专利名称：对中系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及半导体晶片加工技术，具体地说是一种对中系统。
背景技术：
现有技术中，对晶片等被加工件对中的方法是使用气缸夹紧晶片，晶片位置 通过人眼观察调整，误差大。
随着科技进步，晶片的加工工艺越来越复杂，要求在单位晶圆面积内制作的 器件更多，致使晶圆内线路的宽度变得更窄，导致对于工艺加工过程中，晶圆在 匀胶单元对中要求更高，即晶片与电机吸盘中心轴的同心度要求更高。
发明内容
本发明目的在于提供一种对中系统，解决晶片等被加工件精确的对中要求。
为了实现上述目的，本发明技术方案是
一种对中系统，该系统设有工作盘，工作盘上的晶片及上方的工业照相机， 工业照相机连至中央控制器的输入端，中央控制器的输出端连接驱动工作盘运动 的电机。
所述的对中系统，工作盘釆用电机皮带驱动结构。
所述的对中系统，电机皮带驱动结构包括旋转部分和平移部分，旋转部分为 小带轮、同步带、大带轮构成，大带轮和工作盘固定于同一个转轴上，小带轮与 大带轮通过同步带连接，旋转台上的旋转轴电机输出端与小带轮连接，大带轮、 工作盘及晶片一同旋转；平移部分为带轮和同步带构成，两个带轮通过同步带连 接，平动台上的平移轴电机与其中一个带轮连乾旋转台位于平动台上，旋转台 与同步带固定，旋转台与其上的工作盘及晶片一同平动。
所述的对中系统，工作盘釆用电机丝杠驱动结构。
所述的对中系统，电机丝杠驱动结构包括X方向平动部分和Y方向平动部分， X方向平动部分为丝杠、螺母构成，电机输出端通过丝杠与螺母配合传动连接， 螺母安装于平动台上，电机、丝杠、螺母、平动台上安装的工作盘、晶片沿X方向平动；Y方向平动部分为丝杠、螺母构成，电机输出端通过丝杠与螺母配錄 动连接，螺母安装于工作盘上，电机、丝杠、螺母、工作盘和晶片一同沿Y方向 平动。
本发明对中系统，应用工业照相机对工作底盘照相，通过对图像进行识别， 计算出工作底盘圆心位置。再对晶片等被加工件照相，通ii^f图像进行识别，计 算出晶片等被加工件圆心位置、晶片大小、切边位置等信息。通过中央控制器计 算处理晶片等被加工件圆心位置与工作底盘圆心位置差值，再控制电机，驱动丝 杠或同步带等调整被加工件位置，使得晶片等被加工件移动到工作底盘的中心。 根据选择高分辨率的工业照相机，精确图像识别，精密运动传递系统，可以保证 晶片等被加工件中心的精确定位。
本发明具有如下有益效果
1、 本发明应用工业照相机对晶片等被加工件照相，通过图像识别，计算出晶 片圆心位置、晶片大小、切边位置等信息，对中时间短，节省工艺处理时间。
2、 本发明控制电机及丝杠、同步带等调整被加工件位置，使得晶片被加工件 移动到中心的位置，使用两个平移轴或一个平移轴和一旋转轴调整晶片位置，对 中误差小，精确对晶片等被加工件中心的定位。
3、 本发明可以确定晶片切边位置，并保证统一。
4、 本发明与晶片侧面和正面没有接触，减少污染可能。
图l是本发明整体结构示意图。
图2本发明其它运动控制方式(如电机丝杠)示意图。 图3本发明中圆心位于不同坐标示意图。
图中l-工作盘；2-圆晶片；3-工业照相机；4-电机P; 5-丝杠X; 6-螺母X ; 7-同步带P; 8-大带轮C; 9-小带轮C; ll-中央控制器；12-电机C; 13-托架；14-带轮P; 15-同步带C; 16-转轴;17-平动台;18-旋转台;19-丝杠Y; 20-螺母Y; 21-电机X; 22-电机Y。
具体实施例方式
以下结合附图和实施例对本发明作详细描述，对于被加工品可以是圆晶片、 方片、掩模板等。本发明以圆晶片为例说明，以电机带轮同步带运动控制方式为 例介绍如下如图l所示，本实施例设有工作盘l、工作盘1上的圆晶片2及上方的工业
照相机3。中央控制器ll (中央控制器可以是工控机、PLC或单片机)控制工业 照相机3对圆晶片2照相，中央控制器11对照片进行图像识别,计算出圆心位置、 晶片大小、切边位置等信息，根据这些信息控制旋转轴电机C12,带动小带轮C9 和同步带C15带动大带轮C8;由于大带轮C8和工作盘1固定于同一个转轴16 上，大带轮C8、工作盘1及圆晶片2—同旋转。平移轴电机P4带动带轮P14和 同步带P7，由于旋转台18位于平动台17上，并旋转台18与同步带P7固定，旋 转台18则与其上的工作盘1及圆晶片2 —同平动，电机P4 —端设有托架13。
如图2所示，本发明可以使用电机丝杠运动控制方式。图中电机X21带动丝 杠X5转动，则螺母X6平动，带动平动台17及上部件电机Y22、丝杠Y、工作 盘l、圆晶片2等沿X方向平动，平动台17上的电机Y22转动带动丝杠Y19转 动，则螺母Y20沿Y方向平动，带动工作盘1和圆晶片2—同沿Y方向平动。
如图3所示，圆晶片2圆心可能位于不同坐标内，目的即为调整圆晶片2到 坐标圆点。当使用一个平移轴和一旋转轴调整晶片位置时在圆晶片2圆心位于不 同坐标内调整方法如下
圆心A位于第一象限内
A的坐标为(xl， yl )
圆心位于第二象限内 B的坐标为(x2， yl )
圆心位于第三象限内 C的坐标为(x2, y2)
圆心位于第四象限内 D的坐标为(xl, y2)
需要调整的角度为6 1:Ctg
;移动的距离
需要调整的角度为62 = Ctg
x2
;移动的距离
需要调整的角度为63 = Ctg
x2
;移动的距离
需要调整的角度为64-Ctg
1
5
;移动的距离
5d4—xl2 +_y22 ;
当使用两个平移轴调整晶片位置时在圆晶片2圆心位于不同象限内调整方法 如下
圆心位于第一象限内
A的坐标为(xl, yl)， X方向移动xl， Y方向移动yl; 圆心位于第二象限内
B的坐标为(x2， yl), X方向移动x2， Y方向移动yl; 圆心位于第三象限内
C的坐标为(x2, y2)， X方向移动x2， Y方向移动y2; 圆心位于第四象限内
D的坐标为(xl, y2)， X方向移动xl， Y方向移动y2。
权利要求
1、一种对中系统，其特征在于该系统设有工作盘，工作盘上的晶片及上方的工业照相机，工业照相机连至中央控制器的输入端，中央控制器的输出端连接驱动工作盘运动的电机。
2、 按照权利要求l所述的对中系统，其特征在于工作盘釆用电机皮带驱动 结构。
3、 按照权利要求2所述的对中系统，其特征在于电机皮带驱动结构包括旋 转部分和平移部分，旋转部分为小带轮、同步带、大带轮构成，大带轮和工作盘 固定于同一个转轴上，小带轮与大带轮通过同步带连接，旋转台上的旋转轴电机 输出端与小带轮连接；平移部分为带轮和同步带构成，两个带轮通过同步带连接， 平动台上的平移轴电机与其中一个带轮连接；旋转台位于平动台上，旋转台与同 步带固定。
4、 按照权利要求l所述的对中系统，其特征在于工作盘釆用电机丝杠驱动 结构。
5、 按照权利要求4所述的对中系统，其特征在于电机丝杠驱动结构包括X 方向平动部分和Y方向平动部分，X方向平动部分为丝杠、螺母构成，电机输出 端通过丝杠与螺母配合传动连接，螺母安装于平动台上；Y方向平动部分为丝杠、 螺母构成，电机输出端通过丝杠与螺母配合传动连接，螺母安装于工作盘上。
全文摘要
本发明涉及半导体晶片加工技术，具体地说是一种对中系统，解决半导体加工过程中调整被加工件晶片的中心位置误差大的问题。该系统设有工作盘，工作盘上的晶片及上方的工业照相机，工业照相机连至中央控制器的输入端，中央控制器的输出端连接驱动工作盘运动的电机。应用工业照相机，对晶片等被加工件照相，通过对图像识别，计算出晶片圆心位置、晶片大小、切边位置等信息。通过中央控制器计算处理以上信息控制电机，及丝杠，同步带等调整被加工件位置，使被加工件晶片等移动到中心的位置。通过选择高分辨率的工业照相机，精确图像识别，精密运动控制和传递系统，可以保证被加工件晶片等中心的精确定位。
文档编号H01L21/68GK101494187SQ20081001021
公开日2009年7月29日 申请日期2008年1月25日 优先权日2008年1月25日
发明者张怀东, 郑春海 申请人:沈阳芯源微电子设备有限公司