一种用于大尺寸晶圆厚度检测平台制造技术

本实用新型专利技术提供一种用于大尺寸晶圆厚度检测平台，包括大理石基座；大理石基座上安装有一对平行设置的Y向大理石导轨和Y向大理石导轨，Y向大理石导轨和Y向大理石导轨上分别设置有Y向滑块和Y向滑块，外侧面均设置有Y向电机定子连接件和Y向电机定子连接件，Y向滑块和Y向滑块上均设置有Y向光栅读数装置，Y向滑块和Y向滑块之间通过Y向横梁件连接构成Y向整体滑块。本实用新型专利技术载物台采用中空设计，Y轴采用Y1/Y2双向∩型气浮双驱设计，可提高平台整体固有频率，降低加工和调试难度，保证X向精度及运动速度；且载物面跳动在1微米之内，满足行业尺寸日愈增大和日愈严格的检测要求；气浮平台维护简单，不污染洁净室。

A thickness measuring platform for large wafer

【技术实现步骤摘要】
一种用于大尺寸晶圆厚度检测平台
本技术主要涉及晶元检测领域，尤其涉及一种用于大尺寸晶圆厚度检测平台。
技术介绍
现有用于晶圆厚度、双面瑕疵等检测的运动平台为一种机械导轨中空平台，平台受机械导轨精度和零件加工精度限制，载物平面跳动只能做到大几个微米，且安装繁琐，另外，因机械导轨为接触式导轨，易产生颗粒，不便用于洁净等级要求较高的场合。目前用于晶圆厚度、双面瑕疵等检测的中空气浮平台，由于气浮结构设计、零件加工精度及安装调试精度的限制，中空直径较小，主要集中于小尺寸的相关检测。已公开中国专利技术新型专利，申请号CN201310656750.X，专利名称：一种用于晶圆表面瑕疵检测的装置与方法，申请日：2013-12-06，本专利技术涉及半导体制造设备领域，尤其是涉及一种用于晶圆表面瑕疵检测的装置与方法，该装置包括主体部分和用以控制主体部分的控制单元，该主体部分包括：运动平台，其具有X轴和Y轴，X轴与Y轴定义一运动平面，Y轴可用以承载晶圆；第一Z轴，装设在X轴上并可相对于运动平面垂直运动；线阵相机，装设在第一Z轴上并通过第一Z轴调焦，用于晶圆表面瑕疵检测；第一光源，用来辅助线阵相机进行图像采集；第二Z轴，装设在X轴上并可相对于运动平面垂直运动；面阵相机，装设在第二Z轴上并通过第二Z轴调焦，用于晶圆表面瑕疵复查；第二光源，用来辅助面阵相机进行图像采集。本专利技术可以提高表面瑕疵检测的效率和质量。
技术实现思路
本技术提供一种用于大尺寸晶圆厚度检测平台，针对现有技术的上述缺陷，提供用于要求载物平面跳动1微米以内的大尺寸晶圆厚度、双面瑕疵等相关检测的平台，包括大理石基座(1)、Y1向大理石导轨(4)、Y2向大理石导轨(17)、Y向光栅读数装置和X向光栅读数装置；所述大理石基座(1)上安装有一对平行设置的Y1向大理石导轨(4)和Y2向大理石导轨(17)，所述Y1向大理石导轨(4)和Y2向大理石导轨(17)上分别设置有Y1向滑块和Y2向滑块，外侧面均设置有Y1向电机定子连接件(2)和Y2向电机定子连接件(15)，所述Y1向滑块和Y2向滑块上均设置有Y向光栅读数装置，所述Y1向滑块和Y2向滑块之间通过Y向横梁件(1310)连接构成Y向整体滑块，所述Y1向滑块和Y2向滑块的外侧面均分别连接有Y1向电机动子(18)和Y2向电机动子(19)，所述Y1向电机定子连接件(2)设置在Y1向电机动子(18)下方且连接有Y1向电机定子(3)，所述Y2向电机定子连接件(15)设置在Y2向电机动子(19)下方且连接有Y2向电机定子(16)，所述Y向横梁件(1310)下方安装有一对平行设置有的X1向导轨(1309)和X2向导轨(1304)形成X向导轨，所述Y向横梁件(1310)上还设置有X向光栅读数装置，所述X向导轨上设置有X轴滑块；所述大理石基座(1)上两侧通过左立柱(14)和右立柱(5)架设有大理石横梁(7)，所述大理石横梁(7)通过Z轴平台连接件(12)安装有Z轴平台(11)，所述Z轴平台(11)通过上传感器夹持调整件(10)竖直安装上光谱共焦传感器(9)，所述上光谱共焦传感器(9)下方非接触式的设置有下光谱共焦传感器(8)；所述上光谱共焦传感器(9)和下光谱共焦传感器(8)与中空的X轴滑块的竖直中心线重合。优选的，Y1向大理石导轨(4)和Y2向大理石导轨(17)的顶面和竖直两侧面均采用气浮作用面。优选的，Y1向滑块由一对竖直平行设置的Y1向滑块气浮1导向件(1301)和Y1向气浮2导向件(1302)，以及设置在两者上方的Y1向滑块3气浮件(1303)组成，Y2向滑块由一对竖直平行设置的Y2向滑块1气浮件(1307)和Y1向滑块2气浮件(1308)，以及设置在两者上方的Y2向滑块3气浮件(1306)组成。优选的，Y1向滑块气浮1导向件(1301)和Y1向气浮2导向件(1302)相互正压预载，Y1向滑块3气浮件(1303)承载且采用真空预压；Y2向滑块1气浮件(1307)和Y1向滑块2气浮件(1308)，上面的Y2向滑块3气浮件(1306)承载且采用真空预压。优选的，Y向光栅读数装置包括Y1向光栅尺(23)、Y2向光栅(20)、Y1向读数头(22)和Y2向读数头(21)，所述Y1向光栅尺(23)、Y2向光栅(20)分别安装在大理石基座(1)的L型件上，所述Y1向读数头(22)安装在Y1向滑块3气浮件(1303)上，Y2向读数头(21)安装在Y2向滑块3气浮件(1306)上。优选的，X轴滑块包括X向滑块1气浮件(603)、X向滑块2气浮件(605)和X向载物件(604)，所述X向滑块1气浮件(603)、X向滑块2气浮件(605)通过X向载物件(604)连接构成X轴滑块，X向载物件(604)上连接X1向电机动子(602)、X1向电机定子(1311)、X2向电机动子(601)和X2向电机定子(1305)，从而实现X向气浮双驱。优选的，X向光栅读数装置包括X1向光栅尺(1313)、X2向光栅尺(1312)、X1向读数头(607)和X2向读数头(606)，所述X1向光栅尺(1313)、X2向光栅尺(1312)安装在Y向横梁件(1310)两侧，所述X1向读数头(607)安装在X向滑块1气浮件(603)上，X2向读数头(606)安装在X向滑块2气浮件(605)上。优选的，X向滑块1气浮件(603)、X向滑块2气浮件(605)均采用似L型气浮结构形式，其侧面采用真空预载式气浮设计，底面亦采用真空预载式气浮设计。本技术的有益效果：载物台采用中空设计，Y轴采用Y1/Y2双向∩型气浮双驱设计，可提高平台整体固有频率，Y型横梁及X向导轨结构设计，降低加工和调试难度，保证X向精度及运动速度；且载物面跳动在1微米之内，满足行业尺寸日愈增大和日愈严格的检测要求；气浮平台维护简单，不污染洁净室。附图说明图1为本技术总结构示意图；图2为本技术总结构的前视图；图3为本技术中关于Y轴滑块整体结构示意图；图4为本技术中关于Y轴滑块整体结构的前视图；图5为本技术中关于X轴滑块整体结构示意图；图中，1、大理石基座；2、Y1向电机定子连接件；3、Y1向电机定子；4、Y1向大理石导轨；5、右立柱；6、X向滑块组件；7、大理石横梁；8、下光谱共焦传感器；9、上光谱共焦传感器；10、上传感器夹持调整件；11、Z轴平台；12、Z轴平台连接件；13、Y向滑块组件；14、左立柱；15、Y2向电机定子连接件；16、Y2向电机定子；17、Y2向大理石导轨；18、Y1向电机动子；19、Y2向电机动子；20、Y2向光栅；21、Y2向读数头；22、Y1向读数头；23、Y1向光栅尺；1301、Y1向滑块气浮1导向件；1302、Y1向气浮2导向件；1303、Y1向滑块3气浮件；1304、X2向导轨；1305、X2向电机定子；1306、Y2向滑块3气浮件；1307、Y2向滑块1气浮件；13本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于大尺寸晶圆厚度检测平台，其特征在于，包括大理石基座(1)、Y1向大理石导轨(4)、Y2向大理石导轨(17)、Y向光栅读数装置和X向光栅读数装置；所述大理石基座(1)上安装有一对平行设置的Y1向大理石导轨(4)和Y2向大理石导轨(17)，所述Y1向大理石导轨(4)和Y2向大理石导轨(17)上分别设置有Y1向滑块和Y2向滑块，外侧面均设置有Y1向电机定子连接件(2)和Y2向电机定子连接件(15)，所述Y1向滑块和Y2向滑块上均设置有Y向光栅读数装置，/n所述Y1向滑块和Y2向滑块之间通过Y向横梁件(1310)连接构成Y向整体滑块，所述Y1向滑块和Y2向滑块的外侧面均分别连接有Y1向电机动子(18)和Y2向电机动子(19)，所述Y1向电机定子连接件(2)设置在Y1向电机动子(18)下方且连接有Y1向电机定子(3)，所述Y2向电机定子连接件(15)设置在Y2向电机动子(19)下方且连接有Y2向电机定子(16)；所述Y向横梁件(1310)下方安装有一对平行设置有的X1向导轨(1309)和X2向导轨(1304)形成X向导轨，所述Y向横梁件(1310)上还设置有X向光栅读数装置，所述X向导轨上设置有X轴滑块；/n所述大理石基座(1)上两侧通过左立柱(14)和右立柱(5)架设有大理石横梁(7)，所述大理石横梁(7)通过Z轴平台连接件(12)安装有Z轴平台(11)，所述Z轴平台(11)通过上传感器夹持调整件(10)竖直安装上光谱共焦传感器(9)，所述上光谱共焦传感器(9)下方非接触式的设置有下光谱共焦传感器(8)；/n所述上光谱共焦传感器(9)和下光谱共焦传感器(8)与中空的X轴滑块的竖直中心线重合。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于大尺寸晶圆厚度检测平台，其特征在于，包括大理石基座(1)、Y1向大理石导轨(4)、Y2向大理石导轨(17)、Y向光栅读数装置和X向光栅读数装置；所述大理石基座(1)上安装有一对平行设置的Y1向大理石导轨(4)和Y2向大理石导轨(17)，所述Y1向大理石导轨(4)和Y2向大理石导轨(17)上分别设置有Y1向滑块和Y2向滑块，外侧面均设置有Y1向电机定子连接件(2)和Y2向电机定子连接件(15)，所述Y1向滑块和Y2向滑块上均设置有Y向光栅读数装置，
所述Y1向滑块和Y2向滑块之间通过Y向横梁件(1310)连接构成Y向整体滑块，所述Y1向滑块和Y2向滑块的外侧面均分别连接有Y1向电机动子(18)和Y2向电机动子(19)，所述Y1向电机定子连接件(2)设置在Y1向电机动子(18)下方且连接有Y1向电机定子(3)，所述Y2向电机定子连接件(15)设置在Y2向电机动子(19)下方且连接有Y2向电机定子(16)；所述Y向横梁件(1310)下方安装有一对平行设置有的X1向导轨(1309)和X2向导轨(1304)形成X向导轨，所述Y向横梁件(1310)上还设置有X向光栅读数装置，所述X向导轨上设置有X轴滑块；
所述大理石基座(1)上两侧通过左立柱(14)和右立柱(5)架设有大理石横梁(7)，所述大理石横梁(7)通过Z轴平台连接件(12)安装有Z轴平台(11)，所述Z轴平台(11)通过上传感器夹持调整件(10)竖直安装上光谱共焦传感器(9)，所述上光谱共焦传感器(9)下方非接触式的设置有下光谱共焦传感器(8)；
所述上光谱共焦传感器(9)和下光谱共焦传感器(8)与中空的X轴滑块的竖直中心线重合。


2.根据权利要求1所述的用于大尺寸晶圆厚度检测平台，其特征在于：所述Y1向大理石导轨(4)和Y2向大理石导轨(17)的顶面和竖直两侧面均采用气浮作用面。


3.根据权利要求2所述的用于大尺寸晶圆厚度检测平台，其特征在于：所述Y1向滑块由一对竖直平行设置的Y1向滑块气浮1导向件(1301)和Y1向气浮2导向件(1302)，以及设置在两者上方的Y1向滑块3气浮件(1303)组成，Y2向滑块由一对竖直平行设置的Y2向滑块1气浮件(1307)和Y1...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆敏杰，姜燕燕，
申请(专利权)人：无锡星微科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32