自动光刻机制造技术

本发明专利技术涉及光刻技术领域，它涉及一种自动光刻机，其方案要点是：自动光刻机，其包括机架，机架上的晶圆上料装置用于将第一料盒内的晶圆送入上料工位；取片机械手用于将晶圆送入晶圆校准装置；晶圆校准装置用于对取片机械手送入的晶圆进行校准；上片机械手用于将校准后的晶圆送入双工位旋转载片装置；双工位旋转载片装置用于将上片机械手送来的晶圆送入光刻工位，且将经光刻处理后的晶圆从光刻工位取出；光刻装置用于对双工位旋转载片装置上位于光刻工位的晶圆进行光刻处理；下片机械手用于将双工位旋转载片装置上经光刻处理后的晶圆送入晶圆下料装置；晶圆下料装置用于将第二料盒内的晶圆收纳位送到下料工位，以接收下片机械手送入的晶圆。

【技术实现步骤摘要】
自动光刻机
本专利技术涉及光刻
，特别涉及一种自动光刻机。
技术介绍
随着半导体、LED行业的飞速发展，晶圆种类也越来越多，对测试要求也越来越高，对于晶圆的定位精度要求也越来越高。其中，在芯片的制造过程中，需要使用到光刻机。然而，现有光刻机的效率较低，因此急需设计一种工作效率较高的光刻机。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种自动光刻机，主要目的在于使其能自动化操作，以提高工作效率。为达到上述目的，本专利技术主要提供如下技术方案：本专利技术的实施例提供一种自动光刻机，包括机架，所述机架上设有晶圆上料装置、晶圆校准装置、双工位旋转载片装置、光刻装置、晶圆下料装置以及机械手装置；所述机械手装置包括取片机械手、上片机械手和下片机械手；所述晶圆上料装置，用于将第一料盒内的晶圆送入上料工位；所述取片机械手，用于将所述晶圆上料装置内位于上料工位的晶圆送入所述晶圆校准装置；所述晶圆校准装置，用于对取片机械手送入的晶圆的中心和平边进行校准；所述上片机械手，用于将晶圆校准装置校准后的晶圆送入双工位旋转载片装置；所述双工位旋转载片装置，用于将上片机械手送来的晶圆送入光刻工位，且将经光刻处理后的晶圆从光刻工位取出；所述光刻装置，用于对所述双工位旋转载片装置上位于光刻工位的晶圆进行光刻处理；所述下片机械手，用于将双工位旋转载片装置上经光刻处理后的晶圆送入晶圆下料装置；所述晶圆下料装置，用于将第二料盒内的晶圆收纳位送到下料工位，以接收下片机械手送入的晶圆。通过上述的设置,上述的晶圆上料装置、晶圆校准装置、双工位旋转载片装置、光刻装置、晶圆下料装置、取片机械手、上片机械手以及下片机械手相互配合，可以实现对晶圆的光刻处理，并且各装置均可采用自动化操作，从而使本专利技术自动光刻机可以实现全自动化操作，工作效率较高。本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。在前述的自动光刻机中，可选的，所述晶圆上料装置包括第一转盘和第一驱动机构;所述第一转盘上设有第一料盒安装位，所述第一料盒安装位的数量为两个以上、且绕所述第一转盘的中心线依次排布，所述第一转盘用于在转动时带动第一料盒安装位上的第一料盒依次运动至可供第一驱动机构驱动的位置;所述第一驱动机构，用于驱动第一料盒运动，以使第一料盒内的晶圆依次位于上料工位。通过采用上述的技术方案,相对于现有技术中的单个料盒，本专利技术技术方案中第一转盘上多个第一料盒安装位的方案可以减少第一转盘上料盒的更换频率，提高本专利技术晶圆上料装置的工作效率。在前述的自动光刻机中，可选的，所述晶圆上料装置还包括第一检测机构；所述第一检测机构用于对第一料盒内晶圆的上料情况进行检测,以检测到第一料盒内位于上料工位的晶圆被取走时生成第一驱动信号;所述第一驱动机构用于根据所述第一驱动信号驱动第一料盒沿第一方向运动设定距离，所述第一方向为第一料盒内晶圆收纳位的排布方向，所述设定距离为第一料盒内相邻两晶圆收纳位之间的距离，以使所述第一料盒内的晶圆依次位于上料工位。通过上述的设置，第一检测机构与第一驱动机构配合，可以实现对第一料盒内晶圆的自动上料操作，实现自动化上料，进一步提高了本专利技术自动光刻机的工作效率。在前述的自动光刻机中，可选的，所述晶圆校准装置包括承载台、晶圆中心校准装置和晶圆平边校准装置；所述承载台，用于接收从取片机械手送入的晶圆；所述晶圆中心校准装置，用于对承载台上晶圆的中心进行校准；所述晶圆平边校准装置，用于对承载台上晶圆的平边进行校准。在上述提供的技术方案中，晶圆中心校准装置可以对承载台上晶圆的中心进行校准,晶圆平边校准装置可以对承载台上晶圆的平边进行校准,晶圆中心校准装置和晶圆平边校准装置两者配合,可以实现对晶圆的中心和平边均进行校准,可满足晶圆的准确定位和高效生产。在前述的自动光刻机中，可选的，所述晶圆中心校准装置包括校准件;所述校准件具有校准孔;所述承载台可相对所述校准孔伸缩运动，以在运动时将晶圆从外部传送至所述校准孔内，使所述校准孔对所述晶圆的中心进行校准。在上述提供的技术方案中，由于通过校准件上的校准孔即可对晶圆的中心进行校准，其结构相对较简单，实施起来较方便。在前述的自动光刻机中，可选的，所述校准孔具有孔径沿晶圆的进入方向逐渐减小的锥形段，以通过所述锥形段对晶圆的中心进行校准。在上述提供的技术方案中,当晶圆沿锥形段进入校准孔内时，锥形段可以对晶圆进行导向和限位，以将晶圆的中心校准到预设位置。在前述的自动光刻机中，可选的，所述晶圆平边校准装置包括第二检测机构以及第二驱动机构；所述第二驱动机构，用于驱动所述承载台转动；所述承载台，用于受驱动带动晶圆一起转动；所述第二检测机构，用于对承载台上晶圆的平边位置进行检测，且在检测到晶圆的平边位置时向所述第二驱动机构发送旋转停止信号，以将晶圆的平边校准到预设位置。通过采用上述的技术方案,上述的晶圆平边校准装置可以对晶圆的平边进行校准，其结构相对较简单，实施起来较方便。在前述的自动光刻机中，可选的，所述双工位旋转载片装置包括旋转台、第三驱动机构和顶出机构；所述旋转台上设有两个以上的活动载片台，所述旋转台用于受驱动带动各活动载片台依次在光刻工位与下料工位之间切换；所述旋转台通过处于下料工位的载片台接收上片机械手送入的晶圆；第三驱动机构,用于驱动位于光刻工位的活动载片台运动至第一位置和第二位置；位于光刻工位的所述活动载片台用于运动至第一位置时使其上的晶圆接受光刻处理;和运动至第二位置时退回至旋转台上的安装位;顶出机构,用于将位于下料工位的活动载片台上的晶圆顶出，使晶圆与活动载片台分离。在上述提供的技术方案中，由于旋转台上设有两个以上的活动载片台，旋转台转动时可以将活动载片台中的一个传送至光刻工位，第三驱动机构可以驱动该光刻工位的活动载片台运动，使该光刻工位活动载片台上的晶圆接受光刻处理，从而实现将晶圆快速送入光刻装置进行光刻处理的目的。另外，旋转台在旋转时将待接受光刻处理的活动载片台传送至光刻工位的同时，还将已接受完光刻处理的活动载片台旋出，以实现将接收完光刻处理的晶圆快速取出的目的。在前述的自动光刻机中，可选的，所述晶圆下料装置包括第二转盘和第四驱动机构;所述第二转盘上设有第二料盒安装位，所述第二料盒安装位的数量为两个以上、且绕所述第二转盘的中心线依次排布，所述第二转盘用于在转动时带动第二料盒安装位上的料盒依次运动至可供第四驱动机构驱动的位置;所述第四驱动机构，用于驱动料盒运动，以使料盒内的晶圆收纳位依次位于下料工位。在上述提供的技术方案中,相对于现有技术中的单个料盒，本专利技术技术方案中第二转盘上多个第二料盒安装位的方案可以减少第二转盘上料盒的更换频率，提高晶圆下料装置的工作效率。在前述的自动光刻机中，可选的，所述机架上设有活动件，所述取片机械手、所述上片机械手和所述下片机械手均设置在所述活动件上，以在所述活动件的带动下一起运动。在上述示例中，通过设置活动件带动各机械手一起运动，相对于为每个机械手均配备一个驱动机构，本专利技术的技术方案至少节省了两个驱动机构，从而可以节省安装空间，并且成本也较低。借由上述技术方案，本专利技术自动光刻机至少具有以下有益效果：在本专利技术提供的技术方案中，取片机械手可以将晶圆上料装置内的晶圆送入晶圆校准装置进行中心和平边校准，上片机械手将校准好的晶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动光刻机，其特征在于,包括机架(1)，所述机架(1)上设有晶圆上料装置(10)、晶圆校准装置(20)、双工位旋转载片装置(30)、光刻装置(40)、晶圆下料装置(50)以及机械手装置(60)；所述机械手装置(60)包括取片机械手(61)、上片机械手(62)和下片机械手(63)；所述晶圆上料装置(10)，用于将第一料盒(701)内的晶圆(80)送入上料工位；所述取片机械手(61)，用于将所述晶圆上料装置(10)内位于上料工位的晶圆(80)送入所述晶圆校准装置(20)；所述晶圆校准装置(20)，用于对取片机械手(61)送入的晶圆(80)的中心和平边进行校准；所述上片机械手(62)，用于将晶圆校准装置(20)校准后的晶圆(80)送入双工位旋转载片装置(30)；所述双工位旋转载片装置(30)，用于将上片机械手(62)送来的晶圆(80)送入光刻工位，且将经光刻处理后的晶圆(80)从光刻工位取出；所述光刻装置(40)，用于对所述双工位旋转载片装置(30)上位于光刻工位的晶圆(80)进行光刻处理；所述下片机械手(63)，用于将双工位旋转载片装置(30)上经光刻处理后的晶圆(80)送入晶圆下料装置(50)；所述晶圆下料装置(50)，用于将第二料盒(702)内的晶圆收纳位送到下料工位，以接收下片机械手(63)送入的晶圆(80)。...

【技术特征摘要】
1.一种自动光刻机，其特征在于,包括机架(1)，所述机架(1)上设有晶圆上料装置(10)、晶圆校准装置(20)、双工位旋转载片装置(30)、光刻装置(40)、晶圆下料装置(50)以及机械手装置(60)；所述机械手装置(60)包括取片机械手(61)、上片机械手(62)和下片机械手(63)；所述晶圆上料装置(10)，用于将第一料盒(701)内的晶圆(80)送入上料工位；所述取片机械手(61)，用于将所述晶圆上料装置(10)内位于上料工位的晶圆(80)送入所述晶圆校准装置(20)；所述晶圆校准装置(20)，用于对取片机械手(61)送入的晶圆(80)的中心和平边进行校准；所述上片机械手(62)，用于将晶圆校准装置(20)校准后的晶圆(80)送入双工位旋转载片装置(30)；所述双工位旋转载片装置(30)，用于将上片机械手(62)送来的晶圆(80)送入光刻工位，且将经光刻处理后的晶圆(80)从光刻工位取出；所述光刻装置(40)，用于对所述双工位旋转载片装置(30)上位于光刻工位的晶圆(80)进行光刻处理；所述下片机械手(63)，用于将双工位旋转载片装置(30)上经光刻处理后的晶圆(80)送入晶圆下料装置(50)；所述晶圆下料装置(50)，用于将第二料盒(702)内的晶圆收纳位送到下料工位，以接收下片机械手(63)送入的晶圆(80)。2.根据权利要求1所述的一种自动光刻机，其特征在于，所述晶圆上料装置(10)包括第一转盘(101)和第一驱动机构(102);所述第一转盘(101)上设有第一料盒安装位(1011)，所述第一料盒安装位(1011)的数量为两个以上、且绕所述第一转盘(101)的中心线依次排布，所述第一转盘(101)用于在转动时带动第一料盒安装位(1011)上的第一料盒(701)依次运动至可供第一驱动机构(102)驱动的位置;所述第一驱动机构(102)，用于驱动第一料盒(701)运动，以使第一料盒(701)内的晶圆(80)依次位于上料工位。3.根据权利要求2所述的自动光刻机，其特征在于，所述晶圆上料装置(10)还包括第一检测机构(103)；所述第一检测机构(103)用于对第一料盒(701)内晶圆(80)的上料情况进行检测,以检测到第一料盒(701)内位于上料工位的晶圆(80)被取走时生成第一驱动信号;所述第一驱动机构(102)用于根据所述第一驱动信号驱动第一料盒(701)沿第一方向运动设定距离，所述第一方向为第一料盒(701)内晶圆收纳位的排布方向，所述设定距离为第一料盒(701)内相邻两晶圆收纳位之间的距离，以使所述第一料盒(701)内的晶圆(80)依次位于上料工位。4.根据权利要求1至3中任一项所述的自动光刻机，其特征在于，所述晶圆校准装置(20)包括承载台(21)、晶圆中心校准装置和晶圆平边校准装置；所述承载台(21)，用于接收从取片机械手(61)送入的晶圆(80)；所述晶圆中心校准装置，用于对承载台(21)上晶圆(80...

【专利技术属性】
技术研发人员：张成安，魏纯，肖乐，
申请(专利权)人：深圳市矽电半导体设备有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44