CN103904008A - 一种半导体设备的机械臂的动态传感器结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种半导体设备的机械臂的动态传感器结构，包括机械臂、旋转马达、控制器和若干角度传感器，若干角度传感器设于机械臂的一端上，机械臂的另一端与旋转马达连接，旋转马达驱动机械臂旋转，旋转马达和若干角度传感器分别与控制器连接，若干角度传感器实时将机械臂一端的旋转角度传递至控制器。本发明的技术方案精确控制硅片在机械传送过程中的物理状态，实时调整目标角度，适应了先进半导体制程的需要。

Description

一种半导体设备的机械臂的动态传感器结构
技术领域
本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种半导体设备的机械臂的动态传感器结构。
背景技术
机械臂在半导体制造领域中被广泛使用，通常采用多种方式接触硅片背面，用来传送硅片。随着半导体产业的发展，以及半导体制程研发的不断创新，为了不断解决实际生产中所遇到的新问题，例如需要对硅片背面进行激光标记，有利于硅片的识别及后续制程；需要对硅片的背面经行颗粒的测量，以评估颗粒对元器件良率的影响；需要对硅片背面经行检测其是否有异常，以判断是否对元器件性能有影响；在快速退火技术中，遇到了由于硅片正面有图形而带来的许多问题，采用背部退火是其未来的发展趋势，所以选择在硅片背面展开工艺是半导体产业先进制程的发展方向。
专利CN102867769A公开了晶圆传递机械臂以及半导体制造设备。根据本发明的晶圆传递机械臂包括：机械臂吸盘、以及布置在所述机械臂吸盘的一个表面上的多个橡胶头；所述机械臂吸盘能够进行吸气以吸附晶圆；并且其中，所述橡胶头为与所述机械臂吸盘接触面积较大而与所述晶圆的接触面积较小的锥形体。该专利提供一种能够在利用晶圆传递机械臂移动晶圆时不会将晶圆带出晶舟槽从而使得晶圆存在破碎危险和能够提高产能的晶圆传递机械臂。但该专利存在机械臂动作控制不准确的问题。
专利CN101202209公开了一种制造半导体元件之装置。该装置包含真空晶片传输模块，设置成列以对应机台，承载室模块，用以在真空中传输晶片，第一处理室，设置于上述这些真空晶片传输模块周围，以处理从该承载室模块传输之上述这些晶片，第一缓冲机台，设置于上述这些真空晶片传输模块内，使得上述这些晶片可加载于其上且从其卸载，第一传输机械臂，设置于上述这些第一处理室间，以将上述这些晶片从该承载室模块传输至上述这些第一处理室，接着将上述这些晶片从该承载室模块传输至上述这些第一缓冲机台上，第二处理室，设置于上述这些真空晶片传输模块周围，以处理从上述这些第一缓冲机台传输之上述这些晶片，以及第二传输机械臂，设置于上述这些第二处理室间，以将传输至上述这些第一缓冲机台之上述这些晶片传输至上述这些第二处理室。但该专利任然存在机械臂动作控制不准确的问题。
发明内容
鉴于上述问题，本发明提供一种半导体设备的机械臂的动态传感器结构。
本发明解决技术问题所采用的技术方案为：
一种半导体设备的机械臂的动态传感器结构，其中，包括机械臂、旋转马达、控制器和若干角度传感器，所述若干角度传感器设于所述机械臂的一端上，所述机械臂的另一端与所述旋转马达连接，所述旋转马达驱动所述机械臂旋转，所述旋转马达和若干角度传感器分别与所述控制器连接，所述若干角度传感器实时将所述机械臂一端的旋转角度传递至所述控制器，所述控制器根据预定的旋转角度和所述若干角度传感器传递的旋转角度控制所述旋转马达驱动所述机械臂旋转。
所述的半导体设备的机械臂的动态传感器结构，其中，还包括吸附装置和硅片，所述吸附装置设于所述机械臂的一端，所述硅片通过所述吸附装置与所述机械臂的一端相连。
所述的半导体设备的机械臂的动态传感器结构，其中，还包括与所述机械臂的一端相配合的多层传送平台，所述多层传送平台上还设有方向定位器。
所述的半导体设备的机械臂的动态传感器结构，其中，所述吸附装置为真空吸附装置。
所述的半导体设备的机械臂的动态传感器结构，其中，所述若干角度传感器的数量为3个。
所述的半导体设备的机械臂的动态传感器结构，其中，所述3个角度传感器间距相等的设于所述机械臂的一端。
所述的半导体设备的机械臂的动态传感器结构，其中，所述机械臂的一端的形状呈V形，所述V形机械臂一端的开口的底端通过所述机械臂的另一端与所述旋转马达相连。
所述的半导体设备的机械臂的动态传感器结构，其中，所述3个角度传感器分别设于V形机械臂一端的两个端部和开口的底端。
所述的半导体设备的机械臂的动态传感器结构，其中，所述V形机械臂的一端的中心线与所述机械臂的旋转轴线重合。
上述技术方案具有如下优点或有益效果：
本发明采用旋转马达带动机械臂旋转，由位于机械臂上的间距相等的动态角度传感器实时同步反馈旋转度数，由计算机系统的控制器对其进行判断，旋转马达系统对其进行校正，达到精确控制硅片在机械传送过程中的物理状态，动态角度传感器实时反馈目标角度，使其达到目标角度，以适应先进半导体制程需要的目的。
附图说明
参考所附附图，以更加充分的描述本发明的实施例。然而，所附附图仅用于说明和阐述，并不构成对本发明范围的限制。
图1是本发明实施例的结构示意图；
图2是本发明实施例机械臂一端的结构示意图；
图3是本发明实施例工作流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明方法进行详细说明。
如图1中所示的本发明实施例的一种半导体设备的机械臂的动态传感器结构，其中，包括机械臂1、旋转马达2、控制器和若干角度传感器3。若干角度传感器3设于机械臂1的一端上，机械臂1的另一端与旋转马达2连接。旋转马达2驱动机械臂1旋转，旋转马达2和若干角度传感器3分别与控制器连接。若干角度传感器3实时将机械臂1一端的旋转角度传递至控制器。控制器根据预定的旋转角度和若干角度传感器3传递的旋转角度控制旋转马达2驱动机械臂1旋转。
本发明实施例采用旋转马达带动机械臂旋转，由位于机械臂上的间距相等的动态角度传感器实时同步反馈旋转度数，由计算机系统的控制器对其进行判断，旋转马达系统对其进行校正，达到精确控制硅片在机械传送过程中的物理状态，动态角度传感器实时反馈目标角度，使其达到目标角度，以适应先进半导体制程需要的目的
如图1中所示，在本发明实施例中，一种半导体设备的机械臂的动态传感器结构，还包括通过真空吸附装置与机械臂3一端相连的硅片4，设于多层传送平台5上的方向定位器6。
如图2中所示，在本发明实施例中，优选3个动态角度传感器3间距相等，实时同步反馈硅片旋转度数。
如图3中所示，在本发明实施例的一种半导体设备的机械臂的动态传感器结构的工作流程为：使用真空系统从硅片背面吸住硅片，机械臂运动至安全位置，由旋转马达带动机械臂抓爪旋转180°，由机械臂上的3个间距相等的角度传感器实时同步反馈旋转度数，计算机系统判断是否旋转180°，判断结果为是则翻转硅片完成，进行下一步动作，否则对机械臂抓爪旋转角度进行校正，旋转马达系统开始工作，3个间距相等的角度传感器实时同步反馈旋转度数，校正完成后再由计算机系统判断是否旋转180°，校正机械臂抓爪旋转角度的动作反复进行，直至计算机系统判断旋转180°完成后，进行下一步动作。
本发明实施例的一种半导体设备的机械臂的动态传感器结构精确控制硅片在机械传送过程中的物理状态，动态角度传感器实时调整目标角度，以适应先进半导体制程的需要。
对于本领域的技术人员而言，阅读上述说明后，各种变化和修正无疑将显而易见。因此，所附的权利要求书应看作是涵盖本发明的真实意图和范围的全部变化和修正。在权利要求书范围内任何和所有等价的范围与内容，都应认为仍属本发明的意图和范围内。

Claims (9)

1.一种半导体设备的机械臂的动态传感器结构，其特征在于，包括机械臂、旋转马达、控制器和若干角度传感器，所述若干角度传感器设于所述机械臂的一端上，所述机械臂的另一端与所述旋转马达连接，所述旋转马达驱动所述机械臂旋转，所述旋转马达和若干角度传感器分别与所述控制器连接，所述若干角度传感器实时将所述机械臂一端的旋转角度传递至所述控制器，所述控制器根据预定的旋转角度和所述若干角度传感器传递的旋转角度控制所述旋转马达驱动所述机械臂旋转。
2.如权利要求1所述的半导体设备的机械臂的动态传感器结构，其特征在于，还包括吸附装置和硅片，所述吸附装置设于所述机械臂的一端，所述硅片通过所述吸附装置与所述机械臂的一端相连。
3.如权利要求2所述的半导体设备的机械臂的动态传感器结构，其特征在于，还包括与所述机械臂的一端相配合的多层传送平台，所述多层传送平台上还设有方向定位器。
4.如权利要求3所述的半导体设备的机械臂的动态传感器结构，其特征在于，所述吸附装置为真空吸附装置。
5.如权利要求4所述的半导体设备的机械臂的动态传感器结构，其特征在于，所述若干角度传感器的数量为3个。
6.如权利要求5中所述的半导体设备的机械臂的动态传感器结构，其特征在于，所述3个角度传感器间距相等的设于所述机械臂的一端。
7.如权利要求6中所述的半导体设备的机械臂的动态传感器结构，其特征在于，所述机械臂的一端的形状呈V形，所述V形机械臂一端的开口的底端通过所述机械臂的另一端与所述旋转马达相连。
8.如权利要求7中所述的半导体设备的机械臂的动态传感器结构，其特征在于，所述3个角度传感器分别设于V形机械臂一端的两个端部和开口的底端。
9.如权利要求8中所述的半导体设备的机械臂的动态传感器结构，其特征在于，所述V形机械臂的一端的中心线与所述机械臂的旋转轴线重合。
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