CN116613094B - 一种晶圆搬运的控制系统及其控制方法 - Google Patents

一种晶圆搬运的控制系统及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种晶圆搬运的控制系统及其控制方法，包括：传感元件，设于晶圆装卸机上，用以识别初始标记点，并获取传感元件与机台臂之间的测量距离数据，其中，初始标记点位于靠近晶圆传送盒的机台臂的一端上；以及主控系统，与传感元件通信连接，主控系统中存储有预警距离范围集数据，其中，晶圆传送盒中的晶圆与预警距离范围集数据中的某一个预警距离范围数据相对应；其中，主控系统根据测量距离数据与对应的预警距离范围数据的比较结果，以进入不同的工作状态。通过本发明公开的一种晶圆搬运的控制系统及其控制方法，能够对机台臂进行监控，防止其出现位置偏差。

Description

一种晶圆搬运的控制系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及一种晶圆搬运的控制系统及其控制方法。
背景技术
机台是通过机台臂从晶圆装卸机上的晶圆传送盒(Front Opening Unified Pod，FOUP)中取出晶圆。机台臂在长期工作后，可能会出现位置偏差，进而无法保持水平。在从晶圆传送盒取出晶圆的过程中，偏差的机台臂可能会与晶圆传送盒中的晶圆产生摩擦，进而导致晶圆的结构被损坏。
发明内容
本发明的目的在于提供一种晶圆搬运的控制系统及其控制方法，能够对机台臂进行监控，防止其出现位置偏差。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明提供了本发明提供一种晶圆搬运的控制系统，包括：
传感元件，设于晶圆装卸机上，用以识别初始标记点，并获取所述传感元件与机台臂之间的测量距离数据，其中，所述初始标记点位于靠近晶圆传送盒的所述机台臂的一端上；以及
主控系统，与所述传感元件通信连接，所述主控系统中存储有预警距离范围集数据，其中，所述晶圆传送盒中的晶圆与所述预警距离范围集数据中的某一个预警距离范围数据相对应；
其中，所述主控系统根据所述测量距离数据与对应的所述预警距离范围数据的比较结果，以进入不同的工作状态。
在本发明一实施例中，所述预警距离范围数据包括异常范围数据与正常范围数据，当所述测量距离数据处于所述异常范围数据内时，所述主控系统进入异常状态，当所述测量距离数据处于所述正常范围数据内时，所述主控系统进入正常状态。
在本发明一实施例中，所述主控系统根据所述传感元件识别所述初始标记点与目标标记点的时间点数据，以获取搬运时间数据，所述主控系统根据所述搬运时间数据与对应的报警时间阈值数据的比较结果，以进入不同的工作状态，其中，所述目标标记点位于远离所述晶圆传送盒的所述机台臂一端上。
在本发明一实施例中，当所述搬运时间数据小于对应的所述报警时间阈值数据时，所述主控系统进入正常状态，当所述搬运时间数据大于或等于对应的所述报警时间阈值数据时，所述主控系统进入报警状态。
在本发明一实施例中，当所述主控系统进入警告状态后，所述主控系统控制所述机台臂停止运行。
本发明还提供一种晶圆搬运的控制方法，包括：
识别机台臂上的初始标记点，以获取传感元件与所述机台臂之间的测量距离数据，其中，所述初始标记点位于靠近晶圆传送盒的所述机台臂的一端上；
将所述测量距离数据与对应的预警距离范围数据进行比较，以使主控系统进入不同的工作状态，其中，所述主控系统中存储有预警距离范围集数据，所述晶圆传送盒中的晶圆与所述预警距离范围集数据中的某一个预警距离范围数据相对应。
在本发明一实施例中，所述将所述测量距离数据与对应的预警距离范围数据进行比较，以使主控系统进入不同的工作状态的步骤包括：
根据所述测量距离数据与对应的预警距离范围数据的比较结果，以使主控系统进入不同的工作状态，其中，所述预警距离范围数据包括异常范围数据与正常范围数据；
当所述测量距离数据处于所述异常范围数据内时，所述主控系统进入异常状态；
当所述测量距离数据处于所述正常范围数据内时，所述主控系统进入正常状态。
在本发明一实施例中，在所述将所述测量距离数据与对应的预警距离范围数据进行比较，以使主控系统进入不同的工作状态的步骤前，还包括：
识别所述机台臂上的目标标记点，以记录识别所述初始标记点与所述目标标记点的时间点数据，其中所述目标标记点位于远离所述晶圆传送盒的所述机台臂一端上；
基于所述初始标记点与所述目标标记点的时间点数据，获取搬运时间数据；
将所述搬运时间数据与对应的报警时间阈值数据进行比较，以使所述主控系统进入不同的工作状态。
在本发明一实施例中，所述将所述搬运时间数据与对应的报警时间阈值数据进行比较，以使所述主控系统进入不同的工作状态的步骤包括：
判断所述搬运时间数据是否小于对应的报警时间阈值数据；
当所述搬运时间数据小于对应的报警时间阈值数据时，所述主控系统进入正常状态；
当所述搬运时间数据大于或等于对应的报警时间阈值数据时，所述主控系统进入报警状态。
在本发明一实施例中，当所述主控系统进入警告状态后，所述主控系统控制所述机台臂停止运行。
如上所述，本发明提供一种晶圆搬运的控制系统及其控制方法，意想不到的效果是，可以根据某一个晶圆的测量距离数据与对应的预警距离范围数据的比较结果，根据搬运时间数据与对应的报警时间阈值数据的比较结果，进而判断机台臂是否出现位置偏差，能够有效防止机台臂与晶圆传送盒中的晶圆产生摩擦，导致晶圆的结构被损坏。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1显示为本发明的一种晶圆搬运的控制系统的搬运过程示意图；
图2显示为本发明的一种晶圆搬运的控制系统中机台臂处于下垂状态的示意图；
图3显示为本发明的一种晶圆搬运的控制系统中机台臂处于上翘状态的示意图；
图4显示为本发明的一种晶圆搬运的控制方法的流程图；
图5显示为图4中步骤S40的流程图；
图6显示为图4中步骤S50的流程图。
元件标号说明：
10、机台；20、机台臂；30、标记组；31、初始标记点；32、目标标记点；40、晶圆传送盒；41、晶圆；50、晶圆装卸机；60、传感元件；70、主控系统。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示，晶圆41是指制作硅半导体电路所用的晶片。晶圆41可以暂存于晶圆传送盒40中，晶圆传送盒40中可以放置有多个晶圆41，相邻两个晶圆41之间的间距可以相同，也可以不同。当需要对晶圆41进行加工时，可先将晶圆传送盒40放置在晶圆装卸机50上，之后通过机台10驱使机台臂20向晶圆传送盒40移动，以取出晶圆传送盒40中对应的晶圆41。在机台臂20取出晶圆传送盒40中对应的晶圆41的过程中，由于机台臂20可能会出现位置偏差，进而导致机台臂20与晶圆传送盒40中的晶圆41产生摩擦，可能对晶圆41造成损伤。本发明公开的一种晶圆搬运的控制系统，能够实时对机台臂20进行监控，防止机台臂20出现位置偏差。主控系统可以包括标记组30、传感元件60以及主控系统70。
请参阅图1所示，在本发明的一个实施例中，标记组30可以包括初始标记点31与目标标记点32。初始标记点31与目标标记点32可以设于机台臂20上。初始标记点31与目标标记点32可以被传感元件60识别，以便传感元件60能够实时监控机台臂20的具体位置。在一实施例中，初始标记点31与目标标记点32可以是预先额外在机台臂20上设置的标记点。由于机台臂20可能会处于高温环境中，因此初始标记点31与目标标记点32需要进行耐高温处理。在其他实施例中，初始标记点31可以为机台臂20的前端部分，目标标记点32可以为机台臂20的后端部分。例如，当机台臂20朝向晶圆传送盒40移动时，当机台臂20的一端移动到传感元件60的识别方向上时，传感元件60识别的机台臂20的一端可以表示为初始标记点31。当机台臂20完全伸入到晶圆传送盒40中时，传感元件60识别的机台臂20的另一端可以表示为目标标记点32。当然，初始标记点31与目标标记点32在机台臂20上的具体位置可不加限制，只要满足初始标记点31位于靠近晶圆传送盒40的机台臂20的一端，目标标记点32位于远离晶圆传送盒40的机台臂20的一端即可。
请参阅图1所示，在本发明的一个实施例中，传感元件60可以设于晶圆装卸机50的一侧，且位于机台臂20的一侧，用以实时获取机台臂20的位置信息。例如，在机台臂20朝向晶圆传送盒40移动，以取出晶圆41的过程中，当机台臂20上的初始标记点31移动到传感元件60的正上方时，此时传感元件60可以识别到初始标记点31。传感元件60可以测量机台臂20与传感元件60之间的距离，以表示为测量距离数据。同时记录传感元件60识别初始标记点31的时间点数据，以表示为搬运开始时间点数据。当机台臂20上的目标标记点32移动到传感元件60的正上方时，此时传感元件60可以识别到目标标记点32。可以记录传感元件60识别目标标记点32的时间点数据，以表示为搬运结束时间点数据。传感元件60可以为光学距离传感器、红外距离传感器、超声波距离传感器等。传感元件60的类型不加限制，只要能够满足传感元件60能够对初始标记点31与目标标记点32进行识别，并获取测量距离数据、搬运开始时间点数据以及搬运结束时间点数据即可。传感元件60可以与主控系统70通信连接，进而传感元件60可将获取的测量距离数据、搬运开始时间点数据以及搬运结束时间点数据传输到主控系统70中进行处理。
请参阅图1所示，在本发明的一个实施例中，主控系统70可以通过搬运结束时间点数据与搬运开始时间点数据的差值，进而可以得到机台臂20从靠近晶圆传送盒40到准备取出晶圆传送盒40中晶圆41的时间数据，以表示为搬运时间数据。由于晶圆传送盒40中会包含多个晶圆41，对于不同的晶圆41而言，其测量得到的测量距离数据与搬运时间数据是不同的。因此对于晶圆传送盒40中的多个晶圆41而言，需要预设不同的预警距离范围数据与报警时间阈值数据。通过将某一个晶圆41的测量距离数据与对应的预警距离范围数据进行比较，将搬运时间数据与对应的报警时间阈值数据进行比较，以判断机台臂20是否出现位置偏差。即根据某一个晶圆41的测量距离数据与对应的预警距离范围数据的比较结果，根据某一个晶圆41的搬运时间数据与对应的报警时间阈值数据的比较结果，以驱使主控系统70进入不同的工作状态，并完成对机台臂20的控制。其中，预警距离范围数据与报警时间阈值数据可以根据机台臂20取出对应的晶圆41时生成的历史数据进行设定，预警距离范围数据与报警时间阈值数据也可根据机台臂20取出对应的晶圆41时生成的实验标准数据进行设定。当设定好所有的预警距离范围数据与报警时间阈值数据后，可将所有的预警距离范围数据与所有的报警时间阈值数据保存至主控系统70中，以生成预警距离范围集数据与预警时间阈值集数据。其中，每一个晶圆41的测量距离数据的都与预警距离范围集数据中的某一个预警距离范围数据对应，每一个晶圆41的搬运时间数据都与预警时间阈值集数据中的某一个报警时间阈值数据对应。
请参阅图1、图2及图3所示，在本发明的一个实施例中，以搬运某一个晶圆41的测量距离数据与对应的预警距离范围数据进行比较为例进行说明。由于机台臂20可能会出现向上的位置偏差，也可能会出现向下的位置偏差，因此预警距离范围数据可以包括异常范围数据与正常范围数据，当测量距离数据位于正常范围数据内时，可以表示机台臂20能够正常工作，不会对晶圆41造成损伤。当测量距离数据位于异常范围数据内时，可以表示机台臂20虽然能够正常工作，但可能会对晶圆41造成损伤，此时主控系统70处于异常状态，并发出异常信息，以表示机台臂20出现位置偏差，需要进行检修。异常范围数据也可以分为报警范围数据与警告范围数据。当测量距离数据位于警告范围数据内时，可以表示机台臂20虽然能够正常工作，但可能会对晶圆41造成损伤，此时主控系统70处于警告状态，并发出警告信息，以表示机台臂20出现位置偏差，需要进行检修。当测量距离数据位于报警范围数据内时，可以表示机台臂20虽然无法正常工作，可能会对晶圆41造成损伤，此时主控系统70处于报警状态，并发出报警信息，以表示机台臂20出现位置偏差，需要进行检修。
在本发明的一个实施例中，可以根据预警距离范围数据设置相应的数值a、b、c、d、e以及h，a<b<c<d<e。其中，c可以表示为机台臂20在未出现位置偏差时，机台臂20与传感元件60之间的标准距离。h可以表示为机台臂20在靠近晶圆传送盒40的过程中，初始标记点31与传感元件60之间的距离。b与d可以表示为正常范围数据的最小值与最大值，a与e可以表示为警告范围数据的最小值与最大值。当b<h<d时，机台臂20处于正常状态，主控系统70不会发出警告信息。当a<h≤b或者d≤h<e时，机台臂20处于警告状态，此时主控系统70发出警告信息，以提醒工作人员机台臂20出现位置偏差，需要进行检修。当h≤a或者h≥e时，机台臂20处于报警状态，此时主控系统70发出报警信息，以提醒工作人员机台臂20出现位置偏差，需要进行检修。
请参阅图1所示，在本发明的一个实施例中，当主控系统70处于警告状态时，即主控系统70发出警告信息，此时机台臂20可能会处于翘起状态或者下垂状态。因此需要进一步将h与c进行比较，以判断出当前机台臂20的状态。当h>c时，可以表示为机台臂20处于翘起状态，此时警告信息可以具体为机台臂20出现翘起偏差警告，此时机台臂20可能会对当前需要搬运的晶圆41的下表面造成损伤，也可能不会对当前需要搬运的晶圆41的底部造成损伤。当h<c时，可以表示为机台臂20处于下垂状态，此时警告信息可以具体为机台臂20出现下垂偏差警告，此时机台臂20可能会对位于当前需要搬运的晶圆41下方的晶圆41的上表面造成损伤，也可能不会对位于当前需要搬运的晶圆41下方的晶圆41的上表面造成损伤。
请参阅图1所示，在本发明的一个实施例中，当主控系统70处于报警状态时，即主控系统70发出报警信息，此时机台臂20可能会处于翘起状态或者下垂状态。因此需要进一步将h与c进行比较，以判断出当前机台臂20的状态。当h>c时，可以表示为机台臂20处于翘起状态，此时报警信息可以具体为机台臂20出现翘起偏差报警，此时机台臂20会对当前需要搬运的晶圆41的下表面造成损伤。当h<c时，可以表示为机台臂20处于下垂状态，此时报警信息可以具体为机台臂20出现下垂偏差报警，此时机台臂20会对位于当前需要搬运的晶圆41下方的晶圆41的上表面造成损伤。
请参阅图1所示，在本发明的一个实施例中，以搬运某一个晶圆41的搬运时间数据与对应的报警时间阈值数据进行比较为例进行说明。当机台臂20处于正常状态时，机台臂20搬运某一个晶圆41所经过的搬运时间数据是小于报警时间阈值数据。当机台臂20与晶圆传送盒40中的晶圆41出现摩擦时，其对应的搬运时间数据会增加，进而搬运时间数据会大于或等于对应的报警时间阈值数据，此时机台臂20会处于报警状态，即主控系统70会发出报警信息，以提醒工作人员机台臂20出现位置偏差，需要进行检修。
请参阅图1所示，在本发明的一个实施例中，由上述可知，以搬运某一个晶圆41得到相应的测量距离数据与搬运时间数据为例进行说明。当测量距离数据处于正常范围数据内且搬运时间数据小于报警时间阈值数据时，此时机台臂20处于正常状态，即主控系统70处于正常状态。当测量距离数据处于正常范围数据内且搬运时间数据大于或等于报警时间阈值数据时，此时机台臂20处于报警状态，即主控系统70发出报警信息，以提醒工作人员机台臂20出现位置偏差，需要进行检修。当测量距离数据处于警告范围数据内且搬运时间数据小于报警时间阈值数据时，此时机台臂20处于警告状态，即主控系统70发出警告信息，以提醒工作人员机台臂20出现位置偏差，需要进行检修。当测量距离数据处于警告范围数据内且搬运时间数据大于或等于报警时间阈值数据时，此时机台臂20处于报警状态，即主控系统70发出报警信息，以提醒工作人员机台臂20出现位置偏差，需要进行检修。当测量距离数据处于报警范围数据内和/或且搬运时间数据大于或等于报警时间阈值数据时，此时机台臂20处于报警状态，即主控系统70发出报警信息，以提醒工作人员机台臂20出现位置偏差，需要进行检修。其中，当主控系统70处于正常状态时，主控系统70会持续控制机台10工作。当主控系统70处于警告状态时，主控系统70会发出警告信息，以提醒工作人员机台臂20出现位置偏差，需要进行检修，此时主控系统70可继续控制机台10工作，也可控制机台10停止工作。当主控系统70处于报警状态时，主控系统70会发出报警信息，以提醒工作人员机台臂20出现位置偏差，需要进行检修，同时主控系统70可控制机台10停止工作。
可见，在上述方案中，意想不到的效果是，可以根据某一个晶圆的测量距离数据与对应的预警距离范围数据的比较结果，根据搬运时间数据与对应的报警时间阈值数据的比较结果，进而判断机台臂是否出现位置偏差，能够有效防止机台臂与晶圆传送盒中的晶圆产生摩擦，导致晶圆的结构被损坏。
请参阅图4所示，本发明还提供了一种晶圆搬运的控制方法，控制方法可以对上述主控系统进行控制，控制方法可包括如下步骤：
步骤S10、识别机台臂上的初始标记点，以获取传感元件与机台臂之间的测量距离数据，其中，初始标记点位于靠近晶圆传送盒的机台臂的一端上；
步骤S20、识别机台臂上的目标标记点，以记录识别初始标记点与目标标记点的时间点数据，其中，目标标记点位于远离晶圆传送盒的机台臂一端上；
步骤S30、基于初始标记点与目标标记点的时间点数据，获取搬运时间数据；
步骤S40、将搬运时间数据与对应的报警时间阈值数据进行比较，以使主控系统进入不同的工作状态，其中，主控系统中存储有预警时间阈值集数据，晶圆传送盒中的晶圆与预警时间阈值集数据中的某一个报警时间阈值数据相对应；
步骤S50、将测量距离数据与对应的预警距离范围数据进行比较，以使主控系统进入不同的工作状态，其中，主控系统中存储有预警距离范围集数据，晶圆传送盒中的晶圆与预警距离范围集数据中的某一个预警距离范围数据相对应。
请参阅图1及图4所示，在本发明的一个实施例中，当执行步骤S10时，具体的，初始标记点31可以设于机台臂20上，初始标记点31可以被传感元件60识别，以便传感元件60能够实时监控机台臂20的具体位置。在一实施例中，初始标记点31可以是预先额外在机台臂20上设置的标记点，由于机台臂20可能会处于高温环境中，因此初始标记点31需要进行耐高温处理。在其他实施例中，初始标记点31可以为机台臂20的前端部分。例如，当机台臂20朝向晶圆传送盒40移动时，当机台臂20的一端移动到传感元件60的识别方向上时，传感元件60识别的机台臂20的一端可以表示为初始标记点31。当然，初始标记点31在机台臂20上的具体位置可不加限制，只要满足初始标记点31位于机台臂20的靠近晶圆传送盒40的一端即可。
请参阅图1及图4所示，在本发明的一个实施例中，传感元件60可以设于晶圆装卸机50的一侧，且位于机台臂20的一侧，用以实时获取机台臂20的位置信息。例如，在机台臂20朝向晶圆传送盒40移动，以取出晶圆41的过程中，当机台臂20上的初始标记点31移动到传感元件60的正上方时，此时传感元件60可以识别到初始标记点31，进而传感元件60可以测量机台臂20与传感元件60之间的距离，以表示为测量距离数据。传感元件60可以为光学距离传感器、红外距离传感器、超声波距离传感器等。传感元件60可以与主控系统70通信连接，进而传感元件60可将获取的测量距离数据传输到主控系统70中进行处理。
请参阅图1及图4所示，在本发明的一个实施例中，当执行步骤S20时，具体的，目标标记点32可以设于机台臂20上，目标标记点32可以被传感元件60识别，以便传感元件60能够实时监控机台臂20的具体位置。在一实施例中，目标标记点32可以是预先额外在机台臂20上设置的标记点，由于机台臂20可能会处于高温环境中，因此目标标记点32需要进行耐高温处理。在其他实施例中，目标标记点32可以为机台臂20的后端部分。例如，当机台臂20朝向晶圆传送盒40移动时，当机台臂20完全伸入到晶圆传送盒40中时，传感元件60识别的机台臂20的另一端可以表示为目标标记点32。当然，初始标记点31与目标标记点32在机台臂20上的具体位置可不加限制，只要满足初始标记点31位于靠近晶圆传送盒40的机台臂20的一端，目标标记点32位于远离晶圆传送盒40的机台臂20的一端即可。
请参阅图1及图4所示，在本发明的一个实施例中，当传感元件60测量机台臂20与传感元件60之间的距离后，同时记录传感元件60识别初始标记点31的时间点数据，以表示为搬运开始时间点数据。当机台臂20上的目标标记点32移动到传感元件60的正上方时，此时传感元件60可以识别到目标标记点32，进而可以记录传感元件60识别目标标记点32的时间点数据，以表示为搬运结束时间点数据。传感元件60可以与主控系统70通信连接，进而传感元件60可将获取的搬运开始时间点数据以及搬运结束时间点数据传输到主控系统70中进行处理。
请参阅图1及图4所示，在本发明的一个实施例中，当执行步骤S30时，具体的，主控系统70可以通过搬运结束时间点数据与搬运开始时间点数据的差值，进而可以得到机台臂20从靠近晶圆传送盒40到准备取出晶圆传送盒40中晶圆41的时间数据，以表示为搬运时间数据。
请参阅图5所示，在本发明的一个实施例中，当执行步骤S40时，具体的，步骤S40可包括如下步骤：
步骤S41、判断搬运时间数据是否小于对应的报警时间阈值数据，其中，主控系统中存储有预警时间阈值集数据，晶圆传送盒中的晶圆与预警时间阈值集数据中的某一个报警时间阈值数据相对应；
步骤S42、当搬运时间数据小于对应的报警时间阈值数据时，主控系统进入正常状态；
步骤S43、当搬运时间数据大于或等于对应的报警时间阈值数据时，主控系统进入报警状态。
请参阅图5所示，在本发明的一个实施例中，当执行步骤S41时，具体的，由于晶圆传送盒40中会包含多个晶圆41，对于不同的晶圆41而言，其测量得到的搬运时间数据是不同的。因此对于晶圆传送盒40中的多个晶圆41而言，需要预设不同的报警时间阈值数据，以将某一个晶圆41搬运时间数据与对应的报警时间阈值数据进行比较，以判断机台臂20是否出现位置偏差。其中，报警时间阈值数据可以根据机台臂20取出对应的晶圆41时生成的历史数据进行设定，报警时间阈值数据也可根据机台臂20取出对应的晶圆41时生成的实验标准数据进行设定。当设定好所有的报警时间阈值数据后，可将所有的报警时间阈值数据保存至主控系统70中，以生成预警时间阈值集数据。每一个晶圆41的搬运时间数据都与预警时间阈值集数据中的某一个报警时间阈值数据对应。
请参阅图5所示，在本发明的一个实施例中，当执行步骤S42及步骤S43时，具体的，当机台臂20处于正常状态时，机台臂20搬运某一个晶圆41所经过的搬运时间数据是小于报警时间阈值数据。当机台臂20与晶圆传送盒40中的晶圆41出现摩擦时，其对应的搬运时间数据会增加，进而搬运时间数据会大于或等于对应的报警时间阈值数据，此时机台臂20会处于报警状态，即主控系统70会发出报警信息，以提醒工作人员机台臂20出现位置偏差，需要进行检修。
请参阅图6所示，在本发明的一个实施例中，当执行步骤S50时，具体的，步骤S50可包括如下步骤：
步骤S51、根据测量距离数据与对应的预警距离范围数据的比较结果，以使主控系统进入不同的工作状态，其中，预警距离范围数据包括报警范围数据、警告范围数据以及正常范围数据；
步骤S52、当测量距离数据处于报警范围数据内时，主控系统进入报警状态；
步骤S53、当测量距离数据处于警告范围数据内时，主控系统进入警告状态；
步骤S54、当测量距离数据处于正常范围数据内时，主控系统进入正常状态。
请参阅图6所示，在本发明的一个实施例中，当执行步骤S51时，具体的，由于晶圆传送盒40中会包含多个晶圆41，对于不同的晶圆41而言，其测量得到的测量距离数据是不同的。因此对于晶圆传送盒40中的多个晶圆41而言，需要预设不同的预警距离范围数据，以将某一个晶圆41的测量距离数据与对应的预警距离范围数据进行比较，以判断机台臂20是否出现位置偏差。即根据某一个晶圆41的测量距离数据与对应的预警距离范围数据的比较结果，以驱使主控系统70进入不同的工作状态，并完成对机台臂20的控制。其中，预警距离范围数据可以根据机台臂20取出对应的晶圆41时生成的历史数据进行设定，预警距离范围数据也可根据机台臂20取出对应的晶圆41时生成的实验标准数据进行设定。当设定好所有的预警距离范围数据后，可将所有的预警距离范围数据保存至主控系统70中，以生成预警距离范围集数据。其中，每一个晶圆41的测量距离数据的都与预警距离范围集数据中的某一个预警距离范围数据对应。
请参阅图6所示，在本发明的一个实施例中，当执行步骤S52、步骤S53及步骤S54时，具体的，由于机台臂20可能会出现向上的位置偏差，也可能会出现向下的位置偏差，因此预警距离范围数据可以包括异常范围数据与正常范围数据。当测量距离数据位于正常范围数据内时，可以表示机台臂20能够正常工作，不会对晶圆41造成损伤。当测量距离数据位于异常范围数据内时，可以表示机台臂20虽然能够正常工作，但可能会对晶圆41造成损伤。此时主控系统70处于异常状态，并发出异常信息，以表示机台臂20出现位置偏差，需要进行检修。异常范围数据也可以分为报警范围数据与警告范围数据。当测量距离数据位于警告范围数据内时，可以表示机台臂20虽然能够正常工作，但可能会对晶圆41造成损伤，此时主控系统70处于警告状态，并发出警告信息，以表示机台臂20出现位置偏差，需要进行检修。当测量距离数据位于报警范围数据内时，可以表示机台臂20虽然无法正常工作，可能会对晶圆41造成损伤，此时主控系统70处于报警状态，并发出报警信息，以表示机台臂20出现位置偏差，需要进行检修。
请参阅图6所示，在本发明的一个实施例中，可以根据预警距离范围数据设置相应的数值a、b、c、d、e以及h，a<b<c<d<e。其中，c可以表示为机台臂20在未出现位置偏差时，机台臂20与传感元件60之间的标准距离。h可以表示为机台臂20在靠近晶圆传送盒40的过程中，初始标记点31与传感元件60之间的距离。b与d可以表示为正常范围数据的最小值与最大值，a与e可以表示为警告范围数据的最小值与最大值。例如，当b<h<d时，机台臂20处于正常状态，主控系统70不会发出警告信息。当a<h≤b，或者d≤h<e时，机台臂20处于警告状态，此时主控系统70发出警告信息，以提醒工作人员机台臂20出现位置偏差，需要进行检修。当h≤a或者h≥e时，机台臂20处于报警状态，此时主控系统70发出报警信息，以提醒工作人员机台臂20出现位置偏差，需要进行检修。
请参阅图6所示，在本发明的一个实施例中，当主控系统70处于警告状态时，即主控系统70发出警告信息，此时机台臂20可能会处于翘起状态或者下垂状态。因此需要进一步将h与c进行比较，以判断出当前机台臂20的状态。当h>c时，可以表示为机台臂20处于翘起状态，此时警告信息可以具体为机台臂20出现翘起偏差警告，此时机台臂20可能会对当前需要搬运的晶圆41的下表面造成损伤，也可能不会对当前需要搬运的晶圆41的底部造成损伤。当h<c时，可以表示为机台臂20处于下垂状态，此时警告信息可以具体为机台臂20出现下垂偏差警告，此时机台臂20可能会对位于当前需要搬运的晶圆41下方的晶圆41的上表面造成损伤，也可能不会对位于当前需要搬运的晶圆41下方的晶圆41的上表面造成损伤。
请参阅图6所示，在本发明的一个实施例中，当主控系统70处于报警状态时，即主控系统70发出报警信息，此时机台臂20可能会处于翘起状态或者下垂状态。因此需要进一步将h与c进行比较，以判断出当前机台臂20的状态。当h>c时，可以表示为机台臂20处于翘起状态，此时报警信息可以具体为机台臂20出现翘起偏差报警，此时机台臂20会对当前需要搬运的晶圆41的下表面造成损伤。当h<c时，可以表示为机台臂20处于下垂状态，此时报警信息可以具体为机台臂20出现下垂偏差报警，此时机台臂20会对位于当前需要搬运的晶圆41下方的晶圆41的上表面造成损伤。
请参阅图6所示，在本发明的一个实施例中，以搬运某一个晶圆41的搬运时间数据与对应的报警时间阈值数据进行比较为例进行说明。当机台臂20处于正常状态时，机台臂20搬运某一个晶圆41所经过的搬运时间数据是小于报警时间阈值数据。当机台臂20与晶圆传送盒40中的晶圆41出现摩擦时，其对应的搬运时间数据会增加，进而搬运时间数据会大于或等于对应的报警时间阈值数据，此时机台臂20会处于报警状态，即主控系统70会发出报警信息，以提醒工作人员机台臂20出现位置偏差，需要进行检修。
请参阅图6所示，在本发明的一个实施例中，由上述可知，以搬运某一个晶圆41得到相应的测量距离数据与搬运时间数据为例进行说明。当测量距离数据处于正常范围数据内且搬运时间数据小于报警时间阈值数据时，此时机台臂20处于正常状态，即主控系统70处于正常状态。当测量距离数据处于正常范围数据内且搬运时间数据大于或等于报警时间阈值数据时，此时机台臂20处于报警状态，即主控系统70发出报警信息，以提醒工作人员机台臂20出现位置偏差，需要进行检修。当测量距离数据处于警告范围数据内且搬运时间数据小于报警时间阈值数据时，此时机台臂20处于警告状态，即主控系统70发出警告信息，以提醒工作人员机台臂20出现位置偏差，需要进行检修。当测量距离数据处于警告范围数据内且搬运时间数据大于或等于报警时间阈值数据时，此时机台臂20处于报警状态，即主控系统70发出报警信息，以提醒工作人员机台臂20出现位置偏差，需要进行检修。当测量距离数据处于报警范围数据内和/或且搬运时间数据大于或等于报警时间阈值数据时，此时机台臂20处于报警状态，即主控系统70发出报警信息，以提醒工作人员机台臂20出现位置偏差，需要进行检修。其中，当主控系统70处于正常状态时，主控系统70会持续控制机台10工作。当主控系统70处于警告状态时，主控系统70会发出警告信息，以提醒工作人员机台臂20出现位置偏差，需要进行检修，此时主控系统70可继续控制机台10工作，也可控制机台10停止工作。当主控系统70处于报警状态时，主控系统70会发出报警信息，以提醒工作人员机台臂20出现位置偏差，需要进行检修，同时主控系统70可控制机台10停止工作。
综上所述，通过本发明提供的一种晶圆搬运的控制系统及其控制方法，意想不到的效果是，可以根据某一个晶圆的测量距离数据与对应的预警距离范围数据的比较结果，根据搬运时间数据与对应的报警时间阈值数据的比较结果，进而判断机台臂是否出现位置偏差，能够有效防止机台臂与晶圆传送盒中的晶圆产生摩擦，导致晶圆的结构被损坏。
以上公开的本发明实施例只是用于帮助阐述本发明。实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (8)

1.一种晶圆搬运的控制系统，其特征在于，包括：
传感元件，设于晶圆装卸机上，用以识别初始标记点，并获取所述传感元件与机台臂之间的测量距离数据，其中，所述初始标记点位于靠近晶圆传送盒的所述机台臂的一端上；以及
主控系统，与所述传感元件通信连接，所述主控系统中存储有预警距离范围集数据，其中，所述晶圆传送盒中的晶圆与所述预警距离范围集数据中的某一个预警距离范围数据相对应；
其中，所述主控系统根据所述测量距离数据与对应的所述预警距离范围数据的比较结果，以进入不同的工作状态；
所述主控系统根据所述传感元件识别所述初始标记点与目标标记点的时间点数据，以获取搬运时间数据，所述主控系统根据所述搬运时间数据与对应的报警时间阈值数据的比较结果，以进入不同的工作状态，其中，所述目标标记点位于远离所述晶圆传送盒的所述机台臂一端上。
2.根据权利要求1所述的晶圆搬运的控制系统，其特征在于，所述预警距离范围数据包括异常范围数据与正常范围数据，当所述测量距离数据处于所述异常范围数据内时，所述主控系统进入异常状态，当所述测量距离数据处于所述正常范围数据内时，所述主控系统进入正常状态。
3.根据权利要求1所述的晶圆搬运的控制系统，其特征在于，当所述搬运时间数据小于对应的所述报警时间阈值数据时，所述主控系统进入正常状态，当所述搬运时间数据大于或等于对应的所述报警时间阈值数据时，所述主控系统进入报警状态。
4.根据权利要求1所述的晶圆搬运的控制系统，其特征在于，当所述主控系统进入警告状态后，所述主控系统控制所述机台臂停止运行。
5.一种晶圆搬运的控制方法，其特征在于，包括：
识别机台臂上的初始标记点，以获取传感元件与所述机台臂之间的测量距离数据，其中，所述初始标记点位于靠近晶圆传送盒的所述机台臂的一端上；
识别所述机台臂上的目标标记点，以记录识别所述初始标记点与所述目标标记点的时间点数据，其中，所述目标标记点位于远离所述晶圆传送盒的所述机台臂一端上；
基于所述初始标记点与所述目标标记点的时间点数据，获取搬运时间数据；
将所述搬运时间数据与对应的报警时间阈值数据进行比较，以使主控系统进入不同的工作状态；
将所述测量距离数据与对应的预警距离范围数据进行比较，以使所述主控系统进入不同的工作状态，其中，所述主控系统中存储有预警距离范围集数据，所述晶圆传送盒中的晶圆与所述预警距离范围集数据中的某一个预警距离范围数据相对应。
6.根据权利要求5所述的晶圆搬运的控制方法，其特征在于，所述将所述测量距离数据与对应的预警距离范围数据进行比较，以使主控系统进入不同的工作状态的步骤包括：
根据所述测量距离数据与对应的预警距离范围数据的比较结果，以使主控系统进入不同的工作状态，其中，所述预警距离范围数据包括异常范围数据与正常范围数据；
当所述测量距离数据处于所述异常范围数据内时，所述主控系统进入异常状态；
当所述测量距离数据处于所述正常范围数据内时，所述主控系统进入正常状态。
7.根据权利要求5所述的晶圆搬运的控制方法，其特征在于，所述将所述搬运时间数据与对应的报警时间阈值数据进行比较，以使所述主控系统进入不同的工作状态的步骤包括：
判断所述搬运时间数据是否小于对应的报警时间阈值数据；
当所述搬运时间数据小于对应的报警时间阈值数据时，所述主控系统进入正常状态；
当所述搬运时间数据大于或等于对应的报警时间阈值数据时，所述主控系统进入报警状态。
8.根据权利要求5所述的晶圆搬运的控制方法，其特征在于，当所述主控系统进入警告状态后，所述主控系统控制所述机台臂停止运行。
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