專利名稱：用于光刻機預對準系統的硅片放置裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及硅片放置裝置，尤其涉及用于光刻機預對準系統的硅片放置裝置。
背景技術：
在目前的光刻機硅片預對準時，硅片先經機械手放到預對準臺上，然后在預對準臺上進行旋轉以實現預對準，由于機械手的機械操作，故能保證每次放置硅片時的精度都近乎相同。因此只需在首次放置硅片前調整好機械手相對于預對準臺的位置，就能保證每次都能對硅片正確進行預對準。
然而當無法借助機械手將硅片放置至預對準臺上，例如由于硅片傳輸系統
出現故障，必需將機械手與預對準臺脫開的情形發生時；再比如當單獨對硅片進行預對準調試的情形出現時，如此幾種情形發生，由于沒有機械手，只能依靠人工將硅片放置至預對準臺上進行預對準。人工操作，導致每次放置時的精度存在較大差異，由此極易造成多次的預對準失敗，降低預對準的效率。而且一旦預對準失敗，往往還難以區分失敗的原因是因放置錯誤還是因硅片本身不符合要求所引起，如此對于預對準問題的判斷將造成很大影響。
因此，開發一種將硅片放置至預對準臺上的裝置以取代機械手的操作，實已成為本領域技術人員亟待解決的技術課題。

發明內容
本發明的目的在于提供一種用于光刻機預對準系統的硅片放置裝置，以實現能以相同的精度人工放置硅片。
為了達到上述的目的，本發明提供一種用寸光刻機預對準系統的硅片放置裝置，其包括支撐機構，與所述支撐機構相連接的硅片夾持機構，以及用于驅動所述硅片夾持機構作水平向或垂向運動的驅動機構；所述硅片夾持機構由
4兩個夾持部組成，所述兩個夾持部在驅動機構的作用下相向或反向移動，當兩個夾持部相向移動至相對接時，所述的兩個夾持部組合成一個用于夾持硅片的容置空間。
可選的，所述支撐機構包括相對設置的兩支撐架，以及套設在所述兩支撐
架上的橫梁；所述硅片夾持機構連接至所述橫梁。
可選的，所述硅片夾持機構包括第一吊臂，其下端連接有用于承載硅片的空心且開口的承栽環；以及第二吊臂，其下端連接有用于配合所述承載環使用的空心且開口的卡固環，所述卡固環的開口與所述承載環的開口相對。其中，所述承載環為大半圓形，所述卡固環為小半圓形，所述承載環與所述卡固環都具有臺階結構。
可選的，所述驅動機構包括用于驅動所述硅片夾持機構沿所述橫梁作水平向運動的第一驅動機構，以及用于驅動所述硅片夾持機構沿所述支撐架作垂向運動的第二驅動機構。其中，所述第一驅動機構包括與所述硅片夾持機構相連接的水平向氣缸，以及設置在橫梁上的水平向導軌；所述第二驅動機構包括與所述橫梁相連接的垂向氣缸，以及在每一支撐架上設置的垂向導軌。
此外，所述支撐機構的底部設置有固定孔，用于通過固定元件將所述硅片放置裝置固定在光刻機預對準系統中。
綜上所述，本發明的用于光刻機預對準系統的硅片放置裝置，通過人工裝載硅片，再以機械方式放置硅片，可以保證放置硅片的重復精度，極大提高了硅片預對準調試或者維護的效率。


本發明的用于光刻機預對準系統的硅片放置裝置由以下的實施例及附圖給出。
圖1是本發明的硅片放置裝置的結構示意圖。
圖2是本發明的硅片放置裝置應用于預對準系統中的安裝示意簡圖。
圖3是本發明的硅片放置裝置的使用操作流程圖。
圖4至圖6是采用本發明的硅片放置裝置放置硅片的示意圖。
具體實施例方式
針對現有技術中提到的人工裝栽硅片時出現的硅片放置精度低且精度重復性差的問題，本發明提出了一種用于光刻機預對準系統的硅片放置裝置，其可以模仿人工裝載硅片的過程，實現硅片的夾持、移動、放置等步驟，由于采用了機械控制方式，可有效避免由人為因素產生的誤差。
所述硅片放置裝置包括支撐機構、硅片夾持機構和驅動機構。所述支撐機
構用于支撐起整個硅片放置裝置，并將其固定在預對準系統中；所述驅動機構
片夾持機構連接至支撐機構，由兩個夾持部組成，該兩個夾持部在驅動機構的作用下可作相向或反向運動，當兩個夾持部相向運動至相對接時，該兩個夾持部組合成一個用于夾持^f圭片的容置空間。
在下面的說明中，詳細地介紹了本發明的具體實施例。為了便于說明各實施例，以夸張的比例配以附圖。雖然所示的附圖結合實施例介紹了本發明，但應該理解本發明不局限于所述的具體實施例。相反，本發明的意圖在覆蓋在權利要求書所限定的本發明的精神和范圍內的替換、修改和等效中。此外，在下面的說明中，為了說明如何實現本發明陳述了大量的具體細節以便更透徹地理解本發明。然而，在閱讀本公開內容后，本領域技術人員可以不采用這些具體細節實施本發明。在其他情況中，不詳細地介紹公知的結合和裝置以避免不必要地混淆本發明。
為了更清楚地說明本發明的裝置結構及工作方式，下面結合附圖對本發明一具體實施例進行詳細描述。請參閱圖1,本實施例中，該硅片放置裝置的支撐機構由兩支撐架ll、 12和一橫梁15組成，硅片夾持機構包括第一吊臂21及其承載環22，以及第二吊臂31及其卡固環32，驅動機構包括水平向導軌4、水平向氣缸6，以及垂向導4九51、 52和垂向氣缸7。
所述兩支撐架11和12相對設置，分別呈"L"形，在支撐架11和12底部分別設置有固定孔(未圖示)，固定孔可為通孔或螺孔等，用于通過定位螺釘等固定元件將硅片放置裝置固定在預對準系統中(見圖2)。
所述橫梁15套設在所述兩支撐架11和12上，呈長條形。
所述第一吊臂21懸吊在所述橫梁15的一端，相對于所述光刻機預對準系統設置，呈框形，其下端連接有用于承栽待放置硅片8的空心且開口的承載環22，所述第二吊臂31懸吊在所述橫梁15的另一端，相對于所述第一吊臂21設置，也呈框形，在其下端相對于所述承載環22的開口，設置有用于配合所述承載環22將所述待放置硅片卡固的卡固環32,所述卡固環32與所述承載環22對接后所形成的形狀與所述待放置硅片8的形狀相同，故可將所述待放置硅片8穩妥地夾持住。在本實施例中，所述待放置硅片8呈圓形，故所述承載環22呈大半圓形，所述卡固環32呈小半圓形。
所述承載環22和卡固環32都具有臺階結構，上邊緣較窄，下邊緣較寬，當卡固環32與承載環22對接后，其上邊緣所圍成的環形內徑大于等于硅片8的直徑，下邊緣所圍成的環形內徑小于硅片8的直徑，則通過下邊緣可將硅片拖住，而通過上邊緣可以取》文硅片。
需要說明的是，之所以將硅片夾持機構設計成可相對移動的兩部分，是為了在將硅片放置于對準系統的硅片承載臺上之后，能夠方便地移走夾持部，從而不會對后續的調試、對準等過程造成影響。
為了實現兩夾持部的水平向相對移動，可以同時在兩個夾持部上設置驅動部件，也可以只在其中一個夾持部上設置驅動部件。本實施例中，采用了后一方案，即在第二吊臂31上連接一個水平向氣缸6，用于驅動所述第二吊臂31沿設置在橫梁15上的水平向導軌4移動，從而實現兩吊臂21、 31間的水平向相對移動。
所述垂向導軌51和52分別設置在支撐架11和12上，且相對于所述橫梁15設置，所述垂向氣缸7連接至所述橫梁15,用于控制所述橫梁15沿所述垂向導軌51和52進行升降移動。
上述水平向導軌4和水平向氣缸6構成第一驅動機構，用于驅動第二吊臂31沿水平方向運動，但第一驅動機構并不局限于水平向導軌4和水平向氣缸6的組合，也可采用導軌和電機等其他部件進行替換。同理，由垂向導軌51、 52和垂向氣釭7組成的第二驅動;f幾構也可采用其他的結構，只要能夠驅動4黃梁15沿兩支撐架ll、 12作垂向運動即可。
請參見圖3至圖6，本發明的硅片放置裝置在使用時，首先根據精度的要求將其相對于光刻機預對準系統放置，然后通過固定孔及固定件將其固定在所述
7光刻機預對準系統上，接著手工將待放置硅片8放置在所述承載環22上(如圖4所示)，然后啟動所述水平向氣缸6使所述第二吊臂31沿所述水平向導軌4向所述第一吊臂21移動，直至所述卡固環32與所述承載環22對接將所述待放置硅片8卡固，接著再啟動所述垂向氣缸7，使所述橫梁15沿所述垂向導軌51和52下降，當所述待放置硅片8降低至與一硅片承栽臺100相接觸時，所述橫梁15繼續下降，使得原先放置在所述承載環22上的硅片8被留置在硅片承載臺IOO上，而卡固環32與承載環22則沒有任何負載(如圖5、圖6所示)，然后即可開始進行預對準。
當需要放置下一硅片時，由于所述硅片放置裝置已固定在光刻機預對準系統上，故所述承栽環相對于所述光刻機預對準系統位置固定，進而被放置的下一硅片的放置精度與前一硅片的放置精度相同，從而可實現精度的重復性。
權利要求
1、一種用于光刻機預對準系統的硅片放置裝置，包括支撐機構，與所述支撐機構相連接的硅片夾持機構，以及用于驅動所述硅片夾持機構作水平向或垂向運動的驅動機構；其特征在于，所述硅片夾持機構由兩個夾持部組成，所述兩個夾持部在驅動機構的作用下相向或反向移動，當兩個夾持部相向移動至相對接時，所述的兩個夾持部組合成一個用于夾持硅片的容置空間。
2、 如權利要求1所述的用于光刻機預對準系統的硅片放置裝置，其特征在 于所述支撐機構包括相對設置的兩支撐架，以及套設在所述兩支撐架上的橫 梁；所述硅片夾持機構連接至所述橫梁。
3、 如權利要求1或2所述的用于光刻機預對準系統的硅片放置裝置，其特 征在于，所述硅片夾持機構包括第一吊臂，其下端連接有用于承栽硅片的空心且開口的承載環； 第二吊臂，其下端連接有用于配合所述承載環使用的空心且開口的卡固環， 所述卡固環的開口與所述承載環的開口相對。
4、 如權利要求3所述的用于光刻機預對準系統的硅片放置裝置，其特征在 于所述承載環為大半圓形，所述卡固環為小半圓形。
5、 如權利要求3所述的用于光刻機預對準系統的硅片放置裝置，其特征在 于所述承載環與所述卡固環都具有臺階結構。
6、 如權利要求2所述的用于光刻機預對準系統的硅片放置裝置，其特征在 于，所述驅動機構包括用于驅動所述硅片夾持機構沿所述橫梁作水平向運動 的第一驅動機構，以及用于驅動所述硅片夾持機構沿所述支撐架作垂向運動的 第二驅動機構。
7、 如權利要求6所述的用于光刻機預對準系統的硅片放置裝置，其特征在 于所述第一驅動機構包括與所述硅片夾持機構相連接的水平向氣缸，以及設 置在橫梁上的水平向導軌。
8、 如權利要求6所述的用于光刻機預對準系統的硅片放置裝置，其特征在 于所述第二驅動機構包括與所述橫梁相連接的垂向氣缸，以及在每一支撐架 上設置的垂向導軌。
9、如權利要求1所述的用于光刻機預對準系統的硅片放置裝置，其特征在 于所述支撐機構的底部設置有固定孔，用于通過固定元件將所述硅片放置裝 置固定在光刻才幾預對準系統中。
全文摘要
本發明針對人工裝載硅片時出現的硅片放置精度低且精度重復性差的問題，提出了一種用于光刻機預對準系統的硅片放置裝置，所述裝置包括支撐機構，連接至所述支撐機構的硅片夾持機構，以及用于驅動所述硅片夾持機構作水平向或垂向運動的驅動機構；所述硅片夾持機構由兩個夾持部組成，所述兩個夾持部在驅動機構的作用下相向或反向移動，當兩個夾持部相向移動至相對接時，所述的兩個夾持部組合成一個用于夾持硅片的容置空間。本發明的硅片放置裝置可以模仿人工裝載硅片的過程，實現硅片的夾持、移動、放置等步驟，由于采用了機械控制的方式，可以保證放置硅片的重復精度，極大提高了硅片預對準調試或者維護的效率。
文檔編號G03F7/20GK101487984SQ20091004630
公開日2009年7月22日 申請日期2009年2月18日 優先權日2009年2月18日
發明者連國棟 申請人:上海微電子裝備有限公司;上海微高精密機械工程有限公司