晶片搬運牽引控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體上涉及半導(dǎo)體處理，更具體地涉及晶片搬運牽引控制(waferhandling tract1n control)。
【背景技術(shù)】
[0002]具有末端執(zhí)行器的機械臂被用于拾取和放置半導(dǎo)體晶片。末端執(zhí)行器典型地可以是“刀片(blade)”型末端執(zhí)行器，例如，抹刀狀末端執(zhí)行器。許多刀片型末端執(zhí)行器依賴重力和摩擦力將半導(dǎo)體晶片保持在恰當?shù)奈恢?，這種末端執(zhí)行器移動太快會導(dǎo)致半導(dǎo)體晶片從末端執(zhí)行器滑落。一種常用方法是使用一個或多個傳感器檢測半導(dǎo)體晶片何時不再在末端執(zhí)行器上(例如，晶片已掉落)并在這樣的事件發(fā)生時停止機械臂。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本說明書中所記載的主題的一或多種實施方案的細節(jié)在下面的附圖和說明書中得以闡述。從說明書、附圖及權(quán)利要求，其它的特征、方面和優(yōu)點會變得顯而易見。要注意的是，除非特別指出該附圖是按比例繪制，下列附圖的相對尺寸可能沒有按比例繪制。
[0004]在一些實施方案中，用于與半導(dǎo)體處理設(shè)備一起使用的裝置可被提供。該裝置可包括被配置為將第一半導(dǎo)體晶片支撐在第一末端執(zhí)行器上的第一機械臂，被配置為檢測該第一半導(dǎo)體晶片和該第一末端執(zhí)行器之間的相對移動的第一傳感器，以及具有一或多個處理器和存儲器的控制器。該一或多個處理器、該存儲器、該第一機械臂和該第一傳感器可被通信連接。該存儲器可存儲用于控制該一或多個處理器以執(zhí)行以下操作的程序指令:a)當該第一半導(dǎo)體晶片被該第一末端執(zhí)行器支撐時使該第一機械臂按照第一加速度型線移動，b)接收來自該第一傳感器的第一傳感器數(shù)據(jù)，c)分析該第一傳感器數(shù)據(jù)以基于在該第一半導(dǎo)體晶片被該第一末端執(zhí)行器支撐時在該第一機械臂的移動過程中該第一半導(dǎo)體晶片相對于該第一末端執(zhí)行器的相對移動來確定第一移動數(shù)據(jù)，d)確定能歸因于按照該第一加速度型線的該第一機械臂的移動的第一移動數(shù)據(jù)是否超過第一閾值移動度量值，以及e)當能歸因于按照該第一加速度型線的該第一機械臂的移動的第一移動數(shù)據(jù)超過該第一閾值移動度量值時使該第一機械臂按照第二加速度型線移動。能歸因于按照該第二加速度型線的該第一機械臂的移動的第一移動數(shù)據(jù)可保持在該第一閾值移動度量值內(nèi)。
[0005]在該裝置的一些此類實施方案中，該第一移動數(shù)據(jù)可基于這樣的數(shù)據(jù)，從這樣的數(shù)據(jù)能計算出在該第一半導(dǎo)體晶片被該第一末端執(zhí)行器支撐時在該第一機械臂的移動過程中該第一半導(dǎo)體晶片相對于該第一末端執(zhí)行器的相對加速度。在一些此類實施方案中，該第一閾值移動度量值可以是在該第一半導(dǎo)體晶片被該第一末端執(zhí)行器支撐時在該第一機械臂的移動過程中該第一半導(dǎo)體晶片相對于該第一末端執(zhí)行器的在約0.001和10mVs之間的相對加速度。在一些其他或額外的此類實施方案中，該第一閾值移動度量值可以是在該第一半導(dǎo)體晶片被該第一末端執(zhí)行器支撐時在該第一機械臂的移動過程中該第一半導(dǎo)體晶片相對于該第一末端執(zhí)行器的在約I和1mVs之間的相對加速度。
[0006]在該裝置的一些其他的或額外的實施方案中，該第一移動數(shù)據(jù)可基于這樣的數(shù)據(jù)，從該數(shù)據(jù)能計算出在該第一半導(dǎo)體晶片被該第一末端執(zhí)行器支撐時在該第一機械臂的移動過程中該第一半導(dǎo)體晶片相對于該第一末端執(zhí)行器的相對速度。在一些此類實施方案中，該第一閾值移動度量值可以是在該第一半導(dǎo)體晶片被該第一末端執(zhí)行器支撐時該第一機械臂的移動過程中該第一半導(dǎo)體晶片相對于該第一末端執(zhí)行器的在約0.001和100m/S之間的相對速度。在一些其他或額外的此類實施方案中，該第一閾值移動度量值可以是在該第一半導(dǎo)體晶片被該第一末端執(zhí)行器支撐時在該第一機械臂的移動過程中該第一半導(dǎo)體晶片相對于該第一末端執(zhí)行器的在約0.5和lOm/s之間的相對速度。
[0007]在該裝置的一些其他的或額外的實施方案中，該第一移動數(shù)據(jù)可基于在該第一半導(dǎo)體晶片被該第一末端執(zhí)行器支撐時在該第一機械臂的移動過程中該第一半導(dǎo)體晶片相對于該第一末端執(zhí)行器的相對位移。在一些此類實施方案中，該第一閾值移動度量值可以是在該第一半導(dǎo)體晶片被該第一末端執(zhí)行器支撐時在該第一機械臂的移動過程中該第一半導(dǎo)體晶片相對于該第一末端執(zhí)行器的在約0.001和10mm之間的相對位移。在一些其他或額外的此類實施方案中，該第一閾值移動度量值可以是在該第一半導(dǎo)體晶片被該第一末端執(zhí)行器支撐時在該第一機械臂的移動過程中該第一半導(dǎo)體晶片相對于該第一末端執(zhí)行器的在約0.5和4_之間的相對位移。
[0008]在該裝置的一些其他的或額外的實施方案中，該第一移動數(shù)據(jù)是基于從由以下各項組成的組中選擇的兩個或更多個相對移動參數(shù)的組合:(在該第一半導(dǎo)體晶片被該第一末端執(zhí)行器支撐時在該第一機械臂的移動過程中該第一半導(dǎo)體晶片相對于該第一末端執(zhí)行器的)相對加速度，(在該第一半導(dǎo)體晶片被該第一末端執(zhí)行器支撐時在該第一機械臂的移動過程中該第一半導(dǎo)體晶片相對于該第一末端執(zhí)行器的)相對速度，以及在該第一半導(dǎo)體晶片被該第一末端執(zhí)行器支撐時在該第一機械臂的移動過程中該第一半導(dǎo)體晶片相對于該第一末端執(zhí)行器的相對位移。
[0009]在一些其他的或額外的實施方案中，該裝置可進一步包括被配置為支撐該第一半導(dǎo)體晶片的晶片對準器并且該存儲器可存儲用于還控制該一或多個處理器以使該第一機械臂將該第一半導(dǎo)體晶片放置在該晶片對準器上以糾正在a)和e)過程中產(chǎn)生的該第一半導(dǎo)體晶片相對于該第一末端執(zhí)行器的相對位移的進一步指令。
[0010]在一些其他的或額外的實施方案中，該裝置的第一加速度型線可以是第一校準加速度型線，該第二加速度型線可以是第二校準加速度型線，并且存儲器可存儲用于還控制該一或多個處理器執(zhí)行以下操作的進一步的指令:f)當能歸因于按照該第一加速度型線的該第一機械臂的移動的第一移動數(shù)據(jù)不超過該第一閾值移動度量值時在d)之后使該第一機械臂按照與該第一校準加速度型線相關(guān)聯(lián)的第一操作加速度型線移動，以及g)當能歸因于按照該第一加速度型線的該第一機械臂的移動的第一移動數(shù)據(jù)超過該第一閾值移動度量值且能歸因于按照該第二加速度型線的該第一機械臂的移動的第一移動數(shù)據(jù)不超過該第一閾值移動度量時在e)之后使該第一機械臂按照與該第二校準加速度型線相關(guān)聯(lián)的第二操作加速度型線移動。
[0011]在一些其他的或額外的實施方案中，該裝置的存儲器可存儲用于還控制該一或多個處理器在a)和e)之前執(zhí)行以下操作的進一步的指令:h)在f)或g)之后，確定能歸因于按照該第一或第二操作加速度型線的該第一機械臂的移動的第一移動數(shù)據(jù)是否超過第二閾值移動度量值，i)當能歸因于按照該第一或第二操作加速度型線的該第一機械臂的移動的第一移動數(shù)據(jù)超過該第二閾值移動度量值時使該第一機械臂按照第三操作加速度型線移動，其中能歸因于按照該第三操作加速度型線的該第一機械臂的移動的第一移動數(shù)據(jù)保持在該第二閾值移動度量值內(nèi)。
[0012]在一些此類實施方案中，該存儲器可存儲用于還控制該一或多個處理器執(zhí)行以下操作的進一步指令:j)當能歸因于按照該第一校準加速度型線的該第一機械臂的移動的第一移動數(shù)據(jù)不超過該第一閾值移動度量值時對于額外的N個半導(dǎo)體晶片在d)之后且在不執(zhí)行a)或e)的情況下使該第一機械臂按照該第一操作加速度型線移動額外的N次，以及k)當能歸因于按照該第一校準加速度型線的該第一機械臂的移動的第一移動速度超過該第一閾值移動度量值且能歸因于按照該第二校準加速度型線的該第一機械臂的移動的第一移動數(shù)據(jù)不超過該第一閾值移動度量值時對于額外的N個半導(dǎo)體晶片在e)之后并且在不執(zhí)行a)或e)的情況下使該第一機械臂按照第二操作加速度型線移動額外的N次，其中N是大于或等于I的整數(shù)。
[0013]在一些額外的此類實施方案中，該存儲器可存儲用于還控制該一或多個處理器執(zhí)行以下操作的進一步的指令:1)當能歸因于按照該第一加速度型線的該第一機械臂的移動的第一移動數(shù)據(jù)低于該第一閾值移動度量值時在d)之后使該第一機械臂按照第三校準加速度型線移動，其中能歸因于按照該第三校準加速度型線的該第一機械臂的移動的第一移動數(shù)據(jù)保持在該第一閾值移動度量值內(nèi)，以及Π1)當能歸因于按照該第一加速度型線的該第一機械臂的移動的第一移動數(shù)據(jù)低于該第一閾值移動度量值并且能歸因于按照該第三加速度型線的該第一機械臂的移動的第一移動數(shù)據(jù)不超過該第一閾值移動度量值時在I)之后使該第一機械臂按照與該第三校準加速度型線相關(guān)聯(lián)的第三操作加速度型線移動。在一些此類實施方案中，能歸因于該第三校準加速度型線的第一移動數(shù)據(jù)可超過能歸因于該第一校準加速度型線的第一移動數(shù)據(jù)。
[0014]在一些其他的或額外的實施方案中，該裝置的該第一加速度型線可以是第一操作加速度型線，并且該第二加速度型線可以是第二操作加速度型線。
[0015]在一些其他的或額外的實施方案中，該裝置的該第一傳感器可以是光學(xué)傳感器。
[0016]在一些其他的或額外的實施方案中，該裝置的該第一傳感器可以是真空傳感器。
[0017]在一些其他的或額外的實施方案中，該裝置的該第一機械臂可以支撐該第一傳感器。
[0018]在一些其他的或額外的實施方案中，該裝置的該第一傳感器可以被支撐在相對于該第一機械臂固定的位置中。
[0019]在一些實施方案中，可提供一種半導(dǎo)體晶片搬運方法。該方法可包括:n)按照第一校準加速度型線移動第一機械臂，該第一機械臂包括支撐第一半導(dǎo)體晶片的第一末端執(zhí)行器，O)接收來自被配置為檢測該第一半導(dǎo)體晶片和該第一末端執(zhí)行器之間的相對移動的第一傳感器的第一傳感器數(shù)據(jù)，P)分析該第一傳感器數(shù)據(jù)以基于在該第一半導(dǎo)體晶片被該第一末端執(zhí)行器支撐時在該第一機械臂的移動過程中該第一半導(dǎo)體晶片相對于該第一末端執(zhí)行器的相對移動來確定第一移動數(shù)據(jù)，以及q)確定能歸因于按照該第一校準加速度型線的該第一機械臂的移動的第一移動數(shù)據(jù)是否超過第一閾值移動度量值。
[0020]在一些此類實施方案中，該方法可進一步包括:r)確定能歸因于按照該第一校準加速度型線的該第一機械臂的移動的第一移動數(shù)據(jù)超過該第一閾值移動度量值，S)按照第二校準加速度型線移動該第一機械臂，該第一機械臂包括支撐該第一半導(dǎo)體晶片的該第一末端執(zhí)行器，t)確定能歸因于按照該第二校準加速度型線的該第一機械臂的移動的第一移動數(shù)據(jù)不超過該第一閾值移動度量值，以及U)選擇與該第二校準加速度型線相關(guān)聯(lián)的第二操作加速度型線。在一些此類實施方案中，該方法可進一步包括:V)在U)之后按照與該第二校準加速度型線相關(guān)聯(lián)的第二操作加速度型線移動該第一機械臂。
[0021]在一些其他的或額外的實施方案中，該方法可進一步包括:w)確定能歸因于按照該第一校準加速度型線的該第一機械臂的移動的第一移動數(shù)據(jù)不超過該第一閾值移動度量值，以及X)選擇與該第一校準加速度型線相關(guān)聯(lián)的第一操作加速度型線。在一些此類實施方案中，該方法可進一步包括:y)在X)之后按照與該第一校準加速度型線相關(guān)聯(lián)的第一操作加速度型線移動該第一機械臂。
[0022]在一些實施方案中，可提供另一種半導(dǎo)體晶片搬運方法。該方法可包括:按照第一操作加速度型線移動第一機械臂，該第一機械臂包括支撐第一半導(dǎo)體晶片的第一末端執(zhí)行器，接收來自被配置為檢測該第一半導(dǎo)體晶片和該第一末端執(zhí)行器之間的相對移動的第一傳感器的第一傳感器數(shù)據(jù)，分析該第一傳感器數(shù)據(jù)以基于在該第一半導(dǎo)體晶片被該第一末端執(zhí)行器支撐時在該第一機械臂的移動過程中該第一半導(dǎo)體晶片相對于該第一末端執(zhí)行器的相對移動來確定第一移動數(shù)據(jù)，確定能歸因于按照該第一操作加速度型線的該第一機械臂的移動的第一移動數(shù)據(jù)超過第一閾值移動度量值，以及當能歸因于按照該第一操作加速度型線的該第一機械臂的移