片盒晶圓實時檢測裝置的製作方法

2023-06-16 13:26:06 2

專利名稱：片盒晶圓實時檢測裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種半導體設備製造行業中片盒晶圓實時檢測裝置。
背景技術：
在半導體行業，許多半導體設備製造廠商對片盒中晶圓的抓取和釋放通常採用以下兩種方法:第一種:開放式片盒系統或者封閉式片盒系統通過自帶的掃描裝置，掃描片盒中的晶圓，然後運用軟體計算出片盒中晶圓的相應位置和數量。這種方式的缺點是，當更換片盒時需要重新掃描，若出現掃描錯誤，需進行再次掃描，造成時間的浪費，從而影響晶圓的加工效率。第二種:採用晶圓掃描棒的方式獲取片盒中晶圓的位置和數量，這要求每次交換片盒的時候，機械手都將換下末端執行器，再換上晶圓掃描棒，去獲取晶圓信息，這樣的方式將會造成一定的時間浪費，同時，機械手在交換晶圓掃描棒的時候還將採用換槍盤，這將給設備帶來一定的不穩定性，從而導致事故的發生。
發明內容
本實用新型所要解決的技術問題是提供一種可有效減少機械手抓取或釋放晶圓而產生的動作時間、增加設備安全可靠性、減少誤檢測的片盒晶圓實時檢測裝置。本實用新型採用如下技術方案:一種片盒晶圓實時檢測裝置，其關鍵技術在於:其包括固定板、設於固定板上且位於片盒一側的帶有光源發射器的左安裝柱以及和左安裝柱的位置相對應設置在片盒的另一側的帶有光源接收器的右安裝柱，每一組對應的光源發射器和光源接收器設置的高度分別和所對應的片盒上的晶圓的高度相等，光源接收器和數據採集單元相連接；在所述片盒的正前方設有一個滑片檢測器。所述左安裝柱和右安裝柱的底部各設有一個位置調整機構，所述位置調整機構包括固定於固定板上的調整螺柱、與調整螺柱配套設置的調整螺母、調整彈墊和調整墊片。所述滑片檢測器距片盒距離為5_20mm，所述滑片檢測器為反射式光電傳感器或對射式光電傳感器。在片盒上設置有13-25個片槽，在左安裝柱和右安裝柱上分別對應設置有13-25個光源發射器和光源接收器。本實用新型的有益效果:在半導體設備製造行業中採用本實用新型後，在機械手從片盒中抓取和釋放晶圓時，通過實時獲取片盒中晶圓的位置和數量，並把得到的信息由數據採集單元傳遞給控制單元，再由控制單元控制機械手迅速的抓取或釋放晶圓，這樣可有效減少機械手抓取或釋放晶圓而產生的動作時間，提高晶圓加工效率，增加設備穩定性。設置的滑片檢測器可以檢測片盒中是否有晶圓滑出，用來提醒用戶，增加設備的安全可靠性。本調整機構可以調整安裝柱的上下位置以適應片盒中晶圓的位置，防止設備出現誤檢測。
圖1為本實用新型整體結構示意圖；圖2為本實用新型安裝柱內光源發射器或光源接收器的剖面結構示意圖；圖3為本實用新型安裝柱位置調整機構結構示意圖；圖4為滑片檢測裝置位置示意圖；其中:1、左安裝柱、2、光源接收器、3、片盒、4、光束、5、光源發射器、6、位置調整機構、7、晶圓、8、滑片檢測器、9、固定板、10、底座、11、右安裝柱、12、光源接收器、13、操作指示燈、14、信號線、15、調整墊片、16、調整彈墊、17、調整螺母、18、調整螺柱。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型進行進一步詳細的說明。參見附圖1，本實用新型在片盒3的前方安裝左安裝柱I和右安裝柱11，左安裝柱I和右安裝柱11與固定板9固定，固定板9放置在底座10上。左安裝柱I和右安裝柱11之間距離大於晶圓7的尺寸。參見附圖2，左安裝柱I和右安裝柱11上面分別裝有一組光源發射器5和光源接收器2，光源發射器5由光源發射端12、操作指示燈13和信號線14組成，光源發射器5的具體數量視片盒3內片槽的數量而定，一般為13-25個，光束4能被晶圓7擋住，但不能被片盒3擋住。光源接收器2和光源發射器5的結構相同。光源發射器5通過電源產生光信號，然後傳遞給光源接收器2，光源接收器2將光信號轉化為電信號，再通過放大電路放大電壓信號，被數據採集單元獲取相關信息。通過實時獲取片盒3中晶圓7的位置和數`量，機械手可快速地去抓取和釋放晶圓7。參見附圖3，本實用新型所述的左安裝柱I和右安裝柱11具有位置調整機構6，其由調整墊片15、調整彈墊16、調整螺母17、調整螺柱18構成。通過調節位置調整機構6可以調整左、右安裝柱的上下位置以適應片盒3中晶圓7的位置，防止設備出現誤檢測。參見附圖4，本實用新型所述的滑片檢測器8安裝在片盒3的正前方，超出片盒3距離為5-20毫米，其由一個反射式光電傳感器組成，可用來檢測片盒3中是否有晶圓7滑出，用來提醒用戶，增加設備的安全可靠性。本實用新型實現了片盒3中晶圓7的實時檢測，並把得到的信息傳遞給控制單元，再由控制單元控制機械手迅速的抓取或釋放晶圓，減少動作時間，提高生產效率。本實用新型的工作過程如下:設備開啟後，光源發射器5因施加電源發出光束4。若在固定板9上沒有安裝帶有晶圓7的片盒3，則光源接收器2接收由光源發射器5發出光束4後產生光電流，再通過電流電壓轉換電路、電壓放大電路被數據採集單元接收到有效的電壓信號，然後將這些信號傳遞給控制單元，控制單元就能做出片盒3中沒有晶圓7的信息。若在固定板9上安裝帶有晶圓7的片盒3，則晶圓7將會擋住光源發射器5發出的光束4，光源接收器2接收不到光信號就不會產生電信號，數據採集單元也就接收不到電壓信號，控制單元就能做出片盒3中有晶圓7的信息。[0027]其中，每一片晶圓7都對應放置一個片槽內，且每一個片槽對應一對光源發射器5和光源接收器2，因此，控制單元將根據每一對光源發射器5和光源接收器2的有效信號，確定每一個片槽是否有晶圓7，然後根據得到的信息去控制機械手，是否到相應的片槽抓取或釋放晶圓7。若光源發射器5和光源接收器2的位置與片盒3中片槽有偏差，可以通過位置調整機構6調整左安裝柱I和右安裝柱11的位置，使光束4可以被片盒3中的晶圓7擋住，實現片盒3中晶圓7的實時檢測。其中，安裝在片盒3正前方的滑片檢測器8，可用來檢測片盒3中是否有晶圓7滑出，用來提醒用戶，增加設備的安全可靠性。採用本·實用新型可有效的減少機械手的動作時間，提高生產效率。
權利要求1.一種片盒晶圓實時檢測裝置，其特徵在於:其包括固定板(9)、設於固定板(9)上且位於片盒(3 ) —側的帶有光源發射器(5 )的左安裝柱(I)以及和左安裝柱(I)的位置相對應設置在片盒(3)的另一側的帶有光源接收器(2)的右安裝柱(11)，每一組對應的光源發射器(5)和光源接收器(2)設置的高度分別和所對應的片盒(3)上的晶圓(7)的高度相等，光源接收器(8)和數據採集單元相連接；在所述片盒(3)的正前方設有一個滑片檢測器(8)。
2.根據權利要求1所述的一種片盒晶圓實時檢測裝置，其特徵在於:所述左安裝柱(I)和右安裝柱(11)的底部各設有一個位置調整機構(6)，所述位置調整機構包括固定於固定板(9)上的調整螺柱(18)、與調整螺柱(18)配套設置的調整螺母(17)、調整彈墊(16)和調整墊片(15)。
3.根據權利要求1所述的一種片盒晶圓實時檢測裝置，其特徵在於:所述滑片檢測器距片盒(3)距離為5-20mm，所述滑片檢測器(8)為反射式光電傳感器(19)或對射式光電傳感器。
4.根據權利要求1所述的一種片盒晶圓實時檢測裝置，其特徵在於:在片盒(3)上設置有13-25個片槽，在左安裝柱(I)和右安裝柱(11)上分別對應設置有13-25個光源發射器(5)和光源接收器(2)。 ·
專利摘要本實用新型公開了一種片盒晶圓實時檢測裝置，用於半導體設備行業中，其包括固定板、設於固定板上且位於片盒一側的帶有光源發射器的左安裝柱以及和左安裝柱的位置相對應設置在片盒的另一側的帶有光源接收器的右安裝柱，每一組對應的光源發射器和光源接收器設置的高度分別和所對應的片盒上的晶圓的高度相等，光源接收器和數據採集單元相連接；在所述片盒的正前方設有一個滑片檢測器。本實用新型可實時檢測片盒中晶圓的位置和數量，節約機械掃描裝置的掃描時間，增加機械手抓片的準確性，提高晶圓加工效率，還可檢測片盒晶圓滑片並報警。
文檔編號G01V8/20GK203134763SQ20132003265
公開日2013年8月14日 申請日期2013年1月22日 優先權日2013年1月22日
發明者王東輝, 王偉, 郭強生, 柳濱, 李偉 申請人:中國電子科技集團公司第四十五研究所