晶圓預對準系統(tǒng)的研究.pdf

1、集成電路(IC)制造是電子信息產(chǎn)業(yè)的核心，是推動國民經(jīng)濟和社會信息化發(fā)展最主要的高新技術之一。IC產(chǎn)業(yè)的加速發(fā)展為IC裝備帶來了廣闊的發(fā)展空間。IC制造涉及很多工藝，每種工藝前都需要進行晶圓傳輸、定位和姿態(tài)調(diào)整。用來完成晶圓加工前這些操作的IC制造裝備被稱為晶圓處理系統(tǒng)。晶圓預對準系統(tǒng)是晶圓處理系統(tǒng)重要組成部分之一，其重復定位精度要求高，預對準時間對IC的生產(chǎn)效率有影響，因此研制具有小型化、集成化、高精度、高效率的晶圓預對準系統(tǒng)具有重要

2、的實際和應用價值。
　　本課題來源于國家高技術研究發(fā)展計劃(863計劃)課題：掩膜管理和晶圓處理系統(tǒng)的研究。主要研究內(nèi)容是研制用于12英寸晶圓的小型化預對準系統(tǒng)。
　　通過預對準方案的精度分析與比較，確定系統(tǒng)的總體方案。根據(jù)系統(tǒng)的功能與組成，分別對精密定位系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、真空吸附系統(tǒng)、機械結構進行設計，建立了晶圓預對準系統(tǒng)的硬件結構。
　　根據(jù)預對準系統(tǒng)控制任務確定了預對準控制器總體結構，分別對各控制功能模塊進行硬件和

3、軟件設計，完成了預對準系統(tǒng)控制器的研制。
　　對晶圓預對準算法從晶圓圓心定位算法和晶圓缺口定位算法兩方面進行了研究。對基于線性化最小二乘圓擬合算法的圓心定位算法進行了精度分析和效率改進。針對線性化最小二乘圓擬合算法用于缺口擬合的不足，提出一種基于Levenberg-Marquardt算法的缺口擬合算法。另外，對缺口定位部分的其他關鍵參數(shù)計算進行了敘述，完成了預對準控制程序的編制。
　　通過系統(tǒng)誤差分析，驗證了系統(tǒng)在設計上滿足