一种晶圆盘定位装置的制作方法

本发明涉及半导体制造技术领域，更具体地说，涉及一种晶圆盘定位装置。

背景技术：

随着科技产业的发展，半导体行业扮演着越来越重要的角色，其中晶圆的封测是半导体行业中的关键工艺过程。在晶圆的封测中，通常利用搬运装置将晶圆盘从晶圆盒中搬运至晶圆校准装置上方，校准装置通过负压真空吸附住晶圆盘，并带动晶圆盘移动至传感器的检测位置，进行旋转校准。

然而在上述操作过程中，搬运装置置于晶圆盘上方，无法确定晶圆盘与校准装置的相对位置，可能导致晶圆盘与校准装置的产生较大的偏差。如果晶圆盘与校准装置的偏心距较大，则在后续的校准过程中无法进行准确校准，甚至可能造成晶圆盘与传感装置碰撞，从而导致晶圆盘发生脆性断裂，传感装置受损，造成经济损失。

综上所述，如何提供一种能够提高晶圆盘校准精度的晶圆盘定位装置，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是提供一种晶圆盘定位装置，能够提高校准前晶圆盘在校准装置上的定位精度、提高校准效率。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种晶圆盘定位装置，包括：

支撑架，其内侧的定位面用于与校准装置定位贴合连接，所述定位面横截面的中心为定位中心，在定位状态下所述定位中心与所述校准装置的中心重合；

用于定位晶圆盘的定位块，设于所述支撑架的上端面，所述定位块至少有两个，且所述定位块到所述定位中心的距离均相同。

优选的，所述定位面为u型面，所述定位中心为所述u型面的圆弧部分的圆心。

优选的，所述支撑架的外侧壁设有支撑杆，所述定位块设在所述支撑杆上。

优选的，所述定位块沿靠近或远离所述定位中心的方向与所述支撑杆可滑动地连接，所述支撑杆上设有用于标注所述定位块相对于所述定位中心的位置的标识，以确保所述定位块在滑动过程中到所述定位中心的距离均处于相同状态。

优选的，所述支撑杆上设有用于限制所述定位块滑动范围的凹槽。

优选的，所述外侧壁设有两个支撑杆，所述定位块的数量为两个，且分别设于两个所述支撑杆上。

优选的，两个所述支撑杆垂直设置。

优选的，还包括便于拿取所述晶圆盘定位装置的手柄，所述手柄通过手柄支架与所述支撑架连接。

优选的，所述手柄和所述手柄支架可拆卸地连接。

优选的，所述定位块设有用于支撑晶圆盘的台阶面，所述支撑架设有用于支撑晶圆盘的垫块，所述垫块的高度与所述台阶面的高度保持一致。

本发明提供的晶圆盘定位装置包括支撑架和用于定位晶圆盘的定位块，支撑架内侧的定位面用于与校准装置定位贴合连接，定位面横截面的中心为定位中心，在定位状态下定位中心与校准装置的中心重合；定位块设于支撑架的上端面，定位块至少有两个，且每个定位块到定位中心的距离均相同。

晶圆盘定位装置的支撑架上设有定位块，且每个定位块到定位中心的距离均相等，当晶圆盘放置在支撑架上后，定位块可将晶圆盘与支撑架的相对位置进行固定，且固定之后的晶圆盘的圆心与定位中心重合；支撑架的内侧壁为定位面，定位面与校准装置贴合连接后，定位中心与校准装置的中心重合。因此，晶圆盘与校准装置为同心结构，二者的相对位置保持一致，将晶圆盘放置在校准装置上后，晶圆盘与校准装置的偏心距离较小，使校准过程更加准确与便捷。

本发明提供的晶圆盘定位装置在进行校准之前，使晶圆盘和校准装置同心得放置在一起，减小了晶圆盘与校准装置的偏心距离，提高了校准前晶圆盘在校准装置上的定位精度，同时提高校准效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供具体实施例的安装结构示意图；

图2为本发明所提供具体实施例的爆炸示意图。

图1-2中的附图标记为：

手柄1、手柄支架2、支撑架3、支撑杆4、定位块5、垫块6。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的核心是提供一种晶圆盘定位装置，能够提高校准前晶圆盘在校准装置上的定位精度、提高校准效率。

请参考图1和图2，图1为本发明所提供具体实施例的安装结构示意图；图2为本发明所提供具体实施例的爆炸示意图。

本发明提供一种晶圆盘定位装置，包括支撑架3和用于定位晶圆盘的定位块5，支撑架3内侧定位面的横截面的中心为定位中心，定位面用于与校准装置定位贴合连接，在定位状态下定位中心与校准装置的中心重合；定位块5设于支撑架3的上端面，定位块5至少有两个且每个定位块5到定位中心的距离均相同。

具体的，支撑架3为具有一定厚度的块状结构，具有上端面、下端面、内侧壁和外侧壁，内侧壁用于与校准装置接触，其中内侧壁上与校准装置贴合连接的壁面为定位面，通过定位面与校准装置的接触连接确定支撑架3与校准装置的相对位置。

定位面横截面的中心为定位中心，当定位面与校准装置贴合定位后，定位中心与校准装置的中心重合。显然，定位中心与校准装置的中心可能不在同一高度上，重合指二者贴合定位后俯视方向上的投影重合。

支撑架3的上端面设有至少两个定位块5，定位块5用于与晶圆盘的侧壁接触，每个定位块5与晶圆盘的侧壁具有一个接触点，两个接触点即可确定晶圆盘与支撑架3的位置关系。由于每个定位块5到定位中心的距离均保持相等，晶圆盘的圆心与定位中心则处于重合状态。可以理解的，定位块5之间最好保持有一段距离，以便更好的确定晶圆盘的位置。

在定位过程中，支撑架3的内侧壁的定位面与校准装置贴合连接后，定位中心与校准装置的中心重合；将晶圆盘放置在支撑架3上，通过定位块5使晶圆盘与定位面的横截面处于同心状态。因此，晶圆盘与校准装置为同心结构，二者的相对位置保持一致，将晶圆盘放置在校准装置上后，晶圆盘与校准装置的偏心距离较小。

本发明提供的晶圆盘定位装置在进行校准之前，使晶圆盘和校准装置同心得放置在一起，减小了晶圆盘与校准装置的偏心距离，避免由于二者偏心较大导致晶圆盘受损的情况，从而提高了校准前晶圆盘在校准装置上的定位精度与校准效率。

可选的，为了便于支撑架3内侧壁的定位面与校准装置贴合连接，在本发明提供的一个具体实施例中，定位面为u型面，定位中心为u型面的圆弧部分的圆心。

具体的，支撑架3的内侧壁处于开放状态，定位面可从校准装置的侧壁方向进行贴合连接，支撑架3与校准装置的定位过程简单易操作。可以理解的，定位面也可以为环形侧壁，该环形侧壁与校准装置贴合连接，此时环形侧壁的中心为校准中心。

可选的，支撑架3的外侧壁设有支撑杆4，定位块5设在支撑杆4上。

具体的，定位块5通过支撑杆4与支撑架3连接，定位块5设置在支撑杆4上，支撑杆4通过螺纹或卡扣等固定在支撑架3的外侧壁。

进一步的，为了使定位装置能够对不同尺寸的晶圆盘进行定位，定位块5沿靠近或远离定位中心的方向与支撑杆4可滑动地连接，支撑杆4上设有用于标注定位块5相对于定位中心的位置的标识，以确保定位块5在滑动过程中到定位中心的距离均处于相同状态。

具体的，定位块5与支撑杆4可滑动地连接，且沿着靠近或远离定位中心的方向滑动。常见的晶圆盘有6寸、8寸、12寸等规格，采用可滑动的定位块5，当晶圆盘放置在定位装置上时，可根据晶圆盘的实际尺寸调整定位块5的位置，使一个定位装置可配合多种规格的晶圆盘进行使用，扩大晶圆盘定位装置的适用范围。

同时为了方便控制定位块5滑动的位置，确保定位块5位置调整前后晶圆盘的圆心仍与支撑架3的定位中心重合，支撑杆4上设置颜色、刻度等标识。标识标注的位置为该点距离定位中心的距离关系，通过标识可确保滑动前后各个定位块5到定位中心的距离保持相等，防止定位完成后晶圆盘与支撑架3出现偏心的情况。

可以理解的，晶圆盘定位装置只配合一种规格的晶圆盘进行使用时，定位块5无需滑动。

本具体实施例采用可滑动的定位块5并配以标注位置关系的标识，在确保晶圆盘的圆心与定位中心重合的基础上，扩大了晶圆盘定位装置的适用范围。

可选的，支撑杆4上设有用于限制定位块5滑动范围的凹槽。

具体的，定位块5通过支撑架3上设置的凹槽进行滑动，同时凹槽限制了定位块5可滑动的范围，防止定位块5滑出支撑架3的表面。可选的，也可以通过其他结构实现定位块5的滑动。

可选的，在保障晶圆盘定位准确的基础上，为了避免材料的浪费，外侧壁设有两个支撑杆4，定位块5的数量为两个，且分别设于两个支撑杆4上。

具体的，通过两个定位块5即可确定晶圆盘的位置，采用两个支撑架3和与两个支撑架3一一对应的定位块5的结构，在保障定位准确的基础上最大范围的减少了零部件的使用，避免了材料的浪费，同时更便于对晶圆盘定位装置进行操作。可以理解的，采用多个定位块5也可实现相同的定位的效果。

可选的，在本发明提供的一个具体实施例中，两个支撑杆4垂直设置。

具体的，在定位块5工作过程中，相比于距离较近的定位块5，两个定位块5保持一定的距离更有助于晶圆盘定位的准确，因此，可在支撑架3的侧壁较分散得设置支撑杆4，并在支撑杆4上设置定位块5。

例如，可采用设置相互垂直的支撑架3并在支撑架3上设置对应的定位块5，进而对晶圆盘进行定位。可以理解的，对于非垂直的支撑架3结构也可实现相同的定位效果。

可选的，为了便于拿取晶圆盘定位装置，在上述任意一个实施例的基础上，还包括手柄1，手柄1通过手柄支架2与支撑架3连接。

具体的，可设置杆状、块状等便于拿取的结构作为手柄1，并通过手柄支架2将手柄1与支撑架3固定连接。可选的，手柄支架2可通过螺纹、卡扣、粘接等方式固定在支撑架3的外侧壁。

例如，在本发明提供的一个具体的实施例中，采用y型手柄支架2与支撑架3的两个方向的外侧壁固定连接，其中y型手柄支架2与支撑架3处于同一平面，在手柄支架2的自由端连接手柄1，且为了方便使用者控制该晶圆盘定位装置，手柄1沿与上述平面垂直的方向进行设置。

更进一步的，为了便于晶圆盘定位装置在日常生活中的存放，手柄1和手柄支架2可拆卸地连接。

具体的，手柄1与手柄支架2采用螺纹、卡扣等可拆卸连接的方式进行固定，需要对晶圆盘进行定位时，将手柄1与手柄支架2进行固定，方便人们的使用；需要将晶圆盘定位装置存放起来时，将手柄1与手柄支架2分离，减小晶圆盘定位装置占用的体积，方便进行日常的存放。

进一步的，为了更好地对晶圆盘进行支撑与固定，在上述任意一个实施例的基础上，定位块5设有用于支撑晶圆盘的台阶面，支撑架3设有用于支撑晶圆盘的垫块6，垫块6的高度与台阶面的高度保持一致。

具体的，定位块5的侧壁呈现一个阶梯高度，晶圆盘放置在晶圆盘定位装置上后，台阶面用于支撑晶圆盘，台阶面与定位块5的上表面之间的侧壁用于与晶圆盘的侧壁接触定位，确定晶圆盘的放置位置。

同时为了支撑的稳定性，在支撑架3的上表面设置凸起的垫块6结构，垫块6高度与台阶面的高度保持一致，且垫块6设置在支撑架3上相对远离定位块5的位置。通过对晶圆盘底面进行至少三点的支撑，保障晶圆盘放置在定位装置上后晶圆平面处于水平状态，确保后续校准过程的正常进行。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本发明所提供的晶圆盘定位装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。