本發(fā)明涉及半導體制造設備，特別涉及一種用于涂膠顯影機的晶圓定位裝置及其使用方法。

背景技術(shù)：

1、在半導體制造的復雜流程中，涂膠工藝作為關鍵前置步驟，對光刻膠在晶圓表面的均勻涂覆提出了極高要求，這直接關系到后續(xù)光刻、刻蝕等工藝的成敗，進而深刻影響半導體器件的性能與成品率。

2、基于上述，現(xiàn)有的晶圓定位裝置及其使用方法存在以下不足之處：

3、在面對不同尺寸晶圓時，難以精準調(diào)節(jié)支撐部件間距，且缺乏自動調(diào)平機制，致使晶圓放置偏差大、難以水平，嚴重影響涂膠顯影精度與良品率，其靈活性欠佳，加工不同尺寸晶圓需頻繁更換裝置，也無法依工藝要求靈活調(diào)整定位平臺高度或采用有效輔助定位手段，限制了對不同工藝和晶圓規(guī)格的適應性，此外，操作流程繁瑣依賴人工，易因人為失誤降低工作效率，晶圓放置時易因摩擦受損增加廢品率，且裝置結(jié)構(gòu)設計不合理，穩(wěn)定性差、部件磨損嚴重、設備沖擊大，導致使用壽命短，不利于企業(yè)長期效益提升。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本公開實施例涉及一種用于涂膠顯影機的晶圓定位裝置及其使用方法，其優(yōu)化操作流程，電機驅(qū)動的調(diào)整方式簡單便捷，降低操作人員勞動強度、提高工作效率；風機氣墊減少晶圓損傷風險，降低廢品率與成本。

2、本公開第一方面，提供了一種用于涂膠顯影機的晶圓定位裝置及其使用方法，具體包括：定位基臺；所述定位基臺固定安裝在涂膠顯影機的臺面上，定位基臺的頂部端面中間處連接有定位平臺，定位基臺的頂部端面外側(cè)呈環(huán)形陣列滑動連接有三個滑動平臺，滑動平臺的頂部端面向心端鉸接有調(diào)平顫塊，滑動平臺的頂部端面離心端固定安裝有電機底座，電機底座的頂部固定安裝有控制電機，定位基臺的內(nèi)部轉(zhuǎn)動連接有調(diào)節(jié)圓盤，定位基臺前側(cè)壁中間處的電機安裝槽中固定安裝有驅(qū)動電機，定位基臺的底部端面中間處前后兩側(cè)轉(zhuǎn)動連接有調(diào)節(jié)絲桿，定位基臺的底部端面中間處后側(cè)固定安裝有調(diào)節(jié)電機，調(diào)節(jié)電機的頂部驅(qū)動軸和定位基臺底部后側(cè)的調(diào)節(jié)絲桿的底部相連接。

3、進一步的，所述定位基臺的頂部端面中呈環(huán)形陣列開設有三個倒“t”型的導向滑槽，導向滑槽中滑動連接有倒“t”型的滑動平臺，定位基臺的頂部端面中間處開設有圓形的內(nèi)凹槽，內(nèi)凹槽的頂部呈臺階狀，定位平臺嵌合在內(nèi)凹槽的頂部。

4、進一步的，所述滑動平臺的底部端面中等距離開設有調(diào)節(jié)螺紋槽，滑動平臺的頂部端面中間處固定安裝有導向穿孔，滑動平臺的頂部端面向心端對稱設有兩個彈簧基座，彈簧基座的頂部固定連接有復位彈簧。

5、進一步的，所述電機底座的頂部對稱安裝有兩個限位板，限位板的上下兩側(cè)均開設有貫穿的圓孔，控制電機朝向定位基臺中心的一端固定連接有控制頭，控制頭的外側(cè)壁中開設有“s”狀的往復導槽，控制頭的兩端轉(zhuǎn)動連接在電機底座頂部限位板上側(cè)的貫穿圓孔中。

6、進一步的，所述調(diào)平顫塊向心一側(cè)的頂部端面呈臺階狀開設有對位卡槽，調(diào)平顫塊的底部端面離心側(cè)固定連接有連接拉線，連接拉線滑動連接在滑動平臺頂部的導向穿孔中，連接拉線的末端固定連接有往復滑桿，往復滑桿滑動連接在電機底座頂部兩個限位板下側(cè)的貫穿圓孔中，往復滑桿的頂部中間處固定連接有滑動導頭，滑動導頭滑動連接在控制電機連接的控制頭外側(cè)壁中的往復導槽中。

7、進一步的，所述調(diào)節(jié)圓盤的頂部端面上設有螺旋狀的調(diào)節(jié)螺紋凸起，調(diào)節(jié)螺紋凸起和滑動平臺底部的調(diào)節(jié)螺紋槽相匹配，調(diào)節(jié)圓盤的底部外側(cè)設有從動齒輪，驅(qū)動電機的驅(qū)動軸后端固定連接有驅(qū)動錐齒輪，驅(qū)動錐齒輪和從動齒輪呈九十度垂直嚙合連接。

8、進一步的，所述定位平臺的頂部端面上呈“米”字形開設有泄壓凹槽，泄壓凹槽相交的中間處底部固定連接有氣體導管，氣體導管的底部固定連接有風機，定位平臺的底部前后兩端固定連接有調(diào)節(jié)立桿，調(diào)節(jié)立桿的底部端面中螺紋連接有調(diào)節(jié)絲桿，定位平臺的底部左右兩端對稱安裝有導向立桿，導向立桿的底部滑動連接在定位基臺的底部端面中。

9、進一步的，所述調(diào)節(jié)絲桿的底部固定連接有連接基盤，連接基盤轉(zhuǎn)動連接在定位基臺的底部端面中，調(diào)節(jié)絲桿的最底部固定連接有傳動齒輪，兩個調(diào)節(jié)絲桿底端的傳動齒輪之間通過齒條帶相連接。

10、本發(fā)明公開了一種用于涂膠顯影機的晶圓定位裝置的使用方法，包括以下步驟：

11、1）.首先開啟驅(qū)動電機，其驅(qū)動軸帶動驅(qū)動錐齒輪旋轉(zhuǎn)，由于驅(qū)動錐齒輪與從動齒輪呈九十度垂直嚙合連接，從動齒輪隨之轉(zhuǎn)動，進而帶動調(diào)節(jié)圓盤轉(zhuǎn)動，隨著調(diào)節(jié)圓盤的轉(zhuǎn)動，其頂部的螺旋狀調(diào)節(jié)螺紋凸起與滑動平臺底部的調(diào)節(jié)螺紋槽相互作用，使得滑動平臺沿著導向滑槽滑動，通過觀察滑動平臺的位置，調(diào)整至適合晶圓尺寸的間距，確保晶圓放置時，其邊緣能夠被三個滑動平臺穩(wěn)定支撐；

12、2）.然后將晶圓小心放置在定位平臺以及三個滑動平臺所構(gòu)成的支撐面上，在放置過程中，晶圓的邊緣會與調(diào)平顫塊向心一側(cè)頂部端面的對位卡槽接觸；

13、3）.通過開啟控制電機，其驅(qū)動軸帶動控制頭轉(zhuǎn)動，控制頭外側(cè)壁中開設有“s”狀的往復導槽，滑動導頭滑動連接在該往復導槽中，隨著控制頭轉(zhuǎn)動，帶動滑動導頭在往復導槽內(nèi)做往復運動，進而通過往復滑桿、連接拉線帶動調(diào)平顫塊做上下擺動，在這個過程中，調(diào)平顫塊會對晶圓的放置角度進行微調(diào)，補償晶圓在放置過程中可能出現(xiàn)的微小傾斜，直至晶圓處于水平狀態(tài)；

14、4）.根據(jù)涂膠顯影工藝的具體要求，開啟調(diào)節(jié)電機，調(diào)節(jié)電機的頂部驅(qū)動軸帶動定位基臺底部后側(cè)的調(diào)節(jié)絲桿轉(zhuǎn)動，由于兩個調(diào)節(jié)絲桿底端的傳動齒輪之間通過齒條帶相連接，當一個調(diào)節(jié)絲桿轉(zhuǎn)動時，另一個調(diào)節(jié)絲桿也會同步轉(zhuǎn)動，調(diào)節(jié)絲桿轉(zhuǎn)動時，與調(diào)節(jié)立桿底部端面中螺紋連接的部分會產(chǎn)生相對運動，從而實現(xiàn)定位平臺的升降，通過觀察定位平臺的高度以及與涂膠、顯影部件之間的距離，將定位平臺調(diào)整至合適的高度；

15、5）.然后開啟風機，氣體通過氣體導管進入定位平臺頂部端面上呈“米”字形開設的泄壓凹槽，氣體從泄壓凹槽中流出，在晶圓與定位平臺之間形成一層氣墊，這層氣墊能夠有效減小晶圓與定位平臺之間的摩擦力，有助于晶圓在定位平臺上更平穩(wěn)地移動和定位，進一步提高了晶圓定位的準確性

16、6）.最后在完成上述所有調(diào)整和定位操作后，確保晶圓處于穩(wěn)定、水平且位置準確的狀態(tài)，此時即可啟動涂膠顯影機，對晶圓進行涂膠和顯影工藝操作。

17、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：

18、1.該晶圓定位裝置憑借創(chuàng)新設計，在提升加工精度上成果顯著，通過驅(qū)動電機、調(diào)節(jié)圓盤與滑動平臺協(xié)同，精準調(diào)節(jié)間距以適配不同尺寸晶圓，配合控制電機驅(qū)動調(diào)平顫塊自動調(diào)平，以及調(diào)節(jié)電機實現(xiàn)定位平臺精確升降，全方位保障晶圓定位精準，為涂膠顯影的高精度工藝筑牢根基，大幅提升加工精度與良品率。

19、2.在增強設備兼容性方面，裝置可靈活調(diào)節(jié)滑動平臺間距，適配多種晶圓尺寸，降低因尺寸變化更換定位裝置的頻率；其定位平臺高度可調(diào)節(jié)及風機氣墊輔助定位功能，能滿足各類涂膠顯影工藝需求，顯著增強設備對不同工藝與晶圓規(guī)格的適應性。

20、3.從綜合效益來看，該裝置優(yōu)化操作流程，電機驅(qū)動的調(diào)整方式簡單便捷，降低操作人員勞動強度、提高工作效率；風機氣墊減少晶圓損傷風險，降低廢品率與成本，同時，穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)設計及良好的運動穩(wěn)定性，減少部件磨損與設備沖擊，延長設備使用壽命，為企業(yè)帶來長期效益。