晶圆承载装置和晶舟的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及半导体领域，尤其涉及一种晶圆承载装置和晶舟。
【背景技术】
[0002]晶圆(Wafer)是生广集成电路所用的载体，一般意义晶圆多指单晶娃圆片。晶圆按其直径分为4英寸、5英寸、6英寸、8英寸等规格，近来发展出12英寸甚至研发更大规格(14英寸、15英寸、16英寸、……20英寸以上等)。晶圆越大，同一圆片上可生产的IC就越多，可降低成本；但对材料技术和生产技术的要求更高。
[0003]在晶圆的制造过程中，经常会涉及到两面都有图形的晶圆，此类晶圆在出货检验时，会有如下困难:1、由于晶圆的两面都有图形，显微镜无法通过机械手臂抓取晶圆以进行微观目检；2、目前检验晶圆的过程中，操作员需要使用夹子夹住晶圆，然后手动把晶圆放到载物台上(晶圆的一面粘贴保护膜)，此操作不仅效率低下，而且非常容易对晶圆带来损伤。
【实用新型内容】
[0004]为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种晶圆承载装置，包括具有一顶部开口的固定槽以及用于支撑一晶圆的承载部，承载部设置于所述固定槽的内部，所述承载部到所述固定槽的顶部开口的距离大于晶圆的厚度。
[0005]可选的，所述晶圆承载装置还包括底座，所述底座支撑所述固定槽的底部。
[0006]可选的，所述底座的边缘超出所述固定槽的边缘，所述固定槽设置于所述底座的中心。
[0007]可选的，所述底座所在的平面平行于所述承载部所在的平面。
[0008]可选的，所述底座为圆盘形。
[0009]可选的，所述固定槽的侧边具有凹口，所述凹口的深度大于所述承载部到所述固定槽顶部开口的距离。
[0010]可选的，所述凹口的数量为两个，两个所述凹口的连线穿过所述固定槽的中心。
[0011]可选的，所述固定槽为环形桶状，所述承载部设置于所述固定槽的内壁上。
[0012]可选的，所述承载部为环状。
[0013]本实用新型还提供一种晶舟，用于容置上述的晶圆承载装置，所述晶舟包括多个容置部，均设置于所述晶舟的内部。
[0014]本实用新型的晶圆承载装置包括固定槽以及设置于所述固定槽内部的承载部，所述承载部到所述固定槽顶部开口的距离大于晶圆的厚度，使得晶圆放入晶圆承载装置以后，晶圆的表面不会超出固定槽的表面。如此一来，避免了晶圆之间的互相摩擦碰撞，起到保护作用。本实用新型的晶舟用于承载上述晶圆承载装置，实现了大量晶圆的安全抓取和存放。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型一实施例所述晶圆承载装置的立体图；
[0016]图2为本实用新型一实施例所述晶圆承载装置的侧视图；
[0017]图3为本实用新型一实施例所述晶舟的侧视图。
【具体实施方式】
[0018]以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本实用新型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率，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
[0019]由于两面都有图案的晶圆易在抓取的过程中表面受到损伤，因此需要晶圆存储装置对晶圆的表面起到保护作用。本实用新型提供一种晶圆承载装置，如图1和图2所示，包括固定槽10以及设置于所述固定槽10内部的承载部20，所述承载部20到所述固定槽10顶部开口的距离大于晶圆的厚度。在使用本实用新型所述的晶圆承载装置时，晶圆I置于固定槽10的内部且放置于承载部20上，由于承载部20到所述固定槽10顶部开口的距离大于晶圆的厚度，因此晶圆I在放入本实用新型的晶圆承载装置以后，晶圆I的表面不会超出固定槽10的表面。因此，晶圆I放置以后陷入晶圆承载装置，不同的晶圆均放置于此晶圆承载装置时，互相之间不会接触。
[0020]在本实施例中，晶圆承载装置还包括底座30，所述底座30封住所述固定槽10的底部开口且支撑所述固定槽10的底部，使得固定槽10呈一个底部密封的槽状。所述底座30的尺寸大于所述固定槽10的尺寸，底座30的边缘超出所述固定槽10的边缘，所述固定槽10设置于所述底座30的中心。如图1所示，底座30的边缘超出固定槽10的边缘，使得晶圆承载装置的放置更稳固；另外，在需要移动晶圆承载装置时，超出的边缘部分也便于机械手臂对晶圆承载装置的抓取。
[0021]如图1和图2所示，优选方案中底座30为圆盘形，所述固定槽10为环形桶状。因此，所述底座30的尺寸大于所述固定槽10的尺寸，即圆盘型的直径大于环形桶状的直径。所述固定槽10设置于所述底座30的中心，即圆盘形和圆形筒状的中心点重合。所述承载部20也为环状，且设置于所述固定槽10的内壁上，即承载部20的外径等于固定槽10的内径，承载部20在固定槽10的内部与固定槽10焊接在一起。当晶圆I置于所述晶圆承载装置内部以后，晶圆I的边缘依靠承载部20撑起。可以理解的是，固定槽10的直径略大于晶圆I的直径，使得晶圆I能够顺利地被放入晶圆承载装置。
[0022]在本实施例中，所述底座30所在的平面平行于所述承载部20所在的平面，使得晶圆I在放置到承载部20上以后，其表面平行于底座30，如此可以使晶圆I的放置更加稳固。
[0023]在晶圆制程中，为了便于机械手臂对晶圆的抓取，如图1所示，所述固定槽10的侧边具有凹口 11，所述凹口 11的深度大于所述承载部20到所述固定槽10顶部开口的距离。如此一来，晶圆I在放入晶圆承载装置后，其边缘能在固定槽10的侧边露出。优选的，所述凹口 11的数量为两个，两个凹口 11的连线穿过所述固定槽10的中心。当机械手臂需要对晶圆进行抓取时，两个手臂分别从两个凹口 11处向中间合拢，即可从晶圆I的两侧将晶圆I夹持并抓起。
[0024]本实用新型的晶圆承载装置是用于放置单个晶圆的。而由于大量的晶圆通常放置于晶舟中，因此本实用新型还提供一种晶舟，用于容置上述的晶圆承载装置，以达到盛放大量晶圆的目的。所述晶舟包括多个容置部100，设置于所述晶舟的内部。使用所述晶舟时，多个盛放有晶圆的晶圆承载装置依次放置于每个容置部100中。如此，在晶圆之间通过晶圆承载装置被隔开，不会互相影响的同时，晶圆承载装置也通过容置部100互相隔开而不会不想影响。
[0025]在一优选方案中，本实用新型的晶圆承载装置中固定槽10的内径为202mm，承载部20到固定槽10顶部的距离为2mm，到固定槽10底部的距离为6mm，环状承载部20的环形宽度为3_，所述底座30的直径为216_。由于本实用新型的晶舟是用于承载本实用新型的晶圆承载装置的，因此其相比于现有的晶舟直径更大。优选方案中，本实用新型的晶舟的内壁边缘相比于现有晶舟向外扩张9mm，而容置部100的高度为括至1mm ;同时，由于本实用新型的晶圆承载装置的高度较大，因此本实用新型的晶舟中容置部100的总数量也少于现有的晶舟，具体例如为13个容置部100，以便满足晶圆承载装置安全进出晶舟，从而实现显微镜机械手臂的自动抓取。
[0026]下面详细说明本实用新型的晶圆承载装置和晶舟的使用过程。
[0027]对于晶圆承载装置来说，需要放置晶圆时，两个机械手臂从晶圆的两端夹持并抓起晶圆，使得晶圆中心对准固定槽10的中心且两个机械手臂分别对准两个凹口 11，并将晶圆放入固定槽10中，使得晶圆的周边置于承载部20上；需要取出晶圆时，两个机械手臂分别对准两个凹口 11，从晶圆的两端夹持并抓起晶圆，并将晶圆移出晶圆承载装置。
[0028]对于晶舟来说，需要放置上述晶圆承载装置时，机械手臂夹住晶圆承载装置的底座30的边缘，并将所述晶圆承载装置推入晶舟的容置部100。当完成一个晶圆承载装置的放置以后，机械手臂继续以此类推，去抓取其他晶圆承载装置并放入其他的容置部100。需要取出上述晶圆承载装置时，机械手臂夹住晶圆承载装置的底座30的边缘，并将所述晶圆承载装置抽出晶舟的容置部100。当完成一个晶圆承载装置的取出以后，机械手臂继续以此类推，去晶舟中抓取其他晶圆承载装置并取出其对应的容置部100。
[0029]本实用新型的晶圆承载装置包括固定槽以及设置于所述固定槽内部的承载部，所述承载部到所述固定槽顶部开口的距离大于晶圆的厚度，使得晶圆放入晶圆承载装置以后，晶圆的表面不会超出固定槽的表面。如此一来，避免了晶圆之间的互相摩擦碰撞，起到保护作用。本实用新型的晶舟用于承载上述晶圆承载装置，实现了大量晶圆的安全抓取和存放。
[0030]显然，本领域的技术人员可以对实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包括这些改动和变型在内。
【主权项】
1.一种晶圆承载装置，其特征在于，包括具有一顶部开口的固定槽以及用于支撑一晶圆的承载部，承载部设置于所述固定槽的内部，所述承载部到所述固定槽的顶部开口的距离大于晶圆的厚度。2.如权利要求1所述的晶圆承载装置，其特征在于，还包括底座，所述底座支撑所述固定槽的底部。3.如权利要求2所述的晶圆承载装置，其特征在于，所述底座的边缘超出所述固定槽的边缘，所述固定槽设置于所述底座的中心。4.如权利要求2所述的晶圆承载装置，其特征在于，所述底座所在的平面平行于所述承载部所在的平面。5.如权利要求2所述的晶圆承载装置，其特征在于，所述底座为圆盘形。6.如权利要求1所述的晶圆承载装置，其特征在于，所述固定槽的侧边具有凹口，所述凹口的深度大于所述承载部到所述固定槽顶部开口的距离。7.如权利要求6所述的晶圆承载装置，其特征在于，所述凹口的数量为两个，两个所述凹口的连线穿过所述固定槽的中心。8.如权利要求1所述的晶圆承载装置，其特征在于，所述固定槽为环形桶状，所述承载部设置于所述固定槽的内壁上。9.如权利要求8所述的晶圆承载装置，其特征在于，所述承载部为环状。10.一种晶舟，用于容置如权利要求1-9任意一项所述的晶圆承载装置，其特征在于，包括多个容置部，设置于所述晶舟的内部。
【专利摘要】本实用新型提供一种晶圆承载装置，包括具有一顶部开口的固定槽以及设置于所述固定槽内部且用于支撑一晶圆的承载部，所述承载部到所述固定槽顶部开口的距离大于晶圆的厚度，使得晶圆放入晶圆承载装置以后，晶圆的表面不会超出固定槽的表面。如此一来，避免了晶圆之间的互相摩擦碰撞，起到保护作用。本实用新型还提供一种晶舟，用于承载上述晶圆承载装置，实现了大量晶圆的安全抓取和存放。
【IPC分类】H01L21/673, H01L21/683
【公开号】CN204885123
【申请号】CN201520682898
【发明人】张学良, 高海林
【申请人】中芯国际集成电路制造（天津）有限公司, 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年9月6日