本申請(qǐng)涉及半導(dǎo)體加工，尤其涉及半導(dǎo)體夾取裝置及半導(dǎo)體搬運(yùn)設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、在半導(dǎo)體加工設(shè)備中，半導(dǎo)體需要經(jīng)過(guò)多個(gè)不同的工藝加工過(guò)程，通常使用機(jī)械手完成晶圓在各個(gè)工藝腔室之間的轉(zhuǎn)運(yùn)工作。不同的工藝腔室內(nèi)的晶圓狀態(tài)各有不同，且工藝腔室的內(nèi)部環(huán)境也有所不同，例如一些晶圓適合上取片方式，需要帶有吸盤的機(jī)械手結(jié)構(gòu)從上方吸取晶圓。機(jī)械手常使用伯努利吸盤來(lái)吸附晶圓，伯努利吸盤隨機(jī)械手在各個(gè)腔室之間轉(zhuǎn)運(yùn)，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、伸展和升降運(yùn)動(dòng)，將晶圓轉(zhuǎn)移至需要的位置。伯努利吸盤的底面吹出高速氣體，使吸盤與晶圓之間的壓強(qiáng)減小，形成晶圓上方的壓強(qiáng)小于晶圓下方的壓強(qiáng)，以此產(chǎn)生吸力，使晶圓被吸盤吸附。在吸附過(guò)程中會(huì)有高速氣體進(jìn)入腔室內(nèi)，不可避免地在腔室內(nèi)形成氣流，并帶入雜質(zhì)，影響腔室環(huán)境的穩(wěn)定性。而且，一些腔室內(nèi)的晶圓位置或者腔室空間也不適合上取片方式，需要使用下取片方式。對(duì)于僅配置伯努利吸盤的機(jī)械手，則適用性較差，增加了工藝設(shè)備成本，且使用不便，延長(zhǎng)了工藝加工時(shí)間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于提供半導(dǎo)體夾取裝置，能夠解決現(xiàn)有的機(jī)械手僅配置單一的取片方式，適用性差、工藝設(shè)備成本高，且使用不便、工藝加工時(shí)間較長(zhǎng)的問(wèn)題。

2、為達(dá)此目的，本實(shí)用新型一方面采用以下技術(shù)方案：

3、提供半導(dǎo)體夾取裝置，包括安裝支撐組件和夾取組件，所述安裝支撐組件的一端可拆卸連接于機(jī)械手，所述夾取組件包括吸盤機(jī)構(gòu)和叉盤機(jī)構(gòu)，所述吸盤機(jī)構(gòu)上開設(shè)有連通外部氣源的吸附孔以產(chǎn)生吸力，所述吸盤機(jī)構(gòu)能夠吸附晶圓，所述叉盤機(jī)構(gòu)能夠托舉所述晶圓，所述吸盤機(jī)構(gòu)和所述叉盤機(jī)構(gòu)兩者中的其中一個(gè)選擇性地可拆卸連接于所述安裝支撐組件。

4、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述安裝支撐組件包括延伸臂機(jī)構(gòu)和夾持座機(jī)構(gòu)，所述延伸臂機(jī)構(gòu)沿水平方向延伸設(shè)置，所述延伸臂機(jī)構(gòu)的一端用于連接所述機(jī)械手，另一端可拆卸連接于所述夾持座機(jī)構(gòu)，且所述夾持座機(jī)構(gòu)用于連接所述吸盤機(jī)構(gòu)或者所述叉盤機(jī)構(gòu)。

5、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述夾持座機(jī)構(gòu)包括可拆卸連接的第一夾持板和第二夾持板，所述第一夾持板和所述第二夾持板之間形成具有開口的夾持槽，所述吸盤機(jī)構(gòu)或者所述叉盤機(jī)構(gòu)能夠經(jīng)由所述開口夾設(shè)于所述夾持槽內(nèi)。

6、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述吸盤機(jī)構(gòu)開設(shè)有吸盤氣道和吸盤進(jìn)氣口，所述吸盤氣道的兩端分別連通所述吸盤進(jìn)氣口和所述吸附孔，所述夾持座機(jī)構(gòu)設(shè)置有連通所述夾持槽的夾持座氣道，所述夾持座氣道的一端用于連通所述外部氣源，當(dāng)所述吸盤機(jī)構(gòu)夾設(shè)于所述夾持槽內(nèi)，所述夾持座氣道的另一端連通所述吸盤進(jìn)氣口。

7、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述延伸臂機(jī)構(gòu)開設(shè)有第一延伸氣道，所述夾持座機(jī)構(gòu)設(shè)置有夾持座氣道，所述第一延伸氣道的一端連通所述外部氣源，另一端連通所述夾持座氣道，所述夾持座氣道遠(yuǎn)離所述第一延伸氣道的另一端連通所述吸盤機(jī)構(gòu)的吸盤氣道。

8、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述延伸臂機(jī)構(gòu)包括第一延伸板和第二延伸板，所述第一延伸板和/或所述第二延伸板開設(shè)有延伸槽，所述第一延伸板和所述第二延伸板可拆卸連接以封閉所述延伸槽形成所述第一延伸氣道。

9、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一延伸板和所述第二延伸板之間設(shè)置有第一密封件以密封所述第一延伸氣道。

10、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述延伸槽開設(shè)于所述第一延伸板并沿所述延伸臂機(jī)構(gòu)的長(zhǎng)度方向延伸設(shè)置，所述第一密封件為第一密封圈以包繞所述延伸槽，所述第一延伸板的內(nèi)部還開設(shè)有第二延伸氣道，所述第二延伸氣道的一端連通所述延伸槽，另一端延伸至所述第一延伸板的表面，所述第二延伸氣道貫穿所述第一延伸板以連通所述夾持座氣道。

11、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一延伸板或者所述第二延伸板開設(shè)有進(jìn)氣孔，所述進(jìn)氣孔用于連接所述外部氣源，所述進(jìn)氣孔連通所述延伸槽，且位于所述第一密封件的內(nèi)側(cè)；和/或，

12、所述延伸臂機(jī)構(gòu)包括多個(gè)第一緊固件，所述第一緊固件可拆卸連接于所述第一延伸板和所述第二延伸板，多個(gè)所述第一緊固件環(huán)設(shè)于所述第一密封件的外周側(cè)。

13、本實(shí)用新型的另一個(gè)目的在于提供半導(dǎo)體搬運(yùn)設(shè)備，其具有的半導(dǎo)體夾取裝置可以選擇性地可拆卸連接吸盤機(jī)構(gòu)或者叉盤機(jī)構(gòu)以?shī)A取晶圓，適用性強(qiáng)，使用方便，滿足不同工藝腔室的工藝要求，降低設(shè)備成本。

14、為達(dá)此目的，本實(shí)用新型另一方面采用以下技術(shù)方案：

15、提供半導(dǎo)體搬運(yùn)設(shè)備，包括如上述的半導(dǎo)體夾取裝置，半導(dǎo)體搬運(yùn)設(shè)備還包括機(jī)械手，所述機(jī)械手可拆卸連接于所述半導(dǎo)體夾取裝置。

16、本實(shí)用新型的有益效果：

17、本實(shí)用新型所提供的半導(dǎo)體夾取裝置，其包括安裝支撐組件和夾取組件。安裝支撐組件的一端可拆卸連接于機(jī)械手，另一端為夾取組件提供安裝基準(zhǔn)。夾取組件包括吸盤機(jī)構(gòu)和叉盤機(jī)構(gòu)，吸盤機(jī)構(gòu)上開設(shè)有連通外部氣源的吸附孔以產(chǎn)生吸力，吸盤機(jī)構(gòu)利用吸力能夠由晶圓的上方吸附晶圓；叉盤機(jī)構(gòu)能夠由晶圓下方托舉晶圓。吸盤機(jī)構(gòu)和叉盤機(jī)構(gòu)兩者中的其中一個(gè)選擇性地可拆卸連接于安裝支撐組件，對(duì)于一些適合使用上取片方式的工藝腔室，將吸盤機(jī)構(gòu)安裝在安裝支撐組件上，并由機(jī)械手帶動(dòng)到達(dá)需要的位置，由上自下完成晶圓的取片，并進(jìn)行轉(zhuǎn)移；對(duì)于一些適合使用下取片方式的工藝腔室，將吸盤機(jī)構(gòu)由安裝支撐組件上拆除下來(lái)，并更換為叉盤機(jī)構(gòu)安裝在安裝支撐組件上，并由機(jī)械手帶動(dòng)到達(dá)需要的位置，叉盤機(jī)構(gòu)自下向上完成晶圓的取片，并進(jìn)行轉(zhuǎn)移。吸盤機(jī)構(gòu)、叉盤機(jī)構(gòu)和安裝支撐組件之間為可拆卸連接的方式，使用方便，隨時(shí)進(jìn)行更換，避免延長(zhǎng)工藝加工時(shí)間；半導(dǎo)體夾取裝置適用性好，滿足不同工藝腔室的工藝要求，降低設(shè)備成本。

18、本實(shí)用新型所提供的半導(dǎo)體搬運(yùn)設(shè)備，包括上述的半導(dǎo)體夾取裝置，其具有的吸盤機(jī)構(gòu)和叉盤機(jī)構(gòu)兩者中的其中一個(gè)選擇性地可拆卸連接于安裝支撐組件，可以根據(jù)工藝腔室的工況選擇使用吸盤機(jī)構(gòu)或者叉盤機(jī)構(gòu)對(duì)晶圓進(jìn)行取放，吸盤機(jī)構(gòu)利用吸力能夠由晶圓的上方吸附晶圓，叉盤機(jī)構(gòu)能夠由晶圓下方托舉晶圓。吸盤機(jī)構(gòu)、叉盤機(jī)構(gòu)和安裝支撐組件之間為可拆卸連接的方式，使用方便，隨時(shí)進(jìn)行更換，避免延長(zhǎng)工藝加工時(shí)間；半導(dǎo)體搬運(yùn)設(shè)備的適用性好，滿足不同工藝腔室的工藝要求，降低設(shè)備成本。

技術(shù)特征：

1.半導(dǎo)體夾取裝置，其特征在于，包括安裝支撐組件(1)和夾取組件(2)，所述安裝支撐組件(1)的一端可拆卸連接于機(jī)械手，所述夾取組件(2)包括吸盤機(jī)構(gòu)(21)和叉盤機(jī)構(gòu)(22)，所述吸盤機(jī)構(gòu)(21)上開設(shè)有連通外部氣源的吸附孔(211)以產(chǎn)生吸力，所述吸盤機(jī)構(gòu)(21)能夠吸附晶圓，所述叉盤機(jī)構(gòu)(22)能夠托舉所述晶圓，所述吸盤機(jī)構(gòu)(21)和所述叉盤機(jī)構(gòu)(22)兩者中的其中一個(gè)選擇性地可拆卸連接于所述安裝支撐組件(1)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體夾取裝置，其特征在于，所述安裝支撐組件(1)包括延伸臂機(jī)構(gòu)(11)和夾持座機(jī)構(gòu)(12)，所述延伸臂機(jī)構(gòu)(11)沿水平方向延伸設(shè)置，所述延伸臂機(jī)構(gòu)(11)的一端用于連接所述機(jī)械手，另一端可拆卸連接于所述夾持座機(jī)構(gòu)(12)，且所述夾持座機(jī)構(gòu)(12)用于連接所述吸盤機(jī)構(gòu)(21)或者所述叉盤機(jī)構(gòu)(22)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體夾取裝置，其特征在于，所述夾持座機(jī)構(gòu)(12)包括可拆卸連接的第一夾持板(121)和第二夾持板(122)，所述第一夾持板(121)和所述第二夾持板(122)之間形成具有開口的夾持槽(123)，所述吸盤機(jī)構(gòu)(21)或者所述叉盤機(jī)構(gòu)(22)能夠經(jīng)由所述開口夾設(shè)于所述夾持槽(123)內(nèi)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體夾取裝置，其特征在于，所述吸盤機(jī)構(gòu)(21)開設(shè)有吸盤氣道(212)和吸盤進(jìn)氣口(213)，所述吸盤氣道(212)的兩端分別連通所述吸盤進(jìn)氣口(213)和所述吸附孔(211)，所述夾持座機(jī)構(gòu)(12)設(shè)置有連通所述夾持槽(123)的夾持座氣道(124)，所述夾持座氣道(124)的一端用于連通所述外部氣源，當(dāng)所述吸盤機(jī)構(gòu)(21)夾設(shè)于所述夾持槽(123)內(nèi)，所述夾持座氣道(124)的另一端連通所述吸盤進(jìn)氣口(213)。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體夾取裝置，其特征在于，所述延伸臂機(jī)構(gòu)(11)開設(shè)有第一延伸氣道(111)，所述夾持座機(jī)構(gòu)(12)設(shè)置有夾持座氣道(124)，所述第一延伸氣道(111)的一端連通所述外部氣源，另一端連通所述夾持座氣道(124)，所述夾持座氣道(124)遠(yuǎn)離所述第一延伸氣道(111)的另一端連通所述吸盤機(jī)構(gòu)(21)的吸盤氣道(212)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體夾取裝置，其特征在于，所述延伸臂機(jī)構(gòu)(11)包括第一延伸板(112)和第二延伸板(113)，所述第一延伸板(112)和/或所述第二延伸板(113)開設(shè)有延伸槽(114)，所述第一延伸板(112)和所述第二延伸板(113)可拆卸連接以封閉所述延伸槽(114)形成所述第一延伸氣道(111)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體夾取裝置，其特征在于，所述第一延伸板(112)和所述第二延伸板(113)之間設(shè)置有第一密封件(115)以密封所述第一延伸氣道(111)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體夾取裝置，其特征在于，所述延伸槽(114)開設(shè)于所述第一延伸板(112)并沿所述延伸臂機(jī)構(gòu)(11)的長(zhǎng)度方向延伸設(shè)置，所述第一密封件(115)為第一密封圈以包繞所述延伸槽(114)，所述第一延伸板(112)的內(nèi)部還開設(shè)有第二延伸氣道(1121)，所述第二延伸氣道(1121)的一端連通所述延伸槽(114)，另一端延伸至所述第一延伸板(112)的表面，所述第二延伸氣道(1121)貫穿所述第一延伸板(112)以連通所述夾持座氣道(124)。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體夾取裝置，其特征在于，所述第一延伸板(112)或者所述第二延伸板(113)開設(shè)有進(jìn)氣孔(116)，所述進(jìn)氣孔(116)用于連接所述外部氣源，所述進(jìn)氣孔(116)連通所述延伸槽(114)，且位于所述第一密封件(115)的內(nèi)側(cè)；和/或，

10.半導(dǎo)體搬運(yùn)設(shè)備，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體夾取裝置，所述半導(dǎo)體搬運(yùn)設(shè)備還包括機(jī)械手，所述機(jī)械手可拆卸連接于所述半導(dǎo)體夾取裝置。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)屬于半導(dǎo)體加工技術(shù)領(lǐng)域，公開了半導(dǎo)體夾取裝置及半導(dǎo)體搬運(yùn)設(shè)備，半導(dǎo)體夾取裝置包括安裝支撐組件和夾取組件，所述安裝支撐組件的一端可拆卸連接于機(jī)械手，所述夾取組件包括吸盤機(jī)構(gòu)和叉盤機(jī)構(gòu)，所述吸盤機(jī)構(gòu)上開設(shè)有連通外部氣源的吸附孔以產(chǎn)生吸力，所述吸盤機(jī)構(gòu)能夠吸附晶圓，所述叉盤機(jī)構(gòu)能夠托舉所述晶圓，所述吸盤機(jī)構(gòu)和所述叉盤機(jī)構(gòu)兩者中的其中一個(gè)選擇性地可拆卸連接于所述安裝支撐組件。本技術(shù)的半導(dǎo)體夾取裝置，能夠通過(guò)安裝支撐組件選擇性地可拆卸連接吸盤機(jī)構(gòu)或者叉盤機(jī)構(gòu)，適用性強(qiáng)，使用方便，滿足不同工藝腔室的工藝要求，降低設(shè)備成本。

技術(shù)研發(fā)人員：曹建偉,朱凌鋒,郭麗兵,壽康力,陶夢(mèng)竹,羅通,汪志杰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江求是創(chuàng)芯半導(dǎo)體設(shè)備有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240521
技術(shù)公布日：2025/1/2