机械手传输位置校准的方法与流程

1.本发明涉及半导体领域，具体公开了一种机械手传输位置校准的方法。


背景技术：

2.晶圆加工设备里的机械手每天会有数以万计次运动去来回传送晶圆，长时间多次数的运动后，机械手的传输位置容易飘移。传输位置漂移后使得机械手传输不到正确的位置。所以这些机械手在日常运转中都需要时常停机做每个传输位置的校准。目前的传输位置校准都是人工采用校准手柄操作机械手夹上晶圆到每个传输位置做每个轴的比对然后记录新的传输位置，由于传输位置普遍比较狭窄，肉眼很难观察，且需要配合上下、前后、左右、旋转、水平多个方向的运动，需要较长的时间而效率低下，且因保养人员的手法差异而精准度较低从而影响实际校准效果。通常一个传输位置的校准需要两个小时以上，一只机械手所有传输位置全部校准完需12个小时以上。


技术实现要素：

3.本发明的主要目的是提供一种机械手传输位置校准的方法，旨在减少传输位置校准的时间和大幅提高传输位置校准精度。
4.为实现上述目的，本发明提出了一种机械手传输位置校准的方法，所述机械手的末端设置有机械手夹持部，所述机械手具有n个转轴，每个转轴对应设置一个步进马达；所述机械手夹持部上设置n个第一激光器，每个转轴对应一个零点位置，所述零点位置所对应的步进马达的步数为零；定义p1、p2、p3、p4……
pn个传输位置，获取第一个传输位置p1与所述机械手夹持部初始位置的距离l0，同时获取第一个传输位置p1与其他传输位置p2、p3、p4……
pn之间的距离l
2-1
、l
3-1
、l
4-1
、l
5-1
、l
6-1
……
l
n-1
；在第一个传输位置p1处设置第二激光器，所述第一激光器、第二激光器其中之一用于发射激光，另外一个用于接收激光；将每个转轴在第二个传输位置p2所对应的步进马达的校正步数为x1、x2、x3、x4……
xn；
5.所述方法包括以下步骤：
6.驱动所述机械手夹持部朝靠近第一个传输位置p1的方向运动，并确定所述机械手夹持部运动至所述第一个传输位置p1，获取每个转轴在第一个传输位置p1所对应的步进马达的校正步数s1、s2、s3、s4…
sn；
7.根据l
2-1
/x1…n＝l0/s
1-n
，计算得到校准后的x1…n；
8.依次类推，计算得到每个转轴在p3、p4……
pn所对应的步进马达的校准步数；
9.其中，n、p、n为正整数。
10.另外，本发明的上述机械手传输位置校准的方法还可以具有如下附加的技术特征。
11.根据本发明的一个实施例，确定所述机械手夹持部运动至所述第一个传输位置p1的方法包括：
12.获取所述第二激光器接收的激光强度，并判断所述激光强度的高低；
13.确定所述激光强度达到最高值则确定所述机械手夹持部运动至所述第一个传输
位置p1。
14.根据本发明的一个实施例，所述转轴的转动方向包括：上下、前后、左右、旋转、水平。
15.根据本发明的一个实施例，所述第一激光器为激光发射器，所述第二激光器为激光接收器；或
16.所述第一激光器为激光接收器，所述第二激光器为激光发射器。
17.根据本发明的一个实施例，所述激光为可视或不可视激光。
18.根据本发明的一个实施例，所述激光的光束直径小于0.1mm。
19.根据本发明的一个实施例，所述机械手选自晶圆加工设备中的机械手。
20.根据本发明的一个实施例，p≥4。
21.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
22.本技术通过设置第一激光器、第二激光器，通过对第一个传输位置的校准，能够实现其他多个传输位置的校准，减少传输位置校准的时间和大幅提高传输位置校准精度。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
24.图1本发明一个实施例中机械手的结构示意图；
25.图2本发明一个实施例中机械手与传输位置的结构示意图。
26.附图标记：
27.机械手10、转轴101、机械手夹持部102、第一激光器103、第二激光器11。
28.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
29.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
30.需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
31.另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
32.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是
电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
33.另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
34.下面参照图1-2描述本发明一些实施例中的一种机械手传输位置校准的方法。
35.如图1-2所示，本发明的实施例提供了一种机械手传输位置校准的方法，
36.机械手10的末端设置有机械手夹持部102，机械手10具有n个转轴101，每个转轴101对应设置一个步进马达；机械手夹持部102上设置n个第一激光器103，每个转轴101对应一个零点位置，零点位置所对应的步进马达的步数为零；定义p1、p2、p3、p4……
pn个传输位置，获取第一个传输位置p1与机械手夹持部102初始位置的距离l0，同时获取第一个传输位置p1与其他传输位置p2、p3、p4……
pn之间的距离l
2-1
、l
3-1
、l
4-1
、l
5-1
、l
6-1
……
l
n-1
；在第一个传输位置p1处设置第二激光器11，第一激光器103、第二激光器11其中之一用于发射激光，另外一个用于接收激光；将每个转轴101在第二个传输位置p2所对应的步进马达的校正步数为x1、x2、x3、x4……
xn；
37.所述机械手传输位置校准的方法包括以下步骤：
38.驱动机械手夹持部朝靠近第一个传输位置p1的方向运动，并确定机械手夹持部运动至第一个传输位置p1，获取每个转轴在第一个传输位置p1所对应的步进马达的校正步数s1、s2、s3、s4…
sn；
39.具体地，确定机械手夹持部102运动至第一个传输位置m1的方法包括：
40.获取第二激光器11接收的激光强度，并判断激光强度的高低；
41.确定激光强度达到最高值则确定机械手夹持部102运动至第一个传输位置m1；
42.根据l
2-1
/x1…n＝l0/s
1-n
，计算得到校准后的x1…n；
43.依次类推，计算得到每个转轴在p3、p4……
pn所对应的步进马达的校准步数
44.其中，n、p、n为正整数。
45.在本实施例中，转轴101的转动方向可以包括：上下、前后、左右、旋转、水平。
46.此外，第一激光器103为激光发射器，第二激光器11为激光接收器；或
47.第一激光器103为激光接收器，第二激光器11为激光发射器。
48.在本实施例中，激光可为各种可视和不可视激光，激光光束直径小于0.1mm。
49.需要说明的是，本实施例中的激光接收器可解析接收激光的强度。
50.具体地，机械手10可以选自晶圆加工设备中的机械手。
51.值得一提的是，本实施例中的转轴101个数不局限于附图1中的4个，在本发明的其他实施例中，机械手10根据需要选择更多的转轴101，本实施例在此不做限定。
52.本实施例中的传输位置不局限于4个，本领域技术人员可以根据需要灵活选择传输位置的数量。
53.以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。