[實用新型]機械手臂承載裝置與承載物平行感測系統

有效

• 申請號: 202220240046.0
• 申請日: 2022-01-28
• 公開（公告）號: CN216977829U
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 吳騰彥;劉家維
• 申請（專利權）人: 微程式資訊股份有限公司;長智貿易股份有限公司
• 主分類號: G01B17/00
• 分類號: G01B17/00
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司 11100
• 代理人: 張晶

一種機械手臂承載裝置與承載物平行感測系統，包含有：一承載裝置，具有一承載面；其中該承載面具有一第一位置及一第二位置，且該第一位置與該第二位置間距一預定距離；一第一感測單元及一第二感測單元，設于該承載裝置，用以感測該承載面的振動，據以產生一第一訊號與一第二訊號；一處理裝置，用以接收并分析該第一訊號及該第二訊號；以及一警示裝置，通訊連接該處理裝置；借此，當該處理裝置判斷該第一訊號與該第二訊號不同時，即控制該警示裝置發出一警示訊號。

技術領域

本實用新型與機械手臂有關，特別是指一種可即時監控機械手臂與承載物之間的平行狀態是否異常的機械手臂承載裝置與承載物平行感測系統。

背景技術

在半導體的領域中，由于涉及晶圓的作業需要精確無誤差的操作，因此業界普遍在制程中使用由電腦控制的機械手臂來執行搬運晶圓的作業。雖然機械手臂是利用電腦控制，但有時候還是會因突發狀況而導致機械手臂產生不正常的動作如振動或偏擺，這些不正常的動作都會影響搬運晶圓時的精度，輕則影響搬運的那片晶圓，嚴重的話甚至會影響到整個制程中的晶圓。因此為了確保機械手臂的準確度，業者會在機械手臂上安裝可以感測振動或位移的感測器，隨時感應機械手臂是否保持正常的位置。一旦不正常的振動或位移產生偏差時，感測器會產生一訊號傳輸至主機中，進而提醒工程師或控制軟體機械手臂的問題，將晶圓制程中的不確定因素降低。

過去在機械手臂上設置感測器的技術已有相關研發，如一種裝置穩定性監控系統，為一偵測裝置安裝于一機械手臂的表面，用以即時監控機械手臂的振動狀況，然后透過一告警模組在超過范圍時發出告警訊息；另一種感測裝置及感測系統，包含一感測裝置安裝在機械手臂的機身、底座或靠近馬達的表面，利用該感測裝置的振動訊號來判斷機械或機臺是否有異常；又一種可預先偵測機械手臂及幫浦異常的裝置，包含有復數個感測器設置在機械手臂的連動機構表面，通過收集機械手臂的位移或振動資訊與資料庫比對是否有異常訊號，并在異常訊號發出時回傳給主機預先警示。

上述常用的機械手臂感測系統，主要是用來偵測機械手臂本身的振動狀態。然而，一個問題是機械手臂或晶圓可能在前一制程中因為某些原因(如在前一制程進行傾斜或旋轉)而未保持水平狀態，常用的機械手臂感測系統僅能判斷機械手臂是否產生振動，而無法察覺機械手臂或晶圓未處于水平狀態，容易導致機械手臂在下一制程中在承載晶圓時無法維持穩定而影響到制程進行。因此，如何在機械手臂承載或運送晶圓時亦能即時感測機械手臂與晶圓之間是否處在平行狀態是相關業界亟待解決的問題。

實用新型內容

本實用新型的主要目的在于提供一種機械手臂承載裝置與承載物平行感測系統，其可以即時監控機械手臂承載裝置與承載物間的平行狀態是否有異常。

為達成上述目的，本實用新型所提供的一種機械手臂承載裝置與承載物平行感測系統，包含有：一承載裝置，具有一承載面；其中該承載面具有一第一位置及一第二位置，且該第一位置與該第二位置間距一預定距離；一第一感測單元，設于該承載裝置的該第一位置，用以感測該承載面的振動，據以產生一第一訊號；一第二感測單元，設于該承載裝置的該第二位置，用以感測該承載面的振動，據以產生一第二訊號；一處理裝置，通訊連接于該第一感測單元及該第二感測單元，用以接收并分析該第一訊號及該第二訊號；以及一警示裝置，通訊連接該處理裝置；借此，當該處理裝置判斷該第一訊號與該第二訊號不同時，即控制該警示裝置發出一警示訊號。

在一實施例中，該處理裝置分析該第一訊號以產生一第一訊號產生時間，該處理裝置分析該第二訊號以產生一第二訊號產生時間；若該第一訊號產生時間與該第二訊號產生時間之一時間差大于一預定時間，該處理裝置即判斷該第一訊號與該第二訊號不同。

在一實施例中，該承載裝置內部具有一第一感測容置空間及一第二感測容置空間；該第一感測容置空間位于該第一位置，該第二感測容置空間位于該第二位置，且該第一感測單元容置于該承載裝置的該第一感測容置空間內，該第二感測單元容置于該承載裝置的該第二感測容置空間內。