晶舟及晶圆承载装置的制作方法

本实用新型涉及半导体制造领域，尤其涉及一种晶舟及晶圆承载装置。

背景技术：

随着科技的进步，半导体电子产品已经应用到社会生活的各个领域，而这些半导体电子产品都具有半导体芯片，而半导体芯片是由晶圆切割而成。由此可见，半导体晶圆在当今生活中具有非常显著的重要性。

晶舟是用于承载晶圆的装置，现有的晶舟无法检测和判断其上是否承载有晶圆，当晶圆发生破片时，晶舟无法及时反馈晶圆的状态，机台或者工作人员无法及时知道，从而停止机台的运作，机台的下一步动作可能会加大晶圆的破损，甚至会掉落进机台里卡住机台，导致后续需要修理机台。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种晶舟及晶圆承载装置，以解决现有技术存在的晶舟上晶圆发生破片时无法及时发现和停止机台等问题。

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种晶舟，所述晶舟包括支架及设置于所述支架上的多个支撑部，相邻的两个支撑部形成晶圆槽；

所述晶圆槽包括第一表面和第二表面，所述第一表面和所述第二表面相对；

所述第一表面涂覆有全反射材料，所述第二表面设置有光传感器；

可选的，所述第二表面有一凹槽，所述光传感器设置于所述凹槽内，并且所述凹槽的尺寸与所述光传感器的尺寸相匹配；

可选的，所述第一表面全部涂覆有全反射材料；或者，所述光传感器在所述第一表面上投影所形成的区域涂覆有全反射材料；

可选的，每个所述晶圆槽相互平行设置；

可选的，相邻的两个支撑部之间的距离在4mm-8mm之间；

可选的，所述支撑部的外形包括三角形、半圆形或者方形；所述支撑部的材料包括聚丙烯塑料；

本实用新型还提供了一种晶圆承载装置，用于承载晶圆，所述晶圆承载装置包括至少两个所述晶舟及一腔体；

所述晶舟与所述腔体的底壁连接；

所述腔体的侧壁上设置有开口；

可选的，所述晶舟通过胶剂与所述腔体的底壁连接；或者，所述晶舟通过螺纹与所述腔体的底壁连接；或者，所述晶舟通过卡槽与所述腔体的底壁连接；或者，所述晶舟与所述腔体一体化成型；

可选的，所述腔体的底壁上还包括一个或多个通孔；

可选的，所述开口的尺寸与所述晶圆的尺寸相匹配。

本实用新型提供了一种晶舟及晶圆承载装置，所述晶舟包括支架及设置于支架上的多个支撑部，相邻的两个支撑部形成晶圆槽，所述晶舟包括至少一个晶圆槽，晶圆放置在晶圆槽内，所述晶圆槽有相对的两个表面，其中一个表面涂覆有全反射材料，另一表面设置有光传感器；所述光传感器能够发出光束，支撑部上承载有晶圆但没有发生破片时，光束被晶圆全部遮挡，当晶圆发生破片时，所述光传感器发出的光束能照射到支撑部的涂覆有全反射材料的表面，由于所述支撑部的表面涂覆有全反射材料，光束会被发射回来被光传感器接收到并判断出晶圆发生了破片，从而实现实时监测晶舟上是否存在晶圆破片的情况。

附图说明

图1为实施例提供的晶舟的示意图；

图2为实施例提供的晶圆承载装置的示意图；

其中，1-晶舟，10-支撑部，11-晶圆槽，第一表面111，第二表面112，12-支架，13-光传感器，2-腔体，21-开口，3-通孔。

具体实施方式

下面将结合示意图对本实用新型的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

参阅图1，其为实施例提供的晶舟的示意图，如图1所示，所述晶舟1包括支架12及设置于所述支架上的多个支撑部10，相邻的两个支撑部10形成晶圆槽11；所述晶圆槽11包括第一表面111和第二表面112，所述第一表面111和所述第二表面相对112；所述第一表面111涂覆有全反射材料，所述第二表面112设置有光传感器13；晶圆放置在晶圆槽11内，所述光传感器13能够发出光束，支撑部10上承载有晶圆但没有发生破片时，光束被晶圆全部遮挡，当晶圆发生破片时，所述光传感器13发出的光束能照射到支撑部10的涂覆有全反射材料的表面，由于所述支撑部10的表面涂覆有全反射材料，光束会被发射回来被光传感器13接收到并判断出晶圆发生了破片，从而实现实时监测晶舟上是否存在晶圆破片的情况。

优选的，所述支撑部10的数量为多个，相邻的两个支撑部10形成一个晶圆槽11，由此可见，所述晶舟1上可以有多个晶圆槽11，可以同时放置多个晶圆，以节约空间和成本。

优选的，在所述晶圆槽11的第二表面112上设置一凹槽，所述凹槽的尺寸与所述光传感器13的尺寸相匹配，便于顺利的将所述光感传感器13放置进凹槽中。优选的，所述凹槽的深度可以大于所述光传感器13的厚度，避免所述光传感器13凸出于所述第二表面112，在晶圆的表面造成刮痕，造成不良品的产生。

所述第一表面111上可以全部涂覆全反射材料，当光传感器发出的光束照到全反射材料上时，会将光束近似全部反射回来，被光传感器13接收到。或者，只在所述光传感器13在所述第一表面111上投影所形成的区域涂覆有全反射材料，其余部分不涂，同样能够达到反射光束的作用，并且涂覆的面积减少了，使用的全反射材料也减少了，节约了成本。可以认识到，在所述第一表面111上涂覆的全反射材料可以与所述光传感器13发出的光束的波长相匹配，即若所述光传感器13发出的光束是红外光，所述全反射材料应当能够反射红外光；若所述光传感器13发出的光束是紫外光，所述全反射材料应当能够反射紫外光，不限于此。

优选的，所述晶圆槽11相互平行设置，便于晶圆的拿取，所述晶圆的厚度通常小于等于2mm，相邻的两个支撑部10之间的距离可以设置在4mm-8mm之间，例如是4mm、5mm、6mm、7mm和8mm，本实施例中，相邻的两个支撑部10之间的距离为6mm，相邻两个支撑部10之间的距离大于所述晶圆的厚度，即所述晶圆槽11的槽宽大于晶圆的厚度，有利于晶圆的取放，避免了晶圆与支撑部之间发生碰撞，造成晶圆刮伤。

本实施例中，每个所述晶圆槽11相互平行设置且间隔相等，但应认识到，这些晶圆槽11之间的间隔实际上也可以不完全相等，比如，一部分晶圆槽11的间隔较大，而另一部分晶圆槽11的间隔较小，实践中，可通过调整晶圆槽11之间的间隔/数量来调整晶舟1容纳晶圆的数量，尽可能吸附更多的晶圆，提高晶舟1的利用率。

可选的，所述支撑部10的外形可以是三角形，即可以平稳的承载晶圆，又可以使晶圆与晶舟的接触面积减小，避免了晶圆上产生划痕的几率；当然，所述支撑部10的外形也可以是半圆形或方形，虽然增大了与晶圆的接触面积，但是可以更平稳的支撑晶圆，避免晶圆掉落。所述支撑部10的材料包括聚丙烯塑料，其为一种无毒、无味，密度小，强度、刚度、硬度耐热性优秀的材料，并且有较高的抗弯曲疲劳强度，可在100度左右使用，具有良好的电性能和高频绝缘性不受湿度影响，使用聚丙烯塑料制成的支撑部10不易变形，寿命更长。

具体的，所述晶舟的工作内容如下：当晶圆放置在晶舟1上的晶圆槽11中时，所述光传感器13开启，并发射出光束，若晶圆是完好的状态时，所述光束被晶圆遮挡住，若晶圆裂开时，所述光束照射到全反射材料上，并反射回来被光传感器接收到；此时，光传感器可以发出一个信号，控制机台停止或者控制蜂鸣器发出声响，以实时反馈出晶圆的状况。

请参阅图2，本实施例还提供了一种晶圆承载装置，用于承载晶圆，所述晶圆承载装置包括至少两个晶舟1及一腔体2；所述晶舟1与所述腔体2的底壁连接；所述腔体体的侧壁上设置有开口。所述晶舟1设置于所述腔体2的内部，所述晶圆也放置在腔体2内，优选的，所述腔体2设置有盖子，盖子将腔体盖住，防止空气中的灰尘或水蒸气进入腔体污染晶圆。所述晶圆承载装置至少包括两个晶舟1，也可以是3个或3个以上，以更好的承载晶圆，本实施例中，所述晶圆承载装置包括三个晶舟1。

所述晶舟1均设置于所述腔体2的底壁上，并且可以与所述腔体2为固定连接，例如，所述晶舟1通过胶剂与所述腔体2的底壁连接；或者，所述晶舟1与所述腔体2为一体化成型；当然，所述晶舟1与所述腔体2也可以是可拆卸连接，例如，所述腔体2的底壁用于安装晶舟1的表面上具有卡槽，晶舟1嵌入到腔体2的底壁上的卡槽中得以固定，不易脱落；又例如，在所述腔体2的底壁设置贯穿所述腔体2的底壁的通孔，晶舟1嵌入到所述腔体2的底壁的通孔中，以此固定晶舟1；再比如，晶舟1上设置有一连接件，例如是一螺钉，腔体2的底壁上相应设置有螺纹孔，该螺钉穿过晶舟1和腔体2的底壁，将晶舟1与腔体2的底壁固定连接，螺钉的数量可根据紧固效果设定。

所述腔体2的侧壁上设置有供晶圆出入的开口21，优选的，所述开口21的尺寸与所述晶圆的尺寸相匹配，以利于晶圆的进出。所述腔体的侧壁上可以设置一个开口21，也可以设置多个等高或不等高的开口，便于多个机台之间的晶圆传递。

所述腔体2的外形优选为圆柱体，以适应晶圆的外形，但可以理解的是，所述腔体2的外形也可以是方体等其他外形，以适应不同场地和机台的要求。所述腔体2的底壁上还包括一个或多个通孔3，所述通孔3可以供机械手臂进出，所述通孔3的尺寸优选的与所述机械手臂的尺寸相匹配，或者大于所述机械手臂的尺寸，便于机械手臂更好的夹持晶圆。

综上，在本实用新型提供的一种晶舟及晶圆承载装置中，所述晶舟包括支架及设置于支架上的多个支撑部，相邻的两个支撑部形成晶圆槽，所述晶舟包括至少一个晶圆槽，晶圆放置在晶圆槽内，所述晶圆槽有相对的两个表面，其中一个表面涂覆有全反射材料，另一表面设置有光传感器；所述光传感器能够发出光束，支撑部上承载有晶圆但没有发生破片时，光束被晶圆全部遮挡，当晶圆发生破片时，所述光传感器发出的光束能照射到支撑部的涂覆有全反射材料的表面，由于所述支撑部的表面涂覆有全反射材料，光束会被发射回来被光传感器接收到并判断出晶圆发生了破片，从而实现实时监测晶舟上是否存在晶圆破片的情况。

上述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本实用新型的技术方案的内容，仍属于本实用新型的保护范围之内。