一种双扫描头的扫描机器人的制作方法

本技术属于半导体离子注入设备，具体地涉及一种双扫描头的扫描机器人。

背景技术：

1、现有的扫描机器人例如申请公开号为cn104409307a的中国发明专利所示，扫描机器人末端具有一个扫描头，扫描头固持晶圆移动，形成离子束在晶圆表面扫描注入的工艺过程。

2、但在目前的大束流大电流工艺中，离子束流功率例如为1800w，扫描注入过程会导致晶圆和扫描头温度快速升高，因此需要设置冷却装置；而现有的冷却装置能力有限，例如冷却功率为1200w，因此即使设有冷却装置，晶圆温度也会不断升高，只能在扫描几次、晶圆温度较高后暂停扫描，等待晶圆冷却下来之后再继续进行，工艺效率低，存在着时间成本的浪费。

技术实现思路

1、基于现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种双扫描头的扫描机器人，解决现有方案进行大束流功率离子注入时效率低的问题，实现保证晶圆温度不会过高，同时具有较高的工艺效率，并且无需研发或采用冷却功率更高的冷却装置。

2、依据本实用新型的技术方案，本实用新型提供了一种双扫描头的扫描机器人，包括有机械臂，机械臂包括依次相连接的连接座、伸缩臂和转动部；在转动部的一侧设置有第一冷却装置，在第一冷却装置上设置有第一扫描头；在转动部的另一侧设置有第二冷却装置，在第二冷却装置上设置有第二扫描头。

3、进一步地，转动部连接有延长臂，延长臂与伸缩臂转动连接，延长臂的长度方向与伸缩臂的伸缩方向相垂直。

4、进一步地，伸缩臂包括有转动连接的后臂和前臂，后臂与连接座之间转动连接，前臂与延长臂之间转动连接。

5、进一步地，连接座与后臂之间设有第一转动轴，后臂与前臂之间设有第二转动轴，前臂与延长臂之间设有第三转动轴；第一转动轴、第二转动轴、第三转动轴的转轴方向相平行；延长臂的长度方向与前臂的长度方向相垂直，延长臂的长度方向与后臂的长度方向相垂直。

6、进一步地，第一扫描头和/或第二扫描头为静电卡盘。

7、进一步地，第一扫描头和第二扫描头的朝向相差180°。

8、进一步地，第一冷却装置和/或第二冷却装置为水冷盘。

9、进一步地，机械臂为中空结构，第一扫描头、第二扫描头、第一冷却装置、第二冷却装置均连接有线缆，线缆位于机械臂的中空结构内。

10、与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果如下：

11、本实用新型的双扫描头的扫描机器人在一个扫描机器人上设有两个扫描头，能够同时固持两片晶圆，进而交替地对两片晶圆进行扫描；当一片晶圆在注入过程中升至较高温度后，转动部旋转180度，切换为对另一片晶圆进行注入，前一片晶圆则处于等待、降温的阶段，如此重复进行；从而能够连续、高效地进行大束流功率的离子注入工艺。

技术特征：

1.一种双扫描头的扫描机器人，其特征在于，包括有机械臂(10)，所述机械臂(10)包括依次相连接的连接座(101)、伸缩臂和转动部(105)；在所述转动部(105)的一侧设置有第一冷却装置(13)，在所述第一冷却装置(13)上设置有第一扫描头(11)；在所述转动部(105)的另一侧设置有第二冷却装置(14)，在所述第二冷却装置(14)上设置有第二扫描头(12)。

2.根据权利要求1所述的双扫描头的扫描机器人，其特征在于，所述转动部(105)连接有延长臂(104)，所述延长臂(104)与所述伸缩臂转动连接，所述延长臂(104)的长度方向与所述伸缩臂的伸缩方向相垂直。

3.根据权利要求2所述的双扫描头的扫描机器人，其特征在于，所述伸缩臂包括有转动连接的后臂(102)和前臂(103)，所述后臂(102)与所述连接座(101)之间转动连接，所述前臂(103)与所述延长臂(104)之间转动连接。

4.根据权利要求3所述的双扫描头的扫描机器人，其特征在于，所述连接座(101)与所述后臂(102)之间设有第一转动轴(106)，所述后臂(102)与所述前臂(103)之间设有第二转动轴(107)，所述前臂(103)与所述延长臂(104)之间设有第三转动轴(108)；所述第一转动轴(106)、所述第二转动轴(107)、所述第三转动轴(108)的转轴方向相平行；所述延长臂(104)的长度方向与所述前臂(103)的长度方向相垂直，所述延长臂(104)的长度方向与所述后臂(102)的长度方向相垂直。

5.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的双扫描头的扫描机器人，其特征在于，所述第一扫描头(11)和/或所述第二扫描头(12)为静电卡盘。

6.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的双扫描头的扫描机器人，其特征在于，所述第一扫描头(11)和所述第二扫描头(12)的朝向相差180°。

7.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的双扫描头的扫描机器人，其特征在于，所述第一冷却装置(13)和/或所述第二冷却装置(14)为水冷盘。

8.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的双扫描头的扫描机器人，其特征在于，所述机械臂(10)为中空结构，所述第一扫描头(11)、所述第二扫描头(12)、所述第一冷却装置(13)、所述第二冷却装置(14)均连接有线缆，所述线缆位于所述机械臂(10)的中空结构内。

技术总结本技术涉及一种双扫描头的扫描机器人，属于半导体离子注入设备技术领域，其包括有机械臂，机械臂包括依次相连接的连接座、伸缩臂和转动部；在转动部的一侧设置有第一冷却装置，在第一冷却装置上设置有第一扫描头；在转动部的另一侧设置有第二冷却装置，在第二冷却装置上设置有第二扫描头。本方案在一个扫描机器人上设有两个扫描头，能够同时固持两片晶圆，进而交替地对两片晶圆进行扫描；当一片晶圆在注入过程中升至较高温度后，转动部旋转180度，切换为对另一片晶圆进行注入，前一片晶圆则处于等待、降温的阶段，如此重复进行；从而能够连续、高效地进行大束流功率的离子注入工艺。技术研发人员：陈炯,卢合强,沈斌,吴凌江受保护的技术使用者：芯嵛半导体（上海）有限公司技术研发日：20231222技术公布日：2024/7/25