一种半导体晶圆的支撑装置制造方法及图纸

技术编号:10069797 阅读:123 留言:0更新日期:2014-05-23 13:30
本发明专利技术公开了一种半导体晶圆的支撑装置,包括安装在半导体工艺设备晶圆传送系统中晶圆存储台上端的环形支撑环,安装在支撑环圆周上的支撑晶圆的若干支撑脚,其特征在于,所述支撑脚为L形,其L形竖直部分的上端设有晶圆支撑面,其L形水平部分与所述支撑环安装连接,且所述支撑脚按其L形竖直部分位于外侧、L形水平部分位于内侧的向心方向与所述支撑环安装连接。本发明专利技术的支撑环整体缩小,既可减小设备占地面积,又可避免晶圆从支撑环的内径处落地破碎,并使得晶圆更容易安放平稳,减小摩擦带来的损伤和颗粒产生,适于工厂推广。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种半导体晶圆的支撑装置,包括安装在半导体工艺设备晶圆传送系统中晶圆存储台上端的环形支撑环,安装在支撑环圆周上的支撑晶圆的若干支撑脚,其特征在于,所述支撑脚为L形,其L形竖直部分的上端设有晶圆支撑面,其L形水平部分与所述支撑环安装连接,且所述支撑脚按其L形竖直部分位于外侧、L形水平部分位于内侧的向心方向与所述支撑环安装连接。本专利技术的支撑环整体缩小,既可减小设备占地面积,又可避免晶圆从支撑环的内径处落地破碎,并使得晶圆更容易安放平稳,减小摩擦带来的损伤和颗粒产生,适于工厂推广。【专利说明】—种半导体晶圆的支撑装置
本专利技术涉及一种半导体工艺设备晶圆传送系统中的晶圆存储台,更具体地,涉及一种半导体工艺设备晶圆传送系统中晶圆存储台的晶圆支撑装置。
技术介绍
半导体制造业是一系列主要工艺步骤的循环和重复。许多制备工艺都包含发生在半导体工艺设备工艺腔内的化学反应。现在,对半导体晶圆的处理工艺,通常要用到发生在工艺腔里的化学反应。按照不同性质的处理工艺,晶圆往往需要在多个半导体工艺设备的工艺腔之间通过晶圆传送系统进行传输。在工艺设备内,晶圆传送系统的主要功能是装载晶圆,所有的装卸都由自动机械完成。晶圆从设备外部接收进来,并在工艺进行前的等候期间,需要一个暂时存储的场所。存储时用到的装置是晶圆存储台,在其上端,是用于机械手拾取晶圆的支撑装置。目前,通常的晶圆支撑装置一般包括安装在存储台上的环形支撑环,以及安装在支撑环圆周上的支撑晶圆的若干支撑脚,机械手可进入相邻二个支撑脚之间的空间拾取晶圆。晶圆支撑装置的设计要求能使晶圆放置平稳,便于机械手操作,并能保护晶圆不被损坏。中国技术专利CN202791172U支撑脚装置公开了一种用于晶圆存储台的支撑脚装置。该装置通过安装在支撑环上的可沿支撑环圆周调整位置的若干支撑脚来支撑放置在其上的晶圆。该装置的设计形式虽然可方便地通过调整支撑脚在支撑环圆周的位置来满足机械手的进手空间,以便于机械手操作,但同时也存在明显的问题:此支撑脚装置由于支撑脚的晶圆支撑面位于支撑脚的前端,而与支撑环的装配位置位于支撑脚的后端,使得支撑环的内径大于晶圆的外径尺寸、支撑环的外径露出晶圆外径的部分很多。此问题带来的缺陷是,一方面造成整个存储台的设计占用了较大的面积,另一方面在机械手故障或调试中,由于机械手抓取晶圆不牢或偏差,导致晶圆滑出支撑装置而从支撑环的内径处落地破碎,不但造成一定的经济损失,也影响到设备的生产效率。此外,该装置可调整支撑脚在支撑环圆周位置的设计形式实际应用价值并不高。为避免机械手碰撞到支撑脚,完全可以根据机械手进手距离的最大波动范围,对支撑环上支撑脚的安装位置留有一定的防碰撞距离余量来防止。而且,该装置支撑环的结构也较复杂,造成加工难度大为提高,会带来设备成本的增加。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷,提供一种半导体工艺设备晶圆传送系统中晶圆存储台的新型晶圆支撑装置,通过将支撑脚设计成按晶圆支撑面在外侧、与支撑环的安装位置在内侧方向布置的结构,使支撑环的内径可小于晶圆的外径尺寸,且支撑环的外径露出晶圆外径的部分很少,从而缩小了支撑环的直径,减小了存储台的占地面积,并可避免晶圆在因偏差滑出支撑装置时从支撑环的内径处落地破碎。为实现上述目的,本专利技术的技术方案如下:一种半导体晶圆的支撑装置,包括安装在半导体工艺设备晶圆传送系统中晶圆存储台上端的环形支撑环,安装在支撑环圆周上的支撑晶圆的若干支撑脚。所述支撑脚为L形,其L形竖直部分的上端设有晶圆支撑面,其L形水平部分与所述支撑环安装连接,且所述支撑脚按其L形竖直部分位于外侧、L形水平部分位于内侧的向心方向与所述支撑环安装连接。本专利技术将现有技术中支撑脚的晶圆支撑面位置与装配位置之间的结构对应关系进行改进,由原来的晶圆支撑面位于内侧、与支撑环之间的装配位置位于外侧的前后设置形式,变为本专利技术的晶圆支撑面位于外侧、与支撑环之间的装配位置位于内侧的前后设置形式。现有技术中支撑脚的结构形式,使得支撑环的外径远大于晶圆的直径,造成存储台的占地面积相应扩大;且支撑环的内径大于晶圆的直径,在机械手故障或调试中,由于机械手抓取晶圆不牢或偏差,会导致晶圆滑出支撑装置而从支撑环的内径处落地破碎。本专利技术的新设计使支撑环得以整体缩小,从而可以节省晶圆存储台的占地面积。同时,支撑环的内径也由于与支撑脚安装位置的对应关系,而肯定小于各支撑脚的晶圆支撑面内侧所围成的圆的直径,保证了支撑环的内径小于晶圆的直径,可避免晶圆在因偏差滑出支撑装置时从支撑环的内径处落地破碎。进一步地,所述支撑脚的L形竖直部分的上端设有一梯台,所述梯台的台面为所述晶圆支撑面,所述梯台的台面外接一立面,所述立面为由二个相交的外倾斜面构成,二个所述斜面的交线形成凸出的顶角线,所述顶角线与所述支撑脚的轴对称中心面重合;构成立面的二个所述斜面与梯台相交,所述立面的外侧面与所述支撑脚L形竖直部分的外侧面同面。采用梯台设计是为了缩小晶圆支撑面的面积,减小晶圆与晶圆支撑面之间的接触面积,提高晶圆的利用率。而立面由向外侧倾斜的二个相交斜面构成的设计,起到阻挡晶圆外移和下滑导向的作用,当晶圆放置不到位时,斜面可阻挡晶圆外移,并使晶圆沿由二个斜面的交线形成的凸出顶角线下滑至晶圆支撑面。进一步地,所述支撑脚的L形竖直部分的上端设有晶圆支撑面,所述晶圆支撑面为由二个相交的向所述支撑环内侧方向下倾的斜面构成,二个所述斜面的交线形成凸出的顶角线,所述顶角线与所述支撑脚的轴对称中心面重合。这样可减小晶圆与晶圆支撑面之间的接触面积,提高晶圆的利用率。所述二个相交的斜面外接一立面,所述立面为外倾的斜面,所述立面的外侧面与所述支撑脚L形竖直部分的外侧面同面。斜面形立面同样可起到阻挡晶圆外移和下滑导向的作用。进一步地,所述支撑脚的L形水平部分设有腰形孔,所述支撑环的圆周上端分布设有若干向心的凹槽,所述凹槽底面设有安装孔,所述支撑脚的L形水平部分安装在所述凹槽内,所述支撑脚通过穿过所述腰形孔的紧固件与所述支撑环的所述安装孔安装连接。将支撑脚与支撑环之间的安装位置设置在晶圆支撑面的内侧,使支撑环的大小得以比现有技术大为缩小,节省了存储台的占地面积。腰形孔的设计,使支撑脚可根据需要调整向心方向的安装位置。凹槽设计可使支撑脚安装稳固,并起到安装时的导向作用。进一步地,所述支撑脚通过穿过所述腰形孔的紧固件与所述支撑环的所述安装孔安装连接,所述腰形孔内具有安装台阶,所述紧固件通过安装台阶将所述支撑脚与所述支撑环的安装孔紧固连接。进一步地,所述紧固件的尾部埋入所述腰形孔,其上端面不高于所述支撑脚的L形水平部分的上表面。这样可避免晶圆不当滑出支撑面落下时,接触到紧固件的尾部而损坏。进一步地,所述梯台的台面为所述晶圆支撑面,所述晶圆支撑面的径向长度不大于2_。晶圆外周通常有2_的范围是不需要做成产品的,按原理来说晶圆与支撑脚的晶圆支撑面能重叠在2_以内是最佳状态。进一步地,所述梯台的台面外接一立面,所述立面为由二个相交的外倾斜面构成,所述二个斜面的交线形成的顶角线所构成的顶角为圆角,其圆角半径为0.2?0.5mm。顶角设计成圆角,是为了减小其与晶圆接触时对晶圆造成的硬刮擦程度。进一步地,本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种半导体晶圆的支撑装置,包括安装在半导体工艺设备晶圆传送系统中晶圆存储台上端的环形支撑环,安装在支撑环圆周上的支撑晶圆的若干支撑脚,其特征在于,所述支撑脚为L形,其L形竖直部分的上端设有晶圆支撑面,其L形水平部分与所述支撑环安装连接,且所述支撑脚按其L形竖直部分位于外侧、L形水平部分位于内侧的向心方向与所述支撑环安装连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李广义赵宏宇
申请(专利权)人:北京七星华创电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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