[实用新型]机械手臂

说明书

本实用新型涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种机械手臂。所述机械手臂包括：手臂本体；两支夹臂，对称连接于所述手臂本体的相对两侧，用于共同夹持一晶圆；辅助手臂，连接所述手臂本体，用于吸附所述晶圆。本实用新型提高了晶圆传送过程的安全性，减少了晶圆传送过程中对真空吸附性能的依赖。

技术领域

本实用新型涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种机械手臂。

背景技术

随着智能手机、平板电脑等移动终端向小型化、智能化、节能化的方向发展，芯片的高性能、集成化趋势明显，促使芯片制造企业积极采用先进工艺，对制造出更快、更省电的芯片的追求愈演愈烈。尤其是许多无线通讯设备的主要元件需用40nm以下先进半导体技术和工艺，因此对先进工艺产能的需求较之以往显著上升，带动集成电路厂商不断提升工艺技术水平，通过缩小晶圆水平和垂直方向上的特征尺寸以提高芯片性能和可靠性，以及通过3D结构改造等非几何工艺技术和新材料的运用来影响晶圆的电性能等方式，实现硅集成的提高，以迎合市场需求。然而，这些技术的革新或改进都是以晶圆的生成、制造为基础。

在半导体的制造过程中，通常是使用机械手臂来传送晶圆。这些机械手臂在表面设置有真空吸附孔或者真空吸附槽，利用真空吸附作用从晶圆的背面吸附并固定住晶圆，确保晶圆在传送甚至翻转过程中的安全。机械手臂从晶舟中取出晶圆后，还需要将晶圆放置在对准台上进行对准，在完成对准操作之后再传送至检测台或者其他晶圆处理机台。但是，频繁的吸附动作对机械手臂的真空吸附性能有较高的要求，一旦真空系统故障或遇上无法通过真空吸附固定的翘曲晶圆，则可能会导致掉片、晶圆位置偏离所述机械手臂上的预设位置或者频繁的真空报警等情况发生，影响设备工作的流畅性，严重时甚至对晶圆造成损伤，影响半导体产率。另外，通过真空吸附孔或者真空吸附槽吸附晶圆的方式，会导致晶圆与机械手臂的接触面积增大，易造成晶圆污染以及晶圆背面划伤等情况发生。

因此，如何提高机械手臂传送晶圆的安全性，减少对真空吸附性能的依赖，确保半导体制程持续、稳定的进行，是目前亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种机械手臂，用于解决现有的机械手臂传送晶圆的安全性较差的问题，并减少机械手臂对真空吸附性能的依赖性，确保半导体制程持续、稳定的进行。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种机械手臂，包括：

手臂本体；

两支夹臂，对称连接于所述手臂本体的相对两侧，用于共同夹持一晶圆；

辅助手臂，连接所述手臂本体，用于吸附所述晶圆。

优选的，所述夹臂呈弧形。

优选的，还包括：

至少一压力传感器，设置于所述夹臂内，用于检测所述晶圆施加于所述夹臂的压力；

控制器，连接所述压力传感器，根据所述压力调整两支所述夹臂施加于所述晶圆上的夹持力。

优选的，还包括与两支所述夹臂一一对应的两组接触元件；每组接触元件中的若干个接触元件凸设于与其对应的所述夹臂朝向所述晶圆的表面，用于与所述晶圆接触。

优选的，所述接触元件包括心轴以及覆盖于所述心轴表面的接触部；所述接触部呈沙漏型，用于与所述晶圆接触；所述接触元件能够围绕其心轴转动。

优选的，两组接触元件关于两支夹臂围绕而成的区域的中心对称分布。

优选的，所述接触部采用柔性材料制造而成。

优选的，还包括安装于所述手臂本体上的对准结构；所述对准结构同时连接两组接触元件，用于检测所述晶圆是否对准，若否，则控制所有的接触元件同步且同向转动。