【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体传输及检测设备，具体涉及一种晶圆传输系统。
技术介绍
1、随着半导体工艺水平的不断提高，前道和后道工艺设备厂对半导体自动化传输技术提出了更高更复杂的要求。而在半导体芯片制程中，晶圆是其制造的基础，通过对晶圆的研磨、光刻、刻蚀、沉积等一系列的加工工艺后，可制备具有复杂电路的微电子器件，在晶圆制造或者检测过程中对晶圆的拿取与放置成为了必要工序，而晶圆传输设备就成为了不可或缺的一部分。晶圆传输设备可对晶圆进行批量传输，其主要应用于槽式清洗设备、扩散工艺设备上的晶圆传输。
2、目前行业内晶圆的传输运动主要有两种：一种是保持晶圆姿态不变情况下，通过将晶圆放置到托盘内，由托盘将晶圆送入样品室中，但晶圆仅仅放置在托盘上，无法保证晶圆在传输过程中的稳定性，虽然能够在托盘上设置气缸或丝杠等运动部件的运动来夹紧固定晶圆，但这些运动部件所需连接的线路会跟随托盘移动，还会跟随托盘一同进入样品室内，使样品室难以密封，不利于在样品室内形成真空环境；另外一种是改变晶圆的姿态，通过机械夹爪对晶圆进行抓取并传输到各个工位，但由于经不同工艺处理后的晶圆尺寸会有差异，同时晶圆重量也会有所差异，尤其是经研磨或者蚀刻减薄后晶圆的重量与未减薄晶圆的重量具有明显差异，而传统的机械夹爪无法根据晶圆的具体尺寸和重量调节夹紧力并判断夹持是否存在异常，从而导致机械夹爪抓取并传送晶圆的过程中存在掉片或者夹紧力过大而导致碎片的情况。
3、申请号为us17636208的美国专利公开了一种晶圆传送装置及晶圆传送方法，该传送装置包括第一支撑机构和第
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种能高效、稳定转移晶圆的晶圆传输系统。
2、本专利技术为实现上述目的所采取的技术方案为：
3、一种晶圆传输系统，包括：支架，支架连接有驱动机构和抓放装置，抓放装置包括上下同轴设置的安装台和转板，安装台顶部设有驱动转板转动的电机，转板底端面圆形环绕设置有三个抓板，抓板底部环绕设有吸附头。
4、优选地，驱动机构包括配合设置的y轴移动组件和x轴伺服电机，y轴移动组件能够驱动支架在竖直方向上升降，x轴移动组件能够驱动支架在水平方向上移动。x轴移动组件驱使支架在水平方向上移动至上料机构的上方，通过控制电机使转板相对安装台旋转，使转板下方的其中一个抓板对准上料机构内水平叠放的晶圆上，随后y轴移动组件驱使支架在竖直方向下降，使得对准的抓板向下靠近最上方叠放的晶圆，并利用吸附头进行第一个晶圆的吸附，随后控制电机使得剩余两个抓板依次到达叠放的晶圆的上方，并重复上述的操作，最终实现转板下方三个晶圆的抓取，随后，x轴移动组件驱动安装台水平移动，通过电机的旋转以及y轴移动组件的升降使晶圆能与检测机构形成位置定位，并控制吸附头释放晶圆，实现被吸附的三个晶圆能分别以水平姿态放置到各个检测机构进行检测，检测完成后，转板通过旋转和在平面内的位移再对三个晶圆进行先后的吸附，并转移至放料区域，实现了多个晶圆的输送和转移，提高了传输效率，且装置整体在一个平面方向进行布设，缩小了水平方向上的占地空间，减小了一个方向上的伺服电机的布设，一方面降低了制造成本，另一方面便于人工在装置布设方向的两侧站立，方便进行人工维护。
5、优选地，吸附头包括固定于转板底端的基座，基座内设有上下连通的气孔和通槽，通槽内配合设置有顶板，顶板底端固定有顶柱，通槽在底端内侧固定有限位环，顶柱侧壁与限位环内壁存在空隙，气孔连通有真空泵。真空泵启动时，外部气流通过顶柱与限位环之间的缝隙进入通槽，顶板带动顶柱向上滑移并靠近气孔，此时形成基座对晶圆的气动吸附，顶板向上滑动过程中，进入通槽的气流会流经顶板上端面并从气孔流出，形成顶板上端面的气膜，避免吸附过程中顶板直接撞击槽体上端面，一方面防止撞击产生震动导致吸附晶圆掉落，提高了传输安全性和定位准确性，另一方面提高顶板的使用年限，由于气流从限位环与顶柱之间流通，形成均衡的吸附力，提高了晶圆吸附的稳定性，防止晶圆被吸附后滑动倾斜，导致检测时定位不准或晶圆掉落。
6、优选地，基座内设有辅助气路，辅助气路具有两个上下布设的端口，端口连通通槽，辅助气路上方的端口位于顶板上方，辅助气路下方的端口位于顶板侧方，端口能被顶板封堵，基座下端面固定有吸盘。在不对晶圆吸附时，顶板在自身重力作用下下沉在通槽的下方末端并堵塞下方端口，真空泵抽吸时，顶板上方空间气压减小促使得顶板上移并离开下方的端口，此时辅助气路的上方端口和下方端口连通，形成顶柱与限位环之间的气流抽吸，实现对晶圆的吸附，顶板上移过程中支撑件对顶板上移距离限位，防止上方端口被堵塞导致失去吸附力，顶板在不使用状态下堵塞下方端口形成通槽的堵塞，有利于形成防尘避免气路堵塞，减小了清洁成本，晶圆被吸附后需要释放到检测机构时，真空泵停止工作时，顶板上方的负压值降低，使得顶板下落并逐渐堵塞下方端口，伴随下方端口的流通截面逐渐缩小，顶板下方空间被封闭，同时由于顶板上方气压恢复施加向下推力，使得顶板通过下方端口后缓慢向下推移，实现稳定、平稳地释放晶圆，避免晶圆释放时下落速度过快导致晶圆受损，同时由于顶板受气压推动下移，顶板在推动晶圆与检测机构所具有的检测平台的接触瞬间，通过挤压腔室内气压能实现接触瞬间的缓冲，保证晶圆平稳放置在平台上的同时，避免过分下压导致晶圆受损。
7、优选地，吸盘位于顶柱外侧，顶柱在底端边缘固定有橡胶环。吸盘能与晶圆弹性接触，降低吸附晶圆过程中抖动倾斜的可能，提高传输稳定性，通孔的设置避免吸盘与晶圆上表面之间形成负压真空，导致无法释放，顶柱向下推出晶圆时，橡胶环能对晶圆上表面施加均衡推力，有助于提高晶圆放置在检测机构内的平直度，且在y轴移动组件携带抓板下降对检测完成后的晶圆进行再抓取时，橡胶环先与晶圆上表面接触，有利于调整晶圆的位置，降低其横向跳动可能，提高了回收时晶圆叠放的准确度，提高整体传输精度和效率。
8、优选地，抓板顶端开设有主进气口，抓板底端设有与吸附头数量对应的副进气口，副进气口与气孔连通，主进气口与副进气口连通，主进气口与真空泵之间连接有气管。吸附时，气流先后经过气孔、副进气口、主进气口和气管最终被真空泵抽吸。
9、优选地，安装台设有能使各个气管滑动的转动槽。在电机驱动转板旋转时各个气管以转板中心为本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种晶圆传输系统，包括：支架（1），所述支架（1）连接有驱动机构和抓放装置（3），所述抓放装置（3）包括上下同轴设置的安装台（30）和转板（31），
2.根据权利要求1所述的一种晶圆传输系统，其特征是：所述基座（40）内设有辅助气路（46），所述辅助气路（46）具有两个上下布设的端口，所述端口连通所述通槽（42），所述辅助气路（46）上方的所述端口位于所述顶板（43）上方，所述辅助气路（46）下方的所述端口位于所述顶板（43）侧方，所述端口能被所述顶板（43）封堵，所述基座（40）下端面固定有吸盘（47）。
3.根据权利要求2所述的一种晶圆传输系统，其特征是：所述吸盘（47）位于所述顶柱（44）外侧，所述顶柱（44）在底端边缘固定有橡胶环（48）。
4.根据权利要求1所述的一种晶圆传输系统，其特征是：所述抓板（33）顶端开设有主进气口（34），所述抓板（33）底端设有与所述吸附头（4）数量对应的副进气口（35），所述副进气口（35）与所述气孔（41）连通，所述主进气口（34）与所述副进气口（35）连通，所述主进气口（34）与所述真空泵（5）
5.根据权利要求4所述的一种晶圆传输系统，其特征是：所述安装台（30）设有能使各个所述气管（36）滑动的转动槽（50）。
6.根据权利要求1所述的一种晶圆传输系统，其特征是：所述通槽（42）与所述顶板（43）顶部之间设有支撑件（6），所述支撑件（6）包括第一气囊（61），所述第一气囊（61）位于所述顶板（43）上端面，所述第一气囊（61）外侧设有至少三个第二气囊（62），所述第一气囊（61）与所述第二气囊（62）连接，所述顶板（43）能够向上滑移并挤压所述第一气囊（61）与第二气囊（62）。
...【技术特征摘要】
1.一种晶圆传输系统，包括：支架（1），所述支架（1）连接有驱动机构和抓放装置（3），所述抓放装置（3）包括上下同轴设置的安装台（30）和转板（31），
2.根据权利要求1所述的一种晶圆传输系统，其特征是：所述基座（40）内设有辅助气路（46），所述辅助气路（46）具有两个上下布设的端口，所述端口连通所述通槽（42），所述辅助气路（46）上方的所述端口位于所述顶板（43）上方，所述辅助气路（46）下方的所述端口位于所述顶板（43）侧方，所述端口能被所述顶板（43）封堵，所述基座（40）下端面固定有吸盘（47）。
3.根据权利要求2所述的一种晶圆传输系统，其特征是：所述吸盘（47）位于所述顶柱（44）外侧，所述顶柱（44）在底端边缘固定有橡胶环（48）。
4.根据权利要求1所述的一种晶圆传输系统，其特征是：所述抓板（33）顶端...
【专利技术属性】
技术研发人员：陆敏杰，王兆昆，
申请(专利权)人：无锡星微科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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