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电机驱动滑块沿导轨导向运动,检测单元反馈位置信号控制机构运动,真空吸附单元与导轨滑块用连接块连接,跟随滑块运动运载晶圆,其上加装缓冲装置单元,使吸管与晶圆、晶圆与上下臂和吸盘接触过程中防止吸附的晶圆产生变形甚至破损,以及减小对电机的冲击。
晶圆升降机构是自动控制的,通过音圈电机完成升降运动。如果电机失控此时机构正处于升降运动中,运动部件会上升到高点停不下来顶住外部结构过长时间从而损坏电机。为了避免以上问题,在机构中增加保护措施,确保机构运行的安全性。
晶圆升降系统是半导体制造中重要的工艺设备之一,常规的晶圆升降系统通常有两种:其中一种晶圆升降系统包括:顶针、静电吸盘、组合支架及三个升降气缸,所述顶针通过所述组合支架固定在所述升降气缸上,当所述顶针托载晶圆时,所述升降气缸可以控制组合支架及托载晶圆的所述顶针相对静电吸盘上升或者下降一定的高度。但是,当组合支架使用时间过长时容易损坏,导致顶针,下降的高度不够,使得顶针与晶圆的背面的间距过小,进而导致晶圆上累积的电荷在该顶针区域局部放电起辉造成放电,从而导致晶圆良率损失。
另一种晶圆升降系统包括三个顶针、静电吸盘及三个升降气缸,一个升降气缸控制一个顶针的升降,采用该装置进行晶圆升降时发现,由于顶针的上升受升降气缸压力波动的影响,导致三个顶针的下降高度存在差异,使得其中某个顶针与晶圆的背面的间距过小,进而导致晶圆上累积的电荷在该顶针区域局部放电起辉造成放电,从而导致晶圆良率损失。
晶圆升降装置,包括静电卡盘及位于静电卡盘下方的多个升降组件,静电卡盘上放置有一晶圆,每个升降组件均包括驱动单元、位移监测单元及顶针,驱动单元与顶针连接并驱动顶针上升或下降以顶起或远离晶圆,位移监测单元位于驱动单元上,并用于监测顶针上升或下降的高度并反馈给驱动单元。
目前,半导体制程设备中,常常需要用电机通过传动带带动滚珠丝杆,来控制晶圆的升降。而传动带通过摩擦来传递动力,因此传动带要调整张紧力以获得合适的摩擦力。通过调整传动带的张紧度可以调整传动带和齿轮之间的摩擦力,传动带的张紧度可通过调节电机位置进行调整。另外传动带过紧会使传动带磨损严重,过松则易产生打滑现象,使传动带严重磨损甚至烧坏。
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。