[发明专利]一种晶圆提取装置

说明书

技术领域

本发明涉及半导体集成电路制造设备技术领域，更具体地，涉及一种在使用真空吸笔将晶圆从晶舟中取出时的提取装置。

背景技术

在半导体集成电路工艺研发阶段的实验过程中，常需要手动将晶圆从晶舟中取出，以便进行检测、测量、观察等相关的测试工作。

请参阅图1，图1是晶舟的结构示意图。如图1所示，晶舟大致为一盒形，晶舟的内侧相对设有夹持晶圆403的竖直卡槽402，并通过卡槽402固定晶圆403。晶舟通过并列设置的多对卡槽，可放置相应数量的晶圆，例如，通常的晶舟一般可放置25枚晶圆。二对相邻卡槽的间距约在6毫米左右，而晶圆的厚度约在1毫米左右，所有的晶圆通过卡槽有序地放置在晶舟内。在晶舟的底部设有1副支架401，用于支撑晶舟。支架401之间的晶舟底部为开口结构。

当需要将晶圆从晶舟中取出时，一般采用真空吸笔从晶舟内提取晶圆。其提取过程包括：首先，将吸笔从2枚晶圆之间的空隙伸入晶舟中，至待提取晶圆的背面处停留，并保持吸笔与晶圆背面的距离，约为2毫米；接着，将吸笔缓慢靠向晶圆背面，直到触碰到晶圆背面，并通过吸笔笔头上的真空开口牢牢将晶圆吸住；然后，竖直提起吸笔，将晶圆提取并带离晶舟。

在上述提取晶圆的过程中，因为晶圆之间的距离十分窄，且含有真空吸管的吸笔笔头也具有一定的厚度，所以，在吸笔伸入晶舟中的时候，容易发生由于手势不稳而使得吸笔碰触到后面一枚晶圆的正面，造成后枚晶圆的表面污染或划伤，进而影响到晶圆中器件的性能，严重时可能导致晶圆报废。

因此，为了避免在使用真空吸笔手动从晶舟内提取晶圆时发生可能触碰及损伤晶圆的现象，需要设计一种安全的晶圆提取装置。

发明内容

本发明的目的在于为克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种晶圆提取装置，通过在所述晶圆提取装置的中空箱体内设置一组与晶舟中晶圆的方向、数量、位置对应的杠杆构成的晶圆推进机构，将所述晶圆提取装置上安装的所述晶舟中对应的晶圆顶起，使被顶起的晶圆与相邻晶圆之间形成高度差，处于真空吸笔可安全提取的状态，从而避免了在使用真空吸笔手动从晶舟内提取晶圆时发生触碰及损伤晶圆的现象发生。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种晶圆提取装置，包括：

晶舟承载平台，为中空箱体，其上表面用于安装所述晶舟，并设有连通其中空部的开口；

晶圆推进操作平台，为中空箱体，并与所述承载平台横向连通，所述推进操作平台内设有平行于所述晶舟中的晶圆轴向的一固定轴，所述推进操作平台的表面设有连通其中空部的窗口；

晶圆推进机构，包括数量与所述晶舟中的所述晶圆相等的一组杠杆，各所述杠杆以所述固定轴为转动支点垂直于所述晶舟中的晶圆轴向并列设置，每个杠杆独立绕固定轴转动，各所述杠杆的动力臂由所述推进操作平台的所述窗口穿出，各所述杠杆的阻力臂伸入所述承载平台内，并分别活动连接一推进杆，各所述推进杆由所述承载平台的所述开口并列垂直穿出，可伸入所述晶舟并位于各自对应的所述晶圆的正下方，各所述推进杆与所述开口之间间隙配合；

其中，通过各所述杠杆的动力臂在所述窗口范围内独立转动，可带动与所述阻力臂活动连接的所述推进杆在所述开口内垂直移动，以将所述晶舟中对应的晶圆顶起，并使被顶起的晶圆与相邻晶圆之间形成高度差而可提取。

优选的，所述固定轴穿过所述杠杆与其转动连接，并在所述固定轴二侧形成所述杠杆的所述动力臂和所述阻力臂，所述固定轴的二端与所述推进操作平台的侧壁固接。

优选的，所述杠杆的所述动力臂和所述阻力臂之间形成80～150度夹角，所述窗口的开度与所述动力臂的转动角范围相匹配。

优选的，所述杠杆的所述阻力臂设有滑槽，并通过所述滑槽与所述推进杆滑动连接，所述滑槽的长度大于所述推进杆垂直移动时与所述阻力臂之间所需的相对移动距离。

优选的，所述滑槽设有卡口，所述推进杆的下端卡接于所述卡口内。

优选的，所述推进杆位于所述滑槽的所述卡口内的下端具有圆弧面。

优选的，所述推进杆的上端具有与所述晶圆圆周相配合的卡槽。

优选的，所述推进杆的上端设有一水平推进块，所述水平推进块按垂直于晶舟中的所述晶圆轴向水平设置，各所述水平推进块并列位于各自对应的所述晶圆的正下方。

优选的，所述水平推进块的上表面具有与所述晶圆圆周相配合的卡槽。

优选的，所述承载平台的上表面设有用于安装所述晶舟的定位结构。