[發明專利]一種晶圓檢測高精度氣浮運動平臺及方法

在審

• 申請號: 202210309413.2
• 申請日: 2022-03-28
• 公開（公告）號: CN114878864A
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: 許云飛
• 申請（專利權）人: 斯棨信息科技（上海）有限公司
• 主分類號: G01R1/04
• 分類號: G01R1/04;G01R31/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種晶圓檢測高精度氣浮運動平臺及方法，包括底座，所述底座上安裝有兩個對稱設置的Y向導軌，兩個Y向導軌上均滑動有Y向滑塊，兩個Y向滑塊固接在X向導軌的兩端，X向導軌上滑動有X向滑塊，X向滑塊的表面安裝有水平補償機構，水平補償機構上固接有固定柱，此晶圓檢測高精度氣浮運動平臺及方法，區別于現有技術，可將待檢測晶圓夾緊，保持待檢測晶圓在檢測過程中的穩固性，可對載臺的水平位置進行校準補償，再利用氣泵工作，氣泵增加進入氣浮腔內部的空氣，使空氣變多并頂動浮動臺上移，從而對載臺的高度位置進行校準補償，可確保晶圓達到準確的檢測高度，最后可對待檢測晶圓進行全方位的檢測。

技術領域

本發明涉及檢測設備技術領域，具體為一種晶圓檢測高精度氣浮運動平臺及方法。

背景技術

晶圓是指制作硅半導體電路所用的硅晶片，其原始材料是硅，高純度的多晶硅溶解后摻入硅晶體晶種，然后慢慢拉出，形成圓柱形的單晶硅，硅晶棒在經過研磨、拋光、切片后，形成硅晶圓片，也就是晶圓，晶圓的主要加工方式為片加工和批加工，即同時加工1片或多片晶圓，隨著半導體特征尺寸越來越小，加工及測量設備越來越先進，使得晶圓加工出現了新的數據特點，同時，特征尺寸的減小，使得晶圓加工時，空氣中的顆粒數對晶圓加工后質量及可靠性的影響增大，而隨著潔凈的提高，顆粒數也出現了新的數據特點。

目前，晶圓在加工后需要抽樣對晶圓表面性能進行檢測工作，檢測過程中需要使用到氣浮運動平臺，但現有的氣浮運動平臺存在以下弊端：1、長時間使用后，由于運動磨損，從而導致氣浮平臺在X向和Y向的移動精度降低，致使晶圓的檢測位置不準確，影響檢測；2、晶圓自身具有重量，晶圓放置在氣浮載臺上，會使氣浮載臺下降，進而達不到準確的檢測高度；3、難以實現晶圓的全方位檢測；為此，我們提出一種晶圓檢測高精度氣浮運動平臺及方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種晶圓檢測高精度氣浮運動平臺及方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種晶圓檢測高精度氣浮運動平臺，包括底座，所述底座上安裝有兩個對稱設置的Y向導軌，兩個Y向導軌上均滑動有Y向滑塊，兩個Y向滑塊固接在X向導軌的兩端，X向導軌上滑動有X向滑塊，X向滑塊的表面安裝有水平補償機構，水平補償機構上固接有固定柱，固定柱的頂部活動連接有浮動臺，浮動臺的頂部固接有載臺，固定柱內嵌設有高度補償機構，固定柱的頂部與浮動臺的內側之間形成有氣浮腔，固定柱的外壁上通過安裝座固接有浮動式傳動機構，浮動式傳動機構與固接在浮動臺外壁上的齒圈相嚙合，載臺的底部固設有用于固定晶圓的固定機構。

作為優選，所述水平補償機構包括固接在X向滑塊上的固定架，固定架的一側安裝有微動電機一，微動電機一的輸出軸與螺桿的一端固接，螺桿的另一端螺旋傳動連接在螺筒內，螺筒固接在移動架的一側壁上，移動架滑動在固定架內，移動架的內壁上安裝有微動電機二，微動電機二的輸出軸與絲杠的一端固接，絲杠的另一端轉動連接在移動架內，絲杠的外壁螺旋傳動連接在活動臺內。

作為優選，所述X向滑塊的側壁上安裝有Y向距離傳感器，底座上正對Y向距離傳感器的一側處固設有擋板，固定架的側壁上安裝有X向距離傳感器，Y向滑塊上正對X向距離傳感器的一側處固設有擋塊。

作為優選，所述浮動臺的內壁上固接有固定環，固定環的內壁上固設有多個滾珠，固定環通過滾珠滾動連接在固定柱外壁上開設的浮動槽內。

作為優選，所述浮動式傳動機構包括安裝在安裝座上的旋轉電機，旋轉電機的輸出軸與固定軸的底端固接，固定軸內活動連接有浮動軸，浮動軸的外壁上固接有多個限位塊，多個限位塊分別滑動在固定軸外壁上開設的多個限位孔內，浮動軸通過軸承塊轉動連接在浮動臺的外壁上，浮動軸的頂端固接有齒輪，齒輪與齒圈相嚙合。

作為優選，所述固定機構包括轉動安裝在載臺底部的電動推桿，電動推桿的伸縮軸與轉動環的底部轉動連接，轉動環轉動連接在連接環的底部，連接環固接在載臺的底部，轉動環的外壁上設有凸起并通過多個連桿與多個夾塊的底部相鉸接，夾塊滑動在載臺上開設的移動孔內。