[发明专利]一种用于匹配光学焦深范围的晶圆表面姿态简易调节结构及其调节方法

权利要求书

1.一种用于匹配光学焦深范围的晶圆表面姿态简易调节结构，其特征在于：包括自下而上设置的调平定板、测微头和调平动板，所述测微头设置在所述调平动板与所述调平定板之间，所述调平动板与所述调平定板平行设置，所述测微头的轴向一端以其轴向垂直于所述调平定板的方式固定设置在所述调平定板上；所述测微头的轴向另一端沿轴向方向接触并支撑所述调平动板；所述测微头的数量为三个，所述三个测微头分别与所述调平动板接触的位置作为A、B、C三个姿态调节点，用于调节所述调平动板上方设置的晶圆表面姿态；

所述测微头包括同轴设置的主体、粗调旋钮、微调旋钮、紧固旋钮、支撑导向柱和接触头，所述调平动板底部设置有接触块；所述接触头设置在所述支撑导向柱朝向所述调平动板一侧的端部，并与所述支撑导向柱一同，在所述粗调旋钮和微调旋钮的控制下相对于所述主体沿轴向伸缩移动，从而接触并支撑所述接触块，使所述调平动板沿所述轴向进行高度变化调节；所述紧固旋钮用于将所述支撑导向柱相对于所述主体紧固在某一移动位置处；

所述测微头主体与所述调平定板之间采用过渡配合装配；所述测微头进一步包括与所述主体同轴设置且径向延伸的定位台阶，所述调平定板具有分别位于所述调平定板上、下侧的上、下精加工平面；所述调平定板与所述紧固旋钮、所述定位台阶分别通过所述上、下精加工平面进行螺纹紧固；

在所述调平动板的与测微头接触的位置附近，设置有径向延伸的第一紧定螺钉配合螺纹孔，紧定螺钉通过所述第一紧定螺钉配合螺纹孔对所述支撑导向柱产生径向锁紧压力；和/或，在所述调平定板的所述固定设置测微头的位置附近，设置有径向延伸的第二紧定螺钉配合螺纹孔，紧定螺钉通过所述第二紧定螺钉配合螺纹孔对所述主体产生径向锁紧压力。

2.根据权利要求1所述的调节结构，其特征在于：所述A、B、C三个姿态调节点相对所述晶圆的圆心作均匀对称分布。

3.根据权利要求1或2所述的调节结构，其特征在于：进一步还包括两个所述测微头，所述两个测微头分别与所述调平动板接触的位置作为D、E两个辅助支撑点。

4.根据权利要求3所述的调节结构，其特征在于：将所述A、B、C三点中的两点设置在靠近所述调平动板的同一侧边缘附近，将三点中的另一点以及所述D、E两点设置在相对的另一侧边缘附近，所述另一点设置在所述D、E两点之间。

5.根据权利要求1所述的调节结构，其特征在于：所述接触头为球头，改变所述接触块与所述接触头相接触位置的形状分别为圆柱型、平顶锥型或球型，使得所述接触块与所述接触头之间的接触方式分别为点接触、线接触或面接触；或者，所述接触块与所述接触头相接触位置的形状为球型，改变所述接触头分别为球顶锥型头、圆柱型头或球头，使得所述接触块与所述接触头之间的接触方式分别为点接触、线接触或面接触。

6.根据权利要求3所述的调节结构，其特征在于：所述调平动板还具有设置在边缘区域的第一螺纹间隙孔，所述调平定板还具有与所述第一螺纹间隙孔相对应设置的第二螺纹间隙孔；固定螺钉通过所述第一螺纹间隙孔和第二螺纹间隙孔可将所述调平动板与所述调平定板紧固连接。

7.根据权利要求4-5中任一所述的调节结构，其特征在于：所述调平动板还具有设置在边缘区域的第一螺纹间隙孔，所述调平定板还具有与所述第一螺纹间隙孔相对应设置的第二螺纹间隙孔；固定螺钉通过所述第一螺纹间隙孔和第二螺纹间隙孔可将所述调平动板与所述调平定板紧固连接。

8.一种用于匹配光学焦深范围的晶圆表面姿态简易调节方法，其采用如权利要求6所述的调节结构，包括以下步骤：1)使用检焦传感器测量晶圆表面姿态；2)根据上述测量结果，通过位于所述A、B、C三个姿态调节点处的测微头进行晶圆表面姿态调节；3)若晶圆表面姿态位于焦深范围之内，则调节结束，进行步骤4)～6)；若晶圆表面姿态位于焦深范围之外，则重复步骤1)和步骤2)；4)使用相同力矩，通过位于所述A、B、C三个姿态调节点附近的固定螺钉，将调平动板和调平定板连接紧固；5)调整位于所述D、E两个辅助支撑点处的测微头，使得测微头和调平动板充分接触；6)使用与步骤4)相同的力矩，通过位于所述D、E两个辅助支撑点附近的固定螺钉，将调平动板和调平定板连接紧固。