半导体工艺设备及其抓手装置制造方法及图纸

本申请提供一种半导体工艺设备及其抓手装置，抓手装置包括机械手、安装架、第一抓取机构以及第二抓取机构，其中，第一抓取机构，用于通过托起的方式转移晶圆；第二抓取机构，用于通过托起的方式转移晶圆；安装架用于安装第一抓取机构和第二抓取机构，并使二者相互间隔，安装架处于第一位姿时，第一抓取机构对正晶圆的取放位；安装架处于第二位姿时，第二抓取机构对正晶圆的取放位；机械手，用于带动安装架在第一位姿和第二位姿之间切换。第一抓取机构和第二抓取机构分别能够从晶圆存放装置和工艺腔室中取放晶圆。在机械手的控制下，第一抓取机构和第二抓取机构交替工作，即可完成晶圆在晶圆存放装置和工艺腔室之间的自动取放。在晶圆存放装置和工艺腔室之间的自动取放。在晶圆存放装置和工艺腔室之间的自动取放。

【技术实现步骤摘要】
半导体工艺设备及其抓手装置


[0001]本申请涉及半导体制造领域，具体地，涉及一种半导体工艺设备及其抓手装置。

技术介绍

[0002]目前，晶圆加工过程需要从晶圆卡匣中取出晶圆，再将晶圆放入工艺腔室或将晶圆从工艺腔室中取出，放入到晶圆卡匣中。晶圆的取放过程通常需要人工操作完成。但加工设备温度较高，取放晶圆的过程存在高温伤害的风险，而且人工取放效率低、准确率差，对人员的熟练度要求较高。随着人工成本的上升，人工取放晶圆也会造成晶圆的加工成本上升。
[0003]因此，如何实现晶圆在晶圆存放装置和工艺腔室之间的自动取放是本领域技术人员急需解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种半导体工艺设备及其抓手装置，实现了晶圆在晶圆存放装置和工艺腔室之间的自动取放。
[0005]为实现本申请的目的而提供一种抓手装置，包括机械手、安装架、第一抓取机构以及第二抓取机构，其中，
[0006]所述第一抓取机构，用于通过托起的方式将晶圆从晶圆存放装置转移至第一过渡装置，或将晶圆从第二过渡装置转移至所述晶圆存放装置；
[0007]所述第二抓取机构，用于通过吸附的方式将晶圆从工艺腔室转移至所述第二过渡装置，或将晶圆从所述第一过渡装置转移至所述工艺腔室；
[0008]所述安装架用于安装所述第一抓取机构和所述第二抓取机构，并使二者相互间隔，所述安装架处于第一位姿时，所述第一抓取机构对正所述晶圆的取放位；所述安装架处于第二位姿时，所述第二抓取机构对正所述晶圆的取放位；
[0009]所述机械手，用于带动所述安装架在所述第一位姿和所述第二位姿之间切换。
[0010]在一些实施例中，所述安装架包括安装架本体和安装部，所述安装架本体和所述安装部之间具有预设夹角，所述第一抓取机构安装在所述安装架本体上，所述第二抓取机构安装在所述安装部上，所述第一抓取机构和所述第二抓取机构通过所述预设夹角相互隔离。
[0011]在一些实施例中，所述机械手包括移动机构和旋转机构，所述移动机构用于带动所述安装架平移和升降，所述旋转机构用于带动所述安装架转动，以使所述安装架在所述第一位姿和所述第二位姿之间切换。
[0012]在一些实施例中，所述第一抓取机构呈片状，用于穿入所述存放装置中所述晶圆的下方，以托起所述晶圆。
[0013]在一些实施例中，所述第一抓取机构的上表面设有吸附孔，用于吸附所述晶圆，安装架设有用于连接真空设备的气路接头，所述第一抓取机构中设有用于连通所述吸附孔和
所述气路接头的气路通道。
[0014]在一些实施例中，所述第一抓取机构包括抓手本体和至少两个抓手分支，所述抓手本体与所述安装架相连，所述抓手分支相互间隔，并向远离所述安装架的方向延伸，所述抓手本体和所述抓手分支的上表面形成用于托起所述晶圆的支撑面，各个所述抓手本体和所述抓手分支均设有所述吸附孔。
[0015]在一些实施例中，所述安装架包括至少两个所述安装部，每个所述安装部设置有一个所述第二抓取机构，各个所述第二抓取机构用于抓取不同尺寸的晶圆。
[0016]在一些实施例中，所述第二抓取机构包括吸盘和围绕所述吸盘设置的限位部，所述吸盘用于通过负压吸附所述晶圆，所述限位部用于与所述晶圆的外缘相抵，以避免所述晶圆表面与所述吸盘接触。
[0017]在一些实施例中，所述安装部设有用于安装所述第二抓取机构的安装孔，所述安装部还设有预留孔，所述预留孔用于安装抓取其他不同尺寸的晶圆所述第二抓取机构。
[0018]在一些实施例中，所述限位部的下端设有围绕所述吸盘设置的锥形面，所述锥形面中设有用于容纳所述晶圆的外缘的限位槽。
[0019]本申请还提供了一种半导体工艺设备，包括晶圆存放装置、工艺腔室以及上述任意一种所述的抓手装置。
[0020]本申请具有以下有益效果：
[0021]本申请提供的抓手装置，包括机械手、安装架、第一抓取机构以及第二抓取机构，其中，第一抓取机构，用于通过托起的方式将晶圆从晶圆存放装置转移至第一过渡装置，或将晶圆从第二过渡装置转移至晶圆存放装置；第二抓取机构，用于通过托起的方式将晶圆从工艺腔室转移至第二过渡装置，或将晶圆从第一过渡装置转移至工艺腔室；安装架用于安装第一抓取机构和第二抓取机构，并使二者相互间隔，安装架处于第一位姿时，第一抓取机构对正晶圆的取放位；安装架处于第二位姿时，第二抓取机构对正晶圆的取放位；机械手，用于带动安装架在第一位姿和第二位姿之间切换。
[0022]机械手能够根据需要调整安装架的位姿，使第一抓取机构或第二抓取机构对正晶圆的取放位。在机械手的控制下，第一抓取机构和第二抓取机构交替工作，即可完成晶圆在晶圆存放装置和工艺腔室之间的自动取放。
[0023]本申请还提供了一种包括上述抓手装置的半导体工艺设备，并具有上述优点。
附图说明
[0024]图1为本申请一种具体实施方式所提供的抓手装置的结构示意图；
[0025]图2为图1中抓取组件的结构示意图；
[0026]图3为图2中抓取组件的侧视图；
[0027]图4为图2中抓手装置与晶圆卡匣配合的结构示意图；
[0028]图5为图2中抓手装置与归正装置配合的结构示意图；
[0029]图6为图2中第一抓取机构和安装架的剖视图；
[0030]图7为图6中第一抓取机构的结构示意图；
[0031]图8为图2中抓手装置与承载盘配合的侧视图；
[0032]图9为图2中抓手装置与承载盘配合的俯视图；
[0033]图10为图2中非接触式吸盘的原理示意图；
[0034]图11为图2中第二抓取机构的结构示意图；
[0035]图12为图2中抓取组件的主视图；
[0036]图13为图2中抓取组件的俯视图；
[0037]图14为图2中抓手装置与冷却装置配合的结构示意图；
[0038]图15为图2中抓手装置与冷却装置配合的侧视图；
[0039]图16为本申请一种具体实施方式所提供的半导体工艺设备的结构示意图；。
[0040]其中，图1至图16中的附图标记为：
[0041]机械手100、抓取组件200、安装架210、安装架本体211、安装臂212、第一抓取机构220、抓手本体221、抓手分支222、吸附孔223、连接孔224、气路通道225、第二抓取机构230、非接触式吸盘231、限位部232、锥形面233、限位槽234、气路接头240、晶圆卡匣300、归正装置400、承载盘500、冷却装置600、晶圆700、工艺腔室800。
具体实施方式
[0042]为使本领域的技术人员更好地理解本申请的技术方案，下面结合附图来对本申请提供的半导体工艺设备及其抓手装置进行详细描述。
[0043]本申请所提供的抓手装置包括机械手100和抓取组件200。如图1和图2所示，抓取组件200包括安装架210、第一抓取机构2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抓手装置，其特征在于，包括机械手、安装架、第一抓取机构以及第二抓取机构，其中，所述第一抓取机构，用于通过托起的方式将晶圆从晶圆存放装置转移至第一过渡装置，或将晶圆从第二过渡装置转移至所述晶圆存放装置；所述第二抓取机构，用于通过吸附的方式将晶圆从工艺腔室转移至所述第二过渡装置，或将晶圆从所述第一过渡装置转移至所述工艺腔室；所述安装架用于安装所述第一抓取机构和所述第二抓取机构，并使二者相互间隔，所述安装架处于第一位姿时，所述第一抓取机构对正所述晶圆的取放位；所述安装架处于第二位姿时，所述第二抓取机构对正所述晶圆的取放位；所述机械手，用于带动所述安装架在所述第一位姿和所述第二位姿之间切换。2.根据权利要求1所述的抓手装置，其特征在于，所述安装架包括安装架本体和安装部，所述安装架本体和所述安装部之间具有预设夹角，所述第一抓取机构安装在所述安装架本体上，所述第二抓取机构安装在所述安装部上，所述第一抓取机构和所述第二抓取机构通过所述预设夹角相互隔离。3.根据权利要求2所述的抓手装置，其特征在于，所述机械手包括移动机构和旋转机构，所述移动机构用于带动所述安装架平移和升降，所述旋转机构用于带动所述安装架转动，以使所述安装架在所述第一位姿和所述第二位姿之间切换。4.根据权利要求1所述的抓手装置，其特征在于，所述第一抓取机构呈片状，用于穿入所述存放装置中所述晶圆的下方，以托起所述晶圆。5.根据权利要求4所述的抓手装置，其特征在于，所述第一抓取机...

【专利技术属性】
技术研发人员：康瑞瑞，潘忠怀，
申请(专利权)人：北京七星华创集成电路装备有限公司，
类型：发明
国别省市：