[發明專利]一種具有碰撞保護功能的硅片邊緣保護裝置

有效

• 申請號: 201310734687.7
• 申請日: 2013-12-27
• 公開（公告）號: CN104749892B
• 公開（公告）日: 2017-02-01
• 發明（設計）人: 黃靜莉;朱岳彬
• 申請（專利權）人: 上海微電子裝備有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20;H01L21/67
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙)31237
• 代理人: 屈蘅

技術領域

本發明涉及半導體制造裝備技術領域，特別地涉及一種用于光刻機的具有碰撞保護功能的硅片邊緣保護裝置。

背景技術

硅片邊緣保護裝置是集成電路制造技術領域中，為提高硅片生產效率，對負膠工藝硅片曝光加工制造的同時對硅片邊緣進行保護的一種裝置，是實現硅片曝光及邊緣保護同步進行的必備裝置。該裝置需安裝在曝光設備（光刻機）內部，需與工件臺保持著正確的相對位置關系，工件臺攜帶硅片進行快速運動至交接位置，由該裝置將邊緣保護環放置在欲曝光的硅片上方，從而實現對硅片曝光時的邊緣保護功能。在這種工況及空間環境工作下的裝置，需具有很高的可靠性，無論什么原因，產生什么形式的碰撞，碰撞的沖擊力或大或小，都會造成硅片的報廢，降低光刻機的性能，甚至是損壞光刻機的后果。因此，提供一種更安全、更可靠的邊緣保護裝置顯得尤為重要。

中國發明專利200910055394X公開的一種硅片邊緣保護方法與裝置及中國發明專利201010102423.6硅片邊緣保護裝置及其應用方法所提及的邊緣保護裝置，無論在機械方面還是氣動控制方面，均無碰撞安全保護功能，工作過程中發生碰撞無法對硅片及光刻機進行保護，存在潛在危險。

發明內容

為克服現有技術中的不足，本發明提出一種具有碰撞保護功能的硅片邊緣保護裝置，與交接機械手連接，硅片邊緣保護裝置包括電氣控制模塊、垂向運動機構，其特征在于：還包括碰撞保護機構，連接于所述電氣控制模塊和垂向運動機構之間；當工作過程中發生意外碰撞時，所述碰撞保護機構將所述電氣控制模塊的伺服電機與所述垂向運動機構的絲桿分離。

優選地，所述碰撞保護機構包括傳動滑銷、壓縮彈簧、傳動套，在壓縮彈簧作用下，傳動滑銷與傳動套相嚙合，傳動套將運動傳遞至垂向運動機構，當工作過程中發生意外碰撞時，傳遞的扭矩超過限定值，所述傳動滑銷移動壓縮彈簧與傳動套脫開，中斷伺服電機輸出扭矩的傳遞。

優選地，所述碰撞保護機構還包括聯軸器、定位銷與行程開關，當所述傳動滑銷移動壓縮彈簧與傳動套脫開時，聯軸器與傳動套產生相對的轉動，所述定位銷與行程開關接觸發出信號，控制所述伺服電機停止工作。

優選地，當所述碰撞解除，驅動電機或手動旋轉傳動套至定位銷進入聯軸器的內斜槽，恢復正常工作。

優選地，所述扭矩限定值通過調節壓縮彈簧在聯軸器內的位置來設定。

優選地，所述電氣控制模塊包括電流過載保護。

本發明具有碰撞保護功能的硅片邊緣保護裝置具有碰撞過載保護功能，杜絕了事故隱患，提高了光刻機的安全可靠性，消除了硅片的破損率。

附圖說明

關于本發明的優點與精神可以通過以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的了解。

圖1為本發明具有碰撞保護功能的硅片邊緣保護裝置結構示意圖；

圖2為本發明硅片邊緣保護裝置的碰撞保護機構的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖詳細說明本發明的具體實施例。

如圖1所示，本發明提出一種具有碰撞保護功能的硅片邊緣保護裝置，與交接機械手4連接，硅片邊緣保護裝置由電氣控制模塊（包括伺服電機）1、碰撞保護機構2及垂向運動機構3組成。由電氣控制模塊控制的伺服電機安裝于碰撞保護機構2之上，伺服電機的旋轉運動通過防碰撞保護機構2，傳遞給垂向運動機構3，垂向運動機構3將伺服電機的旋轉運動變為直線運動，從而攜帶交接機械手4運動到預定的交接位置，進行硅片邊緣保護環交接工作，最終實現硅片曝光的邊緣保護。

如圖2所示，碰撞保護機構2是由電機座201、聯軸器202、傳動套203、傳動滑銷204、彈簧座205、壓縮彈簧206、定位銷207、定位軸承209以及行程開關208組成。碰撞保護機構2安裝在伺服電機與垂向運動機構3之間，其上端由伺服電機將運動及所需扭矩輸入給碰撞保護機構2，其下端將運動及所需扭矩輸出給垂向運動機構3的絲桿301，當工作過程中發生意外碰撞時，會自動地將輸入與輸出分離，即將驅動的伺服電機與垂向運動機構3絲桿301分開，安全分離并停止驅動，從而起到保護光刻機、保護硅片的作用。

具體實施方式如下：