一种晶圆转运架的制作方法

本技术涉及半导体晶圆制造，尤其涉及一种晶圆转运架。

背景技术：

1、晶圆指制造半导体晶体管或集成电路的衬底(也叫基底)。由于是晶体材料，其形状又通常为圆形，所以称之为晶圆。在晶圆上能够加工制作成各种电路元件的结构，而成为有特定电性功能的集成电路产品。

2、但现有技术中，晶圆仅经过一个处理站进行气相沉积，单处理站处理的晶圆常常存在晶圆表面覆膜不均匀的问题。

技术实现思路

1、本实用新型提供一种晶圆转运架，以克服上述问题。

2、为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

3、一种晶圆转运架，包括承托机构、升降机构、转动机构以及主轴；

4、所述主轴竖向设置且顶部伸入壳体内的气相沉积腔体中与所述承托机构固定连接；

5、所述承托机构沿水平方向设置并设于所述主轴上，承托机构具有若干绕主轴轴线周向布设的晶圆承托空间；壳体内以主轴为中心环绕布设若干处理站，当晶圆放置在壳体内部处理站的基座上时，晶圆设于晶圆承托空间内，晶圆承托空间用于承托并转运晶圆；

6、所述升降机构设于壳体下侧，并与所述主轴连接，用于通过驱动主轴升降驱动所述转运架本体升降，将晶圆从处理站的基座上抬起，并在晶圆转动至目标处理站后下降，使晶圆下降至目标处理站的基座上；

7、所述转动机构与主轴连接，能够通过驱动主轴转动驱动转运架本体转动至与处理站对应的位置，转动机构用于通过驱动所述主轴和转运架本体转动驱动晶圆转动至目标处理站进行气相沉降处理。

8、进一步的，所述承托机构包括连接主体和周向设置在连接主体外侧的若干承托爪；所述连接主体固定连接在所述主轴上侧；

9、承托爪的两侧分别设有弧形结构，使得承托爪与其相邻的承托爪的弧形结构之间形成所述晶圆承托空间；或，

10、承托爪的一侧设有弧形结构，使得承托爪与其一侧的承托爪的弧形结构之间形成所述晶圆承托空间；或，

11、承托爪的自由端设有弯曲结构，使得承托爪与其一侧的承托爪的弯曲结构之间形成所述晶圆承托空间；或，

12、承托爪远离与连接主体连接的一端设有两个支撑部，两个所述支撑部之间形成所述晶圆承托空间；或，

13、连接主体周向加工有多个所述晶圆承托空间，相邻的晶圆承托空间之间形成承托爪。

14、进一步的，所述升降机构包括第一驱动电机、导杆以及滑块；

15、所述第一驱动电机通过电机轴与所述主轴连接，所述第一驱动电机上设有第一支架，所述导杆竖向设于所述第一支架上，所述滑块套设于所述主轴上，所述第一驱动电机通过驱动所述主轴升降驱动所述滑块沿所述导杆上下滑动。

16、进一步的，所述转动机构设于所述壳体与所述升降机构之间，所述转动机构包括旋转结构、驱动销、第二驱动电机、皮带以及转轴；

17、旋转驱动件固定在竖向设置的转轴上，所述第二驱动电机通过皮带与转轴连接，所述旋转结构套设在在所述电机轴上，所述旋转结构上以电机轴轴线为中心线环绕布设有数量与处理站数量一致的卡槽，所述第二驱动电机驱动所述驱动销转动进入卡槽内，驱动销驱动通过驱动旋转结构绕转轴转动，并驱动所述电机轴、主轴以及转运架本体转动。

18、进一步的，所述驱动销设于安装在转轴上的承托板上；

19、所述承托板上侧所述转轴上还安装有沿水平方向设置的具有圆弧侧壁的转盘，所述旋转结构上相邻的所述卡槽之间设有弧形定位槽；所述转盘靠近所述旋转结构的一侧设于所述定位槽内，当第二驱动电机驱动所述转轴转动时，所述转盘在定位槽内转动。

20、进一步的，所述转动机构还包括定位盘及位置传感器；

21、所述定位盘水平设置在所述转轴上，且设于所述转盘上侧，所述定位盘周缘设有缺口，所述位置传感器分别设于所述定位盘上下两侧。

22、进一步的，所述爪结构上侧安装有晶圆架，晶圆架为环状架体结构，晶圆架设于所述基座上侧，晶圆放置在晶圆架上并置于处理站进行加工，当晶圆在一个处理站沉积完毕后，转运架本体将晶圆架以及晶圆架上的晶圆一同转运至下一处理站。

23、进一步的，还包括波纹管，所述波纹管设于所述第一支架上侧的轴壳内，且套设于所述主轴外。

24、进一步的，所述主轴上设有第二支架，且所述第二支架设于轴壳与所述第一支架之间，所述第二支架上设有安装板，所述第二驱动电机安装在所述安装板上。

25、进一步的，所述轴壳外连有抽真空管路。

26、本实用新型的有益效果是：

27、本实用新型中公开的一种晶圆转运架，设置的承托机构以及晶圆承托空间，能够在升降机构驱动下相对基座上升或下降将晶圆抬起或下放至基座上，在转动机构驱动下将晶圆转动至目标处理站，晶圆在一个处理站完成沉积后，由承托机构将其转移至下一个处理站，承托机构转运晶圆经过多个处理站处理后，均衡了环境条件，并使晶圆表面的覆膜均匀。

技术特征：

1.一种晶圆转运架，其特征在于，包括承托机构(1)、升降机构(2)、转动机构(3)以及主轴(4)；

2.根据权利要求1所述的一种晶圆转运架，其特征在于，所述承托机构(1)包括连接主体(18)和周向设置在连接主体外侧的若干承托爪(11)；所述连接主体(18)固定连接在所述主轴(4)上侧；

3.根据权利要求1所述的一种晶圆转运架，其特征在于，所述升降机构(2)包括第一驱动电机(21)、导杆(22)以及滑块(23)；

4.根据权利要求3所述的一种晶圆转运架，其特征在于，所述转动机构(3)设于所述壳体(5)与所述升降机构(2)之间，所述转动机构(3)包括旋转结构(31)、驱动销(32)、第二驱动电机(33)、皮带(34)以及转轴(35)；

5.根据权利要求4所述的一种晶圆转运架，其特征在于，所述驱动销(32)设于安装在转轴上的承托板(38)上；

6.根据权利要求5所述的一种晶圆转运架，其特征在于，所述转动机构(3)还包括定位盘(37)及位置传感器(39)；

7.根据权利要求2所述的一种晶圆转运架，其特征在于，所述承托爪(11)上侧安装有晶圆架(15)，晶圆架为环状架体结构，晶圆架(15)设于所述基座(6)上侧，晶圆放置在晶圆架上并置于处理站进行加工，当晶圆在一个处理站沉积完毕后，转运架本体将晶圆架以及晶圆架上的晶圆一同转运至下一处理站。

8.根据权利要求3所述的一种晶圆转运架，其特征在于，还包括波纹管(10)，所述波纹管设于所述第一支架(7)上侧的轴壳(13)内，且套设于所述主轴(4)外。

9.根据权利要求4所述的一种晶圆转运架，其特征在于，所述主轴(4)上设有第二支架(8)，且所述第二支架(8)设于轴壳(13)与所述第一支架(7)之间，所述第二支架(8)上设有安装板(9)，所述第二驱动电机(33)安装在所述安装板(9)上。

10.根据权利要求8所述的一种晶圆转运架，其特征在于，所述轴壳外连有抽真空管路(14)。

技术总结本技术公开了一种晶圆转运架，包括承托机构、升降机构、转动机构及主轴；主轴竖向设置且与转运架本体固定连接；转运架本体沿水平方向设置并套设于主轴上，转运架本体具有若干绕主轴轴线周向布设的晶圆承托区；当晶圆放置在壳体内部处理站的基座上时，晶圆设于晶圆承托区；升降机构用于通过驱动主轴升降驱动转运架本体升降，使晶圆置于基座上；转动机构用于通过驱动主轴和承托机构转动驱动晶圆转动至目标处理站。设置的承托机构及晶圆承托区能够在升降机构驱动下相对基座上升或下降将晶圆抬起或下放至基座上，在转动机构驱动下将晶圆转动至目标处理站，承托机构转运晶圆经过多个处理站处理后，均衡了环境条件，并使晶圆表面的覆膜均匀。技术研发人员：王正国,包驷璋,徐家庆,唐丽娜,付佳明受保护的技术使用者：大连皓宇电子科技有限公司技术研发日：20230919技术公布日：2024/7/25