发明名称 适用化学机械抛光之线性驱动系统
摘要 一种化学机械抛光用线性驱动系统,包含一基底载具及支承系统,使用至少一线性马达驱动基底载具经过抛光动作。另具一驱动器供驱动载具至少一部分于线性马达所提供动作之垂直方向。提供一夹持曲片选择锁定基底载具于垂直位置。以螺旋曲片导引圆柱以防止垂直线之正交方向动作。一例中基底载具经由圆柱设置于垂直驱动器。一空气座用于支承基底载具大部分质量,故仅须以额外驱动器施小力于垂直方向移动。所述另一线性驱动系统系使用锯式马达于抛光动作及垂直施力。
申请公布号 TW389716 申请公布日期 2000.05.11
申请号 TW087116981 申请日期 1998.10.13
申请人 欧希迪安股份有限公司 发明人 菲利普.索墨
分类号 B24B7/20;H01L21/304 主分类号 B24B7/20
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼
主权项 1.一种适用化学机械抛光之驱动系统,包含: 一基底载具,支持基底靠近抛光面以抛光基底,基 底载具有一面接触基底; 基底载具置于支承结构,支承结构可沿二实质垂直 方向导引基底线性移动; 至少一线性驱动器与支承结构配合;及 一驱动器与基底载具配合,驱动器提供力至至少一 部分面,沿着与二实质垂直方向垂直之第三方向。 2.如申请专利范围第1项之驱动系统,另包含: 一基座,其上可动置有支承结构; 其中支承结构具第一支承相对基座可动于二实 质垂直方向之一;及 第二支承置于第一支承上,相对第一支承可 动于二实质垂直方向另一。3.如申请专利范围第2 项之驱动系统,其中至少一线性驱动器包含: 第一线性马达,置于基座与第一支承之间;及 第二线性马达,置于第一支承与第二支承之间 。4.如申请专利范围第3项之驱动系统,第一支承 具一对侧边平行并排于二实质垂直方向之一,第二 支承具一对侧边平行并排于二实质垂直方向另 一; 其中第一线性马达置于基座与第一支承该对侧 边之一之间,第二线性马达置于第一支承与第二 支承该对侧边之一; 至少一线性驱动器另具第三线性马达置于基座与 第一支承该对侧边另一之间,第四线性马达置于 第一支承与第二支承该对侧边另一之间。5. 如申请专利范围第4项之驱动系统,另包含: 至少一挠座设置第一及第三线性马达之一至第一 支承;及 至少一挠座设置第二及第四线性马达之一至第二 支承。6.如申请专利范围第1项之驱动系统,另包 含一圆柱连接基底载具与驱动器; 其中圆柱传送一驱动力由驱动器至基底载具,同时 限制基底载具移动于驱动力之垂直方向。7.如申 请专利范围第1项之驱动系统,另包含一测位器接 至驱动器,以感应基底载具沿驱动器所生驱动力方 向之位置。8.如申请专利范围第7项之驱动系统,其 中测位器包含一编码器。9.如申请专利范围第7项 之驱动系统,其中测位器包含线性可变差分转换器 。10.如申请专利范围第1项之驱动系统,其中驱动 器包含一声音线圈马达。11.如申请专利范围第1项 之驱动系统,其中驱动器由支承结构支承。12.如申 请专利范围第11项之驱动系统,另包含支承臂置于 驱动器外部而由支承结构支承。13.如申请专利范 围第12项之驱动系统,另包含: 一支承环,置于支承结构并接至支承臂。14.如申请 专利范围第1项之驱动系统,另包含 一支承设备连接基底载具与支承结构。15.如申请 专利范围第14项之驱动系统,其中支承设备包含: 可移位支承件,连接基底载具与支承结构,其中可 控制可移位支承件之位移调整基底载具沿第三方 向之位置,且其中可移位支承件支承基底载具之质 量。16.如申请专利范围第15项之驱动系统,其中可 移位支承件支至驱动器至少一部分质量。17.如申 请专利范围第15项之驱动系统,另包含: 一圆柱连接基底载具与支承结构; 其中支承设备另包含至少一连结件连结可移位支 承件至圆柱。18.如申请专利范围第13项之驱动系 统,另包含一圆柱连接基底载具与支承结构;圆柱 位于支承环实质中央。19.如申请专利范围第18项 之驱动系统,另包含至少一稳定器连接圆柱于支承 环,至少一稳定器允许圆柱相对支承环垂直移动, 并实质防止圆柱于相对支承环垂直之方向移动。 20.如申请专利范围第19项之驱动系统,其中至少一 稳定器包含至少一螺旋曲片。21.如申请专利范围 第18项之驱动系统,另包含一夹持曲片置于支承环, 并可释放地夹持圆柱,其中当夹持住圆柱不可移动 于第三方向,但松夹时可由驱动器移动。22.如申请 专利范围第1项之驱动系统,其中至少一线性驱动 器与支承结构配合,包含一板件及多数与板件分开 而置于基底载具之磁铁。23.如申请专利范围第22 项之驱动系统,其中驱动器包含多数磁铁提供沿第 三方向之力,系藉由多数磁铁与板件间所生吸力。 24.如申请专利范围第22项之驱动系统,其中板件包 含多数突起沿二实质垂直方向成列延伸,突起可选 择通电以于通电之突起与磁铁间产生力,磁铁由多 数磁铁选出,并与通电突起对齐。25.一种适用抛光 之线性驱动系统,包含: 一基底载具,供支持基底靠于抛光面以抛光基底; 一支承结构支承基底载具并可导引基底载具沿二 实质垂直方向线性移动;及 一驱动器,配合基底载具而由支承结构支承,驱动 器提供驱动力至基底载具沿着与二实质垂直方向 实质垂直之第三方向。26.如申请专利范围第25项 之线性驱动系统,其中支承结构包含第一支承可 移动于二实质垂直方向一;及 第二支承置于第一支承上,并可相对第一支承 移动于二实质垂直方向另一。27.如申请专利范 围第26项之线性驱动系统,另包含: 一基座,其上可动设置第一支承; 第一对线性马达置于基座与第一支承之间,以驱 动第一支承相对于基座;及 第二对线性马达置于第一支承与第二支承之 间,以驱动第二支承相对于第一支承。28.如申 请专利范围第25项之线性驱动系统,另包含一夹持 曲片置于支承结构并可释放地固定基底载具于第 三方向之位置,其中基底载具由夹持曲片固定时不 能于第三方向移动,但夹持曲片松脱时可由驱动器 移动。29.一种适用抛光之线性驱动系统,包含: 一基底载具,供支持基底靠于抛光面以抛光基底; 多数磁铁置于基底载具;及 一板件具多数突起成列沿二实质垂直方向延伸,突 起可选择通电产生力于通电突起与磁铁之间,磁铁 由多数磁铁选出,并与通电突起对齐。30.如申请专 利范围第29项之线性驱动系统,其中基底载具包含 一实质平坦面供抛光时施压力至基底,其中多数磁 铁置于实质平坦面周界。31.如申请专利范围第29 项之线性驱动系统,其中基底载具包含一实质平坦 面于抛光时压靠基底,其中多数磁铁置于与实质平 坦面而为共平面。32.如申请专利范围第29项之线 性驱动系统,另包含一驱动器调整多数磁铁对板件 之距离。33.如申请专利范围第29项之线性驱动系 统,另包含一抛光片置于基底载具与板件间,其中 基底载具可控制移动基底靠近抛光片及板件以抛 光基底。34.如申请专利范围第33项之线性驱动系 统,另包含一交换区由板件伸越抛光片尺寸一部分 而形成,交换区有一开口尺寸略大于基底,但小于 基底载具。图式简单说明: 第一图为实施本发明线性驱动机构较佳例之设备 立体图; 第二图为第一图线性驱动机构X-Z部分立体图; 第三图为第二图之X-Z部分平面图,由第二图右方观 察; 第四图为第一图Z驱动器所结合螺栓曲片立体图; 第五图为第一图例中所用夹持曲片平面图; 第六图为本发明所用线性马达较佳例端视图; 第七图为第六图线性马达固定部顶视图; 第八图为实施开放式线性马达另例立体图; 第九图为连接Z驱动器与载具之圆柱视图,及所用 支承系统; 第十图为本发明挠座分解图; 第十一图为本发明线性驱动机构另例立体图; 第十二图为第十一图抛光面另例截面图; 第十三图为用于第一图线性驱动机构之载具截面 图; 第十四图为第十三图载具底视图; 第十五图为用于第十一图线性驱动机构之另载具 截面图; 第十六图为第十四图所示载具底视图;及 第十七图为第十三图变化载具截面图。
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