一种适用于晶圆的取放和翻转装置制造方法及图纸

技术编号:36841422 阅读:13 留言:0更新日期:2023-03-15 15:41
本实用新型专利技术涉及的适用于晶圆的取放和翻转装置,其包括取放部件、及翻转驱动部件,取放部件上至少具有两个吸附端面,每个吸附端面上形成有排气口、及多个导流槽,其中多个导流槽自排气口向外呈发散状延伸;取放和翻转装置还包括供气部件,其中晶圆平放在对应的吸附端面上,供气部件自对应的排气口向晶圆与对应的吸附端面之间排气,气流沿着每个导流槽流动并在晶圆的对应侧面上形成负压。本实用新型专利技术一次可拾取或/和放置至少两个晶圆,有效提高生产效率,满足大批量生产的需求;同时根据伯努利原理,能够在晶圆的对应侧面上形成负压,且所形成的负压区域大,有效提高对晶圆的吸附稳定性,防止晶圆脱落。防止晶圆脱落。防止晶圆脱落。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于晶圆的取放和翻转装置


[0001]本技术属于晶圆加工设备领域,具体涉及一种适用于晶圆的取放和翻转装置。

技术介绍

[0002]众所周知,晶圆是指制作硅半导体电路所用的硅晶片,是由硅晶棒在经过研磨、抛光、及切片后,形成的硅晶圆片,其中晶圆在进行表面电镀处理时,需要将电镀工位上完成电镀处理的晶圆取下,将待电镀处理的晶圆放置在电镀工位上,在此过程中,晶圆需要完成一系列拾取和翻转动作。
[0003]公开号为CN213905337U的专利,其公开了一种晶圆搬运翻转装置,包括翻转吸附单元、旋转吸附平台、结构单元、滑道单元,所述翻转吸附单元设置在滑道单元上,与滑道单元连接,起搬运和翻转晶圆的作用,所述旋转吸附平台设置在翻转吸附单元的前方,与结构单元连接,起承载晶圆并使其旋转的作用,所述结构单元设置在旋转吸附平台下方,与工作平面连接,起固定旋转吸附平台的作用,所述滑道单元与工作平面连接,起带动翻转吸附单元在三维空间内移动的作用。其中翻转吸附单元中的第一旋转接头采用空心圆柱结构,所述空心圆柱结构的外径与拨叉上夹板的圆孔直径相适配,第一旋转接头设置在拨叉上夹板上,一端与拨叉上夹板连接,一端通过气管与真空发生装置连接;旋转吸附平台中的第二旋转接头设置在专用吸附平台下方,一端通过所述气道、通孔与专用吸附平台连接,一端通过气管与真空发生装置连接。
[0004]然而,在实际生产过程中,采用该现有技术的方案进行晶圆取放和翻转容易存在以下缺陷:
[0005]1、现有技术中涉及的翻转吸附单元和旋转吸附平台,显然,两者主要通过真空装置在吸附面与晶圆本体之间形成真空,从而将晶圆吸附固定。根据本领域技术人员的常识,可以明确知道以该种吸气式吸附方式吸附晶圆,晶圆的受力点仅限于形成真空的部位,因此晶圆的整个表面受力是不均匀的。这样一来,带动晶圆翻转时,受惯性影响,晶圆容易自吸附端部上脱落,造成晶圆破损和报废;
[0006]2、现有技术中涉及的吸附端部一次只能吸附一片晶圆,效率低,难以满足大批量生产的需求。

技术实现思路

[0007]本技术所要解决的技术问题是提供一种改进的适用于晶圆的取放和翻转装置。
[0008]为解决以上技术问题,本技术采取如下技术方案:
[0009]一种适用于晶圆的取放和翻转装置,其包括取放部件、及用于驱动取放部件翻转运动的翻转驱动部件,取放部件上至少具有两个吸附端面,每个吸附端面上形成有排气口、及向内凹陷并与排气口相连通的多个导流槽,其中多个导流槽自排气口向外呈发散状延
伸;
[0010]取放和翻转装置还包括分别连通每个排气口的供气部件,其中晶圆平放在对应的吸附端面上,供气部件自对应的排气口向晶圆与对应的吸附端面之间排气,气流沿着每个导流槽流动并在晶圆的对应侧面上形成负压。
[0011]优选地,多个导流槽绕着排气口的周向圆周阵列分布。这样设置,气流沿着导流槽流动时能够经过覆盖整个晶圆的对应侧面,这样一来,根据伯努利原理,能够在整个晶圆的对应侧面上产生负压。
[0012]优选地,晶圆平放在吸附端面上时,对应的排气口的中心线与晶圆的中心线相重合。这样设置,晶圆正放在吸附端面上,保证晶圆的对应侧面负压均匀分布,使得吸附时晶圆表面受力均匀,减少变形。
[0013]优选地,取放部件包括本体、及形成有一个吸附端面的吸盘,其中本体呈圆柱状,吸盘有两个且分别设置在本体的两端。这样设置,实现一个晶圆翻转的同时,能够进行另一个晶圆的拾取或/和放置动作。
[0014]具体的,两个吸附端面上所形成的排气口沿着本体长度方向对齐设置。这样设置,将本体翻转至竖直状态,两个吸附端面分别位于本体的顶端和底端,待电镀晶圆和已电镀晶圆分别吸附在本体的顶端和底端,也就是说,此时只需要180
°
翻转本体,即可取下电镀工位上的已电镀晶圆,并同时将待电镀晶圆与电镀工位对准对齐,以便实现在电镀工位上快速放置待电镀晶圆。
[0015]优选地,本体的侧壁上形成有与两个排气口一一对应配合的进气口,其中每个进气口与对应的排气口之间形成有气流通道,供气部件分别与两个进气口相连通设置。这样设置,利用本体内部形成气流通道,结构紧凑、体积小,便于在狭窄的电镀设备空间内实施本体的翻转运动。
[0016]具体的,两个气流通道互不连通设置,供气部件包括两个相对独立的喷嘴,其中两个喷嘴与两个进气口一一对应连接。这样设置,每个吸盘能够单独实施对晶圆的吸取和释放。
[0017]进一步的,每个吸盘与对应本体的端面之间还设有多根伸缩杆,吸附晶圆时,吸盘沿着本体长度方向自由伸缩运动。这样设置,在确保将晶圆与吸附端面相贴合时,吸盘能够实现适应性伸缩运动以形成缓冲,以避免晶圆变形。
[0018]具体的,每个吸盘包括第一盘体和第二盘体,其中第一盘体呈环状且固定设置在本体对应端面上,第二盘体设置在第一盘体的内侧,伸缩杆连接在第二盘体与对应的本体的端面之间,且伸缩杆收缩运动时,第二盘体抵触在第一盘体上。这样设置,第二盘体随着伸缩杆收缩运动,第一盘体对第二盘体起到限位作用,避免第二盘体过度收缩而导致晶圆撞击本体。
[0019]此外,本体自侧壁形成有向外延伸的连接部,翻转驱动部件包括转轴、与转轴相连接的驱动件,其中转轴自一端部与连接部相固定连接,翻转时,驱动件驱动转轴绕着自身轴线转动,本体随之同步上下翻转运动。
[0020]由于以上技术方案的实施,本技术与现有技术相比具有如下优点:
[0021]本技术通过至少两个吸附端面,一次可拾取或/和放置至少两个晶圆,有效提高生产效率,满足大批量生产的需求;同时通过在吸附端面上将气流自排气口沿着多个导
流槽呈发散状流动,根据伯努利原理,能够在晶圆的对应侧面上形成负压,且所形成的负压区域大,有效提高对晶圆的吸附稳定性,防止晶圆脱落。
附图说明
[0022]下面结合附图和具体的实施例,对本技术做进一步详细的说明:
[0023]图1为本技术的适用于晶圆的取放和翻转装置的结构示意图;
[0024]图2为图1的俯视示意图;
[0025]图3为图2中A

A向剖视示意图;
[0026]图4为图2中B

B向剖视示意图;
[0027]附图中:1、取放部件;10、本体;k2、进气口;t、气流通道;b、连接部;c2、连接槽;11、吸盘;111、第一盘体;112、第二盘体;m、吸附端面;k1、排气口;c1、导流槽;g、伸缩杆;
[0028]2、供气部件;20、喷嘴;
[0029]3、翻转驱动部件;30、转轴;31、驱动件。
具体实施方式
[0030]为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于晶圆的取放和翻转装置,其包括取放部件、及用于驱动所述取放部件翻转运动的翻转驱动部件,其特征在于:所述取放部件上至少具有两个吸附端面,每个所述吸附端面上形成有排气口、及向内凹陷并与所述排气口相连通的多个导流槽,其中多个所述导流槽自所述排气口向外呈发散状延伸;所述取放和翻转装置还包括分别连通每个所述排气口的供气部件,其中晶圆平放在对应的所述吸附端面上,所述供气部件自对应的所述排气口向所述晶圆与对应的所述吸附端面之间排气,气流沿着每个所述导流槽流动并在所述晶圆的对应侧面上形成负压。2.根据权利要求1所述的适用于晶圆的取放和翻转装置,其特征在于:多个所述导流槽绕着所述排气口的周向圆周阵列分布。3.根据权利要求1或2所述的适用于晶圆的取放和翻转装置,其特征在于:所述晶圆平放在所述吸附端面上时,对应的所述排气口的中心线与所述晶圆的中心线相重合。4.根据权利要求1所述的适用于晶圆的取放和翻转装置,其特征在于:所述取放部件包括本体、及形成有一个所述吸附端面的吸盘,其中所述本体呈圆柱状,所述吸盘有两个且分别设置在所述本体的两端。5.根据权利要求4所述的适用于晶圆的取放和翻转装置,其特征在于:两个所述吸附端面上所形成的所述排气口沿着所述本体长度方向对齐设置。6.根据权利要求4或5所述的适用于晶圆的取放和翻转...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙雪峰孙文杰肖凌峰
申请(专利权)人:晟盈半导体设备江苏有限公司
类型:新型
国别省市:

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