專利名稱：容納盤(pán)狀物體的裝置和該物體的搬運(yùn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及容納盤(pán)狀物體且最好是半導(dǎo)體晶片以便對(duì)其進(jìn)行熱處理的裝置。本發(fā)明還涉及該物體的搬運(yùn)裝置。
背景技術(shù)：
為了工業(yè)化生產(chǎn)電子器件，對(duì)盤(pán)狀半導(dǎo)體材料即所謂的晶片進(jìn)行熱處理。尤其是，借助快速加熱設(shè)備(也被稱為RTP設(shè)備)的物體如晶片的熱處理越來(lái)越引起人們重視。RTP設(shè)備的主要優(yōu)點(diǎn)就是其生產(chǎn)量高，這主要是因?yàn)榭梢院芸焖俚丶訜峋?。在RTP設(shè)備中可以達(dá)到300℃/秒的加熱速度。
RTP設(shè)備主要包括一個(gè)透明的作業(yè)室，在該作業(yè)室中，晶片可被放在適當(dāng)?shù)闹С袡C(jī)構(gòu)上。此外，除晶片外，各種不同的輔助件如一吸光板、一包圍該晶片的補(bǔ)償環(huán)或一個(gè)用于晶片的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置或翻轉(zhuǎn)裝置也可以設(shè)置在作業(yè)室中。作業(yè)室可以具有適當(dāng)?shù)臍怏w輸入機(jī)構(gòu)和氣體排出機(jī)構(gòu)，以便能夠在其中對(duì)晶片進(jìn)行處理的作業(yè)室內(nèi)建立起預(yù)定的氣氛。來(lái)自一加熱裝置的熱輻射加熱晶片，所述加熱裝置可以位于該晶片之上或位于晶片之下或兩側(cè)并由許多盞燈、桿狀燈或點(diǎn)光源或其組合結(jié)構(gòu)構(gòu)成。整個(gè)結(jié)構(gòu)被一個(gè)外部腔室包圍起來(lái)，該腔室的壁可以完全或部分地經(jīng)過(guò)鏡面化處理。
在不同形式的RTP設(shè)備中，晶片被安放在一塊加熱板或托座上并通過(guò)與該托座的導(dǎo)熱接觸被該托座加熱。
對(duì)化合物型半導(dǎo)體例如III-V型或II-IV型半導(dǎo)體如GaN、InP、GaAs或三元化合物如InGaAs或四元化合物如InGaAsP來(lái)說(shuō)，存在這樣的問(wèn)題，即半導(dǎo)體的一種成分一般易揮發(fā)并且在加熱晶片時(shí)從晶片中被蒸發(fā)掉。主要在這樣的晶片的邊緣區(qū)內(nèi)，出現(xiàn)了一個(gè)蒸發(fā)成分減少的貧化區(qū)。結(jié)果，在該區(qū)域內(nèi)的晶片的物理性能如導(dǎo)電性能改變了，這種性能改變可能使得晶片無(wú)法被用于制造電氣部件。
從兩篇源于本申請(qǐng)人的文獻(xiàn)US5872889AUS5837555A中知道了，由化合物型半導(dǎo)體構(gòu)成的晶片為了進(jìn)行熱處理而被布置在一個(gè)封閉的石墨容器里。石墨因其高溫穩(wěn)定性而特別好地適用于這樣的容器。在這里，晶片被放置在一個(gè)支座上，該支座有一個(gè)用于容納晶片的凹槽。一個(gè)罩形蓋被防止到所述凹槽之上，從而出現(xiàn)一個(gè)封閉空間，晶片就位于該空間里。容放晶片的石墨容器在一RTP設(shè)備的作業(yè)室內(nèi)接受熱處理。這樣一來(lái)，抑制了化合物型半導(dǎo)體成分的散失并且晶片可以無(wú)損傷地進(jìn)行處理。
上述石墨容器主要被用于處理直徑為200毫米和300毫米的化合物型半導(dǎo)體晶片。但是，具有50毫米、100毫米或150毫米的小直徑的化合物型半導(dǎo)體晶片是很流行的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是提供一種裝置，利用該裝置，化合物型半導(dǎo)體晶片可以簡(jiǎn)單但生產(chǎn)率高且無(wú)危害地進(jìn)行處理。
根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)一種具有至少兩個(gè)分別用于容納一晶片的凹槽的支座來(lái)完成該任務(wù)。通過(guò)該支座，可以同時(shí)處理許多塊晶片。與已知的錘煉方法相比，這意味著RTP設(shè)備的生產(chǎn)量明顯提高以及表明顯著的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。
根據(jù)一個(gè)特別有利的實(shí)施例，本發(fā)明的裝置具有至少一個(gè)用來(lái)蓋住至少一個(gè)凹槽的蓋，以便獲得一個(gè)圍繞該物體的基本封閉的空間。
例如，可以只使用唯一一個(gè)大型的蓋，它覆蓋在其中裝有晶片的支座凹槽上。或者，每個(gè)凹槽也可以被單獨(dú)的蓋遮蓋上。不過(guò)，其中一個(gè)蓋同時(shí)蓋位任意多(多于1個(gè)但不是全部)的凹槽，或者可以單獨(dú)蓋上任意數(shù)量的凹槽并且其余的凹槽未被蓋上。這樣的蓋可以與類似的其它蓋組合以及與用于每個(gè)凹槽的單獨(dú)蓋和未被蓋上的凹槽隨意組合。
帶凹槽的最好由石墨、藍(lán)寶石、石英、氮化硼、氮化鋁、硅、碳化硅、氮化硅、陶瓷或金屬制成。相應(yīng)地，至少其中的一個(gè)蓋可以由石墨、藍(lán)寶石、石英、氮化硼、氮化鋁、硅、碳化硅、氮化硅、陶瓷或金屬制成。不過(guò)，支座和至少一個(gè)蓋或所有蓋都可以由上述材料制成。
對(duì)RTP設(shè)備有利的是這樣的支座和至少一個(gè)蓋，即支座和/或至少一個(gè)蓋具有0.2J/gK-0.8J/gK的熱容。因此，支座應(yīng)具有盡可能小的厚度。
這樣的帶有至少一個(gè)蓋的支座也是有利的，即該支座和/或所述蓋具有10Wm/K-100Wm/K的熱導(dǎo)率。
最好至少該支座的一部分或所述蓋的至少一部分或者該支座的一部分或所述蓋的一部分帶有涂層。因此，以下措施可能是有利的，即一個(gè)或所有凹槽的內(nèi)表面以及一個(gè)或多個(gè)蓋的一覆蓋該凹槽的表面至少部分地涂有涂層，該涂層是耐化學(xué)反應(yīng)的，這種化學(xué)反應(yīng)會(huì)在在該帶蓋凹槽中處理晶片時(shí)出現(xiàn)，而支座的外表面不帶涂層，以便具有理想的熱輻射吸收性能。在其它情況下，例如可以通過(guò)適當(dāng)?shù)胤侄瓮扛脖砻鎭?lái)獲得支座和蓋的局部光學(xué)性能。
相應(yīng)地，以下措施可能是有利的，即該支座的至少一部分和/或至少其中一個(gè)蓋的一部分或者蓋該支座的一部分和/或至少其中一個(gè)蓋的一部分被構(gòu)造成允許熱輻射透過(guò)的，原因是它們例如由石英或藍(lán)寶石構(gòu)成。有利的是，這些蓋以及對(duì)應(yīng)于凹槽底面的支座部分被構(gòu)造成不允許熱輻射透過(guò)，而支座的其它部分是透明的。
此外，可以在被蓋住的凹槽中產(chǎn)生一定的氣氛。根據(jù)待處理晶片的不同，可以在每個(gè)被蓋住的凹槽中存在一種不同的氣氛。例如，如果要在至少一個(gè)第一凹槽中處理一InP晶片，則在該凹槽中存在含磷氣氛。在至少一個(gè)其中要處理GaAs晶片的第二凹槽中，可以存在一種含砷的氣氛。最后，在至少一個(gè)從外觀上看未被蓋住的第三凹槽中，可以處理一種由硅構(gòu)成的晶片，就是說(shuō)，該晶片是非化合物型半導(dǎo)體。
至少一些容納在支座中的晶片可以至少部分地帶有涂層。但是，至少其中一個(gè)晶片的體積材料可以在局部上是不同的，其做法是例如該晶片具有一植入層。
本發(fā)明的用于多個(gè)要在一作業(yè)室中共同接受熱處理的晶片的支座能夠在相同的處理作業(yè)中利用對(duì)每個(gè)晶片都相同的熱輻射分布情況獲得不同的處理結(jié)果。根據(jù)支座和/或?qū)?yīng)的蓋的局部區(qū)域的涂覆狀況或透明度的不同，可以獲得局部不同的外觀狀況，這導(dǎo)致了被蓋上的凹槽有不同的溫度。因此，每個(gè)晶片經(jīng)歷了一個(gè)單獨(dú)的處理溫度，盡管熱輻射分布狀況對(duì)所有晶片來(lái)說(shuō)是相同的。就是說(shuō)，不僅可以利用一次處理作業(yè)同時(shí)處理多個(gè)晶片，而且這些晶片同時(shí)可以接受完全不同的處理作業(yè)。這就意味著，可以同時(shí)處理這些由不同材料構(gòu)成的晶片。
支座中的凹槽最好有相同的深度，從而這些晶片在被裝入支座中后都平行地安置在同一平面上。
但也可能有利的是，凹槽的深度被構(gòu)造成是不同的。在這種情況下，盡管晶片是平放著的，但它們的放置高度不同并且位于不同的平面內(nèi)。
對(duì)于具有水平的平底面的圓柱形凹槽來(lái)說(shuō)，這些晶片就平放在凹槽的底面上。
有利的是，選擇了在至少一個(gè)凹槽內(nèi)支承晶片的方式，其中，避免了在晶片和凹槽地面之間的接觸。這是有利地通過(guò)設(shè)置在凹槽中的銷(xiāo)形支承件而實(shí)現(xiàn)的，晶片就由支承銷(xiāo)支承。于是，這些晶片可以在凹槽深度相同但支承件長(zhǎng)度不同的情況下布置在高度不同的平面上。
另一個(gè)優(yōu)選的、將晶片布置成避免與凹槽底面接觸的可行形式就是在晶片的邊緣區(qū)支承著晶片。這是如此實(shí)現(xiàn)的，即至少一個(gè)凹槽向內(nèi)收縮成錐形。由此一來(lái)，獲得了一個(gè)向內(nèi)傾斜的凹槽邊緣，它帶來(lái)支承晶片邊緣的效果。在另一個(gè)實(shí)施例中，至少一個(gè)凹槽成凹面形，這又導(dǎo)致了晶片以其邊緣支承在凹槽邊緣上。根據(jù)錐形和凹形凹槽的結(jié)構(gòu)的不同，晶片可以安放在不同的高度上。
為了裝填支座，一機(jī)械手有利地按順序?qū)⒕胖脦её谢蛑С袖N(xiāo)上。帶有吸持晶片的抽吸裝置的機(jī)械手適用于此目的。這可以借助一個(gè)按照伯諾里原理工作的抽吸裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。
有利地設(shè)有用于裝填支座的支承銷(xiāo)，它們最好穿過(guò)該支座。這些支承銷(xiāo)為了不同的凹槽被有利地設(shè)計(jì)成是不一樣高的，以防止被設(shè)置用來(lái)裝填面向機(jī)械手的凹槽的支承銷(xiāo)不干擾背對(duì)機(jī)械手的凹槽的裝填。
相應(yīng)地，可以將蓋安放到支承銷(xiāo)上，所述蓋或是穿過(guò)支座，或是完全設(shè)置在支座之外。有利的是，用于蓋的支承銷(xiāo)要比用于晶片的支承銷(xiāo)長(zhǎng)。
這些支承銷(xiāo)和支座可以相對(duì)垂直移動(dòng)。
一旦晶片被安放到支承銷(xiāo)上，則這些支承銷(xiāo)向下穿過(guò)支座，由此使晶片抬離支承銷(xiāo)并被放置到其所屬的凹槽里?；蛘?，為此可以使支座向上移動(dòng)。
另一個(gè)優(yōu)選的支座裝填方式就是使支座繞一垂直軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，以便使當(dāng)時(shí)要裝填的凹槽轉(zhuǎn)向機(jī)械手。
一旦支座中裝入了晶片，則機(jī)械手可將相應(yīng)的蓋直接安放到支座上或放在支承銷(xiāo)上，只要它們還沒(méi)有為晶片已被安放到對(duì)應(yīng)的支承銷(xiāo)上。
支座的裝填最好在作業(yè)室內(nèi)進(jìn)行。但是也可以在作業(yè)室外進(jìn)行裝填并隨后將支座送入作業(yè)室以便進(jìn)行熱處理。
有利的是，可以例如重疊地或并列地在一個(gè)作業(yè)室中熱處理多個(gè)這樣的帶蓋的支座。
給支座裝上和卸下基片和/或蓋最好利用一臺(tái)自動(dòng)裝卸裝置來(lái)完成，該裝卸裝置可以根據(jù)裝卸過(guò)程來(lái)相應(yīng)地控制。
本發(fā)明的裝置優(yōu)選地但不是專一地適用于主要是小直徑的化合物型半導(dǎo)體晶片。半導(dǎo)體晶片的熱處理最好在RTP設(shè)備中完成，在該設(shè)備中，可以調(diào)節(jié)出預(yù)定的環(huán)境條件和溫度變化過(guò)程。此外，支座在該熱處理的環(huán)境條件和溫度下是盡可能穩(wěn)定的。
半導(dǎo)體晶片且尤其是化合物型半導(dǎo)體晶片如上所述地比較薄并具有50-500微米的且通常是200微米的厚度。因此，這些晶片在搬運(yùn)過(guò)程中易碎，所以在常見(jiàn)的手動(dòng)搬運(yùn)或利用搬運(yùn)裝置如機(jī)器人等的搬運(yùn)中，經(jīng)常出現(xiàn)晶片破碎，這明顯降低了半導(dǎo)體生產(chǎn)的生產(chǎn)率。尤其是對(duì)于要用于昂貴元件如激光器二極管的半導(dǎo)體晶片來(lái)說(shuō)，這是引人注意的，因?yàn)樗玫?英寸晶片值25000歐元。
如上所述，晶片在一個(gè)容器中進(jìn)行錘煉，該容器例如由石墨制成并為了進(jìn)行晶片處理被送入一個(gè)作業(yè)室里。所謂的石墨盒的重量為200-2000克，這要視要裝在盒中的晶片的數(shù)量和尺寸而定。
晶片和容器都可以在這樣的設(shè)備中用手來(lái)搬運(yùn)，因?yàn)槠胀ǖ陌徇\(yùn)裝置無(wú)法在沒(méi)有大量晶片破裂次品的情況下完成搬運(yùn)很薄的且重量為0.1-20克的半導(dǎo)體晶片以及與晶片相比重一些的容器的作業(yè)。
因此，本發(fā)明的任務(wù)是提供一種搬運(yùn)裝置，利用該搬運(yùn)裝置，可以安全可靠地搬運(yùn)重量不同的物體。
垂直軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的回轉(zhuǎn)裝置。
根據(jù)本發(fā)明，在這樣一種搬運(yùn)裝置中完成所提出的任務(wù)，即它具有至少一個(gè)輸送臂，該輸送臂具有至少一個(gè)用于借助負(fù)壓保持至少一個(gè)要搬運(yùn)的物體的支承機(jī)構(gòu)，其中，設(shè)有一個(gè)用于根據(jù)該物體的重量來(lái)改變負(fù)壓的負(fù)壓控制機(jī)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明的特征，即設(shè)置一個(gè)負(fù)壓控制機(jī)構(gòu)，通過(guò)該機(jī)構(gòu)，在輸送臂上的支承機(jī)構(gòu)的負(fù)壓可以根據(jù)物體重量來(lái)調(diào)定、控制或調(diào)整，從現(xiàn)在起，可以利用相同的搬運(yùn)裝置來(lái)運(yùn)送和搬運(yùn)重量截然不同的物體。例如，利用本發(fā)明的搬運(yùn)裝置，可以在避免手動(dòng)搬運(yùn)的條件下搬運(yùn)和運(yùn)送晶片和晶片容器，確切地說(shuō)是這樣進(jìn)行搬運(yùn)和運(yùn)送，即一方面如較重的容器可以用與很薄的且較輕的易碎晶片一樣的搬運(yùn)裝置來(lái)搬運(yùn)，而又不會(huì)造成晶片破碎。就是說(shuō)，本發(fā)明的搬運(yùn)裝置不僅可以實(shí)現(xiàn)將容器裝入作業(yè)室或從中取出，而且可以將易碎的薄晶片裝入容器或從中取出。除了由此可以完全使半導(dǎo)體的處理且尤其是與熱處理有關(guān)的操作自動(dòng)化以外，這可以通過(guò)唯一一個(gè)搬運(yùn)裝置來(lái)做到，因此，設(shè)備成本可以保持很低。由于可利用本發(fā)明的搬運(yùn)裝置實(shí)現(xiàn)工作自動(dòng)化，所以生產(chǎn)率明顯提高，這是因?yàn)?，例如在用手裝卸容器進(jìn)出作業(yè)室時(shí)常出現(xiàn)的晶片破碎得以避免或至少明顯減少了。所以，與常見(jiàn)的處理設(shè)備相比，帶有本發(fā)明搬運(yùn)裝置的處理設(shè)備由于廢品少且能夠快速可靠的搬運(yùn)而能更早地自動(dòng)化，尤其是當(dāng)該設(shè)備被用于制造很昂貴的部件時(shí)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，該負(fù)壓控制機(jī)構(gòu)包括一個(gè)負(fù)壓源和負(fù)壓轉(zhuǎn)換裝置如用于在帶有負(fù)壓調(diào)節(jié)件或沒(méi)有負(fù)壓調(diào)節(jié)件的管路之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的管路轉(zhuǎn)換裝置。這樣一來(lái)，只需要一個(gè)負(fù)壓源，其中該負(fù)壓調(diào)節(jié)件最好是一個(gè)可控的閥。一個(gè)替換實(shí)施例在于，設(shè)有至少兩個(gè)可分開(kāi)控制的負(fù)壓系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的實(shí)施例，用于有不同重量的待搬運(yùn)物體的負(fù)壓比為10-10000。這個(gè)負(fù)壓比主要取決于待搬運(yùn)物體的重量比以及支承機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)很有利的實(shí)施例，一個(gè)較輕的物體是半導(dǎo)體晶片，一個(gè)較重的物體是半導(dǎo)體晶片容器，晶片在至少一個(gè)處理步驟中位于該容器內(nèi)。這種容器已在上面舉例描述過(guò)了。
雖然用于重量不同的物體的支承機(jī)構(gòu)可以按照相同的方式來(lái)設(shè)計(jì)，但根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，用于不同物體且尤其是重量不同的物體的支承機(jī)構(gòu)也被設(shè)計(jì)成是不同的是有利的。這些支承機(jī)構(gòu)最好是所謂的墊或安放枕，它們通過(guò)一管路與一負(fù)壓源或一真空系統(tǒng)連接。在這里，這些支承機(jī)構(gòu)或墊可以接受各自不同的負(fù)壓，但在這種情況下，這就需要相應(yīng)的控制件如閥或分開(kāi)的真空系統(tǒng)。
此外，這些支承機(jī)構(gòu)適應(yīng)于有不同重量的物體，例如物體的形狀和表面結(jié)構(gòu)。例如，為了支承容器，需要比用來(lái)支承晶片大許多的支承面。例如，為晶片選擇3毫米的支承機(jī)構(gòu)或墊的直徑或者約為0.1平方厘米的每個(gè)墊的面積(其上作用負(fù)壓)，這是有利的。墊的形狀根據(jù)一定的要求來(lái)選擇，它可以是圓形的、矩形的或按照其它形式來(lái)形成。不過(guò)，這些墊最好是圓形的，因?yàn)楸砻?邊緣之比最大，因而在負(fù)壓源吸氣功率低的情況下，確保了物體如晶片的可靠支承。
為了能可靠地支承重量為如0.1-0.5克的晶片，由墊產(chǎn)生的并由此將晶片壓在底座上的壓緊力必須大到由該壓緊力引起的摩擦力大于由輸送臂加速度或重力加速度產(chǎn)生的并作用在物體如晶片上的力。對(duì)于晶片來(lái)說(shuō)，如果作用于晶片的加速力(水平的)小于1g，則這個(gè)力例如是借助約為0.005巴(這對(duì)應(yīng)于0.995巴的絕對(duì)壓力)負(fù)壓獲得的。在這里，要考慮在晶片和安放面之間的摩擦系數(shù)，摩擦系數(shù)又取決于晶片溫度。
如果負(fù)壓較高，即絕對(duì)壓力較小，則盡管晶片總是可靠地支承著，確切地說(shuō)加速力可以超過(guò)1g，但存在著晶片破碎的危險(xiǎn)。
通常，要選擇的墊壓力應(yīng)適應(yīng)于出現(xiàn)的最大加速度，因此，該壓力最好可以控制或調(diào)整是有利的。應(yīng)該避免太高的負(fù)壓。此外，壓力調(diào)適可以在開(kāi)始運(yùn)動(dòng)過(guò)程之前以及在運(yùn)動(dòng)當(dāng)中進(jìn)行。所允許的晶片最大加速度與晶片厚度及其尺寸、材質(zhì)和在安放區(qū)里的晶片表面類型有關(guān)，就是說(shuō)，這與該表面區(qū)是結(jié)構(gòu)化安放區(qū)或非結(jié)構(gòu)化安放區(qū)有關(guān)。
如果要搬運(yùn)具有非結(jié)構(gòu)化安放區(qū)的晶片，則優(yōu)選有2/3晶片曲率半徑(關(guān)于晶片中心)的墊結(jié)構(gòu)。這樣一來(lái)，盡可能無(wú)應(yīng)力地支撐晶片。對(duì)結(jié)構(gòu)化安放區(qū)來(lái)說(shuō)，墊最好在邊緣區(qū)支承晶片。
根據(jù)本發(fā)明的且用于較重物體和/或較輕物體的搬運(yùn)裝置有一個(gè)三點(diǎn)支承機(jī)構(gòu)。
如上所述，在這里，這些支承機(jī)構(gòu)為了不同的且尤其是不一樣重的物體最好被設(shè)計(jì)成是不同的。
用于尤其是重量不同的物體的支承機(jī)構(gòu)可以兩個(gè)都安置在輸送臂的一側(cè)上。但根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特別有利的實(shí)施例，這些支承機(jī)構(gòu)可以設(shè)置在輸送臂的兩側(cè)上。這樣一來(lái)，待搬運(yùn)物體可以根據(jù)一定的前提條件在搬運(yùn)過(guò)程中被保持在輸送臂的上表面或下表面上。此外，根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，在輸送臂的一側(cè)上設(shè)置用于較重物體的支承機(jī)構(gòu)并在該輸送臂的另一側(cè)設(shè)置用于較輕物體的支承機(jī)構(gòu)，這是非常有利的。其中一側(cè)如上表面具有一個(gè)第一支承結(jié)構(gòu)或墊結(jié)構(gòu)或安放面結(jié)構(gòu)，以便如用于保持容器，而在輸送臂下表面上形成一個(gè)第二支承結(jié)構(gòu)或墊結(jié)構(gòu)，以便如保持晶片。例如，從下方支承晶片并從上方支承容器或反之。在本發(fā)明搬運(yùn)裝置的這樣一個(gè)實(shí)施例中，也可以省去負(fù)壓控制系統(tǒng)，這兩個(gè)支承機(jī)構(gòu)以相同的負(fù)壓來(lái)工作，這是因?yàn)橥ㄟ^(guò)不同的墊結(jié)構(gòu)且尤其是不同的面積比來(lái)確定或協(xié)調(diào)確定支承力。此外，上、下方的安放面摩擦系數(shù)也可以是不同的。
本發(fā)明的一個(gè)很有利的實(shí)施例在于，該輸送臂可以繞其縱軸線轉(zhuǎn)動(dòng)180度。這樣一來(lái)，帶有與一相應(yīng)物體匹配的支承機(jī)構(gòu)的那一側(cè)可以向上或向下轉(zhuǎn)動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，設(shè)有至少兩個(gè)輸送臂，至少其中一個(gè)輸送臂設(shè)置用來(lái)支承較重物體，至少其中的另一個(gè)輸送臂設(shè)置用來(lái)支承較輕物體。這樣一來(lái)，這些支承機(jī)構(gòu)彼此分開(kāi)地為各自不同的物體形成在各自的輸送臂上。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)有利實(shí)施例，該負(fù)壓控制機(jī)構(gòu)可根據(jù)一預(yù)定的程序運(yùn)行加以控制。作為替換方式或除了這種可能性之外，設(shè)有一個(gè)測(cè)量待搬運(yùn)物體重量的傳感器且尤其是電阻應(yīng)變片是非常有利的。重量測(cè)量的結(jié)果即傳感器的輸出信號(hào)被考慮用于控制該負(fù)壓控制機(jī)構(gòu)。此外，該傳感器可以直接安置在輸送臂上，不過(guò)，也可以將要測(cè)量其重量的物體線略微提起，其中作為物體重量的尺度來(lái)測(cè)量支承物體的支承力。通過(guò)確定各自重量，該物體在運(yùn)動(dòng)中被可靠地支承著。除了單純的支承壓力外，也可以選擇或調(diào)節(jié)最大加速度、物體的預(yù)定軌跡的選擇、速度或其它運(yùn)動(dòng)參數(shù)。由此一來(lái)，也可以控制所謂的邊緣抓手，它抓住如晶片或一個(gè)盒子的邊緣并固定住邊緣，以獲得該物體相對(duì)搬運(yùn)裝置的局部定位。這樣的固定例如可以以機(jī)械方式實(shí)現(xiàn)，為此，術(shù)語(yǔ)“支承壓力”也有將搬運(yùn)裝置的機(jī)械部件緊壓到物體上的機(jī)械壓力的意思。


以下，結(jié)合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例并參照附圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明，附圖所示為圖1是一快速加熱設(shè)備的示意截面圖；圖2a、2b以俯視圖和沿圖2a所示的剖面線的橫截面圖表示一個(gè)用于容納七個(gè)晶片的支座；圖3a-3f表示用于支座內(nèi)凹槽的蓋的不同實(shí)施例；圖4表示凹槽與晶片和蓋的替換組合方式的視圖；圖5表示凹槽的不同實(shí)施例；圖6表示支座裝卸的機(jī)械；圖7是本發(fā)明搬運(yùn)裝置的一輸送臂的俯視示意圖；圖8是圖7所示輸送臂的側(cè)視圖；圖9是一負(fù)壓控制機(jī)構(gòu)的一實(shí)施例的示意圖；圖10a、10b是一個(gè)可繞其縱軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的輸送臂的俯視示意圖和仰視示意圖。
具體實(shí)施例方式
圖1示意地表示一臺(tái)典型的、用于快速熱處理物體且優(yōu)選是盤(pán)狀半導(dǎo)體晶片2的設(shè)備1。晶片2被安放在一個(gè)支承裝置3上，該支承裝置例如可以是銷(xiāo)形支承件，或者是晶片整面安放在其上的裝置，或者是其它類型的晶片支架。晶片2連同支承裝置3被安置在一個(gè)作業(yè)室4里。該作業(yè)室4可以是一個(gè)透光的腔室，它最好至少部分地由透明的石英制成。沒(méi)有畫(huà)出用于工作氣體的輸入機(jī)構(gòu)和排出機(jī)構(gòu)，通過(guò)所述工作氣體，可以產(chǎn)生適用于處理作業(yè)的氣氛。在作業(yè)室4之上和/或之下和/或側(cè)旁(在這里，后一種情況未示出)，安裝有燈組5、6。在這里，燈組優(yōu)選地是多個(gè)平行布置的桿狀鎢鹵素?zé)?，但也可以其它類型的燈。該腔室的替換實(shí)施例或是省掉了上燈組5，或是省去了下燈組6和/或側(cè)設(shè)的燈。借助由這些燈發(fā)出的電磁輻射，物體2如晶片被加熱。整個(gè)結(jié)構(gòu)可以被一個(gè)外部的爐室7包圍起來(lái)，爐室壁的內(nèi)表面可以至少局部被鏡面化并且所述爐室壁最好可以由金屬如鋼或鋁制成。最后，還設(shè)有一個(gè)測(cè)量裝置，它最好包括兩個(gè)非接觸式測(cè)量?jī)x8、9。測(cè)量?jī)x8、9優(yōu)選地是兩個(gè)高溫計(jì)，但也可以采用CCD元件或其它的輻射記錄儀器。
為了能夠在這樣的設(shè)備中成功地?zé)崽幚砘衔镄桶雽?dǎo)體，這些半導(dǎo)體必須被封在一個(gè)容器里，以抑制半導(dǎo)體材料的分解。在圖2a中，以俯視圖示出了一個(gè)成圓盤(pán)形的優(yōu)選支座10。圖2b表示該支座10的沿圖2a的虛線的橫截面。
支座10在一個(gè)上盤(pán)面18上具有多個(gè)有相同直徑的圓形凹槽11-17，以便分別容放一塊晶片。但是，凹槽具有不同的直徑也是可行的。此外，一個(gè)凹槽12位于支座10的中央，而其余六個(gè)凹槽11、13、14、15、16、17圍繞中央凹槽12地布置在一個(gè)相對(duì)中央凹槽12和支座邊緣是同心的圓上。支座10的直徑最好是200毫米，大小一樣的凹槽的直徑最好是52毫米。
支座10最好由石墨、藍(lán)寶石、石英、氮化硼、氮化鋁、硅、碳化硅、氮化硅、陶瓷或金屬制成。支座的上表面18和下表面19有利地經(jīng)過(guò)玻璃球噴丸精細(xì)化處理，以保證在上表面18和下表面19上的光學(xué)均勻性。
為了使放在凹槽11-17中的晶片2獲得封閉的容放空間，給它配備了至少一個(gè)蓋，所述蓋也可以經(jīng)過(guò)玻璃球噴丸精細(xì)化處理。在圖3a里，所有凹槽11-17和放在其中的晶片借助一個(gè)大的蓋20被蓋住。在圖3b所示的蓋的另一個(gè)實(shí)施例中，凹槽11-17單獨(dú)配備有蓋21-27。在圖3c中，凹槽14、13被蓋28蓋住，凹槽11、17被蓋29蓋住，凹槽15、12、16被蓋30蓋住。圖3d表示蓋的一個(gè)替換實(shí)施例，在這里，其中的一個(gè)蓋同時(shí)蓋住大于一但卻又不是全部的任意多的凹槽。在這里，凹槽15、12、16、11、17被蓋31蓋住，凹槽14、13被蓋28蓋住。在圖3e中，一個(gè)用于多個(gè)凹槽的蓋與一些單獨(dú)的蓋如此組合，即凹槽15、12和16被蓋30蓋住，而凹槽1414、13、11、17被一些相應(yīng)的蓋24、23、21、27蓋住。最后，圖3f表示包括一些獨(dú)立的蓋和用于多個(gè)凹槽的蓋和尚有未被蓋住的凹槽的組合情況。因此，如圖3e所示，凹槽15、12、16被一個(gè)蓋30蓋住，凹槽14、13被獨(dú)立的對(duì)應(yīng)的蓋24、25蓋住，而凹槽11、17是敞露的?？傊?，用于任意多的凹槽的蓋與獨(dú)立的蓋以及未被蓋住的凹槽可以隨意地進(jìn)行搭配組合。
這些蓋不局限于支座10的上表面18，它們也可以側(cè)突出到支座10之外。
和支座10一樣，如圖3所示的多個(gè)蓋中的至少一個(gè)蓋也可以由石墨、藍(lán)寶石、石英、氮化硼、氮化鋁、硅、碳化硅、氮化硅、陶瓷或金屬制成。但是，支座10和至少其中一個(gè)蓋可以由上述組成。人們?yōu)镽TP處理優(yōu)選了帶有至少一個(gè)蓋的支座10，所述的支座和/或至少一個(gè)蓋具有低的比熱容。所述熱容最好為0.8-0.2J/gK。因此，支座10盡可能地薄，其厚度不超過(guò)5毫米。支座厚度最好至多為3毫米。
帶有至少一個(gè)蓋的支座10還有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即支座10和/或至少其中一個(gè)蓋具有高的熱導(dǎo)率。該熱導(dǎo)率最好為10W/mK-180W/mK。
這些蓋可以如圖4a所示的蓋33那樣被安放在支座10上并且蓋住凹槽12及放在其中的晶片2。蓋33有利地具有榫頭形結(jié)構(gòu)34或類似的對(duì)應(yīng)機(jī)構(gòu)，它們被配合地壓入在支座10上表面18之上的對(duì)應(yīng)槽35中逼供年切固定住蓋33，以防止滑動(dòng)。但是，也可以省掉這樣的機(jī)構(gòu)。
優(yōu)選這樣一個(gè)實(shí)施例，其中，凹槽32如圖4b所示地具有一個(gè)成環(huán)圈狀圍繞它的坑36，蓋33嵌入所述坑里?？?6的深度有利地等于蓋33的厚度，以便與上表面18平齊并且確保了支座10有一個(gè)平坦的上表面。有利的是，至少支座10的一部分或蓋20-31中一個(gè)蓋的一部分，或者支座10的一部分與蓋20-31中一個(gè)蓋的一部分具有涂層。因而，以下措施可能是有的，即一個(gè)凹槽或所有凹槽11-16的內(nèi)表面以及一個(gè)或多個(gè)蓋20-31的覆蓋凹槽的一個(gè)表面至少部分地具有某個(gè)涂層，這個(gè)涂層耐化學(xué)過(guò)程，所述化學(xué)過(guò)程出現(xiàn)在在被蓋住的凹槽11-16中進(jìn)行晶片2處理的過(guò)程中，而支座10的外表面不帶涂層，以便獲得所需的對(duì)熱輻射的吸收性能。在其它情況下，例如可以通過(guò)適當(dāng)?shù)胤侄瓮扛脖砻鎭?lái)獲得支座10和蓋20-31的局部光學(xué)特性。
相應(yīng)地，以下措施可能是有利的，即至少支座10的一部分或蓋20-31中的一個(gè)蓋的一部分，或者支座10的一部分與蓋20-31中的一個(gè)蓋的一部分是允許熱輻射透過(guò)的，這是因?yàn)樗鼈兝缡怯墒⒒蛩{(lán)寶石制成的。蓋20-31以及對(duì)應(yīng)于凹槽底面的支座10局部被有利地構(gòu)造成不允許熱輻射透過(guò)，而支座10的其它部分是透光的。
在支座10的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所有凹槽20-31具有同樣的深度。這樣一來(lái)，裝入的晶片2全部平行取向地位于一個(gè)平面上并在同一高度上。
但有時(shí)，以下措施也可能是有利的，即凹槽20-31的深度被構(gòu)造成是不同的。在這種情況下，盡管晶片2還是平放著，但在高度上有了差別并且位于不同平面上。
有利的是，選擇了將晶片2支承在至少一個(gè)凹槽11-17中的支承機(jī)構(gòu)，其中避免了晶片和凹槽底面之間的接觸。如圖5a所示，人們可以通過(guò)設(shè)置在一個(gè)凹槽32里的銷(xiāo)形支承件37來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目的，晶片2就由所述支承件支承著。因此，在凹槽有同樣深度但支承件37高度不一致的情況下，晶片2就可以按照不同的高度平面被安放在各凹槽里。
圖5b表示另一個(gè)優(yōu)選的、如此布置晶片2的可能性，即避免了晶片與凹槽32底面的接觸。在這里，晶片2在其邊緣區(qū)內(nèi)得到支承，這是因?yàn)榘疾?2成錐形地向內(nèi)收縮。由此一來(lái)，凹槽32得到了一個(gè)向內(nèi)傾斜的邊緣，該邊緣允許支承晶片邊緣。在另一個(gè)如圖5c所示的實(shí)施例里，一個(gè)凹槽32成凹形結(jié)構(gòu)，這又導(dǎo)致了晶片2以其邊緣安放在凹槽32的邊緣上。根據(jù)錐形和凹形凹槽32的形狀，人們可以把晶片安放在不同高度上。
為了給支座10裝入晶片，采用了一個(gè)機(jī)械手，它可以具有一個(gè)如按照伯諾力(Bernoulli)原理的抽吸裝置。該機(jī)械手連續(xù)抓取晶片2并將它們放到凹槽11-17中。
在另一個(gè)實(shí)施例中，晶片2放置在支承銷(xiāo)38上，如圖6a所示。支承銷(xiāo)38穿過(guò)開(kāi)設(shè)在每個(gè)凹槽32底面上的孔39。蓋33也可以被設(shè)置在支承銷(xiāo)40上。支承銷(xiāo)40或是如圖6a所示地穿過(guò)孔41，其中所述孔穿過(guò)在凹槽32的支座10，或是支承銷(xiāo)40完全在支座10外延伸。有利的是，支承銷(xiāo)38為了用于不同的凹槽被構(gòu)造成有不同的高度，以防止給背對(duì)機(jī)械手的凹槽裝料不受被規(guī)定用于給面向機(jī)械手的凹槽裝料的支承銷(xiāo)的影響。出于這些原因，支承銷(xiāo)40為了蓋33而可具有不同的長(zhǎng)度。支承銷(xiāo)40最好比支承銷(xiāo)38高。
在另一個(gè)實(shí)施例中，支座10繞一垂直軸線轉(zhuǎn)動(dòng)以便裝料。結(jié)果，恰好要裝料的凹槽32總是朝向機(jī)械手。
一旦晶片2被放置在支承銷(xiāo)38上且蓋33被放置在支承銷(xiāo)40上，它們就穿過(guò)支座10地向下移動(dòng)，這樣一來(lái)，晶片2被抬離開(kāi)支承銷(xiāo)38，蓋33也被抬離開(kāi)支承銷(xiāo)40。這樣，晶片2被安放到其對(duì)應(yīng)的凹槽中?；蛘撸部梢允怪ё?0向上移動(dòng)。
裝入晶片2不僅可以在作業(yè)室4內(nèi)進(jìn)行，也可以在作業(yè)室4外進(jìn)行。
本發(fā)明搬運(yùn)裝置的如在熱處理中被用于晶片和容器的搬運(yùn)操作的搬運(yùn)裝置的、如圖7、8示意所示的輸送臂41一般有約為35毫米的寬度b，這個(gè)寬度小于用虛線表示的物體如晶片2的或一容器的直徑。這樣，與相鄰晶片間隔開(kāi)地封裝在盒中的晶片可從盒中被取出并在處理后又被放入盒中。輸送臂41的厚度d(見(jiàn)圖8)為1-5毫米并且一般為2毫米。該厚度是如此選擇的，即輸送臂41在兩個(gè)相鄰地封裝在盒中的晶片之間穿過(guò)并因而可從盒子中取出一個(gè)晶片42。輸送臂41的長(zhǎng)度根據(jù)需要來(lái)定，其橫截面形狀和厚度截面形狀也是如此。在上述應(yīng)用場(chǎng)合中，輸送臂41的典型長(zhǎng)度為20-70厘米。
根據(jù)圖7、8所示的實(shí)施例，晶片通過(guò)三個(gè)支承機(jī)構(gòu)43-1、43-2、43-3(也被稱為墊)支承著，它們?cè)谒镜膶?shí)施例中也被設(shè)置用來(lái)支撐一個(gè)容器(未示出)。或者，也可以一方面為晶片且另一方面為容器設(shè)置不同的支承機(jī)構(gòu)或墊。
在輸送臂41中設(shè)置了真空或負(fù)壓管路44，它們使墊43-1、43-2、43-3通過(guò)一連接管路46與一真空源或負(fù)壓源45連通。在一真空管路44中，為其中一個(gè)墊43-2設(shè)置了一負(fù)壓控制件47如一可控閥。
輸送臂41通過(guò)一固定件48與搬運(yùn)裝置的未示出的部件和運(yùn)動(dòng)件連接。在固定件48中，也分布有真空管路或通道49，它們以其背對(duì)輸送臂41的端部與連接管路46相連。
如以上具體描述的那樣，墊43-1、43-2、43-3可以根據(jù)實(shí)際情況具有適當(dāng)?shù)男螤?、尺寸和結(jié)構(gòu)，以便可靠地支承待搬運(yùn)的晶片和要搬運(yùn)的容器。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，負(fù)壓控制件47被設(shè)置用來(lái)在其中一個(gè)墊上施加一個(gè)不同于其余墊的負(fù)壓，如果這是需要的話。
也可以未每個(gè)墊分別設(shè)置單獨(dú)的負(fù)壓控制件。在連接管路46中，例如在輸送臂41和負(fù)壓源或真空源45之間設(shè)有一個(gè)負(fù)壓控制機(jī)構(gòu)51。在圖9中示意示出了一個(gè)用于此的實(shí)施例。在負(fù)壓源45和輸送臂41的負(fù)壓管路44之間的連接管路46中，在負(fù)壓控制機(jī)構(gòu)51中社有兩個(gè)平行的負(fù)壓管路52、53，它們通過(guò)一個(gè)第一轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)和一個(gè)第二轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)54、55有選擇的一被接入負(fù)壓管路46里。第一負(fù)壓管路52的作用是不變化地將由負(fù)壓源45提供的負(fù)壓傳給輸送臂41的負(fù)壓管路44。而在負(fù)壓控制機(jī)構(gòu)51的第二負(fù)壓管路53中，設(shè)有一個(gè)負(fù)壓調(diào)節(jié)件56，它改變了在第二連接管路53中的負(fù)壓。
在所示實(shí)施例中，轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)54、55的轉(zhuǎn)換是通過(guò)一個(gè)可用指令軟件來(lái)控制的計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，該計(jì)算機(jī)如圖所示地具有標(biāo)記57并且給負(fù)壓控制機(jī)構(gòu)51的一接口58提供相應(yīng)的程序指令，隨后，該程序指令以控制信號(hào)的形式通過(guò)電線59、60到達(dá)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)54、55。
代替借助程序來(lái)控制轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)54、55，也可以根據(jù)一個(gè)重量傳感器的輸出信號(hào)來(lái)控制裝換，該重量傳感器測(cè)量待搬運(yùn)物體的重量。
當(dāng)待搬運(yùn)物體42比較重時(shí)，一個(gè)比較大的負(fù)壓即較低的絕對(duì)壓力被施加到支承機(jī)構(gòu)43-1、43-2、43-3上，在支承機(jī)構(gòu)中，沒(méi)有負(fù)壓調(diào)節(jié)件的第一負(fù)壓管路52在轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)54、55處于如圖9所示的轉(zhuǎn)換位置的情況下與負(fù)壓源45連通。在晶片熱處理的情況下，如以上具體描述地，它就是一個(gè)其中放有至少一個(gè)晶片的容器，該容器例如由石墨、氮化硅或氮化鋁制成。根據(jù)其它實(shí)施例，這樣的石墨容器也可以涂有象氮化硅或氮化鋁這樣的材料。通過(guò)比較高的負(fù)壓，容器在搬運(yùn)和輸送過(guò)程中被可靠且可允許地緊壓保持在帶有墊43-1、43-2、43-3的支承機(jī)構(gòu)上。
而當(dāng)要用相同的搬運(yùn)裝置輸送或搬運(yùn)比較輕的物體例如只有0.1-20克重的半導(dǎo)體晶片時(shí)，轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)54、55被轉(zhuǎn)入到這樣的位置，即在該位置上，墊43-1、43-2、43-3通過(guò)第二連接管路53與負(fù)壓源頭45連通。在第二連接管路53里，通過(guò)負(fù)壓調(diào)節(jié)件56來(lái)降低負(fù)壓，就是說(shuō)其絕對(duì)壓力增大，從而晶片的壓緊力小于容器的壓緊力。就是說(shuō)，這個(gè)負(fù)壓適應(yīng)于晶片并且如此之小，以至避免了由于墊承受過(guò)高負(fù)壓而引起的斷裂的危險(xiǎn)。
在圖10a、10b中示出了一個(gè)輸送臂41的一個(gè)實(shí)施例，該輸送臂在兩側(cè)分別有一個(gè)支承機(jī)構(gòu)，這些支承機(jī)構(gòu)相互間例如用墊數(shù)61-1、61-2、61-3、62來(lái)區(qū)分，墊的結(jié)構(gòu)、形狀和/或尺寸可以是不同的。在圖10a中示出了一個(gè)墊結(jié)構(gòu)，它基本上對(duì)應(yīng)于圖7所示實(shí)施例的墊結(jié)構(gòu)并且用于支承較輕的物體如晶片，而輸送臂41的另一側(cè)具有這樣的墊結(jié)構(gòu)，即它例如具有面積比較大的圓形墊，這個(gè)墊只同一負(fù)壓管路連接并且例如被設(shè)置用于比較重的物體如晶片容器或石墨盒。
如用轉(zhuǎn)動(dòng)箭頭63所示的那樣，在這個(gè)實(shí)施例中，輸送臂41可繞其軸線64轉(zhuǎn)動(dòng)180度，因此，根據(jù)應(yīng)支承和搬運(yùn)的是較重的物體還是較輕的物體，可以有選擇地使用輸送臂41的這兩側(cè)之一。
如果搬運(yùn)裝置被用在半導(dǎo)體工業(yè)中，則這些材料且尤其是輸送臂41的材料應(yīng)該適用于這種應(yīng)用目的并且最好由藍(lán)寶石、陶瓷和/或石英或這些材料的組合物構(gòu)成。此外，這些材料的優(yōu)點(diǎn)是，作業(yè)室的裝卸料可以在高達(dá)700℃的溫度下進(jìn)行。藍(lán)寶石和陶瓷因其彈性模量高而還具有高剛性的優(yōu)點(diǎn)，就是說(shuō)，輸送臂41本身在支承一重達(dá)200克(大多如此)的容器時(shí)彎曲很小。輸送臂41的表面應(yīng)該盡可能地光滑。這種光滑以及盡可能一體地構(gòu)成輸送臂41簡(jiǎn)化了清潔工作并且抑制了可能有的顆粒被送入作業(yè)室。
盡管結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例來(lái)描述了本發(fā)明，但本發(fā)明不局限于具體的實(shí)施例。例如，支座10也可以成有棱角的形狀。此外，凹槽的數(shù)量不局限于7個(gè)。對(duì)于具有圓形凹槽的支座來(lái)說(shuō)，凹槽直徑也可以不是52毫米，以便能夠容納100毫米或150毫米的晶片。例如，一個(gè)支座可以具有尺寸不同的凹槽。此外，上述實(shí)施例的一些特征可以按照任何兼容的方式方法進(jìn)行更換或相互組合。
本發(fā)明的搬運(yùn)裝置也不局限于上述實(shí)施例的特征和實(shí)施形式。例如，物體如晶片或容器也可以如此保持在支承機(jī)構(gòu)上，即所述抽吸通過(guò)伯諾里效應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，就是說(shuō)，支承機(jī)構(gòu)或墊在抽吸中承受高壓，從而產(chǎn)生伯諾里效應(yīng)。在這種情況下，必須借助附加的輔助機(jī)構(gòu)在水平方向上產(chǎn)生加速力，它們例如可以是物體可相對(duì)輸送臂41被固定住的邊界條件。
權(quán)利要求
1.一種用于容納盤(pán)狀物體且最好是半導(dǎo)體晶片以便對(duì)其進(jìn)行熱處理的裝置，其特征在于，設(shè)有一個(gè)支座，該支座有至少兩個(gè)用來(lái)分別容納一個(gè)物體的凹槽。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，設(shè)有至少一個(gè)用來(lái)蓋上至少一個(gè)凹槽的蓋。
3.如權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，該支座和/或至少一個(gè)蓋由石墨、藍(lán)寶石、石英、氮化硼、氮化鋁、硅、碳化硅、氮化硅、陶瓷或金屬制成。
4.如上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于，該支座和/或所述蓋具有0.2J/gK-0.8J/gK的熱容。
5.如上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于，該支座和/或所述蓋具有10Wm/K-180Wm/K的熱導(dǎo)率。
6.如上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于，該支座和/或所述蓋的至少一部分被涂覆。
7.如上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于，該支座和/或所述蓋至少在部分區(qū)域內(nèi)是透明的。
8.如上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于，在這些凹槽中規(guī)定不同的氣氛。
9.如上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于，該物體被安置在一個(gè)平面內(nèi)。
10.如上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于，該物體被安置在至少兩個(gè)相互平行的且彼此間隔開(kāi)的平面內(nèi)。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，至少兩個(gè)凹槽是不一樣深的。
12.如上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于，至少一個(gè)物體平放在該凹槽的一底面上。
13.如權(quán)利要求1-10之一所述的裝置，其特征在于，至少一個(gè)物體與該凹槽的底面間隔開(kāi)地布置著。
14.如權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，至少一個(gè)物體放置在多個(gè)支承件上。
15.如權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，至少一個(gè)物體以其邊緣區(qū)放置著。
16.如上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于，至少一個(gè)凹槽至少在其外側(cè)部位上成錐面。
17.如上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于，至少一個(gè)凹槽成凹形。
18.如上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于，至少兩個(gè)凹槽具有不同的尺寸。
19.如上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于，至少其中的兩個(gè)物體具有不同的尺寸。
20.如上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于，這些物體是化合物型半導(dǎo)體。
21.如上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于，至少其中的兩個(gè)物體具有不同的材料。
22.如上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于，這些物體至少在局部上有涂層。
23.如上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于，該物體材料是非均質(zhì)的。
24.如上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于，設(shè)有用于給該支座裝填所述物體和/或蓋的支承銷(xiāo)。
25.如權(quán)利要求24所述的裝置，其特征在于，所述支承銷(xiāo)穿過(guò)該支座。
26.如權(quán)利要求24或25所述的裝置，其特征在于，所述支承銷(xiāo)是不一樣高的。
27.如權(quán)利要求24-26之一所述的裝置，其特征在于，所述的用于所述蓋的支承銷(xiāo)比用于所述物體的支承銷(xiāo)高。
28.如權(quán)利要求24-27之一所述的裝置，其特征在于，至少一個(gè)用于所述蓋的支承銷(xiāo)設(shè)置在該支座外。
29.如權(quán)利要求24-28之一所述的裝置，其特征在于，該支座和這些支承銷(xiāo)可相對(duì)垂直移動(dòng)。
30.如權(quán)利要求29所述的裝置，其特征在于，這些支承銷(xiāo)可垂直向下移動(dòng)，以便將所述物體放入這些凹槽中和/或?qū)⑦@些蓋放置在支座上。
31.如權(quán)利要求29所述的裝置，其特征在于，這些支承銷(xiāo)可垂直向上移動(dòng)，以便將所述物體從這些凹槽中頂出和/或使所述蓋抬離支座。
32.如權(quán)利要求29所述的裝置，其特征在于，該支座可以垂直移動(dòng)。
33.如上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于，設(shè)有一個(gè)帶抽吸裝置的機(jī)械手，它用于將所述物體放入這些凹槽中和/或放置到這些支承銷(xiāo)上，和/或用于從這些凹槽中和/或從這些支承銷(xiāo)上取出這些物體。
34.如上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于，設(shè)有一個(gè)使該支座繞一垂直軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的回轉(zhuǎn)裝置。
35.如上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于，該支座可在一作業(yè)室內(nèi)進(jìn)行裝填。
36.如上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于，該支座可在該作業(yè)室外進(jìn)行裝填。
37.如上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于，設(shè)有一個(gè)自動(dòng)裝卸裝置。
38.一種搬運(yùn)裝置，它具有至少一個(gè)輸送臂，該輸送臂具有至少一個(gè)用于借助負(fù)壓保持至少一個(gè)要搬運(yùn)的物體的支承機(jī)構(gòu)，其特征在于，設(shè)有一個(gè)用于根據(jù)該物體的重量來(lái)改變負(fù)壓的負(fù)壓控制機(jī)構(gòu)。
39.如權(quán)利要求38所述的搬運(yùn)裝置，其特征在于，該負(fù)壓控制機(jī)構(gòu)包括一個(gè)負(fù)壓源和負(fù)壓轉(zhuǎn)換裝置。
40.如權(quán)利要求38或39所述的搬運(yùn)裝置，其特征在于，該負(fù)壓轉(zhuǎn)換裝置具有在帶有負(fù)壓調(diào)節(jié)件的管路和沒(méi)有負(fù)壓調(diào)節(jié)件的管路之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)。
41.如權(quán)利要求38-40之一所述的搬運(yùn)裝置，其特征在于，該負(fù)壓控制機(jī)構(gòu)具有至少兩個(gè)分開(kāi)的負(fù)壓系統(tǒng)。
42.如上述權(quán)利要求之一所述的搬運(yùn)裝置，其特征在于，用于有不同重量的待搬運(yùn)物體的負(fù)壓比為10-10000。
43.如權(quán)利要求38-42之一所述的搬運(yùn)裝置，其特征在于，一個(gè)較輕的物體是半導(dǎo)體晶片，一個(gè)較重的物體是半導(dǎo)體晶片容器。
44.如權(quán)利要求38-43之一所述的搬運(yùn)裝置，其特征在于，所述支承機(jī)構(gòu)為了不同的物體被設(shè)計(jì)成是不同的。
45.如權(quán)利要求38-44之一所述的搬運(yùn)裝置，其特征在于，設(shè)有一個(gè)三點(diǎn)支承機(jī)構(gòu)。
46.如權(quán)利要求38-45之一所述的搬運(yùn)裝置，其特征在于，所述支承機(jī)構(gòu)設(shè)置在該輸送臂的兩側(cè)。
47.如權(quán)利要求38-46之一所述的搬運(yùn)裝置，其特征在于，該輸送臂的一側(cè)具有用于較重物體的支承機(jī)構(gòu)，該輸送臂的另一側(cè)具有用于較輕物體的支承機(jī)構(gòu)。
48.如權(quán)利要求46或47所述的搬運(yùn)裝置，其特征在于，該輸送臂可以繞其縱軸線轉(zhuǎn)動(dòng)180度。
49.如權(quán)利要求38-48之一所述的搬運(yùn)裝置，其特征在于，設(shè)有至少兩個(gè)輸送臂，至少其中一個(gè)輸送臂設(shè)置用來(lái)支承較重物體，至少其中的另一個(gè)輸送臂設(shè)置用來(lái)支承較輕物體。
50.如權(quán)利要求38-49之一所述的搬運(yùn)裝置，其特征在于，該負(fù)壓控制機(jī)構(gòu)可根據(jù)一預(yù)定的程序運(yùn)行加以控制。
51.如權(quán)利要求38-50之一所述的搬運(yùn)裝置，其特征在于，設(shè)有一個(gè)測(cè)量待搬運(yùn)物體重量的傳感器，可以利用該傳感器的輸出信號(hào)來(lái)控制該負(fù)壓控制機(jī)構(gòu)。
全文摘要
一種容納盤(pán)狀物體且優(yōu)選是半導(dǎo)體晶片以便進(jìn)行熱處理的裝置能夠非常簡(jiǎn)單但生產(chǎn)率高且損傷風(fēng)險(xiǎn)小地實(shí)現(xiàn)尤其是化合物型半導(dǎo)體晶片的處理，如果一個(gè)支座有至少兩個(gè)分別用于容納一物體的凹槽的話。在該支座上的這些凹槽最好可以用蓋蓋上。為了物體裝卸，最好設(shè)置支承銷(xiāo)，其中該支座和這些支承銷(xiāo)可相對(duì)垂直移動(dòng)。另外，提供了用于該物體的搬運(yùn)裝置。
文檔編號(hào)H01L21/68GK1526155SQ02810188
公開(kāi)日2004年9月1日 申請(qǐng)日期2002年5月2日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月18日
發(fā)明者A·佩爾茨曼, M·德雷希斯勒, J·尼斯, M·格蘭迪, H·Y·鐘, P·曼茨, O·格拉夫, A 佩爾茨曼, 嫉, 紫Ｋ估, 鐘 申請(qǐng)人:馬特森熱力產(chǎn)品有限責(zé)任公司