伯努利机械手臂原理

伯努利机械手臂原理

原理:

伯努利机械手(吸盘)就是利用了伯努利原理的机械手,机械手的喷气口中喷出的气体(例如氮气等惰性气体)遇到圆盘的表面(例如上表面,当然也可以是下表面,以上表面为例陈述仅仅是示例性的)后,气体自圆盘上表面迅速扩散,使得圆盘上表面的气流速度大于下表面的气流速度,根据伯努利原理可知,此时圆盘下表面的气压大于圆盘上表面的气压,因而使圆盘被吸附在伯努利机械手上。

在晶圆加工过程中,伯努利机械手通过伯努利原理吸附晶圆,把晶圆放在具有真空吸附功能的真空卡盘上后,机械手放开晶圆。同时真空卡盘通过多孔真空吸附把晶圆吸附到真空卡盘上。工艺结束后真空卡盘停止真空吸附,伯努利机械手吸附晶圆,把晶圆从真空卡盘上取下,并带出工艺腔室。

伯努利机械手主要用于吸附薄片小于200um厚度的晶圆,晶圆薄片脆且易碎、翘度大。在伯努利机械手将晶圆放到真空卡盘上时,如果是伯努利机械手先将晶圆放到真空卡盘上,然后真空卡盘再开启真空吸附,那么晶圆容易出现滑片现象,放置的位置出现偏差,影响整张晶圆的工艺效果的均匀性。如果是真空卡盘先开启真空吸附,伯努利机械手再将晶圆放到真空卡盘上,容易导致晶圆的翘度增加,同时易导致晶圆破碎。