基片装卸装置、等离子体设备和机械手坐标零点定位方法制造方法及图纸

技术编号:9766933 阅读:93 留言:0更新日期:2014-03-15 15:45
本发明专利技术提出了一种用于等离子体设备的基片装卸装置,包括:机械手,机械手具有用于吸附基片的吸附装置;定位传感器,定位传感器设在吸附装置上,用于对等离子体设备的载板进行零点定位;和控制器,控制器与机械手和定位传感器相连,用于利用定位传感器在载板上方进行水平和竖直方向上移动时接收到的反馈信号,计算载板上任意点的坐标,实现载板上的零点定位,并基于机械手坐标零点控制机械手的运动。根据本发明专利技术实施例的基片装卸装置,保证了吸附装置的吸附效果且简化了吸附装置的结构,同时可更有效更灵活的对机械手坐标零点进行定位。本发明专利技术还提出了一种具有上述基片装卸装置的等离子体设备和等离子体设备的机械手坐标零点的定位方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体设备领域,尤其是涉及。
技术介绍
一般等离子体增强化学气相沉积(PECVD)系统包括:1、装载平台;2、加热腔室;3、工艺腔室;4、冷却腔室;5、卸载平台。在等离子体设备中,基片在装载平台被装载到载板上,经由加热腔室进入预热模式进行预热处理,当基片达到工艺温度要求后被传送至工艺腔室进行PECVD工艺,然后由冷却腔室传到卸载平台,最后在卸载平台将基片从载板内移出来。等离子体设备中的载板为一具有标准尺寸的格体,机械手的吸盘的盘面具有很多气孔,机械手吸盘通过吸气从上料台皮带取片后,通过机械手定位系统将基片分别放入载板每个格子中,最后通过载板传输系统,传入加热腔室、工艺腔室、冷却腔室,最后在卸载台将基片从载板内移出来。目前的机械手定位系统是在载板的右上角上打一个凹槽,作为载板的标记(即参照物),且在机械手吸盘上装一个摄像头,同时在装载台上方凹槽附近再安装一个摄像头,用于识别凹槽。载板在装载台上传动,当载板移动时,装载台上的摄像头识别到凹槽,使载板传输停止,然后通过吸盘上的摄像头找到凹槽,最后以凹槽的位置为零点,开始做取片动作。由于摄像头 价格昂贵,增加了设备成本,而且摄像头需要补光,光源的造价也很高。且载板凹槽必须传到摄像头的范围内,这样就有了摄像头有效识别范围与限位传感器安装位置的兼容性问题。载板的凹槽很可能由于被不小心碰到而导致凹槽的变形,从而导致摄像头无法识别。又由于吸盘摄像头安装在吸盘的表面,影响气流的均匀性,且容易吸附灰尘,影响识别质量。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本专利技术的一个目的在于提出一种结构简单的用于等离子体设备的基片装卸>J-U ρ?α装直。本专利技术的另一个目的在于提出具有上述基片装卸装置的等离子体设备。本专利技术的再一个目的在于提出一种等离子体设备的机械手坐标零点的定位方法。根据本专利技术第一方面实施例的用于等离子体设备的基片装卸装置,包括:机械手,所述机械手具有用于吸附基片的吸附装置;定位传感器,所述定位传感器设在所述吸附装置上,用于对所述等离子体设备的载板进行零点定位;和控制器,所述控制器与所述机械手和所述定位传感器相连,用于利用位于吸附装置上的定位传感器在载板上方进行水平和竖直方向上移动时接收到的反馈信号,计算载板上任意点的坐标,实现载板上的零点定位,并基于所述机械手坐标零点控制所述机械手的运动。根据本专利技术实施例的基片装卸装置,通过在吸附装置上设置有定位传感器和设置有控制器,从而控制器可根据定位传感器检测到的载板上的位置确定载板上的机械手坐标零点,最后控制器在基于机械手坐标零点的情况下控制机械手将基片放置在载板上和/或将基片从载板上取下。该基片装卸装置结构简单,降低了设备成本,保证了吸附装置的吸附效果且简化了吸附装置的结构,同时可更有效更灵活的对机械手坐标零点进行定位。具体地,所述定位传感器为反射式激光传感器。由此,由于反射式激光传感器发射面积小,进一步保证了吸附装置对基片的吸附效果。优选地,所述吸附装置为吸盘,所述定位传感器设置在所述吸盘的吸附表面上。进一步地,所述定位传感器设置在所述吸附表面的中心。从而,进一步保证了吸附装置对基片的吸附效果,降低了基片的碎片率。根据本专利技术第二方面实施例的等离子体设备,包括:载板;和装载台,所述装载台上设有第一和第二限位传感器,所述第一和第二限位传感器用于定位所述载板在所述装载台上的位置;卸载台,所述卸载台上设有第三和第四限位传感器,所述第三和第四限位传感器用于定位所述载板在所述卸载台上的位置;和基片装卸装置,所述基片装卸装置为根据本专利技术第一方面实施例的基片装卸装置,所述基片装卸装置用于将基片放置到所述装载台上的载板上和/或将基片从所述卸载台上的载板上取下。根据本专利技术实施例的等离子体设备,通过设置基片装卸装置,该基片装卸装置上的控制器可根据定位传感器检测到的载板上的位置确定载板上的机械手坐标零点,然后机械手将基片放置到装载台上的载板上和/或将基片从卸载台上的载板上取下。该等离子体设备成本低,简化了设备的结构,机械手坐标零点定位准确。可选地,所述等离子体设备为PECVD或CVD设备。根据本专利技术第三方面实施例的等离子体设备的机械手坐标零点的定位方法,其中所述机械手的吸附装置上设有定位传感器,所述定位方法包括以下步骤:S1:将所述机械手移动到所述载板上的预定点上方以使所述定位传感器接收到从所述载板反射的反射信号;S2:将所述机械手在所述载板上方从所述预设点沿第一方向朝向所述载板的第一边移动直到所述定位传感器接收不到反射信号;S3:将所述机械手在所述载板上方沿所述第一方向从所述第一边朝向所述载板的与所述第一边相对的第二边移动直到所述定位传感器信号依次经历接收到反射信号和接收不到反射信号,并确定所述载板在所述第一方向上的尺寸;S4:将所述机械手沿所述第一方向从所述第二边朝向所述第一边移动到所述载板上的任一点A上方且在所述点A所述定位传感器接收到所述反射信号,并确定所述点A在所述第一方向上到所述第一边和/或第二边的距离;S5:将所述机械手在所述载板上方沿与所述第一方向正交的第二方向从所述点A朝向所述载板的第三边移动直到所述定位传感器接收不到反射信号;S6:将所述机械手在所述载板上方沿所述第二方向从所述第三边朝向所述载板的与所述第三边相对的第四边移动直到所述定位传感器信号依次经历接收到反射信号和接收不到反射信号,并确定所述载板在所述第二方向上的尺寸和所述点A在所述第二方向上到所述第三边和/或第四边的距离;和S7:根据所述点A到所述第一至第四边的距离将所述机械手移动到所述第一至第四边中任两边的交点上方,且将该交点作为所述载板上的机械手坐标零点。根据本专利技术实施例的等离子体设备的机械手坐标零点的定位方法,可有效地、灵活的进行机械手坐标零点的定位,该定位方法降低了软件程序编写的复杂性,通过简单的数学计算就可实现,保证了等离子体设备的正常运行,且降低了等离子体设备结构的复杂程度,该定位方法操作简单、定位准确。在本专利技术的一个不例中,所述第一方向为水平方向,所述第二方向为竖直方向。在本专利技术的另一个示例中,所述第一方向为竖直方向,所述第二方向为水平方向。优选地,所述定位传感器为反射式激光传感器。由此,进一步保证吸附装置对基片的吸附效果。本专利技术的有益效果在于:采用本专利技术的,简化了机械手吸盘、载板、装载台的结构,不需要在载板的右上角上设置凹槽作为参照物,而是利用位于吸附装置上的定位传感器在载板上方进行水平和竖直方向上移动时接收到的反馈信号,计算载板上任意点的坐标,实现载板上的零点定位。其降低了软硬件的复杂程度,大大减小了机台设备成本。可以更灵活更有效的进行零点定位;优化了吸盘结构,降低碎片率;优化了吸盘结构,降低碎片率。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本专利技术的实践了解到。【附图说明】本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:图1为根据本专利技术实施例的基片装卸装置中的设有定位传感器的吸附装置的示意图;图2为根据本专利技术实施例的等离子体设备中的载板放置在装载台上的示意图;图3为根据本专利技术实施例的机械手坐标零点的定本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于等离子体设备的基片装卸装置,其特征在于,包括:机械手,所述机械手具有用于吸附基片的吸附装置;定位传感器,所述定位传感器设在所述吸附装置上,用于对所述等离子体设备的载板进行零点定位;和控制器,所述控制器与所述机械手和所述定位传感器相连,用于利用位于吸附装置上的定位传感器在载板上方进行水平和竖直方向上移动时接收到的反馈信号,计算载板上任意点的坐标,实现载板上的零点定位,并基于所述机械手坐标零点控制所述机械手的运动。

【技术特征摘要】
1.一种用于等离子体设备的基片装卸装置,其特征在于,包括: 机械手,所述机械手具有用于吸附基片的吸附装置; 定位传感器,所述定位传感器设在所述吸附装置上,用于对所述等离子体设备的载板进行零点定位;和 控制器,所述控制器与所述机械手和所述定位传感器相连,用于利用位于吸附装置上的定位传感器在载板上方进行水平和竖直方向上移动时接收到的反馈信号,计算载板上任意点的坐标,实现载板上的零点定位,并基于所述机械手坐标零点控制所述机械手的运动。2.根据权利要求1所述的基片装卸装置,其特征在于,所述定位传感器为反射式激光传感器。3.根据权利要求1所述的基片装卸装置,其特征在于,所述吸附装置为吸盘,所述定位传感器设置在所述吸盘的吸附表面上。4.根据权利要求3所述的基片装卸装置,其特征在于,所述定位传感器设置在所述吸附表面的中心。5.一种等离子体设备,其特征在于,包括: 载板;和 装载台,所述装载台上设有第一和第二限位传感器,所述第一和第二限位传感器用于定位所述载板在所述装载台上的位置; 卸载台,所述卸载台上设有 第三和第四限位传感器,所述第三和第四限位传感器用于定位所述载板在所述卸载台上的位置;和 基片装卸装置,所述基片装卸装置为根据权利要求1-4中任一项所述的基片装卸装置,所述基片装卸装置用于将基片放置到所述装载台上的载板上和/或将基片从所述卸载台上的载板上取下。6.根据权利要求5所述的等离子体设备,其特征在于,所述等离子体设备为PECVD或CVD设备。7.一种等离子体设备的机械手坐标零点的定位方法,其中所述机械手的吸附装置上设有定位传感器,其特征在于,所述定位方法包括以下步骤: 51:将所述机械手移...

【专利技术属性】
技术研发人员:张孟湜
申请(专利权)人:北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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