[发明专利]硅片拾取装置

说明书

本发明提供了一种硅片拾取装置，片叉本体在厚度非常有限(较薄)的情况下，第一气路通道设置在片叉本体的中间区域并用于提供伯努利吸附力吸附硅片，第二气路通道环绕第一气路通道设置，在片叉本体的狭窄空间设置第二气路通道，所述第二气路通道连接真空气源，用作负压抽吸通道或真空通道。后续采用易产生颗粒的防滑垫片(例如柔性垫片)时，所述第二气路通道用作负压通道抽吸颗粒，有效减少硅片拾取工作过程中的颗粒，使硅片产品的颗粒度达标。后续采用不易产生颗粒的防滑垫片(例如硬质垫片)时，所述第二气路通道用作真空通道，通过真空辅助吸附硅片，防止硅片在搬送时发生水平向滑动。

技术领域

本发明属于集成电路制造技术领域，具体涉及一种硅片拾取装置。

背景技术

随着IC装备自动化程度的提高，在抛光、刻蚀、装配、包装等众多半导体加工过程中，硅片拾取装置(硅片机械手)已经成为不可或缺的关键装置。硅片拾取装置常采用伯努利原理对硅片进行吸附，因此也称为伯努利机械手，用于对硅片的吸附和传输。工作时，硅片拾取装置的片叉本体移动至硅片上方，通过片叉本体中的气槽向外吹送压缩空气，提供伯努利吸附力使硅片吸附在片叉本体上再传输。片叉本体较薄，但伯努利正压气体需求流量大，片叉本体内部空间基本被正压气道占用，在片叉本体的狭窄空间内增加气路困难。

硅片在传输(搬送)时，硅片相对于片叉本体易发生水平向滑动，通常采用在片叉本体上设置防滑垫片用以接触硅片防止硅片水平向滑动。

实际工作中，防滑垫片采用柔性垫片例如橡胶垫片时，橡胶垫片易产生颗粒，片叉本体吸附硅片时，橡胶垫片接触硅片，易使硅片表面与橡胶垫片接触部位的颗粒增加，从而使硅片产品颗粒度超标，同时需要定期清理或更换橡胶垫片。另外，在硅片拾取装置吸附较薄硅片或者长时间吸附硅片时，采用柔性垫片例如橡胶垫片还会发生粘片现象，硅片粘在橡胶垫片上掉不下来，此时硅片拾取装置(例如和片库或预对准或工件台)交接硅片时可能会发生碎片风险。

此外，防滑垫片采用不易产生颗粒的材质(例如硬质垫片)时，此种防滑垫片和硅片之间的摩擦力变小，硅片在搬送时还是易发生水平向滑动。

发明内容

本发明的目的在于，有效减少采用易产生颗粒的防滑垫片时硅片拾取工作过程中的颗粒，使硅片产品的颗粒度达标。

本发明的另一目的在于，解决采用不易产生颗粒的防滑垫片时存在的摩擦力变小，硅片在搬送时易发生水平向滑动的问题。

本发明的又一目的在于，在片叉本体的狭窄空间设置第二气路通道，所述第二气路通道连接真空气源用作负压抽吸通道或真空通道。

本发明提供一种硅片拾取装置，包括：片叉本体，所述片叉本体内部设置有相互隔离的第一气路通道和第二气路通道；所述第一气路通道位于所述片叉本体的中间区域，所述第一气路通道用于提供伯努利吸附力；所述第二气路通道环绕所述第一气路通道设置，所述第二气路通道上间隔分布有多个第二气路开口，所述第二气路通道连接真空气源。

进一步的，所述片叉本体上还设置有环形分布的多个第一气路开口，每个所述第一气路开口均与所述第一气路通道连通，多个所述第二气路开口分布在环形分布的多个所述第一气路开口的外侧区域。

进一步的，所述第二气路通道包括第二气路引入通道和与所述第二气路引入通道连通的第二气路通气通道，所述第二气路通气通道分布在环形分布的多个所述第一气路开口的外侧区域，所述第二气路通气通道上间隔设置有多个所述第二气路开口。

进一步的，所述片叉本体具有相对的片叉底面和片叉正面，所述第二气路通气通道平行于所述片叉底面的截面形状为具有豁口的环形，所述豁口对应的所述片叉本体的厚度方向上分布有所述第一气路通道。

进一步的，所述环形为圆形环或方形环。

进一步的，具有所述豁口的所述圆形环所对的圆心角大于等于240°。