[发明专利]一种晶圆片架的取放片装置

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，特别是涉及一种晶圆片架的取放片装置。

背景技术

传统的半导体硅片片架在设备取放片的方法是将片架水平放置于设备的装载埠(Load Port)，使片架中的硅片也呈水平方向，设备的机械手臂控制叶片(Blade)伸入硅片间隙取片或放片，如果硅片没有边缘抛光，一般取片方式为真空吸附式，如果硅片已做边缘抛光，取片方式为边缘抓取式。边缘抓取式一般在机械手臂的叶片上设有固定垫(Retaining Pad)与压片(Presser)便于抓取，使得伸入硅片间隙的叶片总厚度约4～5mm。

这在SEMI标准下，即片架中硅片与硅片间隙(Pitch Size)为10mm，是不会产生问题的。但由于各硅片厂商厂内使用的片架未必都是10mm的间隙，处于其他考量，可能会使用间隙小于10mm，如7mm或5mm的片架，这时上述传统方式取放片会产生问题。由于伸入硅片间隙的叶片总厚度约4～5mm，再加上硅片自重导致叶片产生一定的弯曲，叶片刮到硅片的可能性随着片架中硅片与硅片间隙的缩小而加大。另外片架之间也有差异，一定程度上加大了刮片的风险。

因此，实有必要对传统的硅片取放片方式进行改良，避免取放片时造成的晶圆损伤。

发明内容

鉴于以上所述现有技术，本发明的目的在于提供一种晶圆片架的取放片装置，用于解决现有技术中从片架中取放片时易造成晶圆损伤等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种晶圆片架的取放片装置，所述晶圆片架设有固定间距的承载部，平行竖直承载多片晶圆，与平行竖直承载的多片晶圆垂直的上侧设有第一开口，平行承载的多片晶圆通过所述第一开口竖直取出或放入，与所述第一开口正对的下侧设有第二开口，所述第二开口露出平行承载的多片晶圆的边缘；所述晶圆片架的取放片装置包括：

固定器模块，所述固定器模块位于所述晶圆片架下方，设有依据所述固定间距平行放置的多个定位槽，所述多个定位槽与所述晶圆片架平行竖直承载的多片晶圆的位置相对应；

控制模块，所述控制模块控制所述固定器模块的每一个定位槽的上升和下降，使定位槽从原位上升，经过所述第二开口卡持对应的晶圆，并将对应的晶圆推送出所述第一开口，或使已上升的定位槽下降回原位；

机械手臂，所述机械手臂根据所述控制模块的控制抓取或放回被所述定位槽推送出所述第一开口的晶圆。

可选地，所述固定间距小于或等于10mm。

可选地，所述第一开口的最大宽度大于所述第二开口的最大宽度。

可选地，所述固定器模块包括一组定位槽，每个定位槽与所述晶圆片架平行竖直承载的每一片晶圆一一对应。

可选地，所述固定器模块包括两组定位槽，每两个定位槽与所述晶圆片架平行竖直承载的每一片晶圆相对应。

进一步可选地，与同一片晶圆相对应的两个定位槽之间相距10mm。

可选地，所述定位槽为V型槽，槽深1-3cm。

可选地，所述控制模块对所述晶圆片架平行竖直承载的多片晶圆设置位置编号，根据所述位置编号控制对应的定位槽上升或下降，并控制所述机械手臂根据所述位置编号抓取或放回对应晶圆。

进一步可选地，所述控制模块根据设定的晶圆处理顺序控制所述固定器模块依次上升或下降对应的定位槽。

进一步可选地，所述控制模块根据设定的晶圆处理顺序控制所述机械手臂依次抓取或放回对应晶圆。

可选地，所述机械手臂包括两个操作叶片。

如上所述，本发明的晶圆片架的取放片装置，具有以下有益效果：

本发明的晶圆片架的取放片装置通过固定器模块将需要取出的晶圆从晶圆片架中推出，并可通过控制模块根据设定顺序取片。这样在取放片时机械手臂无阻挡，可避免传统取放片时机械手臂在多片晶圆间隙之间进行操作而造成的晶圆损伤，从而可提高生产良率。

实施过程中可采用双操作叶片(Blade)设计，在一个操作叶片将前一片晶圆放回前，另一个操作叶片先将后一片晶圆取片，从而可以提高设备产能。

附图说明

图1显示为本发明实施例提供的晶圆片架的取放片装置示意图。

图2显示为本发明实施例提供的一种晶圆片架的剖面示意图。

图3显示为本发明实施例中固定器模块包括一组定位槽时，定位槽与晶圆的对应关系示意图。

图4显示为本发明实施例中固定器模块包括两组定位槽时，定位槽与晶圆的对应关系示意图。

图5显示为本发明实施例中进行单片晶圆的取放片的工作状态示意图。