[发明专利]一种真空吸盘吸附异常的检测装置及检测方法

说明书

本发明提出真空吸盘吸附异常的检测装置，包括：真空控制单元，配置为输出启动信号或停止信号以启动或停止抽真空操作，并控制调整真空吸盘内部空腔的真空负压力，压力检测单元，配置为检测真空吸盘内部空腔的真空负压力值，并在检测到真空负压力值达到预设的负压值时输出响应信号，控制器单元，配置为在获取到真空控制单元的启动信号时开始计时，在获取到压力检测单元的响应信号时停止计时，以此得出真空响应时间，将真空响应时间与预设的标准响应时间进行比较，根据比较结果判断真空吸盘是否存在吸附异常，该装置进行吸附异常检测简单有效，易于实现。

技术领域

本发明涉及直写式曝光技术领域，具体涉及真空吸盘吸附异常的检测装置及检测方法。

背景技术

直写式曝光是利用数字光处理技术在工件（如晶圆、印刷电路板等）表面曝光形成电路图形的一种直接成像技术，相较于掩模式曝光效率显著提高，且成本优势明显，能够满足芯片、半导体器件以及印制电路板等多种产品的加工需求。

在对工件进行曝光时，需要使用真空吸盘对其进行吸附以使工件的处理更为可靠。真空吸盘的吸附原理是通过从内部腔体抽气，从而在表面的大量吸附孔附近形成负压使工件被吸住贴附到真空吸盘表面。真空吸盘对工件的吸附效果直接影响到最终的曝光精度，工件被平整牢固的吸附于真空吸盘上才能够曝光出高精度的图形，而如果工件吸附异常则可能导致曝光精度无法满足要求，使得产品的不良率上升。实际生产中，工件在制造时或流转过程中或多或少会产生翘曲变形，在翘曲变形超过一定程度后，真空吸盘难以将工件吸附平整，就会导致后续的工件曝光精度降低，工件的翘曲变形也正是真空吸盘吸附异常最主要的原因。此外，工件在真空吸盘上的摆放位置还可能存在偏移的情况，这也会导致吸附异常。因此，为了提高产品良率，需要快速准确识别出真空吸盘吸附异常的情况。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于真空吸盘吸附异常检测的装置及方法，以弥补上述现有技术的不足。为此，本发明采用如下的技术方案：

一种真空吸盘吸附异常的检测装置，所述真空吸盘安装于直写光刻设备的运动机构上以承载工件，包括：真空控制单元，配置为输出启动信号或停止信号以启动或停止抽真空操作，并控制调整所述真空吸盘内部空腔的真空负压力值；压力检测单元，配置为检测所述真空吸盘内部空腔的真空负压力值，并在检测到真空负压力值达到预设的负压值时输出响应信号；控制器单元，配置为在获取到所述真空控制单元的启动信号时开始计时，在获取到所述压力检测单元的响应信号时停止计时，以此得出真空响应时间，将真空响应时间与预设的标准响应时间进行比较，根据比较结果判断所述真空吸盘是否存在吸附异常。

优选地，所述标准响应时间对应于满足精度要求的工件最大翘曲变形程度时的真空响应时间。

优选地，所述压力检测单元根据工件表面的感光材料类型的不同而设置不同的预设的负压值。

优选地，所述控制器单元根据工件表面的感光材料类型的不同而设置不同的预设的标准响应时间。

优选地，所述控制器为外设的可编程逻辑控制器。

优选地，所述真空吸盘划分有多个吸附区域，多个吸附区域对应的内部空腔相互独立，每个独立空腔对应设置一个压力检测单元。

此外，本发明还提出一种真空吸盘吸附异常的检测方法，包括如下步骤：

S1、真空吸盘上放置工件后，真空控制单元输出启动信号，真空吸盘执行抽真空操作；

S2、控制器单元接收到真空控制单元的启动信号后开始计时；

S3、压力检测单元检测实时真空负压力值，当真空负压力值达到预设的负压值时输出响应信号；

S4、控制器单元接收到压力检测单元的响应信号后停止计时得出真空响应时间，将真空响应时间与预设的标准响应时间进行比较，判断出是否存在吸附异常。

优选地，步骤S3中预设的负压值和步骤S4中预设的标准响应时间是根据工件表面的感光材料类型而确定，并在该批次类型工件加工前进行参数配置。