晶片轉(zhuǎn)置系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及半導體器件技術領域，特別涉及一種晶片轉(zhuǎn)置系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]在半導體器件生產(chǎn)領域中，用于集成電路芯片生產(chǎn)的晶片是一種單晶硅晶片，直徑為5至12英寸，厚度介于280-675微米之間。集成電路芯片的生產(chǎn)，工序多且工藝復雜。根據(jù)工藝需求，芯片生產(chǎn)過程中晶片將在不同工序的工藝設備或生產(chǎn)治具上進行多次反復的轉(zhuǎn)置；尤其針對擴散工藝中，晶片從片盒到載片晶舟，從載片晶舟到片盒的轉(zhuǎn)置工作極其繁重與頻繁。
[0003]晶片轉(zhuǎn)置，通常是采用夾片鑷子或真空吸筆靠人工一片一片的從片盒夾持或吸附取出之后放入載片晶舟，反之載片晶舟上的晶片導入片盒也是使用同樣的方式完成。不但轉(zhuǎn)置效率低，生產(chǎn)成本高；而且易使晶片劃傷、缺角、崩邊、碎片；另外，人工一片一片轉(zhuǎn)置晶片的的反復操作極易產(chǎn)生顆粒玷污晶片，導致晶片性能下降或報廢。特別是厚度為280微米減薄晶片的轉(zhuǎn)置操作難度極大，產(chǎn)品報廢率更高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供了一種晶片轉(zhuǎn)置系統(tǒng)，與現(xiàn)有技術相比，提高了轉(zhuǎn)置效率，減少了晶片被損壞和玷污的幾率，降低了產(chǎn)品的不良率。
[0005]為達到上述目的，本發(fā)明提供以下技術方案:
[0006]一種晶片轉(zhuǎn)置系統(tǒng)，用于將晶片在片盒和載片晶舟之間轉(zhuǎn)置，包括:
[0007]主架；
[0008]用于放置多個晶片的周轉(zhuǎn)裝置，其與所述主架固定；
[0009]升降裝置，其與所述主架活動連接；
[0010]所述升降裝置與所述周轉(zhuǎn)裝置相配合，將片盒或載片晶舟內(nèi)的多個晶片上升放置于所述周轉(zhuǎn)裝置內(nèi)，再將放置于所述周轉(zhuǎn)裝置內(nèi)的多個晶片下降放置于所述載片晶舟或片盒內(nèi)。
[0011]優(yōu)選的，所述升降裝置包括兩個可同步上升和下降的升降手臂；
[0012]每個所述升降手臂具有向上伸出的多個等間距的梳元件，所述梳元件之間形成容納晶片的容納槽；
[0013]兩個升降手臂的容納槽的排列方向，數(shù)量和密度相同。
[0014]優(yōu)選的，所述周轉(zhuǎn)裝置包括第一周轉(zhuǎn)組件，其包括兩個第一夾持手臂；
[0015]每個所述第一夾持手臂具有多個等間距設置的第一夾片，每個所述第一夾片具有第一夾槽，所述第一夾片和形成在其上的第一夾槽與水平面垂直；
[0016]所述兩個第一夾持手臂的第一夾槽的槽口相對設置且之間的距離可調(diào)，所述兩個第一夾持手臂的第一夾槽可同時閉合和張開。
[0017]優(yōu)選的，所述每個第一夾持手臂的第一夾槽與所述升降手臂的容納槽的數(shù)量相同，排列方向一致且密度相同。
[0018]優(yōu)選的，所述兩個第一夾持手臂可沿各自第一夾片的排列方向同步移動。
[0019]優(yōu)選的，所述周轉(zhuǎn)裝置還包括位于所述第一周轉(zhuǎn)組件下方的第二周轉(zhuǎn)組件，其包括兩個第二夾持手臂；
[0020]每個所述第二夾持手臂具有多個等間距設置的第二夾片，每個所述第二夾片具有第二夾槽，所述第二夾片和形成在其上的第二夾槽與水平面垂直；
[0021]所述兩個第二夾持手臂的第二夾槽的槽口相對設置且之間的距離可調(diào)，所述兩個第二夾持手臂的第二夾槽可同時閉合和張開。
[0022]優(yōu)選的，所述每個第二夾持手臂的第二夾槽與所述升降手臂的容納槽的數(shù)量相同，排列方向一致且密度相同。
[0023]優(yōu)選的，兩個升降手臂的容納槽的數(shù)量和密度與片盒的槽的數(shù)量和密度相同。
[0024]優(yōu)選的，還包括:
[0025]用于放置片盒和載片晶舟水平基臺，其與所述主架固定；所述水平基臺具有升降用開口，所述升降手臂可穿過所述升降用開口升降。
[0026]優(yōu)選的，還包括:
[0027]固定盤，其可在所述水平基臺上滑動至所述周轉(zhuǎn)裝置下方且所述固定盤的上表面用于固定所述載片晶舟；
[0028]所述升降手臂可穿過所述水平基臺的升降用開口與所述固定盤的下表面固定。
[0029]優(yōu)選的，所述第一周轉(zhuǎn)組件還包括第一基座和第二基座；
[0030]一個所述第一夾持手臂與所述第一基座活動連接，另一個所述第一夾持手臂與所述第二基座活動連接。
[0031]優(yōu)選的，所述第二周轉(zhuǎn)組件還包括第三基座和第四基座；
[0032]—個所述第二夾持手臂與所述第三基座活動連接，另一個所述第二夾持手臂與所述第四基座活動連接。
[0033]本發(fā)明提供的晶片轉(zhuǎn)置系統(tǒng)，其升降裝置與周轉(zhuǎn)裝置相配合，可以將多個晶片在片盒和載片晶舟之間轉(zhuǎn)置。與現(xiàn)有技術相比，提高了轉(zhuǎn)置效率，減少了晶片被損壞和玷污的幾率，降低了產(chǎn)品的不良率。
【附圖說明】
[0034]圖1為晶片的不意圖；
[0035]圖2為片盒的示意圖；
[0036]圖3為載片晶舟的TJK意圖；
[0037]圖4為本發(fā)明的一個實施例的晶片轉(zhuǎn)置系統(tǒng)的示意圖；
[0038]圖5為圖4所示的晶片轉(zhuǎn)置系統(tǒng)的局部放大示意圖；
[0039]圖6為圖4所示的晶片轉(zhuǎn)置系統(tǒng)的升降手臂的容納槽容納晶片的示意圖；
[0040]圖7為圖4所示的晶片轉(zhuǎn)置系統(tǒng)的固定盤上表面與載片晶舟固定且下表面與升降手臂固定的剖面示意圖；
[0041]圖8為圖4所TJK的晶片轉(zhuǎn)置系統(tǒng)的另一局部放大TJK意圖；
[0042]圖9為圖4所示的晶片轉(zhuǎn)置系統(tǒng)的第一周轉(zhuǎn)組件局部示意圖；
[0043]圖10為圖4所示的晶片轉(zhuǎn)置系統(tǒng)的第一周轉(zhuǎn)組件的第一夾持手臂的示意圖；
[0044]圖11為圖4所示的晶片轉(zhuǎn)置系統(tǒng)的第二周轉(zhuǎn)組件局部示意圖。
[0045]主要元件附圖標記說明:
[0046]100 主架，
[0047]210升降手臂，
[0048]300水平基臺，310升降用開口，
[0049]400 固定盤，
[0050]511第一基座，512第一夾持手臂，513第一夾片，514第一夾槽，515第一夾持手臂位移氣缸，
[0051]521第三基座，522第二夾持手臂，523第二夾片，524第二夾槽，
[0052]600 防護罩。
【具體實施方式】
[0053]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0054]在半導體器件生產(chǎn)領域中，用于集成電路芯片生產(chǎn)的晶片是一種單晶硅晶片，直徑為5至12英寸，厚度介于280-675微米之間，如圖1所示。用于周轉(zhuǎn)存放的片盒，只有25槽，只能存放25片晶片，如圖2所示；工藝生產(chǎn)使用的載片晶舟多為50槽，可存放50片晶片，如圖3所示；載片晶舟和片盒的厚度是相同的，載片晶舟的槽的密度更大；其中，片盒和載片晶舟的厚度是片盒和載片晶舟的多個槽依次排列方向的長度。改變片盒或載片晶舟的槽數(shù)，會導致其與其他工藝設備不匹配。因此，需要在不改變片盒和載片晶舟槽數(shù)的前提下，實現(xiàn)在25槽的片盒和50槽的載片晶舟之間轉(zhuǎn)置晶片。
[0055]本發(fā)明的一個實施例的晶片轉(zhuǎn)置系統(tǒng)，用于將晶片在片盒和載片晶舟之間轉(zhuǎn)置，如圖4所示,包括:
[0056]主架100 ；
[0057]用于放置多個晶片的周轉(zhuǎn)裝置，其與所述主架100固定；
[0058]用于放置片盒和載片晶舟水平基臺300，其與所述主架100固定；
[0059]升降裝置，其與所述主架活動連接；
[0060]防護罩600，其設置在周轉(zhuǎn)裝置外圍，正面設置有可視窗，可視窗可觀察和監(jiān)控晶片的轉(zhuǎn)置。
[0061]如圖4和圖5所示，所述升降裝置包括兩個升降手臂210，所述兩個升降手臂通過磁偶式無桿氣缸實現(xiàn)同步上升和下降。如圖5和圖6所示，每個升降手臂具有向上伸出的多個等間距的梳元件，所述梳元件之間形成用于容納晶片容納槽。兩個升降手臂的容納槽的排列方向，數(shù)量和密度相同且兩個升降手臂的容納槽的數(shù)量和密度與片盒的槽的數(shù)量和密度相同。如每個升降手臂具有25個容納槽且密度與片盒的槽的密度相同。
[0062]需要說明的是，通過磁偶式無桿氣缸實現(xiàn)兩個升降手臂的同時上升和下降，只是其中一種優(yōu)選的方式，僅用于舉例說明，還可以通過其他方式實現(xiàn)。
[0063]如圖4和圖5所示，所述水平基臺300具有升降用開口 310且所述升降手臂210可穿過所述水平基臺的升降用開口 310升降。
[0064]如圖4和圖5所示，晶片轉(zhuǎn)置系統(tǒng)還包括固定盤400，其在所述水平基臺上通過專用的導槽和磁偶式無桿氣缸滑動至所述周轉(zhuǎn)裝置下方；所述固定盤400的上表面用于固定所述載片晶舟，下表面設置有可與升降手臂一一對應的卡槽。如圖7所示，所述升降手臂210可穿過所述水平基臺的升降用開口與所述固定盤400的下表面的卡槽固定。
[0065]需要說明的是，通過磁偶式無桿氣缸實現(xiàn)固定盤在水平基臺上滑動至所述周轉(zhuǎn)裝置下方，只是其中一種優(yōu)選的方式，僅用于舉例說明，還可以通過其他方式實現(xiàn)。
[0066]如圖4，圖8和圖9所示，所述周轉(zhuǎn)裝置包括第一周轉(zhuǎn)組件和第二周轉(zhuǎn)組件，所述第二周轉(zhuǎn)組件位于所述第一周轉(zhuǎn)組件的下方。
[0067]所述第一周轉(zhuǎn)組件包括第一基座511，第二基座，兩個第一夾持手臂512，第一夾片驅(qū)動氣缸和第一夾持手臂位移氣缸515。
[0068]如圖9和圖10所7K,第一基座511具有第一容置空間,第二基座與所述第一基座是對稱結(jié)構，具有第二容置空間。
[0069]第一夾持手臂512具有多個等間距設置的第一夾片513，每個第一夾片513具有第一夾槽514。一個所述第一夾持手臂512安裝在所述第一容置空間內(nèi)且所述第一夾片513，第一夾槽514與水平面垂直；一個所述第一夾持手臂安裝在所述第二容置空間內(nèi)且所述第一夾片，第一夾槽與水平面垂直。
[0070]所述兩個第一夾持手臂的第一夾槽的槽口相對設置且之間的距離可調(diào)，所述兩個第一夾持手臂的第一夾槽可同時閉合和張開。所述每個第一夾持手臂的第一夾槽與所述升降手臂的容納槽的數(shù)量相同，排列方向一致且密度相同。
[0071]第一夾片驅(qū)動氣缸與所述第一基座和第二基座連接；所述第一夾片驅(qū)動氣缸可通過所述第一基座和第二基座驅(qū)動兩個第一夾持手臂同時閉合和張開。作為一種優(yōu)選的方式，所述第一夾片驅(qū)動氣缸采用鎖緊氣缸。
[0072]如圖9所示，第一夾持手臂位移氣缸515與所述第一夾持手臂連接；所述第一夾持手臂位移氣缸可驅(qū)動所述兩個第一夾持手臂可沿各自第一夾片的排列方向同步移動。作為一種優(yōu)選的方式，所述第一夾持手臂位移氣缸米用磁偶式無桿氣缸。
[0073]所述第二周轉(zhuǎn)組件包括第三基座，第四基座，兩個第二夾持手臂和第二夾片驅(qū)動氣缸。
[0074]如圖11所示，第三基座521具有第三容