[發明專利]一種晶圓裝載裝置和使用方法

有效

• 申請號: 202211182180.0
• 申請日: 2022-09-27
• 公開（公告）號: CN115394706B
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發明（設計）人: 劉士俊;魏明;黃崇基;趙威威
• 申請（專利權）人: 上海微崇半導體設備有限公司
• 主分類號: H01L21/687
• 分類號: H01L21/687;H01L21/683;H01L21/677
• 代理公司: 上海市匯業律師事務所 31325
• 代理人: 余艷

1.一種晶圓裝載裝置，其特征在于，包括底盤和依次連接的步進電機、電機絲桿、絲桿螺母、絲桿螺母轉接件、轉換滑塊、轉換導軌、連接件、承載臺組件；所述步進電機設置在所述底盤上；所述轉換導軌與所述電機絲桿非平行設置；

所述步進電機驅動所述電機絲桿轉動使得與其螺紋連接的所述絲桿螺母沿所述電機絲桿移動，從而帶動所述絲桿螺母轉接件上的所述轉換滑塊沿所述轉換導軌移動，進而使得所述承載臺組件發生位移；

所述轉換滑塊包括第一轉換滑塊和第二轉換滑塊；所述轉換導軌包括在垂直于所述底盤平面上彼此平行的第一轉換導軌和第二轉換導軌；所述第一轉換滑塊設置在所述第一轉換導軌上，所述第二轉換滑塊設置在所述第二轉換導軌上；所述第一轉換滑塊和所述第二轉換滑塊均與所述絲桿螺母轉接件連接；所述第一轉換導軌和所述第二轉換導軌均通過所述連接件與所述承載臺組件連接；還包括第一底盤導軌、第一底盤滑塊、第二底盤導軌和第二底盤滑塊；所述第一底盤導軌和所述第二底盤導軌均設置在所述底盤上；所述第一底盤導軌和所述第二底盤導軌均與所述電機絲桿平行；所述第一底盤滑塊既設置在所述第一底盤導軌上，又設置在所述絲桿螺母轉接件上，使得在所述絲桿螺母轉接件帶動下沿所述第一底盤導軌移動；所述第二底盤滑塊設置在所述第二底盤導軌上，并與所述絲桿螺母連接，使得在所述絲桿螺母帶動下沿所述第二底盤導軌移動；還包括輔助導軌和輔助滑塊；所述輔助導軌設置在所述底盤上，其上設置有所述輔助滑塊；所述輔助滑塊與所述連接件連接，使得所述輔助滑塊隨所述連接件沿所述輔助導軌移動；所述承載臺組件包括內部承載臺；所述內部承載臺通過所述連接件與所述轉換導軌連接，進而隨所述轉換導軌的位置變動而發生位移；所述步進電機、所述電機絲桿和所述絲桿螺母均設置在所述絲桿螺母轉接件的一側，俯視圖情形下不與所述內部承載臺重疊。

2.如權利要求1所述的晶圓裝載裝置，其特征在于，還包括托臂；所述承載臺組件還包括承載臺；所述內部承載臺設置在所述承載臺的鏤空處；所述托臂的第一端部與所述底盤連接，所述托臂的第二端部與所述承載臺連接。

3.如權利要求2所述的晶圓裝載裝置，其特征在于，還包括負壓組件；所述負壓組件包括負壓產生裝置和負壓管路；所述負壓管路包括第一負壓管路和第二負壓管路；所述第一負壓管路設置在所述承載臺上，并通過設置在所述承載臺上的第一負壓源接口連接所述負壓產生裝置；所述第二負壓管路設置在所述內部承載臺上，并通過設置在所述內部承載臺上的第二負壓源接口連接所述負壓產生裝置；所述第一負壓管路和所述第二負壓管路上均設置有負壓氣口。

4.如權利要求3所述的晶圓裝載裝置，其特征在于，所述承載臺與晶圓接觸的那一面上設置有同心凹槽；所述第一負壓管路上的負壓氣口設置在所述同心凹槽處。

5.如權利要求3所述的晶圓裝載裝置，其特征在于，還包括調平組件；所述調平組件包括托臂轉接件、調平滑塊、精密螺絲和調平滑塊托臂；所述托臂轉接件與所述托臂的第二端部連接；所述調平滑塊托臂的第一端部設置在所述底盤上，所述調平滑塊托臂的第二端部上設置有所述調平滑塊和螺帽凹槽；

所述精密螺絲的螺帽設置在所述螺帽凹槽內，所述精密螺絲的螺桿插入所述調平滑塊中；所述調平滑塊的頂面與底面不平行且分別緊貼所述托臂轉接件的底面和所述調平滑塊托臂的第二端部，使得轉動所述精密螺絲帶動與其螺紋連接的所述調平滑塊沿所述精密螺絲移動，微調所述托臂轉接件的水平位置，從而改變所述托臂的第二端部的水平位置調平其上的所述承載臺。

6.如權利要求5所述的晶圓裝載裝置，其特征在于，所述調平滑塊的頂面傾斜，所述托臂轉接件的底面傾斜，兩者傾斜方向相反但角度大小相同。

7.一種如權利要求3所述的晶圓裝載裝置的使用方法，其特征在于，包括以下步驟：

啟動所述步進電機驅動所述電機絲桿轉動使得與其螺紋連接的所述絲桿螺母沿所述電機絲桿移動，從而帶動所述絲桿螺母轉接件上的所述轉換滑塊沿所述轉換導軌斜向下移動，進而使得所述內部承載臺向上移動不斷貼近由機械臂帶來的晶圓直至所述晶圓與所述內部承載臺相接觸，啟動所述第二負壓管路的負壓氣口提供負壓吸住所述晶圓，所述機械臂脫離所述晶圓；

啟動所述步進電機反方向驅動所述電機絲桿轉動使得與其螺紋連接的所述絲桿螺母沿所述電機絲桿反方向移動，從而帶動所述絲桿螺母轉接件上的所述轉換滑塊沿所述轉換導軌斜向上移動，進而使得所述內部承載臺向下移動不斷貼近所述承載臺直至所述晶圓被放置在所述承載臺上，關閉所述第二負壓管路的負壓氣口的負壓，啟動所述第一負壓管路的負壓氣口提供負壓吸住所述晶圓。