專(zhuān)利名稱(chēng)：帶邊緣曝光保護(hù)的工件臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種用于硅片曝光工藝的工件臺(tái)，且特別是有關(guān)于一種用 于硅片曝光工藝的帶邊緣曝光保護(hù)的工件臺(tái)。
背景技術(shù)：
在硅片曝光工藝中有正膠曝光工藝和負(fù)膠曝光工藝。在負(fù)膠曝光工藝流程 中有這樣一個(gè)需求，就是要求硅片邊緣不能被曝光，要防止照明光源照射到硅 片邊緣上。
本發(fā)明針對(duì)這種需求揭示了一種帶邊緣曝光保護(hù)功能的工件臺(tái)，其中的邊 緣保護(hù)功能做在工件臺(tái)的最上層，與工件臺(tái)組成一個(gè)整體，實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能。實(shí) 現(xiàn)邊緣保護(hù)功能的機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，定位重復(fù)定位精度高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于硅片曝光工藝的帶邊緣曝光保護(hù)的工件臺(tái)。
本發(fā)明所述的帶邊緣曝光保護(hù)的工件臺(tái)，包括托盤(pán)，其中所述硅片置于 所述托盤(pán)上；保護(hù)環(huán)，其中所述保護(hù)環(huán)的內(nèi)直徑小于所述硅片直徑，且所述保 護(hù)環(huán)置于所述托盤(pán)邊緣上方；驅(qū)動(dòng)定位裝置，推動(dòng)所述保護(hù)環(huán)移動(dòng)；真空腔， 置于所述保護(hù)環(huán)下方；其中，當(dāng)所述保護(hù)環(huán)推到預(yù)設(shè)位置時(shí)，所述真空腔吸附 所述保護(hù)環(huán)。
本發(fā)明所述的帶邊緣曝光保護(hù)的工件臺(tái)，還包括XY向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。 本發(fā)明所述的帶邊緣曝光保護(hù)的工件臺(tái)，還包括該XY向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括
底板；氣足，固定連接所述底板；XY向驅(qū)動(dòng)電機(jī)；平臺(tái)，用于支撐所述XY向
驅(qū)動(dòng)電機(jī)；XY向驅(qū)動(dòng)導(dǎo)軌。
本發(fā)明所述的帶邊緣曝光保護(hù)的工件臺(tái)，還包括垂向調(diào)平調(diào)焦機(jī)構(gòu)，設(shè)
置于所述底板上；導(dǎo)向簧片，設(shè)置于所述垂向調(diào)平調(diào)焦機(jī)構(gòu)上。
4本發(fā)明所述的帶邊緣曝光保護(hù)的工件臺(tái)，還包括，所述托盤(pán)上設(shè)置吸盤(pán)以 吸附所述^5圭片。
本發(fā)明所述的帶邊緣曝光保護(hù)的工件臺(tái)，還包括，所述保護(hù)環(huán)為深色件。
本發(fā)明所述的帶邊緣曝光保護(hù)的工件臺(tái)，還包括，所述驅(qū)動(dòng)定位裝置包括 氣缸；驅(qū)動(dòng)軸承，其中所述氣缸經(jīng)所述驅(qū)動(dòng)軸承推動(dòng)所述保護(hù)環(huán)移動(dòng)；第一定 位軸承、第二定位軸承，其中所述驅(qū)動(dòng)軸承與所述第一定位軸承、第二定位軸 承以正三角形設(shè)置于所述保護(hù)環(huán)周?chē)?；檢測(cè)片；設(shè)置于所述驅(qū)動(dòng)軸承；光斷續(xù) 器，探測(cè)所述檢測(cè)片；其中，當(dāng)所述檢測(cè)片擋住所述光斷續(xù)器的光時(shí)，所述光 斷續(xù)器發(fā)出所述保護(hù)環(huán)到位信號(hào)，開(kāi)動(dòng)所述真空腔。
本發(fā)明所述的帶邊緣曝光保護(hù)的工件臺(tái)，還包括，所述保護(hù)環(huán)包括第一 凸臺(tái)，包括凹槽，對(duì)應(yīng)所述驅(qū)動(dòng)軸承；第二凸臺(tái)，對(duì)應(yīng)所述第一定位軸承；第 三凸臺(tái)，對(duì)應(yīng)所述第二定位軸承；其中，所述驅(qū)動(dòng)軸承推動(dòng)所述保護(hù)環(huán)時(shí)，卡 進(jìn)所述凹槽內(nèi)。
本發(fā)明所述的帶邊緣曝光保護(hù)的工件臺(tái)，還包括，所述氣釭是雙缸氣缸。
本發(fā)明所述的帶邊緣曝光保護(hù)的工件臺(tái)，還包括彈簧驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，設(shè)置于所 述氣缸與所述保護(hù)環(huán)之間。
本發(fā)明所述的帶邊緣曝光保護(hù)的工件臺(tái)，還包括，所述彈簧驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括 帶有導(dǎo)向孔的推板，其一側(cè)抵接于所述氣缸；推力銷(xiāo)，其一端4氐接所述保護(hù)環(huán)， 另一端穿過(guò)所述導(dǎo)向孔；彈簧，穿過(guò)所述推力銷(xiāo)，其一端4氐接所述推力銷(xiāo)，另 一端抵接所述推板。
本發(fā)明所述的帶邊緣曝光保護(hù)的工件臺(tái)具有以下優(yōu)點(diǎn)
1. 該工件臺(tái)把邊緣曝光保護(hù)功能集成在一起，實(shí)現(xiàn)負(fù)膠工藝曝光過(guò)程硅片 邊緣的保護(hù)功能；
2. 實(shí)現(xiàn)該邊緣保護(hù)功能的裝置采用深色保護(hù)圓環(huán)擋光，雙缸氣缸驅(qū)動(dòng)，機(jī) 械定位限位，光斷續(xù)器來(lái)做位置檢測(cè)，簡(jiǎn)單的的控制邏輯，高的水平向重復(fù)定 位精度；采用真空吸附來(lái)實(shí)現(xiàn)金屬圓環(huán)垂向定位；
3. 氣缸前端布置彈簧驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，協(xié)調(diào)保護(hù)環(huán)4皮推到位與光斷續(xù)器給出信號(hào) 的時(shí)間關(guān)系，最大限度提高定位精度。
為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下。 附困說(shuō)明


圖1所示為本發(fā)明中帶邊緣曝光保護(hù)的工件臺(tái)原理示意圖。
圖2所示為本發(fā)明中邊緣曝光保護(hù)裝置立體示意圖。 圖3所示為本發(fā)明中保護(hù)環(huán)定位原理立體示意圖。 圖4所示為本發(fā)明中保護(hù)環(huán)定位原理平面示意圖。 圖5所示為圖1中I部分的局部放大圖。 圖6所示為本發(fā)明中彈簧驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
為了更了解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉具體實(shí)施例并配合所附圖式說(shuō)明如下。 圖1所示為本發(fā)明中帶邊緣曝光保護(hù)的工件臺(tái)原理示意圖。圖2所示為本 發(fā)明中邊緣曝光保護(hù)裝置立體示意圖。本發(fā)明所公開(kāi)的帶邊緣曝光保護(hù)的工件 臺(tái)目的是要把從鏡頭1投射下來(lái)的照明光擋住，不讓照明光照到硅片邊緣上， 實(shí)現(xiàn)負(fù)膠工藝曝光過(guò)程硅片邊緣的保護(hù)功能。如圖1、圖2所示，首先工件臺(tái)通 過(guò)XY向運(yùn)動(dòng)到上片位，硅片3通過(guò)硅片傳輸相關(guān)機(jī)構(gòu)放置在吸盤(pán)4上，然后 保護(hù)環(huán)2放置在托盤(pán)6上。托盤(pán)6由上平板5所承接。此時(shí)保護(hù)環(huán)的位置是沒(méi) 有精度的。接下來(lái)保護(hù)環(huán)2的驅(qū)動(dòng)定位裝置開(kāi)始工作，把保護(hù)環(huán)2以一定的重 復(fù)性推動(dòng)到位。其中保護(hù)環(huán)2的驅(qū)動(dòng)定位裝置包括氣缸8、 驅(qū)動(dòng)軸承7、光斷 續(xù)器9、 檢測(cè)片10、定位軸承12b 、 12c等。當(dāng)保護(hù)環(huán)2推到位后，真空腔13 開(kāi)始工作，在垂向上吸附住該環(huán)。此時(shí)上片，上環(huán)工藝完成，接下來(lái)可以開(kāi)始 硅片曝光工藝。
該工件臺(tái)長(zhǎng)行程上采用如圖1所示的大理石平臺(tái)46來(lái)支撐XY向驅(qū)動(dòng)電機(jī) 43, XY向驅(qū)動(dòng)導(dǎo)軌44和氣足45;氣足45與底板42固聯(lián)，實(shí)現(xiàn)該臺(tái)的XY向 運(yùn)動(dòng)。底板42上支撐垂向調(diào)平調(diào)焦機(jī)構(gòu)41和導(dǎo)向簧片40;實(shí)現(xiàn)硅片的調(diào)平調(diào) 焦功能。保護(hù)環(huán)2在硅片的邊緣上擋住照明光，實(shí)現(xiàn)硅片邊緣曝光的保護(hù)功能。
圖3所示為本發(fā)明中保護(hù)環(huán)定位原理立體示意圖。圖4所示為本發(fā)明中保 護(hù)環(huán)定位原理平面示意圖。硅片3和保護(hù)環(huán)2在水平向上的相對(duì)位置有幾十凝:
6米的重復(fù)定位要求，因此要求保護(hù)環(huán)2的驅(qū)動(dòng)定位裝置既簡(jiǎn)單，又能滿(mǎn)足重復(fù) 定位精度。該裝置的核心問(wèn)題是如何實(shí)現(xiàn)保護(hù)環(huán)2的驅(qū)動(dòng)與滿(mǎn)足定位要求的定 位。首先，保護(hù)環(huán)2經(jīng)其他機(jī)構(gòu)放置在托盤(pán)6上，此時(shí)保護(hù)環(huán)2定位精度要求 不高，只需放置在一個(gè)范圍內(nèi)即可；然后，如圖3和圖4所示，保護(hù)環(huán)2由雙 缸氣缸8經(jīng)驅(qū)動(dòng)軸承7推動(dòng)保護(hù)環(huán)2上的凸臺(tái)lla向前運(yùn)動(dòng)，其中l(wèi)la有一個(gè)凹 槽，工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)軸承7卡進(jìn)lla上的凹槽內(nèi)，加上保護(hù)環(huán)凸臺(tái)llb、 llc，以 及定位軸承12b 、 12c的共同作用，實(shí)現(xiàn)保護(hù)環(huán)2的水平向定位功能；其中驅(qū) 動(dòng)軸承7和定位軸岸義12b 、 12c按正三角形如圖4所示布置在一個(gè)圓周上；當(dāng) 保護(hù)環(huán)2推動(dòng)到位時(shí)，檢測(cè)片10將當(dāng)住光斷續(xù)器9的光，從而讓光斷續(xù)器9給 出保護(hù)環(huán)到位的信號(hào)，此時(shí)真空腔13a 、 13b、 13c開(kāi)真空，吸附住保護(hù)環(huán)2;經(jīng) 過(guò)調(diào)試，定位精度可以達(dá)到土10um以下。保護(hù)環(huán)做成深色件或預(yù)先噴涂吸光材 料，防止反光，影響其他功能。氣缸選用雙缸氣缸，可以防止檢測(cè)片IO旋轉(zhuǎn)， 保i正;f企測(cè)片IO只作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
圖5所示為圖1中I部分的局部放大圖。如圖5所示，該圖說(shuō)明了保護(hù)環(huán)的 真空吸附、定位軸承定位的細(xì)節(jié)。首先保護(hù)環(huán)2被驅(qū)動(dòng)軸承7推動(dòng)前進(jìn)，然后 保護(hù)環(huán)凸臺(tái)llb、 11c與定位軸承12b、 12c對(duì)應(yīng)著靠緊，此時(shí)光斷續(xù)器9給出到 位信號(hào)；接下來(lái)真空腔13開(kāi)始工作，吸附住保護(hù)環(huán)2。
圖6所示為本發(fā)明中彈簧驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)示意圖。如圖6所示，氣缸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還 可以做成如本圖所示的機(jī)構(gòu)，它由一個(gè)帶有導(dǎo)向孔20的推板19,和一個(gè)推力銷(xiāo) 21和彈簧22組成；該機(jī)構(gòu)的原理是氣缸驅(qū)動(dòng)推板19,彈簧22開(kāi)始?jí)嚎s，等彈 簧壓縮到一定量時(shí)，彈簧22推動(dòng)推力銷(xiāo)21運(yùn)動(dòng)，從而推動(dòng)保護(hù)環(huán)2運(yùn)動(dòng)到位， 然后保護(hù)環(huán)停止運(yùn)動(dòng)，此時(shí)檢測(cè)片10尚未運(yùn)動(dòng)到能擋住光斷續(xù)器9發(fā)射出光的 位置，由于推力銷(xiāo)尚未運(yùn)動(dòng)到限位臺(tái)23的位置，所以檢測(cè)片9還可以繼續(xù)向前 運(yùn)動(dòng)，通過(guò)調(diào)試，可以設(shè)置這個(gè)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)量盡可能的小，然后獲得光斷 續(xù)器的信號(hào)，此時(shí)可以打開(kāi)真空吸附住保護(hù)環(huán)2。采用這種結(jié)構(gòu)的目的簡(jiǎn)化調(diào)試 過(guò)程，防止開(kāi)真空過(guò)早，保護(hù)環(huán)推不到位；這樣做保護(hù)環(huán)的定位精度就只受系 統(tǒng)剛性的影響，只要系統(tǒng)剛性足夠高，其定位精度可以高達(dá)數(shù)百納米，用以滿(mǎn) 足更高端的用戶(hù)需求。
雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何所
7屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許 的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書(shū)所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1. 一種帶邊緣曝光保護(hù)的工件臺(tái)，用于硅片曝光工藝，其特征在于，包括托盤(pán)，其中所述硅片置于所述托盤(pán)上；保護(hù)環(huán)，其中所述保護(hù)環(huán)的內(nèi)直徑小于所述硅片直徑，且所述保護(hù)環(huán)置于所述托盤(pán)邊緣上方；驅(qū)動(dòng)定位裝置，推動(dòng)所述保護(hù)環(huán)移動(dòng)；真空腔，置于所述保護(hù)環(huán)下方；其中，當(dāng)所述保護(hù)環(huán)推到預(yù)設(shè)位置時(shí)，所述真空腔吸附所述保護(hù)環(huán)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶邊緣曝光保護(hù)的工件臺(tái)，其特征在于，還包括 XY向驅(qū)動(dòng)4幾構(gòu)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2述的帶邊緣曝光保護(hù)的工件臺(tái)，其特征在于，所述XY 向驅(qū)動(dòng)才幾構(gòu)包4舌底板；氣足，固定連接所述底板； XY向驅(qū)動(dòng)電才幾；平臺(tái)，用于支撐所述XY向驅(qū)動(dòng)電機(jī)； XY向驅(qū)動(dòng)導(dǎo)軌。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶邊緣啄光保護(hù)的工件臺(tái)，其特征在于，還包括 垂向調(diào)平調(diào)焦機(jī)構(gòu)，設(shè)置于所述底板上；導(dǎo)向簧片，設(shè)置于所述垂向調(diào)平調(diào)焦4幾構(gòu)上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶邊緣曝光保護(hù)的工件臺(tái)，其特征在于，所述托 盤(pán)上設(shè)置吸盤(pán)以吸附所述硅片。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶邊緣曝光保護(hù)的工件臺(tái)，其特征在于，所述保 護(hù)環(huán)為深色件。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶邊緣曝光保護(hù)的工件臺(tái)，其特征在于，所述驅(qū) 動(dòng)定位裝置包括氣缸；驅(qū)動(dòng)軸承，其中所述氣缸經(jīng)所述驅(qū)動(dòng)軸承*惟動(dòng)所述保護(hù)環(huán)移動(dòng)；第一定位軸承、第二定位軸承，其中所述驅(qū)動(dòng)軸承與所述第一定位軸承、 第二定位軸承以正三角形設(shè)置于所述保護(hù)環(huán)周?chē)?；檢測(cè)片；設(shè)置于所述驅(qū)動(dòng)軸承； 光斷續(xù)器，探測(cè)所述檢測(cè)片；其中，當(dāng)所述檢測(cè)片擋住所述光斷續(xù)器的光時(shí)，所述光斷續(xù)器發(fā)出所述保 護(hù)環(huán)到位信號(hào)，開(kāi)動(dòng)所述真空腔。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的帶邊緣曝光保護(hù)的工件臺(tái)，其特征在于，所述保 護(hù)環(huán)包括第一凸臺(tái)，包括凹槽，對(duì)應(yīng)所述驅(qū)動(dòng)軸承； 第二凸臺(tái)，對(duì)應(yīng)所述第一定位軸承； 第三凸臺(tái)，對(duì)應(yīng)所述第二定位軸承；其中，所述驅(qū)動(dòng)軸承推動(dòng)所述保護(hù)環(huán)時(shí)，卡進(jìn)所述凹槽內(nèi)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的帶邊緣曝光保護(hù)的工件臺(tái)，其特征在于，所述氣 釭是雙釭氣釭。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的帶邊緣曝光保護(hù)的工件臺(tái)，其特征在于，還包括 彈簧驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，設(shè)置于所述氣缸與所述保護(hù)環(huán)之間。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的帶邊緣曝光保護(hù)的工件臺(tái)，其特征在于，所述 彈簧驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括帶有導(dǎo)向孔的推板，其一側(cè)抵接于所述氣缸；推力銷(xiāo)，其一端4氐接所述保護(hù)環(huán)，另一端穿過(guò)所述導(dǎo)向孔；彈簧，穿過(guò)所述推力銷(xiāo)，其一端抵接所述推力銷(xiāo)，另一端抵接所述推板。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于硅片曝光工藝的帶邊緣曝光保護(hù)的工件臺(tái)，包括托盤(pán)，其中所述硅片置于所述托盤(pán)上；保護(hù)環(huán)，其中所述保護(hù)環(huán)的內(nèi)直徑小于所述硅片直徑，且所述保護(hù)環(huán)置于所述托盤(pán)邊緣上方；驅(qū)動(dòng)定位裝置，推動(dòng)所述保護(hù)環(huán)移動(dòng)；真空腔，置于所述保護(hù)環(huán)下方；其中，當(dāng)所述保護(hù)環(huán)推到預(yù)設(shè)位置時(shí)，所述真空腔吸附所述保護(hù)環(huán)。本發(fā)明的邊緣保護(hù)功能的機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，定位重復(fù)定位精度高。
文檔編號(hào)G03F7/20GK101487990SQ200910046830
公開(kāi)日2009年7月22日 申請(qǐng)日期2009年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月27日
發(fā)明者周清華 申請(qǐng)人:上海微電子裝備有限公司;上海微高精密機(jī)械工程有限公司