專利名稱：一種抓取晶圓的伸縮臂及其定位方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可伸縮的傳送裝置，尤其涉及一種抓取晶圓的伸縮臂。
背景技術(shù)：
晶圓在鴒化的過(guò)程中，大多先用機(jī)器(robot)的伸縮臂(blade)把晶圓取 出，然后再將晶圓放入緩沖器內(nèi)，從緩沖器內(nèi)再把晶圓放入定位爐內(nèi)進(jìn)行定位， 然后將晶圓從定位爐內(nèi)取出，放入反應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行生成鴒反應(yīng)，最后》文入冷卻爐 內(nèi)進(jìn)行冷卻反應(yīng)，這樣晶圓的鎢化過(guò)程就完成了 。
現(xiàn)在通用的W-CVD Centura 5200緩沖空間的伸縮臂的材料多用陶瓷制成， 陶瓷雖然耐高溫，耐腐蝕，但是陶瓷材料制成的伸縮臂一旦碰到緩沖空間的內(nèi) 壁或者反應(yīng)爐的其它地方，容易被碰壞，從而導(dǎo)致要進(jìn)一步的更換伸縮臂，這 樣就會(huì)增加成本。
圖1為在W-CVD Centura 5200系統(tǒng)中常用的伸縮臂示意圖，如圖1所示， 其中該伸縮臂包括伸縮臂本體4，以及在伸縮臂本體兩端的滑坡3，用于卡住晶 圓5,伸縮臂本體兩端的滑坡3之間的距離正好為晶圓的直徑，晶圓的中心l和 伸縮臂本體上的第二小孔2并不完全重合，第一小孔6和第三小孔7分別在第 二小孔2的兩側(cè)。
將晶圓放入定位爐內(nèi)進(jìn)行定位的過(guò)程中，晶圓的圓心和定位爐的中心，以 及伸縮臂上的第二小孔的圓心很難三點(diǎn)共線。只有當(dāng)三點(diǎn)共線的時(shí)候，我們根 據(jù)反應(yīng)爐測(cè)定到的參數(shù)，來(lái)設(shè)定伸縮臂的參數(shù)，伸縮臂按照這樣的參數(shù)來(lái)抓取 反應(yīng)爐內(nèi)的晶圓，才能實(shí)現(xiàn)快速有效的抓取，并不會(huì)損壞晶圓。但是現(xiàn)實(shí)中， 我們僅憑經(jīng)驗(yàn)和肉眼通過(guò)感覺(jué)來(lái)判斷是否三點(diǎn)共線，很多情況下，雖然伸縮臂 抓住了晶圓，但晶圓并不是正好處于兩個(gè)滑坡之間，而是從滑坡上滑下去的， 出現(xiàn)這種情況是因?yàn)樯炜s臂第二小孔的圓心和晶圓的圓心以及定位爐的中心并 不共線，而此時(shí)的到的伸縮臂的相關(guān)參數(shù)并不準(zhǔn)確，我們將這個(gè)參數(shù)設(shè)定為伸縮臂工作過(guò)程中的參數(shù)，就會(huì)出現(xiàn)誤差，導(dǎo)致伸縮臂不能快速有效的抓取晶圓， 降低工作效率，甚至?xí)p壞晶圓。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決原有的伸縮臂易碎，并且難以實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確的抓取晶圓的缺 陷，提供了一種新的伸縮臂。
一種抓取晶圓的伸縮臂，包括伸縮臂本體、位于伸縮臂本體兩端的滑坡、 以及位于伸縮臂本體對(duì)稱軸上的第一小孔、第二小孔、第三小孔，其特征在于，
所述伸縮臂本體上第二小孔的圓心向第一小孔方向平移lmm,第二小孔的圓心 與晶圓的圓心重合。
其中所述的伸縮臂本體的材料是鉬合金。
利用所述一種抓取晶圓的伸縮臂來(lái)進(jìn)行定位的方法，其特征在于，
(1) 、先將圓心是空心的晶圓送入定位爐內(nèi)；
(2) 、抓取晶圓的伸縮臂伸入定位爐內(nèi)，然后用探測(cè)棒從伸縮臂的第二小 孔往下探測(cè)，如果探測(cè)棒不能順利通過(guò)晶圓的圓心以及定位爐的中心的話，則 再移動(dòng)探測(cè)臂的位置，直到能探測(cè)臂能順利通過(guò)晶圓的圓心和定位爐的中心；
(3) 、當(dāng)探測(cè)棒能順利通過(guò)伸縮臂本體上的第二小孔的圓心、晶圓的圓心 以及定位爐的中心的話，記錄下此時(shí)伸縮臂的參數(shù)，并將該參數(shù)設(shè)定在機(jī)臺(tái)上 來(lái)控制晶圓鴒化過(guò)程中伸縮臂4爪取晶圓。
本伸縮臂由于采用鉬合金作為伸縮臂的材料，并且將伸縮臂上第二小孔的 圓心與晶圓的圓心重合，能夠提高晶圓的傳送效率，并不會(huì)損壞晶圓和伸縮臂。


圖1為現(xiàn)有的伸縮臂的示意圖； 圖2為新的伸縮臂的示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明是在原有伸縮臂圖1的基礎(chǔ)上作出了進(jìn)一步的改動(dòng)，將伸縮臂上的 第二小孔的圓心(孔也是伸縮臂抓取晶圓區(qū)域的中心)向第一小孔方向平移lmm,經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)量可以得出，此時(shí)第二小孔的圓心和晶圓的圓心以及定位爐 的中心即可實(shí)現(xiàn)三點(diǎn)共線，如圖2所示。
由于伸縮臂多采用陶瓷材料，雖然耐高溫，耐腐蝕，但是易碎，破碎后的 修復(fù)和維護(hù)的時(shí)間成本和物質(zhì)成本較高，本發(fā)明中采用了一種新的材料來(lái)代替 陶瓷，即鉬合金。鉬合金的熔點(diǎn)很高，為2610攝氏度，能保證在晶圓的鴒化過(guò) 程中不會(huì)被熔化，并且鉬合金是一種惰性材料，不會(huì)和鹽酸、氫氟酸反應(yīng)。并 且鉬合金的成本較低，每個(gè)伸縮臂的造價(jià)在4000美元以下，而陶資伸縮臂的造 價(jià)一般在11000美元以上，所以采用鉬合金的話，能有效地降低成本。
在使用本發(fā)明所提供的伸縮臂進(jìn)行定位時(shí)，以利用一個(gè)圓心是空心的晶圓 來(lái)進(jìn)行定位，并獲得伸縮臂的參數(shù)，由于該晶圓與其他的晶圓在面積、厚度等 尺寸上沒(méi)有差別，只是將其中心區(qū)域鑿穿，所以得出的相關(guān)數(shù)據(jù)是可以采用的， 其具體操作方法是
(1) 、先將圓心是空心的晶圓送入定位爐內(nèi)；
(2) 、抓取晶圓的伸縮臂緩慢的進(jìn)入定位爐內(nèi)，然后用探測(cè)棒從伸縮臂的 第二小孔往下探測(cè)，如果探測(cè)棒不能順利通過(guò)晶圓的圓心以及定位爐的中心的 話，則再緩慢移動(dòng)探測(cè)臂的位置直到能探測(cè)臂能順利通過(guò)晶圓的圓心和定位爐 的中心；
(3) 、當(dāng)探測(cè)棒能順利通過(guò)伸縮臂的第二小孔的圓心、晶圓的圓心以及定 位爐的中心的話，記錄下此時(shí)伸縮臂的參數(shù)，并將該參數(shù)設(shè)定在機(jī)臺(tái)上來(lái)控制 晶圓鴒化過(guò)程中伸縮臂抓取晶圓。
將三點(diǎn)共線時(shí)，伸縮臂的相關(guān)參數(shù)記錄下來(lái)，并將這些參數(shù)在機(jī)臺(tái)上設(shè)定 好，來(lái)控制晶圓的鵠化過(guò)程中伸縮臂對(duì)晶圓的抓取，這樣不但能提高抓取的效 率，而且也不會(huì)損壞晶圓。
本發(fā)明所提供的伸縮臂是由鉬合金制成，不容易破裂，并且伸縮臂在抓取 晶圓之前先通過(guò)探測(cè)棒實(shí)現(xiàn)伸縮臂本體上第二小孔的圓心、晶圓的圓心以及定 位爐的中心三點(diǎn)共線，并按照此時(shí)伸縮臂的參數(shù)設(shè)定機(jī)臺(tái)，這樣能實(shí)現(xiàn)對(duì)晶圓 有效的抓取和傳送，提高工作效率，并不會(huì)損壞晶圓。
權(quán)利要求
1、一種抓取晶圓的伸縮臂，包括伸縮臂本體、位于伸縮臂本體兩端的滑坡、以及位于伸縮臂本體對(duì)稱軸上的第一小孔、第二小孔、第三小孔，其特征在于，所述伸縮臂本體上第二小孔的圓心向第一小孔方向平移1mm，第二小孔的圓心與晶圓的圓心重合。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種抓取晶圓的伸縮臂，其特征在于，所述的伸縮臂本 體的材料是鉬合金。
3、 利用權(quán)利要求1所述的一種抓取晶圓的伸縮臂來(lái)進(jìn)行定位的方法，其特征在 于，(1) 、先將圓心是空心的晶圓送入定位爐內(nèi)；(2) 、抓取晶圓的伸縮臂伸入定位爐內(nèi)，然后用探測(cè)棒從伸縮臂的第二小孔往 下探測(cè)，如果探測(cè)棒不能順利通過(guò)晶圓的圓心以及定位爐的中心的話，則再移 動(dòng)探測(cè)臂的位置，直到能探測(cè)臂能順利通過(guò)晶圓的圓心和定位爐的中心；(3) 、當(dāng)探測(cè)棒能順利通過(guò)伸縮臂本體上的第二小孔的圓心、晶圓的圓心以及 定位爐的中心的話，記錄下此時(shí)伸縮臂的參數(shù)，并將該參數(shù)^L定在機(jī)臺(tái)上來(lái)控 制晶圓鴒化過(guò)程中伸縮臂^f^又晶圓。
全文摘要
一種抓取晶圓的伸縮臂，包括伸縮臂本體、位于伸縮臂本體兩端的滑坡、以及位于伸縮臂本體對(duì)稱軸上的第一小孔、第二小孔、第三小孔，其中伸縮臂本體上的第二小孔的圓心體上第一小孔方向平移1mm，第二小孔的圓心與晶圓的圓心重合。該抓取晶圓的伸縮臂，能有效的傳送晶圓，并不會(huì)損壞晶圓和伸縮臂。
文檔編號(hào)C30B25/00GK101451266SQ20071017157
公開(kāi)日2009年6月10日 申請(qǐng)日期2007年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月30日
發(fā)明者誠(chéng) 謝 申請(qǐng)人:中芯國(guó)際集成電路制造(上海)有限公司