[發明專利]機械手臂及其晶圓傳送裝置與晶圓檢測機臺

有效

• 申請號: 201810037066.6
• 申請日: 2018-01-15
• 公開（公告）號: CN108098794B
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: 劉普然;黃志凱
• 申請（專利權）人: 德淮半導體有限公司
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;B25J15/00
• 代理公司: 上海思捷知識產權代理有限公司 31295
• 代理人: 王宏婧

本發明提供了一種機械手臂及其晶圓傳送裝置與晶圓檢測機臺，能夠更為安全、可靠的承載晶圓，確保晶圓在傳送或翻轉過程中不易脫落，以此保障晶圓的質量，降低生產成本。本發明的機械手臂包括第一支撐臂、第二支撐臂、驅動單元和真空單元；所述第一支撐臂與第二支撐臂相對設置，所述第一支撐臂的一端設有第一握持部，所述第二支撐臂的一端設有第二握持部；所述驅動單元分別連接第一握持部與第二握持部，以驅動第一握持部與第二握持部相對運動而實現晶圓的夾持；所述真空單元包括設置于第一支撐臂和第二支撐臂上的吸附孔，以通過吸附孔真空吸附所述晶圓的邊緣。

技術領域

本發明涉及半導體設備制造領域，特別涉及一種機械手臂及其晶圓傳送裝置與晶圓檢測機臺。

背景技術

在傳統的晶圓缺陷檢測機臺中，往往通過機械臂來傳送晶圓(wafer)，并通過翻轉晶圓的方式來檢測晶圓是否出現異常。為此，機械臂需要具備較高的可靠性。

目前的機械臂大多通過真空來吸附固定晶圓，并通過控制翻轉角度來實現晶圓的翻轉。但是真空吸附的可靠性難以很好的保證，如果發生真空丟失或碰撞，則容易導致晶圓脫落，造成晶圓碎片、刮傷等問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種機械手臂及其晶圓傳送裝置與晶圓檢測機臺，能夠更為安全和可靠的承載晶圓，確保晶圓在傳送或翻轉過程中不易脫落，以此保障晶圓的質量，降低生產成本。

根據本發明的一個方面，提供了一種機械手臂，用于承載晶圓，包括第一支撐臂、第二支撐臂、驅動單元以及真空單元；

所述第一支撐臂與所述第二支撐臂相對設置，所述第一支撐臂的一端設有一第一握持部，所述第二支撐臂的一端設有一第二握持部；

所述驅動單元分別連接所述第一握持部與所述第二握持部，以驅動所述第一握持部與所述第二握持部相對運動而實現晶圓的夾持；

所述真空單元包括設置于所述第一支撐臂和所述第二支撐臂上的吸附孔，以通過所述吸附孔真空吸附所述晶圓的邊緣。

進一步的，所述機械手臂還包括通訊連接的感知單元和控制單元；

所述感知單元設置于所述第一支撐臂和所述第二支撐臂上，以感知所述晶圓相對于所述機械手臂的位置，并將感知到的位置信息提供給所述控制單元；

所述控制單元與所述驅動單元通訊連接，用于根據接收到的所述晶圓相對于所述機械手臂的位置信息，通過所述驅動單元控制所述第一握持部與所述第二握持部的轉動狀態，和/或，

所述控制單元與所述真空單元通訊連接，用于根據接收到的所述晶圓相對于所述機械手臂的位置信息，通過所述真空單元控制所述第一支撐臂和所述第二支撐臂上的所述吸附孔的真空壓力值。

進一步的，所述感知單元包括第一傳感器和第二傳感器；所述第一傳感器設置于所述第一支撐臂上，所述第二傳感器設置于所述第二支撐臂上；

所述第一傳感器用于感知所述晶圓相對于所述第一支撐臂的第一位置，并將感知到的第一位置信息提供給所述控制單元；

所述第二傳感器用于感知所述晶圓相對于所述第二支撐臂的第二位置，并將感知到的第二位置信息提供給所述控制單元；

所述控制單元用于根據接收到的所述第一位置信息和所述第二位置信息，獲得所述晶圓相對于所述機械手臂的位置信息，并根據所述位置信息通過所述驅動單元控制所述第一握持部和所述第二握持部的轉動狀態，和/或，

所述控制單元用于根據接收到的所述第一位置信息和所述第二位置信息，獲得所述晶圓相對于所述機械手臂的位置信息，并根據所述位置信息通過所述真空單元控制所述第一支撐臂和所述第二支撐臂上的所述吸附孔的真空壓力值。

進一步的，所述控制單元還用于根據接收到的所述晶圓相對于所述機械手臂的位置信息，判斷所述晶圓是否處于一目標位置；