具有竖直定向的铰接臂运动的机器人的制作方法

本实施例涉及机器人，并且更具体地涉及自动测试和组装系统中使用的机器人。

背景技术：

在自动测试和组装系统中，机器人用于将装置或模块（被测试的装置;dut）从一个位置移动到另一个位置。例如，可以采用一个或更多个机器人从加载端口或传输器中的dut支架拾取dut、将dut移动到测试位置、将dut移动到一个或更多个中间位置（例如，顺序测试）、并取决于测试结果将dut移动到一个或更多个测试离开位置。

在测试和组装系统中使用的典型机器人可以是通常称为scara（选择性顺应性组装机器人臂）机器人的类型。这些scara机器人包括可在xy平面内移动但不能在z方向上单独移动的关节臂。也就是说，臂可以是在水平平面中可移动的双折臂。例如，在具有两个连杆的臂中，臂能够伸出到空间中并在水平平面内向后折叠或自行缩回。该移动有利于将物体从一个单元传送到另一个单元，例如将dut运输到测试位置和从测试位置运输dut。

然而，为了在运输区域内进一步伸出，机器人的占地面积必须增加。因为臂的移动是在水平平面上进行的，所以随着臂的连杆变得更长以实现更大的伸展，允许关节和臂的连杆运动的总摆动面积变得更大。因此，臂伸展部的每次增加都伴随着摆动区域和机器人的占地面积的增加。

另外，这些scara机器人可能在z方向（例如，重力方向）上具有有限的负载支承能力。由于水平平面中的运动，臂的连杆被设计成在y方向上是坚固的，以处理重复的水平运动。此外，由于强调处理水平运动，臂中的连杆在z方向上较不坚固（例如，由于重力而在负载上的力的方向）。因此，除非机器人建造成使用大臂和对应的机器人来处理这些臂，否则对于测试和组装系统中典型的给定占地面积，scara机器人仅限于处理轻物体。

设计一种能够在给定的机器人占地面积上处理z方向上的更大负载支承力以处理具有不同重量的多个dut的机器人将是有益的。

本文中提供的背景描述是为了通常呈现本公开的上下文的目的。就在该背景部分中描述的程度上，目前被指名的发明人的工作以及在提交时在其它方面可能不被看作现有技术的描述方面既不明确地也不暗示地被接纳为针对本公开的现有技术。

正是在这种上下文的情况下提出了本公开。

技术实现要素：

本实施例涉及解决相关技术中发现的一个或更多个问题，并且更具体地包括配置用于竖直定向的铰接臂运动的机器人。

本公开的实施例包括提供θ运动、r运动和z运动的机器人结构。机器人结构包括平台和安装到平台的可旋转基部，其中可旋转基部适于围绕平台以θ旋转。机器人结构包括附接到可旋转基部的z塔，其中z塔适于与可旋转基部一起旋转。机器人结构包括配置在z塔内的竖直驱动器。机器人结构还包括与竖直驱动器集成并且适于沿z轴线沿z塔线性移动的驱动机构。机器人结构包括臂，该臂包括至少两个连杆。臂可旋转地附接到驱动机构，并且还适于沿着r轴线和z轴线在对应的竖直平面中进行z铰接。机器人结构包括夹具，该夹具适于附接到位于臂的远端处的枢轴。夹具可枢转地安装，以相对于远端旋转，并适于与对应的物体连接。

仍其它实施例公开了一种提供θ运动、r运动和z运动的机器人结构。机器人结构包括平台和安装到平台的可旋转基部，其中可旋转基部适于围绕平台以θ旋转。机器人结构包括附接到可旋转基部的z塔，其中z塔与可旋转基部一起旋转。机器人结构包括配置在z塔内的竖直驱动器。驱动机构与竖直驱动器集成，并且适于沿z轴线沿z塔线性移动。机器人结构包括联接到驱动机构的双臂结构。双臂结构包括第一臂和第二臂，其中每个臂包括至少两个连杆，其中每个臂可旋转地附接到驱动机构，并且还适于沿着r轴线和z轴线在对应的竖直平面中进行z铰接。机器人结构包括适于附接到第一臂的第一枢轴的第一夹具，其中第一枢轴位于第一臂的远端。第一夹具可枢转地安装，以相对于第一臂的远端旋转，并且其中第一夹具适于与第一对应物体连接。机器人结构包括第二夹具，其适于附接到第二臂的第二枢轴，其中第二枢轴位于第二臂的远端。第二夹具可枢转地安装，以相对于第二臂的远端旋转，并且其中第二夹具适于与第二对应物体连接。

其它实施例公开了一种提供θ运动、r运动和z运动的机器人结构。机器人结构包括平台和可旋转基部，可旋转基部安装到平台并适于围绕平台以θ旋转。机器人结构包括附接到可旋转基部的z塔，其中z塔与可旋转基部一起旋转。机器人结构包括配置在z塔内的竖直驱动器。驱动机构适于与竖直驱动器集成，以沿着z轴线沿z塔线性移动。机器人结构包括臂，臂包括第一连杆和第二连杆。臂可旋转地附接到驱动机构，并且还适于沿着r轴线和z轴线在对应的竖直平面中进行z铰接。机器人结构包括通用接口，其适于在第一端部处连接到位于臂的远端的枢轴，并且通用接口的第二端部适于可释放地附接到一个或更多个夹具。每个夹具唯一地适于与对应的物体连接，其中每个夹具可枢转地安装，以相对于远端旋转，并且其中每个夹具适于与对应的物体连接。第一连杆在可旋转的肩关节处附接到驱动机构，该肩关节构造成用于第一连杆相对于驱动机构在对应的竖直平面中的相对移动。可旋转的臂关节适于连接第一连杆和第二连杆，其中可旋转的臂关节允许在对应的竖直平面中的第一和第二连杆之间的相对竖直移动。

在阅读整个说明书和权利要求后，本领域技术人员将理解这些和其它优点。

附图说明

结合附图通过参考以下描述可以最佳地理解实施例。附图并非按比例绘制。

图1示出了根据本公开的一个实施例的配置用于测试装置（例如，基底，dut等）的测试系统。

图2a示出了根据本公开的一个实施例的机器人结构的透视图，该机器人结构被配置用于竖直定向的臂运动，其中机器人结构包括可旋转地附接到齿轮箱的臂或安装到机器人结构的后侧的其它驱动机构，其中臂向外延伸远离前侧，并且其中机器人结构安装到轨道系统。

图2b示出了根据本公开的一个实施例的图2a的机器人结构的不同透视图，该机器人结构被配置用于竖直定向的臂运动，其中机器人结构安装到轨道系统。

图2c示出了根据本公开的一个实施例的机器人结构的透视图，该机器人结构被配置用于竖直定向的臂运动，其中机器人结构与图2a的机器人结构相同，其中机器人结构包括可旋转地附接到齿轮箱的臂或安装到机器人结构的后侧的其它驱动机构，并且其中臂在向外延伸远离前侧时铰接在齿轮箱下方。

图2d示出了根据本公开的一个实施例的机器人结构的透视图，该机器人结构被配置用于竖直定向的臂运动，其中机器人结构被安装到固定平台。

图2e示出了根据本公开的一个实施例的机器人结构的透视图，该机器人结构被配置用于竖直定向的臂运动，并且进一步示出了传送机器人的夹具，其被配置为与支架机构连接，用于保持装置或模块（例如，dut）。

图2f示出了根据本公开的一个实施例的机器人结构的透视图，该机器人结构被配置用于竖直定向的臂运动，并且进一步示出了传送机器人的夹具，其被配置为附接到支架（例如，托盘）以用于保持和与装置（例如，移动电话）连接。

图2g示出了根据本公开的一个实施例的机器人结构的透视图，该机器人结构被配置用于竖直定向的臂运动，并且进一步示出了传送机器人的夹具，其被配置为直接附接到基底（例如，移动电话形状）以用于传送的目的。

图3a是根据本公开的一个实施例的机器人结构的俯视图，该机器人结构被配置用于竖直定向的臂运动，其中机器人结构的夹具被配置用于薄片（wafer）处理。

图3b是根据本公开的一个实施例的机器人结构的俯视图，该机器人结构被配置用于竖直定向的臂运动，其中机器人结构的夹具被配置用于负载支承装置，例如被测试的装置。

图4a-4i是根据本公开的实施例的机器人结构的透视图的图示，该机器人结构被配置用于竖直定向的臂运动，其中透视图取自具有机器人结构的前侧的无障碍视图的第一有利点，其中透视图示出机器人结构的臂的不同位置，包括完全伸展，半伸展和完全缩回。

图5a-5i是根据本公开的实施例的机器人结构的透视图的图示，该机器人结构被配置用于竖直定向的臂运动，其中透视图取自具有机器人结构的后侧的无障碍视图的第二有利点，其中透视图示出机器人结构的臂的不同位置，包括完全伸展，半伸展和完全缩回。

图6a-6h示出了根据本公开的实施例的机器人结构在测试系统的加载器内的使用，其中机器人结构被配置用于将dut从多装置支架运输到一个或更多个测试站。

图7示出了用于控制上述系统的控制模块。

具体实施方式

尽管以下详细描述出于说明的目的而包含许多特定细节，但本领域的任何普通技术人员将理解的是，对以下细节的许多变型和更改在本公开的范围内。因此，阐述了下面描述的本公开的各方面，而不失本描述后面的权利要求的一般性，并且不对本描述后面的权利要求施加限制。

一般而言，本公开的各种实施例描述了具有竖直定向的铰接臂运动的机器人系统。以这种方式，机器人系统即使在它们的伸展部变得更大时也表现出紧凑的运动驱动器。特别地，机器人系统具有竖直定向的铰接臂，以实现小的占地面积。即使占地面积小，机器人系统也可以配置成用于物体（例如，dut）放置或取回的臂的高度可伸展的定位。另外，与常规的机器人臂相反，臂的竖直定向在负载支承方向上提供增加的刚度。这种改进的刚度使得在放下/拾取位置处的运动更快、振动更小并且放置位置准确度更高。本公开的实施例有益于在各种应用中使用，因为它们提供柔性的物体（例如，基底）运动能力，同时最小化相关机械支撑和运动引导部件所需的包封。例如，受益于使用具有竖直定向的铰接臂运动的机器人系统的应用包括基底处理应用（例如，dut处理），需要基底、模块的多水平的组装和测试的面板显示器制造，医疗器械和/或装置（例如，支撑架，用于药物用途的微生物装置等）制造。此外，在考虑特定应用时，变化运动能力的灵活性可实现最佳成本控制。

通过对各种实施例的以上一般理解，现在将参考各种附图描述实施例的示例性细节。一个或更多个附图中的类似编号的元件和/或部件旨在通常具有相同的配置和/或功能。此外，附图可能未按比例绘制，但旨在说明和强调新颖构思。将显而易见的是，可以在没有这些特定细节中的一些或全部的情况下来实践本实施例。在其它情况下，公知的过程操作没有被详细描述，以免不必要地模糊了本实施例。

本公开的实施例涉及用于执行物体的处理和运输的方法和设备，包括联接到dut测试模块的机器人和/或工具系统。其它实施例被配置用于使用联接到半导体处理模块的机器人和/或工具系统来处理和运输物体。可以在各种测试和/或处理模块配置和/或系统中实施本公开的各种实施例。此外，本公开的实施例不限于本文提供的示例，并且可以在采用不同配置、几何形状和等离子体生成技术的不同测试和/或处理系统中实践，并且可以在需要运输物体的不同系统和/或应用中实践，例如在工具系统之间运输测试物体的测试设施;履行处理小型、中型和大型物体的提供供应链管理和订单处理的履行中心;制造中心（例如，制造面板显示器、智能手机等）;和其它。

虽然本文关于用于处理薄片的系统描述了本公开的实施例，但是应当理解的是，本公开的实施例的机器人系统不限于处理薄片并且适合于处理各种物体，例如当处理用于测试过程的dut时。

图1示出了根据本公开的一个实施例的配置用于测试诸如dut25的装置的测试系统100a。测试系统100a可以在各个阶段的制造操作期间使用。例如，dut25可以是经历多个装置的制造的基底，其中测试基底以确定所形成的装置是否正常操作，并且基于测试结果决定是否继续在该基底上制造装置。在另一个示例中，dut25可以是完全制造的装置，例如移动电话，并且执行最终测试以确定装置在其可以被释放出售之前是否满足操作要求。图1示出了dut25的示例，该dut25是由支架20保持并与支架20连接的移动电话。

测试系统100a可以包括一个或更多个测试站10，每个测试站被配置用于执行特定测试。测试站10通常包括自动测试设备（ate）15，其被配置为在dut25上执行一个或更多个测试操作。另外，测试站10可以包括加载器40，其被配置用于将dut25加载到ate15的测试环境中和从ate15的测试环境中卸载。例如，加载器40可以包括具有竖直定向的臂运动的机器人系统41，从而能够独立于臂伸展而展示紧凑的运动驱动器（例如，最小化相关机械支撑和运动引导部件所需的包封）。机器人系统41可以被配置用于加载和卸载dut。例如，机器人系统41可以被配置为与保持一个或更多个dut的支架和/或托盘连接。此外，支架和/或托盘可以被配置用于运输dut以进入到测试系统100a中和从测试系统100a离开，以及将dut在整个系统（例如，制造系统）内运输到各种工具系统。

此外，一旦已经测试了dut25，机器人系统41就可以将dut25输送到多个箱50中的特定箱。例如，在完全制造的装置（例如，移动电话）的情况下，如果测试结果是正面的，则将dut25放入保持已经通过机器人系统41测试的dut的箱中。另一方面，如果dut25未通过测试，则机器人系统可将dut25放入保持待修理和重新测试的dut的另一个箱中。测试结果可以进一步存储在测试系统100a的数据存储部（未示出）中。

如所示，测试系统100a可以使用测试支架20移动dut。例如，dut25可以使用传输带30或者用于经由测试支架20运输dut的任何其它装置在一个或更多个测试站10之间移动。例如，测试支架20可以沿着一系列轨道、加载端口、传送模块等从一个机器人系统41传送到另一个机器人系统41。在图1中，测试站10配置有加载机构，例如包括机器人系统41的加载器40，其中加载机构从传输带拾取测试支架，并将测试支架20运输到ate15进行测试。在测试之后，机器人系统41可以将测试支架20运输回到传输带30，使得测试支架20可以被输送到另一个位置，例如另一个测试站、维修站、离开站、包装站等。机器人系统41还可以将测试支架20直接运输到另一个测试站10。此外，机器人系统41可以取决于测试结果将测试支架20输送到箱，如前所述。

测试支架20包括接收器45b，接收器45b配置成与机器人系统41的夹具（例如，夹具240a）的接口45a配合。以这种方式，机器人系统41能够拾取测试支架20以用于运输目的。另外，测试支架20可以用作dut25和ate15之间到测试站10的接口。也就是说，测试支架20可以被配置为直接与测试站10配合，而不是与dut25配合。例如，当与dut25相比时，测试支架20可以更坚固并且更好地配备以处理与测试站10的连接。

图2a-2e示出了机器人结构的各种实施例，每个机器人结构被配置用于竖直定向的臂运动。机器人结构在图2a-2e中类似地配置，并且在适用的情况下，包括也可以贯穿说明书使用的类似编号的元件。根据本公开的实施例，图2a-2e和贯穿该说明书的机器人结构被配置用于处理各种物体和/或装置。例如，在一些实施例中，机器人结构（例如，200a）被配置用于处理薄片和/或基底，其中机器人结构包括配置有端部效应器和/或与端部效应器连接的夹具。其它实施例公开了配置用于处理dut的机器人结构（例如，200e），其中机器人结构包括配置有支架和/或托盘和/或与支架和/或托盘连接的夹具。如前所述，其它实施例公开了配置用于处理各种物体、支架、托盘、dut等中的任何的其它类型的夹具的使用。

图2a示出了根据本公开的一个实施例的机器人结构200a的透视图，该机器人结构200a被配置用于竖直定向的臂运动。特别地，机器人结构200a包括从后侧290延伸出的臂s1和s2。此外，机器人结构200a示出为具有轨道系统230，从而能够使机器人结构200a部分地沿x轴线移动。重要的是要注意，在其它实施例中，机器人结构200a未联接到轨道系统，如关于图2d将进一步描述的。下面是机器人结构200a的附加描述。

机器人结构200a沿θ轴线提供θ（θ）运动、沿径向轴线（r轴线）提供r运动，并且沿z轴线提供z运动。尽管未详细示出，但θ轴线、r轴线、z轴线和x轴线在本领域中是已知的，并且不需要进一步公开。例如，θ轴线可以在空间中具有特定的定向，使得机器人结构200a能够以特定的θ角定位。另外，r轴线可以限定也用于任何特定θ角的r距离。此外，z轴线限定机器人臂s1和s2在z方向上的运动。而且，x轴线可以限定轨道的一部分的方向，其中x轴线可以限定机器人系统在水平平面内在x方向上的运动。

机器人结构200a包括平台201，在平台201上添加附加部件。平台201提供刚性结构，使得机器人结构200a的各种运动可以准确地重复。如所示，平台201适于与轨道系统230可移动地连接，使得平台201可沿x轴线在x方向上移动，至少对于轨道系统230的一部分。例如，线性驱动器包括在机器人结构200a中（例如，在平台201内），以使平台能够沿x轴线移动。这样，机器人结构200a也可以通过平台201的移动在x方向上移动。

另外，可旋转基部205可旋转地安装到平台201。也就是说，可旋转基部205适于围绕平台201以θ旋转。旋转驱动器（未示出）可以包括在机器人结构200a中以使θ移动成为可能。机器人结构200a还包括竖直定向的z塔210（也称为z杆），其固定地附接到可旋转基部205。这样，z塔210与可旋转基部205一起旋转。以这种方式，机器人结构200a可以在任何θ方向上定向，用于缩回和伸出臂s1和s2的目的，例如拾取和/或放下物体，或者用于在沿轨道系统230移动机器人结构200a时的定位。

竖直驱动器（未示出）配置在z塔210内。齿轮箱215或其它驱动机构适于与竖直驱动器集成，以使齿轮箱215在z方向上沿z塔或沿z轴线线性移动。如所示，位于z塔的后侧290上的槽251允许齿轮箱215与z塔210内的竖直驱动器集成。竖直驱动器可包括球滑动组件，其中齿轮箱215适于附接到球滑动组件以沿z轴线移动。在一个实施例中，齿轮箱215包括控制器和马达驱动部件，以便于齿轮箱的移动。

贯穿说明书，用于铰接的竖直定向臂（例如，s1和/或s2）的运动驱动器可以利用各种解决方案。例如，在一个实施例中，可以结合具有集成马达或同步带驱动马达（timingbeltdrivenmotor）的谐波或行星驱动器。可替代地，在另一个实施例中，可以利用直接驱动马达来提供角运动。在实施例中，高分辨率编码器可与任一驱动解决方案一起使用。例如，示出了由齿轮箱215提供的对连杆221a和22a的控制，然而，可以使用任何机构或装置来控制对应臂的一个或更多个连杆。例如，其它控制机构可以包括先前描述的驱动器、直接驱动器、链驱动器、径向驱动器等。此外，齿轮箱215可以配置有这些驱动器中的一个或更多个，用于控制机器人系统的竖直定向的臂。

在本公开的实施例中提供了用于防止机器人结构200a所在的封闭系统的污染的装置。污染可以源自机器人结构200a的移动部分。例如，可以在槽251上提供盖。另外，可以在关节或枢转点上提供保护盖，以允许臂s1和s2或其它部件的移动。

另外，机器人结构200a包括可旋转地附接到齿轮箱215的臂s1和s2，所述齿轮箱215安装到机器人结构200a的后侧290，其中臂s1和s2中的每个向外延伸远离前侧295。

虽然图2a示出了机器人结构200a包括两个臂，本发明的实施例可以支撑具有一个或更多个臂的机器人结构。也就是说，机器人结构200a可以被配置为单臂结构，或者被配置为双臂结构（如图2a中所示）。更具体地，在任一配置中，每个臂（例如，s1和s2）包括至少两个连杆。此外，每个臂（例如，s1和s2）可旋转地附接到齿轮箱215，并且还适于沿着r轴线和z轴线在对应的竖直平面中进行z铰接。

出于简洁和清楚的目的，随后对臂s1进行了全面讨论，并且旨在代表包括在机器人结构内的任何臂，例如臂s2。

例如，臂s1包括连杆221a和连杆222a。臂s1可旋转地附接到齿轮箱215，并且更具体地，连杆221a在可旋转肩关节251a（隐藏）处附接到齿轮箱215，该可旋转肩关节251a构造成允许连杆221a相对于齿轮箱（或其它驱动机构）在对应的竖直平面中（例如，由机器人结构200a的θ角定向限定）的相对移动。也就是说，连杆221a包括近端223a和远端224a，其中近端223a处的连杆221a适于绕齿轮箱215的可旋转肩关节251a枢转。另外，连杆222a包括近端225a和远端226a（隐藏）。

另外，臂s1包括连接连杆221a和连杆222a的可旋转臂关节252a。例如，可旋转臂关节252a联接连杆221a的远端224a和连杆222a的近端225a。可旋转臂关节252a适于允许在先前描述的对应的竖直平面中的连杆221a和222a之间的相对移动。也就是说，每个连杆221a和222a可以围绕可旋转臂关节252a绕彼此旋转。可旋转肩关节251a和可旋转臂关节252a使得连杆221a和222a能够沿着r轴线和z轴线在对应的竖直平面中具有z铰接。这样，连杆221a和222a可以定向成使得臂s1能够沿着r轴线缩回和伸展。

尽管描述了用于连接连杆221a和222a以及齿轮箱215（或其它驱动机构）的可旋转肩关节251a和可旋转臂关节252a的关节，但是支撑其它机构以配置用于提供绕一点的枢转能力或旋转，以包括轴承等。

如所示，在一个实施例中，臂s1的连杆221a和222a定向成增加臂s1在z方向上的负载支承能力（例如，由于重力引起的臂s1、夹具和被保持物体上的力）。例如，每个连杆221a和222a的横截面在负载支承方向上呈现更宽的尺寸。也就是说，高度“h”大于每个连杆221a和222a的宽度“w”。这提供了臂s1的更好的刚度（例如，没有水平弯曲）以处理z方向上的向下力。

另外，在另一个实施例中，为了在z方向上提供额外的支撑，连杆221a的长度可以比连杆222a的长度更小。也就是说，可旋转肩关节251a和可旋转臂关节252a之间的连杆221a的第一长度比连杆222a的第二长度更短，以增加臂s1在竖直或负载支承方向上的刚度。

夹具240a适于附接到枢轴253a（未示出），枢轴253a位于臂s1的远端226a处。夹具240a可枢转地安装，以相对于远端226a旋转。另外，夹具240a适于与对应的物体连接。例如，在一个实施方式中，夹具240a是被配置用于处理dut的端部效应器。在另一个实施方式中，端部效应器可以被配置用于处理基底或薄片基底。在仍另一个实施方式中，夹具240a被配置用于处理支架，其中支架可以用于运输物体。例如，支架可以成形为可以放置物体的篮子，并且可以从中移除物体。纯粹为了说明，支架可以用于履行中心，或者支架可以用于制造设置中以将部件从一个位置移动到另一个位置，例如当构建面板显示器时。例如，夹具240a可以适于处理或连接具有用于保持一个或更多个物体的接收区域的容器。

臂s2类似地配置为臂s1。在一个实施例中，臂s2可旋转地附接到齿轮箱215的一侧，而臂s1可旋转地附接到齿轮箱215的相对侧。在其它实施例中，一个或更多个臂可以可旋转地附接到齿轮箱215的一侧，而相对侧可以配置成不具有臂，或者具有一个或更多个臂。

总之，臂s2包括连杆221b和连杆222b。臂s2可旋转地连接到齿轮箱215，其中连杆221b在可旋转的肩关节251b处附接到齿轮箱215，该可旋转的肩关节251b构造成允许连杆221b相对于齿轮箱在对应的竖直平面（例如，由机器人结构200a的θ角定向限定）中的相对移动。也就是说，连杆221b包括近端223b和远端224b，其中近端223b处的连杆221b适于绕齿轮箱215的可旋转肩关节251b枢转。另外，连杆222b包括近端225b和远端226b。

此外，臂s2包括连接连杆221b和222b的可旋转臂关节252b。例如，可旋转臂关节252b将连杆221b的远端224b和连杆222b的近端225b联接。可旋转臂关节252b适于允许前面描述的对应的竖直平面中的连杆之间的相对移动。也就是说，连杆221b和222b中的每个可绕可旋转臂关节252b绕彼此旋转。可旋转肩关节251b和可旋转臂关节252b使得连杆221b和222b能够沿着r轴线和z轴线在对应的竖直平面中具有z铰接，以使得臂s2能够沿着r轴线缩回和伸展。先前描述的运动驱动器可用于s2的竖直定向的臂移动。

如所示，在一个实施例中，臂s2的连杆221b和222b定向成增加臂s2在z方向上的负载支承能力（例如，由于重力引起的臂s2、夹具和被保持物体上的力）。例如，如前所述，每个连杆221b和222b的横截面在负载支承方向上呈现更宽的尺寸。另外，在另一个实施例中，为了在z方向上提供额外的支撑，连杆221b的长度可以比连杆222b的长度更小。

夹具240b适于附接到枢轴253b，枢轴253b位于臂s2的远端226b处。夹具240b可枢转地安装，以相对于远端226b旋转。另外，夹具240b适于与对应的物体连接。例如，在一个实施方式中，夹具240b是被配置用于处理dut的端部效应器，并且在其它实施方式中，可以被配置用于处理其它物体（例如，薄片、薄片基底、装置、物体等）。在另一个实施方式中，夹具240b适于处理或连接具有适于保持一个或更多个物体的接收区域的容器。

图2b示出了根据本公开的一个实施例的图2a的机器人结构200a的不同透视图，该机器人结构被配置用于竖直定向的臂运动，其中机器人结构安装到轨道系统。特别地，在图2b中，z塔210的前侧295是可见的，其中前侧295在图2a中隐藏。如所示，在一个实施例中，前面板295是不透明的。这可以有益于防止污染物离开机器人结构200a。

在一个实施例中，机器人结构200a可以可选地包括通用接口，该通用接口适于可释放地附接到一种或更多种类型的夹具，其中每个夹具唯一地适于与对应的物体连接。例如，一个夹具可以适于与端部效应器连接，以处理薄片基底。在另一个示例中，另一个夹具可以适于与用于保持物体的支架连接。如图2b中所示，在臂s2中，枢轴253b可以与通用接口260b连接，其中通用接口260b包括适于可旋转地连接到枢轴253b的第一端部。通用接口260b可以包括第二端部，其适于可释放地附接到一个或更多个夹具。也就是说，可控制通用接口260b以可释放地附接到可选择的夹具。虽然未示出，但是臂s1可以可选地包括通用接口260a（隐藏）。一个或更多个夹具可以布置在保持区域中，使得通用接口260b可以从保持区域附接选定的夹具，或者可以将附接的夹具从通用接口260b分离并将分离的夹具放置到保持区域中。传感器和id标签可用于部分以确定将哪个夹具附接到通用接口。

图2c示出了根据本公开的一个实施例的先前在图2a-2b中介绍的机器人结构200a的透视图，该机器人结构被配置用于竖直定向的臂运动，其中机器人结构包括可旋转地附接到齿轮箱的臂或安装到机器人结构的后侧的其它驱动机构，并且其中臂在向外延伸远离前侧时铰接在齿轮箱下方。图2c中所示的机器人结构200a示出了与图2a中所示相同的透视图，除了臂s2在伸展和缩回时向下定向（例如，连杆221b和22b向下定位）。也就是说，连结连杆221b和222b的枢轴252b位于端部效应器240b的下方，使得连杆221b和22b在伸展和缩回臂s2时的移动发生在夹具240b（例如，端部效应器）下方。在一个实施方式中，图2c的机器人结构200a可选地安装到轨道系统230。

图2d示出了根据本公开的一个实施例的机器人结构200d的透视图，该机器人结构被配置用于竖直定向的臂运动。机器人结构200d类似地配置为图2a-2b的机器人结构200a，除了机器人结构200d安装到固定平台201'。这样，机器人结构200d被固定到空间内的特定位置，并且还被配置为沿θ轴线提供θ（θ）运动、沿径向轴线（r轴线）提供r运动、并且沿z轴线提供z运动，如前所述。

图2e-2f示出了根据本公开的一个实施例的机器人结构200e的透视图，该机器人结构被配置用于竖直定向的臂运动，并且进一步示出了传送机器人的夹具，其被配置为与用于保持装置或模块（例如，dut）的支架或托盘部分或机构20连接。在图2e中，夹具240a'和240b'被单独示出，而在图2f中，夹具240a'和240b'示出为与支架或托盘20连接。

具体而言，图2e示出了根据本公开的一个实施例的机器人结构200e的透视图，该机器人结构被配置用于竖直定向的臂运动，并且进一步示出了传送机器人的夹具240a'和240b'，其被配置为或配置成处理用于保持基底或模块（例如，dut）和/或与基底或模块（例如，dut）连接的支架部分20。如前所述，机器人结构200e沿θ轴线提供θ（θ）运动、沿径向轴线（r轴线）提供r运动、并且沿z轴线提供z运动。尽管未详细示出，但θ轴线、r轴线、z轴线和x轴线在本领域中是已知的，并且不需要进一步公开。

特别地，机器人结构200e在结构上类似于图2a-2b的机器人结构200a，除了夹具240a'和240b'被配置成与支架20（图2e中未示出）连接而不是包括基底或薄片处理器或与基底或薄片处理器连接。例如，夹具240a'和240b'被配置为与支架部分20连接和/或处理支架部分20，其中支架部分20被配置为连接和处理dut25。另外，夹具240a'和240b'各自可以配置成附接和分离支架部分20，使得对应的dut25可以被运输到另一个测试位置（如前所述），同时仍然由支架部分20保持。例如，夹具240a'可以包括接口45a，接口45a被配置为与位于支架托盘上的接收器（未示出）配合。

图2f示出了根据本公开的一个实施例的与支架部分20连接的机器人结构200e。特别地，夹具240a'和240b'示出为与对应的支架部分20连接。例如，夹具240a'与支架部分20连接，其中支架部分20处理dut20。虽然示出了一个dut，但是支架部分20可以被配置为保持一个或更多个dut。如前所述，夹具240a'可以配置成附接和分离支架部分20。应当理解，在实施例中，夹具（例如，夹具240a'和240b'）可以被配置为比被处理的物体（例如，支架20）更小或更大或具有相似的尺寸。例如，不同的夹具可以小于基底占地面积，或者延伸超出基底占地面积，或者在支撑基底传送件时可以具有与基底占地面积相似的尺寸。

图2g示出了根据本公开的一个实施例的机器人结构200e的透视图，该机器人结构被配置用于竖直定向的臂运动，并且进一步示出了传送机器人的夹具240a'和240b'，其被配置为直接附接到基底25（例如，移动电话形状）或与其连接，以用于传送的目的。特别地，夹具240a'示出为与基底25直接连接。如所示，夹具240a'构造成可移除地附接到基底25。例如，夹具240a'上的脊或其它保持装置可定位成在运输期间将基底25固定地保持在适当位置。另外，脊或其它保持装置配置成根据需要释放基底25（例如，施加适当的提升力）。应当理解，在实施例中，夹具（例如，夹具240a'和240b'）可以被配置为比被处理的物体（例如，基底25）更小或更大或具有相似的尺寸。例如，不同的夹具可以小于基底占地面积，或者延伸超出基底占地面积，或者在支撑基底传送件时可以具有与基底占地面积相似的尺寸。

图3a是根据本公开的一个实施例的先前在图2a-2b中介绍的机器人结构200a的俯视图，所述机器人结构被配置用于基于θ的竖直定向的铰接臂运动。特别地，竖直定向的臂运动包括臂在r方向上的伸展和缩回。如前所述，机器人结构200a提供围绕θ轴线的θ（θ）运动、沿径向轴线（r轴线）提供r运动、并且沿z轴线提供z运动。图3a的示例性机器人结构200a包括配置用于基底或薄片处理的一个或更多个夹具240a和240b，尽管机器人结构可以包括配置用于处理各种类型的模块和/或装置的任何类型的夹具。

如前所述，机器人结构200a包括平台201（未示出）和可旋转基部205（未示出），其可旋转地安装到平台并适于围绕平台以θ旋转。θ壳体350包括θ马达和/或驱动器，用于使可旋转基部205绕θ轴线旋转。

竖直定向的z塔210固定地附接到可旋转基部205。这样，z塔210与可旋转基部205一起围绕θ轴线旋转。以这种方式，机器人结构200a可以在任何θ方向上定向，以便缩回和伸出臂s1和s2的目的，例如拾取和/或放下物体，或者用于在沿轨道系统（未示出）移动机器人结构200a时的定位。z塔可以配置成包括竖直驱动器、z线性引导件（例如，球滑动组件）、z1和z2马达、球螺旋组件和θ轴承。齿轮箱215或其它驱动机构适于与竖直驱动器集成，以使齿轮箱215在z方向上沿z塔或沿z轴线线性移动。

另外，机器人结构200a包括可旋转地附接到齿轮箱215的臂s1和s2，如前所述。例如，臂s1可旋转地附接到齿轮箱215的侧面361，并且臂s2可旋转地附接到相对侧362。特别地，臂s1包括连杆221a和222a，如前所述。夹具240a可旋转地附接到连杆222a。例如，夹具240a可以是适于处理薄片的端部效应器，例如图3a中所示的300mm薄片。可选的通用接口260a可以适于可旋转地附接到连杆222a，并且还可以适于可释放地附接到夹具240a。运动r-1驱动器330a为铰接的竖直定向臂s1提供受控运动，并且可以利用各种解决方案，例如谐波或行星驱动器，包括集成或同步带驱动马达、直接驱动马达、链驱动器、径向驱动器，等等。

在图3a和贯穿说明书的其它附图中，基底310被示出为具有大于夹具240a的占地面积的尺寸（例如，直径）。也就是说，夹具240a的宽度（例如，端部效应器的伸展部之间的尺寸）可以小于基底310的直径。然而，应理解的是，基底310或由夹具240a处理的任何其它物体（例如，基底、dut、装置等）的尺寸是可变的。这样，由对应的夹具处理的物体可以比对应的夹具更小或更大或具有相同的尺寸。也就是说，不同的夹具可以被配置为比被处理的物体更小或更大或具有相似的尺寸。例如，不同的夹具可以小于基底占地面积，或者延伸超出基底占地面积，或者在支撑基底传送件时可以具有与基底占地面积相似的尺寸。

此外，臂s2包括连杆221b和222b，如前所述。夹具240b可旋转地附接到连杆222b。可选的通用接口260b可以适于可旋转地附接到连杆222b，并且还可以适于可释放地附接到夹具240b。运动r-2驱动器330b为铰接的竖直定向臂s2提供受控运动，并且可以利用各种解决方案，例如谐波或行星驱动器，包括集成或同步带驱动马达、直接驱动马达、链驱动器、径向驱动器等等。

当臂s1和s2完全缩回时，线340限定机器人结构200a的摆动半径或占地面积。在一种情况下，摆动半径被限定为包括完全缩回的臂s1和s2，同时处理薄片310，如薄片310的轮廓所示。例如，对于处理300mm薄片的机器人结构200a，摆动半径可以是大约13英寸。

在一个实施例中，当可旋转地附接到齿轮箱215时，臂s1和s2可在z方向上偏移。也就是说，当附接到齿轮箱215时，臂s1可以在z方向上比臂s2略高，或者反之亦然。以这种方式，当臂s1和s2两者都完全伸展时，相应的夹具240a和240b将不会彼此干涉。在完全伸展时，夹具240a和240b在没有干涉的情况下定位在彼此上方和下方，使得夹具240a可以在z方向上位于夹具240b上方，或者反之亦然。

图3b是根据本公开的一个实施例的如图2e-2f中所介绍的机器人结构200e的俯视图，所述机器人结构被配置用于竖直定向的臂运动，其中机器人结构200的夹具240a'和240b'被配置用于与支架部分20连接，支架部分20各自被配置用于处理基底、模块，例如dut。如前所述，机器人结构200e类似地配置为图2a-2b的机器人结构200a，除了夹具240a'和240b'被配置为dut处理器而不是薄片处理器。如所示，夹具240a'包括接口45a，接口45a被配置为与位于支架部分20上的接收器（未示出）配合。例如，支架部分20被配置为与dut25连接并处理（例如，支撑）dut25，例如移动电话。另外，夹具240a'和240b'各自可以配置成附接和分离支架部分20，使得对应的dut可以被运输到另一个测试位置（如前所述），同时仍然由测试支架20保持。

图4a-4i是根据本公开的实施例的机器人结构200a的透视图的图示，该机器人结构被配置用于竖直定向的臂运动。可选地，图4a-4i的机器人结构200a可以支撑轨道系统430集成。图4a-4i的透视图取自空间中的第一有利点，其具有机器人结构200a的前侧295的无障碍视图。更具体地说，图4a-4i示出了机器人结构200a的臂s1和s2的变化位置，包括完全伸展、半伸展和完全缩回。例如，示出了臂s1和s2伸展和缩回，用于在测试和/或组装过程期间贯穿测试系统的测试站提取，运输和放置基底、模块、dut。在一些实施例中，臂s1和s2中的至少一个的完全缩回是可能的，其中对应的夹具（例如，端部效应器）被配置为允许完全缩回。图4a-4i纯粹用于说明目的，因为支撑了未示出的机器人结构200a的臂s1和s2的许多不同配置。在一些实施例中，臂s1和s2中的至少一个的完全缩回是可能的，其中对应的夹具（例如，端部效应器）被配置为允许完全缩回。

根据本公开的实施例，图4a-4i和贯穿该说明书的机器人结构被配置用于处理各种物体和/或装置。例如，在一些实施例中，图4a-4i的机器人结构200a配置用于处理薄片和/或基底310，其中机器人结构包括配置有端部效应器和/或与端部效应器连接的夹具。其它实施例公开了被配置用于处理装置、模块和/或dut的机器人结构（例如，200e），其中机器人结构包括配置有支架部分（例如，支架和/或托盘）和/或与支架部分（例如，支架和/或托盘）连接的夹具。如前所述，其它实施例公开了配置用于处理各种物体、支架、托盘、dut等中的任何的其它类型的夹具的使用。

特别地，图4a-4c示出了臂s1从完全缩回到完全伸展的移动，例如当从工具系统拾取薄片时。在图4a-4c中，臂s2处于完全缩回位置，并且夹具240b不处理基底310或dut。在一种情况下，夹具240b可以在处理基底和/或薄片时被配置为端部效应器。在臂s1的移动序列中，在图4a中，臂s1完全缩回并且其夹具240a不处理薄片。用于臂s1的夹具240a位于用于臂s2的夹具240b的上方，尽管它们的定向可以颠倒。在图4b中，臂s1部分缩回，或者更确切地说已经移动到完全缩回和完全伸展之间的中间位置。在图4c中，臂s1完全伸展并且在拾取薄片310之后示出。可以执行相同或不同的移动以提取薄片310以用于运输的目的。

在图4c和贯穿说明书的其它附图中，基底310示出为具有与夹具240a相同的直径。应当理解，基底310或由夹具240a处理的任何其它物体（例如，基底、dut、装置等）的尺寸是可变的。这样，由对应的夹具处理的物体可以比对应的夹具更小或更大或具有相同的尺寸。也就是说，不同的夹具可以被配置为比被处理的物体更小或更大。例如，当支撑基底传送件时，不同的夹具可以小于基底占地面积或延伸超出基底占地面积。

另外，图4a和图4d-4e示出了臂s2从完全缩回到完全伸展的移动，例如当从工具系统拾取基底310或dut时。在图4a和图4d-4e中，臂s1处于完全缩回位置，并且夹具240a不处理基底。在臂s2的移动序列中，在图4a中，臂s2完全缩回，并且其端部效应器240b不处理基底。用于臂s2的夹具240b示出在用于臂s1的夹具240a上方，但是它们的定向可以颠倒。在图4d中，臂s2部分缩回，或者更确切地说已经移动到完全缩回和完全伸展之间的中间位置。在图4e中，臂s2完全伸展并且在拾取基底310之后示出。可以执行相同或不同的移动以提取基底310以用于运输的目的。

另外，图4a和图4f-4g示出了臂s1和s2从完全缩回到完全伸展的移动，因为两个臂都在移动以从测试站或加载器拾取基底。在图4a中，两个臂处于完全缩回位置，使得臂s1完全缩回并且其夹具240a未处理基底310，并且臂s2完全缩回并且其夹具240b也未处理基底310。在臂移动的序列中，在图4f中，臂s1和s2中的每个已经移动到完全缩回和完全伸展之间的中间位置。用于臂s1的夹具240a示出在用于臂s2的夹具240b上方，尽管它们的定向可以颠倒。在图4g中，臂s1和s2中的每个完全伸展，并且每个在拾取基底310之后示出。可以执行相同或不同的移动以提取基底310以用于运输的目的。

图4h和图4i示出了臂s1和s2如何沿z轴线竖直移动，其中臂s1和s2中的每个具有附加的竖直定向的臂运动，如前所述。特别地，图4h示出了在z塔210上的最高z位置处的臂s1和s2。如所示，臂s1完全伸展，并且其夹具240a处理基底。另一方面，臂s2完全缩回。另外，图4i示出了在z塔210上的最低z位置处的臂s1和s2。同样，出于说明的目的，臂s1完全伸展并且其夹具240a处理基底，而臂s2完全缩回。对于z塔210上的任何z位置，支撑每个臂s1和s2的全范围位置。

图5a-5i是根据本公开的实施例的机器人结构200a的透视图的图示，该机器人结构被配置用于竖直定向的臂运动。可选地，图5a-5i的机器人结构200a可以支撑轨道系统430集成。图5a-5i的透视图取自空间中的第二有利点，其具有机器人结构200a的后侧295的无障碍视图。更具体地说，图5a-5i示出了机器人结构200a的臂s1和s2的变化位置，包括完全伸展、半伸展和完全缩回。图5a-5i的透视图紧密跟踪并且大部分平行于图4a-4i的机器人结构200a的视图。例如，臂s1和s2被示出为伸展和缩回，以便贯穿组装系统的测试系统和工具系统提取、运输和放置薄片。在一些实施例中，臂s1和s2中的至少一个的完全缩回是可能的，其中对应的夹具（例如，端部效应器）被配置为允许完全缩回。图5a-5i纯粹用于说明目的，因为支撑了未示出的机器人结构200a的臂s1和s2的许多不同配置。

根据本公开的实施例，图5a-5i和贯穿该说明书的机器人结构被配置用于处理各种物体和/或装置。例如，在一些实施例中，图5a-5i的机器人结构200a配置用于处理薄片和/或基底310，其中机器人结构包括配置有端部效应器和/或与端部效应器连接的夹具。其它实施例公开了机器人结构（例如，200e），其被配置用于处理进一步被配置用于与dut连接的支架部分20，其中机器人结构包括例如配置有支架和/或托盘和/或与支架和/或托盘连接的夹具。如前所述，其它实施例公开了配置用于处理各种物体、支架、托盘、dut等中的任何的其它类型的夹具的使用。

特别地，图5a-5c示出了臂s1从完全缩回到完全伸展的移动，例如当从测试站或多装置支架拾取基底时。在图5a-5c中，臂s2完全缩回并且其夹具240b不处理基底。在臂s1的移动序列中，在图5a中，臂s1完全缩回并且其夹具240a不处理基底。在图5b中，臂s1部分缩回，或者更确切地说已经移动到完全缩回和完全伸展之间的中间位置。在图5c中，臂s1完全伸展并且在拾取基底310之后示出。可以执行相同或不同的移动以提取基底310以用于运输的目的。

另外，图5a和图5d-5e示出了臂s2从完全缩回到完全伸展的移动，例如当从测试站或多装置支架拾取基底时。在图5a和图5d-5e中，臂s1完全缩回，并且其端部效应器240a不处理基底。在臂s2的移动序列中，在图5a中，臂s2完全缩回并且其夹具240b不处理薄片。用于臂s2的夹具240b示出在用于臂s1的夹具240a下方，尽管它们的定向可以颠倒。在图5d中，臂s2部分缩回，或者更确切地说已经移动到完全缩回和完全伸展之间的中间位置。在图5e中，臂s2完全伸展并且在拾取基底310之后示出。可以执行相同或不同的移动以提取基底310以用于运输的目的。

另外，例如，图5f-5g示出了臂s1和s2从完全缩回到完全伸展的移动，因为两个臂正在移动以将基底放置到测试站中。之前，臂s1和s2中的每个都已经拾取了薄片310。在臂移动的序列中，在图5f中，臂s1已经移动到完全缩回和完全伸展之间的中间位置。而且，臂s2已经移动到完全伸展的位置。用于臂s1的端部效应器240a示出在用于臂s2的夹具240b上方，尽管它们的定向可以颠倒。在图5g中，臂s1和s2中的每个完全延伸，并且每个示出为处于用于放下基底310的位置。

图5h和图5i示出了臂s1和s2可以如何沿z轴线竖直移动，其中臂s1和s2中的每个具有附加的竖直定向的臂运动，如前所述。特别地，图5h示出了在z塔210上的最高z位置处的臂s1和s2。如所示，臂s2完全伸展，并且其端部效应器240b处理基底。另一方面，臂s1完全缩回并且其夹具240a不处理基底。另外，图5i示出了在z塔210上的最低z位置处的臂s1和s2。同样，出于说明的目的，臂s2完全伸展并且其夹具240b处理基底，而臂s1完全缩回。对于z塔210上的任何z位置，支撑每个臂s1和s2的全范围位置。

根据本公开的实施例，图6a-6h示出了图2a-2b中介绍的机器人结构200a在测试系统的加载器40内的使用，其中机器人结构200a被配置用于将基底、模块、dut从打开或可密封的多装置支架665运输到其它测试和/或制造站。特别地，加载器40可以包括一个或更多个加载端口660，用于接收多装置支架665，其配置用于运输保持dut25的支架或托盘20。加载端口660被配置为多装置支架665和机器人结构200a之间的标准接口。例如，加载端口660被配置为将支架和/或托盘20呈现给加载器40内的机器人结构200a，其中机器人结构被配置为将由支架和/或托盘20处理的dut移动到对应的测试站（未示出）。

支架40可以包括手柄（未示出），该手柄被配置为与运输系统（例如，顶部起吊传送（oht）系统）配合，该运输系统被配置为经由对应的加载器40将支架40从测试站移动到测试站。支架665包括吊舱（pod）外壳和吊舱门，其中吊舱门在吊舱门从外壳移除之前与加载端口660的端口门接合，以使得能够接近位于支架660内的盒620。盒620包括一个或更多个紧密间隔的槽，其中每个槽构造成用于保持较小的支架或托盘20。盒620可具有任何数量的槽。

加载器包括安装表面610，安装表面610被配置用于支撑多装置支架665。锁定组件605附接到安装表面，其中锁定组件605构造成将多装置支架665锁定在安装表面610上的适当位置。一旦锁定，多装置支架665就被正确地对接到加载端口160，并且可以打开吊舱门。以这种方式，机器人结构200a能够进入用于dut提取和/或放置的多装置支架665（例如，经由支架20），并且经由支架或托盘20将dut运输到加载器40的内部。可以进一步运输以使dut25经由支架或托盘20移动到连接的测试站（未示出）和从连接的测试站（未示出）移动。另外，机器人结构200a可以与轨道系统230连接或集成，以使得能够在加载器40内移动，例如当加载器40支撑多个加载端口时。

位于加载器40内部的机器人结构200a被配置为双臂结构，但是可以被配置为具有一个或更多个臂。如所示，机器人结构200a包括臂s1和s2，其中臂s1可旋转地附接到配置用于dut25的夹具240a。而且，机器人结构200a包括臂s2，臂s2可旋转地附接到被配置用于dut的夹具240b。在一个实施例中，夹具240a和240b可以配置用于处理薄片310，如前所述。

在图6a中，臂s1定位成进入多装置支架665和接入槽621，以便通过对应的支架或托盘20提取dut。臂s1的夹具240a与槽中的支架或托盘20的接合移动是众所周知的，并且不需要进一步讨论。如所示，臂s2定位成不与臂s1干涉，并且可以处于缩回位置。

在图6b中，臂s1已经拾取薄片310并且移出foup165并进入efem150的内部。另外，为了薄片提取的目的，臂s2定位成进入foup165和接入槽622。臂s2的端部效应器240b与槽中的薄片的接合移动是公知的，并且不需要进一步讨论。

在图6a-6b中，臂s1和s2被协调以按顺序方式拾取处理相邻槽621和622中的dut的支架或托盘。也就是说，第一臂s1从槽621拾取支架或托盘20并移出多装置支架665，并且然后臂s2移动到多装置支架665中以从槽622移除支架或托盘20。在图6c-6d中，臂s1和s2被协调以同时拾取多装置支架665内的支架或托盘20。特别地，图6c示出了臂s1和s2同时进入foup165并且拾取相邻槽621和622中的支架或托盘20。例如，臂s1从槽621拾取支架或托盘20，并且臂s2从槽622拾取支架或托盘20。图6d示出了臂s1和s2同时从多装置支架665移出并进入加载器40的内部。如所示，支架或托盘20中不存在槽621和622。

如前所述，在图6a-6b中，臂s1和s2被协调以顺序的方式拾取相邻槽621和622中的支架或托盘20。在图6e-6f中，臂s1和s2被协调以同时拾取多装置支架665内的薄片。特别地，图6e示出了臂s1和s2同时进入多装置支架665并且在槽621和623中拾取支架或托盘20，其中两个槽不需要相邻并且可以具有一个或更多个中间槽。例如，臂s1从槽621拾取支架或托盘20，并且臂s2从槽623拾取支架或托盘20。图6f示出了臂s1和s2同时移出多装置支架665并进入加载器40的内部。如所示，支架或托盘20中不存在槽621和623。

图6g和图6h示出了机器人结构200a在加载器40内的移动（例如，旋转），以便将薄片移入和移出测试站（未示出）。特别地，图6g示出了机器人结构200a的正视图，其中臂s1和s2两者都处理支架或托盘20，并且可以沿着轨道系统230移动。臂s1的夹具240a位于臂s2的夹具240b上方。在机器人结构200a在加载器40内进一步旋转之后，图6h示出了臂s1和s2处于这样的定向，使得在完全或部分伸展时，臂s1和s2可以进入连接的测试站（未示出）。

图7示出了用于控制上述系统的控制模块710。控制模块710可以配置在用于执行本公开的各种实施例的各方面的示例性装置内。例如，图7示出了根据一个实施例的适用于实施装置的示例性硬件系统700。硬件系统700可以是适合于实践本公开的实施例的计算机系统，并且可以包括处理器、存储器和一个或更多个接口。特别地，硬件系统700包括用于运行软件应用和可选地操作系统的中央处理单元或处理器701。处理器701可以是具有一个或更多个处理核心的一个或更多个通用微处理器。此外，系统700可以包括存储器750，用于存储供处理器701使用的应用和数据。存储部752为应用和数据提供非易失性存储部和其它计算机可读介质，并且可以包括固定磁盘驱动器、可移除磁盘驱动器、闪存装置和cd-rom、dvd-rom、蓝光、hd-dvd、或其它光学装置，以及信号传输和存储介质。系统700的部件经由一个或更多个数据总线714连接。

控制模块700可以用于部分地基于感测值来控制系统中的装置。仅例如，控制模块700可以控制竖直驱动器702、旋转驱动器704、双伸展驱动器706（例如，用于伸展和缩回机器人系统的臂）、轨道系统708和基于感测值和其它控制参数的其它传感器712中的一个或更多个。控制模块700通常将包括一个或更多个存储器装置和一个或更多个处理器。在一些实施例中，可以采用存储在与控制模块700相关联的存储器装置上的其它计算机程序。

通常，将存在与控制模块700相关联的用户界面。用户界面可以包括：显示器界面718，其被配置为向测试系统的显示器屏幕和/或图形软件显示器提供指令;以及用户输入装置720，诸如指示装置、键盘、触摸屏、麦克风等，其用于将用户输入传递给系统700。

在一些实施方式中，控制器是系统的一部分，其可以是上述示例的一部分。这样的系统可以包括测试系统。仍其它系统可以包括半导体处理设备，包括一个或更多个处理工具，一个或更多个腔室，用于处理的一个或更多个平台，和/或特定处理部件（基底基座，气流系统等）。所有这些系统可以与电子装置集成，用于在测试或处理半导体薄片或基底之前、期间和之后控制它们的操作。电子装置可以称为“控制器”，其可以控制一个或更多个系统的各种部件或子部分。取决于处理要求和/或系统类型，控制器可以被编程为控制本文公开的任何过程，包括用于所述机器人结构的各种驱动机构和臂机构，并且还可以包括控制：处理气体的输送、温度设置（例如，加热和/或冷却）、压力设置、真空设置、功率设置、射频（rf）发生器设置、rf匹配电路设置、频率设置、流速设置、流体输送设置、位置和操作设置、基底传入和传出工具以及连接到特定系统或与特定系统连接的其它传送工具和/或加载锁。

一般而言，控制器可以被限定为具有各种集成电路、逻辑、存储器和/或软件的电子装置，其接收指令、发出指令、控制操作、启用清理操作、启用端点测量等。集成电路可以包括存储程序指令的固件形式的芯片、数字信号处理器（dsp），限定为专用集成电路（asic）的芯片、和/或一个或更多个微处理器、或执行程序指令的微控制器（例如，软件）。程序指令可以是以各种单独设置（或程序文件）的形式传递到控制器的指令，限定用于在半导体基底上或用于半导体基底或至系统执行特定处理的操作参数。在一些实施例中，操作参数可以是由工艺工程师限定的配方的一部分，以在制造一个或更多个层、材料、金属、氧化物、硅、二氧化硅、表面、电路和/或薄片的模具期间完成一个或更多个处理步骤。

在一些实施方式中，控制器可以是计算机的一部分或联接到计算机，所述计算机与系统集成、联接到系统、或者以其它方式联网到系统或是其组合。例如，控制器可以位于fab主计算机系统的全部或部分的“云”中，这可以允许远程访问基底处理。计算机可以启用对系统的远程访问以监视制造操作的当前进度、检查过去制造操作的历史、检查来自多个制造操作的趋势或性能度量、改变当前处理的参数、设置处理步骤以遵循当前处理、或开始新过程。在一些示例中，远程计算机（例如，服务器）可以通过网络向系统提供过程配方，该网络可以包括本地网络或因特网。

远程计算机可以包括用户界面，该用户界面能够输入或编程参数和/或设置，然后将参数和/或设置从远程计算机传递到系统。在一些示例中，控制器接收数据形式的指令，其指定在一个或更多个操作期间待执行的每个处理步骤的参数。应该理解的是，参数可以专用于待执行的过程的类型以及控制器被配置为与其连接或控制其的工具的类型。因此，如上所述，控制器可以是分布式的，例如通过包括一个或更多个离散控制器，这些控制器联网在一起并朝着共同目的工作，例如本文所述的过程和控制。用于这样的目的的分布式控制器的示例将是腔室上的一个或更多个集成电路，其与远程定位的一个或更多个集成电路（例如在平台水平或作为远程计算机的一部分）通信，其组合以控制腔室上的过程。

如上所述，取决于待由工具执行的一个或更多个工艺步骤，控制器可以与以下设备通信：一个或更多个其它工具电路或模块、其它工具部件、集群工具、其它工具接口、相邻工具、邻近工具、位于整个工厂中的工具、主计算机、另一个控制器、或用于材料运输的工具，其将薄片容器带入和带出半导体制造工厂中的工具位置和/或加载端口。

已经提供了实施例的前述描述用于说明和描述的目的。不旨在穷举或者限制本公开。特定实施例的单独的元件或特征一般不限于该特定实施例，但是在适用时，是可互换的并且可以在选择的实施例中使用，即使未具体示出或描述。其也可以以许多方式变化。这样的变化不被认为是背离本公开，并且所有这样的修改旨在被包括在本公开的范围内。

虽然为了清楚理解的目的已经以某些细节描述了上述实施例，但是将显而易见是，在所附权利要求的范围内可以实践某些改变和修改。因此，本实施例应该被认为是说明性的并且不是限制性的，并且实施例不旨在限制于本文中给出的细节，而是可以在其范围和权利要求的等价方案内修改。