一种晶圆的手臂夹持机构

技术领域

本发明涉及到半导体技术领域，尤其涉及到一种晶圆的手臂夹持机构。

背景技术

在传统的晶圆缺陷检测机台中，往往通过机械臂来传送晶圆(wafer)，并通过翻转晶圆的方式来检测晶圆是否出现异常。为此，机械臂需要具备较高的可靠性。

目前的机械臂大多通过真空来吸附固定晶圆，并通过控制翻转角度来实现晶圆的翻转。但是真空吸附的可靠性难以很好的保证，如果发生真空丢失或碰撞，则容易导致晶圆脱落，造成晶圆碎片、刮伤等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种晶圆的手臂夹持机构，用于解决上述技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种晶圆的手臂夹持机构，包括底盘、安装座、驱动机构、夹持臂、晶圆缓冲模块和第一滑动块，其中，所述底盘的一侧对称地设有两所述夹持臂，两所述夹持臂之间形成一晶圆夹持槽，所述底盘的一侧还设有所述第一滑动块，每一所述夹持臂的一端分别开设有一第一滑槽，所述第一滑动块设于所述第一滑槽内，所述底盘的一侧还设有所述安装座，且所述安装座位于两所述夹持臂的上端，所述安装座内设有两所述驱动机构，每一所述驱动机构可分别驱动一所述夹持臂沿所述第一滑动块的长度方向移动，每一所述夹持臂的内部分别设有一所述晶圆缓冲模块。

作为优选，还包括第二滑动块，每一所述夹持臂的一端的上侧分别设有一所述第二滑动块，所述安装座的下端设有第二滑槽，每一所述第二滑动块分别设于所述第二滑槽内。

作为优选，每一所述夹持臂上分别开设有一安装槽，且所述安装槽由所述夹持臂的宽度方向的一侧开设至所述夹持臂的宽度方向的另一侧，所述晶圆缓冲模块设置在所述安装槽内。

作为优选，还包括销钉，每一所述夹持臂的另一端分别设有一所述销钉，每一所述晶圆缓冲模块分别通过销钉固定在所述安装槽内，且每一所述晶圆缓冲模块均可绕一所述销钉旋转。

作为进一步的优选，每一所述晶圆缓冲模块均包括：

硬性板，所述硬性板设于所述安装槽内，且所述硬性板的一端通过所述销钉与所述夹持臂连接，所述硬性板的内部为中空结构，所述硬性板上靠近所述晶圆夹持槽的一侧开设有槽口；

橡胶，所述橡胶设于所述硬性板的内部，且所述橡胶的一侧突出于所述槽口；

复位弹簧，所述硬性板的另一端通过一所述复位弹簧与所述安装槽的内壁连接。

作为进一步的优选，还包括固定块和固定环，其中，所述硬性板的另一端的一侧设有所述固定块，所述固定块上以及所述安装槽内壁上与所述固定队相正对的位置分别设有一所述固定环，所述复位弹簧的两端连接两所述固定环。

作为进一步的优选，所述橡胶的一侧开设有夹槽。

作为进一步的优选，还包括限位块，所述硬性板的另一端的另一侧设有一所述限位块。

上述技术方案具有如下优点或有益效果：

本发明中，通过驱动机构驱动两夹持臂夹持晶圆，而晶圆缓冲模块可以在夹持晶圆的过程中实现对晶圆水平方向上的作用力进行缓冲，可以防止夹持臂作用在晶圆上的作用力过大而导致晶圆出现碎裂现象，同时也能够实现对晶圆的保护，可以防止夹持臂对晶圆外缘造成磨损现象。

附图说明

图1是本发明晶圆的手臂夹持机构的结构示意图；

图2是本发明中的底盘的结构示意图；

图3是本发明中的夹持臂的结构示意图；

图4是本发明中的晶圆缓冲模块的结构示意图；

图5是本发明中的夹持臂的内部结构示意图。

图中：1、底盘；2、安装座；3、夹持臂；4、晶圆缓冲模块；401、硬性板；402、橡胶；403、复位弹簧；404、固定块；405、固定环；406、夹槽；407、限位块；5、第一滑动块；6、晶圆夹持槽；7、第一滑槽；8、第二滑动块；9、第二滑槽；10、安装槽；11、销钉。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图1是本发明晶圆的手臂夹持机构的结构示意图；图2是本发明中的底盘的结构示意图；图3是本发明中的夹持臂的结构示意图；图4是本发明中的晶圆缓冲模块的结构示意图；图5是本发明中的夹持臂的内部结构示意图，请参见图1至图5所示，示出了一种较佳的实施例，示出的一种晶圆的手臂夹持机构，包括底盘1、安装座2、驱动机构、夹持臂3、晶圆缓冲模块4和第一滑动块5，其中，底盘1的一侧对称地设有两夹持臂3，两夹持臂3之间形成一晶圆夹持槽6，底盘1的一侧还设有第一滑动块5，每一夹持臂3的一端分别开设有一第一滑槽7，第一滑动块5设于第一滑槽7内，底盘1的一侧还设有安装座2，且安装座2位于两夹持臂3的上端，安装座2内设有两驱动机构，每一驱动机构可分别驱动一夹持臂3沿第一滑动块5的长度方向移动，每一夹持臂3的内部分别设有一晶圆缓冲模块4。本实施例中，第一滑动块5与第一滑槽7配合，实现对夹持臂3的固定，驱动机构用于驱动夹持臂3动作，可驱动两夹持臂3夹持晶圆。本实施例中的驱动机构可采用直线电机与丝杆配合，直线电机驱动丝杆，使得丝杆驱动夹持臂3移动。在两夹持臂3夹持晶圆时，晶圆的外缘会抵在晶圆缓冲模块4上，且晶圆缓冲模块4可在夹持臂3移动，能够实现对晶圆水平方向作用力的缓冲，可以防止两夹持臂3夹持力度过大导致晶圆碎裂现象发生，同时，晶圆缓冲模块4与晶圆接触的部分为弹性材料，可以防止晶圆外缘出现磨损现象。

进一步，作为一种较佳的实施方式，还包括第二滑动块8，每一夹持臂3的一端的上侧分别设有一第二滑动块8，安装座2的下端设有第二滑槽9，每一第二滑动块8分别设于第二滑槽9内。本实施例中，如图1所示，第二滑动块8与第二滑槽9配合，第一滑动块5与第二滑槽9配合，可以增加夹持臂3移动过程中的稳定性，能够防止夹持臂3出现晃动情况。

进一步，作为一种较佳的实施方式，每一夹持臂3上分别开设有一安装槽10，且安装槽10由夹持臂3的宽度方向的一侧开设至夹持臂3的宽度方向的另一侧，晶圆缓冲模块4设置在安装槽10内。本实施例中，如图3所示，安装槽10的下侧内壁与夹持臂3的下表面之间具有一定的距离。如图3所示，夹持臂3的宽度方向为夹持臂3的Y轴方向。

进一步，作为一种较佳的实施方式，还包括销钉11，每一夹持臂3的另一端分别设有一销钉11，每一晶圆缓冲模块4分别通过销钉11固定在安装槽10内，且每一晶圆缓冲模块4均可绕一销钉11旋转。本实施例中，晶圆缓冲模块4可以在安装槽10内旋转，当晶圆缓冲模块4夹持住晶圆时，晶圆缓冲模块4受到晶圆传递来的作用力，使得晶圆缓冲模块4在安装槽10内旋转。值得说明的是，晶圆缓冲模块4在旋转的过程中始终与晶圆接触。

进一步，作为一种较佳的实施方式，每一晶圆缓冲模块4均包括：

硬性板401，硬性板401设于安装槽10内，且硬性板401的一端通过销钉11与夹持臂3连接，硬性板401的内部为中空结构，硬性板401上靠近晶圆夹持槽6的一侧开设有槽口；

橡胶402，橡胶402设于硬性板401的内部，且橡胶402的一侧突出于槽口；本实施例中的橡胶402的一侧与槽口齐平或略突出于槽口。硬性板401用于安装橡胶402。

复位弹簧403，硬性板401的另一端通过一复位弹簧403与安装槽10的内壁连接。复位弹簧403用于将硬性板401复位，当放下晶圆时，硬性板401在复位弹簧403的作用下回复至原位置。

进一步，作为一种较佳的实施方式，还包括固定块404和固定环405，其中，硬性板401的另一端的一侧设有固定块404，固定块404上以及安装槽10内壁上与固定队相正对的位置分别设有一固定环405，复位弹簧403的两端连接两固定环405。

进一步，作为一种较佳的实施方式，橡胶402的一侧开设有夹槽406。本实施例中，设置的夹槽406用于夹持晶圆的外缘，其中，夹槽406的宽度略小于晶圆外缘的厚度。

进一步，作为一种较佳的实施方式，还包括限位块407，硬性板401的另一端的另一侧设有一限位块407。本实施例中，限位块407用于防止硬性板401向靠近晶圆夹持槽6方向突出于安装槽10，通过设置限位块407，可以使得硬性板401靠近晶圆夹持槽6的一侧与安装槽10靠近晶圆夹持槽6的一侧齐平，便于夹持晶圆。

以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。