[发明专利]半导体工艺设备及其片盒装卸载装置

说明书

本申请实施例提供了一种半导体工艺设备及其片盒装卸载装置。该片盒装卸载装置包括：主机箱、开锁机构及密封伸缩组件；主机箱内具有密封的装载空间，并且主机箱的至少一侧板开设有传输口；开锁机构包括门框结构及开锁面板，门框结构设置于装载空间内，开锁面板设置于门框结构内，并且能相对于门框结构伸缩移动以穿过传输口，用于吸附门板并开启片盒；门框结构用于带动开锁面板及门板移动，以使装载空间与片盒内的暂存空间连通设置；密封伸缩组件设置于门框结构及开锁面板之间，并且能跟随开锁面板伸缩移动，以使安装空间与装载空间及暂存空间完全密封隔绝。本申请实施例能避免片盒内的晶圆受到颗粒及氧气污染，从而大幅提高产品质量。

技术领域

本申请涉及半导体加工技术领域，具体而言，本申请涉及一种半导体工艺设备及其片盒装卸载装置。

背景技术

目前，前开式接口机械单元(Front-opening InterfaceMechanical Standard，FIMS)是半导体工艺设备及立式热处理设备的传输系统中的一个重要组成部分，目前半导体行业中多使用前开式晶圆片盒作为晶圆传送及暂存的容器，在放入和取出晶圆(wafer)的过程中，需要使用FIMS固定、吹扫、打开、关闭片盒，保证片盒开门前后与外界的密封，使晶圆可以被清洁地在工艺腔室与片盒之间进行传输。

现有技术中FIMS在设备运行过程中需要打开关闭片盒，FIMS内部空间容纳了FIMS开锁面板运动所需的气缸等运动部件，运动部件在正常工作中相对运动产生的颗粒会渐渐积累到FIMS内部空间中。在开门时，开锁面板通过吸盘对片盒门板进行吸附，并且能带动门板移动，以实现要片盒的打开。在开门过程中，FIMS内部环境中产生的颗粒因运动和气压变化向片盒内扩散，造成片盒内颗粒污染，引发产品质量问题。

发明内容

本申请针对现有方式的缺点，提出一种半导体工艺设备及其片盒装卸载装置，用以解决现有技术存在的片盒开门过程中颗粒污染晶圆的技术问题。

第一个方面，本申请实施例提供了一种半导体工艺设备的片盒装卸载装置，用于在片盒及工艺腔室之间传输晶圆，包括：主机箱、开锁机构及密封伸缩组件；所述主机箱内具有密封的装载空间，并且所述主机箱的至少一侧板开设有与所述装载空间连通的传输口，所述传输口的外周侧用于与所述片盒的开口密封贴合；所述开锁机构包括门框结构及开锁面板，所述门框结构设置于所述装载空间内，并且所述门框结构能相对于所述侧板移动，用于选择性密封所述传输口，以密封所述装载空间；所述开锁面板设置于所述门框结构内，并且能通过伸缩移动穿过所述传输口，用于吸附且带动所述片盒的门板移动，以开启所述片盒；所述门框结构还用于带动所述开锁面板及所述门板移动，以使所述装载空间与所述片盒内的暂存空间连通设置；所述密封伸缩组件设置于所述门框结构及所述开锁面板之间，用于配合所述开锁面板使所述门框结构内形成密封的安装空间，并且能跟随所述开锁面板伸缩移动，以使所述安装空间与所述装载空间及所述暂存空间完全密封隔绝。

于本申请的一实施例中，所述密封伸缩组件包括有柔性的密封环，所述密封环的外周缘与所述门框结构密封连接，所述密封环的内周缘与所述开锁面板的周缘密封连接。

于本申请的一实施例中，所述密封环的外周缘及内周缘均设置有一体成形的连接环，所述连接环贴合设置于所述门框结构及所述开锁面板的周缘上，并且所述连接环的硬度大于所述密封环的硬度。

于本申请的一实施例中，所述密封伸缩组件还包括压紧件及紧固件，所述压紧件层叠设置于所述连接环上，所述紧固件依次穿过所述压紧件及所述连接环后与所述门框结构或者所述开锁面板连接。

于本申请的一实施例中，所述门框结构与所述侧板相对的表面周缘上开设容置槽，所述开锁面板背离所述装载空间的表面周缘上开设有容置槽，所述容置槽用于容置所述连接环及所述压紧件。

于本申请的一实施例中，所述密封环在所述开锁面板收缩状态下呈层叠状态，并且所述密封环能形成一折叠空间，所述折叠空间的开口位于所述门框结构与所述开锁面板之间，并且所述折叠空间的开口朝向所述传输口。