一种光刻机的硅片转移装置的制作方法

本实用新型涉及一种转移装置，尤其涉及一种光刻机的硅片转移装置。

背景技术：

在集成电路芯片的生产过程中，芯片的设计图形在硅片表面光刻胶上的曝光转印(光刻)是其中最重要的工序之一，该工序所用的设备称为光刻机(曝光机)。光刻机是集成电路加工过程中最关键的设备。而光刻机的光刻过程中，需要利用取片装置将片盒中的硅片逐片取出，而然后在传递到硅片输送装置上，硅片输送装置将硅片送至校正平台上进行硅片校正，最后再利用硅片转移装置将硅片送至光刻工位上光刻，光刻完成后，又逆向返回最终通过取片装置将硅片回送至片盒中。

然目前的硅片转移装置包括一个转移框，该转移框水平滑动在光刻工位和校正工位之间，转移框由动力装置驱动滑动；当转移框处于校正工位时，校正装置将硅片校正完成后送至转移框上，转移框将硅片送至光刻工位上进行光刻，光刻完成后，硅片再由转移框回送至校正工位，最终逆向返回至片盒中。然这种硅片转移装置至少具有以下缺点：1、该硅片转移装置结构并不合理，时间的利用率较低，造成转移效率慢，等待时间长，从而限制了光刻机的光刻效率；2.该硅片转移装置的转移框的移动是通过伺服电机配合两个接触开光来实现定位，转移框到校正工位或光刻工位时均会与对应的接触开关接触，实现准确的定位。但是由于硅片的校正要求越来越严格，硅片的边缘设置了定位口，因此校正的时间会越来越长，而上述的硅片移动结构等待的时间更长。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种光刻机的硅片转移装置，该硅片转移装置利用两个错位的转移架配合使用，其中一个转移架在光刻工位时，另一个转移架处于校正工位等待校正，这样极大的提高了转移的效率，提高了光刻效率。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种光刻机的硅片转移装置，包括机架，所述机架上设置有成直线排列的等待工位、校正工位和光刻工位，所述机架上水平滑动安装有错位设置的第一转移架和第二转移架，所述第一转移架和第二转移架的滑动方向与校正工位和光刻工位的连线平行，所述第一转移架和第二转移架均与同一个水平动力装置传动连接，该第一转移架和第二转移架的运动状态相反；所述第一转移架处于光刻工位时，第二转移架处于校正工位一侧的等待工位；所述第一转移架和第二转移架的结构相同，所述第一转移架包括第一滑板，所述第一滑板滑动安装于机架上，所述第一滑板的底部安装有水平设置的第一转移框，所述第一转移框上设置有避让校正机构的避让口，所述第一转移框上设置有与抽气系统连通的吸气孔，所述机架上设置有校正对射式传感器的发射端，该校正对射式传感器的发射端位置与校正工位位置对应，对应的所述第一滑板以及第二转移架上的第二滑板上均设置有校正对射式传感器的接收端，所述机架上还设置有对第一转移架或第二转移架定位于光刻工位的光刻定位装置。

作为一种优选的方案，所述机架上设置有安装侧板，所述安装侧板上设置有平行的上滑槽和下滑槽，所述第一滑板包括第一水平板部和第一竖直板部，所述第一水平板部滑动安装于上滑槽内，所述第二转移架的第二滑板与第一滑板的结构相同；第二滑板的第二水平板部滑动安装于下滑槽内，所述第一滑板的第一水平板部以及第二滑板的第二水平板部均与所述水平动力装置传动连接。

作为一种优选的方案，所述上滑槽和下滑槽的长度相同，且上滑槽的两端分别与等待工位和光刻工位位置对应；所述校正对射式传感器的发射端的位置对应于上滑槽的中段且处于等待工位和光刻工位之间。

作为一种优选的方案，所述水平动力装置包括转动安装于安装侧板上的主动带轮和从动带轮，所述主动带轮与伺服电机连接，所述主动带轮和从动带轮之间安装有封闭的皮带环，所述第一水平板部和第二水平板分别固定于皮带环的上皮带段和下皮带段上。

作为一种优选的方案，所述第一转移框包括三根第一转移杆，所述三根第一转移杆依次连接成矩形框结构，所述吸气孔设置于三根第一转移杆上，所述三根第一转移杆中靠近安装侧板的一根第一转移杆通过第一连接杆与第一滑板的底部连接，第一连接杆处于安装侧板的下方，所述第一转移框的高度低于第二转移框的高度，第一滑板的第一竖直板部与安装侧板之间设置有方便第二滑板穿过的通过间隙。

作为一种优选的方案，所述光刻定位装置包括设置于上滑槽和下滑槽的同侧端部的第一接触开关和第二接触开光，所述第一接触开光和第二接触开光分别与第一转移架和第二转移架对应配合。

采用了上述技术方案后，本实用新型的效果是：该硅片转移装置与现有的转移装置相比较，利用同一个水平动力装置驱动和第一转移架、第二转移架的按照相反的运动状态运行，这样可极大的提高了时间的利用率，第一转移架处于光刻工位等待光刻完成时，第二转移架已经处于等待工位上等待校正工位上的硅片的校正，而光刻工作以及校正工作均完成后，第一转移架和第二转移架均吸附硅片，然后由同一个水平动力装置带动第一转移架向校正工位移动，而第二转移架向光刻工位移动，此时，校正工位处于光刻工位和等待工位之间，那么第二转移架移动的过程中刚好可以进入先进入到校正工位接收校正后的硅片然后再送入到光刻工位上；这样提高了时间的利用率；另外第一转移架和第二转移架同步移动，使结构更加简单，降低了成本。

又由于所述机架上设置有安装侧板，所述安装侧板上设置有平行的上滑槽和下滑槽，所述第一滑板包括第一水平板部和第一竖直板部，所述第一水平板部滑动安装于上滑槽内，所述第二转移架的第二滑板与第一滑板的结构相同；第二滑板的第二水平板部滑动安装于下滑槽内，所述第一滑板的第一水平板部以及第二滑板的第二水平板部均与所述水平动力装置传动连接，利用安装侧板可以统一安装第一滑板和第二滑板，方便第一水平板部和第二水平板部与水平动力装置传动连接。

又由于所述上滑槽和下滑槽的长度相同，且上滑槽的两端分别与等待工位和光刻工位位置对应；所述校正对射式传感器的发射端的位置对应于上滑槽的中段且处于等待工位和光刻工位之间，该上滑槽和下滑槽的两端即可作为等待工位和光刻工位的机械定位部，从而可准确的限定第一转移架和第二转移架的移动位置。

又由于所述第一转移框包括三根第一转移杆，所述三根第一转移杆依次连接成矩形框结构，所述吸气孔设置于三根第一转移杆上，所述三根第一转移杆中靠近安装侧板的一根第一转移杆通过第一连接杆与第一滑板的底部连接，第一连接杆处于安装侧板的下方，所述第一转移框的高度低于第二转移框的高度，第一滑板的第一竖直板部与安装侧板之间设置有方便第二滑板穿过的通过间隙，因此，第一转移框上构成了三点吸附，可以平稳的吸附硅片；其次这种矩形开口框式结构可以准确的插套在校正机构的外围，方便校正机构把校正后的硅片传递给第一转移框或第二转移框上，从而使光刻工作能顺利进行。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型实施例的第二转移架处于等待工位时的俯视结构示意图；

图2是本实用新型实施例第二转移架处于校正工位的侧视图；

附图中：1.机架；2.第二转移架；21.第二转移杆；22.第二连接杆；23.第二水平板部；24.第二竖直板部；25.吸气孔；3.第一转移架；31.第一转移杆；32.第一连接杆；33.第一水平板部；34.第一竖直板部；4.主动带轮；5.从动带轮；6.伺服电机；7.校正对射式传感器的发射端；8.校正对射式传感器的接收端；8`.校正对射式传感器的接收端；9.安装侧板；10.上滑槽；11.下滑槽；12.上皮带段；13.下皮带段；14.第一接触开光；15.第二接触开光；A、等待工位；B、校正工位；C、光刻工位。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

如图1和图2所示，一种光刻机的硅片转移装置，包括机架1，所述机架1上设置有成直线排列的等待工位A、校正工位B和光刻工位C，所述机架1上水平滑动安装有错位设置的第一转移架3和第二转移架2，如图1和图2所示，所述机架1上设置有安装侧板9，所述安装侧板9上设置有平行的上滑槽10和下滑槽11，第一转移架3滑动安装于上滑槽10内，第二转移架2滑动安装于下滑槽11内。

所述第一转移架3和第二转移架2的滑动方向与校正工位B和光刻工位C的连线平行，所述第一转移架3和第二转移架2均与同一个水平动力装置传动连接，该第一转移架3和第二转移架2的运动状态相反；所述第一转移架3处于光刻工位C时，第二转移架2处于校正工位B一侧的等待工位A；所述第一转移架3和第二转移架2的结构相同，所述第一转移架3包括第一滑板，所述第一滑板滑动安装于机架1上，具体是直接安装于上滑槽10内，所述第一滑板的底部安装有水平设置的第一转移框，所述第一转移框上设置有避让校正机构的避让口，所述第一转移框上设置有与抽气系统连通的吸气孔25，该抽气系统包括抽气泵和抽吸管路，抽吸管路与吸气孔25连通，从而形成负压，吸附硅片。

所述第一滑板包括第一水平板部33和第一竖直板部34，所述第一水平板部33滑动安装于上滑槽10内，所述第二转移架2的第二滑板与第一滑板的结构相同；第二滑板包括第二水平板部23和第二竖直板部24，第二滑板的第二水平板部23滑动安装于下滑槽11内，所述第一滑板的第一水平板部33以及第二滑板的第二水平板部23均与所述水平动力装置传动连接。

所述上滑槽10和下滑槽11的长度相同，且上滑槽10的两端分别与等待工位A和光刻工位C位置对应；所述校正对射式传感器的发射端7的位置对应于上滑槽10的中段且处于等待工位A和光刻工位C之间。那么第二转移架2移动到下滑槽11的左侧端部(以图1为例)，第一转移架3移动到上滑槽10的右侧端部，而左侧端部是对应等待工位A，右侧端部对应光刻工位C，第一转移架3在光刻的同时，第二转移架2处于等待工位A上等待校正，并且也方便插入到校正机构的外围去接收硅片。

所述水平动力装置包括转动安装于安装侧板9上的主动带轮4和从动带轮5，所述主动带轮4与伺服电机6连接，所述主动带轮4和从动带轮5之间安装有封闭的皮带环，所述第一水平板部33和第二水平板分别固定于皮带环的上皮带段12和下皮带段13上。当然，水平动力装置也可以用其他的结构，例如可以采用同步带进行驱动。

如图1和图2所示，所述第一转移框和第二转移框的结构相同，所述第一转移框包括三根第一转移杆31，所述三根第一转移杆31依次连接成矩形框结构，这样这种矩形框结构是具有一个开口的，这样方便插入校正工位B的外围，所述吸气孔设置于三根第一转移杆31上，所述三根第一转移杆31中靠近安装侧板9的一根第一转移杆31通过第一连接杆32与第一滑板的底部连接，第一连接杆32处于安装侧板9的下方。

同样，第二转移框包括三根第二转移杆21，所述三根第二转移杆21依次连接成矩形框结构，这样这种矩形框结构是具有一个开口的，这样方便插入校正工位B的外围，所述吸气孔设置于三根第二转移杆21上，所述三根第二转移杆21中靠近安装侧板9的一根第二转移杆21通过第二连接杆22与第二滑板的底部连接，第二连接杆22处于安装侧板9的下方。

所述第一转移框的高度低于第二转移框的高度，第一滑板的第一竖直板部34与安装侧板9之间设置有方便第二滑板穿过的通过间隙，也就实现了前述的错位。当然，若是安装侧板9并是平板状的结构，而是阶梯状，那么也可实现第一转移架3和第二转移架2的错位。

如图2所示，所述机架1上设置有校正对射式传感器的发射端7，该校正对射式传感器的发射端7位置与校正工位B位置对应，对应的所述第一滑板以及第二转移架2上的第二滑板上均设置有校正对射式传感器的接收端8、8`，具体的，校正对射式传感器的接收端8、8`分别安装于第一转移架3的第一竖直板部34、第二转移架2的第二竖直板部24上，所述机架1上还设置有对第一转移架3或第二转移架2定位于光刻工位C的光刻定位装置。

所述光刻定位装置包括设置于上滑槽10和下滑槽11的同侧端部的第一接触开关和第二接触开光15，所述第一接触开光14和第二接触开光15分别与第一转移架3和第二转移架2对应配合。上述的校正对射式传感器以及第一接触开光14和第二接触开光15均光刻机的智能控制装置电联接，智能控制装置根据各自传递的信号来判断第一转移架3和第二转移架2的位置，例如，当第一转移架3与第一接触开光14接触时，表明了第一转移架3的位置，而如图2所示，第一接触开光14的位置是对应等待工位A，那么也标明了第二转移架2就处于光刻工位C，同理，当第二接触开光15有信号时，标明第一转移架3处于光刻工位C，而第二转移架2处于等待工位A。

该硅片转移装置结构合理，运行稳定可靠，合理的利用了光刻时间，提高了效率，另外，该硅片转移装置移动位置准确可控，确保光刻工序正常有序的进行。

以上所述实施例仅是对本发明的优选实施方式的描述，不作为对本发明范围的限定，在不脱离本发明设计精神的基础上，对本发明技术方案作出的各种变形和改造，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。