DE112007002538T5 - Verbesserte Kalibrierung eines Substrathandhabungsroboters - Google Patents

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Craig c. West Linn Ramsey
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Abstract

Verfahren zum Kalibrieren eines Roboters in einem Bearbeitungssystem, wobei das Verfahren aufweist:
entfernbares Koppeln eines Abstandssensors mit einem Endeffektor des Roboters;
Veranlassen, daß der Abstandssensor einen Abstand vom Sensor zu einer Substratauflage mißt;
Bestimmen, ob der Abstand einen ausgewählten Schwellwert erfüllt oder darin liegt; und
Registrieren von Robotergelenkpositionen, wenn der Abstand den ausgewählten Schwellwert erfüllt oder darin liegt.

Description

  • HINTERGRUND
  • Gegenwärtig treiben die führenden Vertreter der Halbleiterbearbeitungsindustrie die Fertigung hin zu den 65-Nanometer- und 45-Nanometer-Nodes voran. Ferner laufen zur Zeit Entwicklungen an den 32-Nanometer- und 22-Nanometer-Nodes. Folglich ist es zunehmend kritisch, Halbleiterbearbeitungswerkzeuge und die Bearbeitung selbst mit Toleranzen und Bedingungen zu steuern, die bisher nie gefordert waren. Die Kosten von Waferabfällen und wartungsbedingten Ausfallzeiten sind weiterhin für den Wunsch maßgeblich, Verfahren und Geräte unter Einhaltung enger Toleranzen zu steuern, und mit dem Aufkommen anderer Probleme, die für Verfahren über 100 Nanometer bedeutungslos waren, suchen Verfahrens- und Gerätetechniker nach neuen und innovativen Wegen, um die Halbleiterbearbeitung besser zu steuern.
  • Allgemein verwenden Halbleiterbearbeitungssysteme Roboter, um Wafer im Bearbeitungssystem präzise hin und her zu bewegen. Folglich ist die Bewegung und Kalibrierung solcher Roboter kritisch. Wird z. B. der Ort, an dem ein Roboter einen Wafer ablegen oder anderweitig plazieren soll, um einen Bruchteil eines Millimeters falsch berechnet, kann der spröde und zerbrechliche Halbleiterwafer mit der Bearbeitungstechnik zusammenstoßen, was den Wafer und/oder die Technik selbst beschädigt. Ist die Kalibrierung des Punkts, an dem der Wafer abgelegt werden soll (ein sogenannter ”Übergabepunkt”) um den Bruchteil eines Millimeters in der anderen Richtung verschoben, kommt der Wafer möglicherweise nicht richtig auf der Halbleiterbearbeitungstechnik zu liegen, und der Übergabe- oder Transfervorgang vom Roboter-Endeffektor zur Bearbeitungstechnik kann fehlschlagen.
  • Handhabungsroboter für Halbleiter mit der (den) Übergabekoordinate(n) zu programmieren ist ein langwieriger und fehleranfälliger Prozeß. Für eine solche Programmierung gibt es durchaus Verfahren, die aber allgemein nicht bevorzugt sind. Bei einem Verfahren wird ein Testwafer mit einem Roboter-Endeffektor ergriffen und dann der Roboter mit Hilfe eines Programmierhandgeräts bewegt, bis der Techniker beobachtet, daß sich der Wafer in einer gewünschten Beziehung zur kooperierenden Waferauflage befindet. Dann werden die Robotergelenkkoordinaten registriert, um später darauf zurückzugreifen. Ein Schwachpunkt dieses Verfahrens ist, daß der Techniker ungewollt verursachen kann, daß der Roboter den Wafer und/oder Endeffektor an Hindernisse stößt, z. B. FOUP-Ablagen. Kollisionen können zu unerwünschter Kontamination führen und können den Wafer oder Endeffektor oder das Hindernis beschädigen. Eine weitere Schwäche dieses Verfahrens ist, daß unterschiedliche Techniker dazu neigen, unterschiedliche Beurteilungen vorzunehmen. Als weiterer Nachteil kommt hinzu, daß sich das Verfahren nicht problemlos automatisieren läßt.
  • In der US-B1-6,934,606 wird die automatische Kalibrierung eines Waferhandhabungsroboters gelehrt. Während dieses Dokument die Automatisierung der Programmierung des Waferhandhabungsroboters lehrt, müssen bei diesem System allgemein der Roboter-Endeffektor und/oder die Verfahrenstechnik in gewissem Maß angepaßt werden, um die Automatisierung zu erleichtern.
  • Ein System für die automatische Programmierung eines Handhabungsroboters für Halbleiterwafer bereitzustellen, das keine Änderungen an den Roboter-Endeffektoren oder der Verfahrenstechnik selbst erfordert, würde einen großen Fortschritt in der Technik von Handhabungsrobotern für Halbleiterwafer darstellen.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Bereitgestellt wird ein Verfahren zum Kalibrieren eines Roboters in einem Bearbeitungssystem. Zum Verfahren gehören das entfernbare Koppeln eines Abstandssensors mit einem Endeffektor des Roboters und das Veranlassen, daß der Abstandssensor einen Abstand vom Sensor zu einer Substratauflage mißt. Danach wird bestimmt, ob der Abstand einen ausgewählten Schwellwert erfüllt oder darin liegt. Robotergelenkpositionen werden registriert, wenn der Abstand den ausgewählten Schwellwert erfüllt oder darin liegt.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine schematische Ansicht eines drahtlosen Abstandssensors zur Verwendung beim automatischen Programmieren von Handhabungsrobotern für Halbleiterwafer gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
  • 2 ist ein Blockdiagramm eines drahtlosen automatischen Programmiersensors für Halbleiterbearbeitungsroboter gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
  • 3 ist eine Untersicht auf einen Programmiersensor für ein Bearbeitungssystem gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
  • 4 ist eine Vorderansicht eines Programmiersensors in der Nähe einer vorn öffnenden Einheitskassette (FOUP), in der eine Programmierlehre gemäß einer Ausführungsform der Erfindung vorhanden ist.
  • 5 ist ein Ablaufplan eines Verfahrens zum Kalibrieren eines Halbleiterbearbeitungsroboters gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
  • NÄHERE BESCHREIBUNG
  • 1 ist eine schematische Ansicht eines Abstandssensors zur Verwendung beim automatischen Programmieren von Handhabungsrobotern für Halbleiterwafer gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Ein Sensor 100 ist auf einem Endef fektor 102 eines Handhabungsroboters für Halbleiterwafer (nicht gezeigt) angeordnet. Der Endeffektor 102 weist ein Paar Gabelfinger 104, 106 auf. Der Sensor 100 ist so bemessen, daß er kleiner als ein Substrat des Bearbeitungssystems ist, und vorzugsweise so geformt, daß er schon an sich sehr stabil ist, wenn er auf dem Endeffektor 102 ruht. Gemäß 1 kann die Form des Sensors 100 der des Endeffektors und der Gabelfinger nahekommen. Gleichwohl kann jede geeignete Form, die Kollisionen mit FOUP-Ablagen und anderen Hindernissen im Roboterarbeitsraum zu verhindern vermag, in Übereinstimmung mit Ausführungsformen der Erfindung verwendet werden.
  • Der Sensor 100 kann einen Abstand vom Sensor 100 zu einer kooperierenden Waferauflage erfassen, die schematisch bei 108 gezeigt ist. Wie später näher dargestellt wird, kann jede geeignete Abstandsmeßtechnik zur Abstandsbestimmung in einem bis sechs Freiheitsgraden in Übereinstimmung mit Ausführungsformen der Erfindung zum Einsatz kommen. Bevorzugt ist, daß der Sensor 100 eine nicht substratartige Form aufweist, was bedeutet, daß er nicht ähnlich wie die Substrate geformt und bemessen ist, die vom System bearbeitet werden. Während ein Großteil der Offenbarung im Hinblick auf Handhabungsroboter für Halbleiterwafer beschrieben wird, kommt zudem eine ähnliche Technologie zur Bearbeitung von LCD-Flachbildschirmen und Retikeln zum Einsatz. Folglich braucht in Ausführungsformen, in denen das Bearbeitungssystem ein Halbleiterwafer-Bearbeitungssystem ist, der Sensor 100 einfach kleiner als ein Halbleiterwafer zu sein und sich in seiner Form davon zu unterscheiden.
  • Der vom Sensor 100 gemessene Abstand zur kooperierenden Waferauflage 108 kann einem Techniker lokal angezeigt werden und/oder über eine geeignete drahtlose Kommunikationstechnologie drahtlos übertragen werden. Ferner kann der Sensor 100 einfach eine geeignete Anzeige, z. B. eine Anzeigeleuchte, oder einen akustischen Alarm bereitstellen, wenn ein vorein gestellter Abstandsschwellwert überschritten wird. Wird der voreingestellte Abstand gemessen oder anderweitig detektiert, so werden die Gelenkkoordinaten des Bearbeitungsroboters manuell oder automatisch registriert, um später darauf zurückzugreifen. Dies kann geschehen, indem der Techniker angewiesen wird, die Gelenkkoordinaten manuell oder automatisch zu registrieren. Außerdem kann dies durch Kommunizieren mit der Robotersteuerung geschehen, um eine Anzeige zu liefern, daß der Abstandsschwellwert erfüllt ist und daß die aktuellen Gelenkkoordinaten des Roboters durch die Robotersteuerung registriert werden sollten, um später darauf zurückzugreifen.
  • Die nicht substratartige Form des Sensors 100 hilft, Kollisionen mit FOUP-Ablagen und anderen Hindernissen im Roboterarbeitsraum zu verringern oder auszuschließen. Zudem trägt die nicht substratartige Form dazu bei, das Gewicht des Sensors zu senken, und reduziert damit Meßartefakte infolge von Erschlaffen des Roboterarms/Endeffektors.
  • 2 ist ein Blockdiagramm eines drahtlosen automatischen Programmiersensors für Halbleiterbearbeitungsroboter gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Ein Sensor 200 weist ein Elektronikgehäuse 202 auf. Im Elektronikgehäuse 202 sind eine Stromquelle 204, ein Strommanagementmodul 206 und eine Steuerung 208 angeordnet. Außerdem ist auch ein Speicher 210 im Gehäuse 202 angeordnet und mit der Steuerung 208 gekoppelt. Weiterhin ist ein Hochfrequenzmodul 212 im Gehäuse 202 angeordnet und mit der Steuerung 208 gekoppelt.
  • Obwohl ein Abstandssensor 214 in 2 darstellungsgemäß im Gehäuse 202 angeordnet ist, kann er Teil des Gehäuses 202 bilden oder kann nahe dem Gehäuse 202, aber außerhalb davon angeordnet sein.
  • Gemäß 2 ist die Stromquelle 204 vorzugsweise eine im Gehäuse 202 angeordnete Batterie und über das Strommanagementmodul 206 mit der Steuerung 208 gekoppelt. Allerdings kann die Stromquelle 204 jede Vorrichtung aufweisen, die eine ausreichende Menge elektrischer Energie bereitstellen kann. Zu exemplarischen Vorrichtungen können bekannte Stromspeichervorrichtungen, z. B. Batterien, Kondensatoren usw., sowie bekannte Umgebungsenergiewandler (”energy harvesting devices”) und jede Kombination daraus gehören.
  • Vorzugsweise ist das Strommanagementmodul 206 eine integrierte Strommanagementschaltung, die von Linear Technology Corporation unter dem Handelsnamen LTC3443 zu beziehen ist. Die Steuerung 208 ist vorzugsweise ein Mikroprozessor, der von Texas Instruments unter dem Handelsnamen MSC1211Y5 erhältlich ist. Die Steuerung 208 ist mit dem Speicher 210 gekoppelt, der die Form jeder Art von Speicher annehmen kann, darunter Speicher innerhalb der Steuerung 208 und Speicher außerhalb der Steuerung 208. Die bevorzugte Steuerung verfügt über internen SRAM, Flash-RAM und einen Boot-ROM. Ferner weist das Speichermodul 210 vorzugsweise externen Flash-Speicher mit einer Größe von 64 K × 8 auf. Flash-Speicher ist zum Speichern nicht flüchtiger Daten von Nutzen, z. B. Programmen, Kalibrierdaten und/oder unveränderlicher Daten je nach Bedarf. Der interne Direktzugriffsspeicher ist zum Speichern flüchtiger Daten von Nutzen, die für den Programmbetrieb relevant sind.
  • Über einen geeigneten Port, z. B. einen seriellen Port, ist die Steuerung 208 mit dem Hochfrequenz-Kommunikationsmodul 212 gekoppelt, um mit externen Vorrichtungen zu kommunizieren. In einer Ausführungsform arbeitet das Hochfrequenzmodul 212 in Übereinstimmung mit dem bekannten Bluetooth-Standard, Bluetooth-Kernspezifikation Version 1.1 (22. Februar 2001), zu beziehen von Bluetooth SIG (www.bluetooth.com). Ein Beispiel für das Modul 212 ist von Mitsumi unter dem Handelsnamen WMLC40 zu beziehen. Weiterhin können andere Formen drahtloser Kommunikation zusätzlich zum Modul 212 oder statt dessen verwendet werden. Zu geeigneten Beispielen für derartige drahtlose Kommunikation zählt jede andere Form von Hoch frequenzkommunikation, akustischer Kommunikation, Infrarotkommunikation, magnetische Induktion nutzender Kommunikation oder deren Kombinationen.
  • Die Steuerung 208 ist mit dem Abstandssensor 214 gekoppelt, der so konfiguriert ist, daß er den Abstand zur kooperierenden Waferauflage 108 (in 1 gezeigt) erfaßt. Der gemessene Abstand kann 1 bis 6 Freiheitsgrade haben. Zu sechs Freiheitsgraden zählen x-, y-, z-Koordinaten sowie Roll-, Nick- und Gierdrehkomponenten.
  • Vorzugsweise verfügt der Sensor 200 über ein Display 218, das so konfiguriert ist, daß es eine abstandsbezogene Anzeige liefert, die entweder eine Absolutabstandsmessung oder eine Anzeige dafür ist, ob der Abstand in oder auf einem ausgewählten Schwellwert liegt. Somit weisen Ausführungsformen der Erfindung nicht nur das Bewegen des Roboterendeffektors, bis der gemessene Abstand in einem bestimmten Schwellwert liegt, sondern auch einfach das Messen des Abstands und als Reaktion darauf das Veranlassen einer bestimmten Endeffektorverlagerung vor dem Registrieren von Robotergelenkpositionen auf.
  • Der Abstandsdetektor 214 kann jede Art von geeigneter Technologie zur Abstandserfassung aufweisen. Zu geeigneten Beispielen für Abstandserfassungstechnologien zählen optische Erfassungstechniken 220; mit Kapazität arbeitende Abstandserfassungstechniken 222; auf Induktivität basierende Abstandserfassungstechniken 224; auf Reflektometrie basierende Abstandserfassungstechniken 226; auf Interferometrie basierende Abstandstechniken 228; und mit Lasertriangulation arbeitende Abstandserfassungstechniken 230. Diese verschiedenen Techniken können als Alternativen verwendet werden, oder der Abstandssensor 214 kann jede geeignete Kombination solcher Techniken nutzen. Während beispielsweise eine Art von Technik zur Absolutabstandserfassung sehr nützlich sein mag, hat sie möglicherweise keine extreme Genauigkeit, die eine andere Technik besitzt. Zum Beispiel kann der Abstandsdetektor 214 eine Kombination aus Lasertriangulation 230 und kapazitätsbasierter Abstandserfassung 222 verwenden. In dieser Ausführungsform wird der Abstand anfangs durch die Lasertriangulationstechnik 230 erfaßt, und mit näherkommendem ausgewähltem Schwellwert kann die Abstandsmessung so umgeschaltet werden, daß ausschließlich die kapazitätsbasierten Messungen 222 zum Einsatz kommen.
  • Zu einem Beispiel für eine optisch basierte Abstandsmessung 220 gehört die Bereitstellung einer Kamera oder eines Bildsensors im Abstandsdetektor 214, die (der) ein Merkmal beobachtet, das künstlich ist oder im Roboterarbeitsraum natürlich vorkommt. Dann kann die A-Priori-Kenntnis des Merkmals in Kombination mit einem Bild des Merkmals verwendet werden, Abstandsinformationen zu erkennen.
  • Zu einem Beispiel für kapazitätsbasierte Abstandserkennung zählt die Bereitstellung eines Paars leitender Platten in der Nähe von Kanten 222 (gezeigt im Hinblick auf 1), so daß ein metallisches Objekt in der Nähe der Kanten 222 eine Kapazität erzeugt, die mit dem Abstand variiert. Dann kann die Kapazität als Abstandsanzeige verwendet werden.
  • Bei der auf Induktivität basierenden Technik 224 handelt es sich um eine Erfassungsweise, die der zuvor beschriebenen kapazitätsbasierten Erfassung 222 etwas ähnelt. Hierbei können ein oder mehrere induktionsbasierte Strahler nahe einer geeigneten Kante des Sensors vorgesehen sein, und die induktiven Sensoren erfassen dann das Vorhandensein eines metallischen, magnetischen Objekts in dem durch die induktiven Feldgeneratoren erzeugten elektromagnetischen Feld.
  • Zu der auf Reflektometrie basierenden Abstandserfassung 226 gehört jede Technik, die einen reflektierten Strahl oder ein reflektiertes Bild von der kooperierenden Substratauflage 108 verwendet, um eine Abstandsanzeige zu liefern. Wird also ein Laserstrahl in einem geringen Winkel auf die Substratauf lage 108 gerichtet, ist der Reflexionswinkel gleich dem Einfallswinkel, und die Lateralposition des reflektierten Strahls auf dem Sensor 200 ist eine Anzeige für den Abstand.
  • Zur interferometrischen Meßtechnik 228 zählt das Durchlaufenlassen von Beleuchtung durch einen Schlitz oder eine andere geeignete Struktur, um ein interferometrisches Muster zu erzeugen. Der Abstand zwischen hellen und dunklen Bereichen im Muster auf der Substratauflage 108 liefert dann eine Anzeige für den Abstand zwischen dem Sensor und der Substratauflage 108.
  • Schließlich ist die Lasertriangulation 230 eine relativ einfache Technik, bei der ein Laser in einem geringen Winkel auf das Objekt 108 gerichtet wird, so daß die Position des auf die Substratauflage 108 treffenden Laserstrahls im Blick vom Sensor 200 auf dem Abstand zwischen dem Sensor und dem Objekt 108 beruht.
  • 3 ist eine Untersicht auf einen Programmiersensor für ein Bearbeitungssystem gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Wie deutlich ist, wird der vom Sensor 100 registrierte Abstand als direkte Anzeige des Abstands vom Endeffektor zur kooperierenden Waferauflage 108 verwendet. Somit führen alle Variationen der Position des Sensors 100, der am Endeffektor entfernbar gehalten wird, Fehler in das gesamte Kalibriersystem ein. Folglich verfügen Ausführungsformen der Erfindung vorzugsweise über Strukturmerkmale oder -artefakte, die sicherstellen, daß der Sensor 100 in der selben exakten Position am Endeffektor immer dann gehalten wird, wenn man den Endeffektor mit dem Sensor koppelt. Erleichtern läßt sich eine solche präzise Übereinstimmung durch Einsatz eines kantenergreifenden Endeffektors. Allerdings können Ausführungsformen der Erfindung auch die Anpassung der Unterseite des Sensors 100 aufweisen. 3 ist eine Untersicht auf den Sensor 100 und veranschaulicht eine kinematische Halterung, die aus genau drei Stiften 300, 302, 304 besteht, die so zu sammenwirken, daß sie den Endeffektor 102 ergreifen. Zusätzlich oder alternativ kann die Unterseite des Sensors 100 andere Merkmale aufweisen, z. B. Schultern, die den Sensor mit dem Endeffektor 102 in Überdeckung bringen. Außerdem kann der Sensor 100 mit Vakuum vom Endeffektor ergriffen werden, um den Sensor wirksamer am Endeffektor 102 haften zu lassen.
  • 4 ist eine Vorderansicht eines Programmiersensors in der Nähe einer vorn öffnenden Einheitskassette (FOUP), in der eine Programmierlehre vorhanden ist. Die FOUP 400 weist mehrere Schlitze oder Ablagen 402 auf, die die Bearbeitungssubstrate, z. B. Halbleiterwafer, allgemein halten oder aufnehmen. Gemäß 4 hat der Sensor 100 eine Breite, die erheblich schmaler als der Abstand zwischen den Ablagen ist. Außerdem zeigt 4 einen großzügigen Zwischenraum zwischen dem Sensor 100 und der FOUP sowie der Lehre. Die Programmierlehre ist durch die Ablage der FOUP 400 abgestützt und ausgerichtet. Eine Marke oder ein anderes Merkmal, z. B. ein Loch 404, ist an der Lehre 406 vorhanden, das von einem Abstandsmeßsensor vom Kameratyp erkannt und detektiert werden kann. Die Lehre 406 sieht das Merkmal 404 vor, das eine bekannte geometrische Beziehung zur Mitte des FOUP-Schlitzes hat, der die Lehre 406 abstützt. Normalerweise werden zwei Schlitzpositionen programmiert. Zu Ausführungsformen der Erfindung gehört die Verwendung jeder geeigneten Anzahl von Lehren, darunter einer, um Schlitzpositionen zu programmieren. Werden zwei Schlitzkoordinaten programmiert, vermag der Substrathandhabungsroboter dann den Schlitzabstand und die Orientierung der FOUP (z. B. nach vorn/hinten oder links/rechts geneigt) sowie die Lage der FOUP 400 im Koordinatensystem des Roboters zu messen.
  • 5 ist ein Ablaufplan eines Verfahrens zum Kalibrieren eines Halbleiterbearbeitungsroboters gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Das Verfahren 500 beginnt an einem Block 502, in dem der Handhabungsroboter des Halbleiterbear beitungssystems einen automatischen Programmiersensor ergreift oder anderweitig damit gekoppelt wird. Sobald der Sensor im Eingriff mit dem Endeffektor des Roboters steht, wird ein Block 504 abgearbeitet, und der Endeffektor wird in die Nähe einer Substratauflage geführt, z. B. der Substratauflage 108 gemäß 1. Sobald die erforderliche grobe Annäherung erreicht ist, wird ein Block 506 abgearbeitet, in dem der Abstand zur Auflage erfaßt wird. Danach wird in einem Block 508 bestimmt, ob der erfaßte Abstand einen ausgewählten Schwellwert erfüllt oder darin liegt. Erfüllt der Abstand nicht den ausgewählten Schwellwert, fährt die Steuerung entlang einer Linie 510 zu einem Block 512 fort, in dem der Endeffektor näher an die Substratauflage bewegt und der Abstand erneut erfaßt wird. Dieser Ablauf wiederholt sich, bis der Abstand den ausgewählten Schwellwert erfüllt oder darin liegt, wonach die Steuerung entlang einer Linie 514 zu einem Block 516 übergeht, in dem die Gelenkposition(en) des Handhabungsroboters registriert werden. Dieses gesamte Verfahren wird für jede relevante Substratauflage im Bearbeitungssystem wiederholt.
  • Obwohl die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen beschrieben wurde, wird der Fachmann erkennen, daß Änderungen in Form und Detail vorgenommen werden können, ohne vom Grundgedanken und Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.
  • Zusammenfassung
  • Verbesserte Kalibrierung eines Substrathandhabungsroboters
  • Bereitgestellt wird ein Verfahren (500) zum Kalibrieren eines Roboters in einem Bearbeitungssystem. Zum Verfahren gehören das entfernbare Koppeln (502) eines Abstandssensors (214) mit einem Endeffektor (102) des Roboters und das Veranlassen, daß der Abstandssensor einen Abstand vom Sensor (214) zu einer Substratauflage (108) mißt (506). Danach wird bestimmt, ob der Abstand einen ausgewählten Schwellwert erfüllt oder darin liegt. Robotergelenkpositionen werden registriert, wenn der Abstand den ausgewählten Schwellwert erfüllt oder darin liegt. (5)
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - US 6934606 B1 [0004]
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • - www.bluetooth.com [0020]

Claims (11)

  1. Verfahren zum Kalibrieren eines Roboters in einem Bearbeitungssystem, wobei das Verfahren aufweist: entfernbares Koppeln eines Abstandssensors mit einem Endeffektor des Roboters; Veranlassen, daß der Abstandssensor einen Abstand vom Sensor zu einer Substratauflage mißt; Bestimmen, ob der Abstand einen ausgewählten Schwellwert erfüllt oder darin liegt; und Registrieren von Robotergelenkpositionen, wenn der Abstand den ausgewählten Schwellwert erfüllt oder darin liegt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Abstandssensor den gemessenen Abstand über drahtlose Hochfrequenzkommunikation überträgt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Sensor einen Abstandsdetektor aufweist, der mindestens eine Abstandsmeßtechnik verwendet, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Abstandsmessung auf optischer Grundlage, Abstandsmessung auf kapazitiver Grundlage, Abstandsmessung auf induktiver Grundlage, Abstandsmessung auf reflektometrischer Grundlage, Abstandsmessung auf interferometrischer Grundlage und Lasertriangulation besteht.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Bearbeitungssystem so konfiguriert ist, daß es Substrate bearbeitet, und wobei der Sensor kleiner als die Substrate ist.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das entfernbare Koppeln des Endeffektors mit dem Sensor aufweist: In-Eingriffbringen des Endeffektors mit kooperierenden Merkmalen am Sensor.
  6. Verfahren zum Kalibrieren eines Roboters in einem Bearbeitungssystem, wobei das Verfahren aufweist: entfernbares Koppeln eines Abstandssensors mit einem Endeffektor des Roboters; Veranlassen, daß der Abstandssensor einen Abstand vom Sensor zu einer Substratauflage mißt; reagierendes Verlagern des Endeffektors auf der Grundlage des durch den Abstandssensor gemessenen Abstands; und Registrieren von Robotergelenkpositionen, wenn der Abstand den ausgewählten Schwellwert erfüllt oder darin liegt.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Abstandssensor den gemessenen Abstand über drahtlose Hochfrequenzkommunikation überträgt.
  8. Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Sensor einen Abstandsdetektor aufweist, der mindestens eine Abstandsmeßtechnik verwendet, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Abstandsmessung auf optischer Grundlage, Abstandsmessung auf kapazitiver Grundlage, Abstandsmessung auf induktiver Grundlage, Abstandsmessung auf reflektometrischer Grundlage, Abstandsmessung auf interferometrischer Grundlage und Lasertriangulation besteht.
  9. Sensor zum Erfassen eines Abstands von einem Roboterendeffektor zu einer Substratauflage in einem Substratbearbeitungssystem, wobei der Sensor aufweist: ein Gehäuse, das kleiner als ein typisches Substrat des Substratbearbeitungssystems bemessen ist; eine Stromquelle, die im Gehäuse angeordnet ist; eine Steuerung, die mit der Stromquelle gekoppelt ist; und einen Abstandsdetektor, der mit der Steuerung funktionsmäßig gekoppelt und so konfiguriert ist, daß er einen Abstand zur Substratauflage mißt.
  10. Sensor nach Anspruch 9 und ferner mit einem drahtlosen Kommunikationsmodul, das mit der Steuerung funktionsmäßig gekoppelt ist.
  11. Verfahren nach Anspruch 9, wobei der Abstandsdetektor mindestens eine Abstandsmeßtechnik verwendet, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Abstandsmessung auf optischer Grundlage, Abstandsmessung auf kapazitiver Grundlage, Abstandsmessung auf induktiver Grundlage, Abstandsmessung auf reflektometrischer Grundlage, Abstandsmessung auf interferometrischer Grundlage und Lasertriangulation besteht.
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