專利名稱：一種硅片臺(tái)多軸運(yùn)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種硅片臺(tái)多軸運(yùn)動(dòng)裝置，特別適合于半導(dǎo)體工藝設(shè)備中的離子注入機(jī)，屬于半導(dǎo)體器件制造領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
離子注入機(jī)是半導(dǎo)體工藝中離子摻雜的典型設(shè)備，離子源產(chǎn)生需要摻雜的離子束，離子束再經(jīng)過(guò)質(zhì)量分析、校正、加速，傳輸?shù)教幱诎惺医K端工藝腔體的硅片表面。為使摻雜離子能均勻分布在整個(gè)硅片上，并且使硅片上各部位的電路元件都得到相同程度的離子注入，離子注入設(shè)備通常需要采用一定的掃描方式。掃描是離子注入工藝中極為重要的一環(huán)，其原理是利用離子束和硅片相對(duì)運(yùn)動(dòng)使離子均勻注入硅片，它直接影響著表面摻雜均勻分布狀況。設(shè)計(jì)合理有效的掃描方式是離子注入機(jī)靶室設(shè)計(jì)必須解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有半導(dǎo)體工藝設(shè)備硅片定位的要求，本發(fā)明設(shè)計(jì)一種硅片臺(tái)多軸運(yùn)動(dòng)裝置，可以實(shí)現(xiàn)離子注入設(shè)備中要求的硅片多角度掃描，滿足硅片離子摻雜工藝的要求。本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)—種硅片臺(tái)多軸運(yùn)動(dòng)裝置，主要包括硅片臺(tái)自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(1)、硅片臺(tái)傾斜機(jī)構(gòu)O)、 豎直和擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)( 和機(jī)架(4)。所述的硅片臺(tái)自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(1)置于硅片臺(tái)傾斜機(jī)構(gòu)(2)上。所述的硅片臺(tái)傾斜機(jī)構(gòu)(2)置于豎直和擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)上。所述的豎直和擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)置于機(jī)架(4)上。本發(fā)明的一種硅片臺(tái)多軸運(yùn)動(dòng)裝置，其主要特征在于硅片臺(tái)自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(1)可以繞硅片臺(tái)中心旋轉(zhuǎn)；同時(shí)硅片臺(tái)自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(1)可以垂直于硅片臺(tái)面轉(zhuǎn)動(dòng)；硅片臺(tái)傾斜機(jī)構(gòu) (2)可以擺動(dòng)旋轉(zhuǎn)和豎直運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)硅片臺(tái)的多角度運(yùn)動(dòng)掃描。本發(fā)明具有如下顯著優(yōu)點(diǎn)1..除機(jī)架外，其他均為運(yùn)動(dòng)裝置，實(shí)現(xiàn)三個(gè)軸四個(gè)運(yùn)動(dòng)方向，控制器控制運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)范圍等；2.多軸多運(yùn)動(dòng)方式組合，實(shí)現(xiàn)多角度注入。3.采用新型的直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)取代傳統(tǒng)的伺服電機(jī)加絲杠組合使用的方式，提高了豎直掃描響應(yīng)速度和運(yùn)動(dòng)精度，同時(shí)運(yùn)動(dòng)更加平穩(wěn)。4.采用運(yùn)動(dòng)塊組合，易于安裝和拆卸。


圖1是硅片臺(tái)多軸運(yùn)動(dòng)裝置機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖。圖2是硅片運(yùn)動(dòng)裝置組件示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步介紹，但不作為對(duì)本發(fā)明專利的限定。參考圖1，一種硅片臺(tái)多軸運(yùn)動(dòng)裝置，主要包括硅片臺(tái)自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(1)、硅片臺(tái)傾斜機(jī)構(gòu)O)、豎直和擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)和機(jī)架0)。所述的硅片臺(tái)自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(1)置于硅片臺(tái)傾斜機(jī)構(gòu)(2)上；所述的硅片臺(tái)傾斜機(jī)構(gòu)(2)置于豎直和擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)上；所述的豎直和擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)置于機(jī)架(4)上。其特征在于，硅片臺(tái)自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(1)可以繞硅片臺(tái)中心旋轉(zhuǎn)；硅片臺(tái)自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(1)可以垂直于硅片臺(tái)面轉(zhuǎn)動(dòng)；硅片臺(tái)傾斜機(jī)構(gòu)(2)可以擺動(dòng)旋轉(zhuǎn)和豎直運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)硅片臺(tái)的多角度運(yùn)動(dòng)掃描。參考圖2，硅片臺(tái)自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括硅片臺(tái)(3)；硅片臺(tái)傾斜機(jī)構(gòu)包括硅片臺(tái)基座
和連接軸(5)；豎直和擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括運(yùn)動(dòng)軸(1)、傾斜支撐塊( 和驅(qū)動(dòng)電機(jī)模塊(7)； 機(jī)架包括基座(6)。所述運(yùn)動(dòng)軸(1)聯(lián)接在傾斜支撐塊( 。所述傾斜支撐塊( 與基座 (6)利用氣浮密封軸承連接；所述硅片臺(tái)( 安裝在硅片臺(tái)基座(4)上，基座內(nèi)安裝旋轉(zhuǎn)電機(jī)與編碼器；所述硅片臺(tái)(3)用于夾持硅片；所述硅片臺(tái)基座固定于連接軸(5) 上；所述連接軸( 通過(guò)軸承連接在傾斜支撐塊( 上；所述傾斜支撐塊( 內(nèi)置伺服電機(jī)與帶輪等驅(qū)動(dòng)連接軸( 轉(zhuǎn)動(dòng)；所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)模塊(7)置于運(yùn)動(dòng)軸(1)的下方以驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)軸(1)做豎直和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)模塊(7)采用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)軸(1)上下運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明的特定實(shí)施例已對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容做了詳盡說(shuō)明。對(duì)本領(lǐng)域一般技術(shù)人員而言，在不背離本發(fā)明精神的前提下對(duì)它所做的任何顯而易見(jiàn)的改動(dòng)，都構(gòu)成對(duì)本發(fā)明專利的侵犯，將承擔(dān)相應(yīng)的法律責(zé)任。
權(quán)利要求
1.一種硅片臺(tái)多軸運(yùn)動(dòng)裝置，其特征在于硅片臺(tái)自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(1)、硅片臺(tái)傾斜機(jī)構(gòu)O)、 豎直和擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)和機(jī)架(4)。所述的硅片臺(tái)自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(1)置于硅片臺(tái)傾斜機(jī)構(gòu)O) 上；所述的硅片臺(tái)傾斜機(jī)構(gòu)(2)置于豎直和擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)上；所述的豎直和擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)⑶置于機(jī)架⑷上。
2.如權(quán)利要求1所述的一種硅片臺(tái)多軸運(yùn)動(dòng)裝置，其特征在于硅片臺(tái)自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(1) 可以繞硅片臺(tái)中心旋轉(zhuǎn)；硅片臺(tái)自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(1)可以垂直于硅片臺(tái)面轉(zhuǎn)動(dòng)；硅片臺(tái)傾斜機(jī)構(gòu) (2)可以擺動(dòng)旋轉(zhuǎn)和豎直運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)硅片臺(tái)的多角度運(yùn)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種硅片臺(tái)多軸運(yùn)動(dòng)裝置，主要包括硅片臺(tái)自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(1)、硅片臺(tái)傾斜機(jī)構(gòu)(2)、豎直和擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)和機(jī)架(4)。所述的硅片臺(tái)自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(1)置于硅片臺(tái)傾斜機(jī)構(gòu)(2)上；所述的硅片臺(tái)傾斜機(jī)構(gòu)(2)置于豎直和擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)上；所述的豎直和擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)置于機(jī)架(4)上。其特征在于，硅片臺(tái)自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(1)可以繞硅片臺(tái)中心旋轉(zhuǎn)；硅片臺(tái)自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(1)可以垂直于硅片臺(tái)面轉(zhuǎn)動(dòng)；硅片臺(tái)傾斜機(jī)構(gòu)(2)可以擺動(dòng)旋轉(zhuǎn)和豎直運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)硅片臺(tái)的多角度運(yùn)動(dòng)掃描。
文檔編號(hào)C23C14/50GK102534536SQ201010621900
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2010年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月27日
發(fā)明者伍三忠, 劉世勇, 彭立波, 曹遠(yuǎn)翔, 胡寶富, 謝均宇 申請(qǐng)人:北京中科信電子裝備有限公司