晶圆对准臂及晶圆对准装置的制作方法

文档序号:31611469发布日期:2022-09-23 19:21阅读:119来源:国知局
晶圆对准臂及晶圆对准装置的制作方法

1.本实用新型涉及晶圆对准技术领域,特别涉及一种晶圆对准臂及晶圆对准装置。


背景技术:

2.晶圆对准是芯片加工的必要工序,现有的晶圆对准装置通常是通过三个成三角布置的夹具实现,各夹具随升降装置升高用于承接机械臂输送的晶圆,其中各夹具的径向内端一侧具有倒角,当晶圆的边缘处放置在该倒角上时,通过倒角的斜面引导晶圆下滑进而自动对中,为确定晶圆的位置姿态,还设置有缺口检测装置,当晶圆沿倒角的斜面下滑对中后且缺口位置检测合格后,则认为晶圆的位置姿态正确;
3.上述结构中,倒角的覆盖偏移量较小,一旦晶圆的边缘径向向外超过倒角的覆盖范围时,晶圆一边可能会支撑在夹具上,此时晶圆为倾斜姿态,而此时若晶圆的缺口刚好在周向方向未发生偏移,则晶圆缺口位置依然可被检测合格,换而言之,可能会存在晶圆姿态发生倾斜但是晶圆位置姿态被确定为正确的情况,那么可能会造成晶圆掉落或者破片的风险。


技术实现要素:

4.本实用新型的目的在于提供一种晶圆对准臂及晶圆对准装置,该对准臂以及设置有该对准臂的对准装置可对晶圆形成径向驱动,以保持晶圆边缘位置位于导斜面上,进而通过导斜面引导晶圆滑动至斜面底部,保持晶圆的有效对中,且改善了晶圆姿态发生偏移且晶圆位置被确定为正确的误判情况,利于减少晶圆破掉片和破片现象,降低晶圆的破片率,并且提高了定位精度。
5.为了解决现有现有晶圆对转过程中可能会发生的误判风险的问题,本发明提供了一种晶圆对准臂及晶圆对准装置,该对准臂以及设置有该对准臂的对准装置可对晶圆形成径向驱动,以保持晶圆边缘位置位于导斜面上,进而通过导斜面引导晶圆滑动至斜面底部,保持晶圆的有效对中,且改善了晶圆姿态发生偏移且晶圆位置被确定为正确的误判情况,利于减少晶圆破掉片和破片现象,降低晶圆的破片率,并且提高了定位精度。
6.本实施例中的晶圆对准臂,现有现有晶圆对转过程中可能会发生的误判风险的问题,包括:
7.升降体和调节件;
8.所述升降体可沿设定的升降方向移动以升高或者降低,所述升降体上设有导斜面;
9.所述调节件设置于所述升降体上并可相对所述升降体运动,所述调节件包括调节部,所述调节件被配置为,所述调节件随所述升降体升高时,所述调节件相对所述升降体运动使得所述调节部远离所述导斜面,所述调节件随所述升降体降低时,所述调节件相对所述升降体运动复位使得所述调节部靠近导斜面,以将晶圆边缘推至所述导斜面上。
10.可选的,所述晶圆对准臂还包括驱动件,所述驱动件被配置为,所述调节件随所述
升降体升高时,所述驱动件驱动所述调节件相对所述升降体运动,使得所述调节部向远离所述导斜面的方向移动。
11.可选的,所述调节件绕第一轴线可转动地设置于所述升降体上,所述调节件的一摆动端作为所述调节部。
12.可选的,所述驱动件包括挡块,所述调节件随所述升降体升高时,所述调节件与所述挡块接触且所述挡块迫使所述调节件相对所述升降体运动,以使得所述调节部向远离所述导斜面的方向运动。
13.可选的,所述晶圆对准臂还包括复位件,所述复位件设置于所述升降体上,用于为所述调节件提供其复位时所需的复位力。
14.可选的,所述调节件包括摆臂以及设置于摆臂上的阻挡部,所述摆臂绕第一轴线可转动地设置于升降体上,所述摆臂的一摆动端作为所述调节部,所述调节件随所述升降体升高时,所述阻挡部被所述挡块阻挡,且所述挡块迫使所述阻挡部及摆臂摆动,以使得所述调节部向远离所述导斜面的方向运动。
15.可选的,所述升降体上沿垂直于所述第一轴线的方向开设有通槽,所述调节件上经过所述第一轴线的部分可围绕所述第一轴线转动的安装于所述通槽内。
16.可选的,所述第一轴线所在方向与所述升降体的升降方向垂直。
17.可选的,所述复位件包括弹性件,所述弹性件用于为所述调节件相对所述调节部的另一摆动端提供复位所需的弹性复位力。
18.可选的,所述晶圆对准臂还包括角度限位件,所述角度限位件设置于所述升降体上用于限定所述调节件的摆动角度。
19.可选的,所述角度限位件包括行程限位杆和行程挡块,所述行程限位杆设置于所述调节件和所述升降体其中一个部件上,所述调节件和所述升降体其中的另一部件上开设有供所述行程限位杆穿过的滑动孔,所述行程挡块连接于行程限位杆上,所述行程限位杆上位于所述行程挡块和与其连接的所述部件之间形成滑动行程,所述行程限位杆相对所述滑动孔在所述滑动行程内滑动。
20.可选的,所述弹性件套于所述程限位杆上,所述弹性件的两端分别抵在两所述部件之间,或者分别抵在行程挡块上以及与所述行程挡块相邻的所述部件上。
21.本发明还提供了一种晶圆对准装置,包括至少三个晶圆对准臂,各所述晶圆对准臂沿第二轴线为中心周向设置。
22.可选的,所述导斜面朝向第二轴线倾斜布置,所述导斜面的低位位于其倾斜方向所在的径向方向的内侧。
23.可选的,所述调节部位于导斜面沿其倾斜方向所在的径向方向外侧,所述调节部远离所述导斜面时,所述调节部沿导斜面的倾斜方向所在的径向方向向外运动。
24.综上所述,在本实用新型提供的晶圆对准臂及晶圆对准装置中,所述晶圆对准臂包括升降体和调节件;所述升降体上设有导斜面;所述调节件设置于所述升降体上并可相对所述升降体运动,所述调节件包括调节部,所述调节件被配置为,所述调节件随所述升降体升高时,所述调节件运动使得所述调节部远离所述导斜面,所述调节件随所述升降体降低时,所述调节件复位使得所述调节部靠近导斜面,以将晶圆边缘推至所述导斜面上。
25.如此配置,该对准臂可在所述升降体升高时,调节部远离所述导斜面,此时利于释
放空间,便于晶圆放置于对应的空间内,在升降体降低时,调节部靠近所述导斜面,对晶圆形成径向驱动,推动晶圆以保持晶圆边缘位置位于导斜面上,进而通过导斜面引导使得晶圆边缘滑动至斜面底部,保持晶圆的有效对中,且改善了晶圆姿态发生偏移且晶圆位置被确定为正确的误判情况,利于减少晶圆掉片和破片现象,降低晶圆的破片率,并且提高了定位精度;
26.另外,基于调节件摆动结构,通过阻挡部和挡块的简单配合,实现所述升降体升降运动与调节件摆动运动的联动,不仅使得升降体升降运动与调节件摆动运动的各运动状态精确配合,而且也可减少驱动调节件的电器化驱动机构,利于简化对准臂的结构,并且也简化了对准臂运动的控制程序;
27.本实用新型还通过对角度行程的设计,利于控制调节件的摆动角度,一方面避免调节件其它机械部件的干涉带来的卡死现象,另一方面避免调节件其它机械部件的撞击,而且也可控制调节部的打开幅度,进而实现对准装置形成的承接晶圆的区域可调整的目的;
28.本实用新型中设置有晶圆对准臂的晶圆对准装置,可通过多个周向分布的晶圆对准臂的配合,可形成对晶圆的有效支撑;且各个晶圆对准臂的调节件可在放置晶圆的初期径向打开,释放晶圆的放置空间,在晶圆放置完成后,各个晶圆对准臂的调节件可在多个径向方向推动晶圆,以使得晶圆边缘位置位于导斜面上并顺着导斜面滑动至支撑平面上,保持晶圆的有效对中,利于减少晶圆破掉片和破片现象,降低晶圆的破片率,并且提高了定位精度。
附图说明
29.图1为本实用新型实施例的现有夹具结构示意图;
30.图2为本实用新型实施例的晶圆对准臂的初始状态结构示意图;
31.图3为本实用新型实施例的晶圆对准臂的升降体上升后的状态结构示意图;
32.图4为本实用新型实施例的晶圆对准臂的升降体下降后调节件推动晶圆的状态结构示意图;
33.图5为本实用新型实施例的晶圆对准臂的升降体下降后的晶圆沿导斜面滑动后的状态结构示意图;
34.图6为本实用新型实施例的调节件的结构示意图;
35.图7为本实用新型实施例的升降体的结构示意图;
36.图8为图7的剖视结构示意图;
37.图9为本实用新型实施例的晶圆对准装置的结构示意图;
38.其中,附图标记如下:
39.10-升降体;11-导斜面;12-通槽;13-滑动孔;14-上台阶面;
40.20-调节件;21-调节部;22-摆臂;22a-斜臂;22b-上摆臂;22c-下摆臂;
41.22d-缺口;23-阻挡部
42.30-驱动件;31-挡块;32-立臂
43.40-复位件;41-弹性件
44.50-角度限位件;51-行程限位杆;52-行程挡块
45.60-晶圆;
46.70-夹具;
47.81-第一轴线;82-第二轴线;83-第三轴线。
具体实施方式
48.以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的晶圆对准装置作进一步详细说明。根据下面说明,本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
49.如在本实用新型中所使用的,单数形式“一”、“一个”以及“该”包括复数对象,术语“或”通常是以包括“和/或”的含义而进行使用的,术语“若干”通常是以包括“至少一个”的含义而进行使用的,术语“至少两个”通常是以包括“两个或两个以上”的含义而进行使用的,此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者至少两个该特征。此外,如在本实用新型中所使用的,“安装”、“相连”、“连接”,一元件“设置”于另一元件,应做广义理解,通常仅表示两元件之间存在连接、耦合、配合或传动关系,且两元件之间可以是直接的或通过中间元件间接的连接、耦合、配合或传动,而不能理解为指示或暗示两元件之间的空间位置关系,即一元件可以在另一元件的内部、外部、上方、下方或一侧等任意方位,除非内容另外明确指出外。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。此外,诸如上方、下方、上、下、向上、向下、左、右等的方向术语相对于示例性实施方案如它们在图中所示进行使用,向上或上方向朝向对应附图的顶部,向下或下方向朝向对应附图的底部。
50.现有的晶圆对准装置通常是通过三个成三角布置的夹具实现,各夹具随升降装置升高用于承接机械臂输送的晶圆,请参考图1所示,图1中为清楚的表示相应夹具的结构,只以其中一个夹具为例进行说明,其中各夹具的径向内端一侧具有倒角,当晶圆的边缘处放置在该倒角上时,通过倒角的斜面引导下滑自动对中,为确定晶圆的位置姿态,还设置有缺口检测装置,当晶圆沿倒角的斜面下滑对中后且缺口位置检测合格后,则认为晶圆的位置姿态正确;
51.请参考图1所示,倒角的覆盖偏移量较小,其覆盖范围如图1中的范围a;现有的结构中该覆盖范围一般为1.5mm,一旦晶圆的边缘径向向外超过倒角的覆盖范围时,晶圆一边可能会支撑在夹具上形成倾斜结构,而此时若晶圆的缺口刚好在周向方向未发生偏移,则晶圆缺口位置依然可被检测合格,换而言之,可能会存在晶圆姿态发生倾斜但是晶圆位置姿态被确定为正确的情况,那么由于晶圆倾斜,则可能会造成晶圆从夹具上掉落或者在后续工艺中发生破片的风险。
52.本实施例中的为了解决现有晶圆对转过程中可能会发生的误判风险的问题,提供了一种晶圆对准臂和晶圆对准装置,该对准臂以及设置有该对准臂的对准装置可对晶圆形成径向驱动,以保持晶圆边缘位置位于导斜面上,进而通过导斜面引导晶圆滑动至斜面底部,保持晶圆的有效对中,且改善了晶圆姿态发生偏移且晶圆位置被确定为正确的误判情况,利于减少晶圆破掉片和破片现象,降低晶圆的破片率,并且提高了定位精度。
53.本实施例中的晶圆对准臂,用于解决现有晶圆对转过程中可能会发生的误判风险的问题;
54.晶圆对准臂包括升降体10和调节件20;
55.所述升降体10可沿设定的升降方向移动以升高或者降低,所述升降体上设有导斜面11;
56.设定的升降方向一般为图2中的竖向方向,此时,当升降体10竖向向上升高时,则升降体向靠近机械臂一侧移动,用于承接机械臂输送过来的晶圆;当机械臂输送过来的晶圆不位于升降体10的正上方时,例如位于升降体的斜上方时,则设定的升降方向相应的为斜向上,所述升降方向依据与机械臂的相对位置关系设定,以沿着升降方向向靠近机械臂一侧移动为升高方向,以沿着升降方向远离机械臂一侧移动为降低方向;
57.所述调节件20设置于所述升降体10上并可相对所述升降体10运动,所述调节件20包括调节部21,所述调节件20被配置为,所述调节件20随所述升降体10升高时,所述调节件20相对所述升降体10运动使得所述调节部21远离所述导斜面11,所述调节件20随所述升降体10降低时,所述调节件20相对所述升降体10运动复位使得所述调节部21靠近导斜面11,以将晶圆60边缘推至所述导斜面11上。
58.请参考图2至图5所示,机械臂在输送晶圆的过程中,升降体10升高用于承接晶圆,升降体10的升降方式有多种,例如可通过电机驱动配合丝杆螺母副的方式、通过直线电机直接驱动的方式或者通过液压或者气动驱动的方式或其他已知的直线驱动方式,升降体10应可升降的安装于机架上,下述的驱动件30则固定安装于相应的机架上;
59.所述调节件20的运动形式可以为摆动、直线运动等方式;例如调节件20以直线运动的方式运行时,调节件20可以图2中的左右方向水平直线运动,调节件20初始位置位于导斜面11的左侧,所述调节件20随所述升降体10升高时,调节件20向左运行,向左远离导斜面11,所述调节件20随所述升降体10降低时,调节件20向右运行,向右靠近导斜面11,所述调节件20上的某一个位置作为调节部21,在靠近导斜面11时用于推动所述晶圆的边缘,以将晶圆60边缘推至所述导斜面11上,并使得晶圆60边缘沿着所述导斜面11滑动至斜面底部;其中在所述调节件20随所述升降体10升高时,调节件20相对升降体10向左运行,在调节件20随所述升降体10降低时,调节件20相对升降体10向右运行,也就是说调节件20的运行方向需要与所述升降体10的升降方向对应,那么此时可通过各自的驱动结构,例如通过驱动升降体10升降的电机和驱动调节件20左右运行的电机配合,使得二者的运动方向相配合;另外也可以通过机械联动的方式,实现调节件20的运行方向与所述升降体10的升降方向的对应关系,那么此时只需要一套驱动设备驱动升降体10的升降,在升降体10的升降过程中,使得升降体10通过机械联动结构与调节件20形成联动关系,则使得调节件20的运行方向与所述升降体10的升降方向自动匹配;
60.调节件20直线运动的另一实施例中,依然请参考图2所示,此时调节件20可以以图2中的竖向方向运动,调节件20初始位置位于导斜面11的上方,所述调节件20随所述升降体10升高时,调节件20随着升降体10向上运行,向上远离导斜面11,所述调节件20随所述升降体10降低时,调节件20相对升降体10向下运行,向下靠近导斜面11,所述调节件20上的某一个位置作为调节部21,例如在调节件20上设置一个楔形面作为调节部21,在调节件20靠近导斜面11时,通过该楔形面推动所述晶圆60的边缘,以将晶圆60边缘推至所述导斜面11上,
并使得晶圆60边缘沿着所述导斜面11滑动至斜面底部;
61.在另一实施例中,调节件20可以以图2中第一轴线81为中心摆动,此时图2中的所述调节部21左右摆动,所述调节部21向左摆动时,向左远离导斜面11,所述调节部21向右摆动时,向右靠近导斜面11;
62.在另一实施例中,调节件20可以以图2中竖向方向的轴线为中心摆动,此时图2中的所述调节部21也是左右摆动,所述调节部21向左摆动时,向左远离导斜面11,所述调节部21向右摆动时,向右靠近导斜面11;当然,调节件20还可以为其他的运动形式,此处不在一一赘述;
63.该对准臂可在所述升降体10升高时,调节部21远离所述导斜面11,此时利于释放空间,便于晶圆放置于对应的空间内,在升降体10降低时,调节部21靠近所述导斜面11,对晶圆形成径向驱动,推动晶圆以保持晶圆边缘位置位于导斜面11上,进而通过导斜面11引导使得晶圆边缘滑动至斜面底部,保持晶圆的有效对中,且改善了晶圆姿态发生偏移且晶圆位置被确定为正确的误判情况,利于减少晶圆破掉片和破片现象,降低晶圆的破片率,并且提高了定位精度。
64.进一步的,所述晶圆对准臂还包括驱动件30,所述驱动件30被配置为,所述调节件20随所述升降体10升高时,所述驱动件30驱动所述调节件20相对所述升降体10运动,使得所述调节部21向远离所述导斜面11的方向移动。
65.驱动件30可以作为动力源,为所述调节件20的运动提供动力,例如驱动件30可以为电机,依据升降体10的动作,适应性的驱动所述调节件20相应的运动,或者驱动件30也可以为机械联动结构,实现调节件20的运行方向与所述升降体10的升降方向的对应关系,此时只需要一套动力源驱动升降体10的升降,在升降体10的升降过程中,使得升降体10的升降动作通过机械联动结构与调节件20形成联动关系,则使得调节件20的运行方向与所述升降体10的升降方向自动匹配。
66.进一步的,所述调节件20绕第一轴线可转动地设置于所述升降体10上,所述调节件20的一摆动端作为所述调节部21。
67.请参考图2所示,第一轴线81垂直于图2中纸面的方向,此时调节件20的上端作为调节部21可左右摆动,将调节件20设置为摆动结构,利于使得调节件20和升降体10形成联动形式,可通过简单的机械联动联动结构实现升降体10与调节件20动作的匹配,进而只通过为升降体10配置一套动力源即可实现升降体10与调节件20同步动作的目的;无需额外电器化驱动机构,避免其他程序对原设备程序的干涉;
68.另外第一轴线81不仅仅限于图2中对应的位置和方向,第一轴线81也可以为图2中的竖向方向,第一轴线81为图2中的竖向方向的情况,前述已经论述,此处不在复述,第一轴线81为图2中其他方向的实施例与上述情况类似,此处不在赘述。
69.进一步的,所述驱动件30包括挡块31,所述调节件20随所述升降体10升高时,所述调节件20与所述挡块31接触且所述挡块迫使所述调节件20相对所述升降体10运动,以使得所述调节部21向远离所述导斜面11的方向运动。
70.挡块31相对静止设置,此处的相对静止是指与地面相对静止或者与晶圆对准装置的外壳保持静止,调节件20随所述升降体10升高或降低时,挡块31保持不动,调节件20与所述挡块31接触的方式具有多种,例如参考图2所示,当调节件20为摆动结构时,挡块31阻挡
于阻挡部23上并迫使节件20逆时针转动,那么调节部21向左摆动远离导斜面11;当调节件20为直线运动结构时,挡块31与调节件20接触面可以为楔形面配合的方式,通过楔形面接触后迫使调节件20直线运动,通过该结构的设置,使得只为升降体10配置一套动力源驱动升降体10升降运动即可实现升降体10与调节件20动作匹配的目的;无需额外电器化驱动机构,避免其他程序对原设备程序的干涉。
71.进一步的,所述晶圆对准臂还包括复位件40,所述复位件40设置于所述升降体10上,用于为所述调节件20提供其复位时所需的复位力。
72.复位件40可以为电器化驱动机构,依据所需工况驱动调节件20回摆进而实现复位,较优的,复位件40可以为弹簧,弹簧为调节件20一端提供使其复位回摆的弹性力,或者弹性件也可优选扭簧,通过扭簧为调节件20的转轴提供使其回转复位的弹性力矩。
73.进一步的,所述调节件20包括摆臂22以及设置于摆臂上的阻挡部23,所述摆臂22绕第一轴线可转动地设置于升降体10上,所述摆臂22的一摆动端作为所述调节部21,所述调节件20随所述升降体10升高时,所述阻挡部23被所述挡块31阻挡,且所述挡块31迫使所述阻挡部23及摆臂22摆动,以使得所述调节部21向远离所述导斜面11的方向运动。
74.请参考图1所示,驱动件30为镜像倒置的l形结构,其中驱动件30的立臂32用于安装于晶圆对准装置的机架或者外壳上,驱动件30的水平臂作为挡块31,阻挡部23向左延伸并位于挡块31正下方,所述调节件20随所述升降体10升高时,阻挡部23向上运行与挡块31接触被阻挡,阻挡部23继续随着调节件20向上运行时,挡块31下压所述阻挡部23迫使所述摆臂22逆时针摆动;其中挡块和阻挡件是基于调节件20摆动结构的基础上而设置,基于调节件20摆动结构,通过阻挡部23和挡块的简单配合,实现所述升降体10升降运动与调节件20摆动运动的联动,不仅使得升降体10升降运动与调节件20摆动运动的各运动状态精确配合,而且也可减少驱动调节件20的电器化驱动机构,利于简化对准臂的结构,并且也简化了对准臂运动的控制程序。
75.进一步的,所述升降体10上沿垂直于所述第一轴线的方向开设有通槽12,所述调节件20上经过所述第一轴线的部分可围绕所述第一轴线转动的安装于所述通槽12内。
76.此处的垂直不应狭义的理解为绝对垂直关系,理应理解为通槽的开设方向与所述第一轴线的方向垂直且允许具有设定角度的误差,该设定角度通常为0
°‑
10
°
,设定角度的具体数值依据所需的使用工况确定;
77.请参考图2和图6所示,升降体10在左右方向开设有通槽,调节件20通过转轴转动配合安装于所述通槽12内,通槽12可以为u形通槽、矩形通槽或者其他形状的通槽;所述第一轴线在此处实际上指代的是该转轴的中轴线,转轴可沿自身轴线转动的安装于通槽12内,则此时调节件20与转轴传动配合,或者转轴可固定安装于通槽内,则此时调节件20与转轴转动配合;如图2所示,在调节件20的初始状态时,并结合图7所示,摆臂22包括向右下倾斜的斜臂22a、连接于斜臂22a上端并竖向向上延伸的上摆臂22b和连接于斜臂22a下端并竖向向下延伸的下摆臂22c,其中上摆臂22b右侧设置有缺口22d,并在缺口的位置左侧形成了向上延伸成细长结构的调节部21,阻挡部23位于斜臂22a的上端并水平延伸;
78.请参考图7和图8所示,升降体10上端具有台阶结构,台阶结构台阶面设置为斜面以形成了导斜面11,而且通槽12向上贯通至升降体10上端的上台阶面13,使得调节部21摆动至如图2所示的位置时,调节部21贴合于通槽12的侧壁12a上,且调节部21上具有用于与
晶元边缘接触的推动面,参考图6所示,调节部21的右侧壁即为推动面,在初始状态时,推动面刚好与导斜面11的上沿对齐;通过通槽的设置,利于提高整个对准臂的的结构紧凑性。
79.进一步的,所述第一轴线所在方向与所述升降体10的升降方向垂直。
80.此处的垂直不应狭义的理解为绝对垂直关系,理应理解为所述升降体10的升降方向与所述第一轴线的方向垂直且允许均有设定角度的误差,该设定角度通常为0
°‑
10
°
,设定角度的具体数值依据所需的使用工况确定;
81.请参考图2所示,垂直于升降方向的方向具有多个方向,例如第一轴线81所在的方向,或者左右方向,本实施例中选用图2中的第一轴线81作为调节件20的转动轴线,是为了调节件20的摆动方向与晶圆的径向方向适配,以使得调节件20的调节部21可在径向方向摆动,以直接径向推动晶圆;当然,若第一轴线81所在的方向为图2中的左右方向时,调节件20的端部设置为上下摆动方式,此时仍然可以通过楔形面的方式推动晶圆。
82.进一步的,所述复位件40包括弹性件41,所述弹性件用于为所述调节件20相对所述调节部21的另一摆动端提供复位所需的弹性复位力。
83.弹性件41可以为圆柱螺旋弹簧、碟片弹簧、波形弹簧或者其他已知形式的弹性结构,弹性件41可以连接于调节部21的一端与升降体10之间进而为调节部21提供使其复位回摆的弹性力,或者弹性件也可选扭簧,通过扭簧为调节件20的转轴提供使其回转复位的弹性力矩;通过弹性件的弹力提供复位所需的复位力,使得所述调节部21复位时具有弹性缓冲功能,避免调节部21与其他部件之间的刚性碰撞。
84.进一步的,所述晶圆对准臂还包括角度限位件50,所述角度限位件50设置于所述升降体10上用于限定所述调节件20的摆动角度。
85.角度限位件50可以由两个挡块组成,两个所述挡块设置于所述调节件20其中一个端部摆动方向的两侧,进而限制该端部的摆动角度,或者也可以采用其他已知结构的角度限位结构,通过对角度行程控制设计,利于控制调节件20的摆动角度,一方面避免调节件20其它机械部件的干涉带来的卡死现象,另一方面避免调节件20其它机械部件的撞击,而且也可控制调节部21的打开幅度,进而实现对准装置形成的承接晶圆的区域可调整的目的。
86.进一步的,所述角度限位件50包括行程限位杆51和行程挡块52,所述行程限位杆51设置于所述调节件20和所述升降体10其中一个部件上,所述调节件20和所述升降体10其中的另一部件上开设有供所述行程限位杆穿过的滑动孔13,所述行程挡块52连接于行程限位杆51上,所述行程限位杆51上位于所述行程挡块52和与其连接的所述部件之间形成滑动行程,所述行程限位杆51相对所述滑动孔在所述滑动行程内滑动;再进一步的,所述弹性件41套于所述程限位杆51上,所述弹性件41的两端分别抵在两所述部件之间,或者分别抵在行程挡块52上以及与所述行程挡块52相邻的所述部件上。
87.请参考图2所示,行程限位杆51的圆柱形杆,行程限位杆51的右端可通过螺纹锁紧的方式固定连接于下摆臂22c上,行程限位杆51还内套于滑动孔13内,并随着行程限位杆51的摆动适应性的在滑动孔13内滑动,由于滑动过程中,行程限位杆51实际上具有竖向运动的分运动,则滑动孔13适应性的设置为竖向的条形孔,行程挡块52可由螺母或者销轴形成,用于阻挡于滑动孔13的左侧,防止行程限位杆51的左端滑出滑动孔13内,弹性件采用圆柱螺旋弹簧并套在行程限位杆51上,圆柱螺旋弹簧的两端分别抵在行程挡块52和升降体10左侧面;调节件20随着升降体10向上运行,所述阻挡部23被挡块31阻挡,所述调节件20被驱使
逆时针转动时,行程限位杆51相对滑动孔13向右滑动,则弹性件被压缩,当所述调节件20随所述升降体10降低时,阻挡部23向下远离挡块31,此时弹性件的压缩弹性力驱使调节件20顺时针转动复位。
88.一种晶圆对准装置,包括至少三个晶圆对准臂,各所述晶圆对准臂沿第二轴线82为中心周向设置。
89.请参考图5和图9所示,第二轴线82实际上为晶圆对中后的中轴线,设置有三个晶圆对准臂,三个晶圆对准臂圆周整列分布,通过三个对准臂上可形成对晶圆的有效支撑;依据所需的使用工况,还可以设置更多个晶圆对准臂;
90.进一步的,所述导斜面11朝向第二轴线82倾斜布置,所述导斜面11的低位位于其倾斜方向所在的径向方向的内侧;再进一步,所述调节部21位于导斜面11沿其倾斜方向所在的径向方向外侧,所述调节部21远离所述导斜面11时,所述调节部21沿导斜面11的倾斜方向所在的径向方向向外运动。
91.径向方向向内是指向径向方向的中心点运行,径向方向向外运行指由中心点沿径向方向向外运行;第三轴线83实际上对应的是某一个径向方向上对应的直线,请参考图9所示,第三轴线83对应的方向即为某一径向方向,导斜面11沿第三轴线83的方向倾斜,其中第二轴线82和第三轴线83构成的平面为摆动平面,则调节部21的摆臂22在所述摆动平面内摆动;请参考图2和图9所示,该设置方式使得调节部21运动时,径向向外远离晶圆,利于释放晶圆的放置空间。
92.结合图2至图5所示,晶圆对准装置的具体运动原理如下:
93.初始状态如图2所示,由图2转化为图3状态时,对应的调节件20随着升降体10向上运行,此时所述阻挡部23被挡块31阻挡,所述调节件2020被驱使逆时针转动,形成如图3所示的状态,调节件20的调节部21径向向外运动,成向外呈打开状态,以扩大晶圆的容纳面积,此时晶圆被放置在三个升降体10的上端;如图4所示,当调节件20相对升降体10向下运行,此时行程限位杆51相对滑动孔13向右滑动,则弹性件被压缩,当所述调节件20随所述升降体10降低时,阻挡部23向下远离挡块31,此时弹性件的压缩弹性力驱使调节件20顺时针转动复位,调节部21径向向内推动晶圆,使得晶圆的边缘位于导斜面11上,再结合图5所示,晶圆的边缘沿着导斜面11滑动至导斜面11底部,并通过与导斜面11底部连接的平面或者支撑,以到达晶圆对中的目的。
94.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
95.上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述,并非对本实用新型范围的任何限定,本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰,均属于权利要求书的保护范围。
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