[发明专利]晶圆固定机构、具有该机构的晶圆翻转装置以及系统

说明书

本发明公开了一种晶圆固定机构，包括：水平支撑机构，所述水平支撑机构包括两个相对设置的支撑梳柱，以配合支撑水平状态的晶圆，且两所述支撑梳柱之间形成供所述晶圆进出的通道；周向夹持机构，所述周向夹持机构包括分设于所述通道两端的至少两个夹持梳柱，至少两个所述夹持梳柱与所述支撑梳柱相配合，以夹持位于所述支撑梳柱上的所述晶圆，周向夹持机构还包括缓冲组件，缓冲组件用于限制夹持梳柱与晶圆脱离。本发明通过水平支撑机构实现对水平状态晶圆的支撑，并通过周向夹持机构实行对位于水平支撑机构上的晶圆进行夹持固定，从而能够脱离水平支撑机构的支撑。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及晶圆固定机构、具有该机构的晶圆翻转装置以及系统。

背景技术

在半导体行业内，多片晶圆(片)在晶圆盒内是正面(芯片面)一致朝上，上下依次水平存放的，特别是目前的12寸晶圆，水平存放在FOUP(前开式晶圆盒)。然而在某些制程工艺中，尤其是批量清洗工艺，不但需要晶圆从水平方向载具更换到垂直方向载具；还需要单数位置(或者是双数位置)的晶圆在垂直方向上旋转180度，使得垂直排列的多片晶圆形成以正面面对面的存放形式，避免正面在工艺制造过程中受到晶圆背面(机器人手臂的接触面)的微尘污染。

现有技术里，一般利用单臂单爪机器人手臂，将晶圆从晶圆盒内一片一片取出后，机器人手臂直接将手上从单数槽(或者双数槽)取出的晶圆旋转90度(或者-90度)，其它晶圆反方向旋转90度后，一片一片的按照次序放入垂直方向载具，完成晶圆正反方向翻转和水平垂直方向转动需求。此设计的最大问题是单片传输耗时太多，无法满足批量生产设备的产能要求。

因此，针对上述问题，有必要提出进一步地解决方案。

发明内容

本发明旨在提供一种晶圆固定机构、具有该机构的晶圆翻转装置以及系统，以克服现有技术中存在的不足。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种晶圆固定机构，包括：

水平支撑机构，所述水平支撑机构包括两个相对设置的支撑梳柱，以配合支撑水平状态的晶圆，且两所述支撑梳柱之间形成供所述晶圆进出的通道；

周向夹持机构，所述周向夹持机构包括分设于所述通道两端的至少两个夹持梳柱，至少两个所述夹持梳柱与所述支撑梳柱相配合，以夹持位于所述支撑梳柱上的所述晶圆，所述周向夹持机构还包括缓冲组件，所述缓冲组件用于限制所述夹持梳柱与所述晶圆脱离。

本发明的一个较佳实施例中，所述周向夹持机构包括分设于所述通道两端的两个夹持梳柱，且两个所述夹持梳柱的中心位置与两个所述支撑梳柱的中心位置相适配。

本发明的一个较佳实施例中，所述周向夹持机构包括分设于所述通道两端的至少三个夹持梳柱，且至少三个所述夹持梳柱所形成的封闭图形的外接圆的圆心位置与两个所述支撑梳柱的中心位置相适配。

本发明的一个较佳实施例中，所述周向夹持机构包括两两分设于所述通道两端的四个夹持梳柱，四个所述夹持梳柱所形成的封闭图形的外接圆的圆心位置与两个所述支撑梳柱的中心位置重合。

本发明的一个较佳实施例中，所述支撑梳柱包括多个支撑板，多个所述支撑板沿垂直于水平面的方向依次间隔层叠设置，以水平支撑多片所述晶圆。

本发明的一个较佳实施例中，所述夹持梳柱能够转动，以带动所述夹持板远离并避让进出所述通道的晶圆，或靠近并相互配合夹持位于所述支撑梳柱上的晶圆。

本发明的一个较佳实施例中，所述周向夹持机构还包括两个驱动组件二，所述驱动组件二用于驱动位于所述通道同一端的两个所述夹持梳柱转动。

本发明的一个较佳实施例中，所述夹持梳柱包括多片夹持板，所述夹持板与对应所述支撑板相配合，以接触对应所述支撑板上的所述晶圆边缘。