视觉引导下的加热盘位置调节方法与流程

本发明涉及半导体设备，尤其涉及视觉引导下的加热盘位置调节方法。

背景技术：

1、现有加热盘的对中和调平调节采用定制的工装和治具调整。通过测量升降销(lift pin)凸出加热盘的高度，手动测量并确定加热盘的home位置(或丝杆运动的原点位置)。通过手动测试三个升降销高度来确定加热盘的home位置存在测量误差。对于喷淋盘和加热盘的相对位置，现有技术只能通过ags(auto gapping system，极间距测量系统)和腔体结构来保证，无法在工艺过程中进行测试校准。

2、因此，现有技术中存在以下技术问题：

3、其一，现有技术采用采用工装和治具调整水平，调整过程由人员操作，无法实现自动化。

4、其二，机台的home位置，通过测量升降销凸出加热盘高度，手动测量，误差偏大。

5、其三，现有技术通过盖与腔体的相对位置，通过销钉定位实现加热盘与喷淋盘的对中，对中性受加工装配影响大。

6、其四，现有技术通过ags校准加热盘与喷淋盘的距离，无法在工艺进行中不开腔检测。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种视觉引导下的加热盘位置调节方法。

2、本发明的视觉引导下的加热盘位置调节方法包括但不限于以下步骤：

3、在加热盘的周边提供至少三个相机，其中所述至少三个相机相对于腔体的位置固定；

4、根据所述至少三个相机的分布位置，在所述加热盘的外缘侧面提供至少三个加热盘标识，每个所述加热盘标识与一个所述相机对应；

5、提供围绕所述加热盘的加热盘运动机构，所述加热盘运动机构与所述加热盘固定连接；

6、调节所述加热盘运动机构的升降运动，使得所述至少三个加热盘标识出现在所述至少三个相机的视野中；

7、根据所述标识在所述相机中的清晰度，调节所述加热盘运动机构的水平运动，直至每个所述加热盘标识在其所对应的所述相机中清晰可见，以实现所述加热盘与所述腔体的对中。

8、在一个实施例中，该方法还包括：

9、在所述加热盘与每个所述相机之间提供直角透镜；

10、在喷淋盘的下表面圆周处提供至少三个喷淋盘标识，每个所述喷淋盘标识与一个所述相机对应；

11、所述至少三个相机根据透过所述直角透镜所观测到的所述喷淋盘标识来判定所述喷淋盘相对于所述加热盘的位置是否需要调整；

12、若所述喷淋盘相对于所述加热盘的位置需要调整，则调节所述加热盘运动机构，使得所述加热盘相对于所述喷淋盘居中。

13、在一个实施例中，所述至少三个相机包括第一相机、第二相机以及第三相机，所述第一相机和第三相机分布在一条直线上，且该直线过加热盘的圆心；所述第二相机与所述加热盘的圆心所构成的直线垂直于所述第一相机和第三相机所在的直线。

14、在一个实施例中，所述加热盘运动机构包括至少三个独立的丝杆运动机构，均分地围绕在所述加热盘四周；每个丝杆运动机构包括一根升降丝杆和一根水平丝杆；所述第二相机与其中一个丝杆运动机构布置在一条垂直线上。

15、在一个实施例中，该方法还包括：

16、在所述喷淋盘的下表面圆周处提供偏移标识；

17、调节所述加热盘运动机构，使得所述加热盘呈水平位置，且使得第二相机的中心视野对准所述喷淋盘标识；

18、再次调节所述加热盘运动机构，使得第二相机的中心视野对准所述偏移标识；

19、根据所述加热盘运动机构的移动距离以及所述喷淋盘标识和所述偏移标识的位置确定所述加热盘与所述喷淋盘之间的距离。

20、在一个实施例中，所述直角透镜随所述加热盘移动而移动。

21、在一个实施例中，所述加热盘与所述喷淋盘之间的距离按如下公式确定：

22、h＝l2*cot(c·arctan h1/l1)，

23、其中：

24、h为所述喷淋盘与所述加热盘之间的距离；

25、c为机构偏差修正系数；

26、l2为所述喷淋盘标识与所述偏移标识之间的距离；

27、l1为所述第二相机所对应的丝杆运动机构与加热盘底座的固定点到所述加热盘的旋转中心的距离；

28、h1为所述第二相机的中心视野对准所述喷淋盘标识与对准所述偏移标识之间，所述第二相机所对应的丝杆运动机构所移动的距离。

29、在一个实施例中，所述再次调节所述加热盘运动机构包括：仅调节所述第二相机所对应的丝杆运动机构，保持其余丝杆运动机构不动。

30、在一个实施例中，所述偏移标识位于所述喷淋盘标识的内侧。

31、在一个实施例中，所述偏移标识与所述喷淋盘标识的距离小于所述加热盘的半径。

32、本发明的视觉引导下的加热盘位置调节方法具有以下有益效果：

33、其一，通过相机识别加热盘上的标识，识别加热盘的位置，避免了手动测量丝杆运动的原点位置。

34、其二，通过相机同时识别加热盘上多个(例如：3个)标识，实现加热盘与腔体的对中，并且可以扩展为视觉引导下的对中。

35、其三，通过对加热盘增加棱镜和标识，以及对喷淋盘增加标识，使得相机识别加热盘和喷淋盘上的标识，从而实现加热盘和喷淋盘的对中。

36、其四，利用加热盘的偏移和相机对偏移标识的识别，可以推算出加热盘和喷淋盘之间的距离，从而无需ags校准。

技术特征：

1.一种视觉引导下的加热盘位置调节方法，其特征在于，所述方法包括：

2.如权利要求1所述的加热盘位置调节方法，其特征在于，还包括：

3.如权利要求1所述的加热盘位置调节方法，其特征在于，所述至少三个相机包括第一相机、第二相机以及第三相机，所述第一相机和第三相机分布在一条直线上，且该直线过加热盘的圆心；所述第二相机与所述加热盘的圆心所构成的直线垂直于所述第一相机和第三相机所在的直线。

4.如权利要求3所述的加热盘位置调节方法，其特征在于，所述加热盘运动机构包括至少三个独立的丝杆运动机构，均分地围绕在所述加热盘四周；每个丝杆运动机构包括一根升降丝杆和一根水平丝杆；所述第二相机与其中一个丝杆运动机构布置在一条垂直线上。

5.如权利要求4所述的加热盘位置调节方法，其特征在于，还包括：

6.如权利要求2所述的加热盘位置调节方法，其特征在于，所述直角透镜随所述加热盘移动而移动。

7.如权利要求5所述的加热盘位置调节方法，其特征在于，所述加热盘与所述喷淋盘之间的距离按如下公式确定：

8.如权利要求5所述的加热盘位置调节方法，其特征在于，所述再次调节所述加热盘运动机构包括：

9.如权利要求5所述的加热盘位置调节方法，其特征在于，所述偏移标识位于所述喷淋盘标识的内侧。

10.如权利要求5所述的加热盘位置调节方法，其特征在于，所述偏移标识与所述喷淋盘标识的距离小于所述加热盘的半径。

技术总结本发明提供了一种视觉引导下的加热盘位置调节方法，包括：在加热盘的周边提供至少三个相机，其中所述至少三个相机相对于腔体的位置固定；根据所述至少三个相机的分布位置，在所述加热盘的外缘侧面提供至少三个加热盘标识，每个所述加热盘标识与一个所述相机对应；提供围绕所述加热盘的加热盘运动机构，所述加热盘运动机构与所述加热盘固定连接；调节所述加热盘运动机构的升降运动，使得所述至少三个加热盘标识出现在所述至少三个相机的视野中；根据所述标识在所述相机中的清晰度，调节所述加热盘运动机构的水平运动，直至每个所述加热盘标识在其所对应的所述相机中清晰可见，以实现所述加热盘与所述腔体的对中。技术研发人员：赵坤,吴凤丽,杨华龙,朱涛受保护的技术使用者：拓荆科技（上海）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/4