[实用新型]晶圆加工工艺中的传输装置

说明书

本实用新型涉及一种晶圆加工工艺中的传输装置，其目的是通过改进传输装置中对晶圆进行“取放”的功能结构，从而改变对晶圆、特别是超薄晶圆进行固定和移动的着力方式，达到减少晶圆、尤其是超薄晶圆在加工工艺过程中的破损率的问题。本实用新型的一种晶圆加工工艺中的传输装置，包括传输座和机械臂，所述传输座支撑和驱动所述机械臂移动，所述机械臂的末端安装有至少一个伯努利原理吸盘，所述机械臂利用所述伯努利原理吸盘将晶圆吸附固定和移动。相较于传统的机械夹取式传输和中央强力吸气式吸盘传输，本实用新型可减少因直接触碰造成的应力不均而导致晶圆碎裂、尤其适用于超薄晶圆，可降低生产加工中晶圆的损坏率。

技术领域

本实用新型涉及晶圆加工技术领域，尤其涉及一种晶圆加工工艺中的传输装置。

背景技术

晶圆是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片，是制造半导体芯片的基本材料，由于其形状为圆形，故称为晶圆。超薄晶圆是指使用Taiko减薄工艺研削后所形成的具有特殊结构的晶圆。所采用的减薄工艺只对晶圆的中间区进行研削减薄，使得减薄后的晶圆中心区厚度达到30μm至100μm，而对晶圆的环形边缘不进行减薄操作，边缘厚度保持为约725μm。随着半导体器件向着精微化方向发展，其所用晶圆的晶圆厚度变得越来越薄，超薄晶圆在实际生产中被使用的越来越多。

在实际生产工艺过程中，晶圆需要进行传输。通常的加工过程是将晶圆从存放盒中取出，先到校准器上进行晶圆中心位置的校准和晶圆边缘缺口的识别，然后才输送到相应的工艺站点进行相应具有的加工处理。

为了提高生产效率、降低生产成本，在实际的生产中要求晶圆的传输具有更高的速度。但在目前对晶圆的传输过程中，晶圆的传输方式主要是利用机械手夹持传输或吸气式吸盘传输。对于机械手夹持式传输而言，需与晶圆表面进行直接机械接触，并依靠摩擦力进行夹持和传输，不可避免地会产生应力集中问题，易造成晶圆破碎。吸气式吸盘传输为吸盘表面直接接触晶圆表面后再抽真空吸附，两者之间的相对姿态难以保持绝对平行，使吸盘表面触碰到晶圆表面时的碰触力不易控制，导致应力集中，出现晶圆破碎。其次，普通的吸气式吸盘通常包括多个小吸盘，而各个小吸盘之间的实际真空度有差异，导致晶圆表面受力不均匀，从而导致晶圆破碎。

对于中心区厚度小于100μm的超薄晶圆，其形状较为特殊：在晶圆中心区，厚度约为30μm至100μm；而在晶圆环形边缘，厚度则为约725μm。从整个晶圆来看，晶圆的中间具有一个凹陷部。存放时，为避免超薄晶圆的中间薄区被碰触而破碎，通常将具有凹陷部的一面朝下地放在存放盒中，利用其较厚的边缘与存放盒中的支撑结构接触，但在晶圆的加工工艺中又需要对超薄晶圆具有凹陷部的一面进行加工，因此需将晶圆具有凹陷部的一面翻转朝上。对于翻转的需求，现有的机械手夹持传输机构或吸气式吸盘传输机构都未给予解决方案。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种晶圆加工工艺中的传输装置，通过改进传输装置中对晶圆进行“取放”的功能结构，从而改变对晶圆、特别是超薄晶圆进行固定和移动的着力方式，达到减少晶圆、尤其是超薄晶圆在加工工艺过程中的破损率的问题。

本实用新型的技术方案包括：

一种晶圆加工工艺中的传输装置，其包括：传输座和机械臂，所述传输座支撑和驱动所述机械臂移动，所述机械臂的末端安装有至少一个伯努利原理吸盘，所述机械臂利用所述伯努利原理吸盘将晶圆吸附固定和移动。

作为本实用新型一个较佳实施例，其中：

所述伯努利原理吸盘包括一个吸盘本体和吸盘芯，所述吸盘本体包括上部的结合部和下部的扩盘部，在所述吸盘本体中央设有一个竖直延伸的通孔，所述通孔的上部内壁设有内螺纹，所述通孔的呈渐扩状，构成第一导气弧面；