本技術(shù)涉及襯底加工的，具體而言，涉及一種用于襯底的加工裝置。

背景技術(shù)：

1、在mocvd設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程中，對(duì)于晶圓(襯底的一種)的轉(zhuǎn)移和傳遞是必不可少的步驟，傳統(tǒng)的傳輸機(jī)構(gòu)一般采用機(jī)械臂的方式，其包括驅(qū)動(dòng)裝置、手指以及位于驅(qū)動(dòng)裝置和手指之間的連桿，同時(shí)，在機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中一般采用限位傳感器、限位塊以及擋塊的機(jī)械限位方式。

2、在這種結(jié)構(gòu)中，驅(qū)動(dòng)裝置上設(shè)有壓力傳感器作為限位傳感器，連桿上設(shè)置有導(dǎo)桿和限位塊，反應(yīng)腔室的晶圓入口處設(shè)置有擋塊，其中導(dǎo)桿的一端對(duì)應(yīng)壓力傳感器，導(dǎo)桿的另一端固定連接限位塊，前述限位塊對(duì)應(yīng)擋塊。隨著所述機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)，承載有晶圓的手指逐漸伸入到反應(yīng)腔室內(nèi)，當(dāng)晶圓被運(yùn)送至目標(biāo)位置時(shí)，位于導(dǎo)桿的另一端的限位塊恰好抵接擋塊，通過(guò)連桿將力傳遞至壓力傳感器，并通過(guò)壓力傳感器將信號(hào)傳遞給控制器，控制器控制機(jī)械臂停止運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而保證晶圓被傳送到目標(biāo)位置。但是，這種采用上述限位結(jié)構(gòu)的機(jī)械臂重量和體積較大，同時(shí)為了避免與其他部件的碰撞，導(dǎo)致對(duì)通過(guò)手指取片和放片的動(dòng)作形成限制，從而影響傳片速度，進(jìn)而影響生產(chǎn)效率。

3、現(xiàn)有的技術(shù)下，機(jī)械臂的限位功能是通過(guò)限位傳感器和限位塊組合的機(jī)械限位結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。現(xiàn)有設(shè)計(jì)存在的缺陷是，在機(jī)械臂上的限位塊等會(huì)導(dǎo)致機(jī)械臂的重量和厚度很大。此外，由于現(xiàn)有的機(jī)械限位結(jié)構(gòu)中擋塊一般通過(guò)位于腔室內(nèi)的石墨件向腔室外凸伸形成，這樣的設(shè)置方式在一定程度上，會(huì)增加反應(yīng)腔室內(nèi)的溫度場(chǎng)的非均勻性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本實(shí)用新型旨在提供一種用于襯底的加工裝置，以至少部分的解決現(xiàn)有技術(shù)中采用機(jī)械限位結(jié)構(gòu)導(dǎo)致對(duì)取放片造成限制、機(jī)械臂的重量和厚度較大以及增加溫度場(chǎng)的非均勻性等技術(shù)問(wèn)題。

2、本實(shí)用新型提供一種用于襯底的加工裝置，包括傳送室和加工室；所述加工室被配置為對(duì)所述襯底進(jìn)行加工；所述傳送室被配置為向所述加工室傳送所述襯底或自所述加工室將所述襯底移出；所述傳送室內(nèi)設(shè)置驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置與機(jī)械臂組件連接，所述機(jī)械臂組件包括連桿和手指，所述手指設(shè)置在所述連桿的端部，所述手指被配置為在所述機(jī)械臂組件移動(dòng)所述襯底時(shí)承載所述襯底；所述傳送室內(nèi)設(shè)置光學(xué)傳感器，所述連桿上設(shè)置入射部，所述光學(xué)傳感器被配置為與所述入射部配合以給出所述連桿是否抵達(dá)目標(biāo)位置的信息。

3、在一些實(shí)施例中，所述傳送室內(nèi)設(shè)置第一發(fā)射器和第一接收器，所述第一發(fā)射器和所述第一接收器分別設(shè)置在所述傳送室的頂部和底部，所述入射部為位于所述連桿上的第一預(yù)定位置的透射部，所述第一發(fā)射器發(fā)送的信號(hào)能夠穿過(guò)所述透射部并被所述第一接收器接收。

4、在一些實(shí)施例中，所述第一發(fā)射器和所述第一接收器的連線與所述連桿的運(yùn)動(dòng)方向垂直。

5、在一些實(shí)施例中，所述傳送室內(nèi)設(shè)置第二發(fā)射器和第二接收器，所述第二發(fā)射器和所述第二接收器共同設(shè)置在所述傳送室的頂部或者底部并相距預(yù)定距離，所述入射部為位于所述連桿上的第二預(yù)定位置的反射部，所述第二發(fā)射器發(fā)送的信號(hào)能夠經(jīng)過(guò)所述反射部反射后被所述第二接收器接收。

6、在一些實(shí)施例中，所述光學(xué)傳感器為紅外線傳感器。

7、在一些實(shí)施例中，所述加工室內(nèi)設(shè)有相對(duì)設(shè)置的上加熱環(huán)和下加熱環(huán)；所述加工室內(nèi)設(shè)有反應(yīng)腔，所述反應(yīng)腔位于所述上加熱環(huán)和所述下加熱環(huán)之間；所述下加熱環(huán)具有凹陷部，所述凹陷部?jī)?nèi)設(shè)置托盤(pán)，所述托盤(pán)被配置為承載所述襯底。

8、在一些實(shí)施例中，還包括進(jìn)/排氣室，所述進(jìn)/排氣室被配置為向所述加工室提供氣體或?qū)⒆运黾庸な抑信懦臍怏w排出,所述進(jìn)/排氣室位于所述傳送室和所述加工室之間。

9、在一些實(shí)施例中，所述傳送室和所述進(jìn)/排氣室之間設(shè)置閘閥。

10、在一些實(shí)施例中，所述閘閥上設(shè)置通孔，所述連桿被配置為通過(guò)穿過(guò)所述通孔可進(jìn)入到反應(yīng)腔內(nèi)。

11、在一些實(shí)施例中，所述光學(xué)傳感器距所述閘閥所在平面100-150mm。

12、在一些實(shí)施例中，當(dāng)且僅當(dāng)所述機(jī)械臂組件執(zhí)行伸入所述加工室或撤出所述加工室的動(dòng)作時(shí)，所述連桿會(huì)遮蔽或反射來(lái)自所述光學(xué)傳感器的發(fā)射器的信號(hào)。

13、本實(shí)用新型實(shí)施例基于光學(xué)傳感器通過(guò)收發(fā)光學(xué)信號(hào)進(jìn)而判斷機(jī)械臂組件的位置，減少了機(jī)械臂組件的體積和厚度，使其在反應(yīng)腔內(nèi)沿豎直方向上的可移動(dòng)范圍變大，對(duì)提高襯底的生產(chǎn)效率具有積極作用。

14、為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下。

技術(shù)特征：

1.一種用于襯底的加工裝置，其特征在于，包括傳送室和加工室；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工裝置，其特征在于，所述傳送室內(nèi)設(shè)置第一發(fā)射器和第一接收器，所述第一發(fā)射器和所述第一接收器分別設(shè)置在所述傳送室的頂部和底部，所述入射部為位于所述連桿上的第一預(yù)定位置的透射部，所述第一發(fā)射器發(fā)送的信號(hào)能夠穿過(guò)所述透射部并被所述第一接收器接收。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的加工裝置，其特征在于，所述第一發(fā)射器和所述第一接收器的連線與所述連桿的運(yùn)動(dòng)方向垂直。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工裝置，其特征在于，所述傳送室內(nèi)設(shè)置第二發(fā)射器和第二接收器，所述第二發(fā)射器和所述第二接收器共同設(shè)置在所述傳送室的頂部或者底部并相距預(yù)定距離，所述入射部為位于所述連桿上的第二預(yù)定位置的反射部，所述第二發(fā)射器發(fā)送的信號(hào)能夠經(jīng)過(guò)所述反射部反射后被所述第二接收器接收。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工裝置，其特征在于，所述光學(xué)傳感器為紅外線傳感器。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的加工裝置，其特征在于，所述加工室內(nèi)設(shè)有相對(duì)設(shè)置的上加熱環(huán)和下加熱環(huán)；所述加工室內(nèi)設(shè)有反應(yīng)腔，所述反應(yīng)腔位于所述上加熱環(huán)和所述下加熱環(huán)之間；所述下加熱環(huán)具有凹陷部，所述凹陷部?jī)?nèi)設(shè)置托盤(pán)，所述托盤(pán)被配置為承載所述襯底。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的加工裝置，其特征在于，還包括進(jìn)/排氣室，所述進(jìn)/排氣室被配置為向所述加工室提供氣體或?qū)⒆运黾庸な抑信懦龅臍怏w排出,所述進(jìn)/排氣室位于所述傳送室和所述加工室之間。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的加工裝置，其特征在于，所述傳送室和所述進(jìn)/排氣室之間設(shè)置閘閥，所述閘閥上設(shè)置通孔，所述連桿被配置為通過(guò)穿過(guò)所述通孔可進(jìn)入到反應(yīng)腔內(nèi)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的加工裝置，其特征在于，所述光學(xué)傳感器距所述閘閥所在平面100-150mm。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工裝置，其特征在于，當(dāng)且僅當(dāng)所述機(jī)械臂組件執(zhí)行伸入所述加工室或撤出所述加工室的動(dòng)作時(shí)，所述連桿會(huì)遮蔽或反射來(lái)自所述光學(xué)傳感器的發(fā)射器的信號(hào)。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)提供一種用于襯底的加工裝置，包括傳送室和加工室，加工室被配置為對(duì)襯底進(jìn)行加工；傳送室被配置為向加工室傳送襯底或自加工室將襯底移出；傳送室內(nèi)設(shè)置驅(qū)動(dòng)裝置，驅(qū)動(dòng)裝置與機(jī)械臂組件連接，機(jī)械臂組件包括連桿和手指，手指設(shè)置在連桿的端部，手指被配置為在機(jī)械臂組件移動(dòng)襯底時(shí)承載襯底；傳送室內(nèi)設(shè)置光學(xué)傳感器，連桿上設(shè)置入射部，光學(xué)傳感器被配置為與入射部配合以給出連桿是否抵達(dá)目標(biāo)位置的信息。本技術(shù)實(shí)施例基于光學(xué)傳感器通過(guò)收發(fā)光學(xué)信號(hào)進(jìn)而判斷機(jī)械臂組件的位置，減少了機(jī)械臂組件的體積和厚度，使其在豎直方向上的移動(dòng)范圍變大，對(duì)提高襯底的生產(chǎn)效率具有積極作用。

技術(shù)研發(fā)人員：卞達(dá)開(kāi),王傳道
受保護(hù)的技術(shù)使用者：研微（江蘇）半導(dǎo)體科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240511
技術(shù)公布日：2025/1/2