发明名称 基材夹持状态侦测系统
摘要 本发明提供一种用以决定基材在机器人承载盘上是否处于受夹持状态之方法及设备,而当被适当夹持之基材未位于承载盘上的标称位置(nominalposition)或是非常接近其标称位置时,该基材对位不佳情形加以补偿最好能加以补偿。一转送室感测单元至少包含一辐射源和一侦检器,其并能传送和接收讯号,并有讯号导行于其内。一机器人承载盘具有一反射组件,该承载盘透过转送室被驱动进入该讯号路径上,其中该反射组件以定位在夹指上为佳,而且当该讯号入射至反射组件上时可使该讯号反射至感测单元的侦检器中。当反射组件移动穿过该讯号时,该感测单元的输出便会切换状态,因此产生对应于该反射组件位置之值。这些数值之后可经由与预设标称位置资讯之比较而推导出位置资讯,最后决定基材是否处于受夹持状态。若基材未受夹持,则系统必须停止以待操作员介入处理;若基材已受夹持,则所导出的位置资讯可用以调整因基材直径差异所产生与标称位置之间的误差。
申请公布号 TW473655 申请公布日期 2002.01.21
申请号 TW089113449 申请日期 2000.07.06
申请人 应用材料股份有限公司 发明人 盖瑞威卡;杰姆卡瑞拉;维恩霍金斯
分类号 G05B1/06 主分类号 G05B1/06
代理机构 代理人 蔡坤财 台北巿松江路一四八号十二楼
主权项 1.一种设备,该设备至少包含:(a)一室,该室定义一密闭空间;(b)一感测单元,定位在该空间内可传送一讯号并且接收该讯号之反射部分的位置;及(c)一基材承载器可在该空间内活动;该基材承载器至少包含:(i)一活动式夹持器以固定一基材在该基材承载器上;及(ii)一第一反射组件,安装在该活动式夹持器上且可定位在该讯号路径上。2.如申请专利范围第1项所述之设备,其反射组件至少可为一圆柱体。3.如申请专利范围第1项所述之设备,其反射组件至少可为一金属,该金属则具有一垂直于该讯号之反射面。4.如申请专利范围第1项所述之设备,其更包含一第二反射组件固定在该承载器上,该第二反射组件可移动进入该讯号路径上,以便使该讯号产生反射。5.如申请专利范围第1项所述之设备,其室至少包含一体和一盖子,该盖子之一部分至少包含透明材料,以让该讯号通过其中。6.如申请专利范围第1项所述之设备,其更包含一电脑,该电脑耦合至该感测单元,以监视该感测单元之输出讯号。7.如申请专利范围第1项所述之设备,其承载器末端至少包含一肩部,其中该活动式夹持器调整成与该基材之边缘相衔接,并将该基材推向该肩部。8.如申请专利范围第1项所述之设备,其感测单元至少包含一PicoDotTM雷射光源。9.如申请专利范围第1项所述之设备,其感测单元至少包含一辐射源和一侦检器。10.如申请专利范围第9项所述之设备,其辐射源至少包含一雷射光源。11.一种设备,该设备至少包含:(a)一转送室,该转送室定义一密闭空间,该转送室至少包含:(i)一室体,具有一真空可密封口,其大小足以让一基材在其间转送;及(ii)一盖子开在该房室体上,该盖子至少有些部份是由透明材料制成;及(b)一感测单元,位在该转送室之外部,其位置并可将一讯号传送至该空间内,并接收该讯号之反射部分;(c)一机器人,装设在该密闭空间内,该机器人至少包含:(i)一基材承载器,可在该密闭空间内活动;(ii)一夹持器,连接该基材承载器以固定基材在该基材承载器上;及(iii)一反射组件,安装在该夹持器上且可定位在该讯号路径上;及(d)至少一处理室,与该转送室相邻,并透过该真空可密封口和该空间做选择性沟通。12.如申请专利范围第11项所述之设备,其感测单元至少包含一PicoDotTM雷射光源。13.如申请专利范围第11项所述之设备,其感测单元至少包含一辐射光源和一侦检器。14.如申请专利范围第11项所述之设备,其感测单元至少包含一雷射光源。15.如申请专利范围第11项所述之设备,其反射组件至少可为一圆柱体。16.如申请专利范围第11项所述之设备,其反射组件至少可为含一金属,该金属并具有一垂直于该讯号之反射面。17.如申请专利范围第11项所述之设备,该设备更包含一电脑,该电脑耦合至该感测单元,以监视该感测单元之输出讯号。18.如申请专利范围第11项所述之设备,其承载器末端至少包含一肩部,且其活动式夹持器被调整成能与该基材之边缘相衔接而将该基材推向该肩部。19.如申请专利范围第11项所述之设备,该设备更包含一第二反射组件,该第二反射组件固定在该承载器上,且可移动进入该讯号路径上,以对该讯号产生反射。20.一种用以侦测一承载器上之一基材是否被至少一夹指夹持的方法,其中该活动式夹指连接至该承载器,在其上并具有一第一反射面,该方法至少包含下列步骤:(a)定位一基材在该承载器上;(b)驱动该夹指推向该基材;(c)沿一讯号路径传送一讯号;(d)移动该第一反射面进入该讯号路径内,以对该讯号产生反射部份;及(e)侦测该讯号之该反射部份。21.如申请专利范围第20项所述之方法,其承载器耦合至一机器人,其中该机器人位于一室之内,而该室之一部份至少可为一透明材料制成,且其中步骤(c)至少包含透过该透明材料从一原处传送该讯号的步骤,其中该源位于该室外。22.如申请专利范围第20项所述之方法,其中步骤(e)至少包含在一侦检器处侦测该讯号之被反射部分;且至少包含监视该侦检器之输出的步骤,其中该输出在步骤(d)之前系处于第一状态,而在步骤(e)期间处于第二状态,其中该输出从第一状态到第二状态之改变与该夹指位置値相关。23.如申请专利范围第22项所述之方法,该方法更包含比较该位置値和一校正位产値之步骤。24.如申请专利范围第22项所述之方法,该方法更包含比较该位置値和一校正位置値之步骤,并更包含下列步骤:(f)计算该夹指位置和一校正位置之距离,以决定一位置修正値;及(g)根据该位置修正値调整该基材之一目的座标。25.如申请专利范围第22项所述之方法,该方法更包含下列步骤:(f)移动一第二射面进入该讯号路径中,以反射出该讯号之一部份,其中第二反射面系固定在该承载器上;及(g)侦测该讯号之该反射部份。26.如申请专利范围第25项所述之方法,该方法更包含下列步骤:(h)决定该第一反射面和该第二反射面间之距离。图式简单说明:第1图为一蛙腿型步进马达机器人范例图。第2图显示一基材适当定位在基材承载器上,并为夹指夹紧之侧视图。第3图显示基材在基材承载器上定位不当,并且未被夹指夹紧之侧视图。第4图所示为本发明之一处理系统50的上视图。第5图是第4图之处理系统的一转送室和一处理室的局部截面图,其中承载器支撑一基材于其上。第6图为第5图之侧视图。第7图显示一承载器上支撑一基材之上视图,其中夹指处于完全收缩之位置。第8图显示一承载器上支撑一基材的上视图,其中夹指处于完全伸展之位置。第9图是第4图处理系统之局部上视图,其中承载器完全伸展入一处理室。第10图是第4图处理系统之局部上视图,其中承载器在转送室内处于完全收缩状态。第11-13图显示承载器从一处理室收缩回一转送室内之一系列位置的侧视图。第14A图显示一基材适当定位在一承载器上的上视图,其中该承载器上有一经适当夹持之基材,其中并示有一一通过/失败(pass/fail)视窗。第14B图为第14A图之侧视图。第15A图显示一基材在一承载器上未被适当定位之上视图,其中并示有一通过/失败视窗。第15B图是第15A图之侧视图。第16图为一承载器之上视图,其中说明各不同大小之基材相对于该承载器及一一通过/失败视窗之位置。第17图为第4图处理系统之转送室与处理室的局部截面前视图,即为本发明之另一实施例。
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