升降裝置、半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)金屬刻蝕設(shè)備及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種升降裝置，其主要包括一控制單元，用于發(fā)送控制信號和接收反饋信號；一升降機構(gòu)，包括電磁閥和氣缸，用于接收所述控制單元發(fā)出的控制信號，完成升降動作；在所述氣缸的側(cè)面兩端位置分別安裝有限位傳感器，當(dāng)所述氣缸中的活塞運動到限定位置時，向所述控制單元發(fā)送反饋信號。本發(fā)明所述的升降裝置能有效的消除步進馬達可能發(fā)生的丟步和絲桿磨損帶來的間隙誤差，使硅片準(zhǔn)確達到工藝位置和搬送位置并保持其唯一性并且能消除由于為驅(qū)動步進馬達而使用較大驅(qū)動電流導(dǎo)致的發(fā)熱，電線老化，甚至火災(zāi)的隱患。另外本發(fā)明還公開了運用該升降裝置的半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)金屬刻蝕設(shè)備及運用該刻蝕設(shè)備進行硅片工藝處理的方法。
【專利說明】升降裝置、半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)金屬刻蝕設(shè)備及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體集成電路制造裝備，特別是涉及一種升降裝置；本發(fā)明還涉及一種運用該升降裝置的半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)金屬刻蝕設(shè)備及運用該設(shè)備的進行硅片工藝處理的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)金屬刻蝕設(shè)備等離子去膠反應(yīng)腔體中，為了使腔體內(nèi)的硅片位置升降，達到搬送硅片的高度或工藝位置的高度，硅片的升降裝置的運行必須準(zhǔn)確穩(wěn)定。
[0003]現(xiàn)有的升降裝置結(jié)構(gòu)是通過主機信號指令告訴步進馬達驅(qū)動器，由驅(qū)動器發(fā)出信號使步進馬達轉(zhuǎn)動一定的步數(shù)，帶動絲桿轉(zhuǎn)動，使絲桿上的滑塊升降，使相連的腔體內(nèi)的托盤升降來改變硅片的高度位置。
[0004]采用上述升降裝置結(jié)構(gòu)的缺點在于為使步進馬達動作，驅(qū)動器必須發(fā)出連續(xù)的脈沖信號，而信號在傳輸過程容易丟失使馬達丟步，導(dǎo)致硅片升降位置不到位，最終引起工藝處理失敗或硅片搬送時碎片。并且為驅(qū)動步進馬達，需要較大電流，所以馬達驅(qū)動器常常發(fā)熱，電源線與接頭處時有燒焦情況發(fā)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種升降裝置，能提高升降機構(gòu)的穩(wěn)定性，消除升降機構(gòu)運行位置不到位導(dǎo)致的工藝處理失敗或硅片搬運時碎片的情況發(fā)生。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的一種升降裝置，包括:
[0007]—控制單元，用于發(fā)送控制信號和接收反饋信號。
[0008]一升降機構(gòu)，包括電磁閥和氣缸，用于接收所述控制單元發(fā)出的控制信號，完成升降動作。
[0009]在所述氣缸的側(cè)面兩端位置分別安裝有限位傳感器，當(dāng)所述氣缸中的活塞運動到限定位置時，向所述控制單元發(fā)送反饋信號。
[0010]一種半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)金屬刻蝕設(shè)備，包括:
[0011 ] 一等離子去膠腔體，包括一托盤，用于對硅片進行工藝處理。
[0012]一機械手，用于往所述托盤上下硅片。
[0013]一控制單元，用于發(fā)送控制信號和接收反饋信號。
[0014]一升降機構(gòu)，包括電磁閥和氣缸，用于接收所述控制單元發(fā)出的控制信號，完成升降動作。
[0015]一聯(lián)軸器，用于連接所述托盤于所述氣缸的活塞桿。
[0016]在所述氣缸的側(cè)面兩端位置分別安裝有限位傳感器，當(dāng)所述氣缸中的活塞運動到限定位置時，向所述控制單元發(fā)送反饋信號。
[0017]進一步的，所述聯(lián)軸器為萬向聯(lián)軸器。
[0018]進一步的，所述的半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)金屬刻蝕設(shè)備進行硅片工藝處理的方法，包括:
[0019]步驟1、控制氣缸中的活塞向下動作，當(dāng)下限位傳感器檢測到活塞已經(jīng)動作到位后，控制機械手伸進等離子去膠反應(yīng)腔體。
[0020]步驟2、機械手到位后，控制氣缸中的活塞向上動作，當(dāng)上限位傳感器檢測到活塞已經(jīng)動作到位后，控制機械手撤回。
[0021]步驟3、機械手到位后，控制氣缸中的活塞向下動作，當(dāng)下限位傳感器檢測到活塞已經(jīng)動作到位后，開始對硅片進行工藝處理。
[0022]步驟4、工藝處理完成后，控制氣缸中的活塞向上動作，當(dāng)上限位傳感器檢測到活塞已經(jīng)動作到位后，控制機械手伸進等離子去膠反應(yīng)腔體。
[0023]步驟5、機械手到位后，控制氣缸中的活塞向下動作，當(dāng)下限位傳感器檢測到活塞已經(jīng)動作到位后，控制機械手撤回。
[0024]步驟6、從步驟I開始處理下一枚硅片。
[0025]本發(fā)明的有益效果為:
[0026]1、提高升降裝置動作可靠性，消除步進馬達可能發(fā)生的丟步和絲桿磨損帶來的間隙誤差，使硅片準(zhǔn)確達到工藝位置和搬送位置并保持其唯一性。
[0027]2、消除由于為驅(qū)動步進馬達而使用較大驅(qū)動電流導(dǎo)致的發(fā)熱，電線老化，甚至火災(zāi)的隱患。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明:
[0029]圖1是本發(fā)明升降裝置示意圖；
[0030]圖2是本發(fā)明半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)金屬刻蝕設(shè)備示意圖。
[0031]主要元件符號說明如下:
[0032]控制單元I電磁閥2
[0033]氣缸3活塞31
[0034]活塞桿32上限位傳感器41
[0035]下限位傳感器42聯(lián)動軸5
[0036]機械手6等離子去膠反應(yīng)腔體7
[0037]托盤71硅片8
【具體實施方式】
[0038]為使貴審查員對本發(fā)明的目的、特征及功效能夠有更進一步的了解與認識，以下配合附圖詳述如后。
[0039]如圖1所示，本發(fā)明升降裝置包括一控制單元1、一電磁閥2、一氣缸3，及上限位傳感器41和下限位傳感器42 ;所述氣缸3包括活塞31和活塞桿32 ;其工作原理為，控制單元I對電磁閥2送出電壓信號驅(qū)動電磁閥2動作，由此使氣缸3的活塞31向上或向下動作，當(dāng)上限位傳感器41或下限位傳感器42檢測到活塞31已經(jīng)動作到位后，向控制單元I發(fā)送反饋信號。其中活塞桿32可以連接其他部件，帶動起動作。
[0040]如圖2所示，為應(yīng)用本發(fā)明升降裝置的半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)金屬刻蝕設(shè)備，包括一控制單兀1、一電磁閥2、一氣缸3、一上限位傳感器41、一下限位傳感器42、一聯(lián)軸器5、一機械手6和一等離子去膠反應(yīng)腔體7 ;所述氣缸3包括活塞31和活塞桿32 ;所述等離子去膠反應(yīng)腔體7中包括一托盤71，托盤71用于承載硅片8。所述托盤71通過聯(lián)軸器5連接到氣缸3中的活塞桿32上，活塞桿32通過聯(lián)軸器5帶動托盤71運動，所述聯(lián)軸器5為萬向聯(lián)軸器，可以擴大氣缸3的運動軸于托盤71運動軸之間的同軸度允許安裝誤差，在確保動作準(zhǔn)確性的前提下降低安裝要求。
[0041]半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)金屬刻蝕設(shè)備硅片工藝處理流程步驟為:
[0042]1、控制單元I發(fā)出控制信號，對電磁閥(EV)2送出電壓信號驅(qū)動電磁閥2動作，由此使氣缸3中的活塞31向下動作。當(dāng)下限位傳感器42檢測到活塞31已經(jīng)動作到位后，下限位傳感器42發(fā)送反饋信號到控制單元I，控制單元I隨后控制機械手6伸進等離子去膠反應(yīng)腔體7。
[0043]2、機械手6到位后，控制單元I發(fā)出控制信號，對電磁閥(EV)2送出電壓信號驅(qū)動電磁閥2動作，由此使氣缸3中的活塞31向上動作。當(dāng)上限位傳感器41檢測到活塞31已經(jīng)動作到位后，下限位傳感器42發(fā)送反饋信號到控制單元1，表示等離子去膠反應(yīng)腔體7的托盤71已經(jīng)將硅片8從機械手6上托離，隨后，控制單元I控制機械手6撤回。
[0044]3、機械手6回位后，控制單元I發(fā)出控制信號，對電磁閥(EV)2送出電壓信號驅(qū)動電磁閥2動作，由此使氣缸3中的活塞31向下動作。當(dāng)下限位傳感器42檢測到活塞31已經(jīng)動作到位后，下限位傳感器42發(fā)送反饋信號到控制單元1，告訴控制單元1:可以開始工藝處理。
[0045]4、控制單元I發(fā)出信號，控制其他模塊(圖中未標(biāo)出)，在等離子去膠反應(yīng)腔體7里開始對硅片8進行工藝處理。
[0046]5、工藝處理完成后，控制單元I發(fā)出控制信號，對電磁閥(EV)2送出電壓信號驅(qū)動電磁閥2動作，由此使氣缸3中的活塞31向上動作。當(dāng)上限位傳感器41檢測到活塞31已經(jīng)動作到位后，下限位傳感器42發(fā)送反饋信號到控制單元1，告訴控制單元1:等離子去膠反應(yīng)腔體7的托盤71已經(jīng)將硅片8托起，機械手6可以伸進等離子去膠反應(yīng)腔體7。
[0047]6、機械手6到位后，控制單元I發(fā)出控制信號，對電磁閥(EV)2送出電壓信號驅(qū)動電磁閥2動作，由此使氣缸3中的活塞31向下動作。當(dāng)下限位傳感器42檢測到活塞31已經(jīng)動作到位后，下限位傳感器42發(fā)送反饋信號到控制單元1，告訴控制單元1:等離子去膠反應(yīng)腔體7的升降裝置已經(jīng)將硅片8放到機械手6上，機械手6可以撤回。
[0048]7、機械手6將硅片8搬出等離子去膠反應(yīng)腔體7。隨后由控制單元I控制從步驟I開始處理下一枚硅片。
[0049]以上通過具體實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，但這些并非構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在不脫離本發(fā)明原理的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員還可做出許多變形和改進，這些也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種升降裝置，包括: 一控制單元，用于發(fā)送控制信號和接收反饋信號； 一升降機構(gòu)，包括電磁閥和氣缸，用于接收所述控制單元發(fā)出的控制信號，完成升降動作； 其特征在于:在所述氣缸的側(cè)面兩端位置分別安裝有限位傳感器，當(dāng)所述氣缸中的活塞運動到限定位置時，向所述控制單元發(fā)送反饋信號。
2.—種半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)金屬刻蝕設(shè)備，包括: 一等離子去膠腔體，包括一托盤，用于對硅片進行工藝處理； 一機械手，用于往所述托盤上下硅片； 一控制單元，用于發(fā)送控制信號和接收反饋信號； 一升降機構(gòu)，包括電磁閥和氣缸，用于接收所述控制單元發(fā)出的控制信號，完成升降動作； 一聯(lián)軸器，用于連接所述托盤于所述氣缸的活塞桿； 其特征在于:在所述氣缸的側(cè)面兩端位置分別安裝有限位傳感器，當(dāng)所述氣缸中的活塞運動到限定位置時，向所述控制單元發(fā)送反饋信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)金屬刻蝕設(shè)備，其特征在于:所述聯(lián)軸器為萬向聯(lián)軸器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)金屬刻蝕設(shè)備進行硅片工藝處理的方法，包括: 步驟1、控制氣缸中的活塞向下動作，當(dāng)下限位傳感器檢測到活塞已經(jīng)動作到位后，控制機械手伸進等離子去膠反應(yīng)腔體； 步驟2、機械手到位后，控制氣缸中的活塞向上動作，當(dāng)上限位傳感器檢測到活塞已經(jīng)動作到位后，控制機械手撤回； 步驟3、機械手到位后，控制氣缸中的活塞向下動作，當(dāng)下限位傳感器檢測到活塞已經(jīng)動作到位后，開始對硅片進行工藝處理； 步驟4、工藝處理完成后，控制氣缸中的活塞向上動作，當(dāng)上限位傳感器檢測到活塞已經(jīng)動作到位后，控制機械手伸進等離子去膠反應(yīng)腔體； 步驟5、機械手到位后，控制氣缸中的活塞向下動作，當(dāng)下限位傳感器檢測到活塞已經(jīng)動作到位后，控制機械手撤回； 步驟6、從步驟I開始處理下一枚娃片。
【文檔編號】H01J37/32GK103545234SQ201210239581
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2012年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月11日
【發(fā)明者】夏志剛, 李順義, 張驥 申請人:上海華虹Nec電子有限公司