一种晶圆预对准平台的制作方法

1.本实用新型总的来说涉及半导体制造技术领域。具体而言，本实用新型涉及一种晶圆预对准平台。


背景技术：

2.在半导体设备例如efem(equipment front end module，设备前端模块)中，通常使用机械手进行晶圆取片，并且将晶圆放置在预对准平台上以进行晶圆对准。
3.图1a和图1b示出了现有技术中一个晶圆预对准平台的结构示意图。如图1a和图1b所示，现有的晶圆预对准平台通常包括主体101、第一晶圆放置平台102、第二晶圆放置平台103以及升降旋转平台104，其中图1a示出了所述升降旋转平台104伸出时的状态、图1b示出了所述升降旋转平台104缩回时的状态。并且图2a和图2b示出了现有技术中一个晶圆预对准平台的侧视图，其中图2a示出了所述升降旋转平台104伸出时的状态、图2b示出了所述升降旋转平台104缩回时的状态。如图1a-b以及图2a-b所示，现有技术在晶圆对准的过程中包括下列步骤：需要使用机械手将晶圆201放置在第一晶圆放置平台102和第二晶圆放置平台103上，此时所述升降旋转平台104处于缩回的状态；将所述升降旋转平台104伸出并且顶起放置在所述第一晶圆放置平台102和所述第二晶圆放置平台103上的晶圆201；以及由所述升降旋转平台104吸附所述晶圆201并且进行旋转以实现晶圆对准。
4.然而传统的晶圆预对准平台依赖所述升降旋转平台的升降旋转来实现晶圆对准，升降旋转平台需要在z轴方向上升降，会造成对准用时增加，进而影响产线的产能。另外升降旋转平台的零部件通常较为复杂，其包括z轴电机、联轴器以及丝杆等零部件，容易出现零部件损坏影响预对准平台整体工作的情况。


技术实现要素：

5.为至少部分解决现有技术中的上述问题，本实用新型提出一种晶圆预对准平台，包括：
6.主体，所述主体包含旋转装置，所述旋转装置带动主体进行旋转定位；以及
7.第一平台和第二平台，所述第一平台和所述第二平台布置在所述主体的顶部，其中所述第一平台和所述第二平台被配置为承载晶圆。
8.在本实用新型一个实施例中规定，所述主体为圆柱形。
9.在本实用新型一个实施例中规定，所述第一平台和第二平台上分别具有吸附装置，所述吸附装置被配置为吸附固定晶圆。
10.在本实用新型一个实施例中规定，所述吸附装置是真空孔，所述真空孔与真空系统相连，其中通过开启或关闭真空系统实现晶圆的吸附和释放。
11.在本实用新型一个实施例中规定，所述第一平台和所述第二平台的高度相同。
12.在本实用新型一个实施例中规定，所述第一平台和所述第二平台在主体的顶面上的沿顶面中心对称分布。
13.在本实用新型一个实施例中规定，所述第一平台与所述第二平台之间设置有间隙，所述间隙的宽度在5cm至10cm的范围内。
14.在本实用新型一个实施例中规定，所述晶圆预对准平台还包括机械手，所述机械手穿过所述第一平台与所述第二平台之间的间隙取放晶圆，所述机械手的宽度小于间隙的宽度。
15.在本实用新型一个实施例中规定，所述晶圆预对准平台还包括u形叉机械手，所述u形叉机械手包括两个叉臂和两个叉臂之间的u形缺口，在取放晶圆时，u形叉机械手的两个叉臂包围所述第一平台和所述第二平台的外侧，所述u形缺口的宽度大于所述第一平台和所述第二平台的整体宽度。
16.在本实用新型一个实施例中规定，所述第一平台和所述第二平台的高度在6cm至15cm的范围内。
17.本实用新型至少具有如下有益效果：本实用新型提出一种晶圆预对准平台，在不需要设置升降旋转平台的情况下，依然可以实现对晶圆的承载、吸附以及旋转晶圆以实现晶圆对准。因此z轴方向上的晶圆对准精度不用受升降旋转平台上下移动的影响，并且节省了对准用时提升了产能。并且不需要设置z轴电机、联轴器以及丝杆等零部件，降低了成本。此外还可以适用多种机械手取放晶圆。
附图说明
18.为进一步阐明本实用新型的各实施例中具有的及其它的优点和特征，将参考附图来呈现本实用新型的各实施例的更具体的描述。可以理解，这些附图只描绘本实用新型的典型实施例，因此将不被认为是对其范围的限制。在附图中，为了清楚明了，相同或相应的部件将用相同或类似的标记表示。
19.图1a和图1b示出了现有技术中一个晶圆预对准平台的结构示意图。
20.图2a和图2b示出了现有技术中一个晶圆预对准平台的侧视图。
21.图3示出了本实用新型一个实施例中一个晶圆预对准平台的结构示意图。
22.图4示出了本实用新型一个实施例中一个晶圆预对准平台的侧视图。
23.图5示出了一个现有技术中的晶圆预对准平台及相配合的机械手的俯视图。
24.图6a-b示出了本实用新型一个实施例中的晶圆预对准平台及相配合的机械手的俯视图。
具体实施方式
25.应当指出，各附图中的各组件可能为了图解说明而被夸大地示出，而不一定是比例正确的。在各附图中，给相同或功能相同的组件配备了相同的附图标记。
26.在本实用新型中，除非特别指出，“布置在
…
上”、“布置在
…
上方”以及“布置在
…
之上”并未排除二者之间存在中间物的情况。此外，“布置在
…
上或上方”仅仅表示两个部件之间的相对位置关系，而在一定情况下、如在颠倒产品方向后，也可以转换为“布置在
…
下或下方”，反之亦然。
27.在本实用新型中，各实施例仅仅旨在说明本实用新型的方案，而不应被理解为限制性的。
28.在本实用新型中，除非特别指出，量词“一个”、“一”并未排除多个元素的场景。
29.在此还应当指出，在本实用新型的实施例中，为清楚、简单起见，可能示出了仅仅一部分部件或组件，但是本领域的普通技术人员能够理解，在本实用新型的教导下，可根据具体场景需要添加所需的部件或组件。另外，除非另行说明，本实用新型的不同实施例中的特征可以相互组合。例如，可以用第二实施例中的某特征替换第一实施例中相对应或功能相同或相似的特征，所得到的实施例同样落入本技术的公开范围或记载范围。
30.在此还应当指出，在本实用新型的范围内，“相同”、“相等”、“等于”等措辞并不意味着二者数值绝对相等，而是允许一定的合理误差，也就是说，所述措辞也涵盖了“基本上相同”、“基本上相等”、“基本上等于”。以此类推，在本实用新型中，表方向的术语“垂直于”、“平行于”等等同样涵盖了“基本上垂直于”、“基本上平行于”的含义。
31.另外，本实用新型的各方法的步骤的编号并未限定所述方法步骤的执行顺序。除非特别指出，各方法步骤可以以不同顺序执行。
32.下面结合具体实施方式参考附图进一步阐述本实用新型。
33.图3示出了本实用新型一个实施例中一个晶圆预对准平台的结构示意图。图4示出了本实用新型一个实施例中一个晶圆预对准平台的侧视图。如图3和图4所示，所述晶圆预对准平台包括主体301、第一平台302以及第二平台303。所述主体301的形状可以为圆柱形，其中所述主体301内部包含旋转装置，该旋转装置带动主体301进行旋转定位。所述第一平台302和所述第二平台303可以间隔布置在所述主体301的顶部平面上，其中所述第一平台302和所述第二平台303可以承载晶圆201。
34.在本实用新型的一个实施例中，第一平台302和所述第二平台303从主体301的顶部平面凸起特定高度。第一平台302和所述第二平台303高度基本相同，可以设置在0.8cm至1.5cm的范围内。第一平台302和所述第二平台303在主体301的顶面上的沿中心对称分布。第一平台302和所述第二平台303可以是任意多边形形状。
35.第一平台302和所述第二平台303之间的间隔距离在在5cm至10cm的范围内。机械手在取放晶圆时，需要穿过第一平台302和所述第二平台303之间的间隙，因此第一平台302和所述第二平台303之间的间隔距离需要大于机械手的宽度。
36.进一步地，所述第一平台302和所述第二平台303的顶面上可以设置吸附装置304，通过所述吸附装置304可以将所述晶圆201吸附固定在第一平台302和所述第二平台303上。在本实用新型的一个实施例中，吸附装置304可以是真空孔，该真空孔与真空系统相连，通过开启或关闭真空系统实现晶圆的吸附和释放。
37.因此，本实用新型在不需要设置升降旋转平台的情况下，依然可以实现对晶圆的承载、吸附以及旋转晶圆以实现晶圆对准，具体来说可以使用机械手将所述晶圆201放置在所述第一平台302和所述第二平台303上，并且所述第一平台302和所述第二平台303上的吸附装置304可以将所述晶圆201吸附固定，所述主体301可以旋转以带动所述晶圆201旋转以实现晶圆对准。
38.此外本实用新型还产生了如下意想不到的有益效果：支持多种机械手取放晶圆。下面结合附图进行具体说明。
39.图5示出了一个现有技术中的晶圆预对准平台及相配合的机械手的俯视图。如图5所示，由于现有技术中的晶圆预对准平台在第一晶圆放置平台102和第二晶圆放置平台103
之间需要设置升降旋转平台104，因此机械手只能穿过所述第一晶圆放置平台102和第二晶圆放置平台103的中间的间隙取放所述晶圆201，所述机械手501的宽度必须小于所述第一晶圆放置平台102和第二晶圆放置平台103之间的间距，并且还需要升降旋转平台进行升降完成旋转定位和取放。
40.图6a-b示出了本实用新型一个实施例中的晶圆预对准平台及相配合的机械手的俯视图。
41.如图6a所示，由于本实用新型的晶圆预对准平台不需要设置升降旋转平台104，因此可以提供小尺寸的机械手601，所述小尺寸的机械手601的宽度与间隔布置的所述第一平台02和所述第二平台303之间的间隙的宽度相配合，使得所述小尺寸的机械手60可以伸入或者伸出所述间隙来取放所述晶圆201。
42.此外，如图6b所示，在本实用新型中，晶圆预对准平台还可以配合使用大尺寸的u形叉机械手501。u形叉机械手501由于与晶圆接触面积增加而具有更好的稳定性。在取放较大尺寸的晶圆时，u形叉机械手501的两个叉臂包围所述第一平台302和所述第二平台303的外侧，因此，u形叉机械手501的两个叉臂之间的缺口尺寸大于第一平台302和所述第二平台303的整体宽度。
43.通过本实用新型以上实施例给出的晶圆预对准平台，在不需要设置升降旋转平台的情况下，依然可以实现对晶圆的承载、吸附以及旋转定位以实现晶圆对准。因此z轴方向上的晶圆对准精度不用受升降旋转平台上下移动的影响，并且节省了对准用时提升了产能。由于不需要设置z轴电机、联轴器以及丝杆等零部件，所以降低了成本。此外，还可以适用多种机械手取放晶圆。
44.尽管上文描述了本实用新型的各实施例，但是，应该理解，它们只是作为示例来呈现的，而不作为限制。对于相关领域的技术人员显而易见的是，可以对其做出各种组合、变型和改变而不背离本实用新型的精神和范围。因此，此处所公开的本实用新型的宽度和范围不应被上述所公开的示例性实施例所限制，而应当仅根据所附权利要求书及其等同替换来定义。