CN113874995A - 半导体翻转器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种用于半导体加工的晶圆翻转装置,包括一支撑旋转组件,当于一第一未旋转位置时,旋转组件在一侧接收一半导体工作产品,夹持并对准所述工作产品,使其上的所述半导体工作产品旋转到一旋转位置,并从所述旋转位置释放所述半导体工作产品。所述半导体工作产品可以是一系列不同形状和尺寸中的任何一种,并且为相应的形状或尺寸选择可伸缩销。
Description
相关申请
本申请主张于2019年3月27日提交的美国专利临时申请案申请号为62/824,350的优先权,其公开内容通过引用并入本文作为参考。
技术领域及背景技术
在本发明的一些实施例中,本发明是有关于半导体翻转器。
翻转器是半导体制造行业中使用的一种设备,其功能是翻转晶圆和环形框架,通常翻转180度,以便可以在背面蚀刻或以其他方式制造组件。翻转器安装在设备前端模块(EFEM)内的微型环境中。EFEM是半导体自动化的一个特点,它将硅片或石英光罩在超清洁存储载体和各种处理、测量和测试***之间移动。EFEM包含卸载晶圆、将晶圆传送到母工具进行处理以及在完成后将产品返回其载体所需的组件。
EFEM是为了满足对更高产量和吞吐量的需求而开发的,而集成电路生产中不断缩小的几何形状进一步推动了这一需求。随着特征变得越来越小,以前可以接受的污染水平已经变得无法容忍。
因此,在半导体加工中,污染是一个问题,其次是更高的分辨率和精度,这需要精确对准。通过自动化上述过程,可以改善对准并去除与操作员处理产品相关的污染。在这样的自动化过程中,操作员不能简单地拿起晶圆并将其翻转以加工相反的一面。
因此,半导体行业推动设备标准,以确保不同设备制造商之间的物理设计、产品处理策略、通信接口和操作员控制的通用性。标准化的一个好处是开发附加模块,例如现成的EFEM,它们可以快速轻松地连接到工具上,并在工厂主机或主工具的控制下作为从设备运行。
在使用过程中,硅片和环形框架堆叠在装载端口的EFEM内,机器人从中拾取单个硅片或环形框架(在本文件中称为“介质”或“半导体工作产品”),并将介质转移到制造过程中。
在制造过程中,介质有时需要翻转,通常翻转180度,以满足日益增长的晶圆背面处理或检查需求。此操作由诸如翻转器之类的设备完成。
机器人将介质放置在翻转器内,翻转器夹持介质,旋转部件旋转180度翻转介质。然后它释放它的抓取力,让介质自由放置,然后机械臂可以重新进入翻转器,抓住翻转的介质,将其从翻转器中取出并将其放入制造过程中。对于每种晶圆类型,机器人放置晶圆并在翻转后拾取晶圆的位置和拾取点都是相同的设定点,这意味着对于每种晶圆尺寸,机器人只需编程一次。
其他背景技术包括:TWM429985(U):用于保持晶圆的装置;WO2015127191:用于基板双面处理的***和方法;US8529314:具有工作移交机制的运输工作和设备的方法;EP1884982:半导体晶圆安装装置;US2009092469(A1):基板处理单元、基板转移方法、基板清洗处理单元、以及基板电镀设备;US9378997(B2):基板保持机构、基板传送装置和半导体制造设备;KR20080072272(A):承载基板的设备;KR100888045(B1):用于翻转基板的设备;US5160961(A):基板夹持装置;US8863808(B2):一对基板支架、基板支架、基板键合设备和制造装置的方法;US6828772(B1):旋转夹具晶圆翻转器;US2004145199(A1):用于夹持和保持盘状物体的装置、***和方法;以及US6520315(B1):夹持器组件。
现有的翻转器可能只支持一种类型的介质。要更换介质,必须停止EFEM并更换翻转器。
现有的翻转装置使用多个笨重的气动管道来驱动旋转组件上的运动部件。每根管子都需要一个自己的旋转接头。
用于为旋转组件上的运动部件供电的电线束包含大量电线,所有这些都需要一种从翻转器主体到旋转组件的过渡装置。
组件、管道和电线的多样性增加了故障的可能性,但翻转器只需旋转半圈,因此不需要更复杂的解决方案。
现有的翻转器仅采用单一尺寸的介质,由机器人放置在翻转器几何形状明确定义的位置。一旦要满足多种尺寸和形状的介质,就需要在翻转器上提供介质的配准,而不管其尺寸是否达到半导体行业所需的高定位精度。也就是说,很难在旋转组件内准确定位介质。此外,每增加一个组件都会增加管道和接线的复杂性。
发明内容
本实施例试图通过提供具有夹持器和多组对准销以适应不同尺寸和形状的半导体工作产品的翻转器来克服上述限制,每一组定位销都可针对确定尺寸或形状的介质与柱塞对准。夹持器的设计应确保每种尺寸或形状的介质仅使用一组合适的定位销。因此,翻转器可容纳一系列不同尺寸、厚度和形状的介质,并且夹持器与柱塞和适当的定位销组合可在所有情况下提供精确对准。
另一个优点是,由于介质可能已经对齐提供,因此降低了机械臂所需的精度和复杂性。本实施例的翻转器可以根据需要控制和驱动尽可能多的组件,而不会显着增加连接复杂性。
在某些实施例中,可使用单个空气/真空供应和/或集電环(两者均延伸穿过翻转器的旋转轴)向翻转器提供电力和气动动力,以便在旋转部件上放置和操作阀门和传感器。这不仅减少了故障点的数量,而且消除了对板载组件数量的主要限制之一。
在其他实施例中,多条线路可以通过一缆线连接到翻转器,这在机器人手臂和类似技术中是众所周知的。
翻转器的机械和电气复杂性的降低可能会延长平均故障间隔时间。
根据本发明的一些实施例的一个目的,提供了一种用于多种预定尺寸的半导体工作产品的半导体加工的晶圆翻转方法,所述方法包括:
当于一第一未旋转位置时,在一旋转组件中接收具有一第一预定尺寸的一半导体工作产品,所述旋转组件具有多个可伸缩销,每个所述可伸缩销对应于一各自的预定尺寸;
在所述第一旋转位置夹住所述组件中的所述半导体工作产品;
从对应于所述第一预定尺寸的多个对准的可伸缩销中选择可伸缩销;
使用选择的所述可伸缩销对准所述组件中的所述半导体工作产品;
将带有所述半导体工作产品的所述组件旋转到一第二旋转位置;
从所述第二旋转位置释放所述半导体工作产品。
所述方法更包括在一第一夹持框架和一第二夹持框架之间夹持所述半导体工作产品。
所述方法更包括将来自一支撑件的气动动力接收到所述旋转组件中并且将所述气动动力供应至夹持器。
所述方法更包括使用一旋转接头提供一气动回路,所述旋转接头具有各自的进料连接器和回料连接器。
所述方法更包括使用一集电环从支撑件向所述组件提供电力。
所述方法更包括使用一柱塞销推动所述半导体工作产品抵靠多个所述可伸缩销中相应延伸的多个定位销,以对准所述工作产品。
所述方法更包括通过多个螺线管操作所述定位销。
在一实施例中,所述螺线管由安装在所述旋转组件外部的至少一电子控制器通过一集电环供电。
在一实施例中,所述第二位置为从所述第一位置最多旋转180度。
在一实施例中,所述半导体工作产品是一晶圆或一环。
所述方法更包括操作一释放致动器,用于在所述第二旋转位置时从所述夹持器释放所述半导体工作产品,从而在所述第二旋转位置以一预定对准释放所述半导体工作产品。
根据本发明实施例的第二目的,提供一种晶圆翻转装置,用于不同的多个预定尺寸的多个半导体工作产品的半导体处理,所述装置包括一支撑旋转组件,所述旋转组件包括:
一夹持器,用于接收所述半导体工作产品;
一上框架部件和一下框架部件,当所述半导体工作产品定向于一第一方向时,用于在框架内夹持所述半导体工作产品;
多个可伸缩销,用于将所述半导体工作产品带入所述框架内的一预定对准处,多个所述可伸缩销被选择用于不同的多个所述预定尺寸,从而使所有多个所述预定尺寸对准;
一旋转致动器,用于在所述第一方向和从所述第一方向旋转的一第二方向之间旋转所述旋转组件;以及
一释放致动器,用于释放所述框架部件,以在处于所述第二方向时将所述半导体工作产品释放到一预定对准处。
在多个实施例中,所述旋转组件更包括一旋转接头,用于接收来自一支撑件的气动动力,以供应至多个所述框架部件中的每一个。
在多个实施例中,所述旋转接头设置于所述旋转组件的一旋转轴。
在多个实施例中,所述旋转组件更包括一集电环,用于从所述支撑件向所述组件供应电力。
在多个实施例中,多个所述可伸缩销的多个定位销用于对准多个不同尺寸或形状中的相应一个的半导体工作产品,每个尺寸或形状具有各自的一预定对准处。
在多个实施例中,所述定位销通过安装在所述旋转组件外部的至少一电子控制器进行操作。附加地或可替代地,多个所述框架部件通过安装在所述旋转组件外部的至少一个电子控制器进行操作。
在多个实施例中,所述至少一电子控制器被连接以对所述定位销或所述框架部件供电。
在多个实施例中,所述定位销或所述框架部件通过一集电环供电。
在多个实施例中,多个所述可伸缩销成对设置,并且每一对所述定位销中的至少一个包括一对准销。
在多个实施例中,所述装置更包括一气动分配***,用于将气动流体从旋转阀分配到相应的多个夹持器框架部件。
在多个实施例中,所述第二方向为从所述第一方向旋转180度。
在多个实施例中,所述半导体工作产品是一晶圆或一环。
根据本发明实施例的第三目的,提供一种晶圆翻转装置,用于半导体加工,包括:
一支撑件,所述支撑件包括一电源和一气动源;
一旋转组件;
一集电环,将所述电源连接到所述旋转组件;以及
一旋转接头,其构造成将所述旋转组件安装在所述支撑件上并提供一进料和一回料以将所述气动源连接到所述旋转组件。
除非另有定义,否则本文使用的所有技术及/或科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。虽然在本发明实施例的实施或测试中可以使用与本文所述方法和材料类似或等效的方法和材料,但下面描述的方法及/或材料为例示性的。如果发生矛盾,以权利要求书与包括其定义的范围为准。另外,这些材料、方法和实例仅是说明性的,并非用以进行必要的限制。
附图说明
这里仅通过举例的方式参考附加的图式来描述本发明的一些实施例。现在具体参照附图详细说明,强调的是,所示出的细节是作为例示并且出于对本发明实施例的说明性讨论的目的。就这一点而言,对于本领域技术人员而言,利用附图进行的描述对于可以如何实践本发明的实施例是显而易见的。
在附图中:
图1是根据本发明实施例的半导体翻转装置的透视示意图。
图2是图1的翻转装置的操作的简化流程示意图。
图3是将图1的旋转组件与支撑件连接的旋转接头的立体示意图。
图4是图3旋转接头的剖视示意图。
图5是在图1的实施例中使用的缩回和延伸定位销的视图。
图6是图1的旋转组件的平面示意图。
图7是图1中一对可伸缩销的细节示意图。
图8是图1的背板的细节示意图。
具体实施方式
本发明在其一些实施例中,涉及一种半导体翻转器,并且更具体地但非限制性地,涉及一种与EFEM一起使用的翻转器。
一种用于半导体加工的晶圆翻转装置,包括一支撑旋转组件,当处于一第一未旋转位置时,所述旋转组件在一侧接收一半导体工作产品,并夹持、放置和对准所述工作产品,并随着其上的所述半导体工作产品一起旋转到一旋转位置,以及以一预定对准从所述旋转位置释放所述半导体工作产品。对于不同尺寸和形状的工作产品,预定对准的方式可能不同。旋转通常超过180度,因此称为术语“翻转”。
现代半导体工厂需要能够在半导体晶圆的两面放置组件。因此,晶圆需要在某个时刻翻转。
现有技术中的翻转装置是给定尺寸的旋转板,可以容纳由机械臂放置在板上的单一尺寸的晶圆。每个设备都特定于环形框架或晶圆并具有给定的尺寸。机械臂定位晶圆,然后使用气动夹持件将晶圆夹持在板上。每个夹持件分别由不同的空气管控制。
相比之下,本实施例的翻转器可以容纳环形和晶圆类型的介质,并且可以容纳不同的尺寸。在现有技术中,必须停止机器并更换翻转板以改变介质的大小或类型。
介质由夹持器夹持,夹持器由下夹持框架和上夹持框架组成,通常多组成对的对准垫由放置垫组成,每一对的至少一个定位销可用于介质的边缘啮合,以定义介质的精确位置。夹持器和对准垫位于翻转器本身上,并且可以通过气动来源通过气动回路供电。气动来源通过旋转接头传递至旋转组件,通过回流进行排气,并可通过集电环提供电源。可以使用真空。夹持电动气动电路和机械特征位于旋转组件本身。夹持器框架同时朝向和远离彼此移动,通常响应于夹持或取消夹持指令。
翻转器包括一个柱塞,用于从一个边缘推动半导体工作产品,并且放置垫可以包括多个定位销,用于通过与对边啮合,将半导体工作产品准确对准翻转器。柱塞将介质推向定位销。现有技术的翻转器不提供对准,并且接收翻转过的晶圆的机器人必须考虑晶圆未对准。现有技术中的机器人可能因此负责重新对准晶圆,使得机器人更加复杂和昂贵。
在详细解释本发明的至少一个实施例之前,应当理解,本发明的应用不一定限于以下描述及/或附图及/或实施例中所示的组件及/或方法的构造和设置细节。本发明能够有其他实施例或能够以各种方式执行或实施。
现在参考附图,图1示出了用于半导体处理的晶圆翻转装置10。晶圆翻转装置包括一支撑件12和一旋转组件14。旋转组件包括一组件16,其设计用于接收和夹持半导体产品以便翻转。
旋转组件16被设计成在旋转之前在框架表面上接收半导体工作产品或介质18,其操作示意性地示于图2中。组件20接收工作产品,通常来自机械臂,柱塞将工作产品的边缘推向定位销,以确保工作产品对准组件上的一定义位置。然后,夹持器22将工作产品夹持在对准过的位置。然后,当工作产品被牢牢夹住时,组件旋转24,使工作产品现在朝向组件底面的相反方向。然后可将工作产品释放26,通常再次释放至机械臂,以反向形式返回至半导体生产过程。
更详细地说,翻转器的操作如下所示:
1.启动的先决条件是翻转器处于0°。夹持器打开,在翻转器中未检测到工作产品。
2.主机通过数字I/O或串行通信接口配置晶圆尺寸。
3.翻转器根据工作产品的尺寸或形状升起一组选择的销阀,从而根据需要适当地延伸合适的定位销组,定位销位于放置垫上。
4.机械臂将工作产品放在翻转器上。
5.定位–然后,柱塞将工作产品推向凸起的定位销。
6.柱塞可以缩回。在不同的情况下,柱塞可能会在翻转程序之后缩回。
7.夹持器闭合。
8.翻转器旋转。
9.最后,夹持器打开以释放旋转和对准的工作产品,其中对准可以特定于工作产品的特定尺寸和形状。
现在参考图1,旋转组件16具有由下框架部件30和上框架部件31组成的夹持器,其任务是在将半导体工作产品18放置在组件上时夹住半导体工作产品18。工作产品18可达到组件中心周围的不同半径,且组件旨在容纳不同尺寸和形状的工作产品,包括几种不同尺寸的晶圆和几种不同尺寸的环。夹持器可以是气动的。夹持器设置有上夹持器框架部件31和下夹持器框架部件30。可伸缩销38位于不同的半径处以牢固地定位不同尺寸的工作产品,使得预定尺寸列表中的任何工作产品都可以准确地对齐。
如图7所示,可伸缩销38成对90设置。每对包括一个上伸缩销90和一个下伸缩销91。上伸缩销90可包括上部放置垫92。下伸缩销91包括放置垫94和定位销96。定位销96可形成一可伸缩结构,并为半导体工作产品提供精确对准。
至少一些类型的介质可能需要至少两对放置垫,并且在一个实施例中,两组中的一组是可伸缩的。当相应的介质类型不存在时,可伸缩的组被缩回。放置垫98位于所述销的表面上,抵靠工作产品,并在致动部分100上下移动。除了具有定位销的放置垫98之外,还有其他放置垫102,其提供如图8所示的所有介质类型所共有的共同背垫104。所述背垫位于靠着一支撑物固定的旋转组件的背板上。所述柱塞50具有一销,所述销提供半导体工作产品的水平对准并将工作产品推靠在定位销96上。
现在参考图3,在某些实施例中,一旋转接头40通过凸缘46将组件连接到支撑件。延伸部44在支撑件的一侧并且为主旋转致动器和集电环提供位置。延伸部48延伸到旋转组件中,具有连接件连接到支撑结构46,以及连接件48连接到旋转结构。因此,旋转组件可轴向固定在支撑件上。旋转接头允许组件围绕接头的中心轴旋转,并进一步从支撑件中的气动回路接收气动动力,以供应至旋转组件14,并分别供应至与产品接触的旋转组件14上的框架部件30、31、夹持器、柱塞。在本实施例中,气动动力从位于旋转组件与支撑件连接处的旋转轴线处的单个旋转接头集中地供应。在其他实施例中,气动动力可以通过旋转轴外部的软管提供。
现在参照图4,是图3的旋转接头40的纵向截面的简化示意图。中心管50沿旋转轴旋转,因此在不改变位置的情况下旋转。中心管50包含来自集电环的电缆。位于中心管50两侧的管51和53分别输送前进和回流空气。组件使用旋转接头旋转,管的内部中空部分在组件旋转时继续沿旋转轴提供气动动力。
旋转组件还可能需要用于负载***的电力,例如旋转控制***、对准控制***和致动器。接头周围的单个集电环连接可用于从支撑件为组件***供电。例如,可使用导线集电环24。可替代的是,由于旋转角度通常不超过180度,因此导线可以在没有集电环的情况下直接连接。单独的导线可以直接连接,或者导线可以在一管中连接在一起。此外,可以连接气动管,具有或不具有通道。
现在参照图5,其为图1的细节,示出了用于放置工作产品18的上下一对可伸缩销38。可伸缩销包括气动活塞、放置垫和定位销33。可伸缩销38可以升高或降低到及/或可以延伸至定位销33,这取决于它们是否处于为当前工作产品指定的半径处。在不同的位置有多个可伸缩销以提供针对不同介质尺寸和形状的对准,因此例如内部可伸缩销32和外部可伸缩销34处于两个接近但不同的半径处。可伸缩衬垫34向上延伸,以便对准,因为它位于当前介质18的正确半径处
可编程逻辑控制器(PLC)可以安装在翻转器的静态部分。控制和状态信号通过集电环从/传到PLC。气动活塞用于操作可伸缩销、夹持器和柱塞。
在图7中,可伸缩销91是由气动活塞和一定位垫构成的整体结构,其中定位垫由放置垫和定位销组成。
为了准备特定介质类型的翻转器,处理器向相应的电动阀提供命令,以延伸与给定介质类型的定位垫和销相关的气动活塞,其余活塞不工作。因此,相应的气动活塞会升起相应的定位垫。
定位销是定位机构的一部分。将介质放置在放置垫上时,会发生对准。当柱塞销50推动介质直到它到达并被伸出的定位销96停止时,对准开始。
因此,定位销是构成定位程序一部分的部件,允许进行对准。
一旦在组件中接收到工作产品,然后通过用柱塞推压暴露的定位销来对准产品,并由夹持器夹住。然后组件旋转,通常从初始位置旋转一百八十度。旋转可由通常安装在支撑件中的旋转致动器执行。在旋转之后,工作产品可以从夹持器释放到机械臂中以替换到半导体制造设施中。夹持器包括用于操作气动装置以及夹持和释放工作产品的致动器。由于工作产品已经对准,因此机械臂不需要具有对准能力,因此可以使用更便宜的机械臂。
半导体加工产品可以是晶圆或双面加工的环形框架。
更详细地说,根据本实施例的翻转装置可用于半导体制造工业以翻转硅晶圆和环形框架,也称为用于后切割的薄膜框架。
硅晶圆和环形框架可以堆叠在放置在装载端口中的盒子内,机器人从此处拾取单独的晶圆或环形框架,在此称为半导体工作产品,并将其转移到制造过程中。
在制造过程中,工作产品有时需要翻转,通常翻转180度,以满足对晶圆背面工艺或检查的日益增长的需求,并且本实施例提供了用于此目的的装置。
机器人将介质放置在翻转器内,翻转器夹持介质,旋转组件旋转,将半导体工作产品翻转180度。然后翻转器松开其抓持,使工作产品处于自由状态,然后机械臂可以重新进入翻转器,抓住翻转的工作产品,将其从翻转器中取出并将其放入制造过程中。具有相关定位销的放置垫确保每种晶圆类型在翻转器上都有自己的定位。因此,机器人放置晶圆并在翻转后拾取晶圆的位置和拾取点是相同的设定点,这意味着机器人只需为每个晶圆尺寸编程一次。
以下是本实施例的翻转器的四个特征。
1.翻转器可容纳多种工作产品类型,包括晶圆和环形配置物。
2.翻转器可适应不同的工作产品尺寸。
3.多个可伸缩垫位于旋转夹持器上,并直接由旋转夹持器供电。
4.定位销和柱塞将工作产品精确定位在翻转器内,每个不同的尺寸和形状都有特定的对准方式和一组可伸缩销和一个夹持器。
因此,本实施例的翻转器不需要以任何方式重新装配、更换或处理以适应不同的工作产品形状和尺寸。
相比之下,在现有技术中,翻转器通常仅支持一种类型的介质。要更换介质,必须停止EFEM并更换翻转器。本实施例的翻转器可以处理多种形状和尺寸,同时避免需要停止EFEM来更换翻转器。
根据本实施例的示例性晶圆可设计为支持四种不同尺寸的介质:
1.200毫米直径(晶圆类型)
2.300毫米直径(晶圆类型)
3.适用于200毫米晶圆类型的环形框架
4.适用于300毫米晶圆类型的环形框架
本实施例的翻转器可仅具有一对气动管,即单进料管和单回料管,且具有多条导线(例如24条导线)的集电环可用于操作放置在旋转组件上的所有阀门。所有的控制机构和电路都可以直接安装在旋转组件上,从而最大限度地降低故障的可能性。
在现有技术中,翻转器不控制旋转组件内半导体工作产品的定位。它们取决于机器人放置介质的位置。
现在参照图6,其为旋转组件14上方的视图。本实施例的翻转器可将工作产品准确定位在旋转组件内,以确保安全旋转,从而最大限度地降低错误定位的工作产品在旋转时断裂的风险。
此外,本实施例的晶圆位置对准特征允许使用真空末端执行器,并且消除了对边缘夹持末端执行器的需要。
根据本实施例,一旦将工作产品放置在翻转器10内,可借助定位柱塞50将其精确定位到位,以将工作产品推入到位。同时,如上所述,具有定位销的放置垫作为推动器推动的工作产品的止动器。当工作产品到达当前选择的定位销时,柱塞停止但仍保持对工作产品的压力,将其精确定位到位。
每个晶圆尺寸可放置在共同背垫56上,并可具有专用可伸缩销,通常为两对专用可伸缩销,一对在右侧,一对在左侧。翻转器选择两对销(左上/下和右上/下),根据主机提供的工作产品尺寸和形状信息进行提升,以提供对准。在实施例中,翻转器上的传感器可以检测介质尺寸和/或类型。其他尺寸和形状的所有其他垫可以根据需要缩回,需要注意的是,最大尺寸的垫永远不需要缩回,因为它们不会造成障碍。
需要注意的是,翻转器可以简单地用于对准晶圆而无需实际翻转。机器人可以从盒子中取出未对齐的工作产品,将其放置在翻转器中进行对齐,然后将对齐的晶圆提供给制造过程。
预计在本申请的专利期限内,将开发许多相关的EFEM设备和晶圆生产技术,并且相应术语的范围将优先包括所有此类新技术。
如本文所用的术语“包括(comprises)”、“包括(comprising)”、“包括(includes)”、“包含(including)”、“具有(having)”及其词形变化是指“包括但不限于”。
如本文所用的术语“由……组成”是指“包括并限于”
本文所使用的单数型式“一”、“一个”及“所述”包括复数引用,除非上下文另有明确规定。
应该理解的是,本发明中的特定特征,为清楚起见,在分开的实施例的内文中描述,也可以在单一实施例的组合中提供。相反地,本发明中,为简洁起见,在单一实施例的内文中所描述的各种特征,也可以分开地、或者以任何合适的子组合、或者在适用于本发明的任何其他描述的实施例中提供。在各种实施例的内文中所描述的特定特征,并不被认为是那些实施例的必要特征,除非所述实施例没有那些组件就不起作用。
虽然本发明结合其具体实施例而被描述,显而易见的是,许多替代、修改及变化对于那些本领域的技术人员将是显而易见的。因此,其意在包括落入所附权利要求书的精神和广泛范围内的所有替代、修改及变化。
在本说明书中提及的所有出版物、专利及专利申请以其整体在此通过引用并入本说明书中。其程度如同各单独的出版物、专利或专利申请被具体及单独地指明而通过引用并入本文中。此外,所引用的或指出的任何参考文献不应被解释为承认这些参考文献可作为本发明的现有技术。本申请中标题部分在本文中用于使本说明书容易理解,而不应被解释为必要的限制。另外,本申请的任何优先权文件在此以引用方式并入本文。
Claims (24)
1.一种晶圆翻转方法,用于多个预定尺寸的多个半导体工作产品的半导体处理,其特征在于:所述方法包括:
当于一第一未旋转位置时,在一旋转组件中接收具有一第一预定尺寸的一半导体工作产品,所述旋转组件具有多个可伸缩销,每个所述可伸缩销对应于一各自的预定尺寸;
在所述第一旋转位置夹住所述组件中的所述半导体工作产品;
从对应于所述第一预定尺寸的多个对准的可伸缩销中选择可伸缩销;
使用选择的所述可伸缩销对准所述组件中的所述半导体工作产品;
将带有所述半导体工作产品的所述组件旋转到一第二旋转位置;
从所述第二旋转位置释放所述半导体工作产品。
2.如权利要求1所述的晶圆翻转方法,其特征在于:所述方法更包括在一第一夹持框架和一第二夹持框架之间夹持所述半导体工作产品。
3.如权利要求1或2所述的晶圆翻转方法,其特征在于:所述方法更包括将来自一支撑件的气动动力接收到所述旋转组件中并且将所述气动动力供应至夹持器。
4.如权利要求3所述的晶圆翻转方法,其特征在于:所述方法更包括使用一旋转接头提供一气动回路,所述旋转接头具有各自的进料连接器和回料连接器。
5.如权利要求1至4任一项所述的晶圆翻转方法,其特征在于:所述方法更包括使用一集电环从支撑件向所述组件提供电力。
6.如权利要求1所述的晶圆翻转方法,其特征在于:所述方法更包括使用一柱塞销推动所述半导体工作产品抵靠多个所述可伸缩销中相应延伸的多个定位销,以对准所述工作产品。
7.如权利要求6所述的晶圆翻转方法,其特征在于:所述方法更包括通过多个螺线管操作所述定位销。
8.如权利要求7所述的晶圆翻转方法,其特征在于:所述螺线管由安装在所述旋转组件外部的至少一电子控制器通过一集电环供电。
9.如前述权利要求中任一项所述的晶圆翻转方法,其特征在于:所述第二位置为从所述第一位置最多旋转180度。
10.如前述权利要求中任一项所述的晶圆翻转方法,其特征在于:所述半导体工作产品是一晶圆或一环。
11.如前述权利要求中任一项所述的晶圆翻转方法,其特征在于:所述方法更包括操作一释放致动器,用于在所述第二旋转位置时从所述夹持器释放所述半导体工作产品,从而在所述第二旋转位置以一预定对准释放所述半导体工作产品。
12.一种晶圆翻转装置,用于不同的多个预定尺寸的多个半导体工作产品的半导体处理,其特征在于:所述装置包括一支撑旋转组件,所述旋转组件包括:
一夹持器,用于接收所述半导体工作产品;
一上框架部件和一下框架部件,当所述半导体工作产品定向于一第一方向时,用于在框架内夹持所述半导体工作产品;
多个可伸缩销,用于将所述半导体工作产品带入所述框架内的一预定对准处,多个所述可伸缩销被选择用于不同的多个所述预定尺寸,从而使所有多个所述预定尺寸对准;
一旋转致动器,用于在所述第一方向和从所述第一方向旋转的一第二方向之间旋转所述旋转组件;以及
一释放致动器,用于释放所述框架部件,以在处于所述第二方向时将所述半导体工作产品释放到一预定对准处。
13.如权利要求12所述的晶圆翻转装置,其特征在于:所述旋转组件更包括一旋转接头,用于接收来自一支撑件的气动动力,以供应至多个所述框架部件中的每一个。
14.如权利要求13所述的晶圆翻转装置,其特征在于:所述旋转接头设置于所述旋转组件的一旋转轴。
15.如权利要求12至14任一项所述的晶圆翻转装置,其特征在于:所述旋转组件更包括一集电环,用于从所述支撑件向所述组件供应电力。
16.如权利要求12至15任一项所述的晶圆翻转装置,其特征在于:多个所述可伸缩销的多个定位销用于对准多个不同尺寸或形状中的相应一个的半导体工作产品,每个尺寸或形状具有各自的一预定对准处。
17.如权利要求16所述的晶圆翻转装置,其特征在于:所述定位销通过安装在所述旋转组件外部的至少一电子控制器进行操作,及/或其中所述框架部件通过安装在所述旋转组件外部的至少一个电子控制器进行操作。
18.如权利要求17所述的晶圆翻转装置,其特征在于:所述至少一电子控制器被连接以对所述定位销或所述框架部件供电。
19.如权利要求18所述的晶圆翻转装置,其特征在于:所述定位销或所述框架部件通过一集电环供电。
20.如权利要求12至19任一项所述的晶圆翻转装置,其特征在于:多个所述可伸缩销成对设置,并且每一对所述定位销中的至少一个包括一对准销。
21.如权利要求12至20任一项所述的晶圆翻转装置,其特征在于:所述装置更包括一气动分配***,用于将气动流体从旋转阀分配到相应的多个夹持器框架部件。
22.如权利要求12至21任一项所述的晶圆翻转装置,其特征在于:所述第二方向为从所述第一方向旋转180度。
23.如权利要求12至22任一项所述的晶圆翻转装置,其特征在于:所述半导体工作产品是一晶圆或一环。
24.一种晶圆翻转装置,用于半导体加工,其特征在于:包括:
一支撑件,所述支撑件包括一电源和一气动源;
一旋转组件;
一集电环,将所述电源连接到所述旋转组件;以及
一旋转接头,其构造成将所述旋转组件安装在所述支撑件上并提供一进料和一回料以将所述气动源连接到所述旋转组件。
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