩個所述夾持梳柱轉動。

本發明的一個較佳實施例中，所述夾持梳柱包括多片夾持板，所述夾持板與對應所述支撐板相配合，以接觸對應所述支撐板上的所述晶圓邊緣。