专利名称:机械手及晶片处理系统的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种半导体加丄设备,尤其涉及一种机械手及晶片处理系统。
背景技术:
在半导体器件(如集成电路IC、动态随机存储器DRAM)制造中,制造半导体器件的晶 片必须经常从品片处理系统的一个处理腔室传输到另一个处理腔室,晶片的这种传输必须 在无尘、真空环境下进行。
如图1所示,现有技术中的晶片处理系统包括以下几个部分装载锁闭器、传输模 块、工艺模块等。机械手位于传输模块的传输腔室内,通过机械手将晶片在晶片处理系统 中传输。
位于传输腔室内的机械手包含一个机械臂和一个末端执行器(end effector)。在对 晶片进行传输操作时,晶片被放置在机械手的末端执行器上,利用末端执行器实现晶片在 晶片处理系统中的传输。
如图2所示,现有技术中,末端执行器1通过夹紧托板3与机械手臂4连接。夹紧托板3
布置在末端执行器l的下方,机械手臂4布置在末端执行器1的上方,并通过连接螺钉2将末
端执行器l、夹紧托板3、机械手臂4固定到一起。末端执行器l的上表面为平面,用于承托 曰y-
上述现有技术至少存在以下缺点
在半导体器件制造中,为了扩大单位时间内的产量,要求机械手的运行速度要快。在 机械手运行过程中,末端执行器l容易产生振动,导致晶片与末端执行器l之间产生摩擦, 从而产生颗粒,产生的颗粒会影响工艺或者损坏晶片。
发明内容
本发明的目的是提供一种在机械手运行过程中,末端执行器不容易产生振动的机械手 及晶片处理系统。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的
本发明的机械手,包括机械手臂、末端执行器,所述的机械手臂的前端设有卡槽,所述末端执行器的后端插入所述卡槽中,且所述机械手臂与所述末端执行器之间固定连接。 本发明的晶片处理系统,该系统包括上述的机械手。
由上述本发明提供的技术方案可以看出,本发明所述的机械手及晶片处理系统,由于 机械手臂的前端设有卡槽,末端执行器的后端插入卡槽中,且机械手臂与末端执行器之间 固定连接。在机械手运行过程中,末端执行器不容易产生振动,在晶片处理系统的晶片传 输过程中,晶片与末端执行器之间不容易产生摩擦,保证处理工艺的正常进行,并保护晶 片。
图l为现有技术中晶片处理系统的结构示意图2为现有技术中机械手的局部结构示意图3为本发明中机械手的局部结构示意图4为本发明中机械手的平面结构示意图。
具体实施例方式
本发明的机械手,其较佳的具体实施方式
如图3所示,包括机械手臂4、末端执行器 1,机械手臂4的前端设有卡槽6,末端执行器1的后端插入卡槽6中,形成槽一榫结构。然 后,将机械手臂4与末端执行器1之间固定连接。由于槽一榫结构的固定连接,使将机械手 臂4与末端执行器1之间形成一体化的刚性连接结构,可以减少机械手运行过程中的振动。
具体卡槽6可以水平开设在的机械手臂4的前端的中部,末端执行器l的后端水平插入 卡槽6中。末端执行器1的后端插入卡槽6中后,可以通过螺钉2将机械手臂4与末端执行器1 固定连接在一起。螺钉2可以有3至5个,或根据需要选择其它的数量。
如图4所示,末端执行器l的上平面可以设有凹槽,凹槽的平面形状与被承托基板5的 平面形状相适应。被承托基板5恰可放入凹槽中,使被承托基板5与末端执行器1之间不容易 相对滑动,不容易产生摩擦,保证处理工艺的正常进行,并保护被承托基板5。
凹槽的深度可以根据需要选择小于或等于被承托基板5的厚度,或大于被承托基板5的 厚度。被承托基板5可以是晶片或其它被加工的半导体器件等。
本发明的晶片处理系统,包括上述的机械手,机械手用于在晶片传输过程中传输晶片。
参见图l,晶片处理系统包括传输腔室,机械手可以是真空机械手,设于传输腔室的
4内部,并在真空环境下运行。用于实现晶片在装载锁闭器与工艺腔室之间,及各个工艺腔 室相互之间传输。
机械手也可以是大气机械手,设于传输腔室的外部,并在大气环境下运行。用于实现 晶片在装载锁闭器与大气环境中的片仓之间的传输。
本发明为了减少机械手末端执行器的振动,通过槽一榫结构把机械手臂与末端执行器 固定成一个整体,从而不需要使用夹紧托板。这样就可以增大整体的刚性,从而减少了机 械手运行过程中的振动;还通过采用凹槽形状的末端执行器,使机械手运动期间(旋转、 伸出、縮回期间)将晶片保持在固定位置,增强晶片的稳定性。
这样,就可以增加机械手的运行速率,从而增大晶片处理系统单位时间内的产量,同 时避免晶片与末端执行器的摩擦,保证处理工艺的正常进行,并保护晶片。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式
,但本发明的保护范围并不局限于此,任 何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都 应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求
1、一种机械手,包括机械手臂、末端执行器,其特征在于,所述的机械手臂的前端设有卡槽,所述末端执行器的后端插入所述卡槽中,且所述机械手臂与所述末端执行器之间固定连接。
2、 根据权利要求l所述的机械手,其特征在于,所述卡槽水平开设在所述的机械手臂 的前端的中部。
3、 根据权利要求1或2所述的机械手,其特征在于,所述末端执行器的后端插入所述 卡槽中后,通过螺钉将所述机械手臂与所述末端执行器同定连接。
4、 根据权利要求3所述的机械手,其特征在于,所述螺钉有3至5个。
5、 根据权利要求l所述的机械手,其特征在于,所述末端执行器的上平面设有凹槽, 所述凹槽的平面形状与被承托基板的平面形状相适应。
6、 根据权利要求5所述的机械手,其特征在于,所述凹槽的深度小于或等于被承托基 板的厚度。
7、 根据权利要求5所述的机械手,其特征在于,所述凹槽的深度大于被承托基板的厚度。
8、 一种晶片处理系统,其特征在于,该系统包括权利要求1至7任一项所述的机械手。
9、 根据权利要求8所述的晶片处理系统,其特征在于,该系统包括传输腔室,所述的 机械手设于所述传输腔室的内部,并在真空环境下运行。
10、 根据权利要求8所述的晶片处理系统,其特征在于,该系统包括传输腔室,所述 的机械手设于所述传输腔室的外部,并在大气环境下运行。
全文摘要
本发明公开了一种机械手及晶片处理系统,机械手包括机械手臂、末端执行器,机械手臂的前端设有卡槽,末端执行器的后端插入卡槽中,并通过螺钉固定连接,增大了整体的刚性,从而减少了机械手运行过程中的振动;末端执行器的上平面设有凹槽,凹槽的平面形状与被加工晶片的平面形状相适应,被加工晶片恰可放入凹槽中,使机械手运动期间将晶片保持在固定位置,增强晶片的稳定性。可以增加机械手的运行速率,从而增大晶片处理系统单位时间内的产量,同时避免晶片与末端执行器的摩擦,保证处理工艺的正常进行,并保护晶片。
文档编号B25J15/00GK101677077SQ20081022260
公开日2010年3月24日 申请日期2008年9月18日 优先权日2008年9月18日
发明者陈德高 申请人:北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司