[发明专利]一种具有防撞功能的硅片台

说明书

技术领域

本发明涉及一种光刻机硅片台双台交换系统，该系统应用于半导体光刻机中，属于半导体制造设备技术领域。

背景技术

在光刻机磁浮硅片台双台交换系统中，由于两个硅片台没有推杆或是其它限位，完全依靠传感器的位置测量来控制硅片台在平衡块上的位置和姿态；此外，由于硅片台结构精密，所以，若在交换时或者控制系统失灵时，两个硅片台发生碰撞，损失将无法估量，因此，硅片台的防撞结构非常重要。另外，在两个硅片台发生碰撞时，除了会损坏零部件之外，还有可能发生反弹，如果发生这种情况时，测量系统将无法正常工作，必须重新寻向和归零，严重影响生产效率，因此，防撞系统需要安装有稳定的缓冲结构，可使发生碰撞的硅片台可以迅速停止运动。

现有技术的防撞结构采用在双侧加装悬臂杆，在悬臂杆上加装位置传感器，如果两个硅片台距离过近，传感器发生报警，可以快速反应使运动的硅片台迅速停止，但如果控制系统失控，则会先撞坏悬臂杆，再撞到硅片台，无法实现双重保护。在结构设计上，如果在硅片台外围加装防撞杆、距离传感器和缓冲器等，就会使硅片台的尺寸变得很大，并且增加了大量的零部件和传感器，对于集成度要求极高的设备来说，结构变更会变得非常复杂，无疑是大大增加了设计难度。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有防撞功能的硅片台，即采用气囊和缓冲元件作为防撞结构，从而当两个硅片台在交换时或者控制系统失灵时，一方面不使硅片台相关部件受到损坏，使测量系统正常工作，进一步提高工作效率，另一方面具有结构简单，便于维护的优点。

一种具有防撞功能的硅片台，该硅片台含有硅片台台体和线缆台，所述的线缆台安装在硅片台的一个侧面，其特征在于：所述硅片台还含有三个气囊、四个阻尼缓冲元件和气源，所述的三个气囊串联布置，并分别通过气囊支架固定在硅片台的另外三个侧面上；相邻两个气囊之间通过一个阻尼缓冲元件和气体管路相连通，所述的气体管路与气源相连通，气体管路固定在线缆台上。

本发明的技术特征还在于：所述的阻尼缓冲元件上至少有一个细长阻尼孔。

本发明所述的气囊采用橡胶材质制成。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及突出性效果：橡胶材质的气囊具有良好的弹性，当发生碰撞时，气体被挤压后，通过阻尼缓冲元件——阻尼孔流至相邻两个气囊，再进入气体循环系统，阻尼孔可以局部改变流体的流通面积产生压力损失，达到节流、调压、缓冲、防振等目的。本发明采用的是细长孔结构，其结构形式简单，当其处于稳定的层流状态时，元件两端压差与孔内流量具有良好的比例关系，有效增加了阻尼并最大限度的缓解发生碰撞后的反弹，可使两个硅片台在碰撞后迅速停止运动，通过对气囊气压和阻尼孔参数的设计，可使两个硅片台的定位精度满足控制系统要求，从而不必重新归零，提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明提供的具有防撞功能的硅片台的实施例的结构原理示意图。

图2为本发明提供的具有防撞功能的两个硅片台发生碰撞时的工作状态示意图。

图3为本发明提供的具有防撞功能的两个硅片台发生碰撞时的另一种工作状态示意图。

图中：1—硅片台台体；2—线缆台；3—气囊；4—阻尼缓冲元件；5—气囊支架；6—气源；7—基座；8a—第一硅片台；8b—第二硅片台。

具体实施方式

图1为本发明提供的一种具有防撞功能的硅片台的实施例的结构原理示意图。该硅片台含有硅片台台体1和线缆台2，线缆台安装在硅片台的一个侧面，硅片台还含有三个气囊3、四个阻尼缓冲元件4和气源6，气囊采用橡胶材质制成，三个气囊串联布置，并分别通过气囊支架5固定在硅片台的另外三个侧面上；相邻两个气囊之间通过一个阻尼缓冲元件和气体管路相连通，气体管路固定在线缆台上，并与气源6相连通。阻尼缓冲元件优选采用多个细长阻尼孔进行节流，它可以局部改变流体的流通面积产生压力损失，达到节流、调压、缓冲、防振等目的，特别是长径比超过10的细长阻尼孔具有良好的缓冲性能。细长阻尼孔结构形式简单，当其处于稳定的层流状态时，元件两端压差与孔内流量具有良好的比例关系。