[发明专利]一种应用于热处理设备的晶圆传输调度的装置及方法

权利要求书

1.一种应用于热处理设备的晶圆传输调度的装置，包括一侧贯穿进入热处理设备内部的横向输送机构(1)，其特征在于，还包括：

机械臂(2)，吊装设置在所述横向输送机构(1)下方，并且由所述横向输送机构(1)驱动进行循环移动；

非接触式拿取机构(3)，固定设置在所述机械臂(2)远离所述横向输送机构(1)的一端，用于采用非接触的方式拿取晶圆；

所述非接触式拿取机构(3)由所述机械臂(2)控制进行移动；

热风机(4)，设置在所述机械臂(2)顶端，通过金属软管与所述非接触式拿取机构(3)连接，用于向所述非接触式拿取机构(3)提供气流；

所述非接触式拿取机构(3)包括多个负压喷头(31)，所述负压喷头(31)与所述热风机(4)管路连接，所述负压喷头(31)用于喷出气流对晶圆进行吸附。

2.根据权利要求1所述的一种应用于热处理设备的晶圆传输调度的装置，其特征在于：所述非接触式拿取机构(3)还包括测温探头(32)，所述测温探头(32)用于检测负压喷头(31)吸附的晶圆的温度；

所述机械臂(2)根据测温探头(32)测得的晶圆的温度，改变机械臂(2)的姿态，控制所述机械臂(2)操作端的高度；

机械臂(2)通过控制操作端的高度，控制所述非接触式拿取机构(3)距离热处理设备发热端的距离。

3.根据权利要求2所述的一种应用于热处理设备的晶圆传输调度的装置，其特征在于：所述非接触式拿取机构(3)还包括通气壳体(33)，所述通气壳体(33)内部设置有通气主管(331)，所述通气主管(331)与多个所述负压喷头(31)之间均设置有通气支管(332)；

所述通气壳体(33)顶部均设置有气流连接口(333)，所述气流连接口(333)通过金属软管与所述热风机(4)之间连通，所述气流连接口(333)用于连通热风机(4)向所述通气主管(331)提供高温高速气流；

多个所述通气支管(332)用于将通气主管(331)的气流分别送入对应的所述负压喷头(31)中喷出。

4.根据权利要求3所述的一种应用于热处理设备的晶圆传输调度的装置，其特征在于：多个所述通气支管(332)的连通路径长度均相同。

5.根据权利要求2所述的一种应用于热处理设备的晶圆传输调度的装置，其特征在于：所述负压喷头(31)内部均设置有接触识别机构(311)，所述接触识别机构(311)用于检测晶圆是否与所述负压喷头(31)接触，并且在晶圆与所述负压喷头(31)接触时发出接触信号；

所述热风机(4)根据是否存在所述接触信号，调整输出的气流的流速。

6.根据权利要求5所述的一种应用于热处理设备的晶圆传输调度的装置，其特征在于：所述接触识别机构(311)包括接触销(312)、压力传感器(313)和回复弹簧(314)；

所述接触销(312)一端通过回复弹簧(314)与负压喷头(31)的内壁之间连接；

所述接触销(312)另一端设置有接触头(315)，所述接触头(315)使用软性材料制成；

所述压力传感器(313)设置在所述负压喷头(31)的内壁，所述接触销(312)向所述负压喷头(31)内部移动时，对所述压力传感器(313)产生压力；

所述压力传感器(313)受到压力后发出接触信号。

7.根据权利要求1所述的一种应用于热处理设备的晶圆传输调度的装置，其特征在于：所述横向输送机构(1)按照其是否设置在热处理设备内部分为高温处理段(11)和低温回复段(12)；

所述横向输送机构(1)上设置有环形导轨，所述环形导轨驱动所述机械臂(2)在所述环形导轨内部循环移动；

所述热风机(4)根据晶圆位于高温处理段(11)或低温回复段(12)的不同状态，控制供给所述非接触式拿取机构(3)的气流温度。

8.一种应用于热处理设备晶圆传输调度的方法，使用了权利要求1-7的装置，其特征在于，包括：

S1.通过横向输送机构(1)将机械臂(2)移动至待热处理的晶圆上方；

S2.通过热风机(4)向非接触式拿取机构(3)供给高速气流，非接触式拿取机构(3)喷出高速气流吸附待热处理的晶圆；

S3.通过横向输送机构(1)将非接触式拿取机构(3)吸附的晶圆输送至热处理设备中进行热处理；

S4.测温探头(32)探测晶圆的温度，机械臂(2)根据晶圆的温度，调整晶圆与热处理设备的发热端的距离；

S5.在晶圆热处理过程中，通过横向输送机构(1)带动晶圆在热处理设备中移动，在晶圆热处理一定时间后，通过机械臂(2)和非接触式拿取机构(3)将晶圆移出热处理装置；

S6.晶圆移出热处理装置后，热风机(4)通过非接触式拿取机构(3)仍旧对晶圆进行热风加热，使晶圆缓慢降温；

S7.晶圆抵达晶圆收集处后，热风机(4)缓慢停止对非接触式拿取机构(3)供给气流，非接触式拿取机构(3)不再产生吸附作用，将晶圆放下。