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申请/专利权人：苏州光舵微纳科技股份有限公司

摘要：本发明公开了一种软膜替换及纳米压印一体设备，包括软膜复制工位；压印工位，若干个独立的压印工位用于进行纳米压印，压印工位与软膜复制工位之间设有载盘存放区、软膜存放区；层叠架，压印工位设为两排，层叠架与其中一排压印工位齐平，层叠架上具备晶圆存放区、废品软膜存放区；取料机械手，设置在两排平行的压印工位中间，取料机械手将软膜存放区上的软膜与载盘存放区上的载盘配合，并将配合后软膜及载盘送入压印工位，取料机械手将晶圆在压印工位、晶圆存放区之间转移，同时也将压印工位上的废品软膜转移至层叠架上的废品软膜存放区。采用此发明实现新旧软膜替换，设备成本低，各部件间布局合理，运作效率高，降低人员工作强度。

主权项：1.一种软膜替换及纳米压印一体设备，其特征在于，包括：软膜复制工位；压印工位，若干个独立的压印工位用于进行纳米压印，所述压印工位与软膜复制工位之间设有载盘存放区、软膜存放区；层叠架，所述压印工位设为两排，所述层叠架与其中一排压印工位齐平，所述层叠架上具备晶圆存放区、废品软膜存放区；取料机械手，设置在两排平行的压印工位中间，所述取料机械手将软膜存放区上的软膜与载盘存放区上的载盘配合，并将配合后软膜及载盘送入压印工位，所述取料机械手将晶圆在压印工位、晶圆存放区之间转移，同时也将压印工位上的废品软膜转移至层叠架上的废品软膜存放区；其中，所述软膜复制工位由若干个独立矩形阵列的软膜复制工位构成，矩形阵列的软膜复制工位的中部设有脱膜机械手，所述脱膜机械手将软膜从软膜复制工位上脱离；所述取料机械手底部连接有水平往复平移机构，所述水平往复平移机构的运动方向与任意一排压印工位长度方向平行；所述载盘存放区连接有传送带，所述传送带运行方向与载盘存放区、软膜存放区的连线方向平行；所述软膜存放区位于水平往复平移机构与脱模机械手的连线上，所述传送带的长度方向与层叠架的长度方向垂直，所述层叠架与传送带之间不存在压印工位。

全文数据：一种软膜替换及纳米压印一体设备技术领域[0001]本发明涉及纳米压印设备，具体涉及一种软膜替换及纳米压印一体设备。背景技术[0002]纳米压印生产过程中会应用到软膜，软膜在整个过程中反复利用的，但是软膜也具备一定的使用寿命，如再压印50次或100次后其自身功能便不满足需求，需要用新的软膜进行替换，以保证压印的持续进行。发明内容[0003]本发明要解决的问题在于提供一种软膜替换及纳米压印一体设备，实现新旧软膜替换，设备成本低，各部件间布局合理，运作效率高，降低人员工作强度。[0004]为解决上述问题，本发明提供一种软膜替换及纳米压印一体设备，为达到上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是；[0005]—种软膜替换及纳米压印一体设备，包括:软膜复制工位;压印工位，若干个独立的压印工位用于进行纳米压印，压印工位与软膜复制工位之间设有载盘存放区、软膜存放区；层叠架，压印工位设为两排，层叠架与其中一排压印工位齐平，层叠架上具备晶圆存放区、废品软膜存放区；取料机械手，设置在两排平行的压印工位中间，取料机械手将软膜存放区上的软膜与载盘存放区上的载盘配合，并将配合后软膜及载盘送入压印工位，取料机械手将晶圆在压印工位、晶圆存放区之间转移，同时也将压印工位上的废品软膜转移至层叠架上的废品软膜存放区。[0006]采用上述技术方案的有益效果是:取料机械手本身是用来供晶圆转移的必不可少的部件，新旧软膜的替换也可以利用现有的取料机械手，设备改造成本低。人的操作空间与机械手通过层叠架隔离，安全性高，需要人员操作的工位被集中于一局部，使得人员站立在某处原地便可以操作所有工序，降低劳动强度，提高工作效率。压印工位排布方式合理、进一步缩减取料机械手的运行路程，提高效率，空间利用率高。废模存放区与晶圆存放区共用一个层叠架，物料集中、设备成本低。[0007]作为本发明的进一步改进，软膜复制工位由若干个独立矩形阵列的软膜复制工位构成，矩形阵列的软膜复制工位的中部设有脱膜机械手，脱膜机械手将软膜从软膜复制工位上脱离。[0008]采用上述技术方案的有益效果是:脱膜机械手高效得对软膜进行拿取，提高效率，避免人工拿取的低效率与对软膜的损伤。[0009]作为本发明的更进一步改进，脱模机械手为水平面内垂直设置的两个直线模组构成。[0010]采用上述技术方案的有益效果是：矩形阵列的软膜复制工位，对应一个XY方向由度设备来脱模，设备简单可靠。[0011]作为本发明的又进一步改进，软膜复制工位与压印工位数量相同，均为六个。[0012]采用上述技术方案的有益效果是:六个的数量便于设备安排，其工作的节拍也适宜人员的工作强度。[0013]作为本发明的又进一步改进，晶圆存放区设在层叠架的上半段，并分为待加工晶圆存放区、成品晶圆存放区，废品软膜存放区设于层叠架的下半段。[0014]采用上述技术方案的有益效果是:待加工晶圆存放区、成品晶圆的进出口相靠近，方便人员定点操作，晶圆设于上半段，也便于人员目视观察其数量与品质。[0015]作为本发明的又进一步改进，层叠架的下半段的中部设有朝向两侧的红外线传感器，红外线传感器将废品软I吴存放区左右对分。[0016]采用上述技术方案的有益效果是:一处的外线传感器可以感知废品软膜存放区上两侧所有的废品软膜数量，设备成本低。[0017]作为本发明的又进一步改进，红外线传感器连接有蜂鸣报警器。[0018]采用上述技术方案的有益效果是:一旦废品软膜存放区的废品软膜、待加工晶圆、成品晶圆达到最大存放量时便蜂鸣报，提醒人员拿取。[0019]作为本发明的又进一步改进，取料机械手底部连接有水平往复平移机构，水平往复平移机构的运动方向与任意一排压印工位长度方向平行。[0020]采用上述技术方案的有益效果是:水平往复平移机构提高了取料机械手在水平某一方向上的移动范围与移动速度，提高了取料机械手的作业覆盖范围，水平往复平移机构与取料机械手的运动可以叠加，提高了取料机械手的工作效率。[0021]作为本发明的又进一步改进，载盘存放区连接有传送带，传送带运行方向与载盘存放区、软膜存放区的连线方向平行。[0022]采用上述技术方案的有益效果是:传送带保证载盘持续的供料，保证作业的连贯性。[0023]作为本发明的又进一步改进，软膜存放区位于水平往复平移机构与脱模机械手的连线上，传送带的长度方向与层叠架的长度方向垂直，层叠架与传送带之间不存在压印工位。[0024]采用上述技术方案的有益效果是:使得软膜从软膜复制工位被脱膜机械手放置到软膜存放区后，再经取料机械手取用时，两个机械手的无用运行路径均少，路线安排合理，提高效率。仅有层叠架、传送带偶尔需要人员配合作用，而这两者贴近并垂直，这样一个垂直相交的阴角正好为一个人员的站立工位，方便人员操作，人机工程优良。附图说明[0025]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。[0026]图1是本发明一种实施方式的俯视图；[0027]图2是本发明另一种实施方式的俯视图。[0028]1-软膜复制工位;2-脱膜机械手;3_载盘存放区;4-软膜存放区；5-取料机械手;6-压印工位;7-废品软膜;8_待加工晶圆存放区;9-成品晶圆存放区；10-层叠架；11-红外线传感器;12-水平往复平移机构;13-传送带。具体实施方式[0029]下面结合具体实施例，对本发明的内容做进一步的详细说明：[0030]为了达到本发明的目的，一种软膜替换及纳米压印一体设备，包括:软膜复制工位1;压印工位6,若千个独立的压印工位1用于进行纳米压印，压印工位6与软膜复制工位!之间设有载盘存放区3、软膜存放区4;层叠架10,压印工位6设为两排，层叠架10与其中一排压印工位6齐平，层叠架10上具备晶圆存放区、废品软膜存放区；取料机械手5，设置在两排平行的压印工位6中间，取料机械手5将软膜存放区4上的软膜与载盘存放区3上的载盘配合，并将配合后软膜及载盘送入压印工位6，取料机械手5将晶圆在压印工位6、晶圆存放区之间转移，同时也将压印工位6上的废品软膜7转移至层叠架10上的废品软膜存放区。[0031]采用上述技术方案的有益效果是:取料机械手本身是用来供晶圆转移的必不可少的部件，新旧软膜的替换也可以利用现有的取料机械手，设备改造成本低。人的操作空间与机械手通过层叠架隔离，安全性高，需要人员操作的工位被集中于一局部，使得人员站立在某处原地便可以操作所有工序，降低劳动强度，提高工作效率。压印工位排布方式合理、进一步缩减取料机械手的运行路程，提高效率，空间利用率高。废模存放区与晶圆存放区共用一个层叠架，物料集中、设备成本低。[0032]在本发明的另一些实施方式中，软膜复制工位1由若干个独立矩形阵列的软膜复制工位1构成，矩形阵列的软膜复制工位1的中部设有脱膜机械手2,脱膜机械手2将软膜从软膜复制工位1上脱离。[0033]软膜复制工位1批次之间具备供脱膜机械手2行走的间隙。[0034]采用上述技术方案的有益效果是:脱膜机械手高效得对软膜进行拿取，提高效率，避免人工拿取的低效率与对软膜的损伤。[0035]在本发明的另一些实施方式中，脱模机械手2为水平面内垂直设置的两个直线模组构成。脱膜机械手2同时还具备能够产生负压的真空吸盘。[0036]采用上述技术方案的有益效果是:矩形阵列的软膜复制工位，对应一个XY方向由度设备来脱模，设备简单可靠。[0037]在本发明的另一些实施方式中，软膜复制工位1与压印工位6数量相同，均为六个。[0038]软膜复制工位1为两排，每排各三个;压印工位6为为两排，一排四个，另一个与层叠架10齐平的一排仅有两个;压印工位6每两个为一组压印模块。[0039]采用上述技术方案的有益效果是:六个的数量便于设备安排，其工作的节拍也适宜人员的工作强度。[0040]在本发明的另一些实施方式中，晶圆存放区设在层叠架10的上半段，并分为待加工晶圆存放区8、成品晶圆存放区9,废品软膜存放区设于层叠架10的下半段。[0041]晶圆存放区共有四处空间共叠放晶圆，其中同一侧两处为待加工晶圆存放区8,另一侧两处为成品晶圆存放区9。待加工晶圆存放区8、成品晶圆存放区9均是竖向堆叠晶圆，每个晶圆之间有层叠架10的隔板分离，每个晶圆之间存在竖向的间隙。[0042]采用上述技术方案的有益效果是:待加工晶圆存放区、成品晶圆的进出口相靠近，方便人员定点操作，晶圆设于上半段，也便于人员目视观察其数量与品质。半段的中部设有朝向酬的红外线賊繊聊知臟臟区上_5]«发_另-些实施方式中，红外线传感器u[幽蜂鸣报警器还可以雜取料机械手5的电源，控制其通断^7]曰^效果是:―旦废品软膜存放区的废品软膜、待加工晶圆、成品晶圆达到最大存放量时便蜂鸣报，提醒人员[0048]在本獅的另-些A施方式巾，取料机械手5底部连接有水平往复平移机构12，水平往复平移机构12的运动方向与任意一排压印工位6长度方向平行。[0049]水平往复平移机构12可以是—个水平直线麵，取料机械手5本身为六轴机械手。[0050]采用上j技术方案的有益效果是:水平往复平移机构提高了取料机械手在水平某一方向上的移动范围与移动速度，提高了取料机械手的作业覆盖范围，水平往复平移机构与取料机械手的运动可以叠加，提高了取料机械手的工作效率。[0051]在本发明的另一些实施方式中，如图2所示，载盘存放区3连接有传送带13,传送带13运行方向与载盘存放区3、软膜存放区4的连线方向平行。[0052]采用上述技术方案的有益效果是:传送带保证载盘持续的供料，保证作业的连贯性。[0053]在本发明的另一些实施方式中，软膜存放区4位于水平往复平移机构12与脱模机械手2的连线上，传送带13的长度方向与层叠架1〇的长度方向垂直，层叠架10与传送带13之间不存在压印工位。[0054]采用上述技术方案的有益效果是:使得软膜从软膜复制工位被脱膜机械手放置到软膜存放区后，再经取料机械手取用时，两个机械手的无用运行路径均少，路线安排合理，提高效率。仅有层叠架、传送带偶尔需要人员配合作用，而这两者贴近并垂直，这样一个垂直相交的阴角正好为一个人员的站立工位，方便人员操作，人机工程优良。[0055]上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

权利要求：1.一种软膜替换及纳米压印一体设备，其特征在于，包括：软膜复制工位；压印工位，若干个独立的压印工位用于进行纳米压印，所述压印工位与软膜复制工位之间设有载盘存放区、软膜存放区；层叠架，所述压印工位设为两排，所述层叠架与其中一排压印工位齐平，所述层叠架上具备晶圆存放区、废品软膜存放区；取料机械手，设置在两排平行的压印工位中间，所述取料机械手将软膜存放区上的软膜与载盘存放区上的载盘配合，并将配合后软膜及载盘送入压印工位，所述取料机械手将晶圆在压印工位、晶圆存放区之间转移，同时也将压印工位上的废品软膜转移至层叠架上的废品软膜存放区。2.根据权利要求1所述的一种软膜替换及纳米压印一体设备，其特征在于:所述软膜复制工位由若干个独立矩形阵列的软膜复制工位构成，矩形阵列的软膜复制工位的中部设有脱膜机械手，所述脱膜机械手将软膜从软膜复制工位上脱离。3.根据权利要求2所述的一种软膜替换及纳米压印一体设备，其特征在于:所述脱模机械手为水平面内垂直设置的两个直线模组构成。4.根据权利要求3所述的一种软膜替换及纳米压印一体设备，其特征在于:所述软膜复制工位与压印工位数量相同，均为六个。5.根据权利要求1所述的一种软膜替换及纳米压印一体设备，其特征在于:所述晶圆存放区设在层叠架的上半段，并分为待加工晶圆存放区、成品晶圆存放区，所述废品软膜存放区设于层叠架的下半段。6.根据权利要求5所述的一种软膜替换及纳米压印一体设备，其特征在于:所述层叠架的下半段的中部设有朝向两侧的红外线传感器，所述红外线传感器将废品软膜存放区左右对分。7.根据权利要求6所述的一种软膜替换及纳米压印一体设备，其特征在于:所述红外线传感器连接有蜂鸣报警器。8.根据权利要求2所述的一种软膜替换及纳米压印一体设备，其特征在于:所述取料机械手底部连接有水平往复平移机构，所述水平往复平移机构的运动方向与任意一排压印工位长度方向平行。9.根据权利要求8所述的一种软膜替换及纳米压印一体设备，其特征在于:所述载盘存放区连接有传送带，所述传送带运行方^与载盘;存放区、软膜存放区的连线方向平行。10_根据权利要求9所述的一种软膜替换及纳米压印一体设备，其特征在于:所述软膜存放区位于水平往复平移机构与脱模机械手的连线上，所述传送带的长度方向与层叠架的长度方向垂直，所述层叠架与传送带之间不存在压印工位。

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