一種掩模顆粒度檢測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種掩模顆粒度檢測裝置，包括：掩模版、吸版臺、顆粒度交接機構(gòu)、顆粒度檢測設(shè)備和環(huán)境防護(hù)裝置；其中，所述顆粒度交接機構(gòu)做升降運動將所述掩模版運送至一顆粒度檢測工位，被所述吸版臺真空吸附固定，由所述顆粒度檢測設(shè)備進(jìn)行顆粒度檢測；所述環(huán)境防護(hù)裝置，用于將所述顆粒度檢測設(shè)備與外界環(huán)境隔離。通過顆粒度交接機構(gòu)保證了運動精度及重復(fù)性；通過有效的安全互鎖機制解決進(jìn)行顆粒度檢測時進(jìn)行交接物料的安全問題；通過環(huán)境防護(hù)裝置解決顆粒度檢測設(shè)備的工作環(huán)境問題。通過的本實用新型的檢測流程，使顆粒度檢測設(shè)備同時具有高精度、高穩(wěn)定性、高安全性及更加潔凈的工作環(huán)境。
【專利說明】—種掩模顆粒度檢測裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及機械【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種掩模顆粒度檢測裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]光刻設(shè)備是一種將掩模圖案曝光成像到硅片或玻璃基板上的設(shè)備。掩模傳輸系統(tǒng)負(fù)責(zé)物料在曝光成像單元(掩模臺)和版盒(物料接口)之間的傳送，掩模傳輸系統(tǒng)是光刻設(shè)備的重要組成部分。掩模版在曝光的過程，掩模版上的顆粒對測量是有一定的影響，當(dāng)顆粒度大于100微米時，可以擦走，當(dāng)顆粒度小于10微米時，對測量是沒有影響的，但是當(dāng)顆粒度在10-100微米的時候，是擦不走的。因此為了能夠?qū)z測其掩模版上10-100微米顆粒，需要對掩模版進(jìn)行顆粒度檢測。
[0003]掩模傳輸系統(tǒng)中的顆粒度檢測單元，用以檢測掩模版上表面和下表面的顆粒，掩模上大尺寸的顆粒將光刻機的良率降為0，小尺寸的顆粒在影響成像質(zhì)量降低良率的同時影響器件速度和可靠性方面的性能。
[0004]在現(xiàn)有掩模傳輸系統(tǒng)的顆粒度檢測單元工作流程中，首先，交換版機械手的版叉將掩模版放置在顆粒度交接機構(gòu)的交接工位，顆粒度交接機構(gòu)進(jìn)行交接；然后，將掩模版放置顆粒度檢測設(shè)備檢測工位，顆粒度檢測設(shè)備進(jìn)行顆粒度檢測；最后，檢測完成后，交于顆粒度交接機構(gòu)傳送至交換版機械手，再由交換版機械手交接至掩模臺。
[0005]從上述流程可以發(fā)現(xiàn)，在掩模傳輸過程中增加顆粒度檢測，可以有效地增加光刻機的良率。一種良好的顆粒度檢測設(shè)備，可以提高整個掩模傳輸效率，使光刻機的曝光質(zhì)量得到保障。但是，現(xiàn)有的顆粒度檢測設(shè)備在使用環(huán)節(jié)，對環(huán)境的需求較多，由運動軸運動所產(chǎn)生的顆粒，往往會給顆粒度檢測設(shè)備帶來設(shè)備故障，影響設(shè)備使用；掩模版需要移動到檢測工位，需要進(jìn)行高精度、高穩(wěn)定性及高安全性的移動單元。
實用新型內(nèi)容
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種掩模顆粒度檢測裝置，包括:掩模版、吸版臺、顆粒度交接機構(gòu)、顆粒度檢測設(shè)備和環(huán)境防護(hù)裝置；其中，
[0007]所述顆粒度交接機構(gòu)做升降運動將所述掩模版運送至一顆粒度檢測工位，被所述吸版臺真空吸附固定，由所述顆粒度檢測設(shè)備進(jìn)行顆粒度檢測；
[0008]所述環(huán)境防護(hù)裝置，用于將所述顆粒度檢測設(shè)備與外界環(huán)境隔離。
[0009]進(jìn)一步的，在所述的掩模顆粒度檢測裝置中，所述吸版臺包括:吸版臺面、真空接口和掩模存在感應(yīng)器；
[0010]所述吸版臺面承載所述真空接口和掩模存在感應(yīng)器；
[0011]所述真空接口，用于真空吸附并固定所述掩模版；
[0012]所述掩模存在感應(yīng)器，用于感應(yīng)所述掩模版是否存在。
[0013]進(jìn)一步的，在所述的掩模顆粒度檢測裝置中，所述顆粒度交接機構(gòu)包括:花鍵、絲杠、直流電機和同步帶輪；其中，所述直流電機驅(qū)動所述同步帶輪、絲杠進(jìn)行傳動，從而使所述花鍵進(jìn)行導(dǎo)向。
[0014]進(jìn)一步的，在所述的掩模顆粒度檢測裝置中，所述顆粒度交接機構(gòu)還包括:編碼器，用于對由所述直流電機、同步帶輪、絲杠和花鍵構(gòu)成的運動軸的升降精度進(jìn)行反饋。
[0015]進(jìn)一步的，在所述的掩模顆粒度檢測裝置中，所述顆粒度交接機構(gòu)還包括:工位傳感器，用于感應(yīng)所述由所述直流電機、同步帶輪、絲杠和花鍵構(gòu)成的運動軸是否運動到所述顆粒度檢測工位。
[0016]進(jìn)一步的，在所述的掩模顆粒度檢測裝置中，所述環(huán)境防護(hù)裝置包括:
[0017]同步帶，所述同步帶兩側(cè)設(shè)有同步帶輪；
[0018]直線氣缸，通過一固定板與所述同步帶連接，設(shè)置在所述同步帶一側(cè)；
[0019]防塵罩，通過一連接件與所述同步帶連接，設(shè)置在所述同步帶另一側(cè)；
[0020]導(dǎo)向?qū)к?，與所述防塵罩連接；
[0021]開合檢測傳感器，設(shè)置于所述防塵罩的一側(cè)；
[0022]所述同步帶、直線氣缸、防塵罩、導(dǎo)向?qū)к壓烷_合檢測傳感器設(shè)置于一防塵框架內(nèi)。
[0023]進(jìn)一步的，在所述的掩模顆粒度檢測裝置中，所述防塵框架包括:抽顆粒接口。
[0024]進(jìn)一步的，在所述的掩模顆粒度檢測裝置中，還包括顆粒度檢測維護(hù)單元，與所述顆粒度檢測設(shè)備連接。
[0025]進(jìn)一步的，在所述的掩模顆粒度檢測裝置中，包括:
[0026]抽拉滑軌機構(gòu)，與所述顆粒度檢測設(shè)備連接；
[0027]定位自鎖結(jié)構(gòu)，與所述抽拉滑軌機構(gòu)相對設(shè)置。
[0028]本實用新型提供的掩模顆粒度檢測裝置，具有以下有益效果:通過顆粒度交接機構(gòu)保證了運動精度及重復(fù)性；通過有效的安全互鎖機制解決進(jìn)行顆粒度檢測時進(jìn)行交接物料的安全問題；通過環(huán)境防護(hù)裝置解決顆粒度檢測設(shè)備的工作環(huán)境問題。通過的本實用新型的檢測流程，使顆粒度檢測設(shè)備同時具有高精度、高穩(wěn)定性、高安全性及更加潔凈的工作環(huán)境。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0029]圖1是本實用新型掩模顆粒度檢測裝置與交換版機械手交接示意圖；
[0030]圖2是本實用新型實施例掩模顆粒度檢測裝置的示意圖；
[0031]圖3是本實用新型實施例掩模顆粒度檢測裝置的吸版臺示意圖；
[0032]圖4是本實用新型實施例掩模顆粒度檢測裝置的顆粒度交接機構(gòu)示意圖；
[0033]圖5-6是本實用新型實施例掩模顆粒度檢測裝置的環(huán)境防護(hù)裝置示意圖；
[0034]圖7是本實用新型實施例掩模顆粒度檢測裝置的顆粒度檢測維護(hù)單元示意圖；
[0035]圖8是本實用新型實施例掩模顆粒度檢測裝置的工作流程圖。

【具體實施方式】
[0036]以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型提出的掩模顆粒度檢測裝置作進(jìn)一步詳細(xì)說明。根據(jù)下面說明和權(quán)利要求書，本實用新型的優(yōu)點和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本實用新型實施例的目的。
[0037]如圖1所示，在進(jìn)行掩模臺上版過程交換版機械手2進(jìn)行運送，在該運輸過程中增設(shè)一顆粒度檢測環(huán)節(jié)，因此本實用新型提供一種掩模顆粒度檢測裝置1，將所述掩模顆粒度檢測裝置I和所述交換版機械手2的版叉進(jìn)行交接，安裝框架3為所述掩模顆粒度檢測裝置I和所述交換版機械手2提供平臺。
[0038]請參考圖2，其是本實用新型實施例掩模顆粒度檢測裝置的示意圖。如圖2所示，所述掩模顆粒度檢測裝置包括:掩模版(圖中未示出)、吸版臺lb、顆粒度交接機構(gòu)lc、環(huán)境防護(hù)裝置Id和顆粒度檢測設(shè)備Ie ;其中，
[0039]所述顆粒度交接機構(gòu)Ic做升降運動將所述掩模版運送至一顆粒度檢測工位，被所述吸版臺Ib真空吸附固定，由所述顆粒度檢測設(shè)備Ie進(jìn)行顆粒度檢測；所述環(huán)境防護(hù)裝置1山用于將所述顆粒度檢測設(shè)備Ie與外界環(huán)境隔離。
[0040]請參考圖3，其是本實用新型實施例掩模顆粒度檢測裝置的吸版臺示意圖。如圖3所示，所述吸版臺包括:吸版臺面lb-ι、真空接口 lb-2和掩模存在感應(yīng)器lb-3 ;所述吸版臺面Ib-1承載所述真空接口 lb-2和掩模存在感應(yīng)器lb-3 ;所述真空接口 lb-2，用于真空吸附并固定所述掩模版；所述掩模存在感應(yīng)器lb-3，用于感應(yīng)所述掩模版是否存在。當(dāng)掩模版到達(dá)顆粒度檢測工位時，所述掩模存在感應(yīng)器lb-3檢測所述掩模版是否存在有效，若有效，所述真空接口 lb-2打開進(jìn)行真空吸附，保證掩模版的定位和固定。
[0041]請參考圖4，其是本實用新型實施例掩模顆粒度檢測裝置的顆粒度交接機構(gòu)示意圖。如圖4所示,所述顆粒度交接機構(gòu)包括:花鍵lc-Ι、絲杠lc-2、直流電機lc-3和同步帶輪lc-4 ;其中，所述直流電機lc-3驅(qū)動所述同步帶輪lc-4、絲杠lc-2進(jìn)行傳動，從而使所述花鍵Ic-1進(jìn)行導(dǎo)向。由所述直流電機lc-3、同步帶輪lc-4、絲杠lc-2和花鍵Ic-1構(gòu)成的運動軸完成了交接運動所需的直線升降運動。
[0042]進(jìn)一步的，所述顆粒度交接機構(gòu)還包括:編碼器lc-5，本實施中選用增量式編碼器，對由所述直流電機lc-3、同步帶輪lc-4、絲杠lc-2和花鍵Ic-1構(gòu)成的運動軸的升降精度進(jìn)行反饋，形成有效的閉環(huán)控制系統(tǒng)，保證運動軸的重復(fù)性及交接精度。
[0043]進(jìn)一步的，所述顆粒度交接機構(gòu)還包括:工位傳感器lc-7，用于感應(yīng)所述由所述直流電機、同步帶輪、絲杠和花鍵構(gòu)成的運動軸是否運動到所述顆粒度檢測工位。運動軸的工位傳感器lc-7在整體流程中，與其他工位流程，組成工作流程上的安全互鎖，提供交接的安全性。
[0044]進(jìn)一步的,所述顆粒度交接機構(gòu)還包括:機械限位lc-6,對所述運動軸的運動軌跡進(jìn)行了限位。
[0045]請參考圖5，其是本實用新型實施例掩模顆粒度檢測裝置的環(huán)境防護(hù)裝置示意圖。如圖5所示，所述環(huán)境防護(hù)裝置包括:
[0046]同步帶ld-8,所述同步帶ld-8兩側(cè)設(shè)有同步帶輪ld_9 ；
[0047]直線氣缸ld-5，通過一固定板ld-7與所述同步帶ld-8連接，設(shè)置在所述同步帶ld-8 —側(cè)；
[0048]防塵罩ld-4,通過一連接件ld-6與所述同步帶ld_8連接，設(shè)置在所述同步帶ld-8另一側(cè)；
[0049]導(dǎo)向?qū)к塴d-3，與所述防塵罩ld-4連接；
[0050]開合檢測傳感器ld-2，設(shè)置于所述防塵罩ld-4的一側(cè)；
[0051]所述直線氣缸ld-5驅(qū)動所述防塵罩ld-4在導(dǎo)向?qū)к塴d-3上移動，達(dá)到開合的目的，而所述開合檢測傳感器ld-2檢測防塵罩ld-4的開合存在有效性。
[0052]所述同步帶ld-8、直線氣缸ld-5、防塵罩ld_4、導(dǎo)向?qū)к塴d_3和開合檢測傳感器ld-2設(shè)置于一防塵框架Id-1內(nèi)。
[0053]進(jìn)一步如圖6所示，所述防塵框架包括:抽顆粒接口 ld-1-l，為顆粒度交接位置進(jìn)行密封，提供了良好的檢測環(huán)境。
[0054]優(yōu)選的，在本實用新型的實施例中，所述顆粒度檢測設(shè)備Ie需要根據(jù)維護(hù)周期進(jìn)行定期維護(hù)，為了方便維護(hù)，如圖7所示，在所述顆粒度檢測設(shè)備Ie的一側(cè)設(shè)置一顆粒度檢測維護(hù)單元，所述顆粒度檢測維護(hù)單元包括抽拉滑軌機構(gòu)3a和定位自鎖結(jié)構(gòu)3b，所述抽拉滑軌機構(gòu)3a與所述顆粒度檢測設(shè)備Ie連接；所述定位自鎖結(jié)構(gòu)3b與所述抽拉滑軌機構(gòu)3a相對設(shè)置。當(dāng)需要維護(hù)時，定位自鎖結(jié)構(gòu)3b打開，通過抽拉滑軌機構(gòu)3a將顆粒度檢測設(shè)備Ie抽拉到維護(hù)區(qū)，維護(hù)完畢后進(jìn)行退回；當(dāng)推回原位時，定位自鎖結(jié)構(gòu)3b鎖緊，保證了交接工位的準(zhǔn)確性。
[0055]本實用新型所提供的掩模顆粒度檢測裝置工作流程如圖8所示，當(dāng)交接版機械手夾持掩模版運動至交接工位時，環(huán)境防護(hù)裝置的防塵罩打開，檢測到位后，顆粒度交接機構(gòu)進(jìn)行升起，到達(dá)與交換版機械手的交接工位，工位傳感器有效后，吸版臺的掩模存在傳感器檢測有效，打開真空接口吸附掩模版，將掩模版定位及固定，交換版機械手的版叉打開，顆粒度交接機構(gòu)運動至檢測工位，工位傳感器有效，顆粒度檢測設(shè)備檢測掩模版存在，真空接口關(guān)閉。顆粒度檢測設(shè)備將掩模版進(jìn)行檢測，檢測完畢后，已上同等順序，交接至交換版機械手，最后運送至掩模臺，完成掩模傳輸。
[0056]上述描述僅是對本實用新型較佳實施例的描述，并非對本實用新型范圍的任何限定，本實用新型領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)上述揭示內(nèi)容做的任何變更、修飾，均屬于權(quán)利要求書的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種掩模顆粒度檢測裝置，其特征在于，包括:掩模版、吸版臺、顆粒度交接機構(gòu)、顆粒度檢測設(shè)備和環(huán)境防護(hù)裝置；其中， 所述顆粒度交接機構(gòu)做升降運動將所述掩模版運送至一顆粒度檢測工位，所述掩模版被所述吸版臺真空吸附固定，由所述顆粒度檢測設(shè)備進(jìn)行顆粒度檢測； 所述環(huán)境防護(hù)裝置，用于將所述顆粒度檢測設(shè)備與外界環(huán)境隔離。
2.如權(quán)利要求1所述的掩模顆粒度檢測裝置，其特征在于，所述吸版臺包括:吸版臺面、真空接口和掩模存在感應(yīng)器； 所述吸版臺面承載所述真空接口和掩模存在感應(yīng)器； 所述真空接口，用于真空吸附并固定所述掩模版； 所述掩模存在感應(yīng)器，用于感應(yīng)所述掩模版是否存在。
3.如權(quán)利要求1所述的掩模顆粒度檢測裝置，其特征在于，所述顆粒度交接機構(gòu)包括:花鍵、絲杠、直流電機和同步帶輪；其中，所述直流電機驅(qū)動所述同步帶輪、絲杠進(jìn)行傳動，從而使所述花鍵進(jìn)行導(dǎo)向。
4.如權(quán)利要求3所述的掩模顆粒度檢測裝置，其特征在于，所述顆粒度交接機構(gòu)還包括:編碼器，用于對由所述直流電機、同步帶輪、絲杠和花鍵構(gòu)成的運動軸的升降精度進(jìn)行反饋。
5.如權(quán)利要求3所述的掩模顆粒度檢測裝置，其特征在于，所述顆粒度交接機構(gòu)還包括:工位傳感器，用于感應(yīng)所述由所述直流電機、同步帶輪、絲杠和花鍵構(gòu)成的運動軸是否運動到所述顆粒度檢測工位。
6.如權(quán)利要求1所述的掩模顆粒度檢測裝置，其特征在于，所述環(huán)境防護(hù)裝置包括: 同步帶，所述同步帶兩側(cè)設(shè)有同步帶輪； 直線氣缸，通過一固定板與所述同步帶連接，設(shè)置在所述同步帶一側(cè)； 防塵罩，通過一連接件與所述同步帶連接，設(shè)置在所述同步帶另一側(cè)； 導(dǎo)向?qū)к?，與所述防塵罩連接； 開合檢測傳感器，設(shè)置于所述防塵罩的一側(cè)； 所述同步帶、直線氣缸、防塵罩、導(dǎo)向?qū)к壓烷_合檢測傳感器設(shè)置于一防塵框架內(nèi)。
7.如權(quán)利要求6所述的掩模顆粒度檢測裝置，其特征在于，所述防塵框架包括:抽顆粒接口。
8.如權(quán)利要求1所述的掩模顆粒度檢測裝置，其特征在于，還包括顆粒度檢測維護(hù)單元，與所述顆粒度檢測設(shè)備連接。
9.如權(quán)利要求8所述的掩模顆粒度檢測裝置，其特征在于，所述顆粒度檢測維護(hù)單元包括: 抽拉滑軌機構(gòu)，與所述顆粒度檢測設(shè)備連接； 定位自鎖結(jié)構(gòu)，與所述抽拉滑軌機構(gòu)相對設(shè)置。
【文檔編號】G03F7/20GK203838473SQ201420138725
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年3月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月25日
【發(fā)明者】孫鶴源, 王長剛 申請人:上海微電子裝備有限公司