CN112548888A - 固定装置、固定方法及检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种固定装置、固定方法及检测设备，包括：固定盘，包括相对的盘面和背面，所述盘面包括承载区，所述承载区设有用于吸附待支撑物的真空吸附区域；多个支撑组件，所述支撑组件包括用于支撑待支撑物的支撑面，所述支撑面与所述背面之间的距离大于所述真空吸附区域表面与背面之间的距离；其中，所述支撑组件分布于所述承载区边缘，所述支撑组件与所述固定盘可拆卸连接；或者，所述支撑组件用于自所述承载区边缘移动至所述承载区外围。该装置既可以通过与盘面不接触的方式固定待支撑物，也可以通过真空吸附的方式固定待支撑物，能够实现对固定要求不同的待支撑物进行兼容，避免采用两种不同的固定装置，从而提高检测效率、降低检测成本。

Description

固定装置、固定方法及检测设备

技术领域

本发明涉及半导体检测设备技术领域，尤其是在晶圆生产、检测过程中用于对晶圆进行固定的装置。本发明还涉及用于对晶圆进行固定的方法，以及晶圆检测设备。

背景技术

目前，在晶圆检测设备的工作过程中，需要由机械臂将晶圆从放置晶圆的片盒中取出，放置到晶圆固定装置上，而后采用真空或静电吸附等方式使晶圆固定于晶圆固定装置上。

对于常规晶圆(其背面可接触)多采用真空吸附等方式将晶圆固定于晶圆固定装置上，对于特殊需求晶圆(如晶圆正面与背面均完全不可接触，或只允许接触背面外径微小范围)则需要采用特殊固定方式固定，主要有自摩擦和伯努利两种固定方式。

对于自摩擦固定方式，在固定时需要接触晶圆背面局部微小区域，利用橡胶材质与晶圆之间的摩擦力来起到固定晶圆的作用，此方式受限于摩擦力所以在检测速度方面会受到一定影响，并且橡胶固定件与晶圆之间有灰尘等污染会对固定能力产生一定的影响。另外，橡胶老化会影响固定精度和可靠性，也是必须考虑的问题。

对于伯努利固定方式，单纯的伯努利固定利用伯努利原理开发，无需真空发生器，采用气旋方式将产品无接触式吸取，由于其在晶圆运动方向没有固定约束，所以在检测速度方面会受到很大影响，对此，业内多采用边缘限位或背部辅助固定的方式，但这样又会使得一些特殊需求晶圆无法使用。另外，此种方式对晶圆固定的稳定性较难保证。

上述两种固定方式在某些特定实施中均存在局限性，导致在晶圆后续加工及检测过程中存在不确定因素或效率降低的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种固定装置。该装置既可以通过与盘面不接触的方式固定待支撑物，也可以通过真空吸附的方式固定待支撑物，能够实现对固定要求不同的待支撑物进行兼容，避免采用两种不同的固定装置，从而提高检测效率、降低检测成本。

本发明的另一目的是提供一种利用所述固定装置对待支撑物进行固定的方法。

本发明的又一目的是提供一种设有所述固定装置的检测设备。

为实现上述目的，本发明提供一种固定装置，包括：

固定盘，包括相对的盘面和背面，所述盘面包括用于承载待支撑物的承载区，所述承载区的至少部分区域设有用于吸附待支撑物的真空吸附区域；

多个支撑组件，所述支撑组件包括支撑面，所述支撑面用于支撑待支撑物，所述支撑面与所述背面之间的距离大于所述真空吸附区域表面与背面之间的距离；

其中，所述支撑组件分布于所述承载区边缘，所述支撑组件与所述固定盘可拆卸连接；或者，所述支撑组件用于自所述承载区边缘移动至所述承载区外围。

优选地，所述支撑组件包括：

夹持机构，包括夹持固定柱和至少两个定位柱，所述定位柱通过其一端可拆卸地连接于所述固定盘，并在所述固定盘的盘面上沿承载区边缘分布；

所述夹持固定柱可运动地设置于所述固定盘，其能够在第一位置和第二位置之间移动；在第一位置，所述夹持固定柱处于所述定位柱的分布圆周上；在第二位置，所述夹持固定柱处于定位柱分布圆周的外侧。

优选地，所述夹持机构还包括用于从待支撑物背面的边缘位置支撑待支撑物的支撑柱，所述支撑柱包括相对的第一端和第二端，所述支撑柱通过第一端可拆卸地连接于所述固定盘，并在所述固定盘的盘面上与所述定位柱沿圆周方向分布。

优选地，所述定位柱的设有用于对待支撑物进行径向定位的定位面和用于从待支撑物边缘对待支撑物进行支撑的第一支撑面，所述支撑柱的第二端设有用于从待支撑物边缘对待支撑物进行支撑的第二支撑面。

优选地，所述定位柱的第一支撑面和支撑柱的第二支撑面位于同一平面且高于所述真空吸附区域的表面。

优选地，所述定位柱的第一支撑面和支撑柱的第二支撑面为向所述固定盘的盘面倾斜的斜面，以在放置待支撑物后仅接触待支撑物的边缘圆角处。

优选地，所述定位柱的数量为两个，所述夹持固定柱的移动方向垂直于两个所述定位柱之间的连接线；所述支撑柱的数量为两个，分别位于所述夹持固定柱移动方向的两侧。

优选地，所述定位柱的第一支撑面为形成在所述定位柱上端的环形台阶面，所述定位面为形成在所述定位柱上端且垂直于所述环形台阶面的圆柱形凸台的外周面。

优选地，所述固定盘的盘面上开设有与所述定位柱和支撑柱对应的螺纹孔，所述定位柱和支撑柱的连接端分别通过外螺纹与所述螺纹孔可拆卸连接。

优选地，所述固定盘的盘面设有取放机构避让区域；所述取放机构避让区域包括形成在所述盘面上的至少一个开口区域，所述开口区域的形状与取放待支撑物的机械手外形相适配。

优选地，还包括驱动所述夹持固定柱移动的夹持驱动部件，所述夹持驱动部件设于所述固定盘，所述夹持固定柱与所述夹持驱动部件的夹持力输出端相连接，所述夹持驱动部件带动所述夹持固定柱在所述第一位置和所述第二位置之间往复移动。

优选地，还包括上片监测装置，所述上片监测装置包括与所述夹持固定柱一起移动的在位感应件；所述固定盘还设有在位感应器，在夹持在位状态下，所述在位感应件移动至触发所述在位传感器的位置。

优选地，还包括上片监测装置，所述上片监测装置包括与所述夹持固定柱一起移动的过位感应件；所述固定盘还设有过位传感器，在夹持过位状态下，所述过位感应件移动至触发所述过位传感器的位置。

优选地，还包括检测过程状态监测装置，所述检测过程状态监测装置包括设于所述固定盘外边缘的至少一组对射传感器，所述对射传感器的对射路径平行于待支撑物上表面并与待支撑物上表面之间留有间距。

优选地，设有两组对射传感器，两组所述对射传感器的对射路径在承载区的上方区域径向交叉。

为实现上述另一目的，本发明提供一种固定方法，采用上述固定装置，包括：

用于固定背部不可接触或允许在边缘部位接触的待支撑物时，将所述支撑组件连接于所述固定盘或者将所述支撑组件移动至所述承载区边缘，将待支撑物放置于所述支撑组件，由所述支撑组件的支撑面支撑所述待支撑物；

用于固定背部可接触的待支撑物时，将所述支撑组件拆离所述固定盘或者将所述支撑组件移动至所述承载区外围将待支撑物放置于所述固定盘的承载区，控制所述真空吸附区域产生吸附力，将待支撑物吸附固定。

为实现上述又一目的，本发明提供一种检测设备，包括：

上述固定装置，所述固定装置用于固定待检测的待支撑物；

检测系统，用于对所述固定装置固定的待支撑物进行检测；

机械手，用于在检测前将待支撑物放置于所述固定装置的盘面，并在检测后从所述固定装置的盘面取走待支撑物。

本发明所提供的固定装置，同时在固定盘的盘面上设有真空吸附区域和具有支撑面的支撑组件，其中真空吸附区域适于通过真空吸附的方式固定背部可接触的待支撑物，支撑组件适于通过与盘面不接触的方式固定背部不可接触或背部仅允许在边缘部位接触的待支撑物。由于支撑组件与固定盘为可拆卸连接或者可从承载区边缘移动至承载区外围，因此，当需要固定背部可接触的待支撑物时，只需将支撑组件拆离固定盘或者移动至承载区外围，即可利用真空吸附区域对待支撑物进行固定，当需要固定背部不可接触或背部仅允许在边缘部位接触的待支撑物时，只需将支撑组件重新安装于固定或者移动至承载区外围，即可通过与盘面不接触的方式对待支撑物进行固定，该固定装置可实现两种功能，能够实现特殊需求待支撑物和普通待支撑物固定的兼容，使用时可根据实际需要选择不同的固定方式，避免采用两种不同的固定装置，而且，操作简单方便，可在两种固定模式之间快速转换，从而提高固定的稳定性和检测效率、降低检测成本。

本发明还提供一种固定方法和检测设备，由于所述固定装置具有上述技术效果，则采用该固定装置的固定方法和设有该固定装置的检测设备也应具有相应的技术效果。

附图说明

图1为本发明实施例公开的一种固定装置的结构示意图；

图2为图1所示固定装置通过晶圆夹持机构固定晶圆的结构示意图；

图3为定位柱通过第一支撑面和定位面与晶圆边缘相接触的局部放大图；

图4为上片监测装置的结构示意图；

图5为检测过程状态监测装置的结构示意图；

图6为图1所示固定装置在拆除定位柱、支撑柱和夹持固定柱之后的俯视图。

图中：

100.晶圆固定盘 101.第一真空吸附区域 102.第二真空吸附区域 103.晶圆取放机构避让区域 200.定位柱 201.第一支撑面 202.定位面 300.支撑柱 400.夹持固定柱 500.晶圆(或待测件) 600.检测过程状态监测装置 601.第一组对射传感器602.第二组对射传感器 700.气缸组件 801.过位传感器 802.在位传感器 803.反馈器 901.过位感应件 902.在位感应件

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

在本文中，“上、下、左、右”等用语是基于附图所示的位置关系而确立的，根据附图的不同，相应的位置关系也有可能随之发生变化，因此，并不能将其理解为对保护范围的绝对限定；而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

请参考图1、图2、图3，图1为本发明实施例公开的一种固定装置的结构示意图；图2为图1所示固定装置通过晶圆夹持机构固定晶圆的结构示意图；图3为定位柱通过第一支撑面和定位面与晶圆边缘相接触的局部放大图。

如图所示，在一种实施例中，所提供的固定装置，用于方便地实现对常规待支撑物和特殊待支撑检测过程的传递及固定，其主要由固定盘100和设于固定盘的夹持机构等部分组成。在本实施例中，待支撑物包括背部不可接触或允许在边缘部位接触的晶圆和背部可以接触的晶圆中的至少一种，还可以是其他物件，如玻璃等。

晶圆固定盘100大体呈具有一定厚度的圆盘形，包括相对的盘面和背面，其用于固定晶圆500的盘面上设有位于中央的第一真空吸附区域101和位于两边的两个第二真空吸附区域102，以通过真空吸附的形式来固定晶圆500。

晶圆夹持机构主要由定位柱200、支撑柱300和夹持固定柱400组成，盘面上设置有定位柱200和支撑柱300安装及定位区域，用于定位柱200和支撑柱300的安装及固定，其中，定位柱200和支撑柱300在晶圆固定盘100的盘面上沿圆周方向分布，定位柱200的数量为两个，位于晶圆固定盘100径向的一侧(所形成的圆弧小于二分之一圆周)，支撑柱300的数量也为两个，两个支撑柱300和一个夹持固定柱400位于晶圆固定盘100径向的另一侧，夹持固定柱400的移动方向垂直于两个定位柱200之间的连接线，两个支撑柱300分别位于夹持固定柱400的两边。如果以夹持固定柱400的移动方向为界的话，位于分界线左边的一个定位柱200和一个支撑柱300与位于分界线右边的另一个定位柱200和另一个支撑柱300左右对称分布。

晶圆固定盘100的盘面上开设有与定位柱200和支撑柱300一一对应的螺纹孔，定位柱200和支撑柱300大体呈圆柱形，其下端分别设有外螺纹，并通过外螺纹部位与螺纹孔可拆卸连接，根据实际需要，定位柱200和支撑柱300既可以安装在晶圆固定盘100上，也可以从晶圆固定盘上拆下。当然，定位柱200和支撑柱300与晶圆固定盘100的可拆卸连接方式，不局限于螺纹连接，还可以通过卡接等方式进行连接。

定位柱200的上端在轴向上设有用于从晶圆背部的边缘对晶圆进行支撑的第一支撑面201，在径向上设有用于对晶圆进行定位的定位面202，其中，第一支撑面201为形成在定位柱200上端的环形台阶面，定位面202为形成在定位柱200上端且垂直于环形台阶面的圆柱形凸台的外周面(见图3)。

支撑柱300的上端设有用于从晶圆背部的边缘对晶圆进行支撑的第二支撑面，以便与定位柱200配合使用，由于未设计径向定位面，因此，支撑柱300在另一侧对晶圆500进行辅助支撑，不起到定位作用，在进行固定时，晶圆500(或待测件)放置于定位柱200及支撑柱300共同组成的四个支撑面上，每个支撑面与晶圆500背部直径方向相接触的范围可根据不同晶圆或待测件的要求来确定。

定位柱200的第一支撑面和支撑柱300的第二支撑面位于同一平面且高于第一真空吸附区域101和第二真空吸附区域102的表面，以保证在通过晶圆夹持机构对晶圆500进行固定时，晶圆500的背面不与真空吸附区域的表面相接触。

本实施例采用两个定位柱200和两个支撑柱300用于支撑及定位，可以理解，根据实际需要的不同，也可以设置三个、四个或更多数量的定位柱200对晶圆进行支撑及定位，同理，也可以设置三个、四个或更多数量的支撑柱300对晶圆500进行支撑，并将部分支撑柱300布置在定位柱200所在的一侧，作为一种更为简单的形式，也可以仅设置两个定位柱200和一个支撑柱300，如果采用这种结构，则晶圆固定盘100的中心线应位于两个定位柱200和一个支撑柱300的三条连线所形成的三角形的内部，以便于对晶圆500进行稳定的支撑，保证晶圆500不会倾倒。

夹持固定柱400可径向运动地安装在晶圆固定盘100，晶圆固定盘100上设有为夹持固定柱提供径向移动空间的滑槽，夹持固定柱400能够在夹持晶圆的第一位置和不夹持晶圆的第二位置之间移动，在第一位置，其通过外周面与定位柱200的定位面一起夹紧晶圆500，此时，夹持固定柱400处于定位柱200的分布圆周上，并且与定位柱200所形成的圆弧大于二分之一圆周；在第二位置，其外周面与定位柱200的定位面的距离变大，不再夹紧晶圆500，此时，夹持固定柱400处于定位柱200分布圆周的外侧，远离晶圆，不与晶圆的外周部相接触。

具体地，夹持驱动部件为夹持固定柱400提供夹持固定的力，本实施例中采用气缸组件700作为夹持驱动部件，对于不同厚度、翘曲的晶圆500可根据实际情况来设定夹持力的大小，气缸组件700安装在晶圆固定盘100的背面，夹持固定柱400与气缸组件700的伸缩端相连接，可随气缸组件700的推出及缩回进行直线往复运动，工作时，夹持固定柱400在气缸组件700的带动下向定位柱方向移动并推动晶圆500向定位柱方向移动，晶圆500边缘接触到定位柱200的定位面后停止移动，夹持固定柱400提供稳定的夹持力以使晶圆位置得到固定。

在另外一些实施例中，夹持驱动部件也可采用电机、弹簧、弹片等方式。如果采用电机作为夹持驱动部件，则电机可以固定在晶圆固定盘100的背面，并通过传动机构带动夹持固定柱400作直线往复运动。如果采用弹簧或弹片作为夹持驱动部件，则弹簧或弹片的一端与晶圆固定盘100相连接，另一端与夹持固定柱400相连接，通过弹力带动夹持固定柱400作直线往复运动。

本实施例在晶圆固定盘100的盘面上设有晶圆取放机构避让区域103，此晶圆取放机构避让区域103为形成在盘面上的两个长条形开口区域，两个开口区域分别位于第一真空吸附区域101的两边，其形状与取放晶圆的机械手外形相适配，具有一定的宽度和深度，能够为机械手取放晶圆时提供足够的操作空间。

此外，定位柱200、支撑柱300和夹持固定柱400可采用塑料材质制成，或者，定位柱200、支撑柱300和夹持固定柱400与晶圆500相接触的部位采用塑料材质，以避免对晶圆500造成划痕及损伤。

这里对晶圆固定圆盘100的表面形式及尺寸大小不做限制，其表面形式可以为连续平面也可以为有各式气道的平面，尺寸大小可以为300mm，也可以为其他尺寸。

此处需要特殊说明的是，对于正面及背部均不可接触的晶圆500，可将定位柱200和支撑柱300的支撑面设置为向晶圆固定盘100的盘面方向，也就是向下倾斜一定角度的斜面，采用这种结构之后，与支撑面接触的仅为晶圆500的边缘圆角处，也就是说，通过设计不同的支撑面，定位柱200和支撑柱300可对晶圆500背部进行支撑，也可对晶圆500边缘进行支撑，从而满足背部完全不接触的固定要求。

请参考图4，图4为上片监测装置的结构示意图。

如图所示，在上述实施例的基础上，还可以进一步增设上片监测装置，以在晶圆固定过程中，监测对晶圆500的夹持固定是否正常。

上片监测装置具有与夹持固定柱400一起移动的在位感应件902和过位感应件901，晶圆固定盘100设有在位传感器802和过位传感器801，在夹持在位状态下，在位感应件902移动至触发在位传感器802的位置，在夹持过位状态下，过位感应件901移动至触发过位传感器801的位置。

具体地，在位感应件902和过位感应件901为两个端部向下折弯呈90度的感应片，两者结构基本相同，沿夹持固定柱400的移动方向前后间隔地固定在气缸组件700的移动部分，气缸组件700驱动夹持固定柱400移动时，在位感应件902和过位感应件901也随之一起移动，在位传感器802和过位传感器801具有开口向上的感应槽，在位感应件902和过位感应件901向下折弯的端部与在位传感器802和过位传感器801的感应槽相对应。当气缸组件700向前推动时，在位感应件902和过位感应件901匀随之向前运动，当在位感应件902进入在位传感器802的感应槽，遮挡在位传感器802时，表明晶圆500(或待测件)已夹持固定在位，可以进行下一步检测动作，此时若气缸组件700进一步向前运动则过位感应件901进入过位传感器801的感应槽，遮挡过位感应器801，表明晶圆500(或待测件)因为某种原因夹持失败，需停止夹持动作查找失败原因，以保证晶圆500(或待测件)可按设定位置固定。

气缸组件700设有反馈器803，此反馈器803为磁性开关，其作用是反馈气缸回位是否到位，以监测气缸是否处于未伸出状态，若气缸回位，此时机械手方可对晶圆500(或待测件)进行上下片的操作。

请参考图5，图5为检测过程状态监测装置的结构示意图。

如图所示，在上述实施例的基础上，还可以进一步增设检测过程状态监测装置600，以在上片及检测过程中对晶圆状态进行实时监测。

检测过程状态监测装置具有设于晶圆固定盘100外边缘的两组对射传感器，两组对射传感器的对射路径在晶圆上表面的上方区域径向交叉。

具体地，第一组对射传感器601的两个传感器沿晶圆固定盘100的径向方向分别固定在相对的边缘位置，第二组对射传感器602的两个传感器沿晶圆固定盘的另一径向方向分别固定在相对的边缘位置，两个径向方向呈相互交叉的X形。这样，在装载晶圆500之后，两组对射传感器的对射路径便会在晶圆上表面的上方区域径向交叉，并且与晶圆上表面保持较小的间距，当晶圆500稳定、可靠的固定在晶圆固定盘100上时，晶圆500不会遮挡两组对射传感器的对射路径，当晶圆500因为某种原因从定位柱200或支撑柱300的支撑面跌落产生倾斜时，将遮挡相应对射传感器的探测光，进而发出反馈信号，系统得到反馈后即刻停止检测，以进一步查找晶圆500跌落或倾斜原因，防止夹持失效而导致晶圆500脱出。

当然，通过在晶圆固定盘100外边缘设置一组对射传感器，使对射传感器的对射路径平行于晶圆上表面并与晶圆上表面之间留有间距，同样能够在上片及检测过程中对晶圆状态进行实时监测。

通过更改定位柱200及支撑柱300的位置，可以夹持不同直径的晶圆500。本实例中附图只表示出某一固定直径晶圆的固定结构，但是可以理解，通过在晶圆固定盘100上的不同位置设置对应不同直径晶圆的定位柱200及支撑柱300的安装孔，可以达到改变定位支撑位置的目的，进而支持不同尺寸的晶圆500。

上述实施例仅是本发明的优选方案，具体并不局限于此，在此基础上可根据实际需要作出具有针对性的调整，从而得到不同的实施方式。例如，省去支撑柱300，仅利用定位柱200和支撑柱300对晶圆进行夹紧；或者，对定位柱200、支撑柱300以及夹持固定柱400的数量作出进一步调整；又或者，将定位柱200和支撑柱300设计成非圆柱形的形状；再或者，在晶圆固定盘100上设有各类检测传感器信号线走线用凹槽，等等。由于可能实现的方式较多，这里就不再一一举例说明。

由于晶圆夹持机构的定位柱200和支撑柱300与晶圆固定盘100为可拆卸连接，因此，当需要固定背部可接触的晶圆500时，只需将定位柱200和支撑柱300从晶圆固定盘100拆下，即可利用真空吸附区域对晶圆500进行固定，当需要固定背部不可接触或背部仅允许在边缘部位接触的晶圆500时，只需将定位柱200和支撑柱300重新安装于晶圆固定盘100，即可利用晶圆夹持机构对晶圆500进行固定，同一装置可实现两种功能，能够实现特殊需求晶圆和普通晶圆固定的兼容，使用时可根据实际需要选择不同的固定方式，避免采用两种不同的固定装置，而且，操作简单方便，可在两种固定模式之间快速转换，从而提高固定的稳定性和检测效率、降低检测成本。

除了上述晶圆固定装置，本发明还提供一种晶圆固定方法，采用上述晶圆固定装置对晶圆500进行固定，包括：

用于固定背部不可接触或允许在边缘部位接触的晶圆500时，将定位柱200和支撑柱300连接于晶圆固定盘或者将定位柱200和支撑柱300移动至承载区边缘，通过机械手将晶圆500传送至晶圆固定圆盘100上方，机械手下降进而将晶圆500放置于晶圆固定盘100，由定位柱200和支撑柱300的支撑面进行支撑，控制气缸组件700向前推动，为夹持固定柱400提供夹持力，驱动夹持固定柱400向定位柱方向移动，使夹持固定柱400通过外周面与定位柱200的定位面一起夹紧晶圆500，在检测完成后，控制气缸组件700驱动夹持固定柱400反方向移动，解除对晶圆500的夹持，通过机械手将晶圆500从晶圆固定盘100取走。

用于固定背部可接触的晶圆500时，将定位柱200和支撑柱300拆离晶圆固定盘100(参见图6)或者将定位柱200和支撑柱300移动至承载区外围，通过机械手将晶圆500传送至晶圆固定盘100上方，机械手下降进而将晶圆500放置于晶圆固定盘100，与第一真空吸附区域101和第二真空吸附区域102的上表面相接触，控制真空吸附区域产生吸附力，将晶圆500吸附固定，在进行检测后，控制真空吸附区域停止产生吸附力，解除对晶圆500的固定，通过机械手将晶圆500从晶圆固定盘100取走。

由于机械手和真空吸附等部分采用相关通用技术即可实现，本文就不再展开描述。

本发明还提供一种晶圆检测设备，包括：

上述晶圆固定装置，所述晶圆固定装置用于固定待检测的晶圆500；

检测系统，用于对晶圆固定装置固定的晶圆500进行检测；

机械手，用于在检测前将晶圆500放置于晶圆固定装置的盘面，并在检测后从晶圆固定装置的盘面取走晶圆500，有关晶圆检测设备的其他结构，请参考现有技术，本文不再赘述。

以上对本发明所提供的固定装置、固定方法及检测设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (17)

1.固定装置，其特征在于，包括：

固定盘，包括相对的盘面和背面，所述盘面包括用于承载待支撑物的承载区，所述承载区的至少部分区域设有用于吸附待支撑物的真空吸附区域；

多个支撑组件，所述支撑组件包括支撑面，所述支撑面用于支撑待支撑物，所述支撑面与所述背面之间的距离大于所述真空吸附区域表面与背面之间的距离；

其中，所述支撑组件分布于所述承载区边缘，所述支撑组件与所述固定盘可拆卸连接；或者，所述支撑组件可自所述承载区边缘移动至所述承载区外围。

2.根据权利要求1所述的固定装置，其特征在于，所述支撑组件包括：

夹持机构，包括夹持固定柱和至少两个定位柱，所述定位柱通过其一端可拆卸地连接于所述固定盘，并在所述固定盘的盘面上沿承载区边缘分布；

所述夹持固定柱可运动地设置于所述固定盘，其能够在第一位置和第二位置之间移动；在第一位置，所述夹持固定柱处于所述定位柱的分布圆周上；在第二位置，所述夹持固定柱处于定位柱分布圆周的外侧。

3.根据权利要求2所述的固定装置，其特征在于，所述夹持机构还包括用于从待支撑物背面的边缘位置支撑待支撑物的支撑柱，所述支撑柱包括相对的第一端和第二端，所述支撑柱通过第一端可拆卸地连接于所述固定盘，并在所述固定盘的盘面上与所述定位柱沿圆周方向分布。

4.根据权利要求3所述的固定装置，其特征在于，所述定位柱的设有用于对待支撑物进行径向定位的定位面和用于从待支撑物边缘对待支撑物进行支撑的第一支撑面，所述支撑柱的第二端设有用于从待支撑物边缘对待支撑物进行支撑的第二支撑面。

5.根据权利要求4所述的固定装置，其特征在于，所述定位柱的第一支撑面和支撑柱的第二支撑面位于同一平面且高于所述真空吸附区域的表面。

6.根据权利要求5所述的固定装置，其特征在于，所述定位柱的第一支撑面和支撑柱的第二支撑面为向所述固定盘的盘面倾斜的斜面，以在放置待支撑物后仅接触待支撑物的边缘圆角处。

7.根据权利要求5所述的固定装置，其特征在于，所述定位柱的数量为两个，所述夹持固定柱的移动方向垂直于两个所述定位柱之间的连接线；所述支撑柱的数量为两个，分别位于所述夹持固定柱移动方向的两侧。

8.根据权利要求4所述的固定装置，其特征在于，所述定位柱的第一支撑面为形成在所述定位柱上端的环形台阶面，所述定位面为形成在所述定位柱上端且垂直于所述环形台阶面的圆柱形凸台的外周面。

9.根据权利要求4所述的固定装置，其特征在于，所述固定盘的盘面上开设有与所述定位柱和支撑柱对应的螺纹孔，所述定位柱和支撑柱的连接端分别通过外螺纹与所述螺纹孔可拆卸连接。

10.根据权利要求4所述的固定装置，其特征在于，所述固定盘的盘面设有取放机构避让区域；所述取放机构避让区域包括形成在所述盘面上的至少一个开口区域，所述开口区域的形状与取放待支撑物的机械手外形相适配。

11.根据权利要求4所述的固定装置，其特征在于，还包括驱动所述夹持固定柱移动的夹持驱动部件，所述夹持驱动部件设于所述固定盘，所述夹持固定柱与所述夹持驱动部件的夹持力输出端相连接，所述夹持驱动部件带动所述夹持固定柱在所述第一位置和所述第二位置之间往复移动。

12.根据权利要求2所述的固定装置，其特征在于，还包括上片监测装置，所述上片监测装置包括与所述夹持固定柱一起移动的在位感应件，所述固定盘还设有在位传感器，在夹持在位状态下，所述在位感应件移动至触发所述在位传感器的位置。

13.根据权利要求2所述的固定装置，其特征在于，还包括上片监测装置，所述上片监测装置包括与所述夹持固定柱一起移动的过位感应件；所述固定盘还设有过位传感器，在夹持过位状态下，所述过位感应件移动至触发所述过位传感器的位置。

14.根据权利要求1所述的固定装置，其特征在于，还包括检测过程状态监测装置，所述检测过程状态监测装置包括设于所述固定盘外边缘的至少一组对射传感器，所述对射传感器的对射路径平行于待支撑物上表面并与待支撑物上表面之间留有间距。

15.根据权利要求14所述的固定装置，其特征在于，设有两组对射传感器，两组所述对射传感器的对射路径在承载区的上方区域径向交叉。

16.固定方法，其特征在于，采用上述权利要求1至15任一项所述的固定装置，包括：

用于固定背部不可接触或允许在边缘部位接触的待支撑物时，将所述支撑组件连接于所述固定盘或者将所述支撑组件移动至所述承载区边缘，将待支撑物放置于所述支撑组件，由所述支撑组件的支撑面支撑所述待支撑物；

用于固定背部可接触的待支撑物时，将所述支撑组件拆离所述固定盘或者将所述支撑组件移动至所述承载区外围将待支撑物放置于所述固定盘的承载区，控制所述真空吸附区域产生吸附力，将所述待支撑物吸附固定。

17.检测设备，包括：

如上述权利要求1至15任一项所述的固定装置，所述固定装置用于固定待检测的待支撑物；

检测系统，用于对所述固定装置固定的待支撑物进行检测；

机械手，用于在检测前将待支撑物放置于所述固定装置的盘面，并在检测后从所述固定装置的盘面取走待支撑物。

Images