CN111383979A - 翘曲片的预对准装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种翘曲片的预对准装置及方法，该装置包括气嘴组件和滚轮组件，气嘴组件用于对翘曲片的边缘表面吹气，对翘曲片的边缘表面施加压力，以使翘曲片的边缘区域平整化；滚轮组件与气嘴组件沿竖直方向对应设置，滚轮组件用于在气嘴组件对翘曲片吹气时在翘曲片的另一侧支撑翘曲片的边缘。上述的翘曲片的预对准装置实现了对大翘曲片进行吸附定位及平整化处理，提高了大翘曲片预对准精度。相应地，本发明还提供一种翘曲片的预对准方法。

Description

翘曲片的预对准装置及方法

技术领域

本发明涉及集成电路制造领域，尤其涉及一种翘曲片的预对准装置及方法。

背景技术

在半导体器件的生产过程中，为确保硅片能够以一个固定的姿态进行曝光，硅片传输过程中需要以较高的定心和定向精度传送到工件台上。由于硅片放置在硅片槽中时，其位置和方向都不确定，因此，在硅片传输至工件台之前，要求对硅片进行一定精度的预对准，通过测量硅片的圆心来确定硅片的当前位置，通过测量硅片缺口的方向来确定硅片的方向。

随着半导体行业的发展，硅片的种类越来越多，为满足翘曲片、超薄片等多种工艺片的定位需求，中国专利公开号CN105336654A的发明专利公开了一种适应多种工艺类型硅片的预对准装置，该装置通过设置陶瓷吸盘和半月吸盘对硅片进行多点吸附定位以满足不同类型工艺硅片的定位需求，能够适应多种工艺吸盘的预对准。然而，近年来，大翘曲片的出现对预对准设备的适应性提出了新的要求。在对大翘曲片进行预对准时，为了确保预对准的精度，需要对翘曲片进行平整化处理，而为了实现翘曲片平整化处理，需要在靠近翘曲片边缘的区域吸附翘曲片以将翘曲片拉平，这样就需要增大陶瓷吸盘的分布圆直径，而上述装置的半月吸盘围绕在陶瓷吸盘外侧设置，如果增大陶瓷吸盘的分布圆直径，为了避免陶瓷吸盘和半月吸盘出现干涉，也要相应增加半月吸盘的分布圆直径。但是，如果半月吸盘的分布圆直径增加，会使得半月吸盘的分布圆直径大于翘曲片的直径，会出现半月吸盘位于翘曲片分布区域外侧，无法对翘曲片进行吸附的情况。因此，现有硅片预对准装置无法满足大翘曲片的预对准定位需求。

发明内容

本发明的目的在于提出一种翘曲片的预对准装置及方法，能够对大翘曲片进行吸附定位及平整化处理，满足大翘曲片的预对准定位需求，提高大翘曲片的预对准精度。

为达此目的，一方面，本发明采用以下技术方案：

一种翘曲片的预对准装置，包括：气嘴组件，气嘴组件用于对翘曲片的边缘表面吹气，对翘曲片的边缘表面施加压力，以使翘曲片的边缘区域平整化；

滚轮组件，滚轮组件与气嘴组件沿竖直方向对应设置，滚轮组件用于在气嘴组件对翘曲片吹气时在翘曲片的另一侧支撑翘曲片的边缘。

在其中一个实施例中，翘曲片的预对准装置还包括：底板、升降轴、旋转轴、旋转盘、补偿盘组件和光机组件，升降轴、补偿盘组件和光机组件均设置在底板上，旋转轴与升降轴连接，旋转盘与旋转轴连接，气嘴组件和滚轮组件均设置在光机组件的光机支架上。

在其中一个实施例中，

气嘴组件包括气嘴支撑件和气嘴，气嘴支撑件与光机支架连接，气嘴安装在气嘴支撑件上；

滚轮组件包括滚轮支撑件和支撑滚轮，滚轮支撑件与光机支架连接，支撑滚轮安装在滚轮支撑件上，且支撑滚轮的球顶面与气嘴的出气口相对设置。

在其中一个实施例中，气嘴组件包括多个气嘴，多个气嘴在气嘴支撑件上呈圆弧形分布，且多个气嘴所在的分布圆与旋转盘同心。

在其中一个实施例中，多个气嘴的出气口表面距离旋转盘翘曲片刚性支撑面的距离不同，且离光机支架近的气嘴的出气口表面距离旋转盘翘曲片刚性支撑面的距离小于离光机支架远的气嘴的出气口表面距离旋转盘翘曲片刚性支撑面的距离。

在其中一个实施例中，支撑滚轮与离光机支架最近的气嘴沿竖直方向同轴设置，当气嘴对翘曲片吹气时，支撑滚轮的球顶面与旋转盘翘曲片刚性支撑面位于同一平面。

在其中一个实施例中，滚轮组件还包括多个辅助滚轮，多个辅助滚轮分别与除离光机支架最近的气嘴之外的其它气嘴对应设置，对应的辅助滚轮和气嘴沿竖直方向同轴设置；辅助滚轮的球顶面与支撑滚轮的球顶面不共面，且离支撑滚轮远的辅助滚轮的球顶面距离旋转盘翘曲片刚性支撑面的距离大于离支撑滚轮近的辅助滚轮的球顶面距离旋转盘翘曲片刚性支撑面的距离。

在其中一个实施例中，滚轮支撑件和气嘴支撑件上均开设有通光孔。

在其中一个实施例中，滚轮组件还包括升降驱动元件，升降驱动元件分别与光机支架和滚轮支撑件连接。

在其中一个实施例中，翘曲片的预对准装置还包括切换轴，切换轴设置在底板和光机组件之间。

另一方面，本发明还提供一种翘曲片的预对准方法，包括以下平整化处理步骤：气嘴组件开正压，对翘曲片的边缘表面吹气，使翘曲片的边缘区域平整化，滚轮组件在翘曲片的另一侧支撑翘曲片。

在其中一个实施例中，上述翘曲片的预对准方法包括以下步骤：

旋转盘接收翘曲片；

执行上述的平整化处理步骤；

旋转轴带动旋转盘持续旋转一周，滚轮组件在旋转轴旋转过程中支撑翘曲片，光机组件在旋转轴旋转过程中采集翘曲片的边缘信息，并将采集到的翘曲片边缘信息发送至控制器计算偏心量；

升降轴带动旋转盘下降至交接工位，翘曲片由旋转盘交接至补偿盘；

升降轴带动旋转盘继续下降至交接低位，补偿轴运动，补偿翘曲片的偏心量；

升降轴带动旋转盘上升至交接工位，翘曲片由补偿盘交接至旋转盘，升降轴带动旋转盘继续上升至预对准工位；

执行上述的平整化处理步骤；

旋转轴带动旋转盘旋转，滚轮组件在旋转轴旋转过程中支撑翘曲片，光机组件采集翘曲片缺口信息和翘曲片边缘信息，并将采集到的翘曲片缺口信息和翘曲片边缘信息发送至控制器；

控制器根据翘曲片缺口信息和翘曲片边缘信息计算翘曲片的偏心余量，当翘曲片的偏心余量满足预设条件时，旋转轴转动将翘曲片的缺口旋转至光机组件下方；

旋转轴小角度往返旋转，光机组件采集翘曲片缺口信息并发送至控制器，控制器根据翘曲片缺口信息计算得到翘曲片缺口位置误差，旋转轴根据补偿缺口位置误差旋转，完成翘曲片的定向。

在其中一个实施例中，执行上述的平整化处理步骤之前还包括：滚轮组件上升至高位，支撑翘曲片；

升降轴带动旋转盘下降至交接工位，翘曲片由旋转盘交接至补偿盘的步骤之前还包括：滚轮组件下降至低位。

在其中一个实施例中，旋转盘接收翘曲片的步骤之前还包括：根据翘曲片的尺寸调节切换轴，调整光机组件至与翘曲片尺寸对应的工位。

上述的翘曲片的预对准装置对翘曲片进行平整化处理的过程为：气嘴组件开正压，对翘曲片边缘的表面吹气，对翘曲片的边缘表面施加压力，使翘曲片的边缘区域平整化，同时，滚轮组件在翘曲片的另一侧支撑翘曲片边缘，以避免翘曲片边缘受力发生形变或损坏。

上述的翘曲片的预对准装置通过气嘴组件和滚轮组件对翘曲片进行边缘平整化处理，能够实现对大翘曲片的吸附定位及平整化处理。与现有翘曲片对准装置相比，上述翘曲片的预对准装置实现了对大翘曲片进行吸附定位及平整化处理，能够满足大翘曲片的预对准定位需求，提高了大翘曲片预对准精度。上述的翘曲片的预对准方法能够对大翘曲片进行吸附定位及平整化处理，提高大翘曲片预对准精度。

附图说明

图1是一个实施例中翘曲片的预对准装置的结构示意图；

图2是一个实施例中翘曲片的预对准装置的结构剖视图；

图3是一个实施例中翘曲片的预对准装置的俯视图；

图4是一个实施例中气嘴组件和滚轮组件的布局示意图；

图5是另一个实施例中翘曲片的预对准装置的结构示意图；

图6是一个实施例中翘曲片的预对准方法的流程图。

附图标记说明：

10-底板，20-升降轴，30-旋转轴，40-旋转盘，50-补偿盘组件，60-光机组件，70-气嘴组件，80-滚轮组件，90-翘曲片，100-切换轴，110-旋转盘翘曲片刚性支撑面；

41-橡胶吸盘，51-补偿轴，52-补偿盘，53-小橡胶吸盘，61-光机支架，62-第一光源，63-镜头，64-CCD相机，65-第二光源，71-气嘴支撑件，72-第一气嘴，73-第二气嘴，74-第三气嘴，75-第四气嘴，81-滚轮支撑件，82-支撑滚轮，83-辅助滚轮，84-升降驱动元件。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

请参阅图1至图3，一实施例的翘曲片的预对准装置包括气嘴组件70和滚轮组件80。气嘴组件70用于对翘曲片90的边缘表面吹气，对翘曲片90的边缘表面施加压力，以使翘曲片90的边缘区域平整化。滚轮组件80与气嘴组件70沿竖直方向对应设置，滚轮组件80用于在气嘴组件70对翘曲片90吹气时在翘曲片90的另一侧支撑翘曲片90的边缘。

上述的翘曲片的预对准装置对翘曲片90进行平整化处理的过程为：气嘴组件70开正压，对翘曲片90边缘的表面吹气，对翘曲片90的边缘表面施加压力，使翘曲片90的边缘区域平整化，同时，滚轮组件80在翘曲片90的另一侧支撑翘曲片90边缘，以避免翘曲片90的边缘受力发生形变或损坏。上述的翘曲片的预对准装置通过气嘴组件70和滚轮组件80对翘曲片90进行边缘平整化处理，能够实现对大翘曲片的吸附定位及平整化处理。与现有翘曲片对准装置相比，上述翘曲片的预对准装置实现了对大翘曲片进行吸附定位及平整化处理，能够满足大翘曲片的预对准定位需求，提高了大翘曲片预对准精度。

在一个实施例中，翘曲片的预对准装置还包括底板10、升降轴20、旋转轴30、旋转盘40、补偿盘组件50和光机组件60。升降轴20、补偿盘组件50和光机组件60均设置在底板10上，旋转轴30与升降轴20连接，旋转盘40与旋转轴30连接。气嘴组件70和滚轮组件80均设置在光机组件60的光机支架61上。

具体地，补偿盘组件50包括补偿轴51和补偿盘52，补偿轴51安装在底板10上，补偿盘52安装在补偿轴51上，补偿盘52上设置有小橡胶吸盘53，补偿盘52通过小橡胶吸盘53吸附和固定翘曲片90，补偿轴51带动补偿盘52运动，对翘曲片90进行偏心量补偿。升降轴20为翘曲片90的交接轴，用于实现翘曲片90在旋转盘40和补偿盘52之间相互交接。旋转盘40上设置有橡胶吸盘41，旋转盘40通过橡胶吸盘41在翘曲片90的中心区域吸附和固定翘曲片90，旋转轴30用于带动旋转盘40旋转，并对翘曲片90进行偏向误差补偿。

光机组件60与升降轴10相邻设置，其用于在大翘曲翘曲片旋转过程中采集大翘曲翘曲片的缺陷信息(包括边缘信息和缺口信息)，并将采集到的边缘信息发送给控制器，控制器用于根据大翘曲翘曲片的边缘信息进行计算，得到大翘曲翘曲片的圆心和方向，具体控制器可以为集成在光刻机控制器内的控制模块，也可以为翘曲片的预对准装置独立设置的控制器，本实施例不做具体限定。

具体地，光机组件60包括光机支架61、第一光源62、镜头63、CCD相机64和第二光源65，光机支架61安装在底板10上，CCD相机64安装在光机支架61上，第一光源61和镜头63均安装在CCD相机64上，第二光源65安装在光机支架61上。CCD相机64通过镜头63采集大翘曲翘曲片的图像，获取大翘曲翘曲片的边缘信息和缺口信息发送至控制器。

在一个实施例中，气嘴组件70包括气嘴支撑件71和气嘴，气嘴支撑件71与光机支架1连接，气嘴安装在气嘴支撑件71上连接气嘴接头。滚轮组件80包括滚轮支撑件81和支撑滚轮82，滚轮支撑件81与光机支架61连接，支撑滚轮82安装在滚轮支撑件81上，且支撑滚轮82的球顶面与气嘴的出气口相对设置。具体地，气嘴组件70安装在CCD相机64下方，且气嘴组件72位于旋转盘40上方，气嘴在翘曲片90旋转过程中对翘曲片90的上表面吹气，以对位于光学系统采集区域内的边缘进行平整化处理。支撑组件80位于气嘴组件70下方，当气嘴对翘曲片90的上表面吹气，支撑滚轮82的球顶面与旋转盘翘曲片刚性支撑面110位于同一平面，支撑滚轮82在翘曲片90旋转过程中支撑翘曲片90，以避免翘曲片90的边缘受力发生形变或损坏。具体地，支撑滚轮82在翘曲片90旋转过程中会与翘曲片90的下表面产生滚动摩擦，能够确保翘曲片90旋转顺畅。

在一个实施例中，气嘴组件70包括多个气嘴，多个气嘴在气嘴支撑件71上呈圆弧形分布，且多个气嘴所在的分布圆与旋转盘40同心。如图1、图3所示，本实施例中，气嘴组件70包括四个气嘴，分别为第一气嘴72、第二气嘴73、第三气嘴74和第四气嘴75，第一气嘴72、第二气嘴73、第三气嘴74和第四气嘴75在气嘴支撑件71上呈圆弧形分布，且第一气嘴72、第二气嘴73、第三气嘴74和第四气嘴75所在的分布圆与旋转盘40同心。具体地，第一气嘴72、第二气嘴73、第三气嘴74和第四气嘴75所在的分布圆与旋转盘40同心设置，能够实现四个气嘴在翘曲片90旋转过程中依次对翘曲片90的边缘吹气，使翘曲片90位于光学系统检测区域内的边缘保持平整化状态，能够提高翘曲片90的平整化精度。进一步地，第一气嘴72、第二气嘴73、第三气嘴74和第四气嘴75分两组对称分布在CCD相机64的两侧，能够确保翘曲片90受力均匀。

在一个实施例中，多个气嘴的出气口表面距离旋转盘翘曲片刚性支撑面110的距离不同，且离光机支架61近的气嘴的出气口表面距离旋转盘翘曲片刚性支撑面110的距离小于离光机支架远61的气嘴的出气口表面距离旋转盘翘曲片刚性支撑面110的距离。本实施例中，离光机支架远61的气嘴的出气口表面距离旋转盘翘曲片刚性支撑面110的距离大于离光机支架61近的气嘴的出气口表面距离旋转盘翘曲片刚性支撑面110的距离，可以实现对翘曲片90的边缘进行分级施加压力及分级释放压力，能够在对翘曲片90边缘施加压力和释放压力的过程中对翘曲片90形成缓冲保护，以避免翘曲片90因边缘突然受力或突然失去压力而造成损坏。

具体地，如图3、图4所示，第二气嘴73和第三气嘴74靠近光机支架61设置，且二者距离光机支架61的距离相同，因此，第二气嘴73和第三气嘴74的出气口表面距离旋转盘翘曲片刚性支撑面110的距离相等，均为D1。同样地，第一气嘴72和第四气嘴75远离光机支架61设置，且二者距离光机支架61的距离相同，第一气嘴72和第四气嘴75出气口表面距离旋转盘翘曲片刚性支撑面110的距离也相同，均为D2。进一步地，D1小于D2，也就是说，第一气嘴72和第四气嘴75出气口表面离旋转盘翘曲片刚性支撑面110比第二气嘴73和第三气嘴74的出气口表面距离旋转盘翘曲片刚性支撑面110远。相应地，对翘曲片90吹气时，第一气嘴72和第四气嘴75出气口表面离翘曲片90边缘表面的距离也比第二气嘴73和第三气嘴74的出气口表面离翘曲片90边缘表面的距离远。翘曲片90在预对准过程中顺时针旋转，其边缘在旋转过程中依次经过第一气嘴72、第二气嘴73、第三气嘴74和第四气嘴75，第一气嘴72首先对翘曲片90边缘施加压力，之后，第二气嘴73对翘曲片90边缘施加压力，由于第一气嘴72离翘曲片90比第二气嘴73离翘曲片90远，所以第一气嘴72对翘曲片90边缘施加的压力比第二翘曲片73对翘曲片90边缘施加的压力小，翘曲片90边缘经过第一气嘴72后不会被完全压平，旋转到第二气嘴73后被完全压平。翘曲片90边缘继续旋转至第三气嘴74下方，第三气嘴74与第二气嘴73距离翘曲片90边缘的距离相同，因此，第三气嘴74对翘曲片90边缘施加的压力与第二气嘴73对翘曲片90边缘施加的压力相同，可以使翘曲片90边缘保持平整化状态，确保翘曲片90的边缘在光学检测区域内保持平整。当翘曲片90边缘继续旋转到第四气嘴75的下方时，第四气嘴75对翘曲片90边缘施加的压力比第三气嘴74对翘曲片90边缘施加的压力小，翘曲片90的边缘会向翘曲方向形变，翘曲片90边缘继续旋转离开第四气嘴75下方后，翘曲片90边缘恢复翘曲状态。

由以上翘曲片90边缘在旋转过程中的受力分析可知，第一气嘴72能够对翘曲片90边缘形成预压，第一气嘴72和第二气嘴73对翘曲片90边缘进行两级施压，使翘曲片90边缘在旋转过程中缓慢平整化。同样地，第四气嘴74能够对翘曲片90边缘形成预放，使翘曲片90边缘缓慢恢复翘曲状态。因此，第一气嘴72和第四气嘴75能够对翘曲片90边缘进行预压和预防，可有效避免翘曲片90因边缘突然受到压力或突然失去压力而出现破损，有效保护翘曲片90。进一步地，在一个实施例中，气嘴的出气口为狭缝气口，能够对翘曲片90边缘均匀吹气，不会出现吹气集中于某一点产生应力集中而导致翘曲片损坏，能够进一步保护翘曲片90。

在一个实施例中，支撑滚轮82与离光机支架最近的气嘴沿竖直方向同轴设置，当气嘴对翘曲片吹气时，支撑滚轮82的球顶面与旋转盘翘曲片刚性支撑面110位于同一平面。具体地，如图3所示，本实施例中，支撑滚轮82的数量为两个，两个支撑滚轮82分别位于第二气嘴73和第三气嘴74下方。支撑滚轮82在翘曲片90边缘下方支撑翘曲片90边缘，其球顶面与旋转盘翘曲片刚性支撑面110位于同一平面，能够确保翘曲片90的边缘被压后与翘曲片90的中心位于同一平面内，可有效避免出现平整化过度，确保平整化精度。

在一个实施例中，滚轮组件还包括多个辅助滚轮83，多个辅助滚轮83分别与除离光机支架61最近的气嘴之外的其它气嘴对应设置，对应的辅助滚轮83和气嘴沿竖直方向同轴设置；辅助滚轮83的球顶面与支撑滚轮82的球顶面不共面，且离支撑滚轮82远的辅助滚轮83的球顶面距离旋转盘翘曲片刚性支撑面110的距离大于离支撑滚轮82近的辅助滚轮83的球顶面距离旋转盘翘曲片刚性支撑面110的距离。

同时参阅图1、图2和图4，本实施例中，滚轮组件包括两个辅助滚轮83，其中一个辅助滚轮83与第一气嘴72同轴设置，另一个辅助滚轮83与第四气嘴75同轴设置，两个辅助滚轮83的球顶面低于支撑滚轮82的球顶面设置。具体地，有的翘曲片90表面可能存在波浪形翘曲，翘曲片90表面沿周向存在局部上翘和/或局部下翘，辅助滚轮83能够在第一气嘴72和第四气嘴75对翘曲片90边缘进行预压和预放的吹气过程中对翘曲片90表面局部下翘的部位进行支撑，有助于提高波浪形翘曲翘曲片的平整化效果。

上述实施例中，气嘴的数量为四个，需要说明的是，在其它实施例中，气嘴的数量可以多于四个，也可少于四个，实际应用中可根据需要具体设置气嘴的数量。优选地，为保证平整化效果，气嘴的数量以不少于三个为佳，并且，为保证翘曲片90旋转过程中受力均匀，气嘴的数量优选为偶数个。进一步地，支撑滚轮82和辅助滚轮83的数量可根据气嘴的数量及布局具体设置，上述实施例也并不做具体限定。

在一个实施例中，滚轮支撑件81和气嘴支撑件71上均开设有通光孔。具体地，滚轮支撑件81和气嘴支撑件71上开设有通光孔为光学系统提供光学避让空间，以避免滚轮组件80和气嘴组件70遮挡光学系统光线传播，影响光机组件60的采集精度。如图1、图3所示，本实施例中，通光孔为开设在滚轮支撑件81和气嘴支撑件71的圆弧形缺口，然而，通光孔的具体形状并不局限于此，通光孔的具体形状在实际应用中可根据具体工况任意设置，只要能够满足不遮挡光学系统光线传播即可。

在一个实施例中，滚轮组件80还包括升降驱动元件84，升降驱动元件84分别与光机支架61和滚轮支撑件81连接。具体地，升降驱动元件84安装在光机支架61上，滚轮支撑件81与升降驱动元件84连接，升降驱动元件84用于带动滚轮支撑件81在光机支架61上上下移动，以实现滚轮组件80由高位到低位的切换。进一步地，滚轮组件80的高位为支撑滚轮82的球顶面与旋转盘翘曲片刚性支撑面110位于同一平面，滚轮组件80位于高位时支撑滚轮82支撑翘曲片90。滚轮组件80的低位为滚轮82的球顶面低于位于补偿盘52的交接面，滚轮组件80位于低位时，能够避免在翘曲片90由旋转盘40交接到补偿盘52时翘曲片90与滚轮组件80发生干涉。在一个实施例中，升降驱动元件84优选但不局限为升降气缸。

在其中一个实施例中，翘曲片的预对准装置还包括切换轴100，切换轴100设置在底板10和光机组件60之间。具体地，切换轴100固定在底板10上，光机组件60与切换轴100滑动连接，通过调节光机组件60在切换轴100上的安装位置可以实现光机组件60的工位切换，从而可以使光机组件60的工位与不同尺寸的翘曲片(如8寸、12寸)对应。

上述翘曲片的预对准装置的气嘴组件70位于旋转盘49上方，滚轮组件80位于气嘴组件70下方，该翘曲片的预对准装置适用于对中间低、边缘高的翘曲片进行平整化处理。如图5所示，在另一个实施例中，翘曲片的预对准装置的气嘴组件70位于旋转盘下方，滚轮组件80位于滚轮组件70上方，本实施例的翘曲片的预对准装置适用于对中间高、边缘低的翘曲片进行平整化处理。具体地，本实施例的翘曲片的预对准装置与上述实施例的翘曲片的预对准装置的区别仅在于气嘴组件70和滚轮组件80的安装位置不同，其它结构及组成均相同，在此不再赘述。

另一方面，本发明还提供一种翘曲片的预对准方法，包括以下平整化处理步骤：气嘴组件70开正压，对翘曲片90的边缘表面吹气，使翘曲片90的边缘区域平整化，滚轮组件80在翘曲片90的另一侧支撑翘曲片90。该翘曲片的预对准方法可基于上述翘曲片的预对准装置实现，能够对大翘曲片进行吸附定位及平整化处理，提高大翘曲片预对准精度。

在一个实施例中，如图6所示，上述的翘曲片的预对准方法包括以下步骤：(以下为便于说明，以采用图1所示的翘曲片的预对准装置对本发明的翘曲片的预对准方法进行说明。)

步骤S11：旋转盘40接收翘曲片90。

具体地，当翘曲片90传送至旋转盘40上后，旋转盘40开真空，橡胶吸盘41吸附翘曲片90。

步骤S12：执行平整化处理步骤，对翘曲片90的边缘进行平整化处理。

具体地，旋转盘40吸附定位翘曲片90后，气嘴组件70开正压，气嘴对翘曲片90的边缘的上表面吹气，通过气嘴对翘曲片90边缘的上表面施加压力，使翘曲片90位于光学系统采集区域内的边缘平整化。

步骤S13：旋转轴30带动旋转盘40持续旋转一周，滚轮组件80在旋转轴30旋转过程中支撑翘曲片90，光机组件60在旋转轴40旋转过程中采集翘曲片90的边缘信息，并将采集到的翘曲片边缘信息发送至控制器计算偏心量。

步骤S14：升降轴10带动旋转盘40下降至交接工位，翘曲片由旋转盘40交接至补偿盘52。

具体地，升降轴10带动旋转盘40下降至交接工位后，旋转盘40关真空，橡胶吸盘41释放翘曲片90，补偿盘52开真空，小橡胶吸盘53吸附翘曲片90，翘曲片90由旋转盘40交接至补偿盘52。

步骤S15：升降轴20带动旋转盘40继续下降至交接低位，补偿轴51运动，补偿翘曲片90的偏心量。

具体地，交接低位为旋转盘40上的橡胶吸盘41顶面低于补偿盘52下表面的距离,该距离为橡胶吸盘41与补偿盘52沿垂直方向的安全空间。

步骤S16：升降轴20带动旋转盘40上升至交接工位，翘曲片90由补偿盘52交接至旋转盘40，升降轴20带动旋转盘40继续上升至预对准工位。

具体地，升降轴20带动旋转盘40上升至交接工位后，补偿盘52关真空，小橡胶吸盘53释放翘曲片90，旋转盘40开真空，橡胶吸盘41吸附翘曲片90，翘曲片90由补偿盘52交接至旋转盘40。

步骤S17：执行平整化处理步骤，对翘曲片90的边缘进行平整化处理。

步骤S18：旋转轴30带动旋转盘40旋转，滚轮组件80在旋转轴30旋转过程中支撑翘曲片90，光机组件60采集翘曲片缺口信息和翘曲片边缘信息，并将采集到的翘曲片缺口信息和翘曲片边缘信息发送至控制器。

步骤S19：控制器根据翘曲片缺口信息和翘曲片边缘信息计算翘曲片的偏心余量，当翘曲片的偏心余量满足预设条件时，旋转轴30转动将翘曲片90的缺口旋转至光机组件60下方。

具体地，当翘曲片90的偏心余量满足预设条件时，确定翘曲片90圆心，将翘曲片90的缺口旋转至光机组件60下方执行步骤S20。当偏心余量不满足预设条件时，重复步骤S12至步骤S18，直至翘曲片90的偏心余量满足预设条件。

步骤S20：旋转轴40小角度往返旋转，光机组件60采集翘曲片缺口信息并发送至控制器，控制器根据翘曲片缺口信息计算得到翘曲片缺口位置误差，旋转轴40根据补偿缺口位置误差旋转，完成翘曲片90的定向。

在一个实施例中，步骤S12和步骤S17之前还包括：滚轮组件80上升至高位，支撑翘曲片90。具体地，当翘曲片90被旋转盘40吸附定位后，升降驱动元件84带动滚轮组件滚轮支撑件81向上运动，滚轮组件80上升至高位。滚轮82对支撑翘曲片90。进一步地，步骤S14之前还包括：滚轮组件80下降至低位。具体地，将翘曲片90由旋转盘40交接至补偿盘52之前，先启动升降驱动元件84带动滚轮支撑件81向下运动，使滚轮82的球顶面位于补偿盘52的交接面下方，实现滚轮组件80由高位到低位切换，以避免翘曲片90由旋转盘40交接到补偿盘52时翘曲片90与滚轮组件80发生干涉。

在一个实施例中，步骤S11之前还包括：根据翘曲片90的尺寸调节切换轴100，调整光机组件60至与翘曲片90尺寸对应的工位。具体地，旋转盘40接收翘曲片90之前，先根据翘曲片90的尺寸调整切换轴100，将光机组件60调整到与翘曲片90尺寸相对应的工位。

上述的翘曲片的预对准装置通过对大翘曲片边缘进行平整化处理，实现了对大翘曲片进行吸附定位及平整化处理，能够满足大翘曲片的预对准定位需求，提高了大翘曲片预对准精度。上述的翘曲片的预对准方法能够对大翘曲片进行吸附定位及平整化处理，提高大翘曲片预对准精度。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (14)

1.一种翘曲片的预对准装置，其特征在于，包括：

气嘴组件(70)，所述气嘴组件(70)用于对翘曲片(90)的边缘表面吹气，对所述翘曲片(90)的边缘表面施加压力，以使所述翘曲片(90)的边缘区域平整化；

滚轮组件(80)，所述滚轮组件(80)与所述气嘴组件(70)沿竖直方向对应设置，所述滚轮组件(80)用于在所述气嘴组件(70)对所述翘曲片(90)吹气时在所述翘曲片(90)的另一侧支撑所述翘曲片(90)的边缘。

2.根据权利要求1所述的翘曲片的预对准装置，其特征在于，所述翘曲片的预对准装置还包括：底板(10)、升降轴(20)、旋转轴(30)、旋转盘(40)、补偿盘组件(50)和光机组件(60)，所述升降轴(20)、所述补偿盘组件(50)和所述光机组件(60)均设置在所述底板(10)上，所述旋转轴(30)与所述升降轴(20)连接，所述旋转盘(40)与所述旋转轴(30)连接，所述气嘴组件(70)和所述滚轮组件(80)均设置在所述光机组件(60)的光机支架(61)上。

3.根据权利要求2所述的翘曲片的预对准装置，其特征在于，

所述气嘴组件(70)包括气嘴支撑件(71)和气嘴，所述气嘴支撑件(71)与所述光机支架(61)连接，所述气嘴安装在所述气嘴支撑件(71)上；

所述滚轮组件(80)包括滚轮支撑件(81)和支撑滚轮(82)，所述滚轮支撑件(81)与所述光机支架(61)连接，所述支撑滚轮(82)安装在所述滚轮支撑件(81)上，且所述支撑滚轮(82)的球顶面与所述气嘴的出气口相对设置。

4.根据权利要求3所述的翘曲片的预对准装置，其特征在于，所述气嘴组件(70)包括多个所述气嘴，多个所述气嘴在所述气嘴支撑件(71)上呈圆弧形分布，且多个所述气嘴所在的分布圆与所述旋转盘(40)同心。

5.根据权利要求4所述的翘曲片的预对准装置，其特征在于，多个所述气嘴的出气口表面距离旋转盘翘曲片刚性支撑面(110)的距离不同，且离所述光机支架(61)近的所述气嘴的出气口表面距离所述旋转盘翘曲片刚性支撑面(110)的距离小于离所述光机支架(61)远的所述气嘴的出气口表面距离所述旋转盘翘曲片刚性支撑面(110)的距离。

6.根据权利要求4或5所述的翘曲片的预对准装置，其特征在于，所述支撑滚轮(82)与离所述光机支架(61)最近的所述气嘴沿竖直方向同轴设置，当所述气嘴对所述翘曲片(90)吹气时，所述支撑滚轮(82)的球顶面与所述旋转盘翘曲片刚性支撑面(110)位于同一平面。

7.根据权利要求6所述的翘曲片的预对准装置，其特征在于，所述滚轮组件(80)还包括多个辅助滚轮(83)，多个所述辅助滚轮(83)分别与除离所述光机支架(61)最近的所述气嘴之外的其它所述气嘴对应设置，对应的所述辅助滚轮(83)和所述气嘴沿竖直方向同轴设置；所述辅助滚轮(83)的球顶面与支撑滚轮(82)的球顶面不共面，且离所述支撑滚轮(82)远的所述所述辅助滚轮(83)的球顶面距离所述旋转盘翘曲片刚性支撑面(110)的距离大于离所述支撑滚轮(82)近的所述所述辅助滚轮(83)的球顶面距离所述旋转盘翘曲片刚性支撑面(110)的距离。

8.根据权利要求3至5任一项所述的翘曲片的预对准装置，其特征在于，所述滚轮支撑件(81)和所述气嘴支撑件(71)上均开设有通光孔。

9.根据权利要求2至4任一项所述的翘曲片的预对准装置，其特征在于，所述滚轮组件(80)还包括升降驱动元件(84)，所述升降驱动元件(84)分别与所述光机支架(61)和所述滚轮支撑件(81)连接。

10.根据权利要求2至5任一项所述的翘曲片的预对准装置，其特征在于，所述预对准装置还包括切换轴(100)，所述切换轴(100)设置在所述底板(10)和所述光机组件(60)之间。

11.一种翘曲片的预对准方法，其特征在于，包括以下平整化处理步骤：气嘴组件(70)开正压，对翘曲片(90)的边缘表面吹气，使翘曲片(90)的边缘区域平整化，滚轮组件(80)在翘曲片(90)的另一侧支撑翘曲片(90)。

12.根据权利要求11所述的翘曲片的预对准方法，其特征在于，包括以下步骤：

旋转盘(40)接收翘曲片(90)；

执行所述平整化处理步骤；

旋转轴(30)带动旋转盘(40)持续旋转一周，滚轮组件(80)在旋转轴(30)旋转过程中支撑翘曲片(90)，光机组件(60)在旋转轴(30)旋转过程中采集翘曲片(90)的边缘信息，并将采集到的翘曲片(90)边缘信息发送至控制器计算偏心量；

升降轴(20)带动旋转盘(40)下降至交接工位，翘曲片(90)由旋转盘(40)交接至补偿盘(52)；

升降轴(20)带动旋转盘(40)继续下降至交接低位，补偿轴(51)运动，补偿翘曲片(90)的偏心量；

升降轴(20)带动旋转盘(40)上升至交接工位，翘曲片(90)由补偿盘(52)交接至旋转盘(40)，升降轴(20)带动旋转盘(40)继续上升至预对准工位；

执行所述平整化处理步骤；

旋转轴(30)带动旋转盘(40)旋转，滚轮组件(80)在旋转轴(30)旋转过程中支撑翘曲片(90)，光机组件(60)采集翘曲片(90)缺口信息和翘曲片(90)边缘信息，并将采集到的翘曲片(90)缺口信息和翘曲片(90)边缘信息发送至控制器；

控制器根据翘曲片(90)缺口信息和翘曲片(90)边缘信息计算翘曲片(90)的偏心余量，当翘曲片(90)的偏心余量满足预设条件时，旋转轴(30)转动将翘曲片(90)的缺口旋转至光机组件(60)下方；

旋转轴(30)小角度往返旋转，光机组件(60)采集翘曲片(90)缺口信息并发送至控制器，控制器根据翘曲片(90)缺口信息计算得到翘曲片(90)缺口位置误差，旋转轴(30)根据补偿缺口位置误差旋转，完成翘曲片(90)的定向。

13.根据权利要求12所述的翘曲片的预对准方法，其特征在于，

所述执行所述平整化处理步骤之前还包括：滚轮组件(80)上升至高位，支撑翘曲片(90)；

所述升降轴(20)带动旋转盘(40)下降至交接工位，翘曲片(90)由旋转盘(40)交接至补偿盘(52)的步骤之前还包括：滚轮组件(80)下降至低位。

14.根据权利要求12所述的翘曲片的预对准方法，其特征在于，所述旋转盘(40)接收翘曲片(90)的步骤之前还包括：根据翘曲片(90)的尺寸调节切换轴，调整光机组件(40)至与翘曲片(90)尺寸对应的工位。

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