[实用新型]一种用于湿制程设备的花篮及晶圆全自动转运传输机构

说明书

本实用新型涉及一种用于湿制程设备的花篮及晶圆全自动转运传输机构，包括单花篮直立式旋干机、防腐骨架、电缸承载机构、转向定位机构、花篮夹持机构、花篮承载机构，单花篮直立式旋干机通过旋干机角度调整脚安装在防腐骨架上，单花篮直立式旋干机前侧设置有电缸承载机构，电缸承载机构通过电缸固定支座以及电缸可调支座安装在防腐骨架上，电缸承载机构的电缸滑台上安装有转向定位机构、花篮夹持机构，电缸滑台带动转向定位机构、花篮夹持机构作前后传送，花篮承载机构可升降式安装在防腐骨架上；本实用新型同现有技术相比，解决了单花篮在湿制程制程槽及旋干机间的全自动转运及传送，保证了花篮干进干出的制程需求，进而保证了晶圆的良率。

[技术领域]

本实用新型涉及湿制程设备技术领域，具体地说是一种用于湿制程设备的花篮及晶圆全自动转运传输机构。

[背景技术]

在LED和半导体行业，湿制程设备作为一种批量式处理晶圆的设备，应用广泛且成熟。晶圆常见的尺寸一般有2/4/6/8/12乃至16，晶圆厚度一般在650～850μm之间。在晶圆制造厂，一片晶圆需要两到三个月的工艺流程，完成450道或者更多的工艺步骤，集成几十到上万个特定芯片，在制造工艺末端，将单个芯片从晶圆上分开，然后封装成最终产品。由此可见，单片晶圆的成本已经远超估量，尤其是在后段封装工艺，若能在不影响整体产能的前提下，更大程度提高设备智能化程度，减少人为接触晶圆的次数，避免不可控的因素，进一步保证产品洁净度及立案率，这将对晶圆生产厂商产生巨大的经济效益。基于此，如何提供更智能化、低成本、稳定性高的湿制程设备，争取湿制程设备的核心竞争优势，是各设备制造商努力的方向。

湿制程设备根据智能程度的不同，分为手动/半自动及全自动三种；根据出货状态，分为干进干出和干进湿出两种。随着人力成本愈来愈高，智能化需求愈来愈大，效率及洁净度要求愈来愈高，全自动干进干出设备逐渐占据湿制程设备的主要市场。常规的全自动干进干出湿制程设备，通过全自动机械手臂搬运，实现花篮在设备中的工艺制程切换，配合旋干机或IPA干燥或马兰格尼干燥等方式，实现花篮及晶圆干进干出制程。在这一过程中，一般是单花篮或者双花篮同步运行，采用机械手臂直接夹取花篮或者特制载具的方式，进行搬运；并且配合干燥方式实现干进干出。

目前常用的三种干燥方式：①旋干机根据伯努利原理，利用高速旋转的机械离心力，配合洁净气流，将晶圆表面的水滴旋干。旋干机工艺成熟，成本低廉，干燥时间短(约6～8分钟)，效率高。②IPA干燥基于Marangoni效应，利用高温高压的环境，挥发IPA蒸汽，通过IPA与DI表面张力差异带走晶圆表面的水滴，再加热挥发表面IPA。这种干燥方式要求高压高温的环境，不仅增加化学品消耗，而且闪点低，危害大，逐步被市场淘汰中。③马兰格尼干燥同样基于Marangoni效应，在DI表面形成IPA薄膜，在Slow Drain的过程中带走晶圆表面的水滴，再通过高洁净热氮气进行最终干燥。这种干燥方式洁净度高，化学品用量少，但成本高昂，干燥时间长(10～30分钟)，晶圆与花篮接触部分很难干燥彻底。

综合以上，全自动搭配旋干机的湿制程设备逐渐成为主流应用。对于双花篮的制程设备，直接搭载水平式旋干机，内嵌入湿制程设备，通过与湿制程共用的机械手臂，即可实现花篮与晶圆的全自动搬运。但是针对单花篮的制程设备，因旋干机对于离心力及动平衡的特殊要求，目前应用到的大部分单花篮旋干机均为直立式旋干机，旋干转子与水平面形成约5～10°的角度，保证在高速旋干的过程中，单花篮及晶圆不会被离心甩出，也能保证较好的平衡，降低破片风险。但是单花篮直立式旋干机嵌入湿制程设备，就无法与湿制程设备共用一套机械手臂，实现花篮与晶圆的全自动搬运。

对于目前配合单花篮直立式旋干机的湿制程设备，常采用湿制程设备制程结束后由人工放置到单花篮直立式旋干机中，湿制程设备制程结束后花篮及晶圆只能是干进湿出的状态，无法有效做到干进干出，同时还存在人为不可控因素，可能导致Particle增加，影响产能及产品良率。