[发明专利]接触挤压式自定心晶圆夹持整机及夹持方法

说明书

本发明公开了一种接触挤压式自定心晶圆夹持整机及夹持方法，吸板的半径大于斜压块到底板中心的距离；本发明使晶圆在放置过程时与三个压紧块既没接触，又没滑动，避免了晶圆受到磨损划伤的风险；同时通过吸板与斜压块接触后挤压滑块，从而压迫压紧块向外移动，相比于使用晶圆下压，可提供更强的下压力，进而能够与刚度更大的压紧弹簧配合，为压紧块提供足够的夹紧力作用于晶圆上，夹持更牢固、稳定。

技术领域

本发明涉及一种接触挤压式自定心晶圆夹持整机及夹持方法。

背景技术

在半导体集成电路的生产过程中，晶圆需要在不同的工序间频繁地进行转移，这个过程中就涉及到晶圆从工位抓取后再放置到夹持载具上的操作。目前的夹持器载具大多不具备定位夹紧功能，晶圆在转移过程中受到冲击时容易发生移位甚至滑落导致破片报废。

专利号为201210218852.9的发明专利提出了一种利用弹簧夹子的晶圆夹持装置，该晶圆夹持装置具有晶圆夹持定位功能，同时对与晶圆放置时的定位精度没有过多要求的优势；但是其通过晶圆本身挤压弹簧使滑块后退的定位方式显然会对脆弱的晶圆造成损伤，晶圆与滑块之间存在滑动摩擦，摩擦产生的碎屑也会对晶圆表面产生二次污染；另外，由于晶圆薄且脆的特性，本身并不能提供足够的下压力，要保证晶圆能顺利将滑块推开，弹簧的弹力势必很小，这又导致了弹簧并不能给滑块提供足够的夹持力作用在晶圆上。

发明内容

本发明的目的在于克服以上所述的缺点，提供一种接触挤压式自定心晶圆夹持整机。

为实现上述目的，本发明的具体方案如下：

一种接触挤压式自定心晶圆夹持整机，包括有机架，机架上设有机械臂，机械臂上设有夹持机械手。

所述夹持机械手

包括圆盘状的底板、三组设于底板上的弹性夹持单元及三组设于底板上的支撑垫，三组所述弹性夹持单元和三组支撑垫均呈等边三角形排列，且所述支撑垫到底板中心的距离小于弹性夹持单元到底板中心的距离；

所述弹性夹持单元包括L形的安装座、滑块、压紧块、斜压块和压紧弹簧，所述安装座的长臂固定在底板上，所述滑块滑动连接在安装座的长臂上，所述压紧块设于滑块靠近底板中心的一端，所述压紧弹簧的两端分别抵接在安装座的短臂和滑块远离底板中心的一端，所述斜压块与滑块相互垂直设置，所述斜压块具有下压斜面，所述滑块设有与斜压块配合的斜面槽，所述斜压块的下压斜面与斜面槽的倾斜面抵触，在所述压紧弹簧的作用，所述滑块连带压紧块朝向底板的中心向内突出，并向上顶出斜压块；

还包括圆盘状的并且一侧具有真空吸盘的吸板，所述吸板用于抓取晶圆并放置在支撑垫上，所述吸板的半径大于斜压块到底板中心的距离。

其中，所述弹性夹持单元还包括第一导向座和第二导向座，所述第一导向座设于安装座的长臂，所述第二导向座设于第一导向座靠近压紧块的一端，所述第一导向座具有第一中心通孔和与第一中心通孔连通的缺口，所述第二导向座具有第二中心通孔，所述滑块活动穿设于第一中心通孔，所述第二中心通孔通过缺口与第一中心通孔连通，所述斜压块活动穿设于第二中心通孔、且通过缺口伸入第一中心通孔后与滑块的斜面槽抵触。

其中，所述压紧块朝向底板中心的侧面设有用于与晶圆的外圆壁嵌合的凹槽；所述凹槽的槽壁呈弧形设置。

其中，所述滑块远离底板中心的一端设有盲孔，所述压紧弹簧的一端伸入盲孔后与滑块抵接。

本发明的有益效果为：通过上述结构设置，使晶圆在放置过程时与三个压紧块没有接触，也没有滑动，避免了晶圆受到磨损划伤的风险；另外，通过吸板与斜压块接触后挤压滑块，从而压迫压紧块向外移动，相比于使用晶圆下压，可提供更强的下压力，进而能够与刚度更大的压紧弹簧配合，为压紧块提供足够的夹紧力作用于晶圆上，夹持更牢固、稳定。

附图说明

图1是本发明的主视图；