TWI814681B

TWI814681B - 晶圓機械手臂

Info

Publication number: TWI814681B
Application number: TW112105629A
Authority: TW
Inventors: 劉圭相; 金完燮; 金孝東; 黃暎諨
Original assignee: 韓商興寶新思路科技股份有限公司; 科美宜科股份有限公司
Priority date: 2022-03-18
Filing date: 2023-02-16
Publication date: 2023-09-01
Also published as: KR20230136472A; TW202337657A; TW202339080A; TWI830673B

Abstract

本發明提供一種晶圓機械手臂，其包含一個底座部、一個第一臂部、一個第二臂部、一個晶圓配置部以及一個控制部，該第一臂部係可轉動地設置在該底座部的一側，該第二臂部係可轉動地設置在該第一臂部的另一側，其中，該第一臂部與該第二臂部二者構件至少不會呈現部分重疊，該晶圓配置部係可轉動地設置在該第二臂部的另一側，且該晶圓配置部係用以固定晶圓，該控制部係各別電性連接該底座部、該第一臂部與該第二臂部，使該底座部、該第一臂部與該第二臂部三者中至少一個可電性接收該控制部所產生的一個移動訊號而產生運動。

Description

晶圓機械手臂

本發明係與晶圓機械手臂的技術相關。

特別是指，可依照實際需求而用以改變晶圓位置和角度，進而處理300mm晶圓尺寸的一種晶圓機械手臂。

在此先行說明，以下所描述的先前技術是為幫助理解本發明的理論，而非聚焦在描述現有技術。

現有MEIS（Medium Energy Ion Scattering）是將中能量場域的離子照射於待測樣本（或稱工件物、靶材等）後，進而作為分析的一種分析樣本技術；MEIS 係為將具有特定能量的離子（例如：約 100 KeV 的氦離子）照射於樣本後，該離子會經由待測樣本的原子核而散射並隨著碰撞的原子核種類、深度而減少能量，接著，隨即將其進行精密分析後，進而找出待測樣本基礎特性的一種方式。

然而，現有MEIS方式在離子射入於待測樣本，或是射入的離子在散射時，一部分離子會有中和反應而需經過方程式將其調整，中和程度會隨著待測樣本的結構及組成而不同，造成在分析上的準確度受限，因此，近期將MEIS方式進行改良的TOF-MEIS方式頗受到矚目。

而TOF-MEIS為Time-Of-Flight Medium Energy Ion Scattering之縮寫，即為散射的中能量離子之飄散時間(或稱飛行時間)，是利用經過「中能量離子在散射光譜的飄散時間(或稱飛行時間)（Time-Of-Flight Medium Energy Ion Scattering）」進行分析的方式，而被中和的粒子也是依據彈性碰撞能量以及動量守恆定律，在同一時間可由探測器探測到之原理，也就是將所量測散射離子之飄散時間(或稱飛行時間)用以作為分析散射能量的方式，此TOF-MEIS方式不僅可以同時量測整個能量頻譜，且不需區分散射的離子能量域，也不需要利用方程式等，相較於現有的MEIS方式更有效率，其優點是更為準確的分析待測樣本，因此，對TOF-MEIS方式的期待越來越高。

另外，待測樣本會依其種類擁有固有的結晶度，而從特定方向照射離子時，會有良率變高或變低的現象出現，而為解決此現象，需要改變照射離子的角度或連續改變待測樣本的位置後始能照射離子。

而通常在透過此TOF-MEIS進行分析時，其所對應使用的晶片形態為小型待測樣本來進行分析固定待測樣本時，也會配合製作小型的機械手臂，如此一來，反應室也可以製造成為較為小型的。

然而，如果待測樣本的尺寸很大，為使離子束可照射到待測樣本的全區域，則必須要製造大型反應室，如此一來，為讓整體待測腔體維持一定的真空度，其成本也將大幅上升；此外，若要製造一個足以符合處理待測樣本的大型機械手臂，也是相對困難。

另外，變更待測樣本的位置時，用來固定樣本的機械手臂，在操作上也無法順暢運作，使移動待測樣本的機械手臂亦會纏繞在一起進而出現干涉的問題。

本發明所欲解決之問題在於，如何藉由本發明所揭露的一個實施例中之晶圓機械手臂，當待測樣品（或晶圓）尺寸很大時，要如何藉由多軸方式移動，且如何應用在小型的晶圓機械手臂上。

此外，如何藉由本發明所揭露的一個實施例中之晶圓機械手臂，在進行變更待測樣品的位置、角度和傾斜度時，也不會造成干涉現象。

本發明所欲解決前述問題之技術手段在於，依據本發明所揭露的一個實施例中之晶片機械手臂，其包含一個底座部、一個第一臂部、一個第二臂部、一個晶圓配置部以及一個控制部，該第一臂部的一端係可轉動地樞設在該底座部的一側，該第二臂部的一端係可轉動地樞設在該第一臂部的另一端，且該第一臂部與該第二臂部二者構件之間不會呈現部分重疊，該晶圓配置部係可轉動地樞設在該第二臂部的另一端，且該晶圓配置部係用以承載一個晶圓，該控制部各別電性連接該底座部、該第一臂部與該第二臂部，使該底座部、該第一臂部與該第二臂部三者中至少其中一個可電性接收該控制部所產生的一個移動訊號而產生運動。

其中，該第一臂部係更包含有一個第一支臂以及設置在該第一支臂一側的一個第一轉動單元，該第一支臂係具有一預定長度並界定為一第一長度；其中，該第二臂部係更包含有一個第二支臂以及一個第二轉動單元，該第二臂部之第二支臂的一側係連接於該第一臂部之第一轉動單元，該第二支臂的相對一側係設置該第二轉動單元，該第二支臂係具有一預定長度並界定為一第二長度。

其中，該晶圓機械手臂係更包含有一個離子束照射器，且該晶圓配置部係具有一假想中心點；其中，自該離子束照射器照射至相對於該晶圓配置部之晶圓處係界定為一基準位置；其中，自該基準位置至該晶圓配置部二者之間的長度距離係界定為一間隔長度。

其中，自該第一臂部之第一支臂的一側至該基準位置二者之間的距離係界定為一假想長度；其中，該第一長度與該第二長度二者之總和係界定為一第一值，該間隔長度與該假想長度二者之總和係界定為一第二值，且該第一值與該第二值二者相減後所得差值為正數。

其中，該第一長度與該假想長度二者之總和係界定為一第三值，該第二長度與該間隔長度二者之總和係界定為一第四值，且該第三值與該第四值二者相減後所得差值為正數。

其中，該晶圓機械手臂係更包含有一個自行轉動單元且連接於該底座部的另一側，使該底座部可透過該自行轉動單元呈現傾斜轉動。

其中，該晶圓機械手臂係更包含有一個高度調整單元且連接於該底座部的另一側，使該底座部可透過該高度調整單元進行高度調整。

其中，該第一臂部之第一轉動單元的角度係自-90度至+90度。

其中，該晶圓配置部係具有產生吸附晶圓之靜電來用以固定晶圓。

本發明對照先前技術之功效在於，依據前述本發明所揭露的一個實施例中之晶片機械手臂，可將待測晶圓移動或轉動至各種方向，而其體積亦可視實際待測晶圓的尺寸客製化為小型體積。

此外，依據前述本發明所揭露之晶圓機械手臂及其子構件之間係設有符合啟動時的設定條件之組件，因此，在改變晶圓的位置時，各構件之間並不會發生干涉現象。

本發明可以有各樣的變換，亦具有多種實施方式，因此，藉由本發明之各個具體實施例詳細說明；然而，這皆非用以作為本發明限制於此特定實施例，並希望能理解為本發明是包含前述特定實施例以及本發明之思維及其技術特徵範圍內的所有變換、等同物或替代物。

本發明之各個實施例中所使用之詞彙，係僅用於描述各個具體實施例，皆並非用以作為限制本發明之申請專利範圍，合先敘明。此外，單數的表達係可從前後段落中得知，除非另有不同說明，否則皆是包含複數。而在本發明之各個實施例中或申請專利範圍中，當出現“包含”或是“具有”等詞彙時，係僅是指本發明之專利說明書中所描述的特徵、數字、步驟、動作、構成要素、組件或組合的存在，並非用用以排除一個或多個不同技術特徵、數字、步驟、動作、構成要素、組件或其組合的存在或添加的可能性。

其後，係將結合附圖詳細說明出本發明之各個具體實施例，且在附圖中相同的構成要素，盡可能用以相同的符號進行標示；此外，會致使本發明之主旨模糊不清的已知功能和組成相關說明就先行省略，同樣的，若在附圖中有些構成要素可能被誇大標示將予以省略或輔以概略性之標示，合先敘明。

請先參閱圖1，係為本發明之一個實施例的側視示意圖。

依據本發明之該一實施例中所揭露的一個晶圓機械手臂係包含有設置在一個反應室10之中的一個底座部100、一個第一臂部200、一個第二臂部300、一個晶圓配置部400以及一個控制部500。此外，依據本發明之該一實施例中所揭露的一個晶圓機械手臂係更包含有設置在該反應室10之外的一個自行轉動單元600、一個高度調整單元700以及一個水平調整單元800。其中，該晶圓機械手臂之控制部500係各別電性連接並且各別電性控制於該底座部100、該第一臂部200、該第二臂部300、該晶圓配置部400、該自行轉動單元600、該高度調整單元700以及該水平調整單元800。

而該晶圓機械手臂之底座部100於本實施例中係具有作為支撐整體的骨架之功效，且該底座部100係更包含有一個底座手臂110以及一個底座轉動單元120。

而由於該晶圓機械手臂之底座部100的該底座手臂110係以貫穿該反應室10內外的方式設置，因此，該底座部100之底座手臂110的其中一部分是位在該反應室10內，其另一部份則位在該反應室10外。

請再參閱圖1，該晶圓機械手臂之底座部100的該底座手臂110係至少有一面是呈平坦的較為理想，於本實施例中，該底座部100之底座手臂110的上方是呈現平坦的，如此一來，即可在該底座手臂110 的平坦面上設置該第一臂部200等組件。

承前所述，而該晶圓機械手臂之底座部100的該底座轉動單元120係可轉動地樞設在該底座手臂110的其中一端，且該底座轉動單元120將於後續段落中繼續說明如何與固定在該晶圓配置部400上的晶圓或待測樣品配合運作。而又如圖1所示，該底座轉動單元120係可用以樞設於偏向該底座手臂110右側的位置，且該底座轉動單元120係可依預定設定的角度進行轉動，而於本實施例中，該底座轉動單元120係可轉動的角度約為180度，即當將該底座轉動單元120係以0度角度做為基準時，即可自-90度轉動到+90度。

承前所述，而該晶圓機械手臂之第一臂部200係可轉動地樞設在該底座部100的一側，較佳地，該第一臂部200係可連接於該底座部100之底座轉動單元120，如此一來，該第一臂部200係可隨著該底座轉動單元120 的轉動而隨之轉動。此外，該晶圓機械手臂之第一臂部200係更包含有一個第一支臂210以及一個第一轉動單元220。

承前所述，而該第一臂部200之第一支臂210也像該底座部100之底座手臂110一樣係至少有一面是呈平坦的（例如：上方），如此一來，當該晶圓機械手臂之第二臂部300係設置在該第一臂部200之第一支臂210的上方平坦面時，係可具有強化支撐該第二臂部300之功效。

承前所述，而該第一臂部200之第一支臂210係具有一個預定長度，且假定該第一支臂210的預定長度為第一長度，於本實施例中，該第一支臂210之第一長度係約150mm。此外，該第一支臂210之第一長度的描述將於後續段落搭配圖2來輔助解釋。

承前所述，而該晶圓機械手臂之第一臂部200的該第一轉動單元220係設置在該第一支臂210的另一側，於本實施例中，該第一臂部200之第一轉動單元220亦可如圖1中所示，係以該底座部100之底座轉動單元120作為基準而呈對角線方向設置於該第一臂部200之第一支臂210的另一側，而不是設置在相對應於該底座部100之底座轉動單元120的同一軸向上，簡言之，該第一臂部200之第一轉動單元220係可設置在該第一臂部200上的一端。此外，於本實施例中，該第一臂部200之第一轉動單元220係可轉動的角度約為180度，即當將該第一臂部200之第一轉動單元220係以0度角度做為基準時，即可自-90度轉動到+90度。

承前所述，而該晶圓機械手臂之第二臂部300係可轉動地樞設在該第一臂部200的一側，較佳地，該第二臂部300係可連接在該第一臂部200之第一轉動單元220，如此一來，該第二臂部300係可隨著該第一轉動單元220的轉動而隨之轉動。此外，該晶圓機械手臂之第二臂部300係更包含有一個第二支臂310以及一個第二轉動單元320。

承前所述，同樣地，該晶圓機械手臂之第二臂部300的該第二支臂310會與第一臂部200之第一支臂210一樣係至少有一面是呈平坦的，如此一來，於後續段落所揭露的該晶圓配置部400係可設置在該第二臂部300之第二支臂310呈平坦面上。而由於該第二臂部300之第二支臂310的下方係對應連接於該第一臂部200之第一轉動單元220的位置，使該第二臂部300之第二支臂310係可隨著該第一轉動單元220的轉動而隨之轉動。

承前所述，而該第二臂部300之第二支臂310係具有一個預定長度，且假定該第二支臂310的預定長度為第二長度，其中，該第二臂部300之第二支臂310的長度係不相同於該第一臂部200之第一支臂210的長度，因為，當該第一支臂210與該第二支臂310的長度相同時，將在運作至一預定位置時即會產生奇異點(Singularity)位置，因此，於本實施例中，該第二支臂310與第一支臂210是假定為不同長度，較佳地，該第二支臂310的長度係可略小於該第一支臂210的長度。此外，而有關於該第二支臂310的第二長度將於後續段落中一併參考圖2做詳述之。

承前所述，而該晶圓機械手臂之第二臂部300的該第二轉動單元320係設置在第二支臂310的一側，於本實施例中，該第二臂部300之第二轉動單元320亦可如圖1中所示，係以該第一臂部200之第一轉動單元220作為基準而呈對角線方向設置於該第二臂部300之第二支臂310的一側，而不是在相對應於該第一臂部200之第一轉動單元220的同一軸向上。此外，於本實施例中，該第二臂部300之第二轉動單元320 係不同於該第一臂部200之第一轉動單元220，即該第二臂部300之第二轉動單元320係可轉動360度。而值得一提的是，由於該底座部100之底座轉動單元120、該第一臂部200之第一轉動單元220以及該第二臂部300之第二轉動單元320三者之間的配置係呈Z字型，因此，其移動範圍將可預期加大，並可用以適配於大尺寸晶圓而進行大幅度的位移運動。

承前所述，而該晶圓機械手臂之晶圓配置部400係可轉動地樞設在該第二臂部300的一側或上方，較佳地，該晶圓配置部400係可連接於該第二臂部300之第二轉動單元320，如此一來，該晶圓配置部400係可隨著該第二臂部300之第二轉動單元320隨之呈現轉動360度。

承前所述，而該晶圓機械手臂之晶圓配置部400的一側或上方係呈平坦的，如此一來，係可讓晶圓或待測樣品可被承載配置在該晶圓配置部400上；此外，該晶圓配置部400係可產生吸附靜電用以固定晶圓，亦可放置具有黏附性的材料或構件來用以將晶圓強化固定，較佳地，可將具有黏附性的材料或構件沿著該晶圓配置部400對應於晶圓的平坦面周圍配置。

承前所述，而該晶圓機械手臂之自行轉動單元600係連接於該底座部100的另一側或其上方，即如圖1所示，該自行轉動單元600係連接於該底座部100之底座手臂110左側一端的位置，且該自行轉動單元600係可依預定設定的角度進行轉動，而於本實施例中，該自行轉動單元600係以該底座部100之底座手臂110為假定軸心而呈現徑向轉動，因此，該底座部100之底座手臂110係隨著該自行轉動單元600而隨之呈現傾斜轉動，如此一來，最後將會使配置在該晶圓配置部400中的晶圓角度隨之呈現傾斜。而值得一提的是，當該自行轉動單元600係為0度角度作為基準時，理想的轉動角度約可自-10度轉動至+70度。

承前所述，而該晶圓機械手臂之高度調整單元700係連接於該底座部100的另一側或其下方，即如圖1所示，該高度調整單元700係連接於該底座部100之底座手臂110左側下方的位置，且與該自行轉動單元600呈間隔設置，該高度調整單元700係用以調整該底座部100的高度，較佳地，該高度調整單元700係可將該底座部100之底座手臂110進行高度調整，其功效在於，可以調整離子束照射器和晶圓或待測樣品二者之間的距離（圖中未示）。

承前所述，而該晶圓機械手臂之水平調整單元800係連接在該底座部100的另一側或其上方，即如圖1所示，該水平調整單元800可以配置在底座部100之底座手臂110左側上方的位置，且與該自行轉動單元600呈間隔設置，該水平調整單元800係用以調整該底座部100可呈水平方向移動，於本實施例中，水平方向係指為與高度方向呈現交叉的方向，因此，隨著該水平調整單元800的運作，該底座部100之底座手臂110於該反應室10內的水平位置將會有所變化，進而使晶圓和離子束照射器二者之間對應的位置亦會有所改變。

承前所述，本發明所揭露之晶圓機械手臂的該自行轉動單元600、該高度調整單元700、該水平調整單元800皆位於該反應室10的外部，而讓該反應室10內係可持續維持真空狀態，並可改變該底座部100作為基座功效的位置，進而增加量測實驗的準確性以及可通過多種方式改變晶圓或待測樣品於該反應室10中的位置。

承前所述，而該晶圓機械手臂之該控制部500可將一移動訊號係經電性匹配並用以電性啟動該底座部100、該第一臂部200與該第二臂部300，更佳地，該控制部500亦可將另一移動訊號經電性匹配並用以電性啟動該底座部100之底座轉動單元120、該第一臂部200之第一轉動單元220以及該第二臂部300之第二轉動單元320。

於本實施例中，該控制部500亦可將又一移動訊號係經電性匹配並用以電性啟動該自行轉動單元600、該高度調整單元700以及該水平調整單元800，進而改變該底座部100的位置和角度。

此外，該控制部500可先將又一該移動訊號經電性係經電性匹配並用以電性啟動該自行轉動單元600、該高度調整單元700以及該水平調整單元800而用以調整設定該底座部100的位置和角度之後，接著，再將另一該移動訊號係經電性匹配並用以電性啟動該底座部100、該第一臂部200與該第二臂部300。

而於本實施例中，本發明所揭露之晶圓機械手臂係依適配於該第一臂部200與該第二臂部300等構件的設定條件情況下所構成，因此，相較於先前技術，透過本發明所揭露之晶圓機械手臂操作過程中，其各自構件並不會產生干涉現象。

請再一併參閱圖2，係為本發明實施例所揭露之晶圓機械手臂的部分構件俯視示意圖。

而透過圖2，係用以明確界定本發明實施例所揭露之晶圓機械手臂的各子構件之詞彙。

本發明實施例所揭露之晶圓機械手臂主要係由所界定的該第一長度、該第二長度、該間隔長度以及該假想長度所構成，且在操作過程中，彼此之間可不產生干涉。

而本發明實施例所揭露之晶圓機械手臂所界定之第一長度係指該第一臂部200的長度，準確地說，是界定為自該底座部100之底座轉動單元120至該第一臂部200之第一轉動單元220二者之間的長度距離，即如圖2中所示，可以明確地以該第一臂部200之第一支臂210作為基準，該底座部100之底座轉動單元120與該第一臂部200之第一轉動單元220二者構件係彼此隔開並配置在該第一臂部200之第一支臂210的相對二端，因此，本發明實施例所揭露之晶圓機械手臂所界定之第一長度係可推定視為該底座部100之底座轉動單元120與該第一臂部200之第一轉動單元220二者之間的長度距離。

而本發明實施例所揭露之晶圓機械手臂所界定之第二長度係指該第二臂部300的長度，且該第二長度係類同於該第一長度的界定方式，係界定自該第一臂部200之第一轉動單元220至該第二臂部300之第二轉動單元320二者之間的長度距離，即如圖2中所示，該第一臂部200之第一轉動單元220與該第二臂部300之第二轉動單元320亦以該第二臂部300之第二支臂310作為基準，使該第一臂部200之第一轉動單元220與該第二臂部300之第二轉動單元320二者構件係彼此隔開並配置在該第二臂部300之第二支臂310的相對兩端，因此，本發明實施例所揭露之晶圓機械手臂所界定之第二長度係可推定視為該第一臂部200之第一轉動單元220與該第二臂部300之第二轉動單元320二者之間的長度距離。

而本發明實施例所揭露之晶圓機械手臂所界定之間隔長度係界定一個基準位置與該第二臂部300之第二轉動單元320二者之間的長度，因此，在界定說明該間隔長度之前，則有必要先行了解界定該基準位置，所以後續將先行界定說明該基準位置。

承前所述，該基準位置係可界定為以晶圓或待測樣品相對應於離子束照射器之間的位置，離子束照射器會基於一個聚焦處進行離子束照射，而該基準位置係可指當離子束照射器經產生離子束照射到晶圓或待測樣品的位置，進而將該基準位置假定為一個聚焦處，因此，本發明實施例所揭露之晶圓機械手臂所界定之間隔長度係假定以此基準位置與該第二臂部300之第二轉動單元320二者之間的直線長度距離。而值得一提的是，當該晶圓配置部400具有的一個假想中心點的位置時，此時，本發明實施例所揭露之晶圓機械手臂所界定之間隔長度係假定自基準位置至該晶圓配置部400之假想中心點二者之間的直線長度距離。

最後，本發明實施例所揭露之晶圓機械手臂所界定之假想長度係為自前述所揭露的該基準位置至設置在該第一臂部200之第一支臂210一側下方的該底座部100之底座轉動單元120二者之間的長度距離，即如圖2中所示，係可明確地辨識出假想長度。

圖3係為本發明所揭露之晶圓機械手臂的一個流程圖，主要係以該晶圓機械手臂之該底座部、該第一臂部、該第二臂部以及該晶片配置部等構件之間所界定之數值，作為運作時所需符合的一個設定條件流程圖。

圖4係為本發明所揭露之晶圓機械手臂的另一個流程圖，主要係以該晶圓機械手臂之該底座部、該第一臂部、該第二臂部以及該晶片配置部等構件之間所界定之數值，作為運作時所需符合的另一個設定條件流程圖。

圖5係類似於前述圖2之部分構件假想運作示意圖，主要係揭露本發明之晶圓機械手臂在符合設定條件後的運作狀態。

本發明實施例所揭露之晶圓機械手臂主要係依據前述圖2所界定說明的該第一長度、該第二長度、該間隔長度以及該假想長度所構成。

再請參閱圖3的演算方式，係可從一設定條件，即乃由一個第一值減去一個第二值後所得之差值，且該差值必須為正數。

承前所述，該第一值係界定為該第一長度與該第二長度二者之間相加後的總和（即第一值＝第一長度+第二長度）。

承前所述，該第二值係界定為該間隔長度與該假想長度二者之間相加後的總和（即第二值＝間隔長度+假想長度）。

承前所述，如此一來，在進行演算時，該第一值與該第二值二者在進行相減時，其所得到的差值（第一值－第二值）必須為正數才能符合本發明所揭露之晶圓機械手臂各子構件間的機械條件，進而達到各子構件彼此之間在操作時不受到干涉現象。

再請參閱圖4的演算方式，可明確得到另一設定條件，即乃由一個第三值減去一個第四值後所得之差值，且該數值必須為正數。

承前所述，該第三值係界定為該第一長度與該假想長度二者之間相加後的總和（即第三值＝第一長度+假想長度）。

承前所述，該第四值係界定為該第二長度與該間隔長度二者之間相加後的總和（即第四值＝第二長度+間隔長度）。

承前所述，如此一來，在進行演算時，該第三值與該第四值二者在進行相減時，其所得到的差值（第三值－第四值）必須為正數，才能視為符合本發明所揭露之晶圓機械手臂各子構件間的機械條件。

承前所述，本發明所揭露之晶圓機械手臂各子構件間是符合由前述圖3和圖4所界定說明的設定條件，並可用以設定各子構件間的長度，進而達到各子構件彼此之間在操作時不受到干涉現象。

請再一併參閱圖5，為類似於圖2之部分構件假想運作示意圖，主要揭露該晶圓機械手臂一部份在符合設定條件後的運作狀態。

而透過圖5來進一步詳述觀察本發明，如下所示。

如圖5所示，本發明實施例所揭露之晶圓機械手臂主要係依據前述圖2所界定說明的該第一長度、該第二長度、該間隔長度，以及假想長度所構成（請一併參閱圖2）。而本發明實施例所揭露之晶圓機械手臂係可透過前述該等長度，進一步界定為該第一值、該第二值、該第三值與該第四值等數值狀態進而配合演算。

承前所述，倘若當該第一值減去該第二值的數值結果不是為正數時，就要設法使其成為正數，即藉由調整該底座部100、該第一臂部200以及該第二臂部300的個別長度來讓該第一值減去該第二值的數值（或稱差值）結果成為正數。

承前所述，同樣地，該第三值與該第四值二者相減的數值亦必須為正數，倘若不符合該設定條件時，亦藉由調整該底座部100、該第一臂部200以及該第二臂部300的個別長度來讓該第三值減去該第四值的數值（或稱差值）結果成為正數。

承前所述，本發明所揭露之晶圓機械手臂各子構件間符合前述所揭露該等設定條件的情況下時，即能判定各子構件彼此之間在操作時不會產生干涉現象。

此外，請再一併參閱圖1，當本發明所揭露之晶圓機械手臂在關閉電源時，由於該控制部500設有一重置設定（Reset）的技術特徵，如此一來，將能就由電性啟動該控制部500之重置設定（Reset）而讓該晶圓機械手臂的每個子構件都可移動復歸至初始位置，較佳地，亦得藉由經電性匹配並電性控制於該底座部100之底座轉動單元120、該第一臂部200之第一轉動單元220、該第二臂部300之第二轉動單元320、該自行轉動單元600、該高度調整單元700以及該水平調整單元800的各該移動訊號的技術特徵，就能更便於使該晶圓機械手臂的各子構件復歸至未收到各該移動訊號之前的初始位置。

以上為藉由本發明所揭露之實施例進行具體說明，有關本發明的詳細構造、特點、組裝或使用、製造等方式，皆已於前述實施方式詳細說明中予以明確描述，然，在本發明領域中具有通常知識者應能瞭解，該等詳細說明及本發明所列舉的實施例，係僅用於支持說明本發明實能據以實現，並非用以限制本發明之申請專利範圍；此外，可從本發明之申請專利範圍而能易於思及不偏離本發明的技術特徵思維，透過簡易增加、改變、刪除或增加組件等方式，當然亦應歸屬於本發明之申請專利範圍之範疇。

10:反應室 100:底座部 110:底座手臂 120:底座轉動單元 200:第一臂部 210:第一支臂 220:第一轉動單元 300:第二臂部 310:第二支臂 320:第二轉動單元 400:晶圓配置部 500:控制單元 600:自行轉動單元 700:高度調整單元 800:水平調整單元

圖1係為本發明之一個實施例的側視示意圖，主要係揭露一種晶圓機械手臂的整體架構。圖2係為圖1之部分構件俯視示意圖，主要係揭露該晶圓機械手臂的部分構件暨作動圖示。圖3係為本發明所揭露之晶圓機械手臂的一個流程圖，主要係以該晶圓機械手臂之一個底座部、一個第一臂部、一個第二臂部以及一個晶片配置部等構件之間所界定之數值，作為運作時所需符合的一個設定條件流程圖。圖4係為本發明所揭露之晶圓機械手臂的另一個流程圖，主要係以該晶圓機械手臂之底座部、第一臂部、第二臂部以及晶片配置部等構件之間所界定之數值，作為運作時所需符合的另一個設定條件流程圖。圖5類似於圖2之部分構件假想運作示意圖，主要係揭露該晶圓機械手臂在符合設定條件後的運作狀態。

10:反應室

100:底座部

110:底座手臂

120:底座轉動單元

200:第一臂部

210:第一支臂

220:第一轉動單元

300:第二臂部

310:第二支臂

320:第二轉動單元

400:晶圓配置部

500:控制單元

600:自行轉動單元

700:高度調整單元

800:水平調整單元

Claims

一種晶圓機械手臂，其包含：一底座部(100)；一第一臂部(200)，其一端係可轉動地樞設於該底座部(100)的一側，其中，該第一臂部(200)係更包含一第一支臂(210)以及設置在該第一支臂(210)一側的一第一轉動單元(220)，該第一支臂(210)係具有一預定長度並界定為一第一長度；一第二臂部(300)，其一端係可轉動地樞設於該第一臂部(200)的另一端，其中，該第二臂部(300)係更包含一第二支臂(310)以及一第二轉動單元(320)，該第二臂部(300)之第二支臂(310)的一側係連接於該第一臂部(200)之第一轉動單元(220)，該第二支臂(310)的相對一側係設置該第二轉動單元(320)，該第二支臂(310)係具有一預定長度並界定為一第二長度；一晶圓配置部(400)，係可轉動地樞設於該第二臂部(300)的另一端，而該晶圓配置部(400)係用以承載一晶圓；一控制部(500)，係各別電性連接該底座部(100)、該第一臂部(200)與該第二臂部(300)，使該底座部(100)、該第一臂部(200)與該第二臂部(300)三者中至少其中之一係可電性接收該控制部(500)所產生的一移動訊號而產生運動；以及一自行轉動單元(600)，係連接於該底座部(100)的另一側，且該自行轉動單元(600)電性連接於該控制部(500)，使該底座部(100)可透過該自行轉動單元(600)經電性接收該控制部(500)所產生的該移動訊號而呈現傾斜轉動。
如請求項1所述之晶圓機械手臂，其更包含有一離子束照射器，且該晶圓配置部(400)係具有一假想中心點；其中，自該離子束照射器照射至相對於該晶圓配置部(400)之晶圓處係界定為一基準位置；其中，自該基準位置至該晶圓配置部(400)二者之間的長度距離係界定為一間隔長度。
如請求項2所述之晶圓機械手臂，其中，自該第一臂部(200)之第一支臂(210)的一側至該基準位置二者之間的距離係界定為一假想長度；其中，該第一長度與該第二長度二者之總和係界定為一第一值，該間隔長度與該假想長度二者之總和係界定為一第二值，且該第一值與該第二值二者相減後所得差值為正數。
如請求項3所述之晶圓機械手臂，其中，該第一長度與該假想長度二者之總和係界定為一第三值，該第二長度與該間隔長度二者之總和係界定為一第四值，且該第三值與該第四值二者相減後所得差值為正數。
如請求項1所述之晶圓機械手臂，其更包含一高度調整單元(700)，連接於該底座部(100)的另一側，使該底座部(100)可透過該高度調整單元(700)進行高度調整。
如請求項1所述之晶圓機械手臂，其中，該第一臂部(200)之第一轉動單元(220)的角度係自-90度至+90度。
如請求項1所述之晶圓機械手臂，其中，該晶圓配置部(400)係具有產生吸附晶圓之靜電來用以固定晶圓。