一种天车检测装置及其检测方法和天车搬运系统与流程

本发明涉及物料搬运，特别涉及一种天车检测装置及其检测方法和天车搬运系统。

背景技术：

1、随着智能制造概念在制造业的兴起，自动搬运的天车系统在洁净工厂不断普及，许多以直径200mm的晶圆为主要生产内容的洁净工厂也引进了天车系统。天车系统的主要部分包括oht天车(overhead hoist transport)和洁净轨道。洁净轨道悬挂在洁净室天花板龙骨上，位于机台的晶圆载台上方。oht天车在洁净轨道上运行，可以通过贯通全厂的洁净轨道移动到目标机台的晶圆载台上方。oht天车通过皮带连接抓取装置，抓取装置有夹爪，夹爪可以抓取晶圆盒pod。抓取装置可以通过皮带升降并取放位于机台晶圆载台上的晶圆盒。天车抓取装置抓取到晶圆盒后，会回到天车腹腔。然后天车会携带晶圆盒在洁净轨道上移动，当移动到目标机台后，天车抓取装置会携带晶圆盒下降并将晶圆盒放到机台晶圆载台上，从而实现自动上下物料的功能。天车系统的普及解决了工厂人力不足的难题，同时提高了搬运的准确性，提高了生产效率，减少了人为造成的产品损失，提高了产品良率。因此自动搬运的天车系统备受高端制造业的青睐。

2、传统的天车都是将晶圆盒相关的侦测器安装在天车本体上，将晶圆盒取到天车腹腔后再确认晶圆盒的状态。现有技术在天车抓取到晶圆盒到移动至天车腹腔过程属于侦测真空的阶段。所以目前这种操作方式存在如下问题：

3、1、结合图1所示，在天车10抓取到晶圆盒20到移动至天车腹腔过程中若晶圆盒20的底盘21掉落，则整个晶舟22和晶圆片都会随着掉落，会造成晶圆片的破损以及砸伤路过的人员。

4、2、结合图2所示，天车10只抓取到晶圆盒本体外壳23，而遗留晶舟22在机台晶圆载台30上，晶舟22和晶圆片没有晶圆盒本体外壳23的保护会让晶圆片裸露在空气中，导致晶圆片遭受空气中灰尘的污染，导致产品良率降低。

5、虽然，目前有中国专利申请公布号cn111170162a公开了一种天车装置及物料搬送装置，该专利通过设置在抓取组件上的第一检测装置来检测晶圆盒侧开的盖体是否关闭。该专利不是用来检测底盘作为开口的晶圆盒，而且该专利即使检测到晶圆盒侧开的盖体没关闭，但是也不能及时阻止晶圆片裸露在空气中，因为盖体已经打开了。再者，如果侧开的盖体已经盖上但是没锁紧，该专利是检测不到的，所以在晶圆盒被抓取上升的过程中存在盖体打开的问题隐患。

技术实现思路

1、为克服相关技术中存在的问题，本发明的目的之一是提供一种天车检测装置，该天车检测装置可以在天车抓取装置抓取晶圆盒上升时侦测晶圆盒的底盘状态(底盘是否锁好)，相比现有技术进一步提前了检测时机，可以完全避免了因底盘未锁好而导致在天车抓取晶圆盒上升时晶圆盒底盘掉落，继而导致晶舟和晶圆片掉落，使晶圆片破碎，砸伤下方的工作人员的风险；同时也能避免晶舟和晶圆片裸露在空气中，避免晶圆片遭受空气中灰尘污染，提高了产品良率。

2、本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

3、一种天车检测装置，包括：

4、检测模块，所述检测模块设置在天车抓取装置上，用以检测晶圆盒的底盘关闭状态；

5、控制装置，所述控制装置分别与所述检测模块以及天车制动装置连接；

6、所述天车抓取装置抓取到晶圆盒的外壳体后开始上升，当所述检测模块检测到晶圆盒的底盘没锁好或者完全没锁时，所述控制装置控制所述天车制动装置停止所述天车抓取装置上升。

7、在本发明的一个优选实施例中，所述检测模块包括至少一设置在所述天车抓取装置上的距离传感器，所述检测模块用以检测所述检测模块与晶圆盒的底盘上的检测点之间的距离。

8、在本发明的一个优选实施例中，所述检测点包括设置在晶圆盒的底盘上的反光贴片。

9、在本发明的一个优选实施例中，所述检测模块包括两个设置在所述天车抓取装置上的距离传感器，两个所述距离传感器分别与晶圆盒的底盘上的四个角落中任意两个角落的一个检测点一一对应。

10、在本发明的一个优选实施例中，所述检测模块包括四个设置在所述天车抓取装置上的距离传感器，四个所述距离传感器分别与晶圆盒的底盘上的四个角落的一个检测点一一对应。

11、在本发明的一个优选实施例中，所述检测模块设置在所述天车抓取装置的固定架上，不随所述天车抓取装置的抓取夹头运动而运动。

12、在本发明的一个优选实施例中，包括触发装置，所述触发装置设置在所述天车抓取装置上且与晶圆盒的外壳体顶部配合，所述触发装置与所述控制装置连接，当所述触发装置与晶圆盒的外壳体顶部抵接时，所述控制装置指示所述检测模块工作。

13、在本发明的一个优选实施例中，所述触发装置包括设置在所述天车抓取装置的抓取夹头上的按压式传感器，当所述抓取夹头抓取到晶圆盒的外壳体顶部且上升时，所述抓取夹头的顶部下表面压在所述按压式传感器上。

14、本发明的目的之二是提供一种如上述任一技术方案所述的一种天车检测装置的检测方法，包括：

15、所述天车抓取装置移动至合适位置对晶圆盒的顶部进行抓取；

16、所述天车抓取装置抓取到晶圆盒的外壳体后开始上升；

17、当所述检测模块检测到晶圆盒的底盘处于没锁好或者完全没锁时，所述控制装置控制所述天车制动装置停止所述天车抓取装置上升。

18、本发明的目的之三是提供一种天车搬运系统，包括洁净轨道和与所述洁净轨道配合的天车，所述天车包含所述如上所述的一种天车检测装置。

19、由于采用了如上的技术方案，相比现有技术，本发明的有益效果为：本发明提供的天车检测装置可以在天车抓取装置抓取晶圆盒上升时侦测晶圆盒的底盘状态(底盘是否锁好)，相比现有技术进一步提前了检测时机，可以完全避免了因底盘未锁好而导致在天车抓取晶圆盒上升时晶圆盒底盘掉落，继而导致晶舟和晶圆片掉落，使晶圆片破碎，砸伤下方的工作人员的风险；同时也能避免晶舟和晶圆片裸露在空气中，避免晶圆片遭受空气中灰尘污染，提高了产品良率。本发明适用于底盘可打开的晶圆盒pod。

技术特征：

1.一种天车检测装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种天车检测装置，其特征在于，所述检测模块包括至少一设置在所述天车抓取装置上的距离传感器，所述检测模块用以检测所述检测模块与晶圆盒的底盘上的检测点之间的距离。

3.根据权利要求2所述的一种天车检测装置，其特征在于，所述检测点包括设置在晶圆盒的底盘上的反光贴片。

4.根据权利要求2所述的一种天车检测装置，其特征在于，所述检测模块包括两个设置在所述天车抓取装置上的距离传感器，两个所述距离传感器分别与晶圆盒的底盘上的四个角落中任意两个角落的一个检测点一一对应。

5.根据权利要求2所述的一种天车检测装置，其特征在于，所述检测模块包括四个设置在所述天车抓取装置上的距离传感器，四个所述距离传感器分别与晶圆盒的底盘上的四个角落的一个检测点一一对应。

6.根据权利要求1所述的一种天车检测装置，其特征在于，所述检测模块设置在所述天车抓取装置的固定架上，不随所述天车抓取装置的抓取夹头运动而运动。

7.根据权利要求1所述的一种天车检测装置，其特征在于，包括触发装置，所述触发装置设置在所述天车抓取装置上且与晶圆盒的外壳体顶部配合，所述触发装置与所述控制装置连接，当所述触发装置与晶圆盒的外壳体顶部抵接时，所述控制装置指示所述检测模块工作。

8.根据权利要求7所述的一种天车检测装置，其特征在于，所述触发装置包括设置在所述天车抓取装置的抓取夹头上的按压式传感器，当所述抓取夹头抓取到晶圆盒的外壳体顶部且上升时，所述抓取夹头的顶部下表面压在所述按压式传感器上。

9.一种如权利要求1至8任一权利要求所述的一种天车检测装置的检测方法，其特征在于，包括：

10.一种天车搬运系统，包括洁净轨道和与所述洁净轨道配合的天车，其特征在于，所述天车包含所述权利要求1至8任一权利要求所述的一种天车检测装置。

技术总结
本发明提供了一种天车检测装置，包括：检测模块，所述检测模块设置在天车抓取装置上用以检测晶圆盒的底盘关闭状态；控制装置，所述控制装置分别与所述检测模块以及天车制动装置连接；所述天车抓取装置抓取到晶圆盒的外壳体后开始上升，当所述检测模块检测到晶圆盒的底盘没锁好或者完全没锁时，所述控制装置控制所述天车刹车装置停止所述天车抓取装置上升。本发明还公开了一种天车检测装置的检测方法和一种天车搬运系统。本发明提供的天车检测装置可以在天车抓取装置抓取晶圆盒上升时侦测晶圆盒的底盘状态(底盘是否锁好)，避免天车抓取晶圆盒上升时晶圆盒底盘掉落和避免晶圆片遭受空气中灰尘污染。

技术研发人员：刘学成
受保护的技术使用者：珠海格力电子元器件有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/5