本发明专利技术提供一种机械手晶圆限位器更换装置和更换方法，机械手上安装有至少三个晶圆限位器，每一晶圆限位器上均设置有能够对晶圆边缘进行限位的限位面，所述装置包括：支架和定位模块，支架位置可调的安装在机械手上，支架上设置有至少三个圆弧面，至少三个圆弧面同轴设置且分别与所述至少三个晶圆限位器的限位面相对应，圆弧面的半径小于晶圆半径；定位模块安装在支架上并可绕至少三个圆弧面的轴线转动，定位模块的径向末端设置有能与限位面相匹配重合的定位面。使用本发明专利技术装置和更换方法，更换后晶圆限位器所限定晶圆位置与更换前的同轴一致性能得到有效保证，不仅能够快速准确的更换晶圆限位器，而且不需要做机台位置的调整。
A replacement device and method of manipulator wafer limiter
【技术实现步骤摘要】
一种机械手晶圆限位器更换装置和更换方法
本专利技术涉及半导体集成电路制造领域，特别是涉及一种机械手晶圆限位器更换装置和更换方法。
技术介绍
目前，在半导体领域的很多工艺之间都通过机械手臂来回传送晶圆，现有机械手臂包括臂体和可拆卸安装在臂体上对晶圆进行圆周限位的至少三个晶圆限位器，至少三个晶圆限位器上设置有限位面，晶圆边缘抵靠在限位面上来实现圆周方向的限位。因机械传动过程中晶圆会与限位面有微小的相对运动，长时间的使用后，限位面上对应晶圆安装位置的厚度范围内会因晶圆磨损而产生凹陷，从而造成晶圆圆周限位不准，甚至具有掉片和破片的风险。因此，在设定的使用寿命周期后，我们需要对晶圆限位器进行更换。然而，目前的更换的方式是直接更换，这种更换方法需要重新调整机台位置，作业周期十分冗长，不仅加重了工作人员的劳动负荷，而且也浪费机台的产能。因此需要设计一种机械手晶圆限位器更换装置和更换方法，能够快速准确的更换晶圆限位器，而且不需要重新做机台位置的调整。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种机械手晶圆限位器更换装置和更换方法，用于解决现有技术中监测数据存在延迟且检测精度低等的问题。为实现上述目的及其它相关目的，本专利技术提供了一种机械手晶圆限位器更换装置，所述机械手上安装有至少三个晶圆限位器，每一所述晶圆限位器上均设置有能够对晶圆边缘进行限位的限位面，所述装置包括：支架，所述支架位置可调的安装在所述机械手上，所述支架上设置有至少三个圆弧面，所述至少三个圆弧面同轴设置且分别与所述至少三个晶圆限位器的限位面相对应，所述圆弧面的半径或等于所述至少三个晶圆限位器所限定的晶圆半径；定位模块，所述定位模块安装在所述支架上并可绕所述至少三个圆弧面的轴线转动，所述定位模块的径向末端设置有能与所述限位面相匹配重合的定位面。作为本专利技术的一种可选方案，所述支架为圆盘形，所述至少三个圆弧面位于所述支架的边缘圆柱面上。作为本专利技术的一种可选方案，所述晶圆限位器上还设置有伸出至所述限位面内侧的晶圆托块，所述圆弧面与所述限位面之间设置有允许所述晶圆托块通过的避让间隙，所述定位模块上设置有上下贯通且能够允许所述晶圆托块通过的避让缺口。作为本专利技术的一种可选方案，所述支架通过可调节安装结构安装在所述机械手上；所述可调节安装结构包括至少两个夹持部；所述夹持部包括：第一夹持体、第二夹持体和至少两个连接螺栓；所述第一夹持体、所述第二夹持体、所述支架均设置有相对应的连接孔，所述支架的厚度小于所述机械手的厚度，所述支架夹设在所述第一夹持体和所述第二夹持体之间并通过所述至少两个连接螺栓相连接。作为本专利技术的一种可选方案，所述机械手的两侧设置有凹槽，所述支架上对应两侧凹槽的位置设置有向外延伸的支脚，所述夹持部的一侧与所述支脚通过所述连接螺栓相连接，另一侧在所述连接螺栓拉力的作用下夹持在所述凹槽处的所述机械手上。作为本专利技术的一种可选方案，所述夹持部设置在所述定位模块的旋转半径以外。作为本专利技术的一种可选方案，所述支架上设置有向上延伸的销轴，所述销轴与所述至少三个圆弧面的轴线同轴，所述定位模块上设置有与所述销轴相配的通孔，所述通孔套装在所述销轴上。作为本专利技术的一种可选方案，所述通孔为腰孔，所述腰孔宽度与所述销轴相匹配，所述腰孔的长度沿径向延伸，所述腰孔的长度调节距离小于或等于所允许的晶圆限位器不同心度。作为本专利技术的一种可选方案，所述销轴上还安装有能将所述定位模块压紧锁定在所述支架上的锁定体。本专利技术还提供了一种机械手晶圆限位器的更换方法，所述机械手上安装有至少三个晶圆限位器，每一所述晶圆限位器上均设置有能够对晶圆边缘进行限位的限位面，所述更换方法包括如下步骤：提供一支架，在所述支架上设置至少三个圆弧面，使所述至少三个圆弧面同轴设置且分别与所述至少三个晶圆限位器的限位面相对应，所述圆弧面的半径或等于所述至少三个晶圆限位器所限定的晶圆半径；使所述支架位置可调的安装在机械手上，并将所述至少三个圆弧面与各个所述晶圆限位器的限位面相对应；提供一定位模块，使所述定位模块安装在所述支架上并可绕所述至少三个圆弧面的轴线转动，在所述定位模块的径向末端设置能与所述限位面相匹配重合的定位面；调整所述支架的位置使所述圆弧面与所述至少三个晶圆限位器所限定的晶圆同心；转动所述定位模块使所述定位面与待更换晶圆限位器的限位面重合后拆除该晶圆限位器；将新更换晶圆限位器的限位面重合抵靠在所述定位面上进行定位安装，即完成该晶圆限位块的更换；调整所述定位模块的位置，以所述定位模块的定位面为重合基准逐个完成其余晶圆限位器的更换。作为本专利技术的一种可选方案，所述圆弧面的半径小于所述至少三个晶圆限位器所限定的晶圆半径，调整所述圆弧面与所述至少三个晶圆限位器所限定晶圆同心的过程通过调整各个所述限位面与其对应所述圆弧面之间的间隙相等来实现。作为本专利技术的一种可选方案，在所述限位面与所述圆弧面之间间隙的调整过程中，通过在所述间隙内塞入量片来保证各间隙相等。作为本专利技术的一种可选方案，所述定位模块上的所述定位面至所述轴线的距离可以径向调整，且径向调整量小于或等于所允许的晶圆限位器不同心度。作为本专利技术的一种可选方案，所述更换方法还包括在所述定位模块的所述定位面与待更换晶圆限位器的限位面重合后将所述定位模块锁定在所述支架上的过程。如上所述，本专利技术提供了一种机械手晶圆限位器更换装置和更换方法，使用时先将支架位置可调的安装在机械手上，并调整支架位置使所述圆弧面与所述至少三个晶圆限位器所限定的晶圆同心，从而实现晶圆中心的确定，再转动定位模块使定位模块的定位面与某一旧晶圆限位器的限位面完全重合，保持定位模块位置不变，并将旧晶圆限位器拆除，调整新晶圆限位器的限位面与定位模块的定位面重合后，将新晶圆限位器安装在机械手上即实现该晶圆限位器的更换，调整定位模块至其余晶圆限位器位置，按照上述方法依次完成其余晶圆限位器的更换即可。使用本专利技术装置新晶圆限位器与原晶圆限位器位置的一致性能够得到有效保证，因此不仅能够快速准确的更换晶圆限位器，而且不需要做机台位置的调整，提高工作效率和质量。附图说明图1显示为本专利技术机械手晶圆限位器更换装置实施例一的结构示意图；图2显示为本专利技术机械手晶圆限位器更换装置实施例一的俯视图；图3显示为本专利技术机械手晶圆限位器更换装置实施例一中夹持部的结构示意图；图4显示为本专利技术机械手晶圆限位器更换装置实施例一中定位模块的结构示意图；图5显示为图2的主视图；图6显示为本专利技术机械手晶圆限位器更换装置非圆盘形支架的结构示意图；图7显示为本专利技术机械手晶圆限位器更换装置实施例二的结构示意图图8显示为本专利技术更换方法的流程图。元件标号说明10支架101销轴102支脚103圆弧面20定位模块201定位面202避让缺口203腰本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种机械手晶圆限位器更换装置，所述机械手上安装有至少三个晶圆限位器，每一所述晶圆限位器上均设置有能够对晶圆边缘进行限位的限位面，其特征在于，所述装置包括：/n支架，所述支架位置可调的安装在所述机械手上，所述支架上设置有至少三个圆弧面，所述至少三个圆弧面同轴设置且分别与所述至少三个晶圆限位器的限位面相对应，所述圆弧面的半径小于或等于所述至少三个晶圆限位器所限定的晶圆半径；/n定位模块，所述定位模块安装在所述支架上并可绕所述至少三个圆弧面的轴线转动，所述定位模块的径向末端设置有能与所述限位面相匹配重合的定位面。/n
【技术特征摘要】
1.一种机械手晶圆限位器更换装置，所述机械手上安装有至少三个晶圆限位器，每一所述晶圆限位器上均设置有能够对晶圆边缘进行限位的限位面，其特征在于，所述装置包括：
支架，所述支架位置可调的安装在所述机械手上，所述支架上设置有至少三个圆弧面，所述至少三个圆弧面同轴设置且分别与所述至少三个晶圆限位器的限位面相对应，所述圆弧面的半径小于或等于所述至少三个晶圆限位器所限定的晶圆半径；
定位模块，所述定位模块安装在所述支架上并可绕所述至少三个圆弧面的轴线转动，所述定位模块的径向末端设置有能与所述限位面相匹配重合的定位面。
2.根据权利要求1所述的机械手晶圆限位器更换装置，其特征在于：所述支架为圆盘形，所述至少三个圆弧面位于所述支架的边缘圆柱面上。
3.根据权利要求1所述的机械手晶圆限位器更换装置，其特征在于，所述晶圆限位器上还设置有伸出至所述限位面内侧的晶圆托块，所述圆弧面与所述限位面之间设置有允许所述晶圆托块通过的避让间隙，所述定位模块上设置有上下贯通且能够允许所述晶圆托块通过的避让缺口。
4.根据权利要求1所述的机械手晶圆限位器更换装置，其特征在于：所述支架通过可调节安装结构安装在所述机械手上；
所述可调节安装结构包括至少两个夹持部；
所述夹持部包括：第一夹持体、第二夹持体和至少两个连接螺栓；所述第一夹持体、所述第二夹持体、所述支架均设置有相对应的连接孔，所述支架的厚度小于所述机械手的厚度，所述支架夹设在所述第一夹持体和所述第二夹持体之间并通过所述至少两个连接螺栓相连接。
5.根据权利要求4所述的机械手晶圆限位器更换装置，其特征在于，所述机械手的两侧设置有凹槽，所述支架上对应两侧凹槽的位置设置有向外延伸的支脚，所述夹持部的一侧与所述支脚通过所述连接螺栓相连接，另一侧在所述连接螺栓拉力的作用下夹持在所述凹槽处的所述机械手上。
6.根据权利要求5所述的机械手晶圆限位器更换装置，其特征在于，所述夹持部设置在所述定位模块的旋转半径以外。
7.根据权利要求1所述的机械手晶圆限位器更换装置，其特征在于，所述支架上设置有向上延伸的销轴，所述销轴与所述至少三个圆弧面的轴线同轴，所述定位模块上设置有与所述销轴相配的通孔，所述通孔套装在所述销轴上。
8.根据权利要求7所述的机械手晶圆限位器更换装置，其特征在于，所述通孔为腰孔，所述腰孔宽度与...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄国计，
申请(专利权)人：长江存储科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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