DE102007047600A1 - Gripper system, particularly wafer gripper system, has primary gripping device and secondary gripping device, where secondary gripper device has support unit that is moved into primary moving direction - Google Patents
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Abstract
Description
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung geht aus von einem Greifersystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The Invention is based on a gripper system according to the preamble of claim 1.
Es sind bereits Greifersysteme, insbesondere Wafergreifersysteme, mit zumindest einer ersten Greifvorrichtung und einer zweiten Greifvorrichtung, bekannt.It are already gripper systems, in particular Wafergreifersysteme, with at least a first gripping device and a second gripping device known.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Aufnahmezeit aufzunehmender Werkstücke zu reduzieren. Sie wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.Of the Invention is based on the object aufzunehmender a recording time workpieces to reduce. It is according to the invention solved by the features of claim 1. Further embodiments emerge from the dependent claims.
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Die Erfindung geht aus von einem Greifersystem, insbesondere einem Wafergreifersystem, mit zumindest einer ersten Greifvorrichtung und einer zweiten Greifvorrichtung.The The invention is based on a gripper system, in particular a gripper system, with at least a first gripping device and a second gripping device.
Es wird vorgeschlagen, dass die zweite Greifvorrichtung eine erste Verstellvorrichtung aufweist, die dazu vorgesehen ist, eine Aufnahmeeinheit der zweiten Greifvorrichtung in einer ersten Bewegungsrichtung unabhängig von der ersten Greifvorrichtung zu verstellen. Dadurch kann die zweite Greifvorrichtung vorteilhaft positioniert werden, wodurch zwei Werkstücke gleichzeitig oder zeitnah aufgenommen werden können. Insbesondere kann somit eine Aufnahmezeit reduziert werden, da ein Positionieren der zweiten Greifvorrichtung in der ersten Bewegungsrichtung zeitgleich mit einer Positionierung realisiert werden kann. Unter einer „Bewegungsrichtung" soll dabei in diesem Zusammenhang insbesondere eine mögliche, insbesondere lineare oder rotative, Bewegungsrichtung einer einzelnen Greifvorrichtung verstanden werden. Vorzugsweise weist jede Greifvorrichtung drei senkrecht aufeinander stehende lineare Bewegungsrichtungen und eine rotative Bewegungsrichtung auf. Zwei der linearen Bewegungsrichtungen liegen vorzugsweise in einer Haupterstreckungsebene des Greifersystems und bilden eine Bewegungsrichtung X und eine Bewegungsrichtung Y, die dritte lineare Bewegungsrichtung bildet vorzugsweise eine Höhe. Unter einer „rotativen Bewegungsrichtung" soll insbesondere eine Rotationsrichtung verstanden werden. Vorzugsweise ist eine Rotationsachse der rotativen Bewegungsrichtung senkrecht zu einer XY-Ebene, die durch die Bewegungsrichtung X und die Bewegungsrichtung Y definiert wird, orientiert.It It is proposed that the second gripping device is a first Adjusting device, which is intended to a receiving unit of second gripping device in a first direction of movement regardless of to adjust the first gripping device. This can be the second Gripping device can be advantageously positioned, whereby two workpieces simultaneously or can be recorded promptly. In particular, thus can a recording time can be reduced because positioning the second Gripping device in the first direction of movement at the same time a positioning can be realized. Under a "movement direction" is intended in this Context in particular a possible in particular linear or rotary, direction of movement of a single Gripping device to be understood. Preferably, each gripping device three orthogonal linear directions of movement and a rotational direction of movement. Two of the linear directions of movement are preferably in a main extension plane of the gripper system and form a movement direction X and a movement direction Y, the third linear direction of movement preferably forms a height. Under a "rotary Movement direction "should in particular a direction of rotation can be understood. Preferably is an axis of rotation of the rotational direction perpendicular to an XY plane through the direction X and the direction of movement Y is defined, oriented.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die zweite Greifvorrichtung eine zweite Verstellvorrichtung aufweist, die dazu vorgesehen ist, die Aufnahmeeinheit der zweiten Greifvorrichtung in einer zweiten Bewegungsrichtung unabhängig von der ersten Greifvorrichtung zu verstellen. Dadurch kann die Aufnahmezeit weiter reduziert werden, da ein Positionieren der zweiten Greifvorrichtung auch in der zweiten Bewegungsrichtung zeitgleich mit dem Positionieren der ersten Greifvorrichtung erfolgen kann.Further It is proposed that the second gripping device a second Adjusting device, which is intended to the receiving unit of second gripping device in a second direction of movement regardless of to adjust the first gripping device. This will allow the recording time to continue be reduced, as a positioning of the second gripping device also in the second direction of movement simultaneously with the positioning the first gripping device can take place.
Vorzugsweise weist die zweite Greifvorrichtung eine dritte Antriebsvorrichtung, die dazu vorgesehen ist, die Aufnahmeeinheit der zweiten Greifvorrichtung in einer dritten Bewegungsrichtung unabhängig von der ersten Greifvorrichtung zu verstellen, wodurch die Aufnahmezeit nochmals reduziert werden kann.Preferably the second gripping device has a third drive device, which is intended to the receiving unit of the second gripping device in a third direction of movement independent of the first gripping device to adjust, thereby reducing the recording time again can.
Weiter wird vorgeschlagen, dass das Greifersystem zumindest eine dritte Greifvorrichtung mit zumindest einer Verstellvorrichtung aufweist, die dazu vorgesehen ist, eine Aufnahmeeinheit der Greifvorrichtung in zumindest einer Bewegungsrichtung unabhängig von der ersten Greifvorrichtung zu verstellen. Dadurch kann eine Anzahl der gleichzeitig aufnehmbaren Werkstücke erhöht werden. Vorteilhafterweise weist das Greifersystem eine vierte Greifvorrichtung auf, wobei insbesondere eine vierte Greifvorrichtung mit zumindest einer Verstellvorrichtung vorteilhaft ist. Besonders vorteilhaft ist ein Greifersystem mit fünf Greifvorrichtungen, insbesondere wenn auch die fünfte Greifvorrichtung zumindest eine Verstellvorrichtung aufweist, die dazu vorgesehen ist, die fünfte Greifvorrichtung in zumindest einer Bewegungsrichtung unabhängig von den übrigen Greifvorrichtung zu verstellen.Further It is proposed that the gripper system at least a third Having gripping device with at least one adjusting device, which is intended to a receiving unit of the gripping device in at least one direction of movement independently of the first gripping device to adjust. This allows a number of simultaneously recordable workpieces elevated become. Advantageously, the gripper system has a fourth gripping device in particular a fourth gripping device with at least an adjustment is advantageous. Especially advantageous is a gripper system with five Gripping devices, especially if the fifth gripping device at least an adjusting device, which is intended to, the fifth Gripping device in at least one direction of movement regardless of the rest Adjust gripping device.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die zumindest eine Verstellvorrichtung dazu vorgesehen ist, die Aufnahmeeinheit der Greifvorrichtung in zumindest der einen Bewegungsrichtung un abhängig von der zweiten Greifvorrichtung zu verstellen. Dadurch kann die dritte Aufnahmeeinheit zeitgleich mit der zweiten Aufnahmeeinheit positioniert werden, wodurch sich eine besonders vorteilhafte Aufnahmezeit ergibt.Further It is proposed that the at least one adjusting device is provided to the receiving unit of the gripping device in at least one direction of movement un depending on the second gripping device to adjust. This allows the third recording unit at the same time be positioned with the second receiving unit, resulting in gives a particularly advantageous recording time.
Vorteilhafterweise sind zumindest zwei Verstellvorrichtungen zumindest teilweise einstückig ausgeführt, da dadurch eine Anzahl von Bauteilen, insbesondere von kostenintensiven Bauteilen wie beispielsweise Elektromotoren, reduziert werden kann.advantageously, At least two adjusting devices are at least partially made in one piece, since thereby a number of components, in particular cost-intensive Components such as electric motors can be reduced.
Vorzugsweise weist zumindest eine Verstellvorrichtung eine pneumatische Antriebseinheit auf. Eine Verstellvorrichtung mit einer pneumatischen Antriebseinheit ist besonders vorteilhaft für eine lineare Bewegungsrichtung. Alternativ sind aber auch andere Verstellvorrichtungen, wie beispielsweise Verstellvorrichtungen mit einer hydraulischen Antriebseinheit, denkbar.Preferably At least one adjusting device has a pneumatic drive unit on. An adjusting device with a pneumatic drive unit is particularly advantageous for a linear direction of movement. Alternatively, there are others Adjustment devices, such as adjusting devices with a hydraulic drive unit, conceivable.
Ebenfalls vorteilhaft weist zumindest eine Verstellvorrichtung eine elektrische Antriebseinheit auf. Dadurch kann eine Verstellung in einer rotativen Bewegungsrichtung besonders einfach realisiert werden.Also Advantageously, at least one adjusting device has an electrical Drive unit on. This allows an adjustment in a rotational direction of movement particularly easy to be realized.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Greifersystem eine Erfassungsvorrichtung aufweist, die dazu vorgesehen ist, ein aufzunehmendes Werkstück zu erfassen. Dadurch kann ein automatisiertes oder zumindest teilautomatisiertes Greifersystem realisiert werden.In A particularly advantageous embodiment of the invention is proposed in that the gripper system has a detection device which intended to capture a male workpiece. This can realized an automated or at least partially automated gripper system become.
Ist die Erfassungsvorrichtung dazu vorgesehen, das Werkstück berührungslos zu erfassen, können auch besonders empfindliche Werkstücke, wie beispielsweise Wafer, erfasst werden.is the detection device provided to contact the workpiece without contact to capture especially sensitive workpieces, such as wafers, be recorded.
Weiter wird vorgeschlagen, dass die Erfassungsvorrichtung eine Positionserkennungseinheit aufweist, die dazu vorgesehen ist, zumindest eine Position der aufzunehmenden Werkstücke zu bestimmen. Dadurch können die Aufnahmeeinheiten besonders einfach positioniert werden. Unter einer „Aufnahmeposition" soll insbesondere eine Position verstanden werden, an der ein aufzunehmendes Teil, insbesondere ein Wafer, liegt, das die Greifvorrichtung aufnehmen kann.Further it is proposed that the detection device has a position detection unit, which is intended to at least one position of the male workpieces to determine. Thereby can the recording units are particularly easy to position. Under a "recording position" should in particular be understood a position at which a male part, in particular a wafer, which can accommodate the gripping device.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die Erfassungsvorrichtung zumindest eine Defekterkennungseinheit aufweist, die dazu vorgesehen ist, einen Defekt der aufzunehmenden Werkstücke zu erkennen. Dadurch können defekte Werkestücke einfach erkannt und gesondert behandelt, wie beispielsweise aussortiert, werden.Further It is proposed that the detection device at least one Defect detection unit, which is intended to a Defect of the workpieces to be picked up to recognize. Thereby can defective workpieces simply recognized and treated separately, such as sorted out, become.
Außerdem wird vorgeschlagen, dass die Erfassungsvorrichtung eine Aufnahmeparametererkennungseinheit aufweist, die vorgesehen ist, zumindest einen weiteren Aufnahmeparameter zu bestimmen. Unter einem Aufnahmeparameter soll ein Parameter verstanden werden, der die aufzunehmenden Teile beschreibt, wie beispielsweise eine Größe der aufzunehmenden Teile oder eine Anzahl der aufzunehmenden Teile. Dadurch kann das Greifersystem besonders effizient ausgestaltet werden.In addition, will proposed that the detection device a receiving parameter detection unit which is provided, at least one further acquisition parameter to determine. A recording parameter is understood to mean a parameter which describes the parts to be recorded, such as a size of the male Parts or a number of the parts to be picked up. This can do that Gripper system are designed particularly efficient.
Vorzugsweise weist die Erfassungsvorrichtung eine Kameravorrichtung auf. Mittels einer Kameravorrichtung ist eine Erfas sung, insbesondere ein berührungslose Erfassung, besonders einfach.Preferably the detection device has a camera device. through a camera device is a Erfas solution, in particular a non-contact Capturing, especially easy.
Aber auch mittels einer Lasererfassungsvorrichtung kann eine vorteilhafte Erfassungsvorrichtung realisiert werden.But Also by means of a laser detection device, an advantageous Detection device can be realized.
Weiter wird vorgeschlagen, dass das Greifersystem eine Recheneinheit aufweist, die dazu vorgesehen ist, eine Aufnehmstrategie zu berechnen. Dadurch kann eine besonders effiziente Aufnahme der Teile erfolgen, die beispielsweise auf eine Gesamtaufnahmezeit oder einen Verfahrensweg hin optimiert ist. Vorteilhafterweise ist die Aufnahmestrategie abhängig von der Anzahl der aufzunehmenden Teile. Insbesondere kann es vorteilhaft sein, wenn in zumindest einer Aufnahmestrategie ein Teil der Greifvorrichtungen unbesetzt bleibt, beispielsweise wenn mit einem Greifersystem mit fünf Greifvorrichtungen sieben Teile aufgenommen werden sollen.Further it is proposed that the gripper system has a computing unit, which is intended to calculate a recording strategy. Thereby For example, a particularly efficient reception of the parts can be made for example, a total intake time or a procedure path optimized. Advantageously, the recording strategy depends on the number of parts to be picked up. In particular, it can be beneficial be, if in at least one recording strategy, a part of the gripping devices remains unoccupied, for example if with a gripper system with seven grippers Parts should be included.
Insbesondere wenn die Greifvorrichtungen nacheinander befüllt werden, kann ein Betriebsprogramm für die Recheneinheit vereinfacht werden.Especially if the gripping devices are filled one after the other, an operating program can be set up for the Arithmetic unit can be simplified.
Vorteilhaferweise werden die Greifvorrichtungen in zumindest einem Betriebsmodus teilweise befüllt, wodurch eine Effizienz weiter erhöht wird. Insbesondere können dadurch Verfahrenswege minimiert werden, indem beispielsweise nahe beieinander liegende Werkstücke gemeinsam aufgenommen und abgelegt werden.Advantage oats way the gripping devices are partially filled in at least one operating mode, whereby further increased efficiency becomes. In particular, you can thereby process paths are minimized, for example by close workpieces lying together be recorded and filed together.
Weiter wird vorgeschlagen, dass zumindest eine der Greifvorrichtungen dazu vorgesehen ist, ein Werkstück berührungslos aufzunehmen. Dadurch können auch besonders empfindliche Werkstücke, wie beispielsweise Wafer, schonend aufgenommen werden.Further It is proposed that at least one of the gripping devices to do so is provided, a workpiece to record without contact. Thereby can especially sensitive workpieces, such as wafers, be taken gently.
Zeichnungdrawing
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.Further Advantages are shown in the following description of the drawing. In the drawings is an embodiment represented the invention. The drawings, the description and the requirements contain numerous features in combination. The specialist will the features expediently also consider individually and to meaningful further combinations sum up.
Es zeigen:It demonstrate:
Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment
Zur
Aufnahme der Wafer weisen die Aufnahmeeinheiten
Das
Greifersystem weist eine Haupterstreckungsrichtung auf, die parallel
zu einer Aufnahmefläche
Das
Greifersystem weist zwei unterschiedliche Arten von Verstellvorrichtungen
auf. Verstellvorrichtungen
Die
Aufnahmeeinheit
Die
Aufnahmeeinheit
Die
Aufnahmeeinheit
Die
Aufnahmeeinheit
Die
Aufnahmeeinheit
Grundsätzlich können auch zwei oder mehr Verstellvorrichtungen teilweise einstückig ausgebildet werden. Beispielsweise ist es denkbar, dass zwei Verstellvorrichtungen eine gemeinsame Antriebseinheit aufweisen, die dann mittels eines steuerbaren Getriebes eine Aufnahmeeinheit in unterschiedlichen Bewegungsrichtungen verschieben kann, bzw. die unterschiedliche Aufnahmeeinheit verschieben kann.Basically, too two or more adjusting partially formed in one piece become. For example, it is conceivable that two adjusting devices have a common drive unit, which then by means of a controllable transmission a receiving unit in different directions of movement can move or move the different recording unit can.
Um
das Greifersystem automatisiert oder wenigstens teilweise automatisiert
auszugestalten, umfasst das Greifersystem eine Erfassungsvorrichtung
Die
Erfassungsvorrichtung
Zur
Erfassung der Position, der Defekte und der weiteren Aufnahmeparameter
umfasst die Erfassungsvorrichtung
Die
Daten der Erfassungsvorrichtung
Weiter
berechnet die Recheneinheit eine Ablagestrategie, in die die Werkzüge wieder
abgelegt werden. Die Ablagestrategie berücksichtigt dabei insbesondere
eine Lage der aufgenommenen Werkstücke an den Aufnahmeeinheiten
Vorteilhafterweise
können
mittels einer geeigneten Aufnahmestrategie und einer geeigneten Ablagestrategie
insbesondere zwei verschiedene Verfahrensweisen realisiert werden.
In einer ersten Verfahrenweise, bei der das Greifersystem statisch eingesetzt
wird, werden die Werkstücke
aufgenommen und im Wesentlichen wieder am gleichen Ort abgelegt,
wobei dabei die Lage der Werkstücke
korrigiert werden kann. Das Grundgerüst
Ferner
wird eine Ablöseinheit
- 1010
- Greifvorrichtunggripping device
- 1111
- Aufnahmeeinheitrecording unit
- 1212
- Verstellvorrichtungadjustment
- 1313
- Verstellvorrichtungadjustment
- 1414
- Rotationsachseaxis of rotation
- 2020
- Greifvorrichtunggripping device
- 2121
- Aufnahmeeinheitrecording unit
- 2222
- Verstellvorrichtungadjustment
- 2323
- Verstellvorrichtungadjustment
- 2424
- Verstellvorrichtungadjustment
- 2525
- Verstellvorrichtungadjustment
- 2626
- Rotationsachseaxis of rotation
- 3030
- Greifvorrichtunggripping device
- 3131
- Aufnahmeeinheitrecording unit
- 3232
- Verstellvorrichtungadjustment
- 3333
- Verstellvorrichtungadjustment
- 3434
- Verstellvorrichtungadjustment
- 3535
- Verstellvorrichtungadjustment
- 3636
- Rotationsachseaxis of rotation
- 4040
- Greifvorrichtunggripping device
- 4141
- Aufnahmeeinheitrecording unit
- 4242
- Verstellvorrichtungadjustment
- 4343
- Verstellvorrichtungadjustment
- 4444
- Verstellvorrichtungadjustment
- 4545
- Verstellvorrichtungadjustment
- 4646
- Rotationsachseaxis of rotation
- 5050
- Greifvorrichtunggripping device
- 5151
- Aufnahmeeinheitrecording unit
- 5252
- Verstellvorrichtungadjustment
- 5353
- Verstellvorrichtungadjustment
- 5454
- Verstellvorrichtungadjustment
- 5555
- Verstellvorrichtungadjustment
- 5656
- Rotationsachseaxis of rotation
- 100100
- Grundgerüstbackbone
- 101101
- Erfassungsvorrichtungdetection device
- 102102
- PositionserkennungseinheitPosition detection unit
- 103103
- DefekterkennungseinheitDefect detection unit
- 104104
- AufnahmeparametererkennungseinheitRecording parameters detection unit
- 105105
- Kameravorrichtungcamera device
- 106106
- LasererfassungsvorrichtungLaser detection device
- 107107
- Recheneinheitcomputer unit
- 108108
- Aufnahmeflächereceiving surface
- 109109
- Greifeinheitgripper unit
- 110110
- Ansaugeinheitsuction
- 111111
- Greifflächegripping surface
- 112112
- Grundeinheitbasic unit
- 113113
- Vakuumspeichervacuum storage
- 114114
- Ejektorejector
- 115115
- Vakuumkammervacuum chamber
- 116116
- VentilValve
- 117117
- VentilValve
- 118118
- Leitungmanagement
- 119119
- Leitungmanagement
- 120120
- Schlauchtube
- 121121
- SchrägstellmittelTilt means
- 122122
- Verbindungsstückjoint
- 123123
- Aktuatoreinheitactuator
- 124124
- Kolbenpiston
- 125125
- Stapelstack
- 126126
- dünnwandige Baueinheitthin unit
- 127127
- BlisterBlister
- 128128
- Ausnehmungrecess
- 129129
- Ansaugdüsesuction
- 130130
- AblöseinheitAblöseinheit
- 131131
- ebene Flächelevel area
- 132132
- Sensoreinheitsensor unit
- 133133
- Sensormittelsensor means
- 134134
- VentilValve
- 135135
- DruckluftleitungCompressed air line
- 136136
- Kolbenpiston
- 137137
- Federfeather
- 138138
- Leitungmanagement
- 139139
- Kammerchamber
- 140140
- Kammerchamber
- 141141
- Wandungwall
- 142142
- Innenrauminner space
- XX
- Bewegungsrichtungmovement direction
- YY
- Bewegungsrichtungmovement direction
- ZZ
- Bewegungsrichtungmovement direction
- RR
- Bewegungsrichtungmovement direction
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DE200710047600 DE102007047600A1 (en) | 2007-10-05 | 2007-10-05 | Gripper system, particularly wafer gripper system, has primary gripping device and secondary gripping device, where secondary gripper device has support unit that is moved into primary moving direction |
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DE (1) | DE102007047600A1 (en) |
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