测量半导体机台的平台性能参数的辅助装置及方法制造方法及图纸

现有的测量半导体机台的平台性能参数的技术中，需要事先尝试确定平台运动到给定位置后的停留时间和测量设备的触发时间，或者在平台运动到给定位置后需要人工干预启动测量，本发明专利技术提出了测量半导体机台的平台性能参数的辅助装置及方法，该辅助装置包括：传感器，用于在平台被驱动至给定位置后，测量指示平台的运动状态的信号；处理器，用于根据信号判断平台是否已经稳定，在判断稳定后控制触发器产生触发信号；以及，触发器，用于向指示一平台性能参数的测量设备产生触发信号，指示该测量设备开始测量。本发明专利技术能自动地判断平台稳定，无需事先实验出停留时间和触发时间，也不需人工干预，同时保证了测量的准确性和快速性，实现了自动化测量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体领域，特别涉及半导体机台的平台性能参数的测量技术。
技术介绍
精密运动平台是光学检测加工和半导体制造行业许多重要设备的核心子系统，它在运动过程中，有可能产生轴方向、横向、纵向、纵摇(pitch)方向、偏转(yaw)方向、横摇(roll)方向这六个自由度方向的位置偏差，在机械设计、采购验货、故障维修时，常常需要测量这些位置偏差，以保证平台在很高的速度和加速度下达到纳米级定位精度。目前测量上述偏差的常用设备是激光干涉仪，它利用激光作为长度基准，是一种对位置精度(定位精度、重复定位精度等)、几何精度(平面度、直线度等)进行精密测量的精密测量仪器。其测量原理是:激光经半反射镜，将光束一分为二，一束射向一个固定反射镜形成参考路径，一束射向可移动的反射镜形成测量路径。两反射镜所反射的光，回到半反射镜内重新会合，合并成一道光束并产生干涉条纹射至光电传感器，传感器感测出这些条纹的明暗变化，经后级信号处理电路加以处理，即可算出移动反射镜所移动的距离。借助激光干涉仪，现有测量运动平台定位精度和重复性的方法为:运动控制卡发送控制信号给驱动系统，电机驱动平台运动至设定位置，停留一段时间。在此时间内，激光干涉仪根据预先设定的触发停留时间和位置误差带检测到平台到达目标位置后，自动记录平台的实际位置值。停留时间结束后，平台运动到下一个目标位置点，重复以上记录过程，直至完成所有设定位置点，得到平台的定位精度和重复性结果(经激光干涉仪软件处理)。测量过程需要确定两个重要时间参数，即平台停留时间和激光干涉仪触发停留时间。平台停留时间设置太短，会导致激光干涉仪无法及时记录位置值，测试失败；触发停留时间过短，会在平台尚未稳定到达预定位置时记录位置值，影响测量结果的准确性。因此，上述两个时间长度一般需要多次尝试确定，降低了测量效率和准确性，而且如果平台运动速度或两个测量点之间距离改变，时间长度需要重新确定。与定位精度和重复性测量不同，运动平台平面度、直线度等参数测量方法为:控制卡控制驱动系统驱动电机运动，当平台到达设定位置时，必须手动操作激光干涉仪软件记录位置值，因此，需要投入人力，而且由于引入人为判断因素，现有方法暴露出测量结果不准确、费时、低效率等缺点。
技术实现思路
为了解决现有技术需要事先尝试确定停留时间和触发时间，或者需要人工干预的技术问题，提出一种自动的测量半导体机台的平台性能参数的技术将是十分有利的。根据本专利技术的第一个方面，提供了一种用于测量半导体机台的平台性能参数的辅助装置，所述平台能够被驱动以运动，其特征在于，包括:-传感器，用于在所述平台被驱动至给定位置后，测量指示所述平台的运动状态的信号；-处理器，用于根据所述信号判断所述平台是否已经稳定，在判断稳定后控制触发器产生触发信号；以及-触发器，用于向指示一平台性能参数的测量设备产生触发信号，该触发信号指示该测量设备开始测量所述平台的性能参数。根据该方面，能够自动地判断平台稳定，并且在稳定后自动地触发测量设备开始测量，无需事先实验出停留时间和触发时间，也不需要人工干预，同时保证了测量的准确性和快速性，实现了自动化的测量。根据一个优选的实施方式，所述传感器包括:-位置传感器，用于产生与所述平台的实际位置有关的位置信号；所述处理器用于以下至少任一项:-计算所述位置信号与一定位置的差异，在所述差异保持在预定范围内时，判断所述平台稳定；-确定所述位置信号是否保持在一定范围内，当保持时判断所述平台稳定。根据一个优选的实施方式，所述位置传感器安装于所述平台，其中，包括如下任一情况:所述位置传感器安装于所述平台的驱动机构，用于测量所述驱动机构在行程内的位置；所述位置传感器安装于所述平台的运动体，用于测量所述平台的运动体的位置。本实施方式提供了判断该平台是否稳定的一种具体实施方式，使用位置传感器来判断该平台是否稳定的实施方式，能够比较准确的进行判断。根据一个优选的实施方式，所述传感器包括:-激光干涉仪系统，用于照射设置于所述平台的运动体上的反光镜，并测量所述反光镜提供的光学信号；和/或，所述处理器用于确定所述光学信号是否保持在一定范围内，当保持时判断所述平台稳定。本实施方式提供了判断该平台是否稳定的另一种具体实施方式，使用激光干涉仪系统所采集的光学信号来判断，由于光学信号的分辨率较高，因此能够比较准确的进行判断。根据一个优选的实施方式，所述测量设备包括激光干涉仪系统。根据一个优选的实施方式，所述处理器和触发器被实现在半导体机台的平台控制系统的控制卡中；和/或，该辅助装置还包括:-接口装置，与所述触发器相连，用于连接到所述测量设备，将所述触发信号转换为所述测量设备能够识别的格式，并且隔离所述辅助装置和所述测量设备。本实施方式给出了将本专利技术实现在实际的半导体机台中的实施方式，对实际的半导体机台不需要做出大的改变，具有很好的兼容性。相应地，在本专利技术的第二个方面，提供了一种用于测量半导体机台的平台性能参数的方法，其特征在于，包括如下步骤:1.驱动所述平台移动； .驱动所述平台至给定位置后，检测指示所述平台的运动状态的信号；ii1.根据该信号判断所述平台是否已经稳定；以及iv.在判断所述平台稳定后，测量所述平台的性能参数。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更加明显:图1是根据本专利技术的一个实施方式实现在半导体机台中的示意图；图2是根据本专利技术的一个实施方式的变化例实现在半导体机台中的示意图；图3是根据本专利技术的一个实施方式的方法的流程图；图4是根据本专利技术的另一个实施方式实现在半导体机台中的示意图。具体实施例方式下面通过具体实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。图1和图2示出了半导体机台，该机台带有根据本专利技术的实施方式的用于测量的平台性能参数的系统。如图所示，整个运动系统一般包括下面几个部件:控制卡、驱动器、驱动机构(包括电机)以及放置于运动机构上的运动体组成。控制卡与驱动器相连，驱动器与驱动机构相连，驱动机构连接到平台运 动体。控制卡提供的控制信号经驱动器转换为电机的驱动信号后，驱动平台运动体实现X、Y、Z和Theta四个方向的运动。本实施方式中，测量半导体机台的平台性能参数的辅助装置基本地包括:-传感器，用于在平台被驱动至给定位置后，测量指示平台的运动状态的信号；-处理器，用于根据信号判断所述平台是否已经稳定，在判断稳定后控制触发器产生触发信号；-触发器，用于向指示一平台性能参数的测量设备产生触发信号，该触发信号指示该测量设备开始测量平台的性能参数。用于测量半导体机台的平台性能参数的方法包括如下步骤:1.驱动所述平台移动；i1.驱动所述平台至给定位置后，检测指示所述平台的运动状态的信号；ii1.根据该信号判断所述平台是否已经稳定；以及iv.在判断所述平台稳定后，测量所述平台的性能参数。下面将通过两个实施方式及其变化来对本专利技术进行详述。第一实施方式在第一实施方式中，使用位置传感器提供的位置信号来判断平台是否稳定。下面将详述这个实施方式。首先，如图3所示，控制卡发出的控制信号经驱动器机构放大后提供给驱动机构，驱动平台运动体按照设置的速度、加速度等运动参数进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于测量半导体机台的平台性能参数的辅助装置，所述平台能够被驱动以运动，其特征在于，包括：?传感器，用于在所述平台被驱动至给定位置后，测量指示所述平台的运动状态的信号；?处理器，用于根据所述信号判断所述平台是否已经稳定，在判断稳定后控制触发器产生触发信号；以及?触发器，用于向指示一平台性能参数的测量设备产生触发信号，该触发信号指示该测量设备开始测量所述平台的性能参数。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭亚娟，邱青菊，李宾，
申请(专利权)人：睿励科学仪器上海有限公司，
类型：发明
国别省市：