本发明涉及半导体设备领域,具体涉及一种被动调平平台及被动调平方法。
背景技术:
1、在半导体设备的制造或处理过程中,需要一个平台能实现晶圆与掩模板被动调平的功能,同时在调平后能保持水平向的位置精度。
2、现有技术结构包括垂向电机、被动调平机构定子、被动调平机构动子。为实现动子的被动调平的俯仰功能,动子的三个导向杆与晶圆固定部件间用定位滚珠和预紧弹簧来实现。同时在定子上设计了三个水平向定位杆,贴近晶圆固定部件,用于保持定子的水平向位置相对稳定性。
3、现有技术动子在导向销与支撑结构间用定位滚珠和预紧弹簧来实现垂向定位及调平的俯仰功能,但是其水平向位置未能约束,同时动子的俯仰功能造成相对定子的水平向位置变化,定子上设计的三个水平向定位杆需要留有水平向间隙来保证俯仰的行程。即动子自身无法保证水平向位置稳定性,也无法通过定子上的定位杆来实现精确定位约束,最终造成晶圆在工艺过中水平向位置漂移。
4、针对现有技术的上述不足,期望提供一种改进的被动调平平台和被动调平方法。
技术实现思路
1、以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览,并且既非旨在标识出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以作为稍后给出的更详细描述之序言。
2、本发明提供了一种被动调平平台,包括:垂向电机;位于该垂向电机上方的定子组件,该定子组件包括定子底板、设置在该定子底板上的三个重力补偿气缸和三个锁定气缸;以及位于该定子组件上方的动子组件,该动子组件包括与该定子底板相连的三个导向销、带有支撑结构的晶圆固定部件、以及每个导向销与该支撑结构之间的调平连接件,其中该定子组件的锁定气缸用于锁定该动子组件的导向销,并且其中该调平连接件包括一个第一连接件和两个第二连接件,该第一连接件用于俯仰调平,该第二连接件用于俯仰和水平平移调平。
3、在一些实施例中,第一连接件包括双轴柔性件,第二连接件包括四轴柔性件。
4、在一些实施例中,双轴柔性件在x、y方向上各切割有一组中心对称的圆弧。
5、在一些实施例中,双轴柔性件沿rx、ry轴具有高可调节度并且沿x、y、z和rz轴具有低可调节度。
6、在一些实施例中,四轴柔性件分别在x、y方向上各切割有两组中心对称的圆弧。
7、在一些实施例中,四轴柔性件沿rx、ry、x、y轴具有高可调节度,并且沿z和rz轴具有低可调节度。
8、在一些实施例中,第一连接件包括单固定销万向节,第二连接件包括双固定销万向节。
9、在一些实施例中,该被动调平平台还包括安装平台,其中该定子组件被设置在该安装平台上方并且该垂向电机被设置在该安装平台下方。
10、在一些实施例中,定子底板呈圆形,并且三个导向销在该定子底板上均匀分布。
11、本发明还提供了利用前述被动调平平台进行被动调平的方法,包括:将晶圆置于被动调平平台的晶圆固定部件上;启动垂向电机以使该晶圆向上移动;以及当该晶圆与掩模板接触时,通过该被动调平平台调节该晶圆的姿态,以使该晶圆与该掩模板紧密贴合。
12、本发明的技术方案通过组合使用两种不同的调平连接件,能够满足晶圆与掩模板被动调平时的俯仰旋转及水平向平移的需求,同时能保持水平向的位置精度。
1.一种被动调平平台,包括:
2.根据权利要求1所述的被动调平平台,其特征在于,所述第一连接件包括双轴柔性件,所述第二连接件包括四轴柔性件。
3.根据权利要求2所述的被动调平平台,其特征在于,所述双轴柔性件在x、y方向上各切割有一组中心对称的圆弧。
4.根据权利要求3所述的被动调平平台,其特征在于,所述双轴柔性件沿rx、ry轴具有高可调节度,并且沿x、y、z和rz轴具有低可调节度。
5.根据权利要求2所述的被动调平平台,其特征在于,所述四轴柔性件分别在x、y方向上各切割有两组中心对称的圆弧。
6.根据权利要求5所述的被动调平平台,其特征在于,所述四轴柔性件沿rx、ry、x、y轴具有高可调节度,并且沿z和rz轴具有低可调节度。
7.根据权利要求1所述的被动调平平台,其特征在于,所述第一连接件包括单固定销万向节,所述第二连接件包括双固定销万向节。
8.根据权利要求1所述的被动调平平台,其特征在于,还包括安装平台,其中所述定子组件被设置在所述安装平台上方并且所述垂向电机被设置在所述安装平台下方。
9.根据权利要求1所述的被动调平平台,其特征在于,所述定子底板呈圆形,并且所述三个导向销在所述定子底板上均匀分布。
10.一种利用权利要求1至9中任一项所述的被动调平平台进行被动调平的方法,包括: