CN102956436B - 机台调机时机械手臂存取晶片相对位置的监测装置及其监测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机台调机时机械手臂存取晶片相对位置的监测装置，包括检测用晶片和位移感测器，所述位移感测器包括控制器和与所述控制器连接的感测头，所述感测头设置在所述检测用晶片上。本发明在校正机械手臂时，通过将检测用晶片插设于晶片盒中，设定位移感测器对机械手臂偏离范围的上限值和下限值，量化对存取晶片机械手臂的监测，使晶片与机械手臂的相对距离介于预设的范围内，有效地避免观察法带来的人工误差，进而防止机械手臂倾斜或刮伤晶片。

Description

机台调机时机械手臂存取晶片相对位置的监测装置及其监测方法

技术领域

本发明涉及半导体设备技术领域，尤其涉及一种机台调机时机械手臂存取晶片相对位置的监测装置及其监测方法。

背景技术

半导体晶片加工过程中，通常需要采用机械手臂在各个工位之间对晶片进行传递，因此需要机械手臂提供较高的准确性和可靠性来保证晶片的质量。在实际调机过程中，机械手臂的校正往往通过操作者用眼睛直接观察的方式完成的，因此会存在很大的人工校正误差，进而容易造成机械手臂倾斜，甚至刮伤晶片，直接影响晶片的质量。

随着晶片加工数量的不断增加，对机械手臂的精度及复杂程度要求一再提高，调机过程中对机械手臂进行量化监测就显得尤为重要，以避免机械手臂与晶片位置的偏差，防止机械手臂刮伤晶片。

发明内容

本发明的目的是提供一种调机时机械手臂存取晶片相对位置的监测装置及其监测方法，它能够避免机械手臂与晶片位置的偏差，防止机械手臂刮伤晶片。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种机台调机时机械手臂存取晶片相对位置的监测装置，包括检测用晶片和位移感测器，所述位移感测器包括控制器和与所述控制器连接的感测头，所述感测头设置在所述检测用晶片上。

进一步地，所述控制器连接有三个所述感测头，所述三个感测头均设置在所述检测用晶片上。

进一步地，所述感测头均匀地分布在所述检测用晶片的同一圆周上。

进一步地，所述圆周离所述检测用晶片的圆心约5cm。

一种利用前述的监测装置进行监测的方法，其包括：

步骤1：将检测用晶片插设于晶片盒中待存取晶片的上一格晶片槽中；

步骤2：打开位移感测器，设定机械手臂偏离范围的上限值和下限值；

步骤3：启动机械手臂，对待存取晶片进行存取；

步骤4：检测用晶片上的感测头对待存取晶片的位置进行监测，控制器接收并显示监测数据，当监测到机械手臂偏离所述上限值或下限值时，控制器发出警报。

进一步地，步骤4中所述感测头还对待存取晶片的水平角度进行监测。

综上，本发明在校正机械手臂时，通过将检测用晶片插设于晶片盒中，设定位移感测器对机械手臂偏离范围的上限值和下限值，量化对存取晶片机械手臂的监测，使待存取晶片与监测用晶片的相对距离不超出预设的上限值和下限值，进而保证机械手臂偏离范围介于预设范围内，有效地避免观察法带来的人工误差，进而防止机械手臂倾斜或刮伤晶片。

附图说明

图1为本发明的机台调机时机械手臂存取晶片相对位置的监测装置中的检测用晶片；

图2为本发明的机台调机时机械手臂存取晶片相对位置的监测装置中的感测器；

图3为本发明的机台调机时机械手臂存取晶片相对位置的监测装置中的晶片盒。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1-2所示，本发明提供一种机台调机时机械手臂存取晶片相对位置的监测装置，包括检测用晶片1和位移感测器，位移感测器包括控制器3以及，与控制器3连接的感测头2，感测头2设置在检测用晶片1上。

机台调机时，如图3所示，首先，将设置有感测头2的检测用晶片1插设于晶片盒4中待存取晶片6的上一格晶片槽5中；打开位移感测器，并分别设定机械手臂偏离范围的上限值和下限值，偏离范围可以根据晶片盒4进行设定，例如，晶片盒4中晶片槽5的距离是6mm，则可将校正范围设置为4mm，以保证机械手臂不刮伤晶片；然后，启动机械手臂，对检测用晶片1下方的待存取晶片6进行存取；最后，感测头2对待存取晶片6的位置进行监测，例如监测其相对距离和水平角度等，控制器3接收并显示监测数据以方便操作者观察，当监测手臂偏离预设的偏离范围的上限值和下限值时，控制器3发出警报以提醒操作者调整。

本发明在校正机械手臂时，通过将检测用晶片插设于晶片盒中，设定位移感测器对机械手臂偏离范围的上限值和下限值，量化对存取晶片机械手臂的监测，使待存取晶片与监测用晶片的相对距离不超出预设的上限值和下限值，进而保证机械手臂偏离范围介于预设范围内，有效地避免观察法带来的人工误差，进而防止机械手臂倾斜或刮伤晶片。

如图1所示，为了方便确定晶片或机械手臂是否保持水平，在控制器3连接有感测头2，感测头2设置在检测用晶片1上。本发明优选地在检测用晶片1上设置3个感测头2以便于确定一个平面与晶片及机械手臂进行比较测量。当然本发明的感测头并不限于3个，为了提高监测的精确性，还可以在该平面内设置3个以上感测头。

作为一种优选方案，本发明的感测头2均匀地分布在检测用晶片1的同一圆周上，进而提高监测的可靠性。例如，可在检测用晶片1上设置3个感测头2，且感测头2与圆心连线的夹角为120°。进一步地，本发明感测头2优选地分布在距离圆心约5cm的圆周上。

本发明还提供了一种利用前述的监测装置进行监测的方法，包括：

步骤1：将检测用晶片1插设于晶片盒4中待存取晶片6的上一格晶片槽5中；

步骤2：打开位移感测器，设定机械手臂偏离范围的上限值和下限值；

步骤3：启动机械手臂，对待存取晶片6进行存取；

步骤4：检测用晶片1上的感测头2对待存取晶片6的位置进行监测，控制器3接收并显示监测数据，当监测到机械手臂偏离所述上限值或下限值时，控制器3发出警报。

作为一种优选方案，步骤4中感测头2还对待存取晶片6的水平角度进行监测。

综上，本发明量化了对存取晶片机械手臂的监测，使待存取晶片与监测用晶片的相对距离不超出预设的上限值和下限值，进而保证机械手臂偏离范围介于预设范围内，有效地避免观察法带来的人工误差，进而防止机械手臂倾斜或刮伤晶片。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；如果不脱离本发明的精神和范围，对本发明进行修改或者等同替换，均应涵盖在本发明权利要求的保护范围当中。

Claims (4)

1.一种机台调机时机械手臂存取晶片相对位置的监测装置，其特征在于，包括检测用晶片和位移感测器，所述位移感测器包括控制器和与所述控制器连接的感测头，所述感测头设置在所述检测用晶片上，并且所述感测头均匀地分布在所述检测用晶片的同一圆周上，所述圆周离所述检测用晶片的圆心5cm。

2.根据权利要求1所述的机台调机时机械手臂存取晶片相对位置的监测装置，其特征在于，所述控制器连接有三个所述感测头，所述三个感测头均设置在所述检测用晶片上。

3.一种利用权利要求1或2所述的监测装置进行监测的方法，其特征在于，包括：

步骤1：将检测用晶片插设于晶片盒中待存取晶片的上一格晶片槽中；

步骤2：打开位移感测器，设定机械手臂偏离范围的上限值和下限值；

步骤3：启动机械手臂，对待存取晶片进行存取；

步骤4：检测用晶片上的感测头对待存取晶片的位置进行监测，控制器接收并显示监测数据，当监测到机械手臂偏离所述上限值或下限值时，控制器发出警报。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤4中所述感测头还对待存取晶片的水平角度进行监测。