專利名稱：一種晶圓位置校準(zhǔn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種晶圓位置校準(zhǔn)裝置。
背景技術(shù)：
眾所周知，標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械界面(SMIF，StandardMechanical Interface)技術(shù)是以“隔
離技術(shù)”概念為中心。隔離技術(shù)指在通過將晶圓封閉在一個超潔凈的環(huán)境中，同時放寬 對這個封閉環(huán)境以外的潔凈度要求來防止產(chǎn)品被污染。SMIF由三部分組成，用來封閉在 制造過程中存儲和運輸盒裝半導(dǎo)體晶圓的集裝箱，即標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械界面晶圓盒(SMIF-Pod)； 用來打開SMIF-Pod的輸入輸出裝置，即裝載端口；和通過工藝系統(tǒng)實現(xiàn)裝載端口整合 的超潔凈封閉式小型環(huán)境。操作員通過人工將SMIF-Pod送至裝載端口 ；裝載端口自動 打開SMIF-Pod，除去盒子，并將其置于小型環(huán)境中。然后，內(nèi)建于小型環(huán)境中的一個晶 圓處理裝置就會移動每片晶圓，使其與制程工藝系統(tǒng)接觸。一旦制程步驟完成，晶圓就 被放回盒子和SMIF-Pod，操作員人工再將其送往下一個步驟。美國MRC (Materials Research Corporation)公司的 IV system 儀器是在對晶圓采用
物理氣相沉積的濺射工藝中使用，并沒有應(yīng)用SMIF技術(shù)。因為，美國MRC公司的IV system儀器中包括傳輸系統(tǒng)，該傳輸系統(tǒng)的晶圓盒和標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械界面中的晶圓盒結(jié)構(gòu)是不 同的，在該傳輸系統(tǒng)中使用開放式晶圓盒(opencassette)。美國MRC公司的IV system儀器中傳輸系統(tǒng)包括基座、機(jī)械臂(robot)、機(jī)械手 (blade)、夾具(clamp)、推動器(pusher)和開放式晶圓盒(opencassette)。圖1是一種立式狀態(tài)的開放式晶圓盒結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，開放式晶圓盒10 的兩側(cè)內(nèi)部設(shè)有多個平行的插槽口可水平容置多個晶圓，開放式晶圓盒10的第一側(cè)13、 第二側(cè)14和底部19均有暴露在空氣中的開口，開放式晶圓盒10第一側(cè)13的開口比第二 側(cè)14的開口大，可供晶圓11的載出和載入操作。推動器設(shè)置在以基座為圓心的徑向位置上，所述推動器可以是一個或者是若干 個，一個推動器的上面可以放置一個開放式晶圓盒，此時的開放式晶圓盒的第二側(cè)和底 部同時被安裝在所述推動器上，這樣開放式晶圓盒可以隨推動器的移動呈現(xiàn)兩種狀態(tài)， 分別為躺式狀態(tài)和立式狀態(tài)。圖1所示的開放式晶圓盒10呈立式狀態(tài)，此狀態(tài)為向該開放式晶圓盒10載出晶 圓11時的狀態(tài)，此時的開放式晶圓盒10的第一側(cè)13開口與基座相對。躺式狀態(tài)的開放式晶圓盒與立式狀態(tài)的開放式晶圓盒互呈90度。所述躺式狀態(tài) 為向開放式晶圓盒載入晶圓時的狀態(tài)，此時的開放式晶圓盒的第一側(cè)開口朝上，向晶圓 盒載入晶圓時，晶圓根據(jù)自身的重力作用導(dǎo)致晶圓的邊緣抵到該晶圓盒的第二側(cè)?；显O(shè)置有可升降并且能夠360度自由旋轉(zhuǎn)的機(jī)械臂、在機(jī)械臂的頂端設(shè)置 有可伸縮并且能夠360度自由旋轉(zhuǎn)的機(jī)械手，所述機(jī)械手在美國MRC公司的IV system儀 器傳輸過程中起到承載晶圓的作用，圖2A-圖2C是本實施例MRC IV system儀器的傳輸 裝置中的機(jī)械手吸取晶圓的過程示意圖，如圖2A所示，機(jī)械手23的一面設(shè)置有多個氣孔(圖未示)，在機(jī)械手23吸取晶圓21的同時，氣孔釋放氣體，在機(jī)械手23的不吸取晶圓 21的一面還設(shè)置有可伸縮的夾具22。如圖2B所示，機(jī)械手23主要以空氣動力學(xué)的原理 將晶圓21吸取至機(jī)械手23的一面，如圖2C所示，當(dāng)機(jī)械手23依靠空氣動力學(xué)原理將晶 圓21吸取后還需要夾具22向開放式晶圓盒的方向移動(如圖2C箭頭所示的方向)并將 晶圓21夾住以進(jìn)一步固定，可以使從開放式晶圓盒中載出的晶圓21在機(jī)械手23上更加 穩(wěn)定和牢固。美國MRC公司的IV system儀器中傳輸系統(tǒng)的工作過程分為四個步驟，分別為，(1)該傳輸系統(tǒng)中其中一個空的開放式晶圓盒隨推動器的移動至躺式狀態(tài)，所述 “空的開放式晶圓盒”是指在開放式晶圓盒兩側(cè)的卡槽中沒有晶圓。(2)機(jī)械臂帶動機(jī)械手將需要進(jìn)行物理氣相沉積工藝的晶圓放入所述開放式晶圓 盒中指定插槽處。具體過程為當(dāng)機(jī)械臂帶動著承載晶圓的機(jī)械手將晶圓移至所述開放式晶圓盒指 定插槽處后，再次依據(jù)空氣動力學(xué)原理使機(jī)械手釋放晶圓，與此同時夾具松開晶圓，此 時的晶圓受重力的影響其邊緣接觸至開放式晶圓盒的第二側(cè)，并且各晶圓的部分邊緣已 經(jīng)從開放式晶圓盒的第二側(cè)開口處露出。(3)當(dāng)符合要求的晶圓都被機(jī)械手載入至該開放式晶圓盒的指定插槽處后，推動 器將該開放式晶圓盒由躺式狀態(tài)移動至立式狀態(tài)。(4)機(jī)械臂再次帶動機(jī)械手將所述開放式晶圓盒中指定插槽處的晶圓載出至物理 氣相沉積工藝處，直到該開放式晶圓盒中的晶圓都被載出至物理氣相沉積的工藝當(dāng)中。 具體過程為當(dāng)機(jī)械臂帶動著沒有承載晶圓的機(jī)械手移至所述開放式晶圓盒的指定插槽處 的上方后，依據(jù)空氣動力學(xué)原理使機(jī)械手吸取放置在指定插槽處的晶圓，與此同時機(jī)械 手不吸取晶圓面上方的夾具夾緊晶圓，夾具夾緊晶圓的過程首先為該夾具產(chǎn)生一個向開 放式晶圓盒的水平推力來推動晶圓，然后再將晶圓夾緊。此時的晶圓會在機(jī)械手上更加 穩(wěn)定和牢固。推動器將放置有晶圓的開放式晶圓盒由躺式狀態(tài)移動至立式狀態(tài)，此時的晶圓 的邊緣接觸至開放式晶圓盒的第二側(cè)，并且各晶圓的部分邊緣已經(jīng)從開放式晶圓盒的第 二側(cè)開口處露出(如圖3A所示)，當(dāng)機(jī)械臂帶動機(jī)械手伸入開放式晶圓盒中并將所述開 放式晶圓盒中的某個晶圓載出之前，需要機(jī)械手上的夾具夾緊晶圓，夾具夾緊晶圓的時 候會產(chǎn)生一個向開放式晶圓盒方向的水平推力來水平推動晶圓，使得該晶圓繼續(xù)向開放 式晶圓盒第二側(cè)的方向移動，這樣使原本邊緣已接觸開放式晶圓盒第二側(cè)邊緣的晶圓對 開放式晶圓盒的第二側(cè)邊緣產(chǎn)生一個撞擊力，此撞擊力將會嚴(yán)重的損壞晶圓，并且使晶 圓的雜質(zhì)參數(shù)PD(Partide)明顯增大，造成晶圓的生產(chǎn)良率下降。所述雜質(zhì)參數(shù)PD是衡 量晶圓潔凈度的參數(shù)，即以單位面積的晶圓最大允許的顆粒數(shù)即粒子計數(shù)濃度來衡量。 理想潔凈度的晶圓是在超真空中，粒子計數(shù)濃度為0，因此，晶圓的雜質(zhì)參數(shù)PD越小， 晶圓的潔凈度就越好，晶圓越符合生產(chǎn)要求。例如，美國MRC 公司的 IV system 的說明書《OEMGroup—MRC—Eclipse— Presentation》中，詳細(xì)介紹了該儀器的傳輸系統(tǒng)操作的具體步驟，并不能解決當(dāng)機(jī)械臂 帶動機(jī)械手伸入開放式晶圓盒中并將所述開放式晶圓盒中的晶圓載出之前，由于機(jī)械手 上的夾具夾緊晶圓時會產(chǎn)生一個向開放式晶圓盒方向的水平推力來水平推動晶圓，使原本邊緣已接觸開放式晶圓盒第二側(cè)邊緣的晶圓對該開放式晶圓盒的第二側(cè)邊緣產(chǎn)生一個 撞擊力，此撞擊力將會嚴(yán)重的損壞上述晶圓，并使晶圓的雜質(zhì)參數(shù)PD(Partide)明顯增 大，造成晶圓的生產(chǎn)良率下降的問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型解決的技術(shù)問題是提供一種晶圓位置校準(zhǔn)裝置，來減少晶圓的雜質(zhì) 參數(shù)PD(particle)，并提高晶圓的生產(chǎn)良率。為了解決上述問題，本實用新型提供一種晶圓位置校準(zhǔn)裝置，包括推動器和放 置在所述推動器上的晶圓盒，所述晶圓盒具有供取放晶圓的第一側(cè)和與所述第一側(cè)相對 的第二側(cè)，所述晶圓位置校準(zhǔn)裝置還包括晶圓位置校準(zhǔn)件，在所述晶圓盒中放置有晶圓 時，所述晶圓位置校準(zhǔn)件放置在所述晶圓盒的第二側(cè)并推動所述晶圓盒的晶圓，以校準(zhǔn) 所述晶圓在晶圓盒中的位置?？蛇x的，所述晶圓位置校準(zhǔn)件放置在所述推動器上。可選的，還包括至少一個對所述晶圓位置校準(zhǔn)件進(jìn)行限位的限位件，設(shè)置在所 述晶圓盒的第二側(cè)，且固定在所述推動器上?？蛇x的，所述晶圓位置校準(zhǔn)件為L型，其高度為所述晶圓位置校準(zhǔn)件在推動器 上的放置位置至晶圓盒頂端的垂直距離，寬度為所述晶圓盒的第二側(cè)寬度的1/2士40%?？蛇x的，所述晶圓位置校準(zhǔn)件的長邊與短邊的交接處放置在所述推動器的與所 述晶圓盒中心對應(yīng)的位置，所述限位件為一個，固定在所述推動器的與所述晶圓盒中心 對應(yīng)的位置。可選的，所述晶圓位置校準(zhǔn)件為H型，其高度為所述晶圓位置校準(zhǔn)件在推動器 上的放置位置至晶圓盒頂端的垂直距離，寬度小于或等于所述晶圓盒的第二側(cè)寬度的二 分之一?？蛇x的，所述晶圓位置校準(zhǔn)件放置在所述推動器的與所述晶圓盒中心對應(yīng)的位 置，所述限位件為二個，固定在所述推動器的與所述晶圓位置校準(zhǔn)件的兩條長邊的放置 位置對應(yīng)的位置。可選的，所述晶圓盒晶圓盒還具有相對的兩側(cè)面，以形成第一側(cè)的開口和第二 側(cè)的開口，所述相對的兩側(cè)面分別設(shè)有多個插槽，以供放置對應(yīng)數(shù)量的晶圓?？蛇x的，所述晶圓盒的第一側(cè)的開口大于第二側(cè)的開口。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型提供了一種晶圓位置校準(zhǔn)裝置，推動并校準(zhǔn)開放 式晶圓盒中放置好的晶圓的位置，使開放式晶圓盒中放置好的晶圓邊緣不接觸該開放式 晶圓盒的第二側(cè)邊緣，解決了當(dāng)機(jī)械臂帶動機(jī)械手伸入開放式晶圓盒中并將所述開放式 晶圓盒中的晶圓載出之前，避免晶圓邊緣與開放式晶圓盒第二側(cè)邊緣側(cè)撞擊而損壞晶 圓，并且減小了該晶圓的雜質(zhì)參數(shù)PD(Partide),提高晶圓的生產(chǎn)良率和節(jié)約生產(chǎn)成本。

圖1是現(xiàn)有的立式狀態(tài)的開放式晶圓盒實施例的示意圖；圖2A至圖2C是現(xiàn)有的MRC IV system儀器的傳輸裝置中的機(jī)械手吸取晶圓的 過程實施例示意圖；[0031]圖3A是本實用新型一實施例中采用晶圓位置校準(zhǔn)裝置校準(zhǔn)開放式晶圓盒中晶圓 位置前的狀態(tài)示意圖。圖3B是本實用新型一實施例中采用晶圓位置校準(zhǔn)裝置校準(zhǔn)開放式晶圓盒中晶圓 位置后的狀態(tài)示意圖。
具體實施方式
本實用新型實施例提供了一種晶圓位置校準(zhǔn)裝置，利用該裝置來校準(zhǔn)晶圓在開 放式晶圓盒中的位置，避免了開放式晶圓盒中晶圓的邊緣碰撞該開放式晶圓盒的第二側(cè) 邊緣，解決了當(dāng)機(jī)械臂帶動機(jī)械手伸入開放式晶圓盒中并將所述開放式晶圓盒中的晶圓 載出之前，晶圓受損的問題，并且減小了該晶圓的雜質(zhì)參數(shù)PD(Partide)。本實用新型實施例的晶圓位置校準(zhǔn)裝置包括推動器、放置在所述推動器上的 晶圓盒和晶圓位置校準(zhǔn)件。所述晶圓盒具有供取放晶圓的第一側(cè)和與所述第一側(cè)相對的 第二側(cè)；在所述晶圓盒中放置有晶圓時，所述晶圓位置校準(zhǔn)件放置在所述晶圓盒的第二 側(cè)并推動所述晶圓盒的晶圓，以校準(zhǔn)所述晶圓在晶圓盒中的位置。限位件固定在推動器上，所述推動器上設(shè)置有晶圓盒，即晶圓盒的底面與推動 器的上表面接觸。所述限位件固定在所述晶圓盒底面的開口處，并且所述限位件外側(cè)邊 緣與晶圓盒第二側(cè)面在同一個水平面上，與所述晶圓盒中水平放置好的晶圓面垂直，所 述放置在晶圓盒中的晶圓都平行。晶圓位置校準(zhǔn)件放置在推動器上，推動晶圓直到抵住 限位件，這樣依靠限位件和晶圓盒的頂端對晶圓位置校準(zhǔn)件進(jìn)行限位，使得晶圓位置校 準(zhǔn)件可以將晶圓校準(zhǔn)至合適的位置。在其他實施例中，固定在推動器上的限位件可以有 一個或者是多個，也可以沒有限位件，如果推動器上沒有固定限位件時，通過控制晶圓 位置校準(zhǔn)件的推動程度把晶圓推到合適位置，使晶圓邊緣不接觸晶圓盒的第二側(cè)邊緣。
以下結(jié)合附圖來對實施例進(jìn)行具體說明，圖3A和圖3B是本實施例中采用晶圓 位置校準(zhǔn)裝置校準(zhǔn)晶圓盒(以開放式晶圓盒為例)中晶圓位置的前后狀態(tài)示意圖。如圖3A所示，晶圓位置校準(zhǔn)裝置包括推動器(圖未示)、放置在所述推動器 上的開放式晶圓盒32和晶圓位置校準(zhǔn)件36。所述晶圓盒32具有供取放晶圓31的第一側(cè) 33和與所述第一側(cè)33相對的第二側(cè)34。本實施例中，在推動器上固定一個限位件35，固定在所述推動器的與所述晶圓 盒32中心對應(yīng)的位置，即所述限位件35固定在開放式晶圓盒的第二側(cè)34與推動器放置 開放式晶圓盒的表面的交界線段的中點處，此時的限位件35的外側(cè)面與開放式晶圓盒的 第二側(cè)34共面。在其它實施例中，所述限位件也可以固定在所述交界線段的三分之一至 三分之二處的范圍內(nèi)。所述限位件的材料可以是金屬材料、陶瓷材料、高分子材料、復(fù)合材料等材 料，在本實施例中，限位件35采用特氟龍(Teflon或PTFE)材料。特氟龍材料是由四氟 乙烯經(jīng)聚合而成的高分子化合物，具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、耐腐蝕性、密封性、高潤滑 不粘性、電絕緣性和良好的抗老化耐力。能在+250°C至-180°C的溫度下長期工作，除熔 融金屬鈉和液氟外，能耐其它一切化學(xué)藥品，在王水中煮沸也不起變化。特氟龍材料相 對于其他材料價格更便宜和實用。本實施例中，限位件的底部采用膠體被直接粘貼到所 述推動器的表面。[0040]晶圓位置校準(zhǔn)件36的有效作用范圍即有效高度為晶圓位置校準(zhǔn)件36在推動器上 的放置位置至開放式晶圓盒32頂端的垂直距離。晶圓位置校準(zhǔn)件的高度可以大于或等于 上述有效高度即可，這樣可以保證開放式晶圓盒中所有放置好的晶圓都能被晶圓校準(zhǔn)件 36校準(zhǔn)到。具體過程為，上述美國MRC公司的IV system儀器中傳輸系統(tǒng)的工作過程有 四個步驟，在第三個步驟和第四個步驟之間，即當(dāng)美國MRC公司的IV system的傳輸系 統(tǒng)的機(jī)械臂帶動機(jī)械手伸入開放式晶圓盒中并將所述開放式晶圓盒中的晶圓載出之前， 需要機(jī)械手上的夾具夾緊晶圓，在夾緊晶圓之前，晶圓的邊緣已經(jīng)接觸至開放式晶圓盒 的第二側(cè)邊緣，并且晶圓的部分邊緣已經(jīng)從開放式晶圓盒的第二側(cè)開口處露出。夾具夾 緊晶圓的時候會產(chǎn)生一個水平向開放式晶圓盒方向的推力來水平推動晶圓，使得晶圓繼 續(xù)向開放式晶圓盒第二側(cè)的方向移動，這樣使原本邊緣已接觸開放式晶圓盒第二側(cè)的晶 圓對開放式晶圓盒第二側(cè)邊緣產(chǎn)生一個撞擊力，所述晶圓位置校準(zhǔn)件是夾具夾緊晶圓之 前應(yīng)用的，具體如圖3B所示，晶圓位置校準(zhǔn)件36受一個水平推力F的作用被水平推至所 述限位件35處，并且晶圓位置校準(zhǔn)件36接觸所述開放式晶圓盒的第二側(cè)34頂端，晶圓 位置校準(zhǔn)件36無法向水平推力F的方向繼續(xù)移動，此時的所述開放式晶圓盒中的所有晶 圓31受到晶圓位置校準(zhǔn)件36水平推力的作用，同時向開放式晶圓盒的第一側(cè)33移動至 合適位置。這樣夾具夾緊晶圓31的時候即使產(chǎn)生的一個向開放式晶圓盒方向的推力來水 平推動晶圓31，開放式晶圓盒中的晶圓31邊緣也不會接觸開放式晶圓盒的第二側(cè)34邊 緣，這樣開放式晶圓盒中晶圓31的邊緣對開放式晶圓盒的第二側(cè)34邊緣也不會產(chǎn)生一個 撞擊力。晶圓位置校準(zhǔn)件36放置在所述推動器的與所述開放式晶圓盒32中心對應(yīng)的位 置，晶圓位置校準(zhǔn)件36的有效高度大于或等于晶圓位置校準(zhǔn)件在推動器上的放置位置至 開放式晶圓盒頂端的垂直距離即可，晶圓位置校準(zhǔn)件36的作用為受所述開放式晶圓盒方 向的作用力并水平移動至限位件35處，可以使原本放置好并且邊緣與開放式晶圓盒的第 二側(cè)邊緣接觸的所有晶圓向開放式晶圓盒第一側(cè)方向移動，避免機(jī)械臂在取開放式晶圓 盒中的晶圓時晶圓的邊緣對開放式晶圓盒的第二側(cè)邊緣產(chǎn)生撞擊力。晶圓位置校準(zhǔn)件36的材料可以為金屬材料、陶瓷材料、高分子材料、復(fù)合材料 等材料。采用晶圓位置校準(zhǔn)裝置后，美國MRC公司的IV system儀器中傳輸系統(tǒng)的工作 過程分為七個步驟，分別為，(1)該傳輸系統(tǒng)中其中一個空的開放式晶圓盒隨推動器的移動至躺式狀態(tài)，所述 “空的開放式晶圓盒”是指在開放式晶圓盒兩側(cè)的卡槽中沒有晶圓。(2)在所述推動器上，在推動器上的開放式晶圓盒第二側(cè)面處粘貼限位件，并且 所述限位件的外側(cè)面與開放式晶圓盒的第二側(cè)面共面。當(dāng)然，限位件也可以預(yù)先固定在 推動器上。(3)機(jī)械臂帶動機(jī)械手將需要進(jìn)行物理氣相沉積工藝的晶圓放入所述開放式晶圓 盒中指定插槽處。具體過程為當(dāng)機(jī)械臂帶動著承載晶圓的機(jī)械手將晶圓移至所述開放式 晶圓盒指定插槽處后，再次依據(jù)空氣動力學(xué)原理使機(jī)械手釋放晶圓，與此同時夾具松開 晶圓，此時的晶圓受重力的影響其邊緣接觸至開放式晶圓盒的第二側(cè)，并且所有晶圓的 部分邊緣已經(jīng)從開放式晶圓盒的第二側(cè)開口處露出。[0047](4)當(dāng)符合要求的晶圓都被機(jī)械手載入至該開放式晶圓盒的指定插槽處后，推動 器將該開放式晶圓盒由躺式狀態(tài)移動至立式狀態(tài)。(5)把晶圓位置校準(zhǔn)件放置在所述推動器上，在所述開放式晶圓盒的第二側(cè)面， 并且所述晶圓位置校準(zhǔn)件在推動器上受一個向開放式晶圓盒方向的水平推力作用被水平 推至所述限位件處，此時的晶圓位置校準(zhǔn)件接觸到了所述開放式晶圓盒的頂部。所述開放式晶圓盒中的晶圓由于受到晶圓位置校準(zhǔn)件水平推力的作用，同時向 開放式晶圓盒的第一側(cè)移動。這樣夾具夾緊晶圓的時候即使產(chǎn)生的向開放式晶圓盒方向 的推力來水平推動晶圓時，開放式晶圓盒中的部分晶圓邊緣也不會接觸開放式晶圓盒的 第二側(cè)邊緣，并且晶圓的部分邊緣也不會從開放式晶圓盒的第二側(cè)開口處露出，這樣開 放式晶圓盒的晶圓邊緣對開放式晶圓盒的第二側(cè)面也不會產(chǎn)生一個撞擊力，避免了晶圓 的損壞。(6)將晶圓位置校準(zhǔn)件從推動器上移走。(7)機(jī)械臂再次帶動機(jī)械手將所述開放式晶圓盒中指定插槽處的晶圓載出至物理 氣相沉積工藝處，直到該開放式晶圓盒中的晶圓都被載出至物理氣相沉積的工藝當(dāng)中。具體過程為當(dāng)機(jī)械臂帶動著沒有承載晶圓的機(jī)械手移至所述開放式晶圓盒的指 定插槽處的上方后，依據(jù)空氣動力學(xué)原理使機(jī)械手吸取放置在指定插槽處的晶圓，然后 夾具夾緊晶圓，夾具夾緊晶圓的過程首先為該夾具產(chǎn)生一個水平向開放式晶圓盒方向的 推力來水平推動晶圓，再將該晶圓夾緊。此時的晶圓在機(jī)械手上更加穩(wěn)定和牢固。由于 晶圓位置校準(zhǔn)件對晶圓位置進(jìn)行了校準(zhǔn)，因此避免了晶圓因邊緣對開放式晶圓盒的第二 側(cè)邊緣產(chǎn)生撞擊力而造成損壞。在本實施例中，如圖3A和3B所示，所述晶圓位置校準(zhǔn)件36為L型。L型晶 圓位置校準(zhǔn)件36包括兩條連接的邊(長邊和短邊)，L型晶圓校準(zhǔn)件36的高度h(即長 邊的長度)至少為晶圓位置校準(zhǔn)件36在推動器上放置的位置至開放式晶圓盒頂端的垂直 距離，L型晶圓位置校準(zhǔn)件36的寬度w(即短邊的長度)為所述晶圓盒的第二側(cè)寬度的 1/2士40%。在本實施例中，L型晶圓位置校準(zhǔn)件36的寬度w最佳為開放式晶圓盒第二 側(cè)寬度的二分之一。L型晶圓位置校準(zhǔn)件36的短邊起輔助校準(zhǔn)作用，它能夠使得L型晶 圓校準(zhǔn)件36在推動器上移動的更加平穩(wěn)。在本實施例中，所述L型晶圓位置校準(zhǔn)件36采用不銹鋼材料。不銹鋼材料相對 于其他材料便宜和實用，并且平整不容易被污染。如圖3A-3B所示，當(dāng)用L型晶圓位置校準(zhǔn)件36校準(zhǔn)開放式晶圓盒中的晶圓31 的位置之前，晶圓31的邊緣已經(jīng)接觸至開放式晶圓盒的第二側(cè)34，并且晶圓的部分邊緣 已經(jīng)從開放式晶圓盒的第二側(cè)開口處38露出(如圖3A所示)。夾具夾緊晶圓的時候會 產(chǎn)生一個水平向開放式晶圓盒方向的推力來水平推動晶圓，這樣使原本邊緣已經(jīng)接觸開 放式晶圓盒第二側(cè)邊緣的晶圓對開放式晶圓盒的第二側(cè)邊緣產(chǎn)生一個撞擊力。在上述過 程中的夾具加緊晶圓31之前，所述L型晶圓位置較準(zhǔn)件36在推動器上受一個水平推力F 的作用被水平推至所述限位件35處，并且晶圓位置校準(zhǔn)件36接觸到了所述開放式晶圓盒 的頂部，所述開放式晶圓盒中的各晶圓31由于受到晶圓位置校準(zhǔn)件36水平推力的作用， 同時向開放式晶圓盒的第一側(cè)33移動，使得晶圓的邊緣不會接觸開放式晶圓盒的第二側(cè) 34，并且晶圓31的部分邊緣也不會從開放式晶圓盒的第二側(cè)開口 38處露出(如圖3B所示)，這樣夾具夾緊晶圓31的時候即使產(chǎn)生的一個向開放式晶圓盒方向的推力來水平推 動晶圓31，開放式晶圓盒中的晶圓31邊緣也不會接觸開放式晶圓盒的第二側(cè)34邊緣，晶 圓31的部分邊緣也不會從開放式晶圓盒的第二側(cè)開口 38處露出，這樣開放式晶圓盒的晶 圓31的邊緣對開放式晶圓盒的第二側(cè)34邊緣也不會產(chǎn)生一個撞擊力，因此，晶圓31不 會被損壞。另外的實施例中，晶圓位置校準(zhǔn)件可以為H型，所述H型晶圓位置校準(zhǔn)件的高 度(即兩條長邊的長度)至少為所述晶圓位置校準(zhǔn)件在推動器上的放置位置至開放式晶圓 盒頂端的垂直距離。所述H型晶圓位置校準(zhǔn)件的寬度(即中間短邊的長度)小于或等于 所述晶圓盒的第二側(cè)寬度的二分之一。相應(yīng)地，推動器上可以固定兩個限位件，分別為第一限位件和第二限位件，固 定在所述推動器的與所述晶圓位置校準(zhǔn)件的兩條長邊的放置位置對應(yīng)的位置。所述兩個 限位件的外側(cè)面分別與開放式晶圓盒的第二側(cè)面共面。此時的晶圓位置校準(zhǔn)件放置在所 述推動器的與所述晶圓盒中心對應(yīng)的位置。H型晶圓位置校準(zhǔn)件的左端長邊的底部接觸到所述第一限位件，H型晶圓位置校 準(zhǔn)件的右端長邊底部接觸到所述第二限位件，即在H型晶圓位置校準(zhǔn)件的底部兩端同時 接觸兩個限位件時，所述H型晶圓位置校準(zhǔn)件的短邊并不接觸所述開放式晶圓盒中的晶 圓，例如，晶圓位置校準(zhǔn)件的短邊可以位于兩片晶圓之間。當(dāng)用H型晶圓校準(zhǔn)件校準(zhǔn)開放式晶圓盒中的晶圓之前，晶圓的邊緣已經(jīng)接觸至 開放式晶圓盒的第二側(cè)邊緣，此時晶圓的部分邊緣已經(jīng)從開放式晶圓盒的第二側(cè)開口處 露出，夾具夾緊晶圓的時候會產(chǎn)生一個水平向開放式晶圓盒方向的推力來水平推動該晶 圓，這樣使原本邊緣已經(jīng)接觸開放式晶圓盒第二側(cè)邊緣的晶圓對開放式晶圓盒的第二側(cè) 邊緣產(chǎn)生一個撞擊力，在上述過程中的夾具夾緊晶圓之前，所述H型晶圓位置校準(zhǔn)件在 推動器上受一個水平推力的作用被水平推至所述兩個限位件處，并且晶圓位置校準(zhǔn)件接 觸到了所述開放式晶圓盒的頂部，此時的H型晶圓位置校準(zhǔn)件無法向開放式晶圓盒的第 二側(cè)繼續(xù)移動，所述開放式晶圓盒中的所有晶圓受到H型晶圓位置校準(zhǔn)件水平推力的作 用，同時向開放式晶圓盒的第一側(cè)移動，使得晶圓不會接觸開放式晶圓盒的第二側(cè)，晶 圓的部分邊緣也不會從開放式晶圓盒的第二側(cè)開口中露出，這樣夾具夾緊晶圓的時候即 使產(chǎn)生的一個向開放式晶圓盒方向的推力來水平推動晶圓，開放式晶圓盒中的所有晶圓 邊緣也不會接觸開放式晶圓盒的第二側(cè)，所有晶圓的部分邊緣也不會從開放式晶圓盒的 第二側(cè)開口處露出，這樣開放式晶圓盒中的晶圓邊緣對開放式晶圓盒的第二側(cè)邊緣也不 會產(chǎn)生一個撞擊力，因此，晶圓不被損壞。在另一個實施例，推動器上固定上述兩個限位件，而晶圓位置校準(zhǔn)件為兩個L 型晶圓位置校準(zhǔn)件組成，即為雙L型晶圓位置校準(zhǔn)件。雙L型晶圓位置校準(zhǔn)件包括的兩個L型晶圓位置校準(zhǔn)件分別為第一 L型晶圓位置 校準(zhǔn)件和第二 L型晶圓位置校準(zhǔn)件，所述兩個L型晶圓位置校準(zhǔn)件對稱，所述兩個L型 晶圓位置校準(zhǔn)件的高度(即兩個L型長邊的長度)至少為晶圓位置校準(zhǔn)件在推動器上的放 置位置至開放式晶圓盒頂端的垂直距離。所述雙L型中的兩個L型晶圓位置校準(zhǔn)件的寬 度各為所述晶圓盒的第二側(cè)寬度10% 50%。即雙L型晶圓位置校準(zhǔn)件的第一 L型校準(zhǔn) 件的底部接觸所述第一限位件，第二 L型晶圓位置校準(zhǔn)件的底部接觸所述第二限位件，
9所述雙L型晶圓位置校準(zhǔn)件的兩個L型晶圓位置校準(zhǔn)件同時受到向開放式晶圓盒方向且大 小相同的水平推力。所述雙L型晶圓位置校準(zhǔn)件的作用為在夾具夾緊晶圓之前，所述雙L型晶圓位置 校準(zhǔn)件在推動器上受兩個大小和方向相同的水平推力的作用被水平推至所述兩個限位件 處，并且雙L型晶圓位置校準(zhǔn)件接觸到了所述開放式晶圓盒的頂部，此時的雙L型晶圓位 置校準(zhǔn)件無法向開放式晶圓盒的第二側(cè)繼續(xù)移動，此時的所述開放式晶圓盒中的所有晶 圓受到雙L型晶圓位置校準(zhǔn)件水平推力的作用，同時向開放式晶圓盒的第一側(cè)移動，使 得晶圓邊緣不會接觸開放式晶圓盒的第二側(cè)，晶圓的部分邊緣也不會從開放式晶圓盒的 第二側(cè)開口中露出，這樣夾具夾緊晶圓的時候即使產(chǎn)生的一個向開放式晶圓盒方向的推 力來水平推動晶圓，使得晶圓繼續(xù)向開放式晶圓盒第二側(cè)的方向移動，開放式晶圓盒中 的所有晶圓邊緣也不會接觸開放式晶圓盒的第二側(cè)邊緣，并且各晶圓的部分邊緣也不會 從開放式晶圓盒的第二側(cè)開口處露出，這樣開放式晶圓盒的晶圓邊緣對開放式晶圓盒的 第二側(cè)邊緣也不會產(chǎn)生一個撞擊力，使得晶圓不被損壞。所述晶圓位置校準(zhǔn)件還可以為其它的形狀，如矩形，三角形、字母A型、字母 W型、字母Z型、字母U型等等。它們的高度至少滿足所述晶圓位置校準(zhǔn)件在推動器上 的放置位置至開放式晶圓盒的頂端，其它形狀的晶圓位置校準(zhǔn)件的高度只要滿足上述條 件也能起到校準(zhǔn)晶圓盒中晶圓位置的作用。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式 上的限制。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實用新型技術(shù)方案范圍情況下，都 可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本實用新型技術(shù)方案作出許多可能的變動和修飾， 或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本實用新型的技術(shù)方案的內(nèi)容，依 據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬 于本實用新型技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種晶圓位置校準(zhǔn)裝置，包括推動器和放置在所述推動器上的晶圓盒，所述晶圓 盒具有供取放晶圓的第一側(cè)和與所述第一側(cè)相對的第二側(cè)，其特征在于，所述晶圓位置 校準(zhǔn)裝置還包括晶圓位置校準(zhǔn)件，在所述晶圓盒中放置有晶圓時，所述晶圓位置校準(zhǔn)件 放置在所述晶圓盒的第二側(cè)并推動所述晶圓盒的晶圓，以校準(zhǔn)所述晶圓在晶圓盒中的位置。
2.如權(quán)利要求1所述的晶圓位置校準(zhǔn)裝置，其特征在于，所述晶圓位置校準(zhǔn)件放置在 所述推動器上。
3.如權(quán)利要求1所述的晶圓位置校準(zhǔn)裝置，其特征在于，還包括至少一個對所述晶圓 位置校準(zhǔn)件進(jìn)行限位的限位件，設(shè)置在所述晶圓盒的第二側(cè)，且固定在所述推動器上。
4.如權(quán)利要求3所述的晶圓位置校準(zhǔn)裝置，其特征在于，所述晶圓位置校準(zhǔn)件為L 型，其高度為所述晶圓位置校準(zhǔn)件在推動器上的放置位置至晶圓盒頂端的垂直距離，寬 度為所述晶圓盒的第二側(cè)寬度的1/2 士 40%。
5.如權(quán)利要求4所述的晶圓位置校準(zhǔn)裝置，其特征在于，所述晶圓位置校準(zhǔn)件長邊與 短邊的交接處放置在所述推動器的與所述晶圓盒中心對應(yīng)的位置，所述限位件為一個， 固定在所述推動器的與所述晶圓盒中心對應(yīng)的位置。
6.如權(quán)利要求3所述的晶圓位置校準(zhǔn)裝置，其特征在于，所述晶圓位置校準(zhǔn)件為H 型，其高度為所述晶圓位置校準(zhǔn)件在推動器上的放置位置至晶圓盒頂端的垂直距離，寬 度小于或等于所述晶圓盒的第二側(cè)寬度的二分之一。
7.如權(quán)利要求6所述的晶圓位置校準(zhǔn)裝置，其特征在于，所述晶圓位置校準(zhǔn)件放置在 所述推動器的與所述晶圓盒中心對應(yīng)的位置，所述限位件為二個，固定在所述推動器的 與所述晶圓位置校準(zhǔn)件的兩條長邊的放置位置對應(yīng)的位置。
8.如權(quán)利要求1所述的晶圓位置校準(zhǔn)裝置，其特征在于，所述晶圓盒還具有相對的兩 側(cè)面，以形成第一側(cè)的開口和第二側(cè)的開口，所述相對的兩側(cè)面分別設(shè)有多個插槽，以 供放置對應(yīng)數(shù)量的晶圓。
9.如權(quán)利要求8所述的晶圓位置校準(zhǔn)裝置，其特征在于，所述晶圓盒的第一側(cè)的開口 大于第二側(cè)的開口。
專利摘要一種晶圓位置校準(zhǔn)裝置，包括推動器和放置在所述推動器上的晶圓盒，所述晶圓盒具有供取放晶圓的第一側(cè)和與所述第一側(cè)相對的第二側(cè)，其特征在于，所述晶圓位置校準(zhǔn)裝置還包括晶圓位置校準(zhǔn)件，在所述晶圓盒中放置有晶圓時，所述晶圓位置校準(zhǔn)件放置在所述晶圓盒的第二側(cè)并推動所述晶圓盒的晶圓，以校準(zhǔn)所述晶圓在晶圓盒中的位置。所述晶圓位置校準(zhǔn)裝置可以避免開放式晶圓盒中的晶圓邊緣與開放式晶圓盒第二側(cè)邊緣撞擊而損壞晶圓，并且減小了該晶圓的雜質(zhì)參數(shù)，提高晶圓的生產(chǎn)良率和節(jié)約生產(chǎn)成本。
文檔編號C23C14/56GK201793728SQ20102054372
公開日2011年4月13日 申請日期2010年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月20日
發(fā)明者周亮 申請人:上海宏力半導(dǎo)體制造有限公司