晶圆示教夹具制造技术

本发明专利技术涉及一种可测量晶圆传送用机械臂和晶圆的水平状态的晶圆示教夹具，其包括：晶圆盒，具有多个插槽使多个晶圆按照预设的间隔以堆叠方式层叠，在所述插槽的两侧中的至少一侧形成有开口部，通过所述开口部允许装载或者卸载所述晶圆；机械臂，用于将所述晶圆装载在所述晶圆盒的插槽或者从所述晶圆盒的插槽卸载；传感器部，可分离地配置在所述晶圆盒的插槽中的下端部的插槽，用于测量位于上部的所述晶圆及所述机械臂的高度或者位置；及控制部，基于所述传感器部的测量值计算所述晶圆的高度等级及所述机械臂的水平度等级，并以数字方式提供计算出的数据。式提供计算出的数据。式提供计算出的数据。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】晶圆示教夹具


[0001]本专利技术涉及晶圆示教夹具，更详细地说，涉及一种可测量晶圆传送用机械臂和晶圆的水平状态的晶圆示教夹具。

技术介绍

[0002]通常，在半导体工艺中，光刻工艺是将抗蚀剂溶液涂敷于晶圆基板上之后利用光掩模进行曝光和显影来形成所需的抗蚀剂图案。
[0003]处理这种光刻工艺的半导体制造设备是多个晶圆传送机器人和多个处理单元(或者，工艺腔室)配置成一列及/或者层叠结构，利用晶圆传送机器人在涂敷抗蚀剂溶液及处理曝光和显影的各个处理单元装载及卸载晶圆。
[0004]从而，为了将晶圆准确供应于各个处理单元，半导体制造设备有必要设定晶圆传送机器人的位置。
[0005]具体地说，晶圆是在被传送用机械臂(Arm)支撑的状态下传送，此时为了准确地传送晶圆，机械臂的设备状态，即对于传送行程及操作面的垂直状态起到非常重要的作用。
[0006]在此，机械臂的安装高度与臂的工作距离相关，如果安装高度与初始设定高度不同，则会对晶圆施加冲击。
[0007]即，实施上下传送预定距离的机械臂的传送行程(工作面与臂之间的高度)大于设定值的情况下，在支撑晶圆的状态下机械臂朝向操作面传送的过程中晶圆接触于操作面，进而在装载晶圆时在晶圆表面可出现划痕(Scratch)或者损坏。
[0008]另外，在卸载晶圆时，机械臂以保持推进力的状态接触于安装在操作面的晶圆，因此可出现上述的晶圆受损的问题。
[0009]从而，正在要求能够克服如上所述的现有技术的问题的新技术。
[0010]本专利技术所属
的现有技术文献有韩国授权专利公报第10
‑
0931857号等。

技术实现思路

[0011]技术问题
[0012]本专利技术是为了改善如上所述的现有技术的问题而提出的，目的在于提供一种晶圆示教夹具，可测量晶圆传送用机械臂和晶圆的水平状态，并且测量上下相互面对的晶圆之间的间隙，进而可事先避免机械臂进行装载及卸载工作时与晶圆碰撞的现象。
[0013]具体地说，本专利技术的目的在于提供如下的晶圆示教夹具：通过机械臂的位置推测用于装载/卸载晶圆的上升位置，并且与晶圆的实际上升位置相比较，从而能够测量并修改机械臂的水平度。
[0014]技术方案
[0015]为了达到上述的目的，本专利技术一实施例的晶圆示教夹具可包括：晶圆盒，具有多个插槽使多个晶圆按照预设的间隔以堆叠方式层叠，在所述插槽的两侧中的至少一侧形成有开口部，通过所述开口部允许装载或者卸载所述晶圆；机械臂，用于将所述晶圆装载在所述
晶圆盒的插槽或者从所述晶圆盒的插槽卸载；传感器部，可分离地配置在所述晶圆盒的插槽中的下端部的插槽，用于测量位于上部的所述晶圆及所述机械臂的高度或者位置；及控制部，基于所述传感器部的测量值计算所述晶圆的高度等级及所述机械臂的水平度等级，并以数字方式提供计算出的数据。
[0016]另外，所述传感器部可包括：传感器底座，形成为板状，并插入于所述晶圆盒的插槽；晶圆感知传感器，多个所述晶圆感知传感器沿着所述传感器底座的周围设置，感测与位于所述传感器底座的上部的所述晶圆之间的距离并提供给所述控制部；及机械臂感知传感器，设置在所述传感器底座，与所述晶圆感知传感器一同感测与所述晶圆之间的距离并提供给所述水平度计算部，而且，配置在与所述晶圆盒的开口部相对应的位置，以在装载及卸载所述晶圆时感测与所述机械臂之间的距离并提供给所述控制部。
[0017]另外，所述机械臂可包括：叉部，形成为叉形状，以防止在通过机器人的操作而投入于所述晶圆下部时被所述晶圆感知传感器及所述机械臂感知传感器感测，并且在前端部形成有挡块，以便在通过所述机器人抬高所述晶圆的状态下牵引所述晶圆；及传感器感测部，一体形成在所述叉部的后端，构成与所述机器人的连接部位，并且形成为板状，以便被所述机械臂感知传感器感测。
[0018]另外，所述控制部可包括：零点计算部，基于所述晶圆感知传感器及所述机械臂感知传感器的感测信号，测量与所述晶圆之间的距离，进而计算所述晶圆的高度等级并计算出零点；机械臂位置感测部，通过所述机械臂感知传感器的感测信号测量与向所述晶圆的下部移动的所述机械臂之间的距离，进而计算所述机械臂的高度等级；及水平度计算部，当所述机械臂为了卸载所述晶圆而抬升所述晶圆时，推测及感测所述晶圆的上升位置，并基于推测数据及感测数据计算出所述机械臂的水平度。
[0019]另外，所述水平度计算部可包括：位置推测部，基于所述零点计算部及所述机械臂位置感测部的数据，推测并计算所述晶圆的上升位置；位置测量部，在所述机械臂抬升所述晶圆的情况下，通过所述晶圆感知传感器及所述机械臂感知传感器测量所述晶圆及所述机械臂的上升位置；及比较部，比较所述位置推测部和所述位置测量部的数据，从而计算出所述机械臂的水平度。
[0020]另外，所述控制部还可包括补正部，所述补正部基于所述水平度计算部的数据补正所述机械臂的水平度。
[0021]专利技术效果
[0022]本专利技术的一实施例的晶圆示教夹具的效果如下：可测量晶圆传送用机械臂和晶圆的水平状态，并且测量上下相互面对的晶圆之间的间隙，以便事先避免在装载/卸载部进行装载/卸载工作时与晶圆碰撞的现象。
[0023]尤其是，本专利技术的晶圆示教夹具为在传感器部配置在晶圆盒的状态下计算机械臂的水平度，因此可简便地适用于现有的设备。
[0024]具体地说，本专利技术的晶圆示教夹具通过机械臂的位置推测用于装载/卸载晶圆的上升位置，并且与晶圆的实际上升位置相比较来测量机械臂的水平度，因此能够更加准确地计算机械臂的水平度。
[0025]从公开的实施例可得出的效果不限于在以上提及的效果，对于未提及的其他效果在公开的实施例所属
中具有常规知识的人可从以下的记载中明确理解。
附图说明
[0026]图1是示出本专利技术的一实施例的晶圆示教夹具的立体图。
[0027]图2是示出本专利技术的一实施例的晶圆示教夹具的使用状态的立体图。
[0028]图3是示出本专利技术的一实施例的晶圆示教夹具的主视图。
[0029]图4是示出本专利技术的控制部的框图。
[0030]附图标记:
[0031]10：晶圆示教夹具
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100：晶圆盒
[0032]110：插槽
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200：机械臂
[0033]210：叉部
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211：挡块
[0034]220：传感器感测部
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300：传感器部
[0035]310：传感器底座
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320：晶圆感知传感器
[0036]330：机械臂感知传感器
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400：控制部
[0037]410：零点计算部
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420：机械臂位置感测部
[0038]430：水平度计算部
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种晶圆示教夹具，包括：晶圆盒，具有多个插槽使多个晶圆按照预设的间隔以堆叠方式层叠，在所述插槽的两侧中的至少一侧形成有开口部，通过所述开口部允许装载或者卸载所述晶圆；机械臂，用于将所述晶圆装载在所述晶圆盒的插槽或者从所述晶圆盒的插槽卸载；传感器部，可分离地配置在所述晶圆盒的插槽中的下端部的插槽，用于测量位于上部的所述晶圆及所述机械臂的高度或者位置；及控制部，基于所述传感器部的测量值计算所述晶圆的高度等级及所述机械臂的水平度等级，并以数字方式提供计算出的数据。2.根据权利要求1所述的晶圆示教夹具，其特征在于，所述传感器部包括：传感器底座，形成为板状，并插入于所述晶圆盒的插槽中；晶圆感知传感器，多个所述晶圆感知传感器沿着所述传感器底座的周围设置，感测与位于所述传感器底座的上部的所述晶圆之间的距离并提供给所述控制部；及机械臂感知传感器，设置在所述传感器底座，与所述晶圆感知传感器一同感测与所述晶圆之间的距离并提供给所述水平度计算部，而且，配置在与所述晶圆盒的开口部相对应的位置，以便在装载及卸载所述晶圆时感测与所述机械臂之间的距离并提供给所述控制部。3.根据权利要求2所述的晶圆示教夹具，其特征在于，所述机械臂包括：叉部，形成为叉形状，以防止在通过机器人的操作而投入于所述晶圆下部时被所述晶圆感知传感器及所述机械臂感知传感器感测，并且在前端部形成有挡块，以便在通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴世德，
申请(专利权)人：吴世德，
类型：发明
国别省市：