[发明专利]一种半导体设备用机械手与预上片台系统

说明书

本发明提供一种半导体设备用机械手与预上片台系统，涉及半导体设备技术领域。该半导体设备用机械手与预上片台系统，包括机械手系统和气动旋转预上片台系统，所述机械手系统包括有机械手气动θ向旋转机构、机械手Z向电动抬升机构、机械手真空取片机构，所述机械手气动θ向旋转机构用于实现机械手Z向电动抬升机构进行θ向旋转，所述机械手Z向电动抬升机构用于实现机械手真空取片机构上下运动，所述机械手真空取片机构用于与气动旋转预上片台系统接触并微量Z向抬升。通过机械手系统与气动旋转预上片台系统的配合实现上下片，既保证效率，也保证基片的对准精度，提高曝光效果。

技术领域

本发明涉及半导体设备技术领域，具体为一种半导体设备用机械手与预上片台系统。

背景技术

光刻机一般根据操作的简便性分为三种，手动、半自动、全自动，手动：指的是对准的调节方式，是通过手调旋钮改变它的X轴，Y轴和θ角度来完成对准，对准精度可想而知并不理想。制造高精度的对准系统需要具有近乎完美的精密机械工艺，工件台为光刻机的一个关键，由掩模样片整体运动台(XY)、掩模样片相对运动台(XY)、转动台、样片调平机构、样片调焦机构、承片台、掩模夹、抽拉掩模台组成，抽拉掩模台主要用于快速上下片，由燕尾导轨、定位挡块和锁紧手轮组成。

传统的手动光刻机需要手动上片至工作台，手工上片既不能保证效率，也不能保证基片的对准精度，影响曝光效果。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种半导体设备用机械手与预上片台系统，解决了手工上片既不能保证效率也不能保证基片的对准精度的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种半导体设备用机械手与预上片台系统，包括机械手系统和气动旋转预上片台系统，所述机械手系统包括有机械手气动θ向旋转机构、机械手Z向电动抬升机构、机械手真空取片机构，所述机械手气动θ向旋转机构用于实现机械手Z向电动抬升机构进行θ向旋转，所述机械手Z向电动抬升机构用于实现机械手真空取片机构上下运动，所述机械手真空取片机构用于与气动旋转预上片台系统接触并微量Z向抬升；

所述机械手Z向电动抬升机构包括有机械手电动抬升丝杠、机械手Z向抬升下到位开关和机械手下降挂板，所述机械手下降挂板安装在机械手θ向旋转轴上，所述机械手电动抬升丝杠用于使机械手下降挂板进行上下运动，对机械手下降挂板的上限位方式为硬限位，下限位方式为触碰所述机械手Z向抬升下到位开关；

所述机械手真空取片机构包括有机械手自锁机构，所述机械手自锁机构安装于机械手下降挂板上，所述机械手自锁机构包含机械手自锁锁紧气缸、机械手取片吸盘和取片吸盘上到位开关，所述机械手自锁机构用于利用机械手取片吸盘与气动旋转预上片台系统接触并微量Z向抬升，机械手取片吸盘触碰到取片吸盘上到位开关产生信号驱动机械手自锁锁紧气缸实现锁紧操作；

所述气动旋转预上片台系统通过燕尾槽结构挂于预上片台固定立墙上，所述气动旋转预上片台系统包括有预上片气动旋转机构、转台机构；

所述预上片气动旋转机构包括有气动旋转机构、转轴和旋转到位开关，所述气动旋转机构通过燕尾槽结构安装在预上片台固定立墙指定位置，所述气动旋转机构用于通过转轴带动所述转台机构进行转动，所述旋转到位开关用于对转台机构进行限位；

所述转台机构包括旋转盘、上片承片台、旋转挡块和下片承片台，所述下片承片台和上片承片台分别位于所述旋转盘的上表面两侧，所述旋转盘下端对应位置连接转轴在转动过程中通过安装于旋转盘底部的旋转挡块实现限位，所述机械手自锁机构能够通过机械手取片吸盘与上片承片台接触并微量Z向抬升。