一种传输装置及半导体加工设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于半导体设备制造领域，具体涉及一种传输装置及半导体加工设备。
【背景技术】
[0002]在芯片的制造技术领域中，电感耦合等离子体(ICP)刻蚀设备通常采用静电卡盘固定晶片以及采用传输装置实现对静电卡盘装载或卸载晶片。具体地，在工艺过程之前，采用传输装置对静电卡盘装载晶片；在工艺过程中，静电卡盘采用静电吸附的方式固定晶片；在工艺完成之后，静电卡盘进行静电释放，以便于传输装置对静电卡盘卸载晶片。
[0003]图1为现有的传输装置的结构示意图。图2为图1中的静电卡盘的剖视图。请一并参阅图1和图2，该传输装置包括机械手10和顶针升降机构。其中，顶针升降机构包括顶针12和升降驱动器(图中未示出)，顶针12的数量为四个，每个顶针12在静电卡盘11的中心区域贯穿其上下表面，升降驱动器用于驱动顶针12在静电卡盘11内进行升降，以将位于静电卡盘11上表面的晶片顶起或者放下；机械手10采用如图1所示的“U”型结构，以使得机械手10移动至静电卡盘11上方时，顶针12仍然可在静电卡盘11内进行升降，且顶针12和机械手10并不接触碰撞。
[0004]下面结合图3详细地描述采用上述传输装置实现对静电卡盘11卸载晶片的工作过程。具体地，包括以下步骤:初始状态如图3中图a所示；步骤S1，如图3中图b所示，升降驱动器驱动顶针12上升，以将位于静电卡盘11上的晶片S顶起至第一预设位置，第一预设位直为图3中图b所的晶片S所在位直；步骤S2,如图3中图c所7JK，空载的机械手10传输至第二预设位置，以使机械手10位于静电卡盘11和晶片S之间，第二预设位置为图3中图c所示的机械手10所在位置；步骤S3，如图3中图d所示，升降驱动器驱动顶针12下降至第二预设位置的下方，以使位于顶针12上的晶片S位于机械手10上；步骤S4，承载有晶片S的机械手10将晶片传输至用于放置晶片S的片盒，完成对静电卡盘11卸载晶片的过程，如图3中图e所7JK。
[0005]由于传统的晶片通常采用的材料为硅(Si)，其对静电卡盘11的吸附能力要求不高，使得静电吸附和释放均比较容易，因而在对静电卡盘11卸载晶片的过程中基本不会存在静电释放不彻底的问题。但是，在实际应用中，随着新工艺的不断引入，晶片所采用的材料种类越来越多，例如，碳化硅(Sic)、二氧化硅(Si02)等，其对静电卡盘11的吸附能力要求很高，使得静电吸附和释放均比较困难，因而在卸载晶片的过程中容易产生静电释放不彻底的问题，从而容易发生粘片现象，如图4所7K,顶针12在晶片的中心位置将晶片顶起时，晶片的部分边缘区域仍然与静电卡盘相连接。
[0006]因此，采用上述传输装置在实际应用中往往会存在以下问题:由于顶针设置在静电卡盘的中心区域，顶针向上的力施加在晶片的中心区域，而粘片一般发生在晶片的边缘区域，粘片产生向下的力施加在晶片的边缘区域，这会使得在粘片释放的同时造成晶片偏移原位，且偏移较大，因而造成晶片发生倾斜，如图5所示，晶片边缘搭接在静电卡盘的边缘，从而造成卸载晶片失败，甚至在机械手传输至晶片与静电卡盘之间时容易将晶片撞偏甚至撞碎，进而造成传输稳定性差；为此，通过提高对静电卡盘吸附能力的要求以避免发生粘片，但这会对晶片的固定产生影响。
【发明内容】
[0007]本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种传输装置及半导体加工设备，可以在很大程度上降低由于粘片而造成晶片倾斜的概率，因而可以避免晶片被撞偏或者撞碎，从而可以提高传输装置的稳定性以及降低对静电卡盘吸附能力的要求。
[0008]为解决上述问题之一，本发明提供了一种传输装置，用于实现对静电盘装载晶片或者卸载晶片，包括顶针升降机构，所述顶针升降机构包括多个顶针和升降驱动器，每个所述顶针贯穿所述静电卡盘的上下表面，所述升降驱动器用于驱动每个所述顶针在所述静电卡盘内进行升降，以将位于所述静电卡盘上的晶片顶起或将位于多个所述顶针上的晶片放置在所述静电卡盘上，所述多个顶针对应所述静电卡盘的边缘区域设置，并且，每个所述顶针与所述静电卡盘的边沿在所述静电卡盘径向上存在第一预设间距。
[0009]其中，所述多个顶针沿所述静电卡盘的周向间隔且均匀设置。
[0010]其中，所述第一预设间距的取值范围在2?3cm。
[0011]其中，所述顶针的数量的取值范围在6?10个。
[0012]其中，还包括机械手，所述机械手用于承载且传输所述晶片，在装载所述晶片时，所述机械手将所述晶片传输至所述静电卡盘上方的预设位置，以使多个所述顶针上升将位于所述机械手上晶片顶起位于多个所述顶针上；在卸载所述晶片时，所述机械手传输至所述静电卡盘上方的预设位置，以使多个所述顶针下降将位于多个所述顶针上的晶片下降位于所述机械手上。
[0013]其中，所述机械手传输至所述静电卡盘上方的所述预设位置时，所述机械手位于多个所述顶针的外侧，且所述机械手的内边沿与每个所述顶针在所述静电卡盘径向上存在第二预设间距。
[0014]其中，所述第二预设间距的取值范围在1?2cm。
[0015]本发明还提供一种半导体加工设备，包括反应腔室和传输装置，在所述反应腔室内设置有用于承载晶片的静电卡盘，所述传输装置用于实现对静电盘装载晶片或者卸载晶片，所述传输装置采用本发明提供的上述传输装置。
[0016]本发明具有以下有益效果:
[0017]本发明提供的传输装置，其借助多个顶针对应静电卡盘的边缘区域设置，并且，每个顶针与静电卡盘的边沿在静电卡盘径向上存在第一预设间距，在晶片的边缘区域发生粘片现象时，顶针向上的力施加在晶片的边缘区域，而粘片产生向下的力施加在晶片的边缘区域，这实现释放时轻微粘片不会产生晶片偏移，以及严重粘片释放时可能产生晶片偏移但偏移量较小，这与现有技术中粘片造成晶片偏移且偏移量大相比，可以在很大程度上降低由于粘片而造成晶片倾斜的概率，因而可以避免晶片被撞偏或者撞碎，从而可以提高传输装置的稳定性以及降低对静电卡盘吸附能力的要求。
[0018]本发明提供的半导体加工设备，其采用本发明提供的上述传输装置，可以在很大程度上降低由于粘片而造成晶片倾斜的概率，因而可以避免晶片被撞偏或者撞碎，从而可以提高传输装置的稳定性以及降低对静电卡盘吸附能力的要求。
【附图说明】
[0019]图1为现有的传输装置的结构示意图；
[0020]图2为图1中的静电卡盘的剖视图；
[0021]图3为采用图1所示的传输装置实现对静电卡盘卸载晶片的工作过程示意图；
[0022]图4为在卸载晶片的过程中发生的粘片现象；
[0023]图5为在图4的基础上晶片发生偏移的现象7K意图；
[0024]图6为本发明实施例提供的传输装置的第一种结构示意图；
[0025]图7为图6中静电卡盘的俯视图；
[0026]图8为采用图6所示的传输装置实现对静电卡盘卸载晶片的工作过程示意图；
[0027]图9为采用图6所示的传输装置实现对静电卡盘装载晶片的工作过程示意图；
[0028]图10为本发明实施例提供的传输装置的第二种结构示意图；以及
[0029]图11为本发明实施例提供的传输装置的第三种结构示意图。
【具体实施方式】
[0030]为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图来对本发明提供的传输装置及半导体加工设备进行详细描述。
[0031]图6为本发明实施例提供的传输装置的第一种结构示意图。图7为图6中静电卡盘的俯视图。请一并参阅图6和图7，本实施例提供的传输装置用于实现对静电盘22装载晶片或者卸载晶片，其包括顶针升降机构和机械手20。其中，顶针升降机构包括多个顶针21和升降驱动器(图中未示出)，每个顶针21贯穿静电卡盘22的上下表面，升降驱动器用于驱动每个顶针21在静电卡盘22内进行升降，以将位于静电卡盘22上的晶片顶起或将位于多个顶针21上的晶片放置在静电卡盘22上，并且，多个顶针21对应静电卡盘22的边缘区域设置，并且，每个顶针21与静电卡盘22的边沿在静电卡盘22径向上存在第一预设间距D1，优选地，第一预设间距的取值范围在2?3cm;由上可知，在晶片的边缘区域发生粘片现象时，顶针21向上的力施加在晶片的边缘区域，而粘片产生向下的力施加在晶片的边缘区域，这可以实现释放时轻微粘片不会产生晶片偏移，以及严重粘片释放时可能产生晶片偏移但偏移量较小，这与现有技术中粘片造成晶片偏移且偏移量大相比，可以在很大程度上降低由于粘片而造成晶片倾斜的概率，因而可以避免晶片被撞偏或者撞碎，从而可以提高传输装置的稳定性以及降低对静电卡盘22吸附能力