一种晶圆传送用机械臂及其控制方法与流程

1.本发明属于半导体制造技术领域，涉及一种晶圆传送用机械臂及其控制方法。


背景技术：

2.随着半导体产业的迅速发展，集成电路特征尺寸不断趋于微细化，半导体晶片不断地朝小体积、高电路密集度、快速、低耗电方向发展，集成电路现已进入超大规模集成电路（ultra-large-scaleintegration，ulsi）亚微米级的技术阶段，其中，晶圆是基本的基础材料，根据需要在上面蚀刻出所需要的电路，然后分割成小块的芯片。
3.在实际的半导体器件制造过程中，通常需要采用沉积、刻蚀、平坦化等工艺在晶圆上形成电路结构或隔离结构等，以获得半导体器件。通常的加工过程是将晶圆从存放盒中取出，先到校准器上进行晶圆中心位置的校准和晶圆边缘缺口的识别，然后才输送到相应的工艺站点进行相应具有的加工处理。而在上述制造过程中，往往需要通过不同的半导体处理设备以对晶圆进行不同的操作处理。此时，则需要通过晶圆传送机械臂将待处理的晶圆传送至相应的半导体处理设备中。
4.为了提高生产效率、降低生产成本，在实际的生产中要求晶圆的传输具有更高的移动速度。但目前在晶圆的传输过程中，晶圆的传输方式主要是利用机械臂夹持传输或吸气式吸盘传输。对于机械臂夹持式传输而言，需与晶圆表面进行直接机械接触，并依靠摩擦力进行夹持和传输，不可避免地会产生应力集中问题，易造成晶圆破碎。吸气式吸盘传输为吸盘表面直接接触晶圆表面后再抽真空吸附，两者之间的相对姿态难以保持绝对平行，使吸盘表面触碰到晶圆表面时的碰触力不易控制，导致应力集中，出现晶圆破碎。其次，普通的吸气式吸盘通常包括多个小吸盘，而各个小吸盘之间的实际真空度有差异，导致晶圆表面受力不均匀，从而导致晶圆破碎。
5.现有的晶圆传送机械臂在传送晶圆的过程中，难以在防止晶圆由晶圆传送机械臂上滑动或滑落的同时加快传送速度，使得晶圆在不同半导体处理设备之间的传送时间较长，从而导致半导体器件的制造效率较低。


技术实现要素：

6.针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种晶圆传送用机械臂及其控制方法，本发明提供的机械臂可以实现对晶圆的自适应抓取，从而满足不同使用场景下的晶圆传送要求。
7.为达此目的，本发明采用以下技术方案：第一方面，本发明提供了一种晶圆传送用机械臂，所述晶圆传送用机械臂用于从晶圆盒内取出晶圆送入晶圆加工设备中，所述晶圆传送用机械臂包括：机械臂主体，包括旋转基座、驱动部和夹持部，所述驱动部设置于所述旋转基座上，所述旋转基座带动所述驱动部旋转，所述驱动部与所述夹持部连接，所述驱动部用于带动所述夹持部在空间内平移；所述夹持部具有一侧开口的夹持腔，所述驱动部带动所述夹
持部平移使得晶圆由开口送入所述夹持腔内；所述夹持腔内设置有与晶圆形状相同的旋转平台，晶圆送入所述夹持腔后放置于所述旋转平台的表面，所述旋转平台用于带动晶圆旋转；状态检测模块，包括第一红外发射器和第一红外接收器，所述第一红外发射器和所述第一红外接收器分别对称设置于所述旋转平台的外周，所述第一红外发射器发出的红外光束位于所述旋转平台上方且与所述旋转平台平行；位置检测模块，包括第二红外发射器和第二红外接收器，所述第二红外发射器和所述第二红外接收器分别配置于所述夹持腔的顶面和底面，所述第二红外发射器发出的红外光束紧贴所述旋转平台的边缘并与所述旋转平台所在平面垂直，在晶圆旋转过程中，所述第二红外发射器持续向所述第二红外接收器发射红外光束。
8.本发明提供的机械臂在晶圆盒内对晶圆进行抓取夹持时，通过状态检测模块中的第一红外发射器和第一红外接收器对晶圆盒存储位上的晶圆位置进行检测，对存储晶圆的夹持位置进行补偿，确保晶圆在晶圆盒内以与旋转平台平行的存放状态被机械臂主体取出晶圆盒。晶圆取出后，通过位置检测模块中的第二红外发射器和第二红外接收器对晶圆与旋转平台之间的相对位置进行检测，确保晶圆与旋转平台对齐，以提高搬运过程中晶圆的稳定性，本发明提供的机械臂可以实现对晶圆的自适应抓取，从而满足不同使用场景下的晶圆传送要求。
9.作为本发明一种优选的技术方案，所述驱动部包括垂直提升臂和径向平移臂，所述垂直提升臂的底端与所述旋转基座连接，所述垂直提升臂的顶端与所述径向平移臂的一端铰接，所述径向平移臂的另一端与所述夹持部固定连接。
10.所述垂直提升臂电性连接第一驱动装置，所述第一驱动装置用于带动所述垂直提升臂在竖直方向上移动；所述径向平移臂电性连接第二驱动装置，所述第二驱动装置用于带动所述径向平移臂在水平方向上移动。
11.作为本发明一种优选的技术方案，所述夹持部包括上夹板、下夹板和连接板，所述上夹板和所述下夹板均为横向设置且相互平行，所述连接板纵向设置，所述连接板的顶边与所述上夹板的侧边垂直对接，所述连接板的底边与所述下夹板的侧边垂直对接。
12.所述上夹板、下夹板和连接板为一体结构，所述上夹板、所述下夹板和所述连接板围成一侧开口的所述夹持腔。
13.所述下夹板的上表面配置有转轴，所述转轴电性连接驱动器，所述转轴的顶端设置有所述旋转平台，所述驱动器通过所述转轴带动所述旋转平台绕轴线旋转。
14.作为本发明一种优选的技术方案，所述晶圆传送用机械臂还包括状态调节模块、位置调节模块和控制模块。
15.所述状态调节模块用于在晶圆盒内对晶圆的存放状态进行调整，使得晶圆在晶圆盒内的存放状态与所述旋转平台平行；所述位置调节模块用于调节晶圆在所述旋转平台上的相对位置，使得晶圆的边缘与所述旋转平台的边缘对齐。
16.所述状态检测模块和所述位置检测模块分别独立地电性连接所述控制模块，所述控制模块分别独立地反馈控制所述状态调节模块和所述位置调节模块。
17.本发明将位置调节模块与控制模块电性连接，通过第一红外发射器和第一红外接收器在晶圆盒内对晶圆的存放状态进行检测，确保晶圆的存放状态与旋转平台平行。通过
控制模块的数据处理能够自动测量晶圆所在平面与旋转平台表面之间歪斜角度和歪斜方向，根据晶圆与旋转平台之间的歪斜角度和歪斜方向控制状态调节模块对晶圆在晶圆盒内的存放状态进行调整，使得晶圆所在平面与旋转平台平行，提高旋转平台在托起晶圆时的稳定性。
18.本发明将位置检测模块与控制模块电性连接，通过第二红外发射器和第二红外接收器在晶圆旋转过程中检测晶圆边缘是否与旋转平台的边缘对齐，通过控制模块的数据处理能够自动测量晶圆的中心与旋转平台的中心偏移量，根据晶圆与旋转平台之间的偏移量控制位置调节模块对晶圆在水平面内的位置进行调节以使得晶圆的中心与旋转平台的中心重合，从而降低调节误差，使得晶圆在夹持部内的定位更准确，便于与后续的晶圆加工设备交互传递晶圆。
19.作为本发明一种优选的技术方案，所述状态调节模块包括至少三个调平杆，所述调平杆设置于所述上夹板的下表面，所述调平杆位于所述旋转平台的边缘的正上方；所述调平杆电性连接第一驱动件，所述第一驱动件用于带动所述调平杆在竖直方向上移动。
20.所述第一驱动件分别独立地带动所述调平杆下降直至与晶圆的边缘抵接，通过调整所述调平杆的下降距离使得晶圆与所述旋转平台平行。
21.在本发明中，通过机械臂主体将晶圆从晶圆盒内取出，当夹持部伸入晶圆盒的内部时，晶圆位于上夹板和旋转平台之间，且晶圆与上夹板和旋转平台均不接触。此时，第一红外发射器和第一红外接收器位于晶圆的外周的两侧，第一红外发射器向第一红外接收器发出红外光束。由于第一红外发射器与第一红外接收器之间的连线与旋转平台平行，当第一红外接收器无法接收到红外光束时，表明晶圆盒内的晶圆存放状态与旋转平台之间不平行，此时如果贸然将晶圆托起，会导致晶圆各点以不同时刻接触旋转平台，造成晶圆表面受力不均而出现磕碰损坏。因此，本发明在取出晶圆前，首先要通过状态检测模块对晶圆在晶圆盒内的存放状态进行检测，要求晶圆以与旋转平台平行的状态落入旋转平台表面。当状态检测模块检测到晶圆在晶圆盒内处于非平行存放状态时，需要通过控制模块控制状态调节模块对晶圆在晶圆盒内的存放状态进行调整。
22.本发明提供的状态调节模块包括在上夹板的下表面设置的多个可竖直移动的调平杆，需要说明的是，本发明提供状态调节模块的作用在于将晶圆的存放状态调整至与旋转平台平行，因此，调节杆的运动过程与旋转平台的状态息息相关。
23.当旋转平台处于水平状态时，则需要将晶圆的存放状态也调整为水平，此时，控制模块控制全部调节杆同步移动且移动距离相同，从而确保调平杆在移动过程中，其底端始终处于同一水平面内，当调节杆下移至抵住晶圆表面时，也使得晶圆处于水平状态，此时与处于水平状态的旋转平台相互平行。
24.但在实际应用过程中，旋转平台可能因为环境振动或人为干扰等因素无法保证完全水平，为了确保晶圆与旋转平台相互平行，则需要对调节杆的移动距离进行单独调节，使得晶圆向特定的方向偏斜特定的角度，以符合平行的存放状态。具体而言，当状态检测模块检测到晶圆的存放状态与旋转平台之间不平行时，控制模块可以分别控制不同的调平杆下移，也可以控制不同调节杆的下移距离，使得晶圆可以向不同的方向倾斜不同的角度，以最终达到与旋转平台平行的存放状态。例如，当晶圆所在平面相对于旋转平台向左侧歪斜，则可以控制晶圆右侧对应的调平杆下移将晶圆右侧下压，或者控制晶圆左侧对应的调平杆短
距离下移而晶圆右侧对应的调平杆长距离下移。
25.经过状态调节模块调整后的晶圆处于平行存放状态后，控制模块向驱动部发出控制指令，驱动部带动夹持部上移以托起晶圆，使得晶圆以与旋转平行平行的状态竖直落入旋转平台表面，随后驱动部带动夹持部沿水平方向平移以将晶圆由晶圆盒内取出。
26.作为本发明一种优选的技术方案，所述位置调节模块包括至少三个调节杆，所述调节杆位于所述下夹板的上表面，且环绕所述旋转平台的外周设置，所述调节杆的顶端高于所述旋转平台；所述调节杆电性连接第二驱动件，所述第二驱动件用于带动所述调节杆向靠近或远离所述旋转平台的方向移动。
27.所述调节杆向靠近所述旋转平台的方向移动直至抵触至所述旋转平台的边缘，使得晶圆的边缘与所述旋转平台的边缘对齐。
28.为了便于后续传送过程中对晶圆的准确定位，需要确保晶圆与旋转平台完全重合，即晶圆的边缘与旋转平台的边缘对齐，在后续传送过程中，只要定位旋转平台的位置即可确定晶圆的位置。此外，由于本发明需要通过固定杆与旋转平台配合以将晶圆固定于旋转平台上，固定杆位于旋转平台的圆心的正上方，理想的固定位置是固定杆下移后抵住晶圆的圆心处，如果晶圆与旋转平台的相对位置出现偏离，会导致固定杆下压后的落点偏离晶圆的圆心，使得晶圆因受力不平衡而歪斜进而脱离旋转平台。
29.基于以上目的，本发明提供的机械臂在传送晶圆的过程中，需要确保晶圆在旋转平台上的投影与旋转平台重合，也即晶圆的边缘与旋转平台的边缘对齐。为此，本发明在机械臂主体上设置了位置检测模块和位置调节模块，通过检测晶圆在旋转平台上的位置以对晶圆的位置进行调节，使得晶圆与旋转平台重合。
30.本发明提供的位置检测模块包括第二红外发射器和第二红外接收器，其工作原理是，旋转平台带动晶圆旋转，在晶圆旋转的同时第二红外发射器向第二红外接收器持续发射红外光束，由于第二红外发射器发射的红外光束紧贴旋转平台的侧壁且与旋转平台的侧壁相切，因此，如果晶圆在旋转平台上出现偏移，则未与旋转平台重合的晶圆部分区域会阻挡的第二红外发射器发出的红外光束，使得第二红外接收器会在一定时间范围内无法接收到红外光束。
31.本发明提供的位置调节模块包括位于下夹板上的多个调节杆，调节杆位于旋转平台的外周，下夹板的上表面还配置有多条导轨，调节杆可沿导轨移动，以靠近旋转平台或远离旋转平台，当位置检测模块检测到晶圆与旋转平台之间存在偏移，控制模块向位置调节模块发出控制指令，控制调节杆同步向旋转平台方向移动，以将晶圆复位。
32.为了确保调节杆的移动距离更加准确，控制模块可以采集第二红外接收器未接受到红外光束的时间，结合晶圆的转速，计算得到晶圆中心与旋转中心之间的偏移量，从而控制相应的调节杆移动偏移量的距离。
33.需要说明的是，本发明中，调节杆朝向旋转平台的一侧面为曲面，曲面的曲率与晶圆表面的曲率相同，使得调节杆在抵触至晶圆的边缘时，其一侧的曲面与晶圆的边缘完全贴合。在起到调整晶圆与旋转平台相对位置的同时也能起到一定的固定作用。
34.作为本发明一种优选的技术方案，所述夹持腔的顶面还设置有夹持件，所述夹持件包括固定杆和传动连接所述固定杆的第三驱动件，所述固定杆设置于所述上夹板上且位于所述旋转平台的圆心的正上方，所述第三驱动件用于带动所述固定杆沿竖直方向移动，
所述固定杆下移直至其底端抵触至晶圆的圆心，从而将晶圆固定于旋转平台的表面。
35.本发明通过设置夹持件，便于在机械臂转运晶圆时对晶圆进行夹紧固定，防止晶圆出现偏移。本发明提供的夹持件包含第三驱动件与固定杆，固定杆与晶圆相抵触的一端设置有硅胶垫，以避免固定杆与晶圆表面硬接触而损坏晶圆。
36.此外，固定杆可以配合旋转平台固定晶圆的上表面，调节杆可以配合旋转平台固定晶圆的边缘，从而使得晶圆可以更加稳定的固定在旋转平台上。
37.第二方面，本发明提供了一种第一方面所述的晶圆传送用机械臂的控制方法，所述控制方法包括：驱动部带动夹持部伸入晶圆盒的内部，第一红外发射器向第一红外接收器方向发射红外光束，第一红外接收器接收到红外光束后，通过驱动部带动夹持部上移将晶圆托起使得晶圆落入旋转平台上，随后驱动部带动夹持部平移，将晶圆由晶圆盒中取出；晶圆取出后，旋转平台带动晶圆旋转至少一周，在旋转过程中，第二红外发射器向第二红外接收器发射红外光束，第二红外接收器在晶圆旋转过程中持续接受到红外光束后，旋转平台停转，机械臂主体带动晶圆送入晶圆加工设备。
38.作为本发明一种优选的技术方案，所述控制方法还包括：通过状态检测模块和状态调节模块对晶圆在晶圆盒内的存放状态进行调整。
39.晶圆在晶圆盒内的存放状态的调整过程包括：开启第一红外发射器，第一红外发射器向第一红外接收器发出红外光束；当第一红外接收器接收到红外光束时，表明晶圆盒内的待夹持晶圆与旋转平台平行，此时控制模块向第一驱动装置发出控制指令，控制驱动部上升，驱动部带动旋转平台托起晶圆，使得晶圆以平行状态垂直落入旋转平台表面；随后，驱动部带动夹持部向远离晶圆盒的方向平移，以将落入旋转平台内的晶圆由晶圆盒取出；当晶圆盒内的晶圆歪斜时，第一红外发射器发出的红外光束被歪斜的晶圆阻挡而无法被第一红外接收器接收，控制模块反馈控制状态调节模块，在晶圆盒的内部对晶圆的存放状态进行调节直至晶圆的存放状态与旋转平台平行后，触发夹持部抬升。
40.作为本发明一种优选的技术方案，所述控制方法还包括：通过位置检测模块和位置调节模块对晶圆在旋转平台上的相对位置进行调整。
41.晶圆在旋转平台上的相对位置的调整过程包括：晶圆由晶圆盒取出后，开启旋转平台和第二红外发射器，旋转平台带动晶圆旋转至少一周，在晶圆旋转过程中，第二红外发射器向第二红外接收器方向持续发射红外光束；如果第二红外接收器在晶圆旋转过程中持续接受到红外光束，表明晶圆的边缘与旋转平台的边缘对齐，此时控制模块向第三驱动件发出控制指令，第三驱动件带动固定杆下移直至固定杆的底端抵住晶圆表面，以将晶圆固定于旋转平台上；如果第二红外接收器在晶圆旋转过程中存在未接受到红外光束的时段，表明晶圆与旋转平台之间存在错位；此时控制模块反馈控制第二驱动件，第二驱动件带动调节杆向靠近旋转平台的方向移动直至抵触至旋转平台的边缘，使得晶圆的边缘与所述旋转平台的边缘对齐。
42.示例性地，本发明提供了一种晶圆传送用机械臂的控制方法，所述控制方法具体包括如下步骤：
驱动部带动夹持部伸入晶圆盒的内部，开启第一红外发射器，第一红外发射器向第一红外接收器发出红外光束；当第一红外接收器接收到红外光束时，表明晶圆盒内的待夹持晶圆与旋转平台平行，此时控制模块向第一驱动装置发出控制指令，控制驱动部上升，驱动部带动旋转平台托起晶圆，使得晶圆以平行状态垂直落入旋转平台表面；随后，驱动部带动夹持部向远离晶圆盒的方向平移，以将落入旋转平台内的晶圆由晶圆盒取出；当晶圆盒内的晶圆歪斜时，第一红外发射器发出的红外光束被歪斜的晶圆阻挡而无法被第一红外接收器接收，控制模块反馈控制状态调节模块，在晶圆盒的内部对晶圆的存放状态进行调节直至晶圆的存放状态与旋转平台平行后，触发夹持部抬升以托起晶圆，使得晶圆以平行状态垂直落入旋转平台表面；随后，驱动部带动夹持部向远离晶圆盒的方向平移，以将落入旋转平台内的晶圆由晶圆盒取出；晶圆由晶圆盒取出后，开启旋转平台和第二红外发射器，旋转平台带动晶圆旋转至少一周，在晶圆旋转过程中，第二红外发射器向第二红外接收器方向持续发射红外光束；如果第二红外接收器在晶圆旋转过程中持续接受到红外光束，表明晶圆的边缘与旋转平台的边缘对齐，此时控制模块向第三驱动件发出控制指令，第三驱动件带动固定杆下移直至固定杆的底端抵住晶圆表面，以将晶圆固定于旋转平台上，机械臂主体带动晶圆移动以将晶圆送入晶圆加工设备；如果第二红外接收器在晶圆旋转过程中存在未接受到红外光束的时段，表明晶圆与旋转平台之间存在错位；此时控制模块反馈控制第二驱动件，第二驱动件带动调节杆向靠近旋转平台的方向移动直至抵触至旋转平台的边缘，使得晶圆的边缘与旋转平台的边缘对齐；随后控制模块向第三驱动件发出控制指令，第三驱动件带动固定杆下移直至固定杆的底端抵住晶圆表面，以将晶圆固定于旋转平台上，机械臂主体带动晶圆移动以将晶圆送入晶圆加工设备。
43.与现有技术相比，本发明的有益效果为：（1）本发明提供的机械臂在晶圆盒内对晶圆进行抓取夹持时，通过状态检测模块中的第一红外发射器和第一红外接收器对晶圆盒存储位上的晶圆位置进行检测，对存储晶圆的夹持位置进行补偿，确保晶圆在晶圆盒内以与旋转平台平行的存放状态被机械臂主体取出晶圆盒。晶圆取出后，通过位置检测模块中的第二红外发射器和第二红外接收器对晶圆与旋转平台之间的相对位置进行检测，确保晶圆与旋转平台对齐，以提高搬运过程中晶圆的稳定性，本发明提供的机械臂可以实现对晶圆的自适应抓取，从而满足不同使用场景下的晶圆传送要求。
44.（2）本发明将位置调节模块与控制模块电性连接，通过第一红外发射器和第一红外接收器在晶圆盒内对晶圆的存放状态进行检测，确保晶圆的存放状态与旋转平台平行。通过控制模块的数据处理能够自动测量晶圆所在平面与旋转平台表面之间歪斜角度和歪斜方向，根据晶圆与旋转平台之间的歪斜角度和歪斜方向控制状态调节模块对晶圆在晶圆盒内的存放状态进行调整，使得晶圆所在平面与旋转平台平行，提高旋转平台在托起晶圆时的稳定性。
45.（3）本发明将位置检测模块与控制模块电性连接，通过第二红外发射器和第二红外接收器在晶圆旋转过程中检测晶圆边缘是否与旋转平台的边缘对齐，通过控制模块的数据处理能够自动测量晶圆的中心与旋转平台的中心偏移量，根据晶圆与旋转平台之间的偏
移量控制位置调节模块对晶圆在水平面内的位置进行调节以使得晶圆的中心与旋转平台的中心重合，从而降低调节误差，使得晶圆在夹持部内的定位更准确，便于与后续的晶圆加工设备交互传递晶圆。
46.（4）在实际应用过程中，旋转平台可能因为环境振动或人为干扰等因素无法保证完全水平，为了确保晶圆与旋转平台相互平行，则需要对调节杆的移动距离进行单独调节，使得晶圆向特定的方向偏斜特定的角度，以符合平行的存放状态。具体而言，当状态检测模块检测到晶圆的存放状态与旋转平台之间不平行时，控制模块可以分别控制不同的调平杆下移，也可以控制不同调节杆的下移距离，使得晶圆可以向不同的方向倾斜不同的角度，以最终达到与旋转平台平行的存放状态。例如，当晶圆所在平面相对于旋转平台向左侧歪斜，则可以控制晶圆右侧对应的调平杆下移将晶圆右侧下压，或者控制晶圆左侧对应的调平杆短距离下移而晶圆右侧对应的调平杆长距离下移。
附图说明
47.图1为本发明一个具体实施方式提供的传送臂的结构示意图；图2为本发明一个具体实施方式提供的夹持部的俯视图；图3为本发明一个具体实施方式提供的夹持部的仰视图；图4为本发明一个具体实施方式提供提供的传送臂的立体图。
48.其中：1-机械臂主体；2-旋转基座；3-垂直提升臂；4-径向平移臂；5-夹持部；6-下夹板；7-连接板；8-上夹板；9-旋转平台；10-晶圆；11-第二红外发射器；12-第二红外接收器；13-调节杆；14-调平杆；15-第一红外发射器；16-第一红外接收器；17-固定杆。
具体实施方式
49.下面结合具体实施例及其附图，对本发明技术方案进行详细说明。在此记载的实施例为本发明的特定的具体实施方式，用于说明本发明的构思；这些说明均是解释性和示例性的，不应理解为对本发明实施方式及本发明保护范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本技术权利要求书及其说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。
50.实施例1本实施例提供了一种晶圆传送用机械臂，利用本实施例提出的晶圆传送用机械臂，可以从晶圆盒内取出晶圆10送入晶圆10加工设备中，如图1和图4所示，所述晶圆传送用机械臂包括机械臂主体1、状态检测模块、位置检测模块三个组成部分。
51.其中，机械臂主体1包括旋转基座2、驱动部和夹持部5，驱动部设置于旋转基座2上，旋转基座2带动驱动部旋转，驱动部与夹持部5连接，驱动部用于带动夹持部5在空间内平移；夹持部5具有一侧开口的夹持腔，驱动部带动夹持部5平移使得晶圆10由开口送入夹持腔内；夹持腔内设置有与晶圆10形状相同的旋转平台9，晶圆10送入夹持腔后放置于旋转平台9的表面，旋转平台9用于带动晶圆10旋转；状态检测模块包括第一红外发射器15和第一红外接收器16，第一红外发射器15和第一红外接收器16分别对称设置于旋转平台9的外周，第一红外发射器15发出的红外光束
位于旋转平台9上方且与旋转平台9平行；位置检测模块包括第二红外发射器11和第二红外接收器12，第二红外发射器11和第二红外接收器12分别配置于夹持腔的顶面和底面，第二红外发射器11发出的红外光束紧贴旋转平台9的边缘并与旋转平台9所在平面垂直，在晶圆10旋转过程中，第二红外发射器11持续向第二红外接收器12发射红外光束。
52.基于本实施例提供的机械臂，在晶圆盒内对晶圆10进行抓取夹持时，通过状态检测模块中的第一红外发射器15和第一红外接收器16对晶圆盒存储位上的晶圆10位置进行检测，对存储晶圆10的夹持位置进行补偿，确保晶圆10在晶圆盒内以与旋转平台9平行的存放状态被机械臂主体1取出晶圆盒。晶圆10取出后，通过位置检测模块中的第二红外发射器11和第二红外接收器12对晶圆10与旋转平台9之间的相对位置进行检测，确保晶圆10与旋转平台9对齐，以提高搬运过程中晶圆10的稳定性，本发明提供的机械臂可以实现对晶圆10的自适应抓取，从而满足不同使用场景下的晶圆10传送要求。
53.此外，在图1和图4所示的实施例中，驱动部包括垂直提升臂3和径向平移臂4，垂直提升臂3的底端与旋转基座2连接，垂直提升臂3的顶端与径向平移臂4的一端铰接，径向平移臂4的另一端与夹持部5固定连接。
54.垂直提升臂3电性连接第一驱动装置，第一驱动装置用于带动垂直提升臂3在竖直方向上移动；径向平移臂4电性连接第二驱动装置，第二驱动装置用于带动径向平移臂4在水平方向上移动。
55.在图1所示的实施例中，夹持部5包括上夹板8、下夹板6和连接板7，上夹板8和下夹板6均为横向设置且相互平行，连接板7纵向设置，连接板7的顶边与上夹板8的侧边垂直对接，连接板7的底边与下夹板6的侧边垂直对接。
56.上夹板8、下夹板6和连接板7为一体结构，上夹板8、下夹板6和连接板7围成一侧开口的夹持腔。
57.下夹板6的上表面配置有转轴，转轴电性连接驱动器，转轴的顶端设置有旋转平台9，驱动器通过转轴带动旋转平台9绕轴线旋转。
58.实施例2基于上述实施例1，本实施例2进一步公开晶圆传送用机械臂的细节，在本实施例中，晶圆传送用机械臂还包括状态调节模块、位置调节模块和控制模块。
59.状态调节模块用于在晶圆盒内对晶圆10的存放状态进行调整，使得晶圆10在晶圆盒内的存放状态与旋转平台9平行；位置调节模块用于调节晶圆10在旋转平台9上的相对位置，使得晶圆10的边缘与旋转平台9的边缘对齐。
60.状态检测模块和位置检测模块分别独立地电性连接控制模块，控制模块分别独立地反馈控制状态调节模块和位置调节模块。
61.本发明将位置调节模块与控制模块电性连接，通过第一红外发射器15和第一红外接收器16在晶圆盒内对晶圆10的存放状态进行检测，确保晶圆10的存放状态与旋转平台9平行。通过控制模块的数据处理能够自动测量晶圆10所在平面与旋转平台9表面之间歪斜角度和歪斜方向，根据晶圆10与旋转平台9之间的歪斜角度和歪斜方向控制状态调节模块对晶圆10在晶圆盒内的存放状态进行调整，使得晶圆10所在平面与旋转平台9平行，提高旋转平台9在托起晶圆10时的稳定性。
62.本发明将位置检测模块与控制模块电性连接，通过第二红外发射器11和第二红外接收器12在晶圆10旋转过程中检测晶圆10边缘是否与旋转平台9的边缘对齐，通过控制模块的数据处理能够自动测量晶圆10的中心与旋转平台9的中心偏移量，根据晶圆10与旋转平台9之间的偏移量控制位置调节模块对晶圆10在水平面内的位置进行调节以使得晶圆10的中心与旋转平台9的中心重合，从而降低调节误差，使得晶圆10在夹持部5内的定位更准确，便于与后续的晶圆10加工设备交互传递晶圆10。
63.实施例3基于上述两个实施例，在图3所示的实施例中，状态调节模块包括至少三个调平杆14，调平杆14设置于上夹板8的下表面，调平杆14位于旋转平台9的边缘的正上方；调平杆14电性连接第一驱动件，第一驱动件用于带动调平杆14在竖直方向上移动。
64.第一驱动件分别独立地带动调平杆14下降直至与晶圆10的边缘抵接，通过调整调平杆14的下降距离使得晶圆10与旋转平台9平行。
65.在本发明中，通过机械臂主体1将晶圆10从晶圆盒内取出，当夹持部5伸入晶圆盒的内部时，晶圆10位于上夹板8和旋转平台9之间，且晶圆10与上夹板8和旋转平台9均不接触。此时，第一红外发射器15和第一红外接收器16位于晶圆10的外周的两侧，第一红外发射器15向第一红外接收器16发出红外光束。由于第一红外发射器15与第一红外接收器16之间的连线与旋转平台9平行，当第一红外接收器16无法接收到红外光束时，表明晶圆盒内的晶圆10存放状态与旋转平台9之间不平行，此时如果贸然将晶圆10托起，会导致晶圆10各点以不同时刻接触旋转平台9，造成晶圆10表面受力不均而出现磕碰损坏。因此，本发明在取出晶圆10前，首先要通过状态检测模块对晶圆10在晶圆盒内的存放状态进行检测，要求晶圆10以与旋转平台9平行的状态落入旋转平台9表面。当状态检测模块检测到晶圆10在晶圆盒内处于非平行存放状态时，需要通过控制模块控制状态调节模块对晶圆10在晶圆盒内的存放状态进行调整。
66.本发明提供的状态调节模块包括在上夹板8的下表面设置的多个可竖直移动的调平杆14，需要说明的是，本发明提供状态调节模块的作用在于将晶圆10的存放状态调整至与旋转平台9平行，因此，调节杆13的运动过程与旋转平台9的状态息息相关。
67.当旋转平台9处于水平状态时，则需要将晶圆10的存放状态也调整为水平，此时，控制模块控制全部调节杆13同步移动且移动距离相同，从而确保调平杆14在移动过程中，其底端始终处于同一水平面内，当调节杆13下移至抵住晶圆10表面时，也使得晶圆10处于水平状态，此时与处于水平状态的旋转平台9相互平行。
68.但在实际应用过程中，旋转平台9可能因为环境振动或人为干扰等因素无法保证完全水平，为了确保晶圆10与旋转平台9相互平行，则需要对调节杆13的移动距离进行单独调节，使得晶圆10向特定的方向偏斜特定的角度，以符合平行的存放状态。具体而言，当状态检测模块检测到晶圆10的存放状态与旋转平台9之间不平行时，控制模块可以分别控制不同的调平杆14下移，也可以控制不同调节杆13的下移距离，使得晶圆10可以向不同的方向倾斜不同的角度，以最终达到与旋转平台9平行的存放状态。例如，当晶圆10所在平面相对于旋转平台9向左侧歪斜，则可以控制晶圆10右侧对应的调平杆14下移将晶圆10右侧下压，或者控制晶圆10左侧对应的调平杆14短距离下移而晶圆10右侧对应的调平杆14长距离下移。
69.经过状态调节模块调整后的晶圆10处于平行存放状态后，控制模块向驱动部发出控制指令，驱动部带动夹持部5上移以托起晶圆10，使得晶圆10以与旋转平行平行的状态竖直落入旋转平台9表面，随后驱动部带动夹持部5沿水平方向平移以将晶圆10由晶圆盒内取出。
70.具体地，如图3所示，调平杆14的数量为4个，分别位于四个正方向上，即相邻两个调平杆14与中心之间的夹角为90
°
。通过控制其中一个或多个调平杆14的下移距离可以调整晶圆10在任意方向上的任意倾斜角度。
71.在图2所示的实施例中，位置调节模块包括至少三个调节杆13，调节杆13位于下夹板6的上表面，且环绕旋转平台9的外周设置，调节杆13的顶端高于旋转平台9；调节杆13电性连接第二驱动件，第二驱动件用于带动调节杆13向靠近或远离旋转平台9的方向移动。
72.调节杆13向靠近旋转平台9的方向移动直至抵触至旋转平台9的边缘，使得晶圆10的边缘与旋转平台9的边缘对齐。
73.为了便于后续传送过程中对晶圆10的准确定位，需要确保晶圆10与旋转平台9完全重合，即晶圆10的边缘与旋转平台9的边缘对齐，在后续传送过程中，只要定位旋转平台9的位置即可确定晶圆10的位置。此外，由于本发明需要通过固定杆17与旋转平台9配合以将晶圆10固定于旋转平台9上，固定杆17位于旋转平台9的圆心的正上方，理想的固定位置是固定杆17下移后抵住晶圆10的圆心处，如果晶圆10与旋转平台9的相对位置出现偏离，会导致固定杆17下压后的落点偏离晶圆10的圆心，使得晶圆10因受力不平衡而歪斜进而脱离旋转平台9。
74.基于以上目的，本发明提供的机械臂在传送晶圆10的过程中，需要确保晶圆10在旋转平台9上的投影与旋转平台9重合，也即晶圆10的边缘与旋转平台9的边缘对齐。为此，本发明在机械臂主体1上设置了位置检测模块和位置调节模块，通过检测晶圆10在旋转平台9上的位置以对晶圆10的位置进行调节，使得晶圆10与旋转平台9重合。
75.本发明提供的位置检测模块包括第二红外发射器11和第二红外接收器12，其工作原理是，旋转平台9带动晶圆10旋转，在晶圆10旋转的同时第二红外发射器11向第二红外接收器12持续发射红外光束，由于第二红外发射器11发射的红外光束紧贴旋转平台9的侧壁且与旋转平台9的侧壁相切，因此，如果晶圆10在旋转平台9上出现偏移，则未与旋转平台9重合的晶圆10部分区域会阻挡的第二红外发射器11发出的红外光束，使得第二红外接收器12会在一定时间范围内无法接收到红外光束。
76.实施例4基于上述实施例1至实施例3，本发明提供的位置调节模块包括位于下夹板6上的多个调节杆13，调节杆13位于旋转平台9的外周，下夹板6的上表面还配置有多条导轨，调节杆13可沿导轨移动，以靠近旋转平台9或远离旋转平台9，当位置检测模块检测到晶圆10与旋转平台9之间存在偏移，控制模块向位置调节模块发出控制指令，控制调节杆13同步向旋转平台9方向移动，以将晶圆10复位。
77.为了确保调节杆13的移动距离更加准确，控制模块可以采集第二红外接收器12未接受到红外光束的时间，结合晶圆10的转速，计算得到晶圆10中心与旋转中心之间的偏移量，从而控制相应的调节杆13移动偏移量的距离。
78.需要说明的是，本发明中，调节杆13朝向旋转平台9的一侧面为曲面，曲面的曲率
与晶圆10表面的曲率相同，使得调节杆13在抵触至晶圆10的边缘时，其一侧的曲面与晶圆10的边缘完全贴合。在起到调整晶圆10与旋转平台9相对位置的同时也能起到一定的固定作用。
79.具体地，如图2所示，旋转平台9的外周等距设置有四个调节杆13，分别位于旋转平台9的四个正方向上，即相邻两个调节杆13与中心的连线的夹角为90
°
。通过控制其中一个或多个调节杆13的平移距离可以调整晶圆10在任意方向上的偏移量。
80.在图3所示的实施例中，夹持腔的顶面还设置有夹持件，夹持件包括固定杆17和传动连接固定杆17的第三驱动件，固定杆17设置于上夹板8上且位于旋转平台9的圆心的正上方，第三驱动件用于带动固定杆17沿竖直方向移动，固定杆17下移直至其底端抵触至晶圆10的圆心，从而将晶圆10固定于旋转平台9的表面。
81.本发明通过设置夹持件，便于在机械臂转运晶圆10时对晶圆10进行夹紧固定，防止晶圆10出现偏移。本发明提供的夹持件包含第三驱动件与固定杆17，固定杆17与晶圆10相抵触的一端设置有硅胶垫，以避免固定杆17与晶圆10表面硬接触而损坏晶圆10。
82.此外，固定杆17可以配合旋转平台9固定晶圆10的上表面，调节杆13可以配合旋转平台9固定晶圆10的边缘，从而使得晶圆10可以更加稳定的固定在旋转平台9上。
83.实施例5基于上述实施例1至实施例4，本实施例进一步提供了一种上述具体实施方式提供的晶圆传送用机械臂的控制方法，控制方法包括：驱动部带动夹持部5伸入晶圆盒的内部，第一红外发射器15向第一红外接收器16方向发射红外光束，第一红外接收器16接收到红外光束后，通过驱动部带动夹持部5上移将晶圆10托起使得晶圆10落入旋转平台9上，随后驱动部带动夹持部5平移，将晶圆10由晶圆盒中取出；晶圆10取出后，旋转平台9带动晶圆10旋转至少一周，在旋转过程中，第二红外发射器11向第二红外接收器12发射红外光束，第二红外接收器12在晶圆10旋转过程中持续接受到红外光束后，旋转平台9停转，机械臂主体1带动晶圆10送入晶圆10加工设备。
84.实施例6在实施例5的基础之上，控制方法还包括：通过状态检测模块和状态调节模块对晶圆10在晶圆盒内的存放状态进行调整。
85.实施例7基于实施例6，本实施例7进一步公开晶圆10状态调整的一种可行的过程，如下：开启第一红外发射器15，第一红外发射器15向第一红外接收器16发出红外光束；当第一红外接收器16接收到红外光束时，表明晶圆盒内的待夹持晶圆10与旋转平台9平行，此时控制模块向第一驱动装置发出控制指令，控制驱动部上升，驱动部带动旋转平台9托起晶圆10，使得晶圆10以平行状态垂直落入旋转平台9表面；随后，驱动部带动夹持部5向远离晶圆盒的方向平移，以将落入旋转平台9内的晶圆10由晶圆盒取出；当晶圆盒内的晶圆10歪斜时，第一红外发射器15发出的红外光束被歪斜的晶圆10阻挡而无法被第一红外接收器16接收，控制模块反馈控制状态调节模块，在晶圆盒的内部对晶圆10的存放状态进行调节直至晶圆10的存放状态与旋转平台9平行后，触发夹持部5抬升。
86.实施例8基于上述实施例，本实施例8进一步公开控制方法的过程：通过位置检测模块和位置调节模块对晶圆10在旋转平台9上的相对位置进行调整。
87.晶圆10位置调整过程包括：晶圆10由晶圆盒取出后，开启旋转平台9和第二红外发射器11，旋转平台9带动晶圆10旋转至少一周，在晶圆10旋转过程中，第二红外发射器11向第二红外接收器12方向持续发射红外光束；如果第二红外接收器12在晶圆10旋转过程中持续接受到红外光束，表明晶圆10的边缘与旋转平台9的边缘对齐，此时控制模块向第三驱动件发出控制指令，第三驱动件带动固定杆17下移直至固定杆17的底端抵住晶圆10表面，以将晶圆10固定于旋转平台9上；如果第二红外接收器12在晶圆10旋转过程中存在未接受到红外光束的时段，表明晶圆10与旋转平台9之间存在错位；此时控制模块反馈控制第二驱动件，第二驱动件带动调节杆13向靠近旋转平台9的方向移动直至抵触至旋转平台9的边缘，使得晶圆10的边缘与旋转平台9的边缘对齐。
88.示例性地，本发明提供了一种晶圆传送用机械臂的控制方法，所述控制方法具体包括如下步骤：驱动部带动夹持部5伸入晶圆盒的内部，开启第一红外发射器15，第一红外发射器15向第一红外接收器16发出红外光束；当第一红外发射器15接收到红外光束时，表明晶圆盒内的待夹持晶圆10与旋转平台9平行，此时控制模块向第一驱动装置发出控制指令，控制驱动部上升，驱动部带动旋转平台9托起晶圆10，使得晶圆10以平行状态垂直落入旋转平台9表面；随后，驱动部带动夹持部5向远离晶圆盒的方向平移，以将落入旋转平台9内的晶圆10由晶圆盒取出；当晶圆盒内的晶圆10歪斜时，第一红外发射器15发出的红外光束被歪斜的晶圆10阻挡而无法被第一红外接收器16接收，控制模块反馈控制状态调节模块，在晶圆盒的内部对晶圆10的存放状态进行调节直至晶圆10的存放状态与旋转平台9平行后，触发夹持部5抬升以托起晶圆10，使得晶圆10以平行状态垂直落入旋转平台9表面；随后，驱动部带动夹持部5向远离晶圆盒的方向平移，以将落入旋转平台9内的晶圆10由晶圆盒取出；晶圆10由晶圆盒取出后，开启旋转平台9和第二红外发射器11，旋转平台9带动晶圆10旋转至少一周，在晶圆10旋转过程中，第二红外发射器11向第二红外接收器12方向持续发射红外光束；如果第二红外接收器12在晶圆10旋转过程中持续接受到红外光束，表明晶圆10的边缘与旋转平台9的边缘对齐，此时控制模块向第三驱动件发出控制指令，第三驱动件带动固定杆17下移直至固定杆17的底端抵住晶圆10表面，以将晶圆10固定于旋转平台9上，机械臂主体1带动晶圆10移动以将晶圆10送入晶圆10加工设备；如果第二红外接收器12在晶圆10旋转过程中存在未接受到红外光束的时段，表明晶圆10与旋转平台9之间存在错位；此时控制模块反馈控制第二驱动件，第二驱动件带动调节杆13向靠近旋转平台9的方向移动直至抵触至旋转平台9的边缘，使得晶圆10的边缘与旋转平台9的边缘对齐；随后控制模块向第三驱动件发出控制指令，第三驱动件带动固定杆17下移直至固定杆17的底端抵住晶圆10表面，以将晶圆10固定于旋转平台9上，机械臂主体1带动晶圆10移动以将晶圆10送入晶圆10加工设备。
89.申请人声明，以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

技术特征：
1.一种晶圆传送用机械臂，所述晶圆传送用机械臂用于从晶圆盒内取出晶圆送入晶圆加工设备中，其特征在于，所述晶圆传送用机械臂包括：机械臂主体，包括旋转基座、驱动部和夹持部，所述驱动部设置于所述旋转基座上，所述旋转基座带动所述驱动部旋转，所述驱动部与所述夹持部连接，所述驱动部用于带动所述夹持部在空间内平移；所述夹持部具有一侧开口的夹持腔，所述驱动部带动所述夹持部平移使得晶圆由开口送入所述夹持腔内；所述夹持腔内设置有与晶圆形状相同的旋转平台，晶圆送入所述夹持腔后放置于所述旋转平台的表面，所述旋转平台用于带动晶圆旋转；状态检测模块，包括第一红外发射器和第一红外接收器，所述第一红外发射器和所述第一红外接收器分别对称设置于所述旋转平台的外周，所述第一红外发射器发出的红外光束位于所述旋转平台上方且与所述旋转平台平行；位置检测模块，包括第二红外发射器和第二红外接收器，所述第二红外发射器和所述第二红外接收器分别配置于所述夹持腔的顶面和底面，所述第二红外发射器发出的红外光束紧贴所述旋转平台的边缘并与所述旋转平台所在平面垂直，在晶圆旋转过程中，所述第二红外发射器持续向所述第二红外接收器发射红外光束。2.根据权利要求1所述的晶圆传送用机械臂，其特征在于，所述驱动部包括垂直提升臂和径向平移臂，所述垂直提升臂的底端与所述旋转基座连接，所述垂直提升臂的顶端与所述径向平移臂的一端铰接，所述径向平移臂的另一端与所述夹持部固定连接；所述垂直提升臂电性连接第一驱动装置，所述第一驱动装置用于带动所述垂直提升臂在竖直方向上移动；所述径向平移臂电性连接第二驱动装置，所述第二驱动装置用于带动所述径向平移臂在水平方向上移动。3.根据权利要求1或2所述的晶圆传送用机械臂，其特征在于，所述夹持部包括上夹板、下夹板和连接板，所述上夹板和所述下夹板均为横向设置且相互平行，所述连接板纵向设置，所述连接板的顶边与所述上夹板的侧边垂直对接，所述连接板的底边与所述下夹板的侧边垂直对接；所述上夹板、下夹板和连接板为一体结构，所述上夹板、所述下夹板和所述连接板围成一侧开口的所述夹持腔；所述下夹板的上表面配置有转轴，所述转轴电性连接驱动器，所述转轴的顶端设置有所述旋转平台，所述驱动器通过所述转轴带动所述旋转平台绕轴线旋转。4.根据权利要求3所述的晶圆传送用机械臂，其特征在于，所述晶圆传送用机械臂还包括状态调节模块、位置调节模块和控制模块；所述状态调节模块用于在晶圆盒内对晶圆的存放状态进行调整，使得晶圆在晶圆盒内的存放状态与所述旋转平台平行；所述位置调节模块用于调节晶圆在所述旋转平台上的相对位置，使得晶圆的边缘与所述旋转平台的边缘对齐；所述状态检测模块和所述位置检测模块分别独立地电性连接所述控制模块，所述控制模块分别独立地反馈控制所述状态调节模块和所述位置调节模块。5.根据权利要求4所述的晶圆传送用机械臂，其特征在于，所述状态调节模块包括至少三个调平杆，所述调平杆设置于所述上夹板的下表面，所述调平杆位于所述旋转平台的边缘的正上方；所述调平杆电性连接第一驱动件，所述第一驱动件用于带动所述调平杆在竖直方向上移动；
所述第一驱动件分别独立地带动所述调平杆下降直至与晶圆的边缘抵接，通过调整所述调平杆的下降距离使得晶圆与所述旋转平台平行。6.根据权利要求4所述的晶圆传送用机械臂，其特征在于，所述位置调节模块包括至少三个调节杆，所述调节杆位于所述下夹板的上表面，且环绕所述旋转平台的外周设置，所述调节杆的顶端高于所述旋转平台；所述调节杆电性连接第二驱动件，所述第二驱动件用于带动所述调节杆向靠近或远离所述旋转平台的方向移动；所述调节杆向靠近所述旋转平台的方向移动直至抵触至所述旋转平台的边缘，使得晶圆的边缘与所述旋转平台的边缘对齐。7.根据权利要求3所述的晶圆传送用机械臂，其特征在于，所述夹持腔的顶面还设置有夹持件，所述夹持件包括固定杆和传动连接所述固定杆的第三驱动件，所述固定杆设置于所述上夹板上且位于所述旋转平台的圆心的正上方，所述第三驱动件用于带动所述固定杆沿竖直方向移动，所述固定杆下移直至其底端抵触至晶圆的圆心，从而将晶圆固定于旋转平台的表面。8.一种权利要求1所述的晶圆传送用机械臂的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：驱动部带动夹持部伸入晶圆盒的内部，第一红外发射器向第一红外接收器方向发射红外光束，第一红外接收器接收到红外光束后，通过驱动部带动夹持部上移将晶圆托起使得晶圆落入旋转平台上，随后驱动部带动夹持部平移，将晶圆由晶圆盒中取出；晶圆取出后，旋转平台带动晶圆旋转至少一周，在旋转过程中，第二红外发射器向第二红外接收器发射红外光束，第二红外接收器在晶圆旋转过程中持续接受到红外光束后，旋转平台停转，机械臂主体带动晶圆送入晶圆加工设备。9.根据权利要求8所述的晶圆传送用机械臂的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：通过状态检测模块和状态调节模块对晶圆在晶圆盒内的存放状态进行调整；晶圆在晶圆盒内的存放状态的调整过程包括：开启第一红外发射器，第一红外发射器向第一红外接收器发出红外光束；当第一红外接收器接收到红外光束时，表明晶圆盒内的待夹持晶圆与旋转平台平行，此时控制模块向第一驱动装置发出控制指令，控制驱动部上升，驱动部带动旋转平台托起晶圆，使得晶圆以平行状态垂直落入旋转平台表面；随后，驱动部带动夹持部向远离晶圆盒的方向平移，以将落入旋转平台内的晶圆由晶圆盒取出；当晶圆盒内的晶圆歪斜时，第一红外发射器发出的红外光束被歪斜的晶圆阻挡而无法被第一红外接收器接收，控制模块反馈控制状态调节模块，在晶圆盒的内部对晶圆的存放状态进行调节直至晶圆的存放状态与旋转平台平行后，触发夹持部抬升。10.根据权利要求8所述的晶圆传送用机械臂的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：通过位置检测模块和位置调节模块对晶圆在旋转平台上的相对位置进行调整；晶圆在旋转平台上的相对位置的调整过程包括：晶圆由晶圆盒取出后，开启旋转平台和第二红外发射器，旋转平台带动晶圆旋转至少一周，在晶圆旋转过程中，第二红外发射器向第二红外接收器方向持续发射红外光束；如果第二红外接收器在晶圆旋转过程中持续接受到红外光束，表明晶圆的边缘与旋转平台的边缘对齐，此时控制模块向第三驱动件发出控制指令，第三驱动件带动固定杆下移
直至固定杆的底端抵住晶圆表面，以将晶圆固定于旋转平台上；如果第二红外接收器在晶圆旋转过程中存在未接受到红外光束的时段，表明晶圆与旋转平台之间存在错位；此时控制模块反馈控制第二驱动件，第二驱动件带动调节杆向靠近旋转平台的方向移动直至抵触至旋转平台的边缘，使得晶圆的边缘与旋转平台的边缘对齐。

技术总结
本发明提供了一种晶圆传送用机械臂及其控制方法，所述晶圆传送用机械臂包括：机械臂主体，包括旋转基座、驱动部和夹持部，所述驱动部设置于所述旋转基座上，所述驱动部与所述夹持部连接；所述夹持腔内设置有与晶圆形状相同的旋转平台；状态检测模块，包括第一红外发射器和第一红外接收器，所述第一红外发射器和所述第一红外接收器分别对称设置于所述旋转平台的外周；位置检测模块，包括第二红外发射器和第二红外接收器，所述第二红外发射器和所述第二红外接收器分别配置于所述夹持腔的顶面和底面。本发明提供的机械臂可以实现对晶圆的自适应抓取，从而满足不同使用场景下的晶圆传送要求。送要求。送要求。


技术研发人员：林坚 王彭 董渠 银春
受保护的技术使用者：泓浒（苏州）半导体科技有限公司
技术研发日：2023.07.14
技术公布日：2023/8/13