校准工装及校准方法技术

本发明专利技术涉及半导体制造技术领域，提供一种校准工装及方法，包括：第一基准板，可拆卸设置在装载台的定位位置处，且第一基准板上构造有与晶圆的中心对应的第一定位孔，第一定位孔适于校准机械手的第一位置坐标；第二基准板，通过支撑组件设置在第一基准板的上方，第二基准板上构造有与第一定位孔正对的第二定位孔，第二定位孔适于校准机械手的第二位置坐标通过在第一基准板上构造与晶圆中心对应的第一定位孔，本发明专利技术提供的校准方式不仅能够精准定位机械手与晶圆传送盒的位置关系，且在机台外校准，便于校准时观察，并提高了维护人员校准时的安全性；极大地提高了对机械手的校准效率。极大地提高了对机械手的校准效率。极大地提高了对机械手的校准效率。

【技术实现步骤摘要】
校准工装及校准方法


[0001]本专利技术涉及半导体制造
，尤其涉及一种校准工装及机械手校准方法。

技术介绍

[0002]在半导体的生产制造过程中，各腔室之间或工位之间通常使用机械手来完成晶圆的传送。在晶圆传输系统中，为避免取放时偏位或晶圆破损等客观因素的发生，提高晶圆取放的准确度，需要校准机械手与晶圆传送盒内晶圆的位置关系。
[0003]相关技术中，校准大多采用的是传感器或相机与校准工装相结合的技术完成校准，例如在机械手手叉上安装传感器，把手叉伸入晶圆传送盒内，通过传感器反射来感应距离，以此反复调整机械手的位姿快速完成校点。此外，也会有简单的纯机械校点工装，但很多都是根据自身所用特定手叉而设计，限制应用的广泛性。
[0004]还有一种校准方式是用生产的晶圆传送盒进行校准，需要将机械手深入晶圆传送盒，通过机械手和晶圆传送盒的工装完成机械手定位；此时需要工作人员钻入机台内，定位好坏取决于工装的精度，还取决于工作人员在用工装时候的个人经验，很容易出现误检。如果出现误检，在发生移位情况下，在晶圆传运过程中容易发生晶圆、机械手或槽位的相互碰擦的现象，以致出现大量因碰擦产生的颗粒物质，这些颗粒物质会污染晶圆，甚至造成晶圆划伤，导致晶圆良率下降。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种校准工装，用以解决现有技术中在定位机械手与晶圆位置时，需要维护人员钻入机台内，存在安全风险；且校准过多依赖维修人员经验，校准误差大，容易出现反复校准，降低校准效率的缺陷，实现能够精准定位机械手与晶圆传送盒的位置关系，且在机台外校准，便于校准时观察，并提高了维护人员校准时的安全性；极大地提高了对机械手的校准效率。
[0006]本专利技术第一方面提供一种校准工装，所述校准工装设置在装载台上，用以校准用于传送晶圆的机械手在所述装载台的位置，所述校准工装包括：
[0007]第一基准板，可拆卸设置在所述装载台的定位位置处，且所述第一基准板上构造有与所述晶圆的中心对应的第一定位孔，所述第一定位孔适于校准所述机械手的第一位置坐标；
[0008]第二基准板，通过支撑组件设置在所述第一基准板的上方，所述第二基准板上构造有与所述第一定位孔正对的第二定位孔，所述第二定位孔适于校准所述机械手的第二位置坐标。
[0009]根据本专利技术提供的一个实施例，所述第一定位孔适于与所述机械手上构造的校准孔对应，以校准所述机械手的所述第一位置坐标，所述第二定位孔适于与所述校准孔对应，以校准所述机械手的所述第二位置坐标。
[0010]根据本专利技术提供的一个实施例，还包括定位杆，所述定位杆适于依次穿过所述校
准孔和所述第一定位孔，以校准所述机械手的所述第一位置坐标；或所述定位杆适于依次穿过所述校准孔和所述第二定位孔，以校准所述机械手的所述第二位置坐标。
[0011]根据本专利技术提供的一个实施例，所述支撑组件包括至少四根立柱，所述立柱的底端与所述第一基准板通过第一定位销定位连接，所述立柱的顶端与所述第二基准板通过第二定位销定位连接。
[0012]根据本专利技术提供的一个实施例，所述第一基准板的底面设有多个第一定位件，所述装载台设有多个与所述第一定位件一一对应的第二定位件，且多个所述第一定位件适于与多个所述第二定位件一一对应插接。
[0013]本专利技术第二方面提供一种校准工装，所述校准工装设置在装载台上，用以校准用于传送晶圆的机械手在所述装载台的位置，所述校准工装包括：
[0014]第一基准板，可拆卸设置在所述装载台的定位位置处，且所述第一基准板上构造有与所述晶圆的中心对应的第一定位孔，所述第一基准板上设有多个第一支撑块，所述第一支撑块适于放置所述晶圆，以通过所述机械手移动所述晶圆至所述第一支撑块处来校准所述机械手的第一位置坐标；
[0015]第二基准板，通过支撑组件设置在所述第一基准板的上方，所述第二基准板上构造有与所述第一定位孔正对的第二定位孔，所述第二基准板上设有多个与所述第一支撑块一一对应的第二支撑块，所述第二支撑块适于放置所述晶圆，以通过所述机械手移动所述晶圆至所述第二支撑块处来校准所述机械手的第二位置坐标。
[0016]根据本专利技术提供的一个实施例，多个所述第一支撑块与多个所述第二支撑块结构相同，所述第一支撑块上构造有定位凹槽，所述定位凹槽的侧壁为弧面，所述定位凹槽的底面适于与所述晶圆接触。
[0017]根据本专利技术提供的一个实施例，所述弧面沿竖直方向的正投影为圆弧，多个所述圆弧对应于同一个圆心，且所述圆心与所述第一定位孔或是第二定位孔的中心重合。
[0018]根据本专利技术提供的一个实施例，多个所述第一支撑块的定位凹槽底面构成第一晶圆支撑面，所述第一晶圆支撑面对应晶圆传送盒底层的晶圆放置面；多个所述第二支撑块的定位凹槽底面构成第二晶圆支撑面，所述第二晶圆支撑面对应所述晶圆传送盒顶层的晶圆放置面。
[0019]根据本专利技术提供的一个实施例，所述第一基准板的底面设有多个第一定位件，所述装载台设有多个与所述第一定位件一一对应的第二定位件，且多个所述第一定位件适于与多个所述第二定位件一一对应插接。
[0020]本专利技术第三方面提供一种校准方法，应用于上述实施例所述的校准工装，所述校准方法包括：
[0021]将所述校准工装的第一基准板设置在装载台的定位位置上；
[0022]控制机械手移动至所述第一基准板上方，使得所述机械手上的校准孔与所述第一基准板上的第一定位孔重合，并调整所述机械手相对所述第一基准板沿竖直方向的距离，获取并记录所述机械手在第一位置的坐标信息；
[0023]控制所述机械手移动至所述第二基准板上方，使得所述机械手上的所述校准孔与所述第二基准板上的第二定位孔重合，并调整所述机械手相对所述第二基准板沿竖直方向的距离，获取并记录所述机械手在第二位置的坐标信息。
[0024]本专利技术提供的校准工装及方法，通过在第一基准板上构造与晶圆中心对应的第一定位孔，通过第一定位孔与机械手上的校准孔对齐，从而实现对机械手处于第一位置的坐标校准，并在第一基准板的上方设置第二基准板，第二校准板适于校准机械手取放晶圆传送盒最顶端晶圆的位置校准，通过第二校准板上的第二定位孔与机械手上的校准孔对齐，从而实现对机械手处于第二位置的坐标校准。该种校准方式不仅能够精准定位机械手与晶圆传送盒的位置关系，且在机台外校准，便于校准时观察，并提高了维护人员校准时的安全性；极大地提高了对机械手的校准效率。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，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。
[0026]图1是本专利技术提供的校准工装的结构示意图；
[0027]图2是本专利技术提供的校准工装的结构爆炸示意图；
[0028]图3是本专利技术提供的校准工装中第一支撑块的结构示意图；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种校准工装，其特征在于，所述校准工装设置在装载台上，用以校准用于传送晶圆的机械手在所述装载台的位置，所述校准工装包括：第一基准板，可拆卸设置在所述装载台的定位位置处，且所述第一基准板上构造有与所述晶圆的中心对应的第一定位孔，所述第一定位孔适于校准所述机械手的第一位置坐标；第二基准板，通过支撑组件设置在所述第一基准板的上方，所述第二基准板上构造有与所述第一定位孔正对的第二定位孔，所述第二定位孔适于校准所述机械手的第二位置坐标。2.根据权利要求1所述的校准工装，其特征在于，所述第一定位孔适于与所述机械手上构造的校准孔对应，以校准所述机械手的所述第一位置坐标，所述第二定位孔适于与所述校准孔对应，以校准所述机械手的所述第二位置坐标。3.根据权利要求2所述的校准工装，其特征在于，还包括定位杆，所述定位杆适于依次穿过所述校准孔和所述第一定位孔，以校准所述机械手的所述第一位置坐标；或所述定位杆适于依次穿过所述校准孔和所述第二定位孔，以校准所述机械手的所述第二位置坐标。4.根据权利要求1～3中任意一项所述的校准工装，其特征在于，所述支撑组件包括至少四根立柱，所述立柱的底端与所述第一基准板通过第一定位销定位连接，所述立柱的顶端与所述第二基准板通过第二定位销定位连接。5.根据权利要求1～3中任意一项所述的校准工装，其特征在于，所述第一基准板的底面设有多个第一定位件，所述装载台设有多个与所述第一定位件一一对应的第二定位件，且多个所述第一定位件适于与多个所述第二定位件一一对应插接。6.一种校准工装，其特征在于，所述校准工装设置在装载台上，用以校准用于传送晶圆的机械手在所述装载台的位置，所述校准工装包括：第一基准板，可拆卸设置在所述装载台的定位位置处，且所述第一基准板上构造有与所述晶圆的中心对应的第一定位孔，所述第一基准板上设有多个第一支撑块，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙晓东，
申请(专利权)人：北京京仪自动化装备技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：