一种晶圆切割平台横梁设计方法以及二维移动平台设计方法技术

一种晶圆切割平台横梁设计方法，包括可以移动的横梁，在所述横梁上找出艾利支点，在艾利支点位置设置滑动支撑结构；在所述横梁的两端设置向下的力使得所述横梁中间部分挠曲变形减小。本发明专利技术中横梁两端伸出所述滑动支撑结构，两端受力的情况下，横梁中间部分就会向上翘曲，从而减小中间向下挠曲变形的幅度，使得所述横梁中部挠曲变形减小到很小的程度。从而提高设置在横梁中间零部件的运动过程的精度，进一步提高晶圆切割的精度。晶圆隐切装置中可以移动的横梁采用上述结构，横梁上的晶圆载台可以在运动过程中保持较高的水平度，从而提高了晶圆切割过程的精度。配合气浮运动机构，进一步减小了变形量，增加了精度。增加了精度。增加了精度。

【技术实现步骤摘要】
一种晶圆切割平台横梁设计方法以及二维移动平台设计方法


[0001]本专利技术属于晶圆加工领域，具体涉及一种晶圆切割平台横梁设计方法以及二维移动平台设计方法。

技术介绍

[0002]晶圆隐切是利用激光在晶圆内部切割的工艺。晶圆切割中需要高精密的定位平台。精密定位平台是精密机械设备中的关键部件之一，为微光刻技术、数控加工、生物 技术、纳米表面形貌测量等领域提供一个能够实现精密定位和精确运动的载物平台。直线驱动气浮平台是一个机电一体化系统，集直线驱动技术、数控技术、动静态特性分析与 优化、自动控制原理、测试与实验分析等多种技术于一体的综合技术。在半导体晶圆切割领域，随着大规模集成电路集成化程度的不断提高，半导体产业对硅晶圆尺寸大小的要求越 来越高，对其加工精度的要求也更加严格，晶圆级别加工定位平台作为晶圆制造装备中极 其关键的部分，对其性能要求越来越高。目前精密定位平台主要以直线导轨和直线电机直线驱动为主，结构上采用十字叠加的形式。加工幅面主要集中在8英寸晶圆及以下，12寸晶圆加工幅面的平台不多。同时，平 台的定位精度在
±
1um左右，重复定位精度在
±
0.5um左右。另外，平台的动态精度在600mm/ s的匀速直线运动时，运动载台在12寸晶圆加工幅面内的动态直线度在
±
1um级别。由于硅 晶圆的折射率与空气比在4倍左右，因此在晶圆内部直线度误差会被放大4倍，也就是
±
4um 左右。对于片厚较薄的硅晶圆产品，这样的误差级别影响产品的加工品质。需要进一步提高晶圆定位平台的精度。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种晶圆切割平台横梁设计方法以及二维移动平台设计方法。
[0004]本专利技术的目的是以下述方式实现的：一种晶圆切割平台横梁设计方法，包括可以移动的横梁，在所述横梁上找出艾利支点，在艾利支点位置设置滑动支撑结构；在所述横梁的两端设置向下的力使得所述横梁中间部分挠曲变形减小。
[0005]设置在所述横梁两端的向下的力是所述横梁两端处的重力。
[0006]设置在所述横梁两端的向下的力是横梁限位力，所述横梁限位力由设置在横梁两端上方的限位梁提供，所述横梁在水平状态下与所述限位梁滑动接触。
[0007]所述艾利支点处的横梁作为滑块，艾利支点处所述横梁下方设置滑动支撑结构和作为滑块的横梁之间组成移动副。
[0008]所述滑动支撑结构上滑动设置横梁；所述横梁由设置在工作台上的第一驱动机构带动移动；其特征在于：在所述横梁上找出艾利支点，所述滑动支撑结构设置在所述横梁的艾利支点的位置；所述横梁的两端设置向下的力使得所述横梁中间部分挠曲变形减小。
[0009]设置在所述横梁两端的向下的力是所述横梁两端处的重力。
[0010]设置在所述横梁两端的向下的力是横梁限位力，所述横梁限位力由设置在横梁两
端上方的限位梁提供，所述横梁在水平状态下与所述限位梁滑动接触；所述横梁和所述限位梁之间设置气浮结构。
[0011]两个所述滑动支撑结构包括两个设置在所述横梁下方的平行的支撑轨道，所述横梁和所述支撑轨道之间滑动连接；所述支撑导轨固定设置在其下方的工作台上；所述第一驱动机构包括设置在所述支撑轨道一侧的驱动定子，所述驱动定子上滑动设置驱动动子；所述横梁和所述驱动动力固定连接，所述驱动动子带动所述横梁滑动。
[0012]本专利技术的有益效果是：本专利技术中横梁两端伸出所述滑动支撑结构，两端受力的情况下，横梁中间部分就会向上翘曲，从而减小中间向下挠曲变形的幅度，使得所述横梁中部挠曲变形减小到很小的程度。从而提高设置在横梁中间零部件的运动过程的精度，进一步提高晶圆切割的精度。
[0013]晶圆隐切装置中可以移动的横梁采用上述结构，横梁上的晶圆载台可以在运动过程中保持较高的水平度，从而提高了晶圆切割过程的精度。配合气浮运动机构，进一步减小了变形量，增加了精度。
附图说明
[0014]图1是晶圆切割二维移动平台示意图。
[0015]图2是晶圆隐切装置俯视示意图（省略激光机构）。
[0016]图3是晶圆隐切装置剖视结构示意图（略激光机构）。
[0017]其中，1是工作台、2横梁、3是重力块、4是限位梁、20是横梁凸起块、40是限位凹槽、5是支撑轨道、6是驱动定子、7是驱动动子、8是纵向移动台、9是晶圆载台。
具体实施方式
[0018]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，本申请使用的技术术语应当为本专利技术所述技术人员所理解的通常意义。术语“相连”“连接”“固定”“设置”等应做广义理解，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是机械连接、也可以是电连接。除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”或者“上方”或者“上面”等可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”或“下方”或“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。诸如第一、第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另外一个实体或者操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。描述中使用的术语比如“中心”“横向”“纵向”“长度”“宽度”“厚度”“高度”“前”“后”“左”“右”“上”“下”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“轴向”“径向”“周向”“顺时针”“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者原件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作。
[0019]以下将结合附图以及具体实施例，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整的描述。如图1
‑
3所示，一种晶圆切割二维移动平台横梁，包括横梁2以及所述横梁2上的两个滑动支撑
结构，所述横梁2两端分别从所述滑动支撑结构伸出，并在所述横梁2的两端设置向下的压力，以减小横梁2中部的挠曲变形。根据材料力学的原理可以得出，横梁2两端被支撑的情况下，中间部分受力会有向下的挠度，本专利技术中横梁2两端伸出所述滑动支撑结构，两端受力的情况下，横梁2中间部分就会向上翘曲，从而减小中间向下挠曲变形的幅度，使得所述横梁2中部挠曲变形减小到很小的程度。从而提高设置在横梁2中间零部件的运动过程的精度，进一步提高晶圆切割的精度。
[0020]所述横梁2的两端加上重力块3，通过自重使得两端具有向下的压力。重力块3可以和所述横梁2一体成型，也可以后续固定在所述横梁2的两端。
[0021]所述横梁2两端的上方设置限位凹槽40，所述限位凹槽40限制所述横梁2的两端向上翘曲。（所述横梁2水平没有变形的情况下，所述横梁2上表面和所述限位凹槽40下表面滑动接触。
[0022]所述横梁2上表面本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆切割平台横梁设计方法，包括可以移动的横梁，其特征在于：在所述横梁上找出艾利支点，在艾利支点位置设置滑动支撑结构；在所述横梁的两端设置向下的力使得所述横梁中间部分挠曲变形减小。2.根据权利要求1所述一种晶圆切割平台横梁设计方法，其特征在于：设置在所述横梁两端的向下的力是所述横梁两端处的重力。3.根据权利要求1所述一种晶圆切割平台横梁设计方法，其特征在于：设置在所述横梁两端的向下的力是横梁限位力，所述横梁限位力由设置在横梁两端上方的限位梁提供，所述横梁在水平状态下与所述限位梁滑动接触。4.根据权利要求1所述一种晶圆切割平台横梁设计方法，其特征在于：所述艾利支点处的横梁作为滑块，艾利支点处所述横梁下方设置滑动支撑结构和作为滑块的横梁之间组成移动副。5.一种二维移动平台设计方法，在工作台上设置两个平行的滑动支撑结构，所述滑动支撑结构上滑动设置横梁；所述横梁由设置在工作台上的第一驱动机构带动移动；其特征在于：在所述横梁上找出艾利支点，...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫兴，陶为银，巩铁建，蔡正道，乔赛赛，张伟，鲍占林，王鹏，杜磊，
申请(专利权)人：河南通用智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：