带边缘曝光保护的工件台制造技术

本发明专利技术提供一种用于硅片曝光工艺的带边缘曝光保护的工件台，包括：托盘，其中所述硅片置于所述托盘上；保护环，其中所述保护环的内直径小于所述硅片直径，且所述保护环置于所述托盘边缘上方；驱动定位装置，推动所述保护环移动；真空腔，置于所述保护环下方；其中，当所述保护环推到预设位置时，所述真空腔吸附所述保护环。本发明专利技术的边缘保护功能的机构结构简单，定位重复定位精度高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种用于硅片曝光工艺的工件台，且特别是有关于一种用 于硅片曝光工艺的带边缘曝光保护的工件台。
技术介绍
在硅片曝光工艺中有正胶曝光工艺和负胶曝光工艺。在负胶曝光工艺流程 中有这样一个需求，就是要求硅片边缘不能被曝光，要防止照明光源照射到硅 片边缘上。本专利技术针对这种需求揭示了一种带边缘曝光保护功能的工件台，其中的边 缘保护功能做在工件台的最上层，与工件台组成一个整体，实现保护功能。实 现边缘保护功能的机构结构简单，定位重复定位精度高。
技术实现思路
本专利技术提供一种用于硅片曝光工艺的带边缘曝光保护的工件台。本专利技术所述的带边缘曝光保护的工件台，包括托盘，其中所述硅片置于 所述托盘上；保护环，其中所述保护环的内直径小于所述硅片直径，且所述保 护环置于所述托盘边缘上方；驱动定位装置，推动所述保护环移动；真空腔， 置于所述保护环下方；其中，当所述保护环推到预设位置时，所述真空腔吸附 所述保护环。本专利技术所述的带边缘曝光保护的工件台，还包括XY向驱动机构。 本专利技术所述的带边缘曝光保护的工件台，还包括该XY向驱动机构包括底板；气足，固定连接所述底板；XY向驱动电机；平台，用于支撑所述XY向驱动电机；XY向驱动导轨。本专利技术所述的带边缘曝光保护的工件台，还包括垂向调平调焦机构，设置于所述底板上；导向簧片，设置于所述垂向调平调焦机构上。4本专利技术所述的带边缘曝光保护的工件台，还包括，所述托盘上设置吸盘以 吸附所述^5圭片。本专利技术所述的带边缘曝光保护的工件台，还包括，所述保护环为深色件。本专利技术所述的带边缘曝光保护的工件台，还包括，所述驱动定位装置包括 气缸；驱动轴承，其中所述气缸经所述驱动轴承推动所述保护环移动；第一定 位轴承、第二定位轴承，其中所述驱动轴承与所述第一定位轴承、第二定位轴 承以正三角形设置于所述保护环周围；检测片；设置于所述驱动轴承；光断续 器，探测所述检测片；其中，当所述检测片挡住所述光断续器的光时，所述光 断续器发出所述保护环到位信号，开动所述真空腔。本专利技术所述的带边缘曝光保护的工件台，还包括，所述保护环包括第一 凸台，包括凹槽，对应所述驱动轴承；第二凸台，对应所述第一定位轴承；第 三凸台，对应所述第二定位轴承；其中，所述驱动轴承推动所述保护环时，卡 进所述凹槽内。本专利技术所述的带边缘曝光保护的工件台，还包括，所述气釭是双缸气缸。本专利技术所述的带边缘曝光保护的工件台，还包括弹簧驱动机构，设置于所 述气缸与所述保护环之间。本专利技术所述的带边缘曝光保护的工件台，还包括，所述弹簧驱动机构包括 带有导向孔的推板，其一侧抵接于所述气缸；推力销，其一端4氐接所述保护环， 另一端穿过所述导向孔；弹簧，穿过所述推力销，其一端4氐接所述推力销，另 一端抵接所述推板。本专利技术所述的带边缘曝光保护的工件台具有以下优点1. 该工件台把边缘曝光保护功能集成在一起，实现负胶工艺曝光过程硅片 边缘的保护功能；2. 实现该边缘保护功能的装置采用深色保护圆环挡光，双缸气缸驱动，机 械定位限位，光断续器来做位置检测，简单的的控制逻辑，高的水平向重复定 位精度；采用真空吸附来实现金属圆环垂向定位；3. 气缸前端布置弹簧驱动机构，协调保护环4皮推到位与光断续器给出信号 的时间关系，最大限度提高定位精度。为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。 附困说明附图说明图1所示为本专利技术中带边缘曝光保护的工件台原理示意图。图2所示为本专利技术中边缘曝光保护装置立体示意图。 图3所示为本专利技术中保护环定位原理立体示意图。 图4所示为本专利技术中保护环定位原理平面示意图。 图5所示为图1中I部分的局部放大图。 图6所示为本专利技术中弹簧驱动机构示意图。具体实施例方式为了更了解本专利技术的
技术实现思路
，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。 图1所示为本专利技术中带边缘曝光保护的工件台原理示意图。图2所示为本 专利技术中边缘曝光保护装置立体示意图。本专利技术所公开的带边缘曝光保护的工件 台目的是要把从镜头1投射下来的照明光挡住，不让照明光照到硅片边缘上， 实现负胶工艺曝光过程硅片边缘的保护功能。如图1、图2所示，首先工件台通 过XY向运动到上片位，硅片3通过硅片传输相关机构放置在吸盘4上，然后 保护环2放置在托盘6上。托盘6由上平板5所承接。此时保护环的位置是没 有精度的。接下来保护环2的驱动定位装置开始工作，把保护环2以一定的重 复性推动到位。其中保护环2的驱动定位装置包括气缸8、 驱动轴承7、光断 续器9、 检测片10、定位轴承12b 、 12c等。当保护环2推到位后，真空腔13 开始工作，在垂向上吸附住该环。此时上片，上环工艺完成，接下来可以开始 硅片曝光工艺。该工件台长行程上采用如图1所示的大理石平台46来支撑XY向驱动电机 43, XY向驱动导轨44和气足45;气足45与底板42固联，实现该台的XY向 运动。底板42上支撑垂向调平调焦机构41和导向簧片40;实现硅片的调平调 焦功能。保护环2在硅片的边缘上挡住照明光，实现硅片边缘曝光的保护功能。图3所示为本专利技术中保护环定位原理立体示意图。图4所示为本专利技术中保 护环定位原理平面示意图。硅片3和保护环2在水平向上的相对位置有几十凝:6米的重复定位要求，因此要求保护环2的驱动定位装置既简单，又能满足重复 定位精度。该装置的核心问题是如何实现保护环2的驱动与满足定位要求的定 位。首先，保护环2经其他机构放置在托盘6上，此时保护环2定位精度要求 不高，只需放置在一个范围内即可；然后，如图3和图4所示，保护环2由双 缸气缸8经驱动轴承7推动保护环2上的凸台lla向前运动，其中lla有一个凹 槽，工作时，驱动轴承7卡进lla上的凹槽内，加上保护环凸台llb、 llc，以 及定位轴承12b 、 12c的共同作用，实现保护环2的水平向定位功能；其中驱 动轴承7和定位轴岸义12b 、 12c按正三角形如图4所示布置在一个圆周上；当 保护环2推动到位时，检测片10将当住光断续器9的光，从而让光断续器9给 出保护环到位的信号，此时真空腔13a 、 13b、 13c开真空，吸附住保护环2;经 过调试，定位精度可以达到土10um以下。保护环做成深色件或预先喷涂吸光材 料，防止反光，影响其他功能。气缸选用双缸气缸，可以防止检测片IO旋转， 保i正;f企测片IO只作直线运动。图5所示为图1中I部分的局部放大图。如图5所示，该图说明了保护环的 真空吸附、定位轴承定位的细节。首先保护环2被驱动轴承7推动前进，然后 保护环凸台llb、 11c与定位轴承12b、 12c对应着靠紧，此时光断续器9给出到 位信号；接下来真空腔13开始工作，吸附住保护环2。图6所示为本专利技术中弹簧驱动机构示意图。如图6所示，气缸驱动机构还 可以做成如本图所示的机构，它由一个带有导向孔20的推板19,和一个推力销 21和弹簧22组成；该机构的原理是气缸驱动推板19,弹簧22开始压缩，等弹 簧压缩到一定量时，弹簧22推动推力销21运动，从而推动保护环2运动到位， 然后保护环停止运动，此时检测片10尚未运动到能挡住光断续器9发射出光的 位置，由于推力销尚未运动到限位台23的位置，所以检测片9还可以继续向前 运动，通过调试，可以设置这个继续运动的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带边缘曝光保护的工件台，用于硅片曝光工艺，其特征在于，包括：　托盘，其中所述硅片置于所述托盘上；　保护环，其中所述保护环的内直径小于所述硅片直径，且所述保护环置于所述托盘边缘上方；　驱动定位装置，推动所述保护环移动；　 　真空腔，置于所述保护环下方；　其中，当所述保护环推到预设位置时，所述真空腔吸附所述保护环。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周清华，
申请(专利权)人：上海微电子装备有限公司，上海微高精密机械工程有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]