CN105702607A - 机械臂和检查系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种机械臂和检查系统。机械臂包括：固定滑轮，通过电机驱动；第一滑轮和第二滑轮，分别安装有第一和第二处理装置；和第一和第二对上层缆丝和下层缆丝，两对缆丝都由在操作时不产生颗粒的材料形成，其中第一对中的上层缆丝和下层缆丝的两端分别固定在第一滑轮和固定滑轮上，并且第二对中的上层缆丝和下层缆丝的两端分别固定在第二滑轮和固定滑轮上。公开使用机械臂交换两个样品的技术，其没有运动游隙、没有摩擦、没有颗粒污染。使用独特的结构和用于缆丝的材料，机械臂具体相当长的运行寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种半导体检查系统领域，并且更具体地，涉及使用机械臂交换两个样品的技术。
背景技术
摩尔定律称集成电路上的晶体管的数量每两年翻一倍，这导致晶体管密度提高，成本比例上升并且每个瓦特的性能提高。节点尺寸的缩小对于摩尔定律来说是本质的原因。随着缩小的尺寸变成几十纳米，样品上的缺陷必须被控制在一定范围内，以便保证制造的芯片的功能和产量。
在设计限制越来越苛刻和对提供产量以及降低半导体制造成本的需求越来越高的情况下，用以检测和分类混合的半导体加工中的缺陷检查比以前更加重要。由于随着集成电路设计的发展缺陷尺寸变得越来越小，缺陷检查变得更加困难。例如，当光源的波长为193nm时，光学检查工具的分辨率不再足以检查小于20nm的热点。因而，电子束检查被引入并且可以提供相对高的分辨率以检查样品上的小得多的缺陷，用于热点识别、检查和确认。
引起硅片缺陷的大多数缺陷是污染物对硅片的结果。污染物被限定为硅片表面或硅片块中的外来材料。污染物可以是颗粒或离子污染物、液体液滴等。除了影响设计的电路中的几何结构特征的形成，颗粒污染物还会引起芯片丧失正确的功能，通常会导致芯片的彻底失效。通常，有三种主要的颗粒污染来源：生产环境、工艺设备中的硅片传输以及硅片交换。在三个主要来源中，在工艺过程中硅片交换中的颗粒污染是最主要的来源。因此，硅片交换设备中的有效的颗粒控制对于提高产量至关重要。
带电粒子束检查设备在半导体制造过程中非常重要。它能够迅速地原位识别、检查和进一步确认样品上的热点。当进行缺陷检查的时候需要尽可能少地引入颗粒，否则缺陷分析将受到影响并且可能发生芯片产量减少。在已有的电子束检查系统中，当交换已检测硅片和待检测硅片时可能产生颗粒。
发明内容
本部分是为了概述本发明的部分方面和简述一些优选的实施例。为了避免使得本部分的目的不清楚作出了简化和省略。这些简化或省略不是为了限制本发明的范围。
大体上，本发明涉及使用机械臂交换两个硅片样品的技术，其没有运动游隙、没有摩擦、没有颗粒污染，并且具有相当长的工作寿命。当在半导体检查系统中使用时，机械臂，此处也称为缆丝驱动机器人机构，可以有利地用于交换位于检查系统中的两个硅片。两个硅片，一个是已检测的硅片，另一个是待检测的硅片，它们可以在检查腔室和准备(例如负载锁定)腔室之间交换。在交换过程中，缆丝驱动机器人机构平稳地拾取已检测硅片并退出检查腔室，同时装载待检测硅片进入检查腔室。
根据本发明的一方面，机械臂包括通过电机驱动的固定滑轮、使用第一处理装置安装的第一滑轮、使用第二处理装置安装的第二滑轮以及第一对上层缆丝和下层缆丝和第二对上层缆丝和下层缆丝。两对缆丝都由在操作时不产生颗粒的材料形成。第一对中的上层缆丝和下层缆丝的两端分别固定在第一滑轮和固定滑轮上，并且第二对中的上层缆丝和下层缆丝的两端分别固定在第二滑轮和固定滑轮上。
根据本发明的另一方面，当驱动固定滑轮旋转时第一滑轮和第二滑轮被引起同步地旋转，第一滑轮和第二滑轮的每一个分别通过第一对和第二对中的上层缆丝和下层缆丝中的一个拉动以旋转。
根据本发明的还一方面，上层缆丝和下层缆丝的材料是金属。依赖于应用，所述金属是铝、钨、非磁性钢以及不锈钢。
根据本发明的再一方面，提供一种带或缆丝驱动旋转机构，在缆丝和滑轮之间不存在相对移动，从而最小化缆丝和滑轮之间可能的摩擦。在使用选择用于缆丝和滑轮的正确的材料的情况下，在旋转过程中不产生污染物颗粒，在任何时候被移动的样品表面都不会受到污染。
根据本发明的还一方面，缆丝或滑轮上的磨损和撕扯被最小化。结果，该驱动机构享受到相当长的运行寿命的优点。对于需要少于一次整圈旋转的检查系统来说它是理想的驱动机构。
根据本发明的一方面，一种检查系统，其中包括如上所述的机械臂。
在本发明中，公开了用于硅片交换的缆丝驱动机器人机构。缆丝驱动机器人机构没有运动游隙、没有摩擦、没有颗粒污染并且具有无限长的工作寿命，因为拉丝材料具有高强度和高的刚性。对于要求高的传动精确度和，尤其是，没有污染的带电粒子束检查设备来说这是非常有利的。
在本公开中，说明了具有缆丝驱动旋转机构的机械臂。缆丝驱动旋转机构的优点、目的以及有益效果之一是高的旋转精度、极高的可靠性以及耐用性，以及没有传动游隙和没有颗粒污染。
许多目的、特征、有益效果和优点以及前面所描述的在下面的说明书中本发明的实践中获得并且得出附图中示出的实施例。
附图说明
通过下面的说明书、权利要求以及附图，本发明的这些或其他特征、方面以及优点将变得更加好理解，其中：
图1示出了根据本发明一个实施例的内部结构的透视图；
图2A示出了根据本发明一个实施例的示例性的缆丝驱动机器人机构的透视图；
图2B示出图2A中的缆丝驱动机器人机构的对应的截面视图；
图3示出图2A或图2B中的缆丝驱动机器人机构的传动原理图；
图4示出一个实施例中的缆丝驱动机器人机构可以旋转的角度范围的简图；
图5A和图5B是示出可以用于图1的缆丝驱动机器人机构的弹簧加载推力生成机构的两个透视图；
图6A、6B和6C分别是示出图1的缆丝驱动机器人机构的另一缆丝张紧调节方法的透视图；
图6D示出缆丝的端部如何缠绕；和
图7是说明根据本发明的实施例的硅片交换步骤的流程图。
具体实施方式
下面主要详细地描述本发明的过程、步骤、逻辑组件、处理或直接或间接地反应机械装置的操作的其他表示术语。这些说明和术语通常被本领域技术人员用于最有效地将他们的工作实质传递给本领域其他技术人员。本公开给出了大量的具体细节以便提供对本发明的全面的理解。然而，对于本领域技术人员来说在没有这些具体细节的情况下也可以实现本发明。在其他情况下，熟知的方法、工艺或过程、部件以及电路没有详细地描述，避免对本发明产生不必要的模糊。
此处提到的“一个实施例”或“实施例”指的是结合实施例描述的具体特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在本说明书的多处出现的“在一个实施例中”的表述或措辞不需要都理解为是同一实施例，也不需要理解都是与其他实施例不同的或排斥的分离的或替换的实施例。
在此参照图1-7讨论本发明的实施例。然而，本领域技术人员容易认识到，此处给出的有关这些附图的具体描述是为了解释本发明的目的，本发明延伸到这些有限的实施例以外。
本发明涉及一种机构，其可以有利地用于例如在检查系统(例如带电粒子束检查设备)中的硅片交换。根据本发明的一方面，所述机构也称为缆丝驱动机器人机构，其没有运动游隙、没有摩擦、没有粒子污染以及无限长的使用寿命。如下面进一步描述的那样，用于缆丝驱动机器人机构的材料是高强度且高刚性的。这种机构非常有利于需要高的传输精度且尤其没有污染的带电粒子束检查设备。
现在参照图1，图1示出了根据本发明一个实施例的内部结构100的透视图。该结构100可以被包围在例如硅片检查设备或电子束检查系统的检查系统内，或可以是其部分。如图1所示，结构100包括主腔室102、缆丝驱动机器人机构104、门阀106、负载锁定腔室108、硅片提升销110、工作台114以及静电卡盘116。当在主腔室102中心在聚焦束(未示出)下检查硅片112(用Wa表示)，待检测硅片113(用Wb表示)正准备装入负载锁定腔室108。当在主腔室102内完成检查硅片112的检查时，交换两个硅片112和113。
在操作过程中，在完成硅片112的检查之后，承载硅片112的工作台114(假定沿x轴或y轴移动)偏移至硅片交换位置。此时闸门阀106打开。同时，负载锁定腔室108内的硅片提升销110将待检测硅片113垂直地提升至硅片交换位置。在主腔室102中的静电卡盘116内的硅片提升销(未示出)将待检测硅片112垂直地提升至硅片交换位置。接着，缆丝驱动机器人机构104操作以移动至硅片交换位置，以便交换硅片112和113。随后，在两侧的两个提升销下降至原始位置，将两个硅片112和113放下到缆丝驱动机器人机构104上。随后，缆丝驱动机器人机构104被引起以旋转至相反的硅片交换位置，其中硅片112位于负载锁定腔室108，而硅片113位于主腔室102。此外，在两侧的两个提升销再次提升至硅片交换位置，因而此时缆丝驱动机器人机构104可以旋转至初始位置。随后，闸门阀106关闭，静电卡盘116中的硅片提升销下降，使得此时可以检查腔室102中的未检查硅片113。
在操作过程中，x-y工作台114移动至主腔室102的中心，以便开始硅片113的检查。在此期间，已检测硅片112离开负载锁定腔室108，同时待检测硅片首次被引入到负载锁定腔室108。一旦完成主腔室102内的硅片113的检查即开始新的硅片的检查。
如上所述，缆丝驱动机器人机构104设计为同时交换已检测硅片和待检测硅片。该设计的重要的特征、目标以及优点之一是为了缩短硅片交换所需的时间，从而提高此处采用的检查系统的产出。现在参考图2A，图2A示出根据本发明一个实施例的示例性缆丝驱动机器人机构200的透视图。图2B示出缆丝驱动机器人机构200的相应的截面图。缆丝驱动机器人机构200可以用于图1中以交换两个硅片112和113。如图2A所示，缆丝驱动机器人机构200包括旋转臂201、两个硅片处理装置202A和202B、伺服电机203、电机适配器204、电机连接器205、四个缆丝206A、206B、206C以及206D、联轴器207、磁轴承208、固定滑轮209、四个滚动轴承210、两个旋转滑轮211A和211B、两个连接轴212A和212B。
根据一个实施例，图1中固定滑轮209安装在主腔室102内。具体地，固定滑轮209通过电机适配器204和电机连接器205安装至伺服电机203。旋转臂201连接器磁轴承208，磁轴承208连接联轴器207。伺服电机203还连接联轴器207。因此旋转臂201被引起随着伺服电机203的旋转而旋转。连接轴212A和212B由旋转臂201通过滚动轴承210支撑以便能够旋转。两个硅片处理装置202A和202B以及两个旋转滑轮211A和211B固定至连接轴212A和212B，使得它们能够同步旋转。根据一个实施例，缆丝206A或206B的一端固定至固定滑轮209，缆丝206A或206B的另一端固定至旋转滑轮211A，缆丝206C或206和旋转滑轮211B也同样设置。下文中将进一步说明，四根缆丝206A、206B、206C和206D应该正确地布置，以保证它们将不会彼此相互干扰。
在操作过程中，当通过伺服电机203驱动旋转臂201旋转时，两个旋转滑轮211A和211B通过四根缆丝206A、206B、206C和206D被旋转，因为每个缆丝的两端被固定。同时，两个硅片处理装置202A和202B随着两个旋转滑轮211A和211B的旋转而旋转，使得它们可以同时交换已检测硅片和待检测硅片。
现在参照图3，图3示出图2A或图2B的缆丝驱动机器人机构200的传动原理图。如图3所示，图中有八个张紧装置301和八个固定块302。缆丝206B和206C布置在截面图A-A中，缆丝206A和206D布置在截面图B-B中。缆丝的一端固定至固定滑轮209，缆丝的另一端使用固定块301固定至两个旋转滑轮211A或211B的一个上。张紧装置301分别用于缆丝张紧调节机构，并且被安装在四根缆丝206A、206B、206C和206D的端部。
参照截面图A-A，当旋转臂201按照箭头M旋转，缆丝206b和206C将沿圆周方向缠绕固定滑轮209。结果，缆丝206B和206C从两个旋转滑轮211A和211B被释放，因为缆丝被拉紧。随后两个旋转滑轮211A和211B按照箭头M旋转。
参照截面图B-B，当按照箭头M旋转两个旋转滑轮211A和211B，缆丝206A和206D被驱使而从固定滑轮209被释放，并缠绕到两个旋转滑轮211A和211B上。随后两个硅片处理装置202A和202B随着两个旋转滑轮211A和211B的旋转而旋转。在截面图B-B中，当旋转臂201沿箭头N旋转时，传动原理与旋转臂201沿箭头M旋转相同。
图4示出在一个实施例中缆丝驱动机器人机构可以旋转的角度范围的简图。缆丝驱动机器人机构具有三个止动位置或三种状态，即初始状态、第一硅片交换状态和第二硅片交换状态。首先，缆丝驱动机器人机构处于初始状态；当x-y工作台114承载已检测硅片并将移动至硅片交换位置时，旋转臂201从初始状态所处的初始止动位置沿箭头M旋转至硅片交换位置1，即第一止动位置1。随后旋转臂201沿箭头N旋转至硅片交换位置2，即第二止动位置2。最后，旋转臂201沿箭头M旋转至初始止动位置，等待下一次硅片交换操作。在旋转过程中，不仅四根缆丝的长度应该被正确地布置以保证它们不会彼此干扰，而且固定滑轮209和两个旋转滑轮211A和211B上的交迭长度应该足够长，以便满足旋转角度。
在一个实施例中，固定滑轮和两个旋转滑轮之间的旋转角速率的比率被设定为1∶2(或者说，固定滑轮209的半径是旋转滑轮211的2倍)。因而当开始操作时固定滑轮209从初始状态开始旋转75°时，即如图4所示的硅片交换位置1时，两个旋转滑轮211A和211B旋转150°。参照图3中的截面图A-A，当旋转臂201按照箭头M旋转至硅片交换位置1时，张紧装置301和固定块302必须设计在29°范围内，以保证缆丝206b和206c在缠绕到固定滑轮209上之后不会相互干扰；其中旋转滑轮上的张紧装置301和固定块302必须设计为超过151°以保证在缆丝206B和206C被释放时在两个旋转滑轮211A和211B上的交迭长度足够长。在图4中，在初始位置的情形中，上述张紧装置301和固定块302的位置范围是相对于固定滑轮209和旋转滑轮211A和211B圆心的连接线以及固定滑轮209的圆心角而言的，换句话说，张紧装置301和固定块302必须设计在29°范围内意味着在初始状态时张紧装置301和固定块302位于偏离固定滑轮209和旋转滑轮211A和211B的圆心的连线的29°圆心角范围内；张紧装置301和固定块302必须设计为超过151°意味着在初始状态时张紧装置301和固定块302必须在旋转滑轮如图4所示的151°圆心角范围之外。
现在参照图3的截面图B-B，当旋转臂201沿箭头M旋转至硅片交换位置1时，张紧装置301和固定块302必须设计在29°范围内，以保证在缆丝206A和206D被释放时在固定滑轮209上的交迭长度足够长，在此张紧装置301和固定块302必须设计为超过151°以保证在缆丝206A和206D在缠绕到两个旋转滑轮211A和211B上之后不会相互干扰。当旋转臂201沿箭头N旋转到硅片交换位置2时张紧装置301和固定块302的位置相同，因为它们是同步的。
图5A和图5B是示出可以用于图1的缆丝驱动机器人机构104的弹簧加载推力生成机构的两个透视图。弹簧加载推力生成机构包括带肩螺钉501、弹簧保持块502、刚性足够的弹簧503和固定块504。弹簧503安装在滑轮的狭槽和弹簧保持块502之间。随后，带肩螺钉501用于将弹簧保持块502和弹簧503保持在正确位置上。弹簧保持块502通过压缩弹簧503推动沿滑轮的半径方向和带肩螺钉501引导的方向向外移动。缆丝位于设计在弹簧保持块502上的凹口内部，因而弹簧保持块502的移动推动缆丝，使得缆丝更紧。缆丝的端部和固定块504被焊接在一起，随后在选择具有正确刚性的弹簧以让缆丝获得优化的张紧之后，使用螺钉安装在滑轮上。通过使用所述的张紧调节方法优化缆丝的张紧，因而在驱动机构中没有运动游隙，这对于电子束检查系统中的高精度移动过程是非常重要的。在每个滑轮的外表面上加工两个凹口，它们作为轨道限制缆丝运行脱离滑轮的外表面。
图6A、6B和6C分别是示出在图1的缆丝驱动机器人机构104中使用的另一缆丝张紧调节方法的透视图。其包括涡轮传动601、涡轮驱动器602、安装板603、十字头螺钉604以及缆丝限制板605。如图6B和6C所示，涡轮驱动器602首先安装在安装板603的狭槽上，随后涡轮传动601安装在安装板603上并且通过十字头螺钉604固定。之后，可以将缆丝的端部插入，通过涡轮传动601中的孔，按照图6D缠绕缆丝的端部。应该留下一些额外的缆丝以保证缆丝可以围绕涡轮转动轴缠绕几圈(例如3到4圈)，否则在缆丝驱动机器人机构运行一段时间后缆丝将可能松动。随后，可以将组件安装到两个滑轮211A和211B上，并通过十字头螺钉604固定，如图6A所示。随后，限制缆丝运行脱离滑轮外表面的缆丝限制板605可以通过十字头螺钉604安装在旋转滑轮311A和211B上。随后，涡轮驱动器602可以通过工具(例如，通用扳手)旋转以确保缆丝的张紧被优化。涡轮传动机构用于缆丝张紧调节，因为它具有互锁功能，这样可以通过涡轮驱动器602驱动涡轮传动601，但是不能够通过涡轮传动601驱动涡轮驱动器602。因而，在通过使用通用扳手旋转涡轮驱动器602优化缆丝的张紧之后，缆丝将不会松动。这对于驱动机构中的高精度移动过程是非常重要的。缆丝张紧调节装置易于安装和操作，并且具有高的可靠性。
在本发明的一个实施例中，可以同时设置如图5A-5B的弹簧加载推力生成机构和图6A-6D中所示的缆丝张紧调节装置。有利地，通过这样的设置，缆丝可以通过弹簧加载推力生成机构加载，同时还可以通过缆丝张紧调节装置固定和调节张紧力。
图7是用于示出根据本发明的实施例的硅片交换步骤的流程图。假定这些步骤都是在电子束检查系统中进行的。本领域技术人员可以认识到，相同或类似的步骤可以在其他装置中实施。初始状态假定为，在图1的主腔室102的中心部分在聚焦束下面检查硅片，接下来将要被检查的待检测硅片预备在图1的负载锁定腔室108中，缆丝驱动机器人机构位于其初始位置。
如图7所示，在操作时，承载已检测硅片112的x-y工作台107移动到硅片交换位置，闸门阀106被打开，从而将负载锁定腔室108与主腔室102联通。接着，在负载锁定腔室108中的硅片提升销110将待检测硅片113垂直地提升至硅片交换位置，主腔室102中的静电卡盘116中的硅片提升销将已检测硅片112提升至硅片交换位置。此时，缆丝驱动机器人机构104被旋转至硅片交换位置1。硅片提升销110和静电卡盘116内的硅片提升销下降至原始位置，将两个硅片112和113分别放置到硅片处理装置202A和202B上。随后，缆丝驱动机器人机构104沿图4中的箭头N旋转至相对的硅片交换位置2。接下来，硅片提升销110和静电卡盘116中的硅片提升销再次提升以撤回硅片112和113。此时，缆丝驱动机器人机构104沿图4中的箭头M旋转至初始位置。接下来，闸门阀106关闭，静电卡盘108内的硅片提升销下落，使得待检测硅片113可以被夹持。接下来，承载待检测硅片113的x-y工作台114移动至主腔室102的中心，从而开始硅片113的检查。最后，已检测硅片112从负载锁定腔室108退出，同时另一待检测硅片被引入到负载锁定腔室108。当当前的检查一结束，则连续地开始新的硅片检查。
已经在一定程度的特性方面充分具体地描述本发明。本领域技术人员应该理解，此处仅是通过示例的方式公开这些实施例，在不脱离本发明权利要求的精神和范围的情况下可以获得布置及其多个部分的组合的大量的修改。相应地，本发明的范围通过权利要求限定，而不是通过前述的实施例限定。
Claims (17)
1.一种机械臂，包括：
固定滑轮，通过电机驱动；
第一滑轮，安装有第一处理装置；
第二滑轮，安装有第二处理装置；和
第一对上层缆丝和下层缆丝和第二对上层缆丝和下层缆丝，两对上层缆丝和下层缆丝都由在操作时不产生颗粒的材料形成，其中第一对上层缆丝和下层缆丝中的上层缆丝和下层缆丝的两端分别固定在第一滑轮和固定滑轮上，并且第二对上层缆丝和下层缆丝中的上层缆丝和下层缆丝的两端分别固定在第二滑轮和固定滑轮上，第一滑轮和第二滑轮分别布置在固定滑轮的相对侧。
2.根据权利要求1所述的机械臂，其中当驱动固定滑轮旋转时第一滑轮和第二滑轮被引起同步地旋转，第一滑轮和第二滑轮的每一个分别通过第一对上层缆丝和下层缆丝和第二对上层缆丝和下层缆丝中的上层缆丝和下层缆丝中的一个拉动以旋转。
3.根据权利要求2所述的机械臂，其中在检查系统中使用机械臂交换初始相对地定位的两个样品。
4.根据权利要求3所述的机械臂，其中上层缆丝和下层缆丝的材料是金属。
5.根据权利要求4所述的机械臂，其中所述金属是铝、钨、非磁性钢以及不锈钢。
6.根据权利要求3所述的机械臂，其中检查系统是半导体硅片检查系统，设置用以检测硅片表面上的缺陷，并且第一处理器和第二处理器是第一硅片处理装置和第二硅片处理装置，分别设置用以保持两个相应的硅片同时固定滑轮被驱动以旋转第一滑轮和第二滑轮。
7.根据权利要求6所述的机械臂，其中两个硅片中的一个是已检测硅片，两个硅片中的另一个是待检测硅片。
8.根据权利要求7所述的机械臂，其中已检测硅片从第一腔室中的工作台被提升并被装载到第一硅片处理装置，并且，在固定滑轮被驱动以旋转第一滑轮和第二滑轮之前待检测硅片从第二腔室中的工作台被提升并被装载到第二硅片处理装置。
9.根据权利要求8所述的机械臂，其中第一腔室是检查腔室，其中已检测硅片已经使用电子束被检查，第二腔室是设置用以退出已检测硅片和装载新的待检测硅片的负载锁定腔室。
10.根据权利要求2所述的机械臂，其中至少两个分离的圆周凹口被形成到固定滑轮和第一滑轮和第二滑轮中的一个以用作两个分离的轨道以便限制上层缆丝和下层缆丝，从而防止上层缆丝和下层缆丝运行脱离所述固定滑轮和第一滑轮和第二滑轮中的一个。
11.根据权利要求10所述的机械臂，其中固定滑轮和第一滑轮和第二滑轮中的一个包括至少一个张紧装置和一个固定块，张紧装置和固定块彼此邻近并且被嵌入到所述固定滑轮和第一滑轮和第二滑轮中的一个中，其中固定块被设置用以固定缆丝的端部，张紧装置被设置用以调节缆丝的张紧状态。
12.根据权利要求11所述的机械臂，其中至少一个张紧装置还包括弹簧，当弹簧的刚性与预定刚性符合时，上层缆丝和下层缆丝的每一个的张紧力被优化。
13.根据权利要求12所述的机械臂，其中张紧装置和固定块被设计成在初始状态下，张紧装置和固定块在在固定滑轮上偏移固定滑轮和第一滑轮或第二滑轮圆心之间的连线的29度范围内以确保在缆丝被释放之后固定滑轮上的上层缆丝和下层缆丝的每一个的长度足够长。
14.根据权利要求11所述的机械臂，其中张紧装置包括弹簧加载推力生成机构，所述弹簧加载推力生成机构包括：
弹簧；
弹簧保持块；
凹口，设置在弹簧保持块中用于限制缆丝；以及
带肩螺钉，
其中弹簧被压缩并且通过弹簧保持块保持，带肩螺钉用于将弹簧保持块和弹簧保持在所述固定滑轮和第一滑轮和第二滑轮中的一个的狭槽中。
15.根据权利要求11所述的机械臂，其中张紧装置包括弹簧加载推力生成机构，所述弹簧加载推力生成机构包括：
涡轮传动器；
涡轮驱动器；
安装板；
十字头螺钉；和
缆丝限制板，用以限制缆丝运行脱离滑轮的外表面，其中涡轮驱动器安装在安装板的狭槽上，涡轮传动器安装在安装板上并且通过十字头螺钉固定，涡轮驱动器的旋转轴向与涡轮传动器的旋转轴线交叉并且涡轮驱动器能够旋转以驱动涡轮传动器旋转，并且涡轮传动器不能够驱动涡轮驱动器旋转。
16.根据权利要求1所述的机械臂，其中机械臂是半导体检查系统的部分或在半导体检查系统内，并且用于交换两个硅片，一个硅片是已检测的并且另一个硅片是待检测的，机械臂操作以便将已检测硅片移动至待检测硅片的位置同时将待检测硅片移动至已检测硅片的位置。
17.一种检查系统，其中包括如前述权利要求任一项所述的机械臂。
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