[发明专利]预对准装置及方法

说明书

本发明公开了一种预对准装置及方法，该装置包括底板、设置在底板上的升降轴、补偿轴和光机组件，还包括旋转轴组件、爪盘和圆环吸盘，旋转轴组件包括设置在升降轴上的旋转轴和与旋转轴连接的延长杆；爪盘与延长杆连接，间隔设置有多个第一吸附组件；圆环吸盘与补偿轴连接，其上设置有多个第二吸附组件，圆环吸盘的直径小于爪盘的分布圆直径，且圆环吸盘套设在旋转轴组件外侧，圆环吸盘与旋转轴组件之间具有间隙，爪盘上设有爪盘和圆环吸盘进行硅片交接时供第二吸附组件穿过的交接空隙。上述的预对准装置实现了对大翘曲片进行吸附定位及平整化处理，提高了大翘曲片预对准精度。相应地，本发明还提供一种预对准方法。

技术领域

本发明涉及集成电路制造领域，尤其涉及一种预对准装置及方法。

背景技术

在半导体器件的生产过程中，为确保硅片能够以一个固定的姿态进行曝光，硅片传输过程中需要以较高的定心和定向精度传送到工件台上。由于硅片放置在硅片槽中时，其位置和方向都不确定，因此，在硅片传输至工件台之前，要求对硅片进行一定精度的预对准，通过测量硅片的圆心来确定硅片的当前位置，通过测量硅片缺口的方向来确定硅片的方向。

随着半导体行业的发展，硅片的种类越来越多，为满足翘曲片、超薄片等多种工艺片的定位需求，中国专利公开号CN105336654A的发明专利公开了一种适应多种工艺类型硅片的预对准装置，该装置通过设置陶瓷吸盘和半月吸盘对硅片进行多点吸附定位以满足不同类型工艺片的定位需求，能够适应多种工艺吸盘的预对准。然而，近年来，大翘曲片的出现对预对准设备的适应性提出了新的要求。在对大翘曲片进行预对准时，为了确保预对准的精度，需要对翘曲片进行平整化处理，而为了实现翘曲片平整化处理，需要在靠近翘曲片边缘的区域吸附翘曲片以将翘曲片拉平，这样就需要增大陶瓷吸盘的分布圆直径，而上述装置的半月吸盘围绕在陶瓷吸盘外侧设置，如果增大陶瓷吸盘的分布圆直径，为了避免陶瓷吸盘和半月吸盘出现干涉，也要相应增加半月吸盘的分布圆直径。但是，如果半月吸盘的分布圆直径增加，会使得半月吸盘的分布圆直径大于翘曲片的直径，会出现半月吸盘位于翘曲片分布区域外侧，无法对翘曲片进行吸附的情况。因此，现有硅片预对准装置无法满足大翘曲片的预对准定位需求。

发明内容

本发明的目的在于提出一种预对准装置及方法，能够对大翘曲片进行吸附定位及平整化处理，满足大翘曲片的预对准定位需求，提高大翘曲片的预对准精度。

为达此目的，一方面，本发明采用以下技术方案：

一种预对准装置，包括：底板、设置在底板上的升降轴、补偿轴和光机组件，还包括：

旋转轴组件，包括旋转轴和延长杆，旋转轴设置在升降轴上，延长杆的一端与旋转轴连接；

爪盘，连接至延长杆的另一端，爪盘上沿周向间隔设置有多个第一吸附组件；

圆环吸盘，与补偿轴连接，其上设置有多个第二吸附组件，圆环吸盘的直径小于爪盘的分布圆直径，且圆环吸盘套设在旋转轴组件外侧，圆环吸盘与旋转轴组件之间具有间隙；

旋转轴组件能够带动爪盘旋转，升降轴能够带动爪盘沿垂直方向做升降运动，补偿轴能够带动圆环吸盘沿水平方向运动，爪盘上设有爪盘和圆环吸盘进行硅片交接时供第二吸附组件穿过的交接空隙。

在其中一个实施例中，第一吸附组件和/或第二吸附组件均包括刚性支柱和橡胶吸盘，刚性支柱上开设有第一通气孔，橡胶吸盘与刚性支柱连接，且橡胶吸盘与第一通气孔连通。

在其中一个实施例中，第一吸附组件和/或第二吸附组件均包括：刚性支柱、弹性件、弹性支柱和橡胶吸盘，弹性件设置在刚性支柱内部，弹性支柱上开设有第二通气孔，弹性支柱一端设置在刚性支柱内与弹性件套接，另一端设置在刚性支柱外部与橡胶吸盘连接，橡胶吸盘与第二通气孔连通。