[发明专利]硅片机械手

说明书

技术领域

本发明涉及光刻设备领域，特别涉及一种用于取放硅片的硅片机械手。

背景技术

随着半导体行业的发展，越来越多的先进技术已被应用到这一行业当中。由于集成电路及半导体器件的生产对洁净度的要求是非常高的，因此很多环节的工作都不能由人工来完成。所以，机械手在这一领域就很广泛的被应用。

在半导体光刻工艺中，会用到一种硅片机械手，通过所述硅片机械手将硅片传送到光刻设备中的硅片承载台上，然后完成一系列的曝光动作，实现光罩图形到硅片的转移。

请参考图1，其为现有的硅片机械手的示意图。如图1所示，硅片机械手1包括：基座板10、驱动机构11、传动机构12和用以承接硅片的承接板13，所述驱动机构11和传动机构12固定于所述基座板10上，所述驱动机构11通过所述传动机构12驱动所述承接板13，所述传动机构12位于所述驱动机构11和所述承接板13的侧边位置。进一步的，所述承接板13上还固定有数个接片手130，当传送硅片时，可通过所述数个接片手130承接硅片。

由于所述传动机构12位于所述驱动机构11和所述承接板13的侧边位置，使得硅片机械手1具有如下缺点：

其一，导致传动机构12、驱动机构11的出力方向不一致，从而损耗了驱动机构11提供的一部分驱动力；其二，导致传动机构12和运动部分承接板13的质心位置不重合，从而产生偏心力矩，极大地降低了传动效率；其三，导致所述数个接片手130至传动机构12的距离不相等，从而导致在上升过程中数个接片手130不能精准地位于同一水平面，承接硅片时，易于损坏硅片。

此外，现有的传动机构12为滚珠导轨，由于滚珠导轨需要采用润滑油脂进行润滑，当硅片机械手1传送硅片至光刻设备中时，会有些许润滑油脂颗粒挥发至光刻设备中，由于光刻设备的洁净度要求非常高，即使只有些许的润滑油脂颗粒挥发，也会对光刻设备产生很大的影响，从而降低光刻设备的可靠性。

再者，现有的传动机构12的材料为铁等金属导磁材料，而驱动机构11在驱动所述承接板13的过程中将产生一定的电磁，并且，硅片机械手1在传送硅片的过程中，也常常处于一定的电磁场环境中，由此，电磁将对具有导磁性的

金属传动机构12带来一定的干扰，从而影响硅片机械手1的可靠性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种硅片机械手，以解决现有的硅片机械手损耗了部分驱动力，降低了传动效率的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种硅片机械手，所述硅片机械手包括：基座板、驱动机构、传动机构和用以承接硅片的承接板，所述驱动机构和传动机构固定于所述基座板上，所述驱动机构通过所述传动机构驱动所述承接板，所述传动机构穿过所述驱动机构的中心位置。

可选的，所述传动机构穿过所述承接板的质心位置。

可选的，所述传动机构为气浮导轨。

可选的，所述气浮导轨包括固定部分、运动部分和压缩气体接头，所述固定部分固定于所述基座板上，所述压缩气体接头固定于所述运动部分上。

可选的，所述传动机构的材料为非导磁材料。

可选的，所述传动机构的形状为棱柱体。

可选的，所述承接板上固定有数个接片手，所述接片手至所述传动机构的距离相等。

可选的，所述接片手的数量为三个，所述传动机构的形状为三棱柱体或者六棱柱体。

可选的，所述硅片机械手还包括用以通入真空气体的真空接头，所述真空接头固定于所述承接板上，并与所述接片手连通。

可选的，所述驱动机构为音圈电机。

可选的，所述承接板与所述基座板之间连接有数根弹簧。

可选的，所述硅片机械手还包括编码尺和编码尺读头，所述编码尺固定在所述承接板上，所述编码尺读头与所述编码尺连接。

本发明提供的硅片机械手，所述传动机构穿过所述驱动机构的中心位置，由此，所述传动结构和驱动机构的出力方向一致，避免了驱动力的损耗，提高了传动效率。

此外，当所述传动机构穿过所述承接板的质心位置时，使得传动机构和运动部分承接板的质心位置重合，从而不再产生偏心力矩，进一步提高了传动效率。

特别地，当所述传动机构为气浮导轨时，传动机构将不需要润滑油脂进行润滑，从而避免了润滑油脂颗粒挥发至光刻设备中，进一步的，确保了光刻设备的可靠性。

此外，当所述传动机构的材料为非导磁材料时，避免了驱动机构产生的电磁以及硅片机械手所处的电磁场环境对传动机构带来的干扰，从而提高了硅片机械手的可靠性。

附图说明