晶圆搬运装置的制作方法

1.本发明涉及半导体领域，尤其涉及一种晶圆搬运装置。


背景技术：

2.晶圆搬运装置可使晶圆在各个工位之间传递，是半导体工艺设备中的核心运动部件，随着半导体行业的迅猛发展，晶圆搬运技术逐渐成为制约行业发展的关键因素，其性能的优劣直接影响晶圆的生产效率和制造质量。
3.同时晶圆搬运装置结构也不尽相同，以应对于不同设备、不同工艺需求。在一些应用领域中，需搬运表面有腐蚀性液体或其他液体的晶圆，机械手指在运行过程中，晶圆上的液体滴落，造成装置本体和手指运动区域内的其他设备腐蚀。如液体过多，则会浸泡设备线缆，导致线缆腐蚀、短路等严重后果。
4.现有技术中的晶圆搬运装置，仅能收集抓取手指位于固定位置处滴落的液体。在抓取手指移动的过程中，手指上晶圆表面的液体依然会滴落在移动路径下方的晶圆搬运装置和其他设备上，造成设备损坏。
5.因此，有必要开发一种新型晶圆搬运装置，以避免现有技术中存在的上述问题。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种晶圆搬运装置，能够避免抓取手指移动的过程中液体滴落在移动路径下方的晶圆搬运装置和其它设备上。
7.为实现上述目的，本发明提供的晶圆搬运装置，包括：抓取手指，用以抓取表面带有液体的晶圆；手指驱动机构，所述抓取手指设置于所述手指驱动机构的末端，以驱动所述抓取手指在第一伸出位置和缩回位置之间移动；废液组件，所述废液组件覆盖所述抓取手指的移动路径，以收集晶圆搬运过程中所述晶圆上滴落的液体。
8.本发明提供的晶圆搬运装置的有益效果在于：通过将所述废液组件覆盖所述抓取手指移动路径，把位于所述第一伸出位置和所述缩回位置路径上滴落的液体收集起来，有利于避免液体造成所述晶圆搬运装置本体和所述抓取手指移动路径下方的其他设备的腐蚀和损坏。
9.可选的，所述废液组件包括若干接液盘和分别连通若干所述接液盘的若干排废管，若干所述排废管之间相互连通，将若干所述接液盘内收集的液体汇总后排出。其有益效果在于：汇总所述接液盘内收集的液体，便于集中处理废液，有利于简化废液组件结构。
10.可选的，所述接液盘包括设置于所述缩回位置下方的第一接液盘。其有益效果在于：有利于收集所述缩回位置处滴落的液体。
11.可选的，所述接液盘还包括设置于所述第一伸出位置下方的第二接液盘。其有益效果在于：有利于收集所述第一伸出位置处滴落的液体。
12.可选的，所述第一接液盘和所述第二接液盘共同覆盖所述抓取手指的移动路径。其有益效果在于：有利于收集所述第一伸出位置和所述缩回位置之间滴落的液体。
13.可选的，所述第一接液盘和所述第二接液盘设置在同一高度，两者侧壁相互接触。
14.可选的，所述第一接液盘高于所述第二接液盘，所述第一接液盘和所述第二接液盘在所述抓取手指移动路径上的投影部分重叠。
15.可选的，还包括旋转驱动机构，所述旋转驱动机构连接所述手指驱动机构，以驱动所述手指驱动机构旋转，使所述抓取手指在第二伸出位置和所述缩回位置之间移动。其有益效果在于：改变所述抓取手指的伸出方向。
16.可选的，所述接液盘还包括辅助接液盘，所述辅助接液盘设置于所述第二伸出位置下方。其有益效果在于：有利于收集所述第二伸出位置处滴落的液体。
17.可选的，所述旋转驱动机构驱动所述手指驱动机构旋转，使所述抓取手指在第三伸出位置和第四伸出位置与所述缩回位置之间移动，所述第一伸出位置、所述第二伸出位置、所述第三伸出位置和所述第四伸出位置与所述缩回位置之间的连线相互垂直，所述辅助接液盘分别设置于所述第三伸出位置和所述第四伸出位置的下方。其有益效果在于：有利于收集所述第三伸出位置和所述第四伸出位置处滴落的液体。
18.可选的，所述排废管还包括连通所述第一接液盘的第一排废管。其有益效果在于：有利于排出所述第一接液盘内收集的液体。
19.可选的，所述第一接液盘连接所述手指驱动机构，所述第一接液盘和所述第一排废管随所述手指驱动机构一并转动，所述第一排废管与所述旋转驱动机构的旋转轴同轴。
20.可选的，所述排废管还包括连通所述第二接液盘的第二排废管。其有益效果在于：有利于排出所述第二接液盘内收集的液体。
21.可选的，所述废液组件还包括汇总接头和汇总管，所述第一排废管、所述第二排废管通过所述汇总接头与所述汇总管相互连通。其有益效果在于：汇总所述第一接液盘和所述第二接液盘内收集的液体，便于集中处理废液，有利于简化废液组件结构。
22.可选的，所述第一排废管与所述汇总接头以可旋转的方式相互连通。其有益效果在于：有利于避免静止的所述汇总接头干涉所述第一排废管旋转。
23.可选的，所述汇总接头与所述第一排废管连通的一端为可旋转接口。
24.可选的，所述第一排废管套设于所述汇总接头的一端内，两者管壁之间留有间隙。其有益效果在于：避免零部件之间磨损，便于设备维护，有利于降低成本。
25.可选的，所述废液组件还包括可弯折管道，所述可弯折管道连通所述汇总管，以排出废液。其有益效果在于：可弯折管道可以随晶圆搬运装置运动而产生形变，便于晶圆搬运装置移动。
26.可选的，所述第一接液盘、所述第二接液盘和所述辅助接液盘均包括中心低于周边的上表面。其有益效果在于：有利于汇集滴落装在所述第一接液盘、所述第二接液盘和所述辅助接液盘的上表面的液体。
27.可选的，所述上表面中心设置有排废孔，所述排废孔与所述上表面之间设有倒角。其有益效果在于：有利于排出汇集的液体。
附图说明
28.图1为本发明晶圆搬运装置第一种实施例的结构示意图；
29.图2为图1所示的晶圆搬运装置的部分结构示意图；
30.图3为本发明晶圆搬运装置第二种实施例的结构示意图；
31.图4为图3所示的晶圆搬运装置的废液组件的部分结构示意图；
32.图5为图3所示的第一接液盘的结构示意图。
具体实施方式
33.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将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作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。除非另外定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本文中使用的“包括”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。
34.为解决现有技术存在的问题，本发明实施例提供了一种晶圆搬运装置。
35.图1为本发明晶圆搬运装置第一种实施例的结构示意图；
36.图2为图1所示的晶圆搬运装置的部分结构示意图。
37.本发明一些实施例中，参照图1和图2，所述晶圆搬运装置包括抓取手指1，用以抓取表面带有液体的晶圆7；手指驱动机构2，所述抓取手指1设置于所述手指驱动机构2的末端，以驱动所述抓取手指1在第一伸出位置和缩回位置之间移动；废液组件，所述废液组件覆盖所述抓取手指1的移动路径，以收集晶圆7搬运过程中所述晶圆7上滴落的液体。
38.本发明一些实施例中，参照图1和图2，所述晶圆搬运装置还包括垂直移动机构8和平移机构9；所述平移机构驱动9驱动所述抓取手指1、所述手指驱动机构2和废液组件沿平移方向运动；所述垂直移动机构8驱动所述抓取手指1、所述手指驱动机构2和废液组件沿垂直方向运动。
39.本发明一些具体实施例中，参照图1和图2，所述手指驱动机构2包括伸缩组件21、外壳22和驱动机构(图中未示出)，所述驱动机构(图中未示出)安装在所述外壳22内部，所述伸缩组件21穿过所述外壳22的侧壁开口连接所述驱动机构；具体的，所述驱动机构为驱动所述伸缩组件21沿图示a方向或其反方向做直线运动的机构，包括齿轮齿条机构、同步带带轮机构、丝杠螺母机构或实现直线运动的连杆机构，并以电机为动力源，但本发明不限于此。
40.本发明一些具体实施例中，参照图1和图2，所述抓取手指1连接在所述伸缩组件21的末端，随所述伸缩组件21在所述第一伸出位置和所述缩回位置之间直线运动，即沿图示a方向或其反方向运动。
41.本发明一些实施例中，所述废液组件包括若干接液盘和分别连通若干所述接液盘的若干排废管，若干所述排废管之间相互连通，将若干所述接液盘内收集的液体汇总后排出。
42.图3为本发明晶圆搬运装置第二种实施例的结构示意图。
43.本发明一些实施例中，参照图3，所述接液盘包括设置于所述缩回位置下方的第一接液盘311，所述第一接液盘311安装于所述外壳22上。
44.本发明一些实施例中，参照图3，所述接液盘还包括设置于所述第一伸出位置下方
的第二接液盘312，所述第二接液盘312设置于所述外壳22的沿图示a方向的侧面。
45.本发明一些实施例中，参照图3，所述第一接液盘311和所述第二接液盘312共同覆盖所述抓取手指1的移动路径，即实现所述抓取手指1移动路径上任意位置滴落的液体均能被所述第一接液盘311或所述第二接液盘312收集。
46.本发明一些具体实施例中，所述第一接液盘311和所述第二接液盘312设置在同一高度，两者侧壁相互接触，侧壁之间设置有密封垫，使所述第一接液盘311和所述第二接液盘312之间没有间隙。
47.本发明另一些具体实施例中，所述第一接液盘311所在位置高于所述第二接液盘312，所述第一接液盘311和所述第二接液盘312在所述抓取手指1移动路径上的投影部分重叠，即所述第一接液盘311的侧壁延伸至所述第二接液盘312上表面的上方区域内，使所述晶圆搬运装置在移动过程中液体从所述第一接液盘311侧壁流下后落入所述第二接液盘312。
48.本发明一些实施例中，参照图1、图2和图3，所述晶圆搬运装置还包括旋转驱动机构5，所述旋转驱动机构5连接所述手指驱动机构2，以驱动所述手指驱动机构2旋转，即沿图示θ方向或其反方向旋转，使所述抓取手指1在第二伸出位置和所述缩回位置之间移动，即图示b方向或其反方向运动。
49.本发明一些具体实施例中，所述旋转驱动机构5包括由电机和设置于电机转轴并由电机带动旋转的旋转件，所述手指驱动机构2设置于所述旋转件上。
50.本发明一些实施例中，参照图3，所述接液盘还包括辅助接液盘313，所述辅助接液盘313设置于所述第二伸出位置下方。
51.本发明一些实施例中，参照图3，所述旋转驱动机构5驱动所述手指驱动机构2旋转后，使所述抓取手指1在第三伸出位置与所述缩回位置之间移动，即图示c方向或其反方向运动，或在第四伸出位置与所述缩回位置之间移动，即图示d方向或其反方向运动，所述第一伸出位置、所述第二伸出位置、所述第三伸出位置和所述第四伸出位置与所述缩回位置的连线相互垂直，即图示a方向、b方向、c方向和d方向在平面内相互垂直，所述辅助接液盘313设置于所述第三伸出位置和所述第四伸出位置的下方。
52.图4为图3所示的晶圆搬运装置的废液组件的部分结构示意图。
53.本发明一些实施例中，参照图4，所述排废管还包括连通所述第一接液盘311的第一排废管321，所述第一排废管321垂直设置于所述第一接液盘311的中心的排废孔。
54.本发明一些实施例中，参照图3和图4，所述第一接液盘311连接于所述手指驱动机构2的外壳22的上表面，所述第一接液盘311和所述第一排废管321随所述手指驱动机构2一并转动，所述第一排废管321与所述旋转驱动机构5的旋转轴同轴，具体的，所述第一排废管321的轴线与所述旋转驱动机构5的旋转件的旋转轴同轴，即所述第一排废管321旋转时绕自身的轴线旋转。
55.本发明一些实施例中，参照图4，所述排废管还包括连通所述第二接液盘312的第二排废管322，所述第二排废管322连接所述第二接液盘312的中心的的排废孔。
56.本发明一些实施例中，参照图4，所述废液组件还包括汇总接头41和汇总管42，所述汇总接头41为三通接头，所述第一排废管321、所述第二排废管322和所述汇总管42分别连接所述汇总接头41的三个端口，将所述第一接液盘311和所述第二接液盘312收集到的液
体一并通过所述汇总管42排出。
57.本发明另一些具体实施例中，若干所述辅助接液盘设置有辅助排废管，所述辅助排废管、所述第一排废管321和所述第二排废管322一并通过所述汇总接头41相互连通，并通过所述汇总管42排出液体。
58.在本发明一些具体实施例中，所述第一排废管321竖直设置；所述第二排废管322和所述辅助排废管包括竖直管段和非水平管段，所述非水平管段与水平位置之间存在倾角；所述汇总管与水平位置之间存在倾角，以便于液体随重力排出。
59.本发明一些实施例中，所述第一排废管321与所述汇总接头41以可旋转的方式相互连通，汇总接头41的一端与所述第一排废管321的一端内部相互连通，静止的所述汇总接头41不干涉所述第一排废管321绕自身轴线旋转。
60.在一些具体实施例中，参照图4，所述第一排废管321一端套设在所述汇总接头41一端内，所述第一排废管321的外壁和所述汇总接头41一端的内壁之间留有间隙，以实现在液体能够从第一排废管321通过所述汇总接头41流入汇总管42的同时，固定不动的所述汇总接头41和汇总管42之间不接触，不会干涉所述第一排废管321绕自身轴线的旋转运动，也减少零部件之间因运动产生磨损，便于设备维护。
61.在另一些具体实施例中，所述汇总接头41为一端为可旋转接口，所述第一排废管321连接所述可旋转接口，实现在液体能够从第一排废管321通过所述汇总接头41流入汇总管42的同时，固定不动的所述汇总接头41和汇总管42不会干涉旋转的所述第一排废管321的运动。
62.本发明一些实施例中，参照图1、图3和图4，所述废液组件还包括可弯折管道6，所述可弯折管道6连通所述汇总管42，所述可弯折管道6可受力形变，不会影响所述晶圆搬运装置的移动，具体的，所述可弯折管道6的一端随所述晶圆搬运装置运动一并移动，另一端连接所述晶圆搬运装置外部的排废处理系统，以排出废液。
63.在一些具体实施例中，所述可弯折管道6为拖链或软管，但本发明不限于此。
64.图5为图3所示的第一接液盘的结构示意图。
65.本发明一些实施例中，参照图5，所述第一接液盘311、所述第二接液盘312和所述辅助接液盘313均包括中心低于周边的上表面。
66.本发明一些实施例中，参照图5，所述上表面中心设置有排废孔7，孔壁与所述上表面之间设置有利于液体流动的倒角71。
67.虽然在上文中详细说明了本发明的实施方式，但是对于本领域的技术人员来说显而易见的是，能够对这些实施方式进行各种修改和变化。但是，应理解，这种修改和变化都属于权利要求书中所述的本发明的范围和精神之内。而且，在此说明的本发明可有其它的实施方式，并且可通过多种方式实施或实现。