CN101217127B - 一种光电开关动态调整硅片偏差的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及硅片调整技术领域，提供了一种光电开关动态调整硅片偏差的方法及装置。该方法基本检测原理：机械手把硅片从传输腔室运送到反应腔室的过程中，通过光电开关传感器判断出硅片传送时间，并结合机械手的平均运动速度计算出运行的距离从而得到当前机械手上硅片的中心坐标，用此值与没有偏差时硅片中心坐标值进行比较，所得的差值即所需要的偏差调整值。本发明的优点及有益效果是可以准确计算硅片的偏离位置，指导机械手自动调整偏差放片。
Description
技术领域
本发明涉及硅片调整技术领域，具体涉及一种光电开关动态调整硅片偏差的方法及装置。
背景技术
在现代硅片制作工艺中，由于涉及不同的加工程序以及加工环境，需要对硅片进行传送。硅片传输过程中，常常由于控制等方面的问题，使得硅片不能传输到指定位置。特别在300毫米硅片的传输过程中，需要把硅片从传输腔室搬运到反应腔室内，机械手在运送过程中有时会出现硅片中心位置偏差或掉片的情况，从而无法保证硅片是否能准确中心定位在反应式静电卡盘上，这将严重影响硅片后续工序。在传统的解决方案中，通常在起始传输端设置一个定位调整装置，该装置主要由视频装置，电机和控制器构成，在传输腔室和反应腔室的连接处的中心位置安装一个普通的光电传感器来检测硅片的有无，或者在传输腔室和反应腔室的连接处安装两个传感器来进行硅片有无探测和偏差计算，此种方法在实际运用中操作程序较为复杂，而且容易出现偏差。
发明内容
本发明的目的在于弥补上述现有技术的不足，提供一种光电开关动态调整硅片偏差的方法及装置，本发明采用如下技术方案：
一种光电开关动态控制硅片的方法，用于机械手从传输腔室运送硅片到反应腔室过程中调整控制硅片偏差，该方法包括如下步骤：
步骤1：在传输腔室和反应腔室连接处偏离中心的位置设置一光电开关传感器；
步骤2：在机械手把硅片从传输腔室运送到反应腔室的过程中，光电开关传感器判断出硅片传送时间，并根据机械手的平均运动速度得出运行的距离，机械手内部装有触发器和运动控制卡，当光电开关传感器的信号一触发，机械手内部的编码器便开始记数，到传感器信号触发完毕，通过机械手的内部运动控制卡的电机参数可以计算出机械手这段时间的运动距离；
步骤3：通过运行距离得出机械手上硅片的中心坐标，用此值与没有偏差时硅片中心坐标值进行比较，所得的差值即所需要的偏差调整值。
步骤4：根据所要调整的偏差值，机械手执行下一步动作放片前作相应的偏差校正。
硅片在机械手上传送时，会遮挡位于传输腔室和反应腔室连接处偏离中心的位置的光电开关传感器的发射光线，光电开关传感器随即判定硅片存在并且正在传送，遮挡结束时表示传送停止，从开始遮挡到结束遮挡的这个期间即为硅片传送时间。
机械手调整偏差范围在2mm到6mm之间。
一种光电开关动态控制硅片的装置，用于将硅片从传输腔室运送到反应腔室过程中调整硅片的偏差，该装置包括光电开关传感器和机械手，机械手用于把硅片从传输腔室运送到反应腔室，光电开关传感器位于传输腔室和反应腔室连接处偏离中心的位置，机械手内部装有触发器和运动控制卡。
本发明的优点及有益效果是可以准确计算硅片的偏离位置，指导机械手自动调整偏差放片。
附图说明
图1为本发明工作流程示意图；
图2为本发明触发原理演示图；
图3为本发明计算原理演示图；
图4为本发明装置布置图。
图中：1、光电开关传感器。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
基本检测原理：如图1所示，机械手把硅片从传输腔室运送到反应腔室的过程中，通过光电开关传感器1判断出硅片传送时间，并结合机械手的平均运动速度计算出运行的距离从而得到当前机械手上硅片的中心坐标，用此值与没有偏差时硅片中心坐标值进行比较，所得的差值即所需要的偏差调整值。
装置布置：如图2、图4所示，其中光电开关传感器1位于传输腔室和反应腔室连接处偏离中心的位置，机械手用于把硅片从传输腔室运送到反应腔室。当机械手上有硅片时，在传送中会遮挡光电开关传感器1的发射光线，从而判定硅片存在并且正在传送，遮挡结束时表示传送停止，从开始遮挡到结束遮挡的这个期间即为硅片传送时间。
具体实施过程如图2所示，在传输腔室和反应腔室连接处的偏离中心位置安装一个普通的光电开关传感器1。当机械手搬运硅片放置到反映室的过程中，只要机械手上有硅片，将会遮挡光电开关传感器1的发射光线，这样就实现了机械手上硅片有无的判定功能。
从开始遮挡到结束遮挡的这个期间，可以通过机械手的运动平均速度乘以遮挡时间得出L的距离。如图2和图3所示，光电传感器在传输腔室的坐标是一定的，调整偏差范围在2mm到6mm之间，硅片的直径为300mm，这样可以计算出机械手上硅片的中心坐标值。该值与没有偏差时的中心坐标值之间的差值即为机械手需要调整的偏差。根据所要调整的偏差值(ΔX，ΔY)，机械手执行下一步动作，在放片前作相应的偏差校正。
为了计算和调整偏差值，可以在机械手内部安装触发器和运动控制卡；当光电开关传感器1的信号一触发，机械手内部的编码器便开始记数，到传感器信号触发完毕，通过机械手的内部运动控制卡的电机参数可以计算出机械手这段时间的运动距离。
虽然本发明是具体结合一个优选实施例示出和说明的，但熟悉该技术领域的人员可以理解，其中无论在形式上还是在细节上都可以做出各种改变，这并不背离本发明的精神实质和专利保护范围。
Claims (3)
1.一种光电开关动态控制硅片的方法，用于机械手从传输腔室运送硅片到反应腔室过程中调整控制硅片偏差，其特征在于该方法包括如下步骤：
步骤1：在传输腔室和反应腔室连接处偏离中心的位置设置一光电开关传感器；
步骤2：在机械手把硅片从传输腔室运送到反应腔室的过程中，光电开关传感器判断出硅片传送时间，并根据机械手的平均运动速度得出运行的距离，机械手内部装有触发器和运动控制卡，当光电开关传感器的信号一触发，机械手内部的编码器便开始记数，到传感器信号触发完毕，通过机械手的内部运动控制卡的电机参数可以计算出机械手这段时间的运动距离；
步骤3：通过运行距离得出机械手上硅片的中心坐标，用此值与没有偏差时硅片中心坐标值进行比较，所得的差值即所需要的偏差调整值；
步骤4：根据所要调整的偏差值，机械手执行下一步动作，在放片前作相应的偏差校正。
2.如权利要求1所述的光电开关动态控制硅片的方法，其特征在于硅片在机械手上传送时，会遮挡位于传输腔室和反应腔室连接处偏离中心的位置的光电开关传感器的发射光线，光电开关传感器随即判定硅片存在并且正在传送，遮挡结束时表示传送停止，从开始遮挡到结束遮挡的这个期间即为硅片传送时间。
3.如权利要求1所述的光电开关动态控制硅片的方法，其特征在于所述机械手调整偏差范围在2mm到6mm之间。
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