公开了一种用于晶圆检测的补正装置，包括安装底板、多个XYθ轴导向模组、驱动装置和载台组件，载台组件可旋转地设置于安装底板上，多个XYθ轴导向模组设置于安装底板与载台组件之间并均布于载台组件的旋转轴所处的圆上，XYθ轴导向模组自下而上包括导向模组底板、X轴导向模块、Y轴导向模块和旋转模块，导向模组底板与安装底板固定，旋转模块与载台组件固定连接，驱动装置与其中一个XYθ轴导向模组的X轴导向模块连接以推动载台组件旋转。该装置可以实现高刚性角度补正和零抖动检测。以实现高刚性角度补正和零抖动检测。以实现高刚性角度补正和零抖动检测。
【技术实现步骤摘要】
一种用于晶圆检测的补正装置
[0001]本技术涉及晶圆检测装置的
，并且特别涉及一种用于晶圆检测的补正装置。
技术介绍
[0002]晶圆检测内容包括检测异物、崩边、侵蚀等。为了达到检测效率、精度最大化，就需要确保晶圆上的芯片都能在显微镜的视野中心下取图，即晶粒方向需与显微镜检测方向一致。而晶圆传送到检测平台时的方向与显微镜的移动方向是无法一致的，为了保证检测的高效及精准性，就需要保证检测过程中，晶圆晶粒方向与显微镜移动方向一致。目前的解决方法主要有以下两个：
[0003]1、通过增加一对位相机，让对位相机在晶圆边上拍若干张图片，通过算法计算出晶圆与检测方向的角度误差，控制载台上的X轴、Y轴的移动量，使晶圆上同一行的晶粒都能通过显微镜视野中心。
[0004]2、在上一种方案的基础上，在检测平台下增加直驱旋转伺服马达，在计算出晶圆与检测方向的角度误差后，驱动伺服马达转动对应角度，使晶粒方向与显微镜移动方向一致。
[0005]上述两点解决方案，虽然可以达到检测要求，但第一个方案由于是同时驱动两个轴运动，多轴组合运动的平顺性没有单轴运动的平顺性好，因此拍出来的图像品质不如单轴驱动拍出来的好。第二个方案使用了直驱伺服马达，根据伺服马达的特性，马达始终会微抖动，影响的取像品质。
技术实现思路
[0006]为了解决现有技术中存在的多轴组合运动平顺性不好以及直驱伺服马达微抖动影响取像品质的技术问题，本技术提出了一种用于晶圆检测的补正装置，用以解决现有技术中的上述难题。
[0007]本技术提出了一种用于晶圆检测的补正装置，包括安装底板、多个XYθ轴导向模组、驱动装置和载台组件，载台组件可旋转地设置于安装底板上，多个XYθ轴导向模组设置于安装底板与载台组件之间并均布于载台组件的旋转轴所处的圆上，XYθ轴导向模组自下而上包括导向模组底板、X轴导向模块、Y轴导向模块和旋转模块，导向模组底板与安装底板固定，旋转模块与载台组件固定连接，驱动装置与其中一个XYθ轴导向模组的X轴导向模块连接以推动载台组件旋转。该装置通过驱动装置推动一个XYθ轴导向模组的X轴导向模块运动，因XYθ轴导向模组存在X、Y、θ三个方向的自由度，其余的XYθ轴导向模组收到上下固定的限制，在其自由度范围内带动载台组件以超高减速比平稳旋转一定角度。
[0008]优选的，载台组件通过旋转组件可旋转地设置于安装底板，旋转组件包括交叉滚柱轴承和转轴，交叉滚柱轴承的外圈与安装底板固定，转轴的两端分别与交叉滚柱轴承的内圈以及载台组件的下端面连接。凭借该设置能够将载台组件可旋转地设置在安装底板上
并且在二者之间形成可以放置XYθ轴导向模组的空间。
[0009]进一步优选的，包括3个XYθ轴导向模组，3个XYθ轴导向模组分布于安装底板上且位于载台组件的旋转轴所处的圆的三等分点处。凭借该设置能够更加稳定的实现载台组件的旋转。
[0010]优选的，X轴导向模块的相对移动量δX与载台组件的旋转角度δθ的关系为：δX＝Rcos(δθ+θ)
‑
Rcosθ，其中，R表示为XYθ轴导向模组于载台组件的旋转轴所处的圆的半径，θ表示当前位置的半径与X轴之间的夹角。利用该公式可以快速计算获得X轴导向模块的相对移动量进而便于控制驱动装置的进给实现精确的角度旋转。
[0011]进一步优选的，驱动装置包括电机与滚珠丝杆机构，电机驱动滚珠丝杆机构，滚珠丝杆机构的丝杆螺母设置于连接座上，连接座与X轴导向模块固定连接。利用电机与滚珠丝杆机构能够便于进行X轴导向模块的移动量的控制。
[0012]进一步优选的，载台组件包括旋转轴安装板、水平调整机构和真空吸附平台，旋转轴安装板通过旋转组件可旋转地设置于安装底板上，真空吸附平台通过多个水平调整机构设置于旋转轴安装板上。凭借该设置可以调整真空吸附平台的水平度。
[0013]进一步优选的，至少包括3个水平调整机构，且均布设置于转轴的轴线所处的圆上。3个点决定一个平面，因此，只要调整3个水平调整机构就可以调整真空吸附平台的水平度。
[0014]优选的，导向模组底板设置有X轴引导部，X轴导向模块内对应设置有X轴导向轨道，X轴导向模块上还设置有Y轴引导部，Y轴导向模块内对应设置有Y轴导向轨道。凭借该设置能够实现导向模组的X、Y方向的两个自由度。
[0015]进一步优选的，旋转模块为轴承，轴承的内圈与载台组件的下端面固定连接，外圈与Y轴导向模块的上端面固定连接。该设置使得导向模组在X、Y两个自由的的基础上还具有一个旋转的自由度。
[0016]进一步优选的，X轴导向模块的相对移动量δX＝n
×
p，其中，n表示丝杆转动圈数，p表示丝杆的导程。利用该公式可以定义电机旋转的圈数进而控制X轴导向模块的相对移动量进而控制旋转角度。
[0017]本技术的一种用于晶圆检测的补正装置用步进马达驱动滚珠丝杠坐直线运动，通过X、Y、θ组合导轨实现凸轮机构的复杂运动，推动平台做旋转运动。因步进马达可实现静止状态零抖动，完美的解决了直驱伺服马达的抖动问题。另外直线运动转旋转运动，可实现超高减速比，可将θ轴做的非常薄，加之采用X、Y组合导轨做导向，赋予平台超高刚性。因此解决的角度补正问题以及抖动问题，可实现高品质显微检测。
附图说明
[0018]包括附图以提供对实施例的进一步理解并且附图被并入本说明书中并且构成本说明书的一部分。附图图示了实施例并且与描述一起用于解释本技术的原理。将容易认识到其它实施例和实施例的很多预期优点，因为通过引用以下详细描述，它们变得被更好地理解。附图的元件不一定是相互按照比例的。同样的附图标记指代对应的类似部件。
[0019]图1是根据本技术的一个实施例的一种用于晶圆检测的补正装置的爆炸图；
[0020]图2是根据本技术的一个具体的实施例的用于晶圆检测的补正装置的主视
图；
[0021]图3是根据本技术的一个具体的实施例的用于晶圆检测的补正装置中XYθ轴导向模组的爆炸图；
[0022]图4是根据本技术的一个具体的实施例的用于晶圆检测的补正装置中的驱动装置的结构示意图。
[0023]图中各编号的含义：1
‑
模组安装底板、2
‑
步进电机、3
‑
滚珠丝杆机构、31
‑
步进电机安装座、32
‑
联轴器、33
‑
联轴器固定座、34
‑
丝杆、35
‑
丝杆螺母连接座、4
‑
XYθ轴导向模组、41
‑
导向模组底座、42
‑
X轴引导部、43、X轴导向模块、42
’‑
Y轴引导部、44
‑
Y轴导向模块、45
‑
旋转模块、5
‑
交叉滚柱轴承、6
‑
转轴、7
‑
旋转轴安装板、本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于晶圆检测的补正装置，其特征在于，包括安装底板、多个XYθ轴导向模组、驱动装置和载台组件，所述载台组件可旋转地设置于所述安装底板上，多个所述XYθ轴导向模组设置于所述安装底板与所述载台组件之间并均布于所述载台组件的旋转轴所处的圆上，所述XYθ轴导向模组自下而上包括导向模组底板、X轴导向模块、Y轴导向模块和旋转模块，所述导向模组底板与所述安装底板固定，所述旋转模块与所述载台组件固定连接，所述驱动装置与其中一个XYθ轴导向模组的X轴导向模块连接以推动所述载台组件旋转。2.根据权利要求1所述的用于晶圆检测的补正装置，其特征在于，所述载台组件通过旋转组件可旋转地设置于所述安装底板，所述旋转组件包括交叉滚柱轴承和转轴，所述交叉滚柱轴承的外圈与所述安装底板固定，所述转轴的两端分别与所述交叉滚柱轴承的内圈以及所述载台组件的下端面连接。3.根据权利要求2所述的用于晶圆检测的补正装置，其特征在于，包括3个XYθ轴导向模组，所述3个XYθ轴导向模组分布于所述安装底板上且位于所述载台组件的旋转轴所处的圆的三等分点处。4.根据权利要求1所述的用于晶圆检测的补正装置，其特征在于，所述X轴导向模块的相对移动量δX与所述载台组件的旋转角度δθ的关系为：δX＝Rcos(δθ+θ)
‑
Rcosθ，其中，R表示为所述XYθ轴导向模组于所述载台组件的旋转轴所处的圆的半...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡俊林，赵峰，孙会民，蔡章华，
申请(专利权)人：厦门柯尔自动化设备有限公司，
类型：新型
国别省市：
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