旋转角度）的余数辛0时：
[0049] 累计检测位置数目=(360° /设定旋转角度）取整（舍去小数点后）+1
[0050]实际旋转角度= 360° /累计检测位置数目
[0051] 如果由旋转起始点和设定旋转角度生成的检测位置坐标值与所述承载器支撑点 的坐标位置冲突，则需重新设定起始点和旋转角度值。
[0052]为了实现上述第二个目的，本发明提供了一种半导体设备承载区域的硅片分布状 态图像扫描检测方法的装置，其包括图像传感单元、光电扫描单元、控制单元和报警装置； 图像传感单元设置在位于硅片组的上方，用于俯视采集所述硅片组中层叠硅片放置状态的 图像；光电扫描单元设置于在所述承载器的圆周侧边的机械手上，并随所述机械手移动，在 水平和/或垂直预设方向进行移动并执行扫描检测，其包括两个互为发射端和接收端的光 电传感器；所述光电传感器分别位于机械手的U形端部相对位置；控制单元用于启动检测 并处理获得的光电强度和分布情况结果，得到所述硅片在承载器上的异常状态分布情况； 其中，所述的异常状态包括硅片凸出、斜片、叠片和/或空片的状态；以及报警装置，与所述 控制单元连接，所述控制单元根据异常状态分布情况控制所述报警装置的启闭。
[0053]为了实现上述第二个目的，本发明又提供了一种半导体设备承载区域的硅片分布 状态图像扫描检测方法的装置，其包括图像传感单元、超声波传感单元、控制单元和报警装 置；图像传感单元设置在位于硅片组的上方，用于俯视拍摄层叠于所述硅片组中硅片放置 状态的图像；超声波传感单元设置于在所述承载器的圆周侧边的机械手上，并随所述机械 手移动，在水平和/或垂直预设方向进行移动并执行扫描检测，其包括两个互为发射端和 接收端的超声波传感器；所述超声波传感器分别位于机械手的U形端部相对位置；控制单 元用于启动检测并处理获得的超声波强度和分布情况结果，得到所述硅片在承载器上的异 常状态分布情况；其中，所述的异常状态包括硅片凸出、斜片、叠片和/或空片的状态；以及 报警装置与所述控制单元连接，所述控制单元根据异常状态分布情况控制所述报警装置的 启闭。
[0054]从上述技术方案可以看出，本发明提供的半导体设备承载区域的硅片分布状态的 图像检测方法及装置，在两个阶段即硅片传送片完成后和取片前，首先通过位于硅片组上 方的图像传感单元，执行硅片凸片的异常状态极限位置预扫描指令；然后，通过位于硅片承 载器圆周侧边的机械手上的光电扫描单元或超声扫描单元，执行硅片凸片的异常状态循环 扫描指令；最后，通过位于机械手上的光电扫描单元、超声扫描单元或图像传感单元执行硅 片分布状态异常扫描指令。因此，本发明能快速准确对硅片在承载器中区域是否有硅片凸 出、斜片、叠片和/或空片的异常分布状态进行诊断，且在承载器的周围布设多个扫描检测 点，实现了多角度检测，进一步地提高了检测精度，很好地避免了机械手运动造成硅片及设 备损伤。实验证明，本发明的技术方案实现简单，效果良好。
【附图说明】
[0055] 图1为现有技术中机械手在硅片传输、硅片放置和取片时的位置示意图
[0056] 图2为现有技术中位于硅片组上方的承载器端盖（自动炉门，shutter)结构示意 图
[0057]图3为本发明实施例中半导体设备承载区域的硅片分布状态图像检测装置中的 图像传感单元位于硅片组上方的承载器端盖结构示意图
[0058] 图4为本发明实施例中半导体设备承载区域的硅片分布状态图像检测装置中的 第一和第二光电传感器，其分别位于机械手U形端部相对位置，图像传感单元位于机械手 上的结构示意图
[0059] 图5为本发明实施例中半导体设备承载区域的硅片分布状态图像检测装置中的 第一和第二超声波传感器，分别位于机械手U形端部相对位置，图像传感单元位于机械手 上的结构示意图
[0060] 图6为本发明半导体设备承载区域的硅片分布状态图像检测方法一较佳实施例 的流程示意图
[0061]图7为本发明实施例中半导体设备承载区域的硅片分布状态图像检测的整体控 制流程图
[0062]图8为本发明实施例中硅片存在突出异常状态的图像示意图
[0063]图9为本发明硅片突出异常状态检测一较佳实施例的指令控制流程图
[0064] 图10为本发明实施例中硅片存在突出异常分布状态的检测过程工作原理示意图
[0065] 图11本发明实施例中硅片处于硅片跌落极限位置时与第一和第二光电传感器位 置关系结构示意图
[0066] 图12为本发明实施例中机械手U形端距离硅片中心之间最小安全距离时的计算 原理示意图
[0067] 图13为本发明实施例中第一和第二光电传感器在检测娃片存在突出异常分布状 态过程中的移动轨迹示意图
[0068]图14为本发明实施例中判断是否存在斜片、叠片和/或空片的异常状态的一较佳 实施例的具体控制流程示意图
[0069] 图15为本发明实施例中硅片和承载器的位置关系参数示意图
[0070][图中附图标记]:
[0071] 机械手1
[0072] 硅片组2 [0073]承载器3
[0074] 第一光电传感器4
[0075] 第二光电传感器5
[0076] 第一超声波传感器6
[0077] 第二超声波传感器7
[0078]端盖8
[0079] 图像传感单元9
【具体实施方式】
[0080] 为使本发明的内容更加清楚易懂，以下结合说明书附图，对本发明的内容作进一 步说明。当然本发明并不局限于该具体实施例，本领域内的技术人员所熟知的一般替换也 涵盖在本发明的保护范围内。其次，本发明利用示意图进行了详细的表述，在详述本发明实 施例时，为了便于说明，示意图不依照一般比例局部放大，不应以此作为对本发明的限定。
[0081] 请参阅图2、图3和图4,图2为现有技术中位于硅片组上方的承载器端盖 (Shutter)结构示意图；图3为本发明实施例中半导体设备承载区域的硅片分布状态图像 检测装置中的图像传感单元9位于硅片组2上方的承载器端盖（Shutter)结构示意图。如 图所示，本发明提供的半导体设备承载区域的硅片分布状态图像检测方法，是采用在位于 硅片组2上方的承载器3端盖8内表面，设置有图像传感单元9,并且可选择在位于硅片承 载器3圆周侧边的机械手1上，设置光电扫描单元（第一组合方案）或超声扫描单元（第 二组合方案）的一种。需要说明的是，不论采用上述两种组合方案的任何一种，图像传感单 元9可以位于硅片组2上方的任何位置，也可以位于机械手1上，在此不再赘述。
[0082] 请参阅图4,图4为本发明实施例中半导体设备承载区域的硅片分布状态检测装 置的第一和第二光电传感器，其分别位于机械手U形端部相对位置第一和第二光电传感 器，其分别位于机械手U形端部相对位置，图像传感单元位于机械手上的结构示意图。在本 实施例中，光电扫描单元可以包括两个互为发射端和接收端的水平对射式光电传感器，即 第一光电传感器4和第二光电传感器5,分别位于机械手1的U形端的相对位置，第一和第 二光电传感器4, 5工作在互接收模式。在本发明的一些实施例中，如果图像传感器9也同 样设置在机械手1上，并随机械手1移动时，可以设置成当位于硅片组的上方时（执行步骤 S1)，用于俯视拍摄层叠于硅片组2中硅片放置状态的图像。
[0083] 请参阅图5,图5为本发明实施例中半导体设备承载区域的硅片分布状态检测装 置的第一和第二超声波传感器，分别位于机械手U形端部相对位置，第一和第二光电传感 器，其分别位于机械手U形端部相对位置，图像传感单元位于机械手上的结构示意图。在 本实施例中，超声扫描单元通常可以包括两个互为发射端和接收端的水平对射式超声传感 器，即第一超声波传感器6和第二超声波传感器7,分别位于机械手1的U形端的相对位置， 第一和第二超声波传感器6, 7工作在互接收模式。在本发明的一些实施例中，如果图像传 感器9也同样设置在机械手1上，并随机械手1移动时，可以设置成当位于硅片组的上方时 (执行步骤S1)，用于俯视拍摄层叠于硅片组2中硅片放置状态的图像。
[0084] 控制单元（图未示）用于启动检测并处理获得的光电强度、超声波信号强度以及 图像传感单元采集的图像信号情况，并通过判断得到硅片组2在承载器3上的异常状态分 布情况；其中，异常状态包括硅片凸出、斜片、叠片和/或空片的状态；并且，控制单元还可 以连接报警单元，该控制单元可以根据异常状态分布情况控制报警单元的启闭。
[0085] 请参阅图6、7、8、9、10、11和12,图6为本发明半导体设备承载区域的硅片分布状 态图像检测方法一较佳实施例的流程示意图。图7为本发明实施例中半导体设备承载区域 的硅片分布状态图像检测的整体控制流程图。如图所示，所述方法包括以下步骤：
[0086] 步骤S1、设定理想放置硅片的中心坐标和实际放置区域距该中心坐标偏差阈值； 启动位于硅片组2上方的图像传感单元9,拍摄硅片放置状态图像，利用图像特征识别算 法，判断硅片组2中硅片放置是否有超出偏差阈值区域的情况；如果是，执行步骤S3,否则， 执行步骤S2 ;
[0087] 步骤S2、执行硅片凸片的异常突出状态循环扫描指令，判断并获得硅片组2中硅 片异常突出的位置；
[0088]步骤S3 :执行硅片分布状态异常扫描指令，根据两个光电传感器4, 5/或超声扫描 单元6, 7间相互发射和接收的反馈值在扫描检测区域内光信号强度的分布状态，判断是否 存在斜片、叠片和/或空片的异常状态；或者，根据图像传感单元在扫描检测区域内图像的 分布状态，判断是否存在斜片、叠片和/或空片的异常状态。
[0089]也就是说，在硅片的传送片完成后和取片前，本发明通过下述三个检测子阶段完 成整个检测过程：
[0090] 首先，设定理想放置硅片的中心坐