一种晶圆的承载机构和承载装置的制作方法

本申请涉及晶圆运输定位，尤其涉及一种晶圆的承载机构和承载装置。

背景技术：

1、在半导体晶圆行业，一般采用直线驱动模组结合dd马达驱动治具实现xy方向移动和转动，从而控制晶圆的水平位移以及旋转运动，实现晶圆产品的精密定位。

2、相关技术中的dd马达直接与用于承载产品的治具连接，该治具采用质量较大、刚性较高的材料制作，如陶瓷、大理石、合金钢等材料，因此该dd马达选用高扭矩以及高刚性型号即结构和重量较大的型号，在dd马达连续保持力矩较大的工作状态下，如此间接导致直线驱动模组的电机负载增加，控制系统稳定时间增长，降低了系统稳定性，从而使得精度降低。

3、因此，如何改善晶圆的加工定位精度，有待解决。

技术实现思路

1、本申请实施例是一种晶圆的承载机构和承载装置，利用第一驱动件驱动结构较轻小的支撑件以承载晶圆完成旋转定位，能够降低第一驱动件的负载，从而保证长时间工作后的驱动定位精度。

2、本申请实施例公开了一种晶圆的承载机构，所述承载机构包括承载组件、第一驱动件以及支撑件，所述承载组件包括用于承载晶圆的载台，所述载台的台面上设有容纳缺口；所述第一驱动件沿垂直于所述载台的台面方向移动设置于所述承载组件上，所述第一驱动件的驱动轴旋转驱动设置，垂直于所述载台的台面方向为第一方向；所述支撑件设置于所述载台的容纳缺口内且固定于所述第一驱动件的驱动轴上，所述支撑件随所述第一驱动件的移动而伸缩于所述容纳缺口。

3、可选的，所述承载组件还包括支撑架，所述载台设置于所述支撑架上，所述第一驱动件沿第一方向移动设置于所述支撑架上；所述载台的台面以及所述支撑件的支撑面分别为圆形且所述载台的台面、所述支撑件的支撑面以及所述第一驱动件的驱动轴同轴设置。

4、可选的，所述支撑件的支撑面上设有吸附孔，所述第一驱动件上设有沿驱动轴的轴向穿设的通气孔，所述通气孔与所述第一驱动件的驱动轴同轴设置，所述吸附孔与所述通气孔接通设置。

5、可选的，所述载台的台面上设有吸附孔。

6、可选的，所述载台包括吸附板和陶瓷材质的吸附盘，所述吸附孔设置于所述吸附盘上，所述吸附板上设置有与所述吸附孔连接的气道，所述吸附盘与所述吸附板密封连接。

7、可选的，所述承载机构还包括连接件和第二驱动件，所述第一驱动件设置于所述连接件上，所述连接件沿第一方向移动设置于所述支撑架上；所述第二驱动件的本体设置于所述连接件上，所述第二驱动件的驱动端与所述支撑架驱动连接，或，所述第二驱动件的本体设置于所述支撑架上，所述第二驱动件的驱动端与所述连接件驱动连接，所述第二驱动件用于驱动使所述连接件与所述支撑架沿第一方向相对移动。

8、可选的，所述承载机构还包括滑轨以及与所述滑轨滑动连接的滑块；所述滑轨沿第一方向设置于所述支撑架上，所述滑块对应设置于所述连接件上，或，所述滑轨沿第一方向设置于所述连接件上，所述滑块对应设置于所述支撑架上。

9、可选的，所述承载机构还包括第一限位块和第二限位块，所述第一限位块设置于所述连接件上，所述第二限位块设置于所述支撑架上，所述第一限位块与所述第二限位块沿第一方向相对设置；所述第一限位块或所述第二限位块上设置有调节件和/或缓冲件，所述调节件沿第一方向可调节移动设置，所述缓冲件沿第一方向缓冲设置。

10、可选的，所述承载机构还包括第二驱动件、连接件、滑轨、滑块、第一限位块和第二限位块，所述第一驱动件为dd马达，所述第二驱动件为气缸，所述承载组件还包括支撑架，所述载台包括分别为圆环形板状的吸附板和陶瓷吸附盘，所述支撑件为圆形板状结构，所述吸附板设置于所述支撑架上，所述吸附盘和所述支撑件上分别设有吸附孔，所述吸附板上设有与所述吸附盘上的吸附孔连通的气道，所述吸附盘与所述吸附板密封连接；所述第一驱动件的驱动轴、所述支撑件、所述吸附板以及所述吸附盘同轴设置，所述支撑件伸缩于所述吸附板和所述吸附盘的内圈设置，所述载台的台面以及所述支撑件的支撑面水平设置；所述第一驱动件上设有沿驱动端轴线方向穿设的通气孔，所述支撑件上的吸附孔与所述通气孔接通设置；所述连接件为矩形框架结构，所述第一驱动件设置于所述连接件上且所述连接件的对称中心位于所述第一驱动件的驱动轴的轴线上，所述滑轨和所述滑块对应设置四组，每组所述滑轨和滑块对应所述连接件的一角设置，所述滑轨沿第一方向设置于所述支撑架上，所述滑块设置于所述连接件上且与对应的所述滑轨滑动连接，所述第二驱动件设置于所述连接件上，所述第二驱动件的驱动端驱动连接于所述支撑架上；所述第一限位块设置于所述连接件上，所述第二限位块设置于所述支撑架的外侧，所述支撑架上设有沿第一方向的条形孔，所述条形孔沿第一方向与所述第二限位块共线，所述第一限位块穿设所述条形孔并凸出于所述支撑架设置，所述第一限位块与所述第二限位块沿第一方向相对设置，所述第二限位块上设有沿第一方向可调节移动的螺丝以及沿第一方向缓冲设置的油压缓冲杆，所述第一限位块和所述第二限位块对应设置多对，多对所述第一限位块和所述第二限位块关于所述连接件对称设置。

11、本申请实施例还公开了一种晶圆的承载装置，所述承载装置包括如上所述的承载机构。

12、本申请实施例采用了结构尺寸远小于载台的支撑件以支撑晶圆实现旋转定位，因此第一驱动件的驱动负载相对于相关技术中的dd马达的负载更小，第一驱动件的损耗更小，从而降低了长时间工作的精度偏差。进而克服了相关技术中采用结构尺寸较大的载台长时间工作导致驱动精度偏差较大的问题。达到了提升晶圆加工定位精度的效果。

技术特征：

1.一种晶圆的承载机构，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的承载机构，其特征在于，所述承载组件还包括支撑架，所述载台设置于所述支撑架上，所述第一驱动件沿第一方向移动设置于所述支撑架上；

3.如权利要求1所述的承载机构，其特征在于，所述支撑件的支撑面上设有吸附孔，所述第一驱动件上设有沿驱动轴的轴向穿设的通气孔，所述通气孔与所述第一驱动件的驱动轴同轴设置，所述吸附孔与所述通气孔接通设置。

4.如权利要求1所述的承载机构，其特征在于，所述载台的台面上设有吸附孔。

5.如权利要求4所述的承载机构，其特征在于，所述载台包括吸附板和陶瓷材质的吸附盘，所述吸附孔设置于所述吸附盘上，所述吸附板上设置有与所述吸附孔连接的气道，所述吸附盘与所述吸附板密封连接。

6.如权利要求2所述的承载机构，其特征在于，所述承载机构还包括连接件和第二驱动件，所述第一驱动件设置于所述连接件上，所述连接件沿第一方向移动设置于所述支撑架上；

7.如权利要求6所述的承载机构，其特征在于，所述承载机构还包括滑轨以及与所述滑轨滑动连接的滑块；

8.如权利要求6所述的承载机构，其特征在于，所述承载机构还包括第一限位块和第二限位块，所述第一限位块设置于所述连接件上，所述第二限位块设置于所述支撑架上，所述第一限位块与所述第二限位块沿第一方向相对设置；

9.如权利要求1所述的承载机构，其特征在于，所述承载机构还包括第二驱动件、连接件、滑轨、滑块、第一限位块和第二限位块，所述第一驱动件为dd马达，所述第二驱动件为气缸，所述承载组件还包括支撑架，所述载台包括分别为圆环形板状的吸附板和陶瓷吸附盘，所述支撑件为圆形板状结构，所述吸附板设置于所述支撑架上，所述吸附盘和所述支撑件上分别设有吸附孔，所述吸附板上设有与所述吸附盘上的吸附孔连通的气道，所述吸附盘与所述吸附板密封连接；

10.一种晶圆的承载装置，其特征在于，所述承载装置包括如权利要求1-9任意一项所述的承载机构。

技术总结
本申请实施例公开了一种晶圆的承载机构和承载装置，承载机构包括承载组件、第一驱动件以及支撑件，承载组件包括用于承载晶圆的载台，载台的台面上设有容纳缺口；第一驱动件沿垂直于载台的台面方向移动设置于承载组件上，第一驱动件的驱动轴旋转驱动设置，垂直于载台的台面方向为第一方向；支撑件设置于载台的容纳缺口内且固定于第一驱动件的驱动轴上，支撑件随第一驱动件的移动而伸缩于容纳缺口。采用结构尺寸远小于载台的支撑件以支撑晶圆实现旋转定位，因此第一驱动件的驱动负载相对于相关技术中的DD马达的负载更小，第一驱动件的损耗更小，从而降低长时间工作的精度偏差，提升晶圆加工定位精度。

技术研发人员：江军,吴晓滨,刘军,吕晨曦,刘辉祥,黄运,卢建刚,高云峰
受保护的技术使用者：深圳市大族半导体装备科技有限公司
技术研发日：20230324
技术公布日：2024/1/15