位移是物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中位置變化,它與移動(dòng)量有關(guān)。小位移通常用應(yīng)變式、渦流式、差動(dòng)變壓器式、電感式、霍爾傳感器來(lái)檢測(cè),大位移常用感應(yīng)同步器、光柵、容柵、磁柵等傳感技術(shù)來(lái)測(cè)量。本文采用測(cè)量直線位移量的傳感器,具體有電感式位移傳感器、電容式位移傳感器、光電式位移傳感器、超聲波位移傳感器、霍爾式位移傳感器。
晶圓升降機(jī)構(gòu)中的真空吸附系統(tǒng)是用來(lái)吸附和釋放品圓,從而進(jìn)行晶圓的檢測(cè)和傳輸,以便實(shí)現(xiàn)傳輸?shù)?。機(jī)構(gòu)要求晶圓定位精度高,真空吸附系統(tǒng)在吸附和釋放晶圓過(guò)程中盡量減小沖擊,要求吸附的時(shí)候應(yīng)當(dāng)緩慢地增加或減小真空壓力,使得壓力變化為斜坡變化,大限度減小晶圓在真空吸附下精度的損失。
晶圓升降裝置,包括靜電卡盤(pán)及位于靜電卡盤(pán)下方的多個(gè)升降組件,靜電卡盤(pán)上放置有一晶圓,每個(gè)升降組件均包括驅(qū)動(dòng)單元、位移監(jiān)測(cè)單元及頂針,驅(qū)動(dòng)單元與頂針連接并驅(qū)動(dòng)頂針上升或下降以頂起或遠(yuǎn)離晶圓,位移監(jiān)測(cè)單元位于驅(qū)動(dòng)單元上,并用于監(jiān)測(cè)頂針上升或下降的高度并反饋給驅(qū)動(dòng)單元。
目前,半導(dǎo)體制程設(shè)備中,常常需要用電機(jī)通過(guò)傳動(dòng)帶帶動(dòng)滾珠絲桿,來(lái)控制晶圓的升降。而傳動(dòng)帶通過(guò)摩擦來(lái)傳遞動(dòng)力,因此傳動(dòng)帶要調(diào)整張緊力以獲得合適的摩擦力。通過(guò)調(diào)整傳動(dòng)帶的張緊度可以調(diào)整傳動(dòng)帶和齒輪之間的摩擦力,傳動(dòng)帶的張緊度可通過(guò)調(diào)節(jié)電機(jī)位置進(jìn)行調(diào)整。另外傳動(dòng)帶過(guò)緊會(huì)使傳動(dòng)帶磨損嚴(yán)重,過(guò)松則易產(chǎn)生打滑現(xiàn)象,使傳動(dòng)帶嚴(yán)重磨損甚至燒壞。
有些機(jī)器具有緩沖存放系統(tǒng),使工藝過(guò)程總可以有新的晶圓準(zhǔn)備被加工(或給圖形化設(shè)備的放大掩模版),從而使機(jī)器的效率大化。這些稱(chēng)為儲(chǔ)料器。操作員將片匣放在機(jī)器的上載器上,按下開(kāi)始鍵,然后的工藝過(guò)程就交給機(jī)器來(lái)做。在300mm晶圓的水平,片匣可能會(huì)被一個(gè)單的晶圓承載器或輸運(yùn)器所替代。
在制造IC的生產(chǎn)線中,已全面采用了計(jì)算機(jī)控制和機(jī)器人搬運(yùn)。對(duì)于復(fù)雜的作人為失誤在所難免,而且在潔凈室中,即使操作者身著無(wú)塵服,也不免造成污染。采用計(jì)算機(jī)控制和機(jī)器人搬運(yùn),可提高產(chǎn)品質(zhì)量和安全性,從而降低成本。