晶圆升降机构需要完成升降运动,采用直线电机驱动。直线电机是一种将电能直接转换成直线运动,而不需要通过任何中间转换机构的新颖电机。其代表是音圈电机,音圈的绕制方向与磁场方向垂直,具有喇叭状的辐射磁场,音圈通电后在磁场中会产生力,力的大小与施加在线圈上的电流成比例。电机运动形式可以为直线或者圆弧,主要用在精密仪器上。
位移是物体在运动过程中位置变化,它与移动量有关。小位移通常用应变式、涡流式、差动变压器式、电感式、霍尔传感器来检测,大位移常用感应同步器、光栅、容栅、磁栅等传感技术来测量。本文采用测量直线位移量的传感器,具体有电感式位移传感器、电容式位移传感器、光电式位移传感器、超声波位移传感器、霍尔式位移传感器。
晶圆上表面有定位用的标识,晶圆在预对准阶段确定好了与传输机械手的相对位置,经过升降机构到达工件台吸盘上,为了检测标识位需要其与吸盘相对位置是固定的。因此要求升降机构在圆周方向上不存在转动。同时光栅传感器安装要求光栅尺与读数头相对位置在+0.1mm。防转装置能机构运动圆周方向相对位置,晶圆传输的精度。
集成电路行业发展迅速,对芯片产品的良率要求日益增高,晶圆测试能够在芯片未进行切割、引线、封装等多重后道工序加工前进行测试,减少不良品在后续加工中的严重浪费,所以急需晶圆测试设备达到高速、、高稳定性的要求。晶圆测试设备达到高速、、高稳定性的要求关键在于升降机构。目前晶圆测试装备采用的升降机构顶升力较小,顶升稳定性较差,精度低,而且有些顶升机构结构复杂,制造成本尚。
有些机器具有缓冲存放系统,使工艺过程总可以有新的晶圆准备被加工(或给图形化设备的放大掩模版),从而使机器的效率大化。这些称为储料器。操作员将片匣放在机器的上载器上,按下开始键,然后的工艺过程就交给机器来做。在300mm晶圆的水平,片匣可能会被一个单的晶圆承载器或输运器所替代。
在制造IC的生产线中,已全面采用了计算机控制和机器人搬运。对于复杂的作人为失误在所难免,而且在洁净室中,即使操作者身着无尘服,也不免造成污染。采用计算机控制和机器人搬运,可提高产品质量和安全性,从而降低成本。