【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于销升降器系统的监测、位置确定和定位的方法
[0001]本专利技术涉及用于在处理腔室中移动和定位基板的销升降器系统的销升降器装置的监测、位置确定和定位的方法以及对应的销升降器系统。
[0002]销升降器装置(也被称为销升降器)通常被设想并提供用于在处理腔室中接纳待处理基板以及限定待处理基板的定位。销升降器装置尤其用于IC、半导体、平板或基板制造(其必须在尽可能受保护气氛中进行而不存在污染颗粒)的领域中的真空腔室系统中。
[0003]这种真空腔室系统尤其包括至少一个真空腔室，该真空腔室可以被抽空并且被提供用于接纳待处理或生产的半导体元件或基板，并且具有至少一个真空腔室开口，这些半导体元件或其它基板可以通过所述至少一个真空腔室开口被引导进入和离开真空腔室。例如，在用于半导体晶片或液晶基板的制造线中，高灵敏度的半导体或液晶元件依次通过多个处理真空腔室，其中，位于处理真空腔室内部的部件在各种情况下借助处理装置来进行处理。
[0004]这种处理腔室通常具有至少一个传送阀，所述至少一个传送阀的横截面适于基板和机器人，并且基板可以通过所述至少一个传送阀被引入真空腔室中，并且能够在所设置的处理之后被移除。另选地，例如，可以设置第二传送阀，经处理的基板通过该第二传送阀被移出腔室。
[0005]例如，使用对应设计和控制的机械臂来引导基板(例如，晶片)，该机械臂可以被引导通过可以设置有传送阀的处理腔室的开口。然后借助使用机械臂夹持基板，将基板移入处理腔室中并以限定的方式在腔室中对基板进行放置来装载处理腔室。与之对应地清空处理腔室。>[0006]必须确保基板的相对高水平的精度和移动性，以在腔室中对基板进行放置并将基板精确定位。销升降器系统用于以下这种目的，其为基板提供多个支撑点，从而在整个基板上提供负载分布(由于基板的固有重量)。
[0007]销优选地位于接纳位置，并且机器人将基板放置在位于这个位置的销上。另选地，基板可以例如借助机器人经由升降器装置的支撑销来移动到适当位置并通过销来进行升降。在机器人移开之后，通过将销降低到载体(例如，电位板(卡盘))上来对基板进行沉积，并且例如在对基板进行沉积的同时，将通常承载基板的机械臂移出腔室。销可以在对基板进行沉积之后进一步降低，并且然后与基板分离，即，销与基板之间没有接触。在移除机械臂并关闭(以及引入处理气体或排空)腔室之后，执行处理步骤。
[0008]基板上的低的力作用是非常重要的，尤其是甚至在处理步骤在腔室中执行之后以及在基板的后续升降期间，因为例如基板可能粘附到载体上。如果基板被过快地从载体压离，则这里可能发生基板的断裂，因为至少在某些支撑点处不能克服或释放粘合力。此外，当支撑销与基板之间发生接触时，在这种情况下发生在基板上的冲击也可能导致不期望的应变(或断裂)。
[0009]同时，除了可能对待处理的基板进行最柔和和最小心地处理之外，还能够实现可能最短的处理时间。这意味着基板可以尽可能快地移动到腔室中的限定状态
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装载和卸载位置以及处理位置。
[0010]为了避免在例如半导体晶片的处理期间的不期望的冲击，US 6,481,723 B1提出了在销升降器中使用特殊的止动装置而不是硬移动止动件。任何硬塑料止动件在这里都将由设计成软止动件和硬止动件的组合代替，其中，对于移动限制，首先建立与软止动件的接触，并且随后适当地阻尼，使硬止动件接触。
[0011]US 6,646,857 B2提出了借助检测到的发生力来调节升降运动。支撑销可以根据接收到的力信号来在此处移动，使得支撑销处的升降力总是以对应计量和受控的方式作用在晶片上。
[0012]在各个处理循环中，支撑销(Pin)与基板接触以被接纳并从其释放。当然，在这种情况下，销和驱动器的对应机械应变(例如，冲击)发生。处理循环通常相对紧密地计时并且占用相对短的处理时间。在相对短的时间内的大量重复可能是这个处理实现方式的结果。因此，支撑销通常被认为是可消耗材料并且需要定期更换，即，它们通常需要在一定数量的循环或特定操作时间之后被更换。
[0013]当然，这种销升降器装置的一部分连接到处理空间(处理腔室)，例如，销升降器装置通过凸缘连接到处理腔室上。由于这种连接，腔室的各种状态(例如，温度、电位)通常对应地影响销升降器装置的状态。
[0014]关于基板在处理腔室中的移动，必须确保基板借助于销升降器的精确定位以及基板的对应移动性。此外，在大多数情况下，即，在安装销升降器装置之后，需要对销升降器装置进行初始校准，例如，必须为销升降器装置限定和留出一个位置，在该位置处，伸出移动的支撑销与基板接触。
[0015]这种位置的设置可能意味着耗时的方法，其中，反复调整销升降器的相应销，直到其被设置在目标位置为止。
[0016]因此，本专利技术的目的是提供一种改进的销升降器系统，其中，减少或避免了上述缺点。
[0017]本专利技术的特别目的是提供一种改进的销升降器系统，其实现简化的、尤其是自动的支撑销定位。
[0018]本专利技术的另一特殊目的是提供一种改进的销升降器系统，其能够监测处理过程。
[0019]这些目的通过实现权利要求的表征特征来实现。可以从从属权利要求中推断出以另选或有利的方式细化本专利技术的特征。
[0020]本专利技术涉及一种用于监测销升降器装置的状态的方法，所述销升降器装置尤其是销升降器，其中，所述销升降器装置被设计成在能够由真空处理腔室提供的处理气氛区域中移动和定位基板，所述基板尤其是半导体晶片或环。该销升降器装置具有联接件，该联接件被设计成接纳支承销，该支承销被设计成接触和支撑基板，并且该销升降器装置具有驱动单元，该驱动单元具有电动机，该驱动单元被以如下方式设计并与联接件相互作用，使得联接件可沿着调节轴线从降低的正常位置线性地调节到单独的活动位置并返回。所述降低的正常位置尤其对应于提供相对于其预期效果(例如，移动、支撑和定位工件或基板)的基本上非活动状态(不与基板接触)的支撑销，其中，所述单独的活动位置尤其对应于通过支撑销来提供接纳和/或提供基板的预期效果。
[0021]支撑销的预期效果基本上被理解为对工件或基板进行接纳、接触、移动、支撑和/或定位等。在该上下文中，支撑销的非活动状态应被理解为如下这样的状态，在该状态下，
销以与要接触的预期基板的非接触式方式(尚未接触或不再接触)设置，并且尤其是暂时不提供预期目的，因此例如处于降低的等待位置。尤其是当在基板上执行处理过程时是这种情况。然而，预期效果的提供并不意味着仅存在支撑销与基板之间的接触，而是销可以在这种状态下以伸出状态提供，并且可以保持以准备接纳晶片(将晶片放置在销上)。由于接触(晶片的运输)而发生的处理或移动也应理解为提供预期效果。
[0022]用于监测的方法包括以下步骤：逐步接收关于施加到电动机的电动机电流的当前电动机电流信息；将当前电动机电流信息与目标电流信息进行比较；以及基于当前电动机电流信息与目标电流信息的比较来得出状态信息。
[0023]因此，当前施加的电动机电流可以使本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于监测销升降器装置(10、30)的状态的方法，所述销升降器装置尤其是销升降器，其中，所述销升降器装置(10、30)被设计成在能够由真空处理腔室(4)提供的处理气氛区域(P)中移动和定位基板(1)，所述基板尤其是晶片或环，并且所述销升降器装置包括：
●
联接件(18、38)，所述联接件(18、38)被设计成接纳支撑销(7、19)，所述支撑销(7、19)被实施为接触并支撑所述基板(1)；以及
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驱动单元(6、12、32)，所述驱动单元(6、12、32)具有电动机，所述驱动单元被以如下方式设计并且与所述联接件(18、38)相互作用，使得所述联接件(18、38)能够沿着调节轴线(A)从降低的正常位置线性地调节到单独的活动位置，并且返回，
□
所述降低的正常位置尤其用于将所述支撑销(7、19)设置在相对于其预期效果的基本上非活动状态；
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所述单独的活动位置尤其用于通过所述支撑销(7、19)的方式提供接纳和/或提供所述基板(1)的所述预期效果；其中，用于监测的方法包括以下步骤：
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逐步接收关于施加到所述电动机的电动机电流的当前电动机电流信息；
●
将所述当前电动机电流信息与目标电流信息进行比较，以及
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基于所述比较来得出状态信息。2.一种用于销升降器装置(10、30)的联接件(18、38)的位置确定的方法，所述销升降器装置尤其是销升降器，其中，所述销升降器装置(10、30)被布置在真空处理腔室(4)处，并且被设计成在能够由所述真空处理腔室(4)提供的处理气氛区域(P)中移动和定位基板(1)，所述基板尤其是晶片或环，并且所述销升降器装置包括：
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所述联接件(18、38)，所述联接件(18、38)具有支撑销(7、19)；以及
●
驱动单元(6、12、32)，所述驱动单元(6、12、32)具有电动机，所述驱动单元被以如下方式设计并且与所述联接件(18、38)相互作用，使得所述联接件(18、38)能够沿着调节轴线(A)从降低的正常位置线性地调节到单独的活动位置，并且返回，
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所述降低的正常位置尤其用于将所述支撑销(7、19)设置在相对于其预期效果的基本上非活动状态；
□
所述单独的活动位置尤其用于通过所述支撑销(7、19)的方式提供接纳和/或提供所述基板(1)的所述预期效果；其中，用于定位确定的方法包括以下步骤：
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在所述真空处理腔室(4)中提供参考基板；
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执行根据权利要求1所述的方法；
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沿着所述调节轴线(A)移动所述联接件(18、38)；
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使所述支撑销(7、19)与所述参考基板接触；以及
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基于当前电动机电流信息与目标电流信息的逐步比较来得出接触点，其中，所述接触点表示所述联接件(18、38)沿着所述调节轴线(A)的位置。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，
●
基于所述当前电动机电流信息的逐步获取得出电动机电流曲线，并且所述状态信息是基于所述电动机电流曲线得出的；
和/或
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所述电动机电流信息与关于所述联接件(18、38)沿着所述调节轴线(A)的定位的位置信息相关，并且所述状态信息是基于能够以此方式提供的位置相关的电动机电流或电动机电流曲线来得出的。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述状态信息包括关于所述基板(1)在基板载体(8)和/或支撑销(7、19)上的粘附和/或从所述基板载体(8)和/或所述支撑销(7、19)释放的信息。5.一种用于销升降器装置(10、30)的联接件(18、38)的定位的方法，所述销升降器装置尤其是销升降器，其中，所述销升降器装置(10、30)被布置在真空处理腔室(4)处，并且被设计成在能够由所述真空处理腔室(4)提供的处理气氛区域(P)中移动和定位基板(1)，所述基板尤其是晶片或环，并且所述销升降器装置包括：
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所述联接件(18、38)，所述联接件(18、38)具有支撑销(7、19)；以及
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驱动单元(6、12、32)，所述驱动单元(6、12、32)具有电动机，所述驱动单元被以如下方式设计并且与所述联接件(18、38)相互作用，使得所述联接件(18、38)能够沿着调节轴线(A)从降低的正常位置线性地调节到单独的活动位置，并且返回，
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所述降低的正常位置尤其用于将所述支撑销(7、19)设置在相对于其预期效果的基本上非活动状态；v所述单独的活动位置尤其用于通过所述支撑销(7、19)的方式提供接纳和/或提供所述基板(1)的所述预期效果；其中，用于定位的方法包括以下步骤：
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接收接触点；以及
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以如下方式控制所述电动机，使得所述联接件(18、38)沿着所述调节轴线移动到对应于所述接触点的接触位置中。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述接触点：
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是通过在先执行根据权利要求2所述的方法而限定的；或者
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是基于真空腔室中待处理的基板(1)在所述真空腔室(4)中的形状和位置而得出和/或限定的。7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述支撑销(7、19)在所述接触位置中与所述基板(1)接触，尤其是通过所述支撑销(7、19)接纳所述基板(1)。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，基于所述状态信息，所述驱动单元(6、12、32)被以如下方式控制，使得所述当前电动机电流信息接近所述目标电流信息，尤其是逐步地接近直到所述当前电动机电流信息...
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