晶圆转运装置及晶圆加工设备制造方法及图纸

本申请实施例提供了一种晶圆转运装置及晶圆加工设备，包括承载机构、冷却机构和驱动机构，其中，承载机构和冷却机构均设置在晶圆转运装置的转运腔室中；冷却机构包括冷却件，且冷却件朝向承载机构的一侧设有用于支撑晶圆的凸起。另外，驱动机构与承载机构相连接，并驱动承载机构向靠近或远离冷却机构的方向移动，以使放置于承载机构上的晶圆靠近或者远离冷却机构中的冷却件，从而利用冷却件对晶圆进行冷却降温。在晶圆转运装置中设置与晶圆接触以对其冷却的冷却机构，既无需将晶圆转运至冷却站中，提高了冷却效率，又避免了流动的冷却气体对晶圆冷却速度慢且易导致晶圆表面产生缺陷的问题。缺陷的问题。缺陷的问题。

【技术实现步骤摘要】
晶圆转运装置及晶圆加工设备


[0001]本申请涉及半导体
，尤其涉及晶圆转运装置及晶圆加工设备。

技术介绍

[0002]晶圆是指制作硅半导体电路所用的硅晶片，晶圆的加工过程需要涉及多种高精设备，繁琐且复杂。其中，半导体外延设备是对晶圆进行加工处理的一类设备，其为晶圆气相外延生长提供高温的工艺环境。
[0003]晶圆在半导体外延设备的工艺腔中经过高温加工工艺处理后，需要对其进行冷却处理，使其降至一定温度，然后才可以进行后续工艺加工。在相关技术中，通常将高温的晶圆转至冷却站进行冷却或者向存放晶圆的空间通入冷却气流，例如氮气，对晶圆进行冷却。
[0004]然而，上述晶圆的冷却方式不仅效率低而且可能会使晶圆表面产生缺陷，影响晶圆的质量。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供了一种晶圆转运装置及晶圆加工设备，用以解决现有技术对晶圆的冷却方式不仅效率低而且可能会使晶圆表面产生缺陷，影响晶圆质量的问题。
[0006]第一方面，本申请实施例提供了一种晶圆转运装置，包括：
[0007]转运腔室，用于容纳晶圆；
[0008]承载机构，设置于转运腔室中，承载机构用于承载晶圆；
[0009]冷却机构，设置于转运腔室中，冷却机构用于对晶圆进行冷却；
[0010]驱动机构，与承载机构相连接，驱动机构用于带动承载机构向靠近或远离冷却机构的方向移动，以使放置于承载机构上的晶圆靠近或者远离冷却机构；
[0011]其中，冷却机构包括冷却件，冷却件包括凸起，凸起设置于冷却件朝向承载机构的一侧表面，凸起用于与晶圆接触。
[0012]在一种可行的实现方式中，凸起设置有多个，多个凸起均布在冷却件朝向承载机构的一侧表面。
[0013]在一种可行的实现方式中，冷却件朝向承载机构的一侧均布有凹槽。
[0014]在一种可行的实现方式中，冷却件内部设有供冷却介质流过的流道，流道曲折设置在冷却件内部。
[0015]在一种可行的实现方式中，驱动机构包括动力组件，动力组件与承载机构连接；
[0016]动力组件驱动承载机构沿垂直于冷却件的方向移动，以使承载机构上的晶圆靠近或者远离冷却机构。
[0017]在一种可行的实现方式中，动力组件包括电机和电缸，电机与电缸连接，电缸的活动端与承载机构连接，电机驱动电缸带动承载机构沿垂直于冷却件的方向移动。
[0018]在一种可行的实现方式中，驱动机构还包括限位板和限位导轨，限位板配合设置在限位导轨上，且限位板或限位导轨移动方向与活动端移动方向一致；
[0019]限位板和限位导轨两者中的一者与电缸固定连接，限位板和限位导轨两者中的另一者与活动端固定连接。
[0020]在一种可行的实现方式中，驱动机构还包括支撑板和支撑杆，支撑杆的一端与支撑板朝向承载机构的一侧固定连接，支撑杆的另一端伸入转运腔室中并与承载机构固定连接，电缸的活动端与支撑板背向承载机构的另一侧固定连接；
[0021]支撑板朝向承载机构的一侧设有位置检测组件，位置检测组件包括信号检测片和位置传感器；信号检测片用以遮挡位置传感器的信号以判断支撑板移动的位置。
[0022]在一种可行的实现方式中，驱动机构还包括波纹管，波纹管套设在支撑杆上，波纹管的一端与转运腔室密封连接，波纹管的另一端与支撑板密封连接。
[0023]在一种可行的实现方式中，承载机构包括横杆和承载座；
[0024]横杆的一端与支撑杆远离支撑板的一端固定连接，另一端沿转运腔室的宽度方向延伸；
[0025]承载座设置在横杆朝向冷却机构的一侧；
[0026]承载座包括至少两组晶圆托，至少两组晶圆托沿支撑杆的长度方向间隔设置；
[0027]每组晶圆托包括相对设置的两个晶圆托，两个晶圆托形成托载晶圆的托载区域，晶圆位于托载区域中。
[0028]第二方面，本申请实施例还提供了一种晶圆加工设备，包括晶圆外延加工装置和第一方面任一项的晶圆转运装置，晶圆外延加工装置通过真空传输腔与晶圆转运装置连接；
[0029]晶圆外延加工装置加工完成的晶圆经真空传输腔到达晶圆转运装置，晶圆转运装置将晶圆冷却并转运至晶圆载具上料站。
[0030]本申请实施例提供了一种晶圆转运装置，包括承载机构、冷却机构和驱动机构，其中，承载机构和冷却机构均设置在晶圆转运装置的转运腔室中；冷却机构包括冷却件，且冷却件朝向承载机构的一侧设有用于支撑晶圆的凸起。另外，驱动机构与承载机构相连接，并驱动承载机构向靠近或远离冷却机构的方向移动，以使放置于承载机构上的晶圆靠近或者远离冷却机构中的冷却件，从而利用冷却件对晶圆进行冷却降温。在晶圆转运装置中设置有与晶圆接触以对其冷却的冷却机构，从而既无需将晶圆转运至冷却站中，提高了冷却效率，又避免了流动的冷却气体对晶圆冷却速度慢且易导致晶圆表面产生缺陷的问题。
[0031]本申请实施例还提供了一种晶圆加工设备，包括上述方案中任一技术方案中的晶圆转运装置，因而具有上述任一技术方案的晶圆转运装置的全部有益效果，在此不再赘述。
附图说明
[0032]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
[0033]在附图中：
[0034]图1是本申请一实施例提供的晶圆转运装置的整体结构示意图；
[0035]图2是图1的剖视图；
[0036]图3是图1的侧视图；
[0037]图4是图2中冷却机构的结构示意图；
[0038]图5是图4的俯视图；
[0039]图6是图4中的冷却件的内部示意图；
[0040]图7是图1中部分机构装配后的结构示意图；
[0041]图8是图7另一角度观察到的结构示意图；
[0042]图9是图7的侧视图；
[0043]图10是图2中承载机构的结构示意图；
[0044]图11是图10中承载座的结构示意图。
[0045]附图标记说明：
[0046]100
‑
驱动箱体；200
‑
转运腔室；300
‑
固定支腿；400
‑
承载机构；500
‑
晶圆；600
‑
冷却机构；700
‑
驱动机构；800
‑
波纹管；900
‑
位置检测组件；1000
‑
固定板；
[0047]410
‑
横杆；420
‑
承载座；610
‑
冷却件；620
‑
冷却介质接头；710
‑
电机；720
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电缸；730
‑
支撑杆；740
‑
支撑板；750
‑
限位板；760
‑
限位导轨；91本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆转运装置，其特征在于，包括：转运腔室(200)，用于容纳所述晶圆(500)；承载机构(400)，设置于所述转运腔室(200)中，所述承载机构(400)用于承载所述晶圆(500)；冷却机构(600)，设置于所述转运腔室(200)中，所述冷却机构(600)用于对所述晶圆(500)进行冷却；驱动机构(700)，与所述承载机构(400)相连接，所述驱动机构(700)用于带动所述承载机构(400)向靠近或远离所述冷却机构(600)的方向移动，以使放置于所述承载机构(400)上的所述晶圆(500)靠近或者远离所述冷却机构(600)；其中，所述冷却机构(600)包括冷却件(610)；所述冷却件(610)包括凸起(611)，所述凸起(611)设置于所述冷却件(610)朝向所述承载机构(400)的一侧表面，所述凸起(611)用于与所述晶圆(500)接触。2.根据权利要求1所述的晶圆转运装置，其特征在于，所述凸起(611)设置有多个，多个所述凸起(611)均布在所述冷却件(610)朝向所述承载机构(400)的一侧表面。3.根据权利要求1所述的晶圆转运装置，其特征在于，所述冷却件(610)朝向所述承载机构(400)的一侧均布有凹槽(612))。4.根据权利要求1所述的晶圆转运装置，其特征在于，所述冷却件(610)内部设有供冷却介质流过的流道(613)，所述流道(613)曲折设置在所述冷却件(610)内部。5.根据权利要求1所述的晶圆转运装置，其特征在于，所述驱动机构(700)包括动力组件，所述动力组件与所述承载机构(400)连接；所述动力组件驱动所述承载机构(400)沿垂直于所述冷却件(610)的方向移动，以使所述承载机构(400)上的所述晶圆(500)靠近或者远离所述冷却机构(600)。6.根据权利要求5所述的晶圆转运装置，其特征在于，所述动力组件包括电机(710)和电缸(720)，所述电机(710)与所述电缸(720)连接，所述电缸(720)的活动端(721)与承载机构(400)连接，所述电机(710)驱动电缸(720)带动所述承载机构(400)沿垂直于所述冷却件(610)的方向移动。7.根据权利要求6所述的晶圆转运装置，其特征在于，所述驱动机构(700)还包括限位板(750)和限位导轨(760)，所述限位板(750)配合设置在所述限位导轨(760)上，且所述限位板(750)或所述限位导轨(760)移动方向与所述活动端(721)移动方向一...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑锦，姚铖，
申请(专利权)人：南京原磊纳米材料有限公司，
类型：新型
国别省市：