一种晶圆转换器的制作方法

本实用新型涉及半导体制造技术领域，具体为一种晶圆转换器。

背景技术：

半导体，指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料。半导体在收音机、电视机以及测温上有着广泛的应用。如二极管就是采用半导体制作的器件。半导体是指一种导电性可受控制，范围可从绝缘体至导体之间的材料。无论从科技或是经济发展的角度来看，半导体的重要性都是非常巨大的。今日大部分的电子产品，如计算机、移动电话或是数字录音机当中的核心单元都和半导体有着极为密切的关联。

在半导体制造过程中，为了配合机床设计或制造过程环境特性，常常需使用不同的晶舟，而为使晶圆在不同晶舟之间互相转换，则需使用晶圆转换器进行晶圆转移作业，是让欲传交晶圆的晶舟以及预承接晶圆的晶舟分别放置在晶圆转换器上的特定位置上，再利用晶圆转换器上的机构将晶圆由欲传交晶圆的晶舟上转移至预承接晶圆的晶舟上。

例如在公开号cn102543794a公开了一种晶舟转换器，其中就公开了通过推动晶圆推杆使得晶圆脱离要转出晶圆的晶舟进入要接收晶圆的晶舟，从而实现晶圆的转移，但是该专利公开的技术方案只能解决晶圆整批的单一转换，不能实现晶圆分批的转换，适用性较差。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于：提供一种适用性强、能够实现晶圆分批转换的晶圆转换器，以解决现有晶圆转换器不能实现晶圆分批转换、适用性较差的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：

一种晶圆转换器，包括平台、固定架、分体式推杆和推动装置；所述平台包括初始晶舟放置区和目的晶舟放置区；

所述固定架固定在初始晶舟放置区远离目的晶舟放置区的一端，所述分体式推杆顶部与固定架顶部可拆卸式连接，所述分体式推杆底部可拆卸式连接在所述推动装置的一端，所述推动装置另一端固定在平台上；

所述分体式推杆由多个推杆模块可拆卸式连接组成，最底层的推杆模块和最顶层的推杆模块分别与所述推动装置和固定架可拆卸式连接，推动所述推动装置能够致使所述推杆模块将晶圆由初始晶舟放置区推送至目的晶舟放置区。

通过分体式推杆与所述推动装置和固定架可拆卸式连接，以及分体式推杆自身的可拆卸连接，不仅能够实现晶圆的整批转换，还能实现晶圆的分批转换，适用性更强。

优选地，所述推杆模块包括推杆本体、上扣件和下扣件，所述推杆本体顶部设有上扣件，底部设有下扣件，所述下扣件底部设有能够与上扣件配合且能够让上扣件水平移动的卡槽，相邻的推杆本体之间通过上扣件卡入卡槽与下扣件配合，致使上扣件和下扣件能够可拆卸式固定。

所述固定架顶部设有固定扣件，所述固定扣件底部设有能够与最顶层推杆本体上的上扣件配合且能够让上扣件水平移动的固定卡槽，最顶层推杆本体通过上扣件卡入固定卡槽与固定扣件配合，致使上扣件和固定扣件能够可拆卸式固定。

所述推动装置一端设有推动扣件，所述推动扣件能够与最底层推杆本体上的下扣件上卡槽配合且能够在卡槽内水平移动，最底层推杆本体通过推动扣件卡入卡槽与下扣件配合，致使下扣件和推动扣件能够可拆卸式固定。

优选地，所述推动装置包括伸缩气缸、伸缩杆、连接件和水平支撑板，所述伸缩气缸固定在平台底部，所述伸缩气缸的输出端朝远离目的晶舟放置区的方向设置并连接伸缩杆，所述伸缩杆的端部连接所述连接件一端，所述连接件另一端固定水平支撑板，所述推动扣件固定在所述水平支撑板向初始晶舟放置区方向延伸的一端。

通过伸缩气缸的运作，带动伸缩杆伸缩移动，从而通过连接件带动水平支撑板水平移动，由于所述水平支撑板上的推动扣件与最底层推杆本体上的下扣件配合并可拆卸式固定，从而通过水平支撑板的移动带动所述推杆模块移动，具体的，通过所述分体式推杆上的部分推杆模块移动实现晶圆分批转换，通过所述分体式推杆的整体移动移动实现需要晶圆整批转换。

优选地，所述上扣件与下扣件、上扣件与固定扣件以及下扣件与推动扣件均通过固定螺栓连接。

优选地，所述水平支撑板上还设有滑轨，所述滑轨上设置有能够在所述水平支撑板上水平移动的单片转换装置，推动所述单片转换装置能够致使单个所述推杆模块将单片晶圆由初始晶舟放置区推送至目的晶舟放置区。

优选地，所述单片转换装置包括移动杆、移动拉手、滑套、限位销、推动杆和推杆吸盘，所述移动杆的底端设有滑槽，所述滑槽与所述滑轨配合，所述移动杆底部一侧还设有移动拉手，通过推动移动拉手能够致使移动杆在所述水平支撑板上水平移动，所述移动杆上设有与推杆模块位置和数量对应的限位孔，所述移动杆上套设能够上下移动的滑套，所述滑套通过限位销固定在移动杆的限位孔上，所述滑套靠近推杆模块的一侧设有推动杆，所述推动杆远离滑套的一端固定有能够吸住所述推杆本体的推杆吸盘。

当需要晶圆单片转换时，将滑套移动至移动杆上与对应需要转换的晶圆的层数相同的限位孔处，并用通过限位销插入对滑套进行限位，然后通过推动移动拉手，将移动杆推向分体式推杆，从而用过推动杆带动推杆吸盘向对应需要转换的晶圆的层数相同的推杆本体贴合，并吸住推杆本体侧面，然后再将推杆本体上的上扣件以及下扣件分别与上一层推杆本体的下扣件和下一层推杆本体的上扣件对应拆卸分离，最后再推动移动拉手，将推杆模块推向转换的晶圆，并经晶圆推送至目的晶舟放置区，完成对晶圆的单片转换，进一步的提高该晶圆转换器的适用性。

优选地，所述平台沿晶圆移动方向的两侧固定有保护挡板，确保在放置晶舟是不会从平台上掉落，避免出现晶圆破片报废的情况发生。

优选地，所述保护挡板为透明挡板。

优选地，所述平台为矩形状平台，沿所述平台底部的四个角端方向均设有支撑腿。

优选地，所述固定架为门型桥架，保证推动装置能够从门型桥架下部移动。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、通过分体式推杆与所述推动装置和固定架可拆卸式连接，以及分体式推杆自身的可拆卸连接，不仅能够实现晶圆的整批转换，还能实现晶圆的分批转换，适用性更强。

2、通过伸缩气缸的运作，带动伸缩杆伸缩移动，从而通过连接件带动水平支撑板水平移动，由于所述水平支撑板上的推动扣件与最底层推杆本体上的下扣件配合并可拆卸式固定，从而通过水平支撑板的移动带动所述推杆模块移动，具体的，通过所述分体式推杆上的部分推杆模块移动实现晶圆分批转换，通过所述分体式推杆的整体移动移动实现需要晶圆整批转换。

3、通过单片转换装置的设置，能够将单片晶圆推送至目的晶舟放置区，完成对晶圆的单片转换，进一步的提高该晶圆转换器的适用性。

4、通过保护挡板的设置，确保在放置晶舟是不会从平台上掉落，避免出现晶圆破片报废的情况发生。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的一种晶圆转换器的结构示意图；

图2为图1中a-a的剖视图；

图3为本实用新型实施例一推杆模块的结构示意图；

图4为本实用新型实施例一晶圆整批转换时的使用状态图；

图5为本实用新型实施例一晶圆分批转换时的使用状态图；

图6为本实用新型实施例二的结构示意图；

图7为图6中b-b的剖视图；

图8为本实用新型实施例二晶圆单片转换时的使用状态图。

具体实施方式

为便于本领域技术人员理解本实用新型技术方案，现结合说明书附图对本实用新型技术方案做进一步的说明。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例一

参阅图1，本实施例公开了一种晶圆转换器，包括平台1、固定架2、分体式推杆3和推动装置4。

所述平台1为矩形状平台，所述平台1包括沿晶圆运行方向前后设置的初始晶舟放置区11和目的晶舟放置区12，沿所述平台1底部的四个角端方向均设有支撑腿13用于支撑该晶圆转换器。

所述固定架2为门型桥架，所述固定架2两端固定在初始晶舟放置区11远离目的晶舟放置区12的一侧平台1上。

所述分体式推杆3由多个推杆模块可拆卸式连接组成，所述推杆模块的位置和数量分别与晶圆5位置和数量相对应，最底层的推杆模块和最顶层的推杆模块分别与所述推动装置4和固定架2可拆卸式连接，推动所述推动装置4能够致使所述推杆模块将晶圆5由初始晶舟放置区11推送至目的晶舟放置区12。

所述推动装置4包括伸缩气缸41、伸缩杆42、连接件43和水平支撑板44，所述伸缩气缸41固定在平台1底部，所述伸缩气缸41的输出端朝远离目的晶舟放置区12的方向设置并连接伸缩杆42，所述伸缩杆42远离伸缩气缸41的端部连接所述连接件43一端，所述连接件43另一端固定水平支撑板44，所述水平支撑板44与最底层的推杆模块可拆卸式连接。

参阅图2和图3，所述推杆模块包括推杆本体31、上扣件32、下扣件33和固定螺栓34，所述推杆本体31顶部设有上扣件32，底部设有下扣件33，所述下扣件33底部设有能够与上扣件32配合且能够让上扣件32水平移动的卡槽331，相邻的推杆本体31之间通过上扣件32卡入卡槽331与下扣件33配合并利用固定螺栓34锁紧固定，实现推杆模块与推杆模块之间的可拆卸式连接，并且通过相邻间的推杆模块拆卸后，可以将分体式推杆3一分为二，上部分相互连接的推杆模块固定在固定架2上，下部分相互连接的推杆模块固定在推动装置4上用于推送晶圆5，实现晶圆5的分批转换，适用性更强。同时，在不拆卸分体式推杆3时，当然也可以通过整体的分体式推杆3推送晶圆5，实现晶圆5的整批转换。

所述固定架2顶部设有固定扣件6，所述固定扣件6底部设有能够与最顶层推杆本体31上的上扣件32配合且能够让上扣件32水平移动的固定卡槽61，最顶层推杆本体31通过上扣件32卡入固定卡槽61与固定扣件6配合并利用固定螺栓34锁紧固定，实现推杆模块与固定架2之间的可拆卸式连接。

所述水平支撑板44向初始晶舟放置区11方向延伸的一端设有推动扣件7，所述推动扣件7能够与最底层推杆本体31上的下扣件33上卡槽71配合且能够在卡槽71内水平移动，最底层推杆本体31通过推动扣件7卡入卡槽71与下扣件33配合并利用固定螺栓34锁紧固定，实现推杆模块与推动装置4之间的可拆卸式连接。

本实施例的工作原理是：先将晶圆5放置在平台1的初始晶舟放置区11上，并通过支撑腿13实现该晶圆转换器的支撑，根据转换需求进行操作，如图4所示，当需要晶圆5整批转换时，将最顶层推杆本体31上的上扣件32与固定扣件6进行拆卸，使得整个分体式推杆3与固定架2拆开，并固定在推动装置4上，然后启动伸缩气缸41的运作，带动伸缩杆42收缩移动，通过连接件43带动水平支撑板44向初始晶舟放置区11方向水平移动，由于所述水平支撑板44上的推动扣件7与最底层推杆本体31上的下扣件33配合并通过固定螺栓34锁紧固定，从而通过水平支撑板44的移动带动分体式推杆3上的所有推杆模块整体移动，将初始晶舟放置区11上的晶圆5全部推送至目的晶舟放置区12，实现晶圆5的整批转换。

当需要晶圆5分批转换时，根据晶圆5分批的位置来拆卸与晶圆5位置对应位置推杆模块与上一层推杆模块间的连接，将分体式推杆3一分为二，上部分相互连接的推杆模块固定在固定架2上，下部分相互连接的推杆模块固定在推动装置4上用于推送晶圆5，如图5所示，需要转换从下到上的1-4层的晶圆5，则将第四层推杆模块上的上扣件32与第五层推杆模块上的下扣件33上的固定螺栓34进行拆卸，拆卸完成后，上部分推杆模块固定在固定架2上，下部分推杆模块固定在推动装置4上，然后启动伸缩气缸41的运作，带动伸缩杆42收缩移动，通过连接件43带动水平支撑板44向初始晶舟放置区11方向水平移动，通过水平支撑板44的移动带动分体式推杆3的1-4层的推杆模块移动，将初始晶舟放置区11上1-4层的晶圆5推送至目的晶舟放置区12，实现晶圆5的分批转换，适用性更强。

实施例二

参阅图6和图7，本实施例在实施例一的基础上，所述水平支撑板44上还设有滑轨441，所述滑轨441上设置有能够在所述水平支撑板44上水平移动的单片转换装置8，推动所述单片转换装置8能够致使单个所述推杆模块将单片晶圆5由初始晶舟放置区11推送至目的晶舟放置区12。

所述单片转换装置8包括移动杆81、移动拉手82、滑套83、限位销84、推动杆85和推杆吸盘86，所述移动杆81的底端设有滑槽811，所述滑槽811与所述滑轨441配合，所述移动杆81底部一侧还设有移动拉82手，通过推动移动拉手82能够致使移动杆81在所述水平支撑板44上水平移动，所述移动杆81上设有与推杆模块位置和数量对应的限位孔812，所述移动杆81上套设能够上下移动的滑套83，所述滑套83通过限位销84固定在移动杆81的限位孔812上，所述滑套83靠近推杆模块的一侧设有推动杆85，所述推动杆85远离滑套84的一端固定有能够吸住所述推杆本体31的推杆吸盘86。

具体的，当需要晶圆5单片转换时，如图8所示，以从下往上数的第四层晶圆5单片转换为例，将滑套83移动至移动杆81上的第四层限位孔812处，并用通过限位销84插入对滑套83进行限位，然后通过推动移动拉手82，将移动杆81推向分体式推杆3，从而用过推动杆85带动推杆吸盘86向第四层推杆本体31贴合，并吸住推杆本体31侧面，然后再将第四层推杆本体31上的上扣件32以及下扣件33分别与第五层的下扣件33和第三层的上扣件32对应拆卸分离，最后再推动移动拉手82，将第四层推杆模块推向第四层晶圆5，并经晶圆5推送至目的晶舟放置区12，完成对晶圆5的单片转换，进一步的提高该晶圆转换器的适用性。

实施例三

本实施例在实施例二的基础上，在所述平台1沿晶圆5移动方向的两侧固定有保护挡板(图中未示)，所述保护挡板为透明挡板，确保在放置晶舟是不会从平台上掉落，避免出现晶圆5破片报废的情况发生。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

以上所述实施例仅表示实用新型的实施方式，本实用新型的保护范围不仅局限于上述实施例，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型保护范围。