[发明专利]机械手、半导体加工设备及机械手工作状态的检测方法

权利要求书

1.一种机械手，包括手臂和设置在所述手臂一端的手指，在所述手臂的内部设置有气体通路，且所述气体通路的一端延伸至所述手指的下表面，通过对所述气体通路抽真空而使晶片被吸附在所述手指的下表面，其特征在于，所述机械手还包括应变式传感器，用于检测所述手臂的应变量，基于所述手臂的应变量而判断所述机械手在传输和取放晶片的过程中是否出现异常，以及传输中的晶片是否存在问题；其中，

所述应变式传感器设置在所述手臂的外表面上，在所述手臂内还设置有中空部，用以提高所述应变式传感器检测的灵敏度。

2.根据权利要求1所述的机械手，其特征在于，所述应变式传感器位于所述手臂的轴向上的中点位置处。

3.根据权利要求2所述的机械手，其特征在于，所述应变式传感器位于所述手臂在竖直方向上的正上方。

4.根据权利要求1所述的机械手，其特征在于，所述中空部位于所述应变式传感器在竖直方向上的正下方。

5.根据权利要求4所述的机械手，其特征在于，所述中空部在所述手臂的轴向上的长度与所述应变式传感器在所述手臂的轴向上的长度相等。

6.根据权利要求5所述的机械手，其特征在于，所述中空部包括一个通孔或盲孔，所述通孔或盲孔的轴向长度与所述应变式传感器在所述手臂的轴向上的长度相等。

7.根据权利要求5所述的机械手，其特征在于，所述中空部包括多个通孔或盲孔，多个通孔或盲孔沿所述手臂的轴向间隔排布，且每个通孔或盲孔的轴线与所述手臂的轴向相互垂直；

多个通孔或盲孔在所述手臂的轴向上的总长度与所述应变式传感器在所述手臂的轴向上的长度相等。

8.根据权利要求1所述的机械手，其特征在于，对所述应变式传感器的导线对应所述手臂的部分进行绝缘处理，并相对于所述手臂固定不动。

9.根据权利要求1所述的机械手，其特征在于，所述机械手还包括可随所述手臂的运动伸缩的柔性软管，所述柔性软管与所述气体通路连接。

10.根据权利要求1所述的机械手，其特征在于，所述应变式传感器包括电阻应变式传感器或者光纤应变式传感器。

11.一种半导体加工设备，其包括反应腔室和用于向所述反应腔室内传输晶片的机械手，其特征在于，所述机械手采用权利要求1-10任意一项所述的机械手。

12.一种机械手工作状态的检测方法，所述机械手包括手臂和设置在所述手臂一端的手指，在所述手臂的内部设置有气体通路，且所述气体通路的一端延伸至所述手指的下表面，通过对所述气体通路抽真空而使晶片被吸附在所述手指的下表面，其特征在于，所述检测方法是采用权利要求1-10任意一项所述的机械手，并通过检测所述手臂的应变量，基于所述手臂的应变量判断所述机械手在传输和取放晶片的过程中是否出现异常，以及传输中的晶片是否存在问题。

13.根据权利要求12所述的机械手工作状态的检测方法，其特征在于，所述机械手工作状态包括晶片是否被所述机械手成功吸附，晶片是否被所述机械手成功吸附的检测方法包括以下步骤：

检测在所述机械手未吸附晶片时，所述手臂的初始应变量；

检测在所述机械手吸附晶片之后，所述手臂的当前应变量；

计算所述手臂的当前应变量与所述手臂的初始应变量的差值，并判断所述差值是否大于预设变化量，若是，则确定晶片被所述机械手成功吸附；若否，则确定所述机械手吸附晶片出现异常。