專利名稱：應(yīng)用于化學(xué)機械拋光設(shè)備中的硅片定位裝載裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及硅片化學(xué)機械拋光(CMP)設(shè)備及硅片定位裝載裝置技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在集成電路生產(chǎn)中，絕大多數(shù)工序都會涉及到晶圓定位裝載這一環(huán)節(jié)，晶圓定位裝載效果的好壞對晶圓加工有重要的影響，處理不當，可能使晶圓報廢，或者制造出來的器件性能低劣，穩(wěn)定性和可靠性很差。因此研制出高定位精度、高效的晶圓定位裝載方法，不管是對于從事晶圓加工，還是對于從事半導(dǎo)體器件生產(chǎn)來說都有著重要的意義。正是由于晶圓定位裝載是半導(dǎo)體器件制造中最重要最頻繁的步驟，而且其效率將直接影響到器件的成品率、性能和可靠性，所以國內(nèi)外對晶圓定位裝載工藝的研究一直在不斷地進行?；瘜W(xué)機械拋光(CMP)是目前在硅片表面實現(xiàn)全局平坦化的唯一的方法。在化學(xué)機械拋光過程中，硅片定位裝載裝置是化學(xué)機械拋光(CMP)設(shè)備中的重要部件，硅片裝載裝置起著定位硅片和將硅片準確的運送到承載器(拋光頭)內(nèi)以備拋光的作用。隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展，硅片尺寸的不斷增大，集成度的不斷提高等，對硅片拋光片的表面質(zhì)量要求也越來越嚴格。在目前的化學(xué)機械拋光設(shè)備中，硅片裝載裝置主要特點是直接采用承載器真空吸附或水懸浮的方式裝載硅片，這些方式在實現(xiàn)裝片的同時也帶來一些弊端，比如直接控制承載器真空吸附硅片很困難，龐大的系統(tǒng)很有可能將硅片弄碎；當裝載直徑比較大的硅片時，必須同時采用多個噴射器對硅片進行水懸浮，這就帶來調(diào)節(jié)各噴射器水壓的難度，另外在裝片過程中也浪費了大量的去離子水，增加了成本。因此為了順利的將硅片裝載到承載器內(nèi)并提高硅片裝載效率急需更先進的硅片裝載技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于提供一種應(yīng)用于化學(xué)機械拋光設(shè)備中的硅片定位裝載裝置， 它不僅能實現(xiàn)硅片的準確定位并將其運送到承載器內(nèi)以便加工；而且其結(jié)構(gòu)簡單、定位準確、裝載安全、操作方便、性能可靠，有利于實現(xiàn)硅片的自動化裝載，提高硅片的定位裝載和加工效率。特別適用于化學(xué)機械拋光設(shè)備中的硅片裝載，也可應(yīng)用于晶體管和集成電路生產(chǎn)各工序中晶圓的裝載。本發(fā)明實現(xiàn)上述發(fā)明目的所采用的主要技術(shù)方案為一種應(yīng)用于化學(xué)機械拋光設(shè)備中的硅片定位裝載裝置，其特征在于具有基板，基板通過支桿與上面的裝載導(dǎo)向環(huán)連接； 裝載導(dǎo)向環(huán)和基板間設(shè)有將硅片放入的空間；提升驅(qū)動機構(gòu)的固定部裝在基板上，升降驅(qū)動機構(gòu)上面的伸縮部與上面的晶片夾固定連接；晶片夾和其外面的晶片引導(dǎo)環(huán)連接，晶片夾和晶片引導(dǎo)環(huán)共同形成方便從機械手接收硅片的凹處；晶片夾和晶片引導(dǎo)環(huán)位于裝載導(dǎo)向環(huán)的下中部；裝載導(dǎo)向環(huán)上設(shè)有硅片承載裝置對接導(dǎo)向機構(gòu)，以及硅片頂接導(dǎo)向機構(gòu)； 基板或升降驅(qū)動機構(gòu)的下部設(shè)有自動位移調(diào)整機構(gòu)及其自動復(fù)位機構(gòu)。自動位移調(diào)整機構(gòu)可實現(xiàn)在X和Y方向上的導(dǎo)向?qū)蕰r整個硅片定位裝載裝置的位移自動調(diào)節(jié)校正。自動復(fù)位機構(gòu)可實現(xiàn)整個硅片定位裝載裝置的位移自動調(diào)節(jié)校正后， 能自動回復(fù)到原來位置；以待進行下一個裝載循環(huán)。所述的晶片夾和其外面的晶片引導(dǎo)環(huán)的連接為具有一定彈性空間的柔性連接較好。一有緩沖作用，二更方便繼續(xù)上升緩慢對接，安全性更高。所述的晶片夾和其外面的晶片引導(dǎo)環(huán)的連接為具有一定彈性空間的柔性連接結(jié)構(gòu)較好為晶片夾從晶片引導(dǎo)環(huán)的中間穿過，晶片夾通過其上的法蘭式結(jié)構(gòu)用至少3個拉簧和晶片引導(dǎo)環(huán)上的拉簧座連接。所述的裝載導(dǎo)向環(huán)上設(shè)有的硅片承載裝置對接導(dǎo)向機構(gòu)為倒圓臺式倒角較好，其結(jié)構(gòu)簡單、可靠。也可為至少具有3個滑面導(dǎo)軌式結(jié)構(gòu)；或為外倒角式接構(gòu)等。所述的硅片頂接導(dǎo)向機構(gòu)為圓臺式倒角較好，其結(jié)構(gòu)簡單、可靠。也可為至少具有 3個滑面導(dǎo)軌式結(jié)構(gòu)等。所述的升降驅(qū)動機構(gòu)可為油缸活塞式升降驅(qū)動機構(gòu)，活塞桿上端與上面的晶片夾連接；活塞桿外面設(shè)有伸縮式防護罩。也可為氣壓式升降驅(qū)動機構(gòu)，或電機-絲缸式升降驅(qū)動機構(gòu)等。伸縮式防護罩可保護升降驅(qū)動機構(gòu)不受水和拋光液等污染物得影響。所述的在晶片引導(dǎo)環(huán)外側(cè)壁面上設(shè)置有確認硅片是否被定位的光電傳感器，可便于實現(xiàn)電路的自動控制。所述的自動位移調(diào)整機構(gòu)可為X、Y 二維位移機構(gòu)，其結(jié)構(gòu)為包括層疊式的三個底盤底盤一、底盤二以及底盤三；在底盤一和底盤二之間以及在底盤二(和底盤三之間分別安裝有呈相互垂直的、允許該定位裝載裝置在X和Y方向上的對準調(diào)節(jié)的線性導(dǎo)軌裝置和各一對能夠使得該裝載裝置在裝載之后能夠返回到原來的中心位置的偏置復(fù)位彈簧；所述一對偏置復(fù)位彈簧的兩端分別與上下底盤相連，每對偏置復(fù)位彈簧中兩根彈簧所構(gòu)成的平面平行于和該對偏置復(fù)位彈簧對應(yīng)的線性導(dǎo)軌裝置的運行方向。所述線性導(dǎo)軌裝置允許裝載裝置整體可實現(xiàn)在X和Y方向上的導(dǎo)向?qū)饰灰谱詣诱{(diào)節(jié)校正。所述偏置復(fù)位彈簧，可使得裝載裝置在裝載之后能夠返回到原來的中心位置。該偏置復(fù)位彈簧和線性導(dǎo)軌裝置一起允許在裝載裝置與承載器之間以及裝載裝置與機械手之間存在一定的未對準量。所述每對偏置復(fù)位彈簧中兩根彈簧裝配呈V字形較佳。也可為多個，非V字形布置。X、Y 二維位移機構(gòu)可具有支架，支架可支撐整個硅片定位裝載裝置并可以調(diào)節(jié)整個裝置的平面度使其軸線與承載器軸線平行。所述X、Y 二維位移機構(gòu)的結(jié)構(gòu)也可為搖桿、雙滑軌梁式加移動滑車式位置調(diào)整機構(gòu)等；或其他自動位移調(diào)整機構(gòu)。所述自動復(fù)位機構(gòu)可為相應(yīng)的可與以上具有不同個數(shù)和布置的偏置復(fù)位彈簧。只要能將對準時的自動移位復(fù)位即可。本發(fā)明具有如下突出的有益效果和現(xiàn)有技術(shù)相比，它克服了定位不準、精度差、 安全性差、裝片效率低等之不足，很好地解決了上述現(xiàn)有技術(shù)中長期存在且一直未能解決的問題，利用該裝置，它不僅能實現(xiàn)硅片的準確定位并將其運送到承載器內(nèi)；而且結(jié)構(gòu)簡單、定位準確、裝載安全、操作方便，性能可靠、有利于實現(xiàn)硅片的自動化裝載，提高硅片的定位裝載和加工效率。特別適用于化學(xué)機械拋光設(shè)備中的硅片裝載，也可應(yīng)用于晶體管和集成電路生產(chǎn)各工序中晶圓的裝載。
采用氣缸提升方式及機械式自調(diào)整定位等結(jié)構(gòu)，可以方便地實現(xiàn)硅片的準確定位、可靠裝載，從而使硅片得到高準確度和高效的裝載效果。本發(fā)明是不同于現(xiàn)有技術(shù)的全新結(jié)構(gòu)，其各種技術(shù)結(jié)構(gòu)的設(shè)置都具有各自的結(jié)構(gòu)優(yōu)點，而發(fā)明本身在綜合了各項技術(shù)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點之外，體現(xiàn)出其結(jié)構(gòu)簡單、裝調(diào)方便、定位裝載準確可靠等整體優(yōu)點。不僅可大大提高硅片裝載的效率，而且還可以得到較好的拋光效果，是一種很好的可應(yīng)用于300mm硅片化學(xué)機械拋光設(shè)備中的硅片裝載裝置。采用此項技術(shù)在對硅片進行定位裝載以備拋光時，可獲得非常精確的硅片定位和高的裝載效率。


圖1為本發(fā)明一個較好的實施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中下方部分1的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖1中晶片夾組件204的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為圖3中彈性構(gòu)件404位置的局部剖視圖。圖5為圖1中的裝載導(dǎo)向環(huán)302及支桿301的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為圖1的裝配中軸線的局部剖視圖。圖7為圖1與承載裝置配合進行硅片定位裝載工作過程框圖。圖中下方部分-1、中間部分_2、上方部分-3、支架-4 ；硅片承載裝置-100 ；線性導(dǎo)軌裝置-101、偏置復(fù)位彈簧-102、底盤一 -103、底盤二 -104、底盤三-105、限位調(diào)整機構(gòu)-106 ；(升降驅(qū)動機構(gòu))提升氣缸-201、氣缸防護套-202、基板-203、晶片夾組件-204 ； 支桿-301、裝載導(dǎo)向環(huán)-302 ；晶片夾-401、晶片引導(dǎo)環(huán)-402、伸縮式防護罩-403、彈性構(gòu)件-404、光電傳感器-405、拉簧座-406、拉簧-407、硅片-408 ；倒圓臺式倒角(或稱倒角)-501、內(nèi)環(huán)部分-502、外環(huán)部分-503、圓臺式倒角(或稱圓錐形孔)-504。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明一個較好的實施例及其附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述；顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明部分實施例，而不是全部實施例； 基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。參見圖1 圖7，該應(yīng)用于化學(xué)機械拋光設(shè)備中的硅片定位裝載裝置，具有基板 203，基板203通過支桿301與上面的裝載導(dǎo)向環(huán)302連接；裝載導(dǎo)向環(huán)302和基板203間設(shè)有將硅片放入的空間；升降驅(qū)動機構(gòu)201的固定部裝在基板203上，升降驅(qū)動機構(gòu)201上面的伸縮部與上面的晶片夾401固定連接；晶片夾401和其外面的晶片引導(dǎo)環(huán)402連接，晶片夾401和晶片引導(dǎo)環(huán)402共同形成方便從機械手接收硅片的凹處；晶片夾401和晶片引導(dǎo)環(huán)402位于裝載導(dǎo)向環(huán)302的下中部；裝載導(dǎo)向環(huán)302上設(shè)有硅片承載裝置對接導(dǎo)向機構(gòu)以及硅片頂接導(dǎo)向機構(gòu)；基板203或升降驅(qū)動機構(gòu)201的固定部與下面的位置調(diào)整機構(gòu)相連。晶片夾401和其外面的晶片引導(dǎo)環(huán)402的連接為具有一定彈性空間的柔性連接。具有一定彈性空間的柔性連接結(jié)構(gòu)為晶片夾401從晶片引導(dǎo)環(huán)402的中間穿過，晶片夾401 通過其上的法蘭式搭接結(jié)構(gòu)用4個拉簧407和晶片引導(dǎo)環(huán)402上的拉簧座406連接。裝載導(dǎo)向環(huán)302上設(shè)有的方便硅片承載裝置對接導(dǎo)向機構(gòu)與為倒圓臺式倒角501。硅片頂接導(dǎo)向向機構(gòu)為圓臺式倒角504。升降驅(qū)動機構(gòu)201為油缸活塞式升降驅(qū)動機構(gòu)，活塞桿上端與上面的晶片夾401 固定連接，活塞桿外面設(shè)有伸縮式防護罩202。在晶片引導(dǎo)環(huán)402外側(cè)壁面上設(shè)置有確認硅片是否被定位的光電傳感器405 ；自動位移調(diào)整機構(gòu)為X、Y 二維位移機構(gòu)，結(jié)構(gòu)為包括層疊式的三個底盤底盤一 103、底盤二 104以及底盤三105 ；在底盤一 103和底盤二 104之間以及在底盤二 104和底盤三105之間分別安裝有呈相互垂直的、允許該定位裝載裝置在 X和Y方向上的對準調(diào)節(jié)的線性導(dǎo)軌裝置101和各一對能夠使得該裝載裝置在裝載之后能夠返回到原來的中心位置的偏置復(fù)位彈簧102 ；所述一對偏置復(fù)位彈簧102的兩端分別與上下底盤相連，每對偏置復(fù)位彈簧中兩根彈簧所構(gòu)成的平面平行于和該對偏置復(fù)位彈簧對應(yīng)的線性導(dǎo)軌裝置的運行方向。每對偏置復(fù)位彈簧102中兩根彈簧裝配呈V字形。圖1也可分為包括支架4、實現(xiàn)位置調(diào)整作用的下方部分1、實現(xiàn)提升作用的中間部分2和實現(xiàn)定位作用的上方部分3，支架4安裝在硅片化學(xué)機械拋光設(shè)備中主體部分上， 下方部分1、中間部分2和上方部分3依次連接，下方部分1安裝在支架4上。下方部分1包括呈疊加狀的三個底盤底盤一 103、底盤二 104以及底盤三105，在底盤一 103和底盤二 104之間以及在底盤二 104和底盤三105之間分別安裝有呈相互垂直的線性導(dǎo)軌裝置101和各一對偏置復(fù)位彈簧102，所述一對偏置復(fù)位彈簧102的兩端分別通過圓柱銷和彈簧座與上下底盤相連，裝配呈V字形，每對偏置復(fù)位彈簧中兩根彈簧所構(gòu)成的平面平行于和該對偏置復(fù)位彈簧對應(yīng)的線性導(dǎo)軌裝置的運行方向。在所述三個底盤外罩設(shè)有防護外罩。線性導(dǎo)軌裝置101允許該定位裝載裝置在X和Y方向上的對準調(diào)節(jié)，而偏置復(fù)位彈簧102使得裝載裝置在裝載之后能夠返回到原來的中心位置。另外，下方部分 1還包括用來調(diào)節(jié)線性導(dǎo)軌裝置101的限位調(diào)整機構(gòu)106。呈相互垂直的X、Y線性導(dǎo)軌裝置，也可用市場銷售的。中間部分2包括升降驅(qū)動機構(gòu)即提升氣缸201、基板203、晶片夾組件204，晶片夾組件204位于裝載導(dǎo)向環(huán)302和基板203之間，提升氣缸201通過基板203與晶片夾組件 204連接，提升氣缸201的下法蘭與下方部分1中的底盤三105固定連接；所述晶片夾組件 204包括晶片夾401和晶片引導(dǎo)環(huán)402，晶片夾401位于晶片引導(dǎo)環(huán)402內(nèi)，晶片夾401和晶片引導(dǎo)環(huán)402采用有一定彈性空間的柔性連接，晶片夾401和晶片引導(dǎo)環(huán)402共同形成以方便從機械手接收硅片的凹處，在晶片引導(dǎo)環(huán)(40 外側(cè)壁面上設(shè)置有確認硅片是否被定位的光電傳感器005)。所述提升氣缸201的上部法蘭安裝在將中間部分2和上方部分 3連接到一起的基板203上，提升氣缸201的活塞桿穿過基板203與晶片夾401固定連接。 所述中間部分2還應(yīng)包括設(shè)置在升降驅(qū)動機構(gòu)201外的防護罩202，其結(jié)合定位裝載裝置整體的安裝可以實現(xiàn)保護提升氣缸201以下部分不受水和拋光液等污染物影響。在晶片夾 401下面中央處還設(shè)置有提升氣缸防護套403，用來防護提升氣缸201的活塞桿。在本實施例中所述晶片夾401和晶片引導(dǎo)環(huán)402的柔性連接結(jié)構(gòu)為晶片夾401和晶片引導(dǎo)環(huán)402 通過彈性構(gòu)件404連接在一起，彈性構(gòu)件404設(shè)置為至少三個并且均勻分布在晶片引導(dǎo)環(huán) 402上，該彈性構(gòu)件404由設(shè)置在晶片引導(dǎo)環(huán)402上的拉簧座406，以及兩端分別和拉簧座 406以及晶片夾401連接的拉簧407構(gòu)成，所述拉簧407將晶片夾401和晶片引導(dǎo)環(huán)402壓在一起。上方部分3包括裝載導(dǎo)向環(huán)302、支桿301。所述裝載導(dǎo)向環(huán)302分外環(huán)部分503和內(nèi)環(huán)部分502，內(nèi)環(huán)部分502是設(shè)置在裝載導(dǎo)向環(huán)302內(nèi)部突出的用來限定承載器裝載位置的臺階狀部分；與承載器的結(jié)構(gòu)相配在裝載導(dǎo)向環(huán)302中的外環(huán)部分503沿內(nèi)緣表面設(shè)有倒圓臺式倒角501，在裝載導(dǎo)向環(huán)302中的內(nèi)環(huán)部分502邊緣設(shè)置有圓臺式倒角504，其允許與晶片夾401外邊緣之間具有一定的未對準間隙量，使得氣缸提升過程中實現(xiàn)硅片與承載器之間的準確定位；裝載導(dǎo)向環(huán)302通過設(shè)置在裝載導(dǎo)向環(huán)302外環(huán)邊緣的至少三個支桿301與基板203連接。其升降電路控制可為手動或自動控制等結(jié)構(gòu)；該控制電路，一般技術(shù)人員均可設(shè)計和實施(略)。與本發(fā)明配合的硅片承載裝置有與其配合的定位結(jié)構(gòu)，以及硅片吸附結(jié)構(gòu)寸。本實施例的工作過程為(參照附圖7)可先調(diào)節(jié)位置調(diào)整裝置1中的線性導(dǎo)軌裝置101和偏置復(fù)位彈簧102，使得該硅片定位裝載裝置基本處于承載器的正下方某個位置 (如加限位調(diào)整機構(gòu)106更好，可使導(dǎo)軌滑動在一個合適的更加準確的范圍內(nèi))。機械手將待拋光硅片從儲存盒中取出從裝載導(dǎo)向環(huán)302和基板203間放置在晶片夾組件204上，硅片通過邊緣與晶片夾組件204接觸并很好的定位在晶片夾組件204內(nèi)，以備將硅片裝載到承載器內(nèi)；硅片邊緣與晶片夾組件接觸以實現(xiàn)裝載前的定位功能，由于是柔性連接，當晶片引導(dǎo)環(huán)停止運動時，晶片夾還可以繼續(xù)運動一段距離。此外，晶片夾和晶片引導(dǎo)環(huán)的結(jié)構(gòu)使得硅片僅在硅片的邊緣接觸晶片夾。所述基板可起支撐裝載導(dǎo)向環(huán)、承載器和排除積蓄液體的作用。升降驅(qū)動機構(gòu)在將硅片提升到承載器內(nèi)之后縮回晶片夾組件。上方部分包括用來定位承載器裝載位置的裝載導(dǎo)向環(huán)，支桿。裝載導(dǎo)向環(huán)沿內(nèi)緣表面具有倒角，該倒角與承載器中保持環(huán)的倒角合作以提供對承載器和裝載裝置之間的未對準的補償量。裝載硅片時承載器位于裝載導(dǎo)向環(huán)內(nèi)部以方便從裝載裝置中拾取硅片，裝載導(dǎo)向環(huán)內(nèi)部突出臺階部分限定了承載器的裝載位置。在裝載導(dǎo)向環(huán)內(nèi)環(huán)邊緣設(shè)有具收攏作用的圓錐形孔口(八字形)，其允許裝載導(dǎo)向環(huán)與硅片和晶片夾組件之間具有一定的間隙量，使得在升降驅(qū)動機構(gòu)提升過程中實現(xiàn)硅片與承載器之間的對準定位，以方便將硅片順利的吸附在承載器內(nèi)。位于裝載導(dǎo)向環(huán)和基板之間的三個支桿主要用來支撐裝載導(dǎo)向環(huán)和裝載時的承載器，其結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便。當位于晶片引導(dǎo)環(huán)402邊緣的光電傳感器405確認硅片已經(jīng)被定位在晶片夾401 后，承載器開始下降并定位在定位裝載裝置中的裝載導(dǎo)向環(huán)302的內(nèi)部。安裝在位置調(diào)整裝置1中的提升氣缸201將晶片夾組件204和硅片一起向上提升直到硅片進入承載器凹處內(nèi)，此時承載器通過真空將硅片吸附在其內(nèi)部以備拋光。安裝在承載器上面的硅片檢測傳感器確認硅片已經(jīng)存在于承載器內(nèi)部后，提升氣缸201將晶片夾組件204下降到初始位置以便接收下一個待拋光硅片，同時吸附有硅片的承載器離開裝載導(dǎo)向環(huán)302向上提升并運動到拋光臺上方準備拋光，至此完成了一個硅片定位裝載的完整過程，硅片定位和裝載的效率明顯得到提高。經(jīng)常暴露于化學(xué)試劑中的裝載裝置通常由抗腐蝕性的材料加工制作而成，比如工程塑料、不銹鋼、鋁和其它相關(guān)的抗腐蝕性材料。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用于化學(xué)機械拋光設(shè)備中的硅片定位裝載裝置，其特征在于具有基板 003)，基板(203)通過支桿(301)與上面的裝載導(dǎo)向環(huán)(302)連接；裝載導(dǎo)向環(huán)(302)和基板(203)間設(shè)有將硅片放入的空間；升降驅(qū)動機構(gòu)O01)的固定部裝在基板(203)上，升降驅(qū)動機構(gòu)O01)上面的伸縮部與上面的晶片夾001)固定連接；晶片夾001)和其外面的晶片引導(dǎo)環(huán)(402)連接，晶片夾001)和晶片引導(dǎo)環(huán)(402)共同形成方便從機械手接收硅片的凹處；晶片夾(401)和晶片引導(dǎo)環(huán)(402)位于裝載導(dǎo)向環(huán)(302)的下中部；裝載導(dǎo)向環(huán)(30 上設(shè)有硅片承載裝置對接導(dǎo)向機構(gòu)，以及硅片頂接導(dǎo)向機構(gòu)；基板(20 或升降驅(qū)動機構(gòu)O01)的下部設(shè)有自動位移調(diào)整機構(gòu)及其自動復(fù)位機構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于化學(xué)機械拋光設(shè)備中的硅片定位裝載裝置，其特征在于所述的晶片夾(401)和其外面的晶片引導(dǎo)環(huán)(40 的連接為具有一定彈性空間的柔性連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于化學(xué)機械拋光設(shè)備中的硅片定位裝載裝置，其特征在于所述的晶片夾(401)和其外面的晶片引導(dǎo)環(huán)(40 的連接為具有一定彈性空間的柔性連接結(jié)構(gòu)為晶片夾(401)從晶片引導(dǎo)環(huán)(402)的中間穿過，晶片夾(401)通過其上的法蘭式搭接結(jié)構(gòu)用至少3個拉簧(407)和晶片引導(dǎo)環(huán)(402)上的拉簧座(406)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于化學(xué)機械拋光設(shè)備中的硅片定位裝載裝置，其特征在于所述的裝載導(dǎo)向環(huán)(302)上的硅片承載裝置對接導(dǎo)向機構(gòu)為倒圓臺式倒角(501)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于化學(xué)機械拋光設(shè)備中的硅片定位裝載裝置，其特征在于所述的硅片頂接導(dǎo)向機構(gòu)為圓臺式倒角(504)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于化學(xué)機械拋光設(shè)備中的硅片定位裝載裝置，其特征在于所述的升降驅(qū)動機構(gòu)O01)為油缸活塞式升降驅(qū)動機構(gòu)，晶片夾G01)固定裝在活塞桿上端，活塞桿外面設(shè)有伸縮式防護罩002)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于化學(xué)機械拋光設(shè)備中的硅片定位裝載裝置，其特征在于所述的在晶片引導(dǎo)環(huán)(40 外側(cè)壁面上設(shè)置有確認硅片是否被定位的光電傳感器 (405)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6或7所述的應(yīng)用于化學(xué)機械拋光設(shè)備中的硅片定位裝載裝置，其特征在于所述的自動位移調(diào)整機構(gòu)為X、Y 二維位移機構(gòu)，其結(jié)構(gòu)為包括層疊式的三個底盤底盤一(103)、底盤二(104)以及底盤三(105)；在底盤一(10 和底盤二(104) 之間以及在底盤二(104)和底盤三(10 之間分別安裝有呈相互垂直的、允許該定位裝載裝置在X和Y方向上的對準調(diào)節(jié)的線性導(dǎo)軌裝置(101)；所述的自動復(fù)位機構(gòu)為在底盤一 (103)和底盤二(104)之間以及在底盤二(104)和底盤三(10 之間分別安裝有一對能夠使得該裝載裝置在裝載之后能夠返回到原來的中心位置的偏置復(fù)位彈簧(102)；所述一對偏置復(fù)位彈簧(10 的兩端分別與上下底盤相連，每對偏置復(fù)位彈簧中兩根彈簧所構(gòu)成的平面平行于和該對偏置復(fù)位彈簧對應(yīng)的線性導(dǎo)軌裝置的運行方向。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用于化學(xué)機械拋光設(shè)備中的硅片定位裝載裝置，其特征在于所述每對偏置復(fù)位彈簧(10 中兩根彈簧裝配呈V字形。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種應(yīng)用于化學(xué)機械拋光設(shè)備中的硅片定位裝載裝置，涉及硅片化學(xué)機械拋光設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。其基板通過支桿與上面的裝載導(dǎo)向環(huán)連接；升降驅(qū)動機構(gòu)上面的伸縮部與上面的晶片夾固定連接；晶片夾和其外面的晶片引導(dǎo)環(huán)連接；裝載導(dǎo)向環(huán)上設(shè)有硅片承載裝置對接導(dǎo)向機構(gòu)，以及硅片頂接導(dǎo)向機構(gòu)；基板或升降驅(qū)動機構(gòu)的下部設(shè)有自動位移調(diào)整機構(gòu)及其自動復(fù)位機構(gòu)。本發(fā)明能實現(xiàn)硅片的準確定位并將其運送到承載器內(nèi)以便加工；結(jié)構(gòu)簡單、定位準確、裝載安全、性能可靠、操作方便，有利于實現(xiàn)硅片的自動化裝載，提高硅片的定位裝載和加工效率。特別適用于化學(xué)機械拋光設(shè)備中的硅片裝載，也可用于晶體管和集成電路生產(chǎn)各工序中晶圓的裝載。
文檔編號B24B37/27GK102371535SQ201010249958
公開日2012年3月14日 申請日期2010年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月11日
發(fā)明者李久芳, 王偉, 陳波, 高文泉 申請人:中國電子科技集團公司第四十五研究所