[发明专利]具有摄像侦测装置的机械手臂组件及半导体生产设备

说明书

本发明提供一种具有摄像侦测装置的机械手臂组件及半导体生产设备，机械手臂组件包括：机械手臂，机械手臂包括：传送基座、固定架及插片；摄像侦测装置，用于对晶圆盒或晶舟中的晶圆进行摄像，以获得晶圆盒或晶舟中晶圆的排布实像，依据获取的晶圆的排布实像对晶圆盒或晶舟中的晶圆进行计数，并依据计数时间间隔获取相邻晶圆之间的间距。本发明的机械手臂组件通过设置摄像侦测装置可以获取晶圆的排布实像，并结合计数获取的相邻晶圆之间的间距，可以将晶圆之间毫米级的差异检测出来，具有较高的准确度。

本申请是针对申请日为2017年9月12日，申请号为201710815798.9，发明名称为具有摄像侦测装置的机械手臂组件及半导体生产设备的专利的分案申请。

技术领域

本发明属于半导体制造技术领域，特别是涉及一种具有摄像侦测装置的机械手臂组件及半导体生产设备。

背景技术

在现有半导体设备中，晶圆的传送一般均通过机械手臂，譬如晶圆在晶圆盒与晶圆盒之间的传送，晶圆在晶圆盒与晶舟之间的传送，以及晶圆在晶圆盒与反应腔室之间的传送等等。现有的机械手臂11如图1所示，所述机械手臂11的前端设有发光传感器12及与所述发光传感器12相对应的接收传感器13，在从晶圆盒或晶舟内抓取晶圆之间，会先使用所述机械手臂11从上至下对所有晶圆进行扫描，并在扫描的同时通过所述发光传感器12及所述接收传感器13感知所述晶圆盒或所述晶舟中晶圆的排布情况(即确认所述晶圆盒或所述晶舟中的晶圆有无叠片、破裂或脱落等等)。然而，使用所述发光传感器12及所述接收传感器13配合进行侦测晶圆盒或晶舟中的晶圆排布情况时，由于所述发光传感器12及所述接收传感器13自身精度及外界环境的影响，使得在侦测感知的过程中会存在各种误差，侦测感知的准确度不够高。然而，如果侦测感知的准确度不够高将会导致严重的生产事故，譬如，如图2及图3所示，以扩散工艺的批处理设备为例，当工艺完成后，若晶舟14上因膨胀引起位于其上的晶圆15破裂导致异常时(如图2所示)，若所述机械手臂11上的所述发光传感器12及所述接收传感器13没有检出破裂的所述晶圆15，所述机械手臂11就会进行正常的抓取动作，而当抓取到破裂的所述晶圆15时会抓取异常，导致所述晶舟14发生倾斜(如图3所示)，从而导致整个所述晶舟14上的晶圆15均发生掉落等问题。此外，由于所述发光传感器12及所述接收传感器13均位于所述机械手臂11的前端，在所述机械手臂11抓取晶圆进行传送的过程中，也无法对传送中的晶圆是否会发生异常进行侦测感知。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种摄像侦测装置、具有摄像侦测装置的机械手臂组件及半导体生产设备，用于解决现有技术中使用发光传感器及接收传感器对晶圆的排布情况进行侦测感知时存在的准确度较低的问题，以及无法对传送中的晶圆是否发生异常进行侦测感知的问题。

为实现上述目的及其它相关目的，本发明提供一种机械手臂组件，所述机械手臂组件包括：

机械手臂，所述机械手臂包括：传送基座、固定架及插片；所述固定架固定于所述传送基座的上表面一侧；所述插片一端固定于所述固定架上，且所述插片与所述传送基座的上表面相平行，用于抓取晶圆盒或晶舟中的晶圆；所述传送基座用于带动所述固定架及所述插片旋转及移动，以实现对晶圆的转移；

摄像侦测装置，用于侦测晶圆盒或晶舟中晶圆的排布情况，所述摄像侦测装置包括：

摄像模块，用于对晶圆盒或晶舟中的晶圆进行摄像，以获得所述晶圆盒或所述晶舟中晶圆的排布实像；

计数模块，与所述摄像模块相连接，用于依据所述摄像模块获取的所述晶圆的排布实像对所述晶圆盒或所述晶舟中的晶圆进行计数，并依据计数时间间隔获取相邻所述晶圆之间的间距；

所述摄像侦测装置还包括：