[发明专利]一种光刻机的硅片进料校准装置及其进料校准方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种进料校准装置，用于对光刻机的硅片进行进料校准方便光刻，同时本发明还涉及了光刻机的进料校准方法。

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。而光刻机对硅片进行表面光刻时，需要将硅片从片盒中逐片取出，目前的硅片形状绝大部分都是圆形，因此，硅片只需直接送入到光刻工位即可，但是目前硅片的形状出现了变化，为了更加方便定位，圆形硅片的边缘设置了用于定位的缺口，其中一种定位的缺口为圆弧形缺口，由于圆弧形缺口的存在，需要将硅片按照指定的方向进入到光刻工位才能准确定位，而目前对于硅片的输送装置并不能准确将硅片校准定位，因此，无法满足带有圆弧形缺口的硅片的光刻要求。

另外，目前的硅片的进料效率非常低，硅片被硅片输送装置由取片工位送至校正工位校正后，需要硅片输送装置处于校正工位配合校正，也需要等待再次输送已光刻的硅片，因此，整个工作硅片输送装置输送的效率非常低，等待的时间长，进而影响了整个硅片的光刻效率。

另外，目前的光刻机对光刻的要求越来越高，对于片盒内的硅片整理也要求越来越高，不但需要将片盒中的硅片逐片取出，而且还需要将已经光刻的硅片逐片插入到片盒的对应的插槽中，且硅片与插槽的位置是唯一对应的，例如，由下而上依次为第一个插槽、第二个插槽……第N个插槽，第一个插槽内的硅片定义为第一片硅片，第二个插槽中的硅片定义为第二片硅片，第N个插槽内的硅片定义为第N片硅片，以第二片硅片为例，第二片硅片取出光刻完成后只能插入到第二个插槽中，不能插入到其他任意一个插槽内，这样方便片盒的整理，方便把控质量，而这就对光刻机的硅片进料校准装置提出了更加苛刻的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种光刻机的硅片进料校准装置，该硅片进料校准装置可将硅片从片盒中取出后送至校正工位快速校准，确保硅片的圆心和缺口处于指定位置，保证硅片进入光刻工位中能准确定位光刻。

本发明所要解决的另一个技术问题是：提供一种光刻机的硅片进料校准方法，该进料校准方法可将硅片从片盒总取出送至校正工位，硅片在校正工位上自动找准并调节硅片的圆心，同时调整硅片位置确保硅片的缺口处于指定位置后进入光刻工位，从而满足待圆弧形缺口的硅片的光刻要求。

为解决上述第一个技术问题，本发明的技术方案是：一种光刻机的硅片进料校准装置，包括机架，所述机架上竖直滑动安装有用于放置片盒的升降座，所述升降座由第一升降动力装置驱动连接，所述机架上水平滑动安装有由取片动力装置驱动的取片座，所述机架上设置有取片工位、校正工位和光刻工位，所述取片座与片盒的开口位置对应并在片盒放置处和取片工位往复滑动；所述机架上设置有用于检测片盒内与取片座水平对应的插槽上是否有硅片的硅片检测传感器；所述机架上在取片工位和校正工位之间滑动安装有硅片输送装置，该硅片输送装置的滑动方向与取片座的滑动方向垂直；所述校正工位上设置有固定有校正平台，所述机架上位于校正平台上设置有贯通口，所述贯通口内安装有硅片吸盘，所述硅片吸盘与吸盘驱动机构连接，该吸盘驱动机构驱动硅片吸盘自转、在水平面上平移和竖直升降；所述校正平台上设置有处于同一校正圆周上的至少三个校圆对射传感器的发射端或接收端，所述机架上位于校正平台的上方设置有与所述校圆对射传感器的发射端或接收端一一对应匹配的接收端或发射端；所述硅片吸盘处于校正圆周内，所述校正平台和机架上还设置有处于粗检测工位的用于粗略检测硅片上的缺口的粗检测传感器、处于精检测工位的用于精确检测缺口位置的精检测传感器；所述机架上在校正工位和光刻工位之间滑动安装有硅片转移装置，所述硅片转移装置的滑动方向与取片座的滑动方向平行。

作为一种优选的方案，所述精检测传感器包括两个精检测对射传感器，两个精检测对射传感器的发射端固定于校正平台上且相互紧靠，与两个精检测对射传感器的发射端一一对应匹配的精检测对射传感器的接收端固定于机架上且位于校正平台的上方，两个精检测对射传感器的发射端相对于校正后状态的硅片的缺口的弧线中点与圆心的连线对称设置。