一種機臺工作狀態指示裝置的製作方法

2024-01-22 04:05:15

專利名稱：：一種機臺工作狀態指示裝置的製作方法
技術領域：
：本實用新型涉及微電子
技術領域：
，特別是涉及一種用於晶片量測機臺狀態的指示裝置。
背景技術：
：現有晶片(wafer)量測機臺在進行晶片量測時，由於操作員無法準確判斷機臺內的材料是否已經完成量測被送回至晶片盒(cassette),因此容易造成晶片仍在機臺內未完成量測時，操作員就將晶片盒從載臺上取走，並按照步驟，放入下一批材料。這樣就會造成仍在機臺內進行量測的晶片回傳至晶片盒時，與該批材料的晶片相撞而造成疊片刮傷。另外，還有可能在進行量測的晶片正在放入而未完全放入至晶片盒的同時，操作員將晶片盒取走，而造成晶片的刮傷，甚至造成抓住晶片的機械手變形。
實用新型內容為解決上述現有技術的缺陷，本實用新型的目的是提出一種機臺狀態的指示裝置。為實現上述目的，本實用新型提出的指示裝置包括機械手原始位置傳感器、機械手真空傳感器和量測臺真空傳感器，其中，還包括擺放傳感器、可編程邏輯器件和顯示燈；並且上述機械手原始位置傳感器、機械手真空傳感器、量測臺真空傳感器、以及晶片預對準擺放傳感器與上述可編程邏輯器件的輸入端電連接，該可編程邏輯器件的輸出端與上述顯示燈電連接。所述的機臺工作狀態指示裝置的顯示燈為發光二極體。所述晶片預對準擺放傳感器為直射式光電傳感器。與現有技術相比，由於本實用新型採用指示裝置來指示機臺的工作狀態，使工作人員能更直觀地了解到晶片量測正在進行的狀態，從而確保在晶片完成量測並被完全放入至晶片盒後，操作人員再將晶片盒取走，有效地避免了因為取走晶片盒時機不當而造成的晶片損壞。圖1為適用於本實用新型指示裝置的機臺的工作流程示意圖2為適用於本實用新型指示裝置的機臺在進行量測時，晶片流程示意圖3為本實用新型指示裝置的結構示意圖4為本實用新型中機械手原始位置傳感器電路結構原理圖5為本實用新型中機械手真空傳感器以及量測臺真空傳感器電路結構原理圖6為本實用新型晶片擺放傳感器電路結構原理圖。具體實施方式以下結合附圖對本實用新型的工作過程作進一步詳細說明。本實用新型的指示裝置適用於晶片量測機臺，該機臺是公知技術，這裡以KLAP240機臺為例進行說明。其自帶機械手原始位置傳感器、機械手真空傳感器和量測臺真空傳感器，並且上述各傳感器的工作電壓為15V，因為上述器件及其相互連接關係是公知技術，容易被本領域技術人員理解和實現，因此這裡不再做詳細描述，也不推薦附圖。本實用新型的指示裝置還包括預對準擺放傳感器，上述四個傳感器連接至可編程邏輯控制器(PLC)作為輸入，並且該PLC的輸出端與顯示裝置連接，這裡以該顯示裝置是發光二極體為例進行說明。上述可編程邏輯器件的工作方式為輸入信號含l的，則輸出為l;輸入信號全部為O的，則輸出為0。並且其可以為任意具有上述功能的PLC，並不限於某一特定型號。這樣，在晶片流程中，始終保持有一個傳感器傳出的結果為1，使指示燈亮起；而在晶片流程之前和結束後，所有傳感器的輸出均為O，使指示燈熄滅。從而通過指示燈的狀態使操作者了解到晶片流程的狀態。該指示裝置的工作過程如圖l所示，晶片流程開始時，指示燈亮起。此時，機械手(handler)開始從原始位置(home)伸出，抓起晶片進行量測，直到量測完畢，機械手將晶片放入晶片盒內，收回至原始位置，晶片流程結束，指示燈熄滅。在指示燈亮起期間，禁止載臺(stage)上的晶片盒被移動，這樣因為操作員誤操作而移動晶片盒的機率就會下降。表1、表2和圖2對本實用新型的工作狀態指示裝置做了進一步的詳細說明。連接點連接點狀態狀態機械手原始位置傳感器機械手不在原始位置1機械手在原始位置0機械手真空傳感器機械手真空傳感器"ON"1機械手真空傳感器"OFF"0晶片預對準擺放傳感器晶片在預對準上1晶片不在預對準上0量測臺真空傳感器量測臺真空傳感器"ON"1量測臺真空傳感器"OFF"0表1首先參照表1，各傳感器的觸發狀態為機械手原始位置傳感器(handlehomesensor)位於機臺機械手原始位置，當其狀態為1時，表示機械手不在原始位置；相反，當其狀態為0時，表示機械手在原始位置上。機械手真空傳感器(handlevacuumsensor)用於感測機械手是否抓住晶片，當其狀態為1時，機械手真空傳感器為開啟(on)狀態，表明機械手正在抓住晶片；相反，當其狀態為0時，機械手真空傳感器為關閉(off)狀態，表明機械手中沒有抓住晶片。晶片預對準擺放傳感器(waferinpre-alignerpresentsensor)指示晶片予頁對準(pre-aligner)升降臺(lifter)上是否擺放(present)了晶片。當其狀態為1時，表明晶片在預對準升降臺上；否則，當其狀態為0時，表明晶片不在預對準升降臺上。量測臺真空傳感器(measurestagevacuumsensor)指示測量臺上是否有晶片，當其狀5態為1時，量測臺真空傳感器為開啟(on)狀態，表明有晶片在量測臺上;相反，當其狀態為0時，量測臺真空傳感器為關閉(off)狀態，表明量測臺上沒有晶片。tableseeoriginaldocumentpage6表2如表2所示，對晶片流程各步驟的相應傳感器工作流程進行說明。在機械手閒置(handleridle)狀態時，機械手原始位置傳感器對其進行感應，狀態為0。晶片流程開始，機械手從晶片盒中抓起晶片，此時機械手原始位置傳感器感應到機械手從原始位置移出，而變為l狀態；並且，機械手真空傳感器感應到機械手抓到晶片，而由關閉(0)狀態變為開啟狀態，即變為1。之後，機械手將晶片放入晶片預對準升降臺進行預對準，在機械手傳送晶片期間，機械手真空傳感器保持為1狀態。機械手將抓住的晶片放入晶片預對準升降臺，晶片預對準擺放傳感器感應到晶片被放在預對準升降臺上而將其狀態由0變化為1;機械手真空傳感器感應到機械手放開晶片，而變化其狀態為0。晶片預對準擺放傳感器在晶片預對準過程中始終保持為1的狀態，直到預對準結束機械手抓起晶片，晶片預對準擺放傳感器狀態變化為0;因為機械手在該過程中反覆將晶片吸起再重新放在預對準升降臺上，機械手從原始位置反覆移進移出，機械手真空傳感器和機械手原始位置傳感器的狀態隨機械手的工作狀態而改變。機械手抓住晶片從預對準回到原始位置，機械手真空傳感器為1，而原始位置傳感器感測機械手回到原始位置，將其狀態改變為0。接下來，開始進行晶片量測。機械手從原始位置移出，機械手原始位置傳感器變為1;機械手將晶片傳送並放置在量測臺上，機械手真空傳感器的由l變為0;晶片被放在量測臺的動作觸發量測臺真空傳感器，其狀態改變為l。此後在量測過程中，測量臺真空傳感器始終為開啟(即為l)狀態；機械手放開晶片後，回到原始位置，相應的機械手真空傳感器和原始位置傳感器變為o。測量結束後，機械手離開原始位置，將晶片從測量臺取走，回傳至晶片盒中。機械手原始位置傳感器的狀態由0改變為1;機械手真空傳感器由0變為1;測量臺真空傳感器由1變為0的關閉狀態。機械手傳送晶片的過程中，機械手真空傳感器的狀態始終為1，直至晶片被放入晶片盒，其狀態改變為0，並回到原始位置，使機械手原始位置傳感器由1變為o。整個晶片流程結束，指示燈熄滅。如圖2所示，在上述過程中，各個流程步驟銜接時都會先保持上一個步驟中傳感器的狀態，以保證整個流程中始終有一個傳感器處於活動狀態。上述晶片流程各步驟中，每個傳感器的狀態從表3也可以清楚地看出。7tableseeoriginaldocumentpage8表3如圖3所示，上述四個傳感器連接至可編程邏輯控制器(PLC)作為輸入，並且該PLC的輸出端與指示燈連接。更具體地說，實現該邏輯電路的各傳感器電路圖如圖4、5、6所示。圖4為機械手原始位置傳感器電路圖。當開關閉合時，機械手原始位置傳感器給出的訊號為低電平(O)，表明機械手在原始位置；當開關打開時，機械手原始位置傳感器給出的訊號為高電平(l)，表明機械手不在原始位置。機械手真空傳感器和量測臺真空傳感器的電路圖如圖5所示。當開關閉合時，機械手真空傳感器或量測臺真空傳感器給出的訊號為低電平(o)，表明機械手沒有抓住任何東西或量測臺上沒有放置任何東西。相反，當開關打開時，機械手真空傳感器或量測臺真空傳感器給出的訊號為高電平(1)，表明機械手中抓有晶片和量測臺上放置有晶片。圖6為晶片預對準擺放傳感器的電路圖。相似的，當開關閉合時，晶片預對準擺放傳感器給出的訊號為低電平(O)，表示升降臺上沒有放置任何東西；否則，表明有晶片被擺放在預對準升降臺上。上述四個傳感器連接至可編程邏輯器件作為輸入，當其中某一個開關打開，輸入給可編程邏輯器件一15V的電壓，也就是輸入為1。這樣，在上述過程中始終有至少一個15V的電壓輸出給可編程邏輯器件，使得可編程邏輯器件輸出端的指示燈保持亮起，表明量測正在進行，禁止將晶片盒從載臺上取走；當所有開關閉合，即所有的傳感器都沒有電壓輸入給可編程邏輯器件，也就是輸入都為0，使得可編程邏輯器件輸出端的指示燈熄滅，表明量測結束，可以將晶片盒從載臺上取走。本實用新型還可有其他實施例，在不背離本實用新型的精神和實質的情況下，所屬
技術領域：
的技術人員當可根據本實用新型作出各種相應的改變，但這些相應的改變都應屬於本實用新型權利要求的保護範圍。權利要求1、一種機臺工作狀態指示裝置，包括指示機械手位置的機械手原始位置傳感器，機械手真空傳感器，量測臺真空傳感器，其特徵在於，上述機臺工作狀態指示裝置還包括晶片預對準擺放傳感器；可編程邏輯器件；顯示燈；並且上述機械手原始位置傳感器，機械手真空傳感器，量測臺真空傳感器，以及晶片預對準擺放傳感器分別與上述可編程邏輯器件的輸入端電連接，該可編程邏輯器件的輸出端與上述顯示燈電連接。2、如權利要求1所述的機臺工作狀態指示裝置，其特徵在於，上述顯示燈為發光二極體，位於機臺外表面。3、如權利要求1所述的機臺工作狀態指示裝置，其特徵在於，所述晶片預對準擺放傳感器為直射式光電傳感器。專利摘要本實用新型提出一種機臺工作狀態指示裝置，包括機械手原始位置傳感器，機械手真空傳感器，晶片預對準擺放傳感器及量測臺真空傳感器連接至可編程邏輯器件的輸入端，並且該可編程邏輯器件的輸出端連接至指示裝置。本實用新型使工作人員能更直觀地了解到晶片量測過程是否結束，決定將晶片盒取走的適當時間，避免誤操作造成的晶片刮傷。文檔編號H01L21/66GK201374319SQ20092000662公開日2009年12月30日申請日期2009年3月5日優先權日2009年3月5日發明者虞曉亮申請人:和艦科技(蘇州)有限公司