Z21)，（x31，y31， z31),(xl2,yl2,zl2),(x22,y22,z22),(x32,y32,z32)；
[0155] 步骤2042:求取第一次坐标值的第一平均值和第二次坐标值的第二平均值；
[0156] 具体的，Z值的平均值为Zavel=Average(zll ,z21 ,z31)，Zave2 = Average(zl2, z22,z32)；
[0157] 步骤2043:计算第一平均值和第二平均值的差值，作为距离补偿值；
[0158] 具体的，沿Z轴的距离补偿值为Zchange = Zavel_Zave2;
[0159]步骤2044:将理论示教数据中的每个指定位置均加上距离补偿值。
[0160]具体的，在每个指定位置的坐标值的Z值上均相应的加上Zchange。这里，在预向下 放片位置P ' 4的Z值上加上Zchange。
[0161] 当片叉的水平度不合适时，进行倾角调整过程，包括：
[0162] 步骤2045:根据假硅片上表面的平面方程和片叉上方相邻硅片下表面的平面方 程，计算假硅片上表面的法线矢量与片叉上方相邻硅片下表面的法线矢量；
[0163] 具体的，关于假硅片所在平面的平面方程和片叉上方相邻硅片下表面的平面方程 以及相应的法线矢量的求取可以参考步骤202的描述。
[0164] 步骤2046:根据假硅片上表面的法线矢量的坐标值与片叉上方相邻硅片下表面的 法线矢量之间的坐标值以及步骤202中得到的倾角，在直角坐标系中计算假硅片上表面的 法线矢量沿X轴方向所旋转的角度以及沿Y轴方向所旋转的角度；
[0165] 具体的，本步骤2046包括:求取假硅片上表面相对于片叉上方相邻硅片下表面的 旋转矩阵，
[0166]
[0167] 然后，根据旋转矩阵乘以片叉上方相邻硅片下表面的法线矢量得到假硅片上表面 的法线矢量，这里，片叉上方相邻硅片下表面的法线矢量设）
假硅片上表面的法线
矢量设）
[0168]
[0169] 片叉按照上述旋转矩阵进行旋转，即可完成假硅片相对于水平面的水平度调节； 具体的，通过上述方程计算出假硅片上表面的法线矢量相对于片叉上方相邻硅片下表面的 法线矢量沿X轴方向的旋转角度以及沿Y轴方向的旋转角度，假硅片上表面的法线矢量相对 于片叉上方相邻硅片下表面的法线矢量沿X轴方向的旋转角度为假硅片上表面相对于片叉 上方相邻硅片下表面沿X轴方向的旋转角度，假硅片上表面的法线矢量相对于片叉上方相 邻硅片下表面的法线矢量沿X轴方向的旋转角度为假硅片上表面相对于片叉上方相邻硅片 下表面沿Y轴方向的旋转角度；
[0170] 步骤2047:以假硅片上表面的法线矢量沿X轴方向所旋转的角度使片叉沿X轴旋 转，以假硅片上表面的法线矢量沿Y轴方向所旋转的角度使片叉沿Y轴旋转，从而使假硅片 上表面相对于片叉上方相邻硅片下表面的倾角在倾角阈值范围内；
[0171] 步骤2048:计算调整后的假硅片上表面的每个无线收发器探测与片叉上方相邻硅 片下表面的新的距离，判断新的距离是否在距离阈值范围内；如果是，则机械手继续执行取 片操作；如果不是，则按照距离调整过程对片叉的离线示教数据中的每个指定位置进行距 离调整。在片叉进行翻转之后，有可能偏离原来的位置或者由于片叉倾斜所检测的距离会 不可信，从而需要重新进行距离检测和调整，可以采用上述距离调整过程来进行调整，这里 不再赘述。
[0172] 需要说明的是，对于预退出放片位置P'2,采用假硅片下表面的无线收发器来进行 探测，关于预退出放片位置P'2上沿Z轴的距离调整过程和倾角调整过程可以参考预向下放 片位置P'4,其中，改变探测的无线收发器为假硅片下表面的无线收发器、探测的距离改变 为假硅片下表面的无线收发器与片叉下方相邻硅片上表面的距离、以及求取的倾角改变为 假硅片下表面与片叉下方相邻硅片上表面之间的倾角，其它调整步骤原理与上述预向下放 片位置P ' 4上相应步骤相同，这里不再赘述。
[0173] 步骤205:继续进行完成放片操作的离线示教数据中所有指定位置的离线参数数 据的修正。
[0174] 这里需要说明的是，本发明中，假硅片下表面和片叉下表面近似看做一个表面。
[0175] 虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然所述实施例仅为了便于说明而举例而 已，并非用以限定本发明，本领域的技术人员在不脱离本发明精神和范围的前提下可作若 干的更动与润饰，本发明所主张的保护范围应以权利要求书所述为准。
【主权项】
1. 一种用于修正离线示教数据的机械手，安装于半导体设备中，半导体设备还包括用 于放置多层硅片的硅片承载装置，所述硅片承载装置具有用于承载硅片的支撑部件，所述 机械手用于拾取所述硅片承载装置的硅片或将硅片放置于所述硅片承载装置中；所述机械 手具有用于承载硅片的片叉，其特征在于，所述片叉上表面具有假硅片，所述假硅片嵌入有 用于发出探测信号的无线收发器、对所述探测信号敏感并将所述探测信号转换为电信号的 探测器、以及将所述电信号转换为数值的转换器;所述无线收发器从所述假硅片上方或所 述假硅片下方向外发出探测信号，所述片叉不遮挡所述无线收发器。2. 根据权利要求1所述的用于修正离线示教数据的机械手，其特征在于，所述假硅片机 械固定于所述片叉上。3. 根据权利要求1所述的用于修正离线示教数据的机械手，其特征在于，所述片叉具有 夹持晶圆的夹持部件。4. 根据权利要求1所述的用于修正离线示教数据的机械手，其特征在于，具有所述假硅 片的片叉只在获取离线示教数据并对所述离线示教数据进行修正时使用。5. -种根据权利要求1所述的机械手进行的取片离线示教数据的修正方法，其特征在 于，包括： 步骤101:执行离线取片操作指令，设置离线示教数据;其中，所述离线示教数据包括： 距离安全阈值、倾角安全阈值、机械手运行中的指定位置以及所述指定位置的离线参数数 据;所述机械手运行中的指定位置包括预取片安全位置、预向上取片位置、与硅片接触位 置、预退出取片位置和取片退出安全位置； 步骤102:具有所述假硅片的所述机械手在所述离线示教数据的指定位置进行探测获 得距离测量数据，并根据所述距离测量数据计算出所述假硅片相对于水平面的倾角;所述 假硅片中的无线收发器向上和向下发出探测信号，探测信号返回后发送给探测器，探测器 将信号转换为相应的电信号，转换器将电信号转换为相应的距离测量值； 步骤103:判断所述假硅片的距离测量数据中的距离值是否超出距离安全阈值以及判 断所述假硅片相对于水平面的倾角是否超出所述倾角安全阈值;如果两者中至少有一个为 是，则执行步骤104;如果两者都为否，则执行步骤105; 步骤104:对所述离线示教数据的指定位置的离线参数数据进行修正； 步骤105:继续进行完成取片操作的离线示教数据中所有指定位置的离线参数数据的 修正。6. 根据权利要求4所述的取片离线示教数据的修正方法，其特征在于，所述距离测量数 据包括所述预向上取片位置上所述假硅片下表面到所述片叉下方相邻的硅片上表面的距 离、以及所述预退出取片位置上所述假硅片上表面到所述片叉上方相邻硅片下表面的距 离。7. 根据权利要求4所述的取片离线示教数据的修正方法，其特征在于，所述步骤101中， 所述机械手运行中的指定位置还包括在所述预退出取片位置向所述取片退出安全位置运 行过程中的对硅片夹持位置。8. -种根据权利要求1所述的机械手进行放片离线示教数据的修正方法，其特征在于， 包括： 步骤201:执行离线放片操作指令，设置离线示教数据;其中，所述离线示教数据包括： 距离安全阈值、倾角安全阈值、机械手运行中的指定位置以及所述指定位置的离线参数数 据;所述机械手运行中的指定位置包括预放片安全位置、预向下放片位置、与硅片接触位 置、预退出放片位置和放片退出安全位置； 步骤202:具有所述假硅片的所述机械手在所述离线示教数据的指定位置进行探测获 得距离测量数据，并根据所述距离测量数据计算出所述假硅片相对于水平面的倾角;所述 假硅片中的无线收发器向上和向下发出探测信号，探测信号返回后发送给探测器，探测器 将信号转换为相应的电信号，转换器将电信号转换为相应的距离测量值； 步骤203:判断所述假硅片的距离测量数据中的距离值是否超出距离安全阈值以及判 断所述假硅片相对于水平面的倾角是否超出所述倾角安全阈值;如果两者中至少有一个为 是，则执行步骤204;如果两者都为否，则执行步骤205; 步骤204:对所述离线示教数据的指定位置的离线参数数据进行修正； 步骤205:继续进行完成放片操作的离线示教数据中所有指定位置的离线参数数据的 修正。9. 根据权利要求4所述的放片离线示教数据的修正方法，其特征在于，所述距离测量数 据包括所述预退出放片位置上所述假硅片下表面到所述片叉下方相邻的硅片上表面的距 离、以及所述预向下放片位置上所述假硅片上表面到所述片叉上方相邻硅片下表面的距 离。10. 根据权利要求4所述的放片离线示教数据的修正方法，其特征在于，所述步骤201 中，所述机械手运行中的指定位置还包括在所述预放片安全位置向所述预向下放片位置运 行过程中的对硅片取消夹持位置。
【专利摘要】本发明提供了一种用于修正离线示教数据的机械手及方法，通过在片叉上设置假硅片，在假硅片中嵌入有用于发出探测信号的无线收发器、对探测信号敏感并将探测信号转换为电信号的探测器、以及将电信号转换为数值的转换器，并且无线收发器的设置避开片叉的遮挡，使得无线收发器从假硅片上方或假硅片下方向外发出探测信号，从而在取放片过程中实时向片叉上方或下方的探测，并且及时修正离线示教数据，确保安全取放片操作；并且，在片叉上设置假硅片的方式简单易行，降低了工艺难度。
【IPC分类】B25J9/16
【公开号】CN105666489
【申请号】CN201511022412
【发明人】徐冬
【申请人】北京七星华创电子股份有限公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2015年12月31日