專利名稱：一種硅片邊緣保護(hù)方法與裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉 及集成電路制造領(lǐng)域，且特別涉及一種硅片邊緣保護(hù)方法與裝置。
背景技術(shù)：
光刻裝置主要用于集成電路IC或其他微型器件的制造。通過光刻裝置，可將掩 膜圖形成像于涂覆有光刻膠的晶片上，例如半導(dǎo)體或LCD板。光刻裝置通過投影物鏡曝 光，將設(shè)計(jì)的掩模圖形轉(zhuǎn)移到光刻膠上，而作為光刻裝置的核心元件，硅片邊緣保護(hù)對 實(shí)現(xiàn)負(fù)膠工藝曝光過程硅片邊緣保護(hù)功能有重要的影響。為了獲得成像效果，將光刻膠涂敷于硅片上，曝光后能產(chǎn)生腐蝕圖形的一種光 敏材料，也稱光致抗蝕劑(簡稱抗蝕劑)或光敏膠，也有地區(qū)稱光阻或光阻劑，可分為正 光刻膠(正膠)和負(fù)光刻膠(負(fù)膠)兩類，曝光部分被顯影劑溶解的光刻膠稱為正光刻 膠，非曝光部分被顯影液溶解的光刻膠稱為負(fù)光刻膠。硅片邊緣保護(hù)裝置就是為負(fù)膠光 刻工藝而產(chǎn)生的一種裝置。已知的負(fù)膠光刻方法是在光刻生產(chǎn)線上的單獨(dú)一套產(chǎn)品，而不是集成到光刻機(jī) 上。這樣做就會增加產(chǎn)品的生產(chǎn)制造時間，同時提高了設(shè)備的采購成本及制造廠的費(fèi) 用。單獨(dú)的邊緣保護(hù)機(jī)器會使硅片邊緣保護(hù)的精度大大降低，這樣會產(chǎn)生很高的廢片 率。效率比較低下。因此，如何提供一種更為經(jīng)濟(jì)和高效率的邊緣保護(hù)裝置已成為業(yè)界 研究的一大問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種硅片邊緣保護(hù)方法與裝置，方法是負(fù)膠曝光和邊緣保護(hù)同步進(jìn) 行，在硅片曝光時對其邊緣進(jìn)行保護(hù)，不需要經(jīng)過二道工序?qū)杵吘夁M(jìn)行處理，減少 了工序，提高了生產(chǎn)效率。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提出一種硅片邊緣保護(hù)方法，用一種機(jī)械的方法來 實(shí)現(xiàn)硅片邊緣保護(hù)對實(shí)現(xiàn)負(fù)膠曝光過程硅片邊緣保護(hù)功能，包括下列步驟利用硅片邊緣保護(hù)裝置在物鏡曝光前將保護(hù)環(huán)放置在已放硅片的工件臺上；利用保護(hù)環(huán)在物鏡曝光時保護(hù)硅片邊緣；物鏡曝光完畢后通過硅片邊緣保護(hù)裝置拿走放置在工件臺上的保護(hù)環(huán)；換取新的硅片后再次進(jìn)行上述流程，其中所述保護(hù)環(huán)中央為鏤空部分，邊緣為實(shí)體部分，所述保護(hù)環(huán)保護(hù)硅片邊緣 在曝光時不被曝光。進(jìn)一步的，所述硅片負(fù)膠曝光和邊緣保護(hù)同步進(jìn)行。進(jìn)一步的，所述硅片邊緣保護(hù)裝置包括位置調(diào)整機(jī)構(gòu)，Z向提升機(jī)構(gòu)，三偏心聯(lián) 動過載保護(hù)凸輪-往復(fù)氣動擺缸連桿機(jī)構(gòu)，吹氣機(jī)構(gòu)，檢測機(jī)構(gòu)，邊緣保護(hù)速度控制模 塊，氣動控制模塊和邊緣保護(hù)機(jī)械模塊。進(jìn)一步的，所述硅片邊緣保護(hù)裝置具有水平方向動力源，提供水平面三個或多個不同方向的同步進(jìn)給運(yùn)動。進(jìn)一步的，所述硅片邊緣保護(hù)裝置具有氣動裝置實(shí)現(xiàn)硅片邊緣保護(hù)Z向移動， 所述氣動控制模塊用于控制該氣動裝置。進(jìn)一步的，所述硅片邊緣保護(hù)裝置通過三偏心聯(lián)動過載保護(hù)凸輪_往復(fù)氣動擺 缸連桿機(jī)構(gòu)抓取保護(hù)環(huán)，所述三偏心聯(lián)動過載保護(hù)凸輪_往復(fù)氣動擺缸連桿機(jī)構(gòu)包括 軸承套，鋼球，第一法蘭式球頭柱塞，第一壓板，保護(hù)環(huán)，三偏心凸輪，固定盤，凸輪 隨動器，保護(hù)爪，定位銷，定心機(jī)構(gòu)，彈簧保護(hù)銷，彈簧，第二壓板，第二法 蘭式球頭 柱塞，水平氣缸，軸承套安裝在固定盤上，鋼球放在軸承套上，三偏心凸輪安裝在固定 盤上，第一法蘭式球頭柱塞安裝在第一壓板，第一壓板安裝在固定盤上，凸輪隨動器安 裝在保護(hù)爪上，保護(hù)爪安裝在三偏心凸輪上，定位銷安裝在固定盤上，彈簧保護(hù)銷穿過 彈簧安裝在定位銷上，水平氣缸一頭安裝在固定盤上，一頭安裝在三偏心凸輪上。進(jìn)一步的，所述硅片邊緣保護(hù)裝置具有水平氣缸和Z向氣缸，所述硅片邊緣保 護(hù)裝置放置保護(hù)環(huán)到工件臺上的流程包括水平氣缸動作；Z向氣缸動作；工件臺動 作；水平氣缸動作；保護(hù)環(huán)交換；Z向氣缸動作。進(jìn)一步的，所述硅片邊緣保護(hù)裝置放置保護(hù)環(huán)到工件臺上的流程包括首先工 件臺上先放置已準(zhǔn)備好的保護(hù)環(huán)，工件臺運(yùn)動到上下片位后，工件臺釋放保護(hù)環(huán)，工件 臺發(fā)信號給硅片邊緣保護(hù)裝置，硅片邊緣保護(hù)裝置的氣動控制模塊打開氣源，邊緣保護(hù) 速度控制模塊調(diào)節(jié)氣體速率后供氣給邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的水平氣缸，邊緣保護(hù)機(jī)械模塊 的水平氣缸動作，保護(hù)爪打開；硅片邊緣保護(hù)裝置的氣動控制模塊打開氣源，邊緣保護(hù)速度控制模塊調(diào)節(jié)氣體 速率后供氣給邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的Z向氣缸，Z向氣缸下行至工件臺上方；硅片邊緣保護(hù)裝置的氣動控制模塊打開氣源，邊緣保護(hù)速度控制模塊調(diào)節(jié)氣體 速率后供氣給邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的吹氣機(jī)構(gòu)，硅片邊緣保護(hù)裝置的氣動控制模塊打開氣 源，邊緣保護(hù)速度控制模塊調(diào)節(jié)氣體速率后供氣給邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的水平氣缸，邊緣 保護(hù)機(jī)械模塊的水平氣缸動作，合龍保護(hù)爪，保護(hù)環(huán)被邊緣保護(hù)機(jī)械模塊抓起；邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的傳感器檢測保護(hù)環(huán)是否到位，若到位則硅片邊緣保護(hù)裝置 的氣動控制模塊打開氣源，邊緣保護(hù)速度控制模塊調(diào)節(jié)氣體速率后供氣給邊緣保護(hù)機(jī)械 模塊的Z向氣缸，Z向氣缸從第一位置移動到第二位置，至此，硅片邊緣保護(hù)裝置放置保 護(hù)環(huán)到工件臺上的流程完畢。進(jìn)一步的，所述硅片邊緣保護(hù)裝置具有水平氣缸和Z向氣缸，所述硅片邊緣保 護(hù)裝置換取新的硅片并放置保護(hù)環(huán)到工件臺上的流程包括Z向氣缸動作；水平氣缸動 作；保護(hù)環(huán)交換；工件臺動作；Z向氣缸動作；水平氣缸動作。進(jìn)一步的，所述硅片邊緣保護(hù)裝置換取新的硅片并放置保護(hù)環(huán)到工件臺上的流 程包括工件臺接到信號后頂起硅片，機(jī)械手動作拿走已經(jīng)曝好光的硅片，換取新的未 被曝光的硅片于工件臺上，工件臺吸住硅片；工件臺發(fā)信號給硅片邊緣保護(hù)裝置，硅片邊緣保護(hù)裝置接收到信號后，硅片邊 緣保護(hù)裝置的氣動控制模塊打開氣源，邊緣保護(hù)速度控制模塊調(diào)節(jié)氣體速率后供氣給邊 緣保護(hù)機(jī)械模塊的Z向氣缸，Z向氣缸下行至工件臺上方；硅片邊緣保護(hù)裝置的氣動控制模塊打開氣源，邊緣保護(hù)速度控制模塊調(diào)節(jié)氣體速率后供氣給邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的水平氣缸，邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的水平氣缸動作，保護(hù) 爪打開；邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的傳感器檢測保護(hù)環(huán)是否到位，若到位則工件臺傳感器檢測 保護(hù)環(huán)是否到位，若到位則硅片邊緣保護(hù)裝置的氣動控制模塊打開氣源，邊緣保護(hù)速度 控制模塊調(diào)節(jié)氣體速率后供氣給邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的Z向氣缸，Z向氣缸從第一位置移動 到第二位置；硅片邊緣保護(hù)裝置的氣動控制模塊打開氣源，邊緣保護(hù)速度控制模塊調(diào)節(jié)氣體 速率后供氣給邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的水平氣缸，邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的水平氣缸動作，保護(hù) 爪合龍，至此，硅片邊緣保護(hù)裝置換取新的硅片并放置保護(hù)環(huán)到工件臺上的流程完畢。為了達(dá) 到上述目的，本發(fā)明還提出一種硅片邊緣保護(hù)裝置，用于操作保護(hù)環(huán)， 其特征在于，所述硅片邊緣保護(hù)裝置包括位置調(diào)整機(jī)構(gòu)，Z向提升機(jī)構(gòu)，三偏心聯(lián)動過載 保護(hù)凸輪-往復(fù)氣動擺缸連桿機(jī)構(gòu)，吹氣機(jī)構(gòu)，檢測機(jī)構(gòu)，速度控制模塊，氣動控制模 塊，其中所述保護(hù)環(huán)中央為鏤空部分，邊緣為實(shí)體部分，所述保護(hù)環(huán)保護(hù)硅片邊緣在曝 光時不被曝光。進(jìn)一步的，所述位置調(diào)整機(jī)構(gòu)包括X向調(diào)整機(jī)構(gòu)，Y向調(diào)整機(jī)構(gòu)和Z、Rx, Ry向調(diào)整機(jī)構(gòu)。進(jìn)一步的，所述X向調(diào)整機(jī)構(gòu)包括X向調(diào)節(jié)座，及其上的X向調(diào)節(jié)螺釘，通 過旋轉(zhuǎn)χ向調(diào)節(jié)螺釘實(shí)現(xiàn)對邊緣保護(hù)裝置X向調(diào)整。進(jìn)一步的，所述Y向調(diào)整機(jī)構(gòu)包括Y向調(diào)節(jié)座，及其上的Y向調(diào)節(jié)螺釘，通 過旋轉(zhuǎn)Y向調(diào)節(jié)螺釘實(shí)現(xiàn)對邊緣保護(hù)裝置Y向調(diào)整。進(jìn)一步的，所述X向調(diào)節(jié)螺釘或Y向調(diào)節(jié)螺釘為內(nèi)六角平端緊定螺釘。進(jìn)一步的，所述Z、Rx, Ry向調(diào)整機(jī)構(gòu)包括球面墊片，螺母，螺銷，碟簧， 螺栓，首先旋轉(zhuǎn)螺栓使其松開，松開螺銷上的螺母，碟簧在彈簧力的作用下便可彈起邊 緣保護(hù)裝置，旋轉(zhuǎn)三個相同螺銷，提高、降低或調(diào)平邊緣保護(hù)裝置。進(jìn)一步的，所述Z向提升機(jī)構(gòu)包括固定板，支撐板，氣缸和鎖緊裝置，氣缸與 固定板連接后安裝在支撐板上，邊緣保護(hù)氣動控制模塊供氣經(jīng)過速度控制模塊的調(diào)節(jié)后 輸給氣缸，氣缸打開鎖緊裝置后，氣缸驅(qū)動邊緣保護(hù)裝置運(yùn)動，所述鎖緊裝置，保護(hù)硅 片邊緣保護(hù)裝置在長時間不用時不會墜落。進(jìn)一步的，所述三偏心聯(lián)動過載保護(hù)凸輪-往復(fù)氣動擺缸連桿機(jī)構(gòu)包括軸 承套，鋼球，第一法蘭式球頭柱塞，第一壓板，保護(hù)環(huán)，三偏心凸輪，固定盤，凸輪隨 動器，保護(hù)爪，定位銷，定心機(jī)構(gòu)，彈簧保護(hù)銷，彈簧，第二壓板，第二法蘭式球頭柱 塞，水平氣缸，軸承套安裝在固定盤上，鋼球放在軸承套上，三偏心凸輪安裝在固定盤 上，第一法蘭式球頭柱塞安裝在第一壓板，第一壓板安裝在固定盤上，凸輪隨動器安裝 在保護(hù)爪上，保護(hù)爪安裝在三偏心凸輪上，定位銷安裝在固定盤上，彈簧保護(hù)銷穿過彈 簧安裝在定位銷上，水平氣缸一頭安裝在固定盤上，一頭安裝在三偏心凸輪上。進(jìn)一步的，所述三偏心聯(lián)動過載保護(hù)凸輪-往復(fù)氣動擺缸連桿機(jī)構(gòu)由氣缸繞一 軸以一角度旋轉(zhuǎn)并伸長或縮短所述氣缸，三偏心凸輪與氣缸鉸鏈連接，三偏心凸輪以連 桿為半徑做圓周運(yùn)動，保護(hù)爪與三偏心凸輪以鉸鏈連接，三偏心的凸輪與的運(yùn)動軌跡靠 連桿提供，
上述結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)一個水平方向動力源提供水平面三個或多個不同方向的同步進(jìn)給 運(yùn)動。進(jìn)一步的，所述吹氣機(jī)構(gòu)包括管路附件，氣管，固定盤，管路附件安裝在固定 盤，固定盤下方具有多個分布均勻的U型槽，邊緣保護(hù)氣動控制模塊供氣經(jīng)過速度控制 模塊的調(diào)節(jié)后輸給吹氣機(jī)構(gòu)，吹氣機(jī)構(gòu)通過氣管把氣體分到邊緣保護(hù)固定盤的U型槽 中，固定盤的正下方是保護(hù)環(huán)，至此，保護(hù)環(huán)上方就會受到吹氣機(jī)構(gòu)的氣體力，保護(hù)環(huán) 與邊緣保護(hù)交換時易與邊緣保護(hù)機(jī)構(gòu)分離。進(jìn)一步的，所述檢測 機(jī)構(gòu)包括傳感器，傳感器用于檢測保護(hù)環(huán)是否正確到位。進(jìn)一步的，所述邊緣保護(hù)的速度控制模塊包括速度調(diào)節(jié)閥，速度調(diào)節(jié)閥控制氣 體的流量及大小。進(jìn)一步的，所述邊緣保護(hù)的氣動控制模塊包括電磁閥及消音器，電磁閥控制氣 體的關(guān)和開，消音器對電磁閥排出的氣體消音。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是負(fù)膠曝光和邊緣保護(hù)同步進(jìn)行的方法。事先在一個未曝光的 硅片正上方放置一個保護(hù)環(huán)，此保護(hù)環(huán)的中央是鏤空部分，保護(hù)環(huán)的邊緣是實(shí)體部分， 此部分保護(hù)硅片邊緣曝光時不被曝光。光刻機(jī)曝光時硅片邊緣就被保護(hù)，不需要經(jīng)過二 道工序?qū)杵吘夁M(jìn)行處理。該方法精度高，且無需增加額外硬件設(shè)備，高效簡捷，易 于在線實(shí)施，成本低廉。把在生產(chǎn)線上單獨(dú)的硅片邊緣保護(hù)產(chǎn)品通過一種型新的裝置集 成到光刻機(jī)上。
圖1所示為本發(fā)明較佳實(shí)施例硅片邊緣保護(hù)裝置從工件臺上去保護(hù)環(huán)的示意 圖；圖2所示為本發(fā)明較佳實(shí)施例硅片邊緣保護(hù)裝置在工件臺上操作保護(hù)環(huán)的俯視 示意圖；圖3所示為本發(fā)明較佳實(shí)施例硅片邊緣保護(hù)裝置曝光示意圖；圖4所示為本發(fā)明較佳實(shí)施例硅片邊緣保護(hù)工藝流程圖。圖5所示為本發(fā)明較佳實(shí)施例硅片邊緣保護(hù)裝置機(jī)械結(jié)構(gòu)主視示意圖；圖6所示為本發(fā)明較佳實(shí)施例硅片邊緣保護(hù)裝置機(jī)械結(jié)構(gòu)俯視示意圖。圖7所示為本發(fā)明較佳實(shí)施例硅片邊緣保護(hù)裝置的三偏心聯(lián)動過載保護(hù)凸輪-往 復(fù)氣動擺缸連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動示意具體實(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明如下。本發(fā)明提出一種硅片邊緣保護(hù)方法與裝置，在硅片曝光時對其邊緣進(jìn)行保護(hù)， 不需要經(jīng)過二道工序?qū)杵吘夁M(jìn)行處理，減少了工序，提高了生產(chǎn)效率。本發(fā)明確定負(fù)膠曝光和邊緣保護(hù)同步進(jìn)行的方法，用一種機(jī)械的方法來實(shí)現(xiàn)硅 片邊緣保護(hù)對實(shí)現(xiàn)負(fù)膠工藝曝光過程硅片邊緣保護(hù)功能，包括下列步驟利用硅片邊緣保護(hù)裝置在物鏡曝光前將保護(hù)環(huán)放置在已放硅片的工件臺上；利用保護(hù)環(huán)在物鏡曝光時保護(hù)硅片邊緣；
物鏡曝光完畢后通過硅片邊緣保護(hù)裝置拿走放置在工件臺上的保護(hù)環(huán)；換取新的硅片后再次進(jìn)行上述流程，其中所述保護(hù)環(huán)中央為鏤空部分，邊緣為實(shí)體部分，所述保護(hù)環(huán)邊緣保護(hù)硅片 邊緣在曝光時不被曝光。請參考圖1，所述硅片邊緣保護(hù)裝置包括位置調(diào)整機(jī)構(gòu)，Z向提升機(jī)構(gòu)，三偏心 聯(lián)動過載保護(hù)凸輪-往復(fù)氣動擺缸連桿機(jī)構(gòu)，吹氣機(jī)構(gòu)，檢測機(jī)構(gòu)，速度控制模塊。其 中，所述Z向提升機(jī)構(gòu)包括固定板，支撐板，氣缸和鎖緊裝置，氣缸與固定板連接后安 裝在支撐板上，邊緣保護(hù)氣動控制模塊供氣經(jīng)過速度控制模塊的調(diào)節(jié)后輸給氣缸，氣缸 打開鎖緊裝置后，氣缸驅(qū)動邊緣保護(hù)裝置運(yùn)動，所述鎖緊裝置，保護(hù)硅片邊緣保護(hù)裝置 在長時間不用時不會墜落。圖4畫出硅片邊緣保護(hù)工藝流程圖，邊緣 保護(hù)流程Z向氣 缸動作——> 水平氣缸動作——> 保護(hù)環(huán)交換——> 工件臺動作——>Z向氣缸動作——> 水平氣缸動作——> 水平氣缸動作——>Z向氣缸動作——> 工件臺動作——> 水平氣缸 動作——> 保護(hù)環(huán)交換——>Z向氣缸動作。第一步硅片邊緣保護(hù)從工件臺上取保護(hù)環(huán)。參考圖1，圖2和圖4，此步驟執(zhí)行流程水平氣缸動作——>Z向氣缸動作—— >工件臺動作——> 水平氣缸動作——> 保護(hù)環(huán)交換——>Z向氣缸動作。首先工件臺上 先放置好了已準(zhǔn)備好的保護(hù)環(huán)，工件臺運(yùn)動到上下片位后，工件臺釋放保護(hù)環(huán)，工件臺 發(fā)信號給硅片邊緣保護(hù)，硅片邊緣保護(hù)氣動模塊打開氣源，硅片邊緣保護(hù)速度控制模塊 調(diào)節(jié)氣體速率后供氣給邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的水平氣缸，邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的水平氣缸動 作，保護(hù)爪打開。硅片邊緣保護(hù)氣動模塊打開氣源，邊緣保護(hù)速度控制模塊調(diào)節(jié)氣體速 率后供氣給邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的Z向氣缸。Z向氣缸下行至工件臺上方。硅片邊緣保護(hù) 氣動模塊打開氣源，邊緣保護(hù)速度控制模塊調(diào)節(jié)氣體速率后供氣給邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的 吹氣機(jī)構(gòu)。邊緣保護(hù)氣動模塊打開氣源，邊緣保護(hù)速度控制模塊調(diào)節(jié)氣體速率后供氣給 邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的水平氣缸，邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的水平氣缸動作，合龍保護(hù)爪，保護(hù) 環(huán)被邊緣保護(hù)機(jī)械模塊抓起。邊緣保護(hù)模塊的傳感器檢測保護(hù)環(huán)是否到位。若到位，硅 片邊緣保護(hù)氣動模塊打開氣源，邊緣保護(hù)速度控制模塊調(diào)節(jié)氣體速率后供氣給邊緣保護(hù) 機(jī)械模塊的Z向氣缸，Z向氣缸從C位置(第一位置)移動到A位置(第二位置)。至 此，硅片邊緣保護(hù)取保護(hù)環(huán)到工件臺上流程完畢。第二步曝光過程。圖3體現(xiàn)本發(fā)明的邊緣保護(hù)曝光位置圖，邊緣保護(hù)裝置運(yùn)動到曝光初始位后給 出信號，物鏡開始曝光。因保護(hù)環(huán)已在硅片的正上方。物鏡曝光時，硅片邊緣未被曝 光。曝光完畢工件臺運(yùn)動到上下片位。第三步硅片邊緣保護(hù)放保護(hù)環(huán)到工件臺上。參考圖1，圖2和圖4，此步驟執(zhí)行流程Z向氣缸動作——> 水平氣缸動作—— >保護(hù)環(huán)交換——> 工件臺動作——>Z向氣缸動作——>水平氣缸動作，工件臺接到信 號后頂起硅片，機(jī)械手動作拿走已經(jīng)曝好光的硅片，換取新的未被曝光的硅片于工件臺 上，工件臺吸住硅片。工件臺發(fā)信號給硅片邊緣保護(hù)。硅片邊緣保護(hù)接收到信號，硅片 邊緣保護(hù)氣動模塊打開氣源，邊緣保護(hù)速度控制模塊調(diào)節(jié)氣體速率后供氣給邊緣保護(hù)機(jī) 械模塊的Z向氣缸。Z向氣缸下行至工件臺上方(A位置移動到B位置)。硅片邊緣保護(hù)氣動模塊打開氣源，邊緣保護(hù)速度控制模塊調(diào)節(jié)氣體速率后供氣給邊緣保護(hù)機(jī)械模塊 的水平氣缸，邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的水平氣缸動作，保護(hù)爪打開。邊緣保護(hù)模塊的傳感器 檢測保護(hù)環(huán)是否到位。若到位。工件臺傳感器檢測保護(hù)環(huán)是否到位。若到位，硅片邊 緣保護(hù)氣動模塊打開氣源，邊緣保護(hù)速度控制模塊調(diào)節(jié)氣體速率后供氣給邊緣保護(hù)機(jī)械 模塊的Z向氣缸，Z向氣缸從C位置(第一位置)移動到A位置(第二位置)。硅片邊 緣保護(hù)氣動模塊打開氣源，邊緣保護(hù)速度控制模塊調(diào)節(jié)氣體速率后供氣給邊緣保護(hù)機(jī)械 模塊的水平氣缸，邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的水平氣缸動作，保護(hù)爪合龍。至此，硅片邊緣保 護(hù)放保護(hù)環(huán)到工件臺上流程完畢。本發(fā)明提出的硅片邊緣保護(hù)裝置，用于操作保護(hù)環(huán)，所述硅片邊緣保護(hù)裝置包 括位置調(diào)整機(jī)構(gòu)，Z向提升機(jī)構(gòu)，三偏心聯(lián)動過載保護(hù)凸輪-往復(fù)氣動擺缸連桿機(jī)構(gòu)，吹 氣機(jī)構(gòu)，檢測機(jī)構(gòu)，速度控制模塊，氣動控制模塊，其中所述保護(hù)環(huán)中央為鏤空部分， 邊緣為實(shí)體部分，所述保護(hù)環(huán)邊緣保護(hù)硅片邊緣在曝光時不被曝光。請參考圖5和圖6，圖5所示為本發(fā)明較佳實(shí)施例硅片邊 緣保護(hù)裝置機(jī)械結(jié)構(gòu)主 視示意圖；圖6所示為本發(fā)明較佳實(shí)施例硅片邊緣保護(hù)裝置機(jī)械結(jié)構(gòu)俯視示意圖。第一步對邊緣保護(hù)裝置的位置調(diào)整機(jī)構(gòu)加以描述為了提高該裝置的互換性和集成的精確和便捷性，同時降低裝置的加工制造難 度和成本，可以利用該裝置的X、Y、Z調(diào)整機(jī)構(gòu)。實(shí)現(xiàn)X、Y、Z、Rx, Ry向安裝位 置調(diào)整，滿足集成現(xiàn)場及用戶現(xiàn)場安裝調(diào)試需求。X向調(diào)整機(jī)構(gòu)包括X向調(diào)節(jié)座30， 內(nèi)六角平端緊定螺釘29。可以通過旋轉(zhuǎn)內(nèi)六角平端緊定螺釘29實(shí)現(xiàn)對邊緣保護(hù)裝置X向 調(diào)整。Y向調(diào)整機(jī)構(gòu)包括Y向調(diào)節(jié)座5，內(nèi)六角平端緊定螺釘4。可以通過旋轉(zhuǎn)內(nèi)六 角平端緊定螺釘4實(shí)現(xiàn)對邊緣保護(hù)裝置Y向調(diào)整。Z、Rx, Ry向調(diào)整機(jī)構(gòu)包括球面墊 片24，螺母25，螺銷26，碟簧27，螺栓28。首先旋轉(zhuǎn)螺栓28使其松開，松開螺銷26 上的螺母25，碟簧27在彈簧力的作用下便可彈起邊緣保護(hù)裝置，旋轉(zhuǎn)三個相同螺銷26， 提高、降低或調(diào)平邊緣保護(hù)裝置。這樣就可對邊緣保護(hù)實(shí)現(xiàn)Z、Rx, Ry向安裝位置調(diào)
iF. ο第二步對邊緣保護(hù)裝置的Z向提升機(jī)構(gòu)加以描述邊緣保護(hù)裝置的Z向提升機(jī)構(gòu)主要由固定板1，支撐板3，氣缸2連接組成。氣 缸2與固定板1連接后安裝在支撐板3上(見圖5中所示)。邊緣保護(hù)氣動控制模塊供氣 經(jīng)過速度控制模塊的調(diào)節(jié)后輸給氣缸2，氣缸2打開鎖緊裝置后，氣缸帶著邊緣保護(hù)裝置 從初始位置A經(jīng)過中間位置B運(yùn)動到終點(diǎn)位置C，或從C位置運(yùn)動到A位置。第三步對三偏心聯(lián)動過載保護(hù)凸輪_往復(fù)氣動擺缸連桿機(jī)構(gòu)加以描述參見 圖7，圖7所示為本發(fā)明較佳實(shí)施例硅片邊緣保護(hù)裝置的三偏心聯(lián)動過載保護(hù)凸輪_往復(fù) 氣動擺缸連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動示意圖。三偏心聯(lián)動過載保護(hù)凸輪_往復(fù)氣動擺缸連桿機(jī)構(gòu)由Ll氣缸繞A軸作小角度ω 旋轉(zhuǎn)并伸長或縮短Ll氣缸，Ll的運(yùn)動軌跡β3-β3，三偏心凸輪B與Ll氣缸鉸鏈連接， 三偏心凸輪B以連桿L2為半徑，做圓周運(yùn)動，運(yùn)動軌跡β -β ，保護(hù)爪L4與三偏心凸 輪B以鉸鏈連接。連接處在D，三偏心的凸輪與L4的運(yùn)動軌跡靠連桿L3提供，連桿L4 的運(yùn)動軌跡為β2-β2，此機(jī)構(gòu)最大的優(yōu)點(diǎn)是一個水平方向動力源可提供水平面三個或多 個不同方向的同步進(jìn)給運(yùn)動。
對邊緣保護(hù)裝置的三偏心聯(lián)動過載保護(hù)凸輪-往復(fù)氣動擺缸連桿機(jī)構(gòu)加以描 述軸承套8，鋼球9，第一法蘭式球頭柱塞10，第一壓板11，保護(hù)環(huán)12，三偏心凸輪 13，固定盤14，凸輪隨動器15，保護(hù)爪16，定位銷17，定心機(jī)構(gòu)18，彈簧保護(hù)銷19， 彈簧20，第二壓板21，第二法蘭式球頭柱塞22，水平氣缸23。軸承套8安裝在固定盤 14上，鋼球9放在軸承套8上，三偏心凸輪13安裝在固定盤上。第一法蘭式球頭柱塞10 安裝在第一壓板11，壓板11安裝在固定盤14上。凸輪隨動器15安裝在保護(hù)爪16上， 保護(hù)爪16安裝在三偏心凸輪13上。定位銷17安裝在固定盤14上，彈簧保護(hù)銷19穿過 彈簧20安裝在定位銷17上。水平氣缸23—頭安裝在固定盤14上，一頭安裝在三偏心 凸輪13上。邊緣保護(hù)氣動控制模塊供氣經(jīng)過速度控制模塊的調(diào)節(jié)后輸給水平氣缸23，水 平氣缸23開代著邊緣保護(hù)裝置從D位置運(yùn)動的E位置，或從E位置運(yùn)動到A位置。此 時，水平氣缸23帶著三偏心凸輪13運(yùn)動。三偏心凸輪13以軸承套8的圓柱面為滑動軸 作圓周運(yùn)動。鋼球在軸承套8和三偏心凸輪之間形成一個滑動副，起減振和減小摩擦作 用，使三偏心凸輪能高效運(yùn)轉(zhuǎn)。三偏心凸輪帶動凸輪隨動器15作徑向運(yùn)動。凸輪隨動 器15帶動保護(hù)爪16—起運(yùn)動。彈簧20對保護(hù)爪16起緩沖和過載保護(hù)作用。定心機(jī)構(gòu) 18對保護(hù)環(huán)起定心作用。邊緣保護(hù)氣動控制模塊供氣經(jīng)過速度控制模塊的調(diào)節(jié)后輸給水 平氣缸23，水平氣缸23帶動邊緣保護(hù)裝置從D位置運(yùn)動到E位置，水平氣缸23帶動三 偏心凸輪13從D位置運(yùn)動到E位置。三個三偏心凸輪13分別帶動三個凸輪隨動器15 作徑向運(yùn)動。三個凸輪隨動器15分別帶動三個保護(hù)爪16作徑向運(yùn)動。穿在彈簧保護(hù)銷 19上的彈簧20對三個保護(hù)爪16起過緩沖和載保護(hù)作用，因三個保護(hù)爪16具有過載保護(hù) 功能，三個保護(hù)爪16對保護(hù)環(huán)12具有過載保護(hù)功能。三個定心機(jī)構(gòu)18分別隨三個保護(hù) 爪16 —起作徑向運(yùn)動。三個定心機(jī)構(gòu)18對保護(hù)環(huán)12起自定心作用。隨著三個定心機(jī) 構(gòu)18同時向保護(hù)環(huán)中心移動使的原本偏心的保護(hù)環(huán)回歸到中心位置。法蘭式球頭柱塞10 安裝在壓板11可以防止三偏心凸輪13在水平方向傾斜。這樣能保證整個邊緣保 護(hù)裝置 平穩(wěn)運(yùn)行。第四步對邊緣保護(hù)裝置的吹氣機(jī)構(gòu)加以描述對邊緣保護(hù)裝置的吹氣機(jī)構(gòu)主 要由管路附件6，氣管32，固定盤14組成。管路附件安裝在固定盤14，固定盤下方有幾 個分布均勻的U型槽。邊緣保護(hù)氣動控制模塊供氣經(jīng)過速度控制模塊的調(diào)節(jié)后輸給吹氣 機(jī)構(gòu)，吹氣機(jī)構(gòu)通過氣管把氣體分到邊緣保護(hù)固定盤14的U型槽中，固定盤的正下方是 保護(hù)環(huán)12，至此，保護(hù)環(huán)12上方就會受到吹氣機(jī)構(gòu)的氣體力。保護(hù)環(huán)與邊緣保護(hù)交換時 就會容易與邊緣保護(hù)機(jī)構(gòu)分離。第五步對邊緣保護(hù)裝置的檢測機(jī)構(gòu)以描述對邊緣保護(hù)裝置的檢測機(jī)構(gòu)加以描述邊緣保護(hù)裝置的檢測機(jī)構(gòu)主要由傳感器 31及固定盤14組成。傳感器31安裝在固定盤14上。傳感器可以檢測保護(hù)環(huán)12是否正 確到位。檢測機(jī)構(gòu)為實(shí)現(xiàn)邊緣保護(hù)自動控制提供保障。第六步對邊緣保護(hù)裝置的速度控制模塊加以描述邊緣保護(hù)的速度控制模塊主要由速度調(diào)節(jié)閥組成。速度調(diào)節(jié)閥控制氣體的流量 及大小。速度控制模塊為實(shí)現(xiàn)邊緣保護(hù)自動控制提供保障。第七步對邊緣保護(hù)裝置的氣動模塊以描述邊緣保護(hù)的氣動控制模塊主要由電磁閥及消音器。電磁閥控制氣體的關(guān)和開，消音器對電磁排出的氣體消音。第八步對邊緣保護(hù)裝置整體加以描述。硅片邊緣保護(hù)裝置是為 滿足后封裝過程中負(fù)膠工藝而特別設(shè)計(jì)的分系統(tǒng)，可滿 足200mm及300mm硅片邊緣2mm或3mm邊緣負(fù)膠保護(hù)的功能，保護(hù)范圍的精度不低于 0.1mm。邊緣保護(hù)裝置機(jī)械模塊采用三偏心聯(lián)動過載保護(hù)凸輪_往復(fù)氣動擺缸連桿機(jī)構(gòu) 來實(shí)現(xiàn)保護(hù)環(huán)的取和放。硅片邊緣保護(hù)裝置氣動控制系統(tǒng)采用潔凈室專用的精密帶導(dǎo)桿 鎖緊氣缸和多路控制的高靈敏度先導(dǎo)式電磁閥來控制硅片邊緣保護(hù)裝置分系統(tǒng)對保護(hù)環(huán) 的取放，氣動系統(tǒng)還特別設(shè)計(jì)了長時間及瞬時斷電斷氣保護(hù)裝置來安全可靠高效地完成 保護(hù)環(huán)的取放。硅片邊緣保護(hù)裝置采用了先進(jìn)的非接觸監(jiān)測技術(shù)來檢測和控制硅片邊緣 保護(hù)裝置系統(tǒng)精確運(yùn)動。硅片邊緣保護(hù)裝置還設(shè)計(jì)了實(shí)時監(jiān)測系統(tǒng)來檢測保護(hù)環(huán)安全取 放。硅片邊緣保護(hù)裝置的控制系統(tǒng)采用數(shù)字量輸入/輸出的控制及A/D和D/A模塊的控 制來保證硅片邊緣保護(hù)裝置系統(tǒng)穩(wěn)定高效運(yùn)作。硅片邊緣保護(hù)裝置的軟件系統(tǒng)在完成整 個分系統(tǒng)的通用功能外，還能完成其他特殊的應(yīng)用功能和測校功能來滿足不同的需求。 硅片邊緣保護(hù)裝置的多零部件采用高強(qiáng)度的鋁合金來減輕整個系統(tǒng)的重量不大于20kg， 使的運(yùn)行更加迅捷。三偏心聯(lián)動過載保護(hù)凸輪-往復(fù)氣動擺缸連桿機(jī)構(gòu)、氣動系統(tǒng)、控 制系統(tǒng)及軟件系統(tǒng)聯(lián)合實(shí)現(xiàn)了硅片邊緣保護(hù)裝置重復(fù)性定位精度優(yōu)于+/-0.1mm和MTBF 大于2500h。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。本發(fā)明所屬 技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動與潤 飾。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種硅片邊緣保護(hù)方法，用一種機(jī)械的方法來實(shí)現(xiàn)硅片邊緣保護(hù)對實(shí)現(xiàn)負(fù)膠工藝 曝光過程硅片邊緣保護(hù)功能，其特征在于，包括下列步驟利用硅片邊緣保護(hù)裝置在物鏡曝光前將保護(hù)環(huán)放置在已放硅片的工件臺上；利用保護(hù)環(huán)在物鏡曝光時保護(hù)硅片邊緣；物鏡曝光完畢后通過硅片邊緣保護(hù)裝置拿走放置在工件臺上的保護(hù)環(huán)；換取新的硅片后再次進(jìn)行上述流程，其中所述保護(hù)環(huán)中央為鏤空部分，邊緣為實(shí)體部分，所述保護(hù)環(huán)邊緣保護(hù)硅片邊緣 在曝光時不被曝光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅片邊緣保護(hù)方法，其特征在于，所述硅片的負(fù)膠曝光和邊 緣保護(hù)同步進(jìn)行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅片邊緣保護(hù)方法，其特征在于，所述硅片邊緣保護(hù)裝置包 括位置調(diào)整機(jī)構(gòu)，Z向提升機(jī)構(gòu)，三偏心聯(lián)動過載保護(hù)凸輪-往復(fù)氣動擺缸連桿機(jī)構(gòu)，吹 氣機(jī)構(gòu)，檢測機(jī)構(gòu)，邊緣保護(hù)速度控制模塊，氣動控制模塊和邊緣保護(hù)機(jī)械模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的硅片邊緣保護(hù)方法，其特征在于，所述硅片邊緣保護(hù)裝置具 有水平方向動力源，提供水平面三個或多個不同方向的同步進(jìn)給運(yùn)動。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的硅片邊緣保護(hù)方法，其特征在于，所述硅片邊緣保護(hù)裝置具 有氣動裝置實(shí)現(xiàn)硅片邊緣保護(hù)Z向移動，所述氣動控制模塊用于控制該氣動裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的硅片邊緣保護(hù)方法，其特征在于，所述硅片邊緣保護(hù)裝置通 過三偏心聯(lián)動過載保護(hù)凸輪_往復(fù)氣動擺缸連桿機(jī)構(gòu)抓取保護(hù)環(huán)，所述三偏心聯(lián)動過載 保護(hù)凸輪-往復(fù)氣動擺缸連桿機(jī)構(gòu)包括軸承套，鋼球，第一法蘭式球頭柱塞，第一壓 板，保護(hù)環(huán)，三偏心凸輪，固定盤，凸輪隨動器，保護(hù)爪，定位銷，定心機(jī)構(gòu)，彈簧保 護(hù)銷，彈簧，第二壓板，第二法蘭式球頭柱塞，水平氣缸，軸承套安裝在固定盤上，鋼 球放在軸承套上，三偏心凸輪安裝在固定盤上，第一法蘭式球頭柱塞安裝在第一壓板， 第一壓板安裝在固定盤上，凸輪隨動器安裝在保護(hù)爪上，保護(hù)爪安裝在三偏心凸輪上， 定位銷安裝在固定盤上，彈簧保護(hù)銷穿過彈簧安裝在定位銷上，水平氣缸一頭安裝在固 定盤上，一頭安裝在三偏心凸輪上。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的硅片邊緣保護(hù)方法，其特征在于，所述硅片邊緣保護(hù)裝置 具有水平氣缸和Z向氣缸，所述硅片邊緣保護(hù)裝置放置保護(hù)環(huán)到工件臺上的流程包括 水平氣缸動作；Z向氣缸動作；工件臺動作；水平氣缸動作；保護(hù)環(huán)交換；Z向氣缸動 作。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的硅片邊緣保護(hù)方法，其特征在于，所述硅片邊緣保護(hù)裝置放 置保護(hù)環(huán)到工件臺上的流程包括首先工件臺上先放置已準(zhǔn)備好的保護(hù)環(huán)，工件臺運(yùn)動到上下片位后，工件臺釋放 保護(hù)環(huán)，工件臺發(fā)信號給硅片邊緣保護(hù)裝置，硅片邊緣保護(hù)裝置的氣動控制模塊打開氣 源，邊緣保護(hù)速度控制模塊調(diào)節(jié)氣體速率后供氣給邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的水平氣缸，邊緣 保護(hù)機(jī)械模塊的水平氣缸動作，保護(hù)爪打開；硅片邊緣保護(hù)裝置的氣動控制模塊打開氣源，邊緣保護(hù)速度控制模塊調(diào)節(jié)氣體速率 后供氣給邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的Z向氣缸，Z向氣缸下行至工件臺上方；硅片邊緣保護(hù)裝置的氣動控制模塊打開氣源，邊緣保護(hù)速度控制模塊調(diào)節(jié)氣體速率后供氣給邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的吹氣機(jī)構(gòu)，硅片邊緣保護(hù)裝置的氣動控制模塊打開氣源， 邊緣保護(hù)速度控制模塊調(diào)節(jié)氣體速率后供氣給邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的水平氣缸，邊緣保護(hù) 機(jī)械模塊的水平氣缸動作，合龍保護(hù)爪，保護(hù)環(huán)被邊緣保護(hù)機(jī)械模塊抓起；邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的傳感器檢測保護(hù)環(huán)是否到位，若到位則硅片邊緣保護(hù)裝置的氣 動控制模塊打開氣源，邊緣保護(hù)速度控制模塊調(diào)節(jié)氣體速率后供氣給邊緣保護(hù)機(jī)械模塊 的Z向氣缸，Z向氣缸從第一位置移動到第二位置，至此，硅片邊緣保護(hù)裝置放置保護(hù)環(huán) 到工件臺上的流程完畢。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的硅片邊緣保護(hù)方法，其特征在于，所述硅片邊緣保護(hù)裝置 具有水平氣缸和Z向氣缸，所述硅片邊緣保護(hù)裝置換取新的硅片并放置保護(hù)環(huán)到工件臺 上的流程包括Z向氣缸動作；水平氣缸動作；保護(hù)環(huán)交換；工件臺動作；Z向氣缸動 作；水平氣缸動作。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的硅片邊緣保護(hù)方法，其特征在于，所述硅片邊緣保護(hù)裝置 換取新的硅片并放置保護(hù)環(huán)到工件臺上的流程包括工件臺接到信號后頂起硅片，機(jī)械手動作拿走已經(jīng)曝好光的硅片，換取新的未被曝 光的硅片于工件臺上，工件臺吸住硅片；工件臺發(fā)信號給硅片邊緣保護(hù)裝置，硅片邊緣保護(hù)裝置接收到信號后，硅片邊緣保 護(hù)裝置的氣動控制模塊打開氣源，邊緣保護(hù)速度控制模塊調(diào)節(jié)氣體速率后供氣給邊緣保 護(hù)機(jī)械模塊的Z向氣缸，Z向氣缸下行至工件臺上方；硅片邊緣保護(hù)裝置的氣動控制模塊打開氣源，邊緣保護(hù)速度控制模塊調(diào)節(jié)氣體速率 后供氣給邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的水平氣缸，邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的水平氣缸動作，保護(hù)爪打 開；邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的傳感器檢測保護(hù)環(huán)是否到位，若到位則工件臺傳感器檢測保護(hù) 環(huán)是否到位，若到位則硅片邊緣保護(hù)裝置的氣動控制模塊打開氣源，邊緣保護(hù)速度控制 模塊調(diào)節(jié)氣體速率后供氣給邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的Z向氣缸，Z向氣缸從第一位置移動到第 二位置；硅片邊緣保護(hù)裝置的氣動控制模塊打開氣源，邊緣保護(hù)速度控制模塊調(diào)節(jié)氣體速率 后供氣給邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的水平氣缸，邊緣保護(hù)機(jī)械模塊的水平氣缸動作，保護(hù)爪合 龍，至此，硅片邊緣保護(hù)裝置換取新的硅片并放置保護(hù)環(huán)到工件臺上的流程完畢。
11.一種硅片邊緣保護(hù)裝置，用于操作保護(hù)環(huán)，其特征在于，所述硅片邊緣保護(hù)裝 置包括位置調(diào)整機(jī)構(gòu)，Z向提升機(jī)構(gòu)，三偏心聯(lián)動過載保護(hù)凸輪-往復(fù)氣動擺缸連桿機(jī) 構(gòu)，吹氣機(jī)構(gòu)，檢測機(jī)構(gòu)，速度控制模塊，氣動控制模塊，其中所述保護(hù)環(huán)中央為鏤空 部分，邊緣為實(shí)體部分，所述保護(hù)環(huán)邊緣保護(hù)硅片邊緣在曝光時不被曝光。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的硅片邊緣保護(hù)裝置，其特征在于，所述位置調(diào)整機(jī)構(gòu)包 括X向調(diào)整機(jī)構(gòu)，Y向調(diào)整機(jī)構(gòu)和Z、Rx、Ry向調(diào)整機(jī)構(gòu)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的硅片邊緣保護(hù)裝置，其特征在于，所述X向調(diào)整機(jī)構(gòu)包 括X向調(diào)節(jié)座，及其上的X向調(diào)節(jié)螺釘，通過旋轉(zhuǎn)X向調(diào)節(jié)螺釘實(shí)現(xiàn)對邊緣保護(hù)裝置 X向調(diào)整。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的硅片邊緣保護(hù)裝置，其特征在于，所述Y向調(diào)整機(jī)構(gòu)包 括Y向調(diào)節(jié)座，及其上的Y向調(diào)節(jié)螺釘，通過旋轉(zhuǎn)Y向調(diào)節(jié)螺釘實(shí)現(xiàn)對邊緣保護(hù)裝置Y向調(diào)整。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的硅片邊緣保護(hù)裝置，其特征在于，所述X向調(diào)節(jié)螺 釘或Y向調(diào)節(jié)螺釘為內(nèi)六角平端緊定螺釘。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的硅片邊緣保護(hù)裝置，其特征在于，所述Z、Rx,Ry向調(diào) 整機(jī)構(gòu)包括球面墊片，螺母，螺銷，碟簧，螺栓，首先旋轉(zhuǎn)螺栓使其松開，松開螺銷 上的螺母，碟簧在彈簧力的作用下便可彈起邊緣保護(hù)裝置，旋轉(zhuǎn)三個相同螺銷，提高、 降低或調(diào)平邊緣保護(hù)裝置。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的硅片邊緣保護(hù)裝置，其特征在于，所述Z向提升機(jī)構(gòu)包括 固定板，支撐板，氣缸和鎖緊裝置，氣缸與固定板連接后安裝在支撐板上，邊緣保護(hù)氣 動控制模塊供氣經(jīng)過速度控制模塊的調(diào)節(jié)后輸給氣缸，氣缸打開鎖緊裝置后，氣缸驅(qū)動 邊緣保護(hù)裝置運(yùn)動，所述鎖緊裝置，保護(hù)硅片邊緣保護(hù)裝置在長時間不用時不會墜落。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的硅片邊緣保護(hù)裝置，其特征在于，所述三偏心聯(lián)動過載 保護(hù)凸輪-往復(fù)氣動擺缸連桿機(jī)構(gòu)包括軸承套，鋼球，第一法蘭式球頭柱塞，第一壓 板，保護(hù)環(huán)，三偏心凸輪，固定盤，凸輪隨動器，保護(hù)爪，定位銷，定心機(jī)構(gòu)，彈簧保 護(hù)銷，彈簧，第二壓板，第二法蘭式球頭柱塞，水平氣缸，軸承套安裝在固定盤上，鋼 球放在軸承套上，三偏心凸輪安裝在固定盤上，第一法蘭式球頭柱塞安裝在第一壓板， 第一壓板安裝在固定盤上，凸輪隨動器安裝在保護(hù)爪上，保護(hù)爪安裝在三偏心凸輪上， 定位銷安裝在固定盤上，彈簧保護(hù)銷穿過彈簧安裝在定位銷上，水平氣缸一頭安裝在固 定盤上，一頭安裝在三偏心凸輪上。
19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的硅片邊緣保護(hù)裝置，其特征在于，所述三偏心聯(lián)動過載保 護(hù)凸輪_往復(fù)氣動擺缸連桿機(jī)構(gòu)由氣缸繞一軸以一角度旋轉(zhuǎn)并伸長或縮短所述氣缸，三 偏心凸輪與氣缸鉸鏈連接，三偏心凸輪以連桿為半徑做圓周運(yùn)動，保護(hù)爪與三偏心凸輪 以鉸鏈連接，三偏心的凸輪與的運(yùn)動軌跡靠連桿提供，上述結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)一個水平方向動力源提供水平面三個或多個不同方向的同步進(jìn)給運(yùn)動。
20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的硅片邊緣保護(hù)裝置，其特征在于，所述吹氣機(jī)構(gòu)包括管 路附件，氣管，固定盤，管路附件安裝在固定盤，固定盤下方具有多個分布均勻的U型 槽，邊緣保護(hù)氣動控制模塊供氣經(jīng)過速度控制模塊的調(diào)節(jié)后輸給吹氣機(jī)構(gòu)，吹氣機(jī)構(gòu)通 過氣管把氣體分到邊緣保護(hù)固定盤的U型槽中，固定盤的正下方是保護(hù)環(huán)，至此，保護(hù) 環(huán)上方就會受到吹氣機(jī)構(gòu)的氣體力，保護(hù)環(huán)與邊緣保護(hù)交換時易與邊緣保護(hù)機(jī)構(gòu)分離。
21.根據(jù)權(quán)利要求11所述的硅片邊緣保護(hù)裝置，其特征在于，所述檢測機(jī)構(gòu)包括傳感 器，傳感器用于檢測保護(hù)環(huán)是否正確到位。
22.根據(jù)權(quán)利要求11所述的硅片邊緣保護(hù)裝置，其特征在于，所述邊緣保護(hù)的速度控 制模塊包括速度調(diào)節(jié)閥，速度調(diào)節(jié)閥控制氣體的流量及大小。
23.根據(jù)權(quán)利要求11所述的硅片邊緣保護(hù)裝置，其特征在于，所述邊緣保護(hù)的氣動控 制模塊包括電磁閥及消音器，電磁閥控制氣體的關(guān)和開，消音器對電磁閥排出的氣體消音。
全文摘要
本發(fā)明提出一種硅片邊緣保護(hù)方法與裝置，該方法包括下列步驟硅片邊緣保護(hù)裝置將保護(hù)環(huán)放置到工件臺上；利用保護(hù)環(huán)對硅片曝光時對硅片邊緣進(jìn)行保護(hù)，換取新的硅片后再次進(jìn)行上述流程，其中所述保護(hù)環(huán)中央為鏤空部分，邊緣為實(shí)體部分，所述保護(hù)環(huán)保護(hù)硅片邊緣在曝光時不被曝光。所述硅片邊緣保護(hù)裝置包括位置調(diào)整機(jī)構(gòu)，Z向提升機(jī)構(gòu)，三偏心聯(lián)動過載保護(hù)凸輪-往復(fù)氣動擺缸連桿機(jī)構(gòu)，吹氣機(jī)構(gòu)，檢測機(jī)構(gòu)，速度控制模塊，氣動控制模塊。本發(fā)明提出的硅片邊緣保護(hù)方法與裝置，方法是負(fù)膠曝光和邊緣保護(hù)同步進(jìn)行，在硅片曝光時對其邊緣進(jìn)行保護(hù)，不需要經(jīng)過二道工序?qū)杵吘夁M(jìn)行處理，減少了工序，提高了生產(chǎn)效率。
文檔編號G03F7/20GK102012639SQ200910195190
公開日2011年4月13日 申請日期2009年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月4日
發(fā)明者吳榮基, 朱岳彬 申請人:上海微電子裝備有限公司