[发明专利]一种具有晶圆侦测功能的炉管设备

说明书

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种具有晶圆侦测功能的炉管设备，通过设置炉管设备包括机械手臂、支架和光纤传感器，且该支架可滑动地安装在机械手臂未设置抓手的一端上，该光纤传感器设置于支架的端部，以在机械手臂空闲时利用该光纤传感器对晶舟内的晶圆进行扫描，从而可以提前侦测晶圆的异常和脱片状态，进而避免因为晶圆的异常和脱片造成与抓手的撞击所导致的经济损失。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种具有晶圆侦测功能的炉管设备。

背景技术

半导体制造工艺主要是进行多次的光刻工艺、刻蚀工艺和成膜工艺等，在半导体晶圆上形成各种结构的半导体器件，其中很多工艺都要采用炉管设备进行；以热氧化法为例，首先将反应气体通入高温炉管内，使得反应气体在炉管设备的反应腔室内发生化学反应，在晶圆的表面沉积一层薄膜，然后将晶圆从反应腔室中取出，进行自然冷却，冷却后将晶圆传送回晶圆盒。

目前，特别是12英寸KE炉管设备，在晶圆从晶舟内取出(wafer discharge)前没有晶圆侦测(mapping wafer information)的功能。只能在机械手臂的抓手(fork)将晶圆从晶舟(该晶舟是指设置在反应腔室中具有若干用于置放晶圆的晶圆槽的容器)内取出后，利用机械手臂的抓手上设置的侦测传感器(mapping sensor)去侦测抓手上的晶圆的有无和完整性。即无论晶舟中的晶圆是哪种状况，晶圆传送装置(Wafer transfer)还是会取晶圆，直到取到有问题的晶圆，机台发出报警，晶圆传送装置才会停止运动。这样如果晶圆在晶舟(boat)上破损或者斜插片，机械手臂的抓手还是会去取晶圆，就会发生撞击。这样可能会撞碎晶圆，进而会影响到晶舟内状况良好(OK)的晶圆，同时还会损坏机械手臂的抓手，这些都是本领域技术人员所不期望见到的。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明公开了一种具有晶圆侦测功能的炉管设备，其中，包括晶舟、机械手臂、支架和侦测传感器；

所述晶舟内设置有若干晶圆；

所述支架包括两个支架臂和连接所述两个支架臂的固定结构；

所述机械手臂包括设置有抓手的第一端和相对于所述第一端的第二端，所述固定结构可滑动地安装于所述机械手臂临近所述第二端的底部，所述两个支架臂分别设置于所述机械手臂的两侧，且所述两个支架臂伸展的方向与所述第二端的朝向相同；

所述侦测传感器设置于所述两个支架臂的端部，且当所述机械手臂空闲时，设置所述机械手臂的第二端朝向所述晶舟，以利用所述侦测传感器对所述晶舟内的晶圆进行侦测。

上述的具有晶圆侦测功能的炉管设备，其中，所述侦测传感器为光纤传感器。

上述的具有晶圆侦测功能的炉管设备，其中，所述两个支架臂和所述固定结构为一体式结构。

上述的具有晶圆侦测功能的炉管设备，其中，所述两个支架臂均为7字形结构，且所述侦测传感器均设置于所述7字形结构水平部分的端部。

上述的具有晶圆侦测功能的炉管设备，其中，所述固定结构包括一滑块结构，所述机械手臂的底部设置有一与所述滑块结构相适配的滑动平台。

上述的具有晶圆侦测功能的炉管设备，其中，当所述机械手臂对位于所述晶舟内的晶圆进行侦测时，所述滑块结构滑至所述滑动平台临近所述第二端的尽头处。

上述的具有晶圆侦测功能的炉管设备，其中，当所述机械手臂对所述晶圆进行传送时，设置所述机械手臂的第一端朝向所述晶舟，且所述滑块结构滑至所述滑动平台临近所述第一端的尽头处。

上述的具有晶圆侦测功能的炉管设备，其中，所述滑动平台的两端均设置有锁紧装置。

上述的具有晶圆侦测功能的炉管设备，其中，所述侦测传感器包括发送端和接收端，且所述发送端和所述接收端分别设置于所述两个支架臂的端部。