一种用于转盘的定位装置、转盘机构及刻蚀设备的制作方法
一种用于转盘的定位装置、转盘机构及刻蚀设备的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种用于转盘的定位装置，包括：感应片，设置在所述转盘外沿上并能够随所述转盘同步转动；第一定位传感器，用于检测所述感应片，所述第一定位传感器设置于所述感应片下方并能够随所述转盘的驱动装置同步转动；控制器，该控制器能够根据所述定位传感器检测所述感应片的检测结果判断所述转盘的位置是否异常。本发明还提供一种包括该定位装置的转盘机构，以及应用该转盘机构的刻蚀设备。本发明能够在转盘运行过程中监测转盘的位置是否异常，同时还可以对转盘的转动位置进行定位。
【专利说明】一种用于转盘的定位装置、转盘机构及刻蚀设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及半导体设备制造领域，尤其涉及一种转盘定位装置、转盘机构及刻蚀设备。
【背景技术】
[0002]在半导体工艺片制造领域，经常需要用到各类运动系统来实现晶片的装载和卸载，其中，利用转盘并配合机械手完成工艺片的装卸载是一种较为常用的方式。
[0003]现有的转盘定位装置及应用环境如图1所示，在图1中，传输腔室102中的机械手30将在预清理腔室103或脱气腔室104中完成相应处理的工艺片取出，放入工艺腔室101的转盘10上进行相应的工艺处理，并在完成工艺处理后，机械手30将工艺片从转盘10上取出，放入装载/卸载腔室105中。现有转盘的定位装置通过金属片40和传感器50来完成定位，使得转盘10转动到指定位置时停止转动，由机械手30完成对与其相对的工艺片20的装载或卸载。该现有的定位装置能够定位转盘的转动位置，但无法对转动过程中可能发生的异常情况进行监测，在异常情况下需停止机械手30的装载/卸载操作，否则可能导致进一步的不可预期的结果。
[0004]另一种现有的转盘定位装置如图2和图3所示，该现有的装置中，除设置金属片40夕卜，还在转盘10上每个放置工艺片20的位置外沿设置了定位金属片41，当转盘在某一位置停止转动并准备由机械手30进行相应的装载或卸载操作时，若定位传感器60未检测到定位金属片41，则认为转盘10的转动位置异常。该现有的装置能够对转盘的位置是否异常进行监测，然而，该装置需在转盘上的每个放置工艺片的位置的外沿均设置定位金属片，且对安装的精度要求较高，同时对系统进行扩展时其扩展花费以及人工消耗也较高。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于转盘的定位装置、转盘机构及刻蚀设备，以能够在转盘运行过程中监测转盘的位置是否异常。
[0006]为实现上述目的，本发明提供一种用于转盘的定位装置，该定位装置包括:
[0007]感应片，设置在所述转盘外沿上并能够随所述转盘同步转动；
[0008]第一定位传感器，用于检测所述感应片，所述第一定位传感器设置于所述感应片下方并能够随所述转盘的驱动装置同步转动，用于检测所述感应片；
[0009]控制器，该控制器能够根据所述第一定位传感器检测所述感应片的检测结果判断所述转盘的位置是否异常。
[0010]优选地，所述控制器在所述转盘停止转动且所述第一定位传感器未检测到所述感应片时，判定所述转盘的位置异常。
[0011]优选地，所述第一定位传感器用于在预设的距离范围内检测所述感应片，所述控制器在所述转盘停止转动且所述第一定位传感器未在所述的预设范围内检测到所述感应片时，判定所述转盘的位置异常。
[0012]优选地，所述转盘的驱动装置包括所述转盘的转轴，所述定位传感器与所述转盘的转轴连接。
[0013]优选地，所述定位装置还包括支撑件，用于将所述第一定位传感器固定于所述转盘的转轴上。
[0014]优选地，所述定位装置还包括第二定位传感器，所述第二定位传感器固定设置在转盘外部，用于检测所述感应片，所述控制器还用于根据所述第二定位传感器的检测结果对所述转盘定位。
[0015]优选地，所述控制器在所述第二定位传感器检测到所述感应片时，判定所述转盘位于原点位置，且所述控制器在所述转盘从所述原点位置开始转动时，记录所述转盘在下一次转动至所述原点位置前所转过的角度。
[0016]优选地，其特征在于，所述感应片为金属片，所述第一定位传感器为光电传感器。
[0017]相应地，本发明还提供一种转盘机构，包括转盘、转轴和电机，其特征在于，该转盘机构上述本发明所提供的用于转盘的定位装置。
[0018]相应地，本发明还提供一种刻蚀设备，该刻蚀设备包括刻蚀腔室和上述本发明所提供的转盘机构。
[0019]可见，本发明通过设定在转盘外沿的感应片，结合第一定位传感器和控制器，能够监测转盘的位置是否异常，并且还可以结合第二定位传感器对转盘进行定位。此外，本发明只需在转盘外沿设置一个感应片即可实现上述效果，节省了安装成本以及后期扩展中可能存在的花费和人工消耗。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的【具体实施方式】一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0021]图1为现有的转盘定位装置及转盘机构应用环境示意图；
[0022]图2为另一现有的转盘定位装置的俯视图；
[0023]图3为另一现有的转盘定位装置的侧视图；
[0024]图4为本发明实施例所提供的用于转盘的定位装置结构示例图；
[0025]图5为本发明实施例所提供的定位装置在转盘发生倾斜故障时的示例图。
[0026]【专利附图】
【附图说明】
[0027]101-工艺腔室；102_传输腔室；103-预清理腔室；104_脱气腔室；105_装载/卸载腔室；10_转盘；20_工艺片；30_机械手；40_金属片；41_定位金属片；50_传感器；60-定位传感器；70_电机；80_转轴；201-感应片；202-第二定位传感器；203-第一定位传感器；204_控制器；205_支撑件。
【具体实施方式】
[0028]以下结合附图对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0029]作为本发明的一个方面，提供一种用于转盘的定位装置，如图4所示，该定位装置可以包括:感应片201、第一定位传感器203和控制器204。
[0030]感应片201可以设置在转盘外沿上并能够随转盘同步转动，第一定位传感器203可以设置在感应片201的下方且使第一定位传感器203能够随转盘驱动装置同步转动。通过上述方式，可以使得转盘在正常转动时，感应片201和第一定位传感器203能够同步转动，即转盘在正常转动时，第一定位传感器203总是位于感应片201的下方并能够检测到感应片201。因此，控制器204可以根据第一定位传感器203的检测结果判断转盘的位置是否异常。
[0031]具体地，当转盘10在某一位置停止转动准备进行工艺片的装卸时，若第一定位传感器203能够检测到感应片201，则控制器204判定转盘10的位置正常，可以进行相应操作；若第一定位传感器203未检测到感应片201，则控制器204判定转盘10的位置异常，停止进行后续操作，并且，还可以使控制器204控制电机70不再进行转动。此外，还可以设定控制器204在转盘10的位置异常时发出报警信号，具体地，可以通过设置警示灯并在发生异常时闪烁，或者在发生异常时发出警报音来实现。
[0032]更进一步地，第一定位传感器203可以设定为在预设的距离范围内检测感应片201，当转盘10在某一位置停止转动准备进行工艺片的装卸时，若第一定位传感器203未在预设的距离范围内检测到感应片201，则控制器204判定转盘10的位置异常。例如，可以设定第一定位传感器203在距离50cm±5cm范围内检测感应片201，若第一定位传感器203在该距离范围内未检测到感应片201，或第一定位传感器203检测到感应片201未处于该距离范围内时，则控制器204判定转盘10的位置异常。
[0033]更进一步地，转盘的驱动装置可以包括转轴80，第一定位传感器203可以和转轴80相连，使得第一定位传感器203能够随转轴80同步转动。或者，也可以设置单独的驱动系统来驱动第一定位传感器203与转盘10的驱动装置同步转动。
[0034]为实现第一定位传感器203与转轴80的同步转动，优选地，本发明实施例所提供的用于转盘的定位装置还可以包括支撑件205，该支撑件205用于将第一定位传感器203固定在转轴80上并且能够使得第一定位传感器203随转轴80同步转动，具体而言，可以将支撑件205的一端固定在转轴80上，另一端设置于感应片201的下方并与第一定位传感器203固定。通过支撑件205可以稳定、便捷地固定第一定位传感器203并使第一定位传感器205随转轴80同步转动。
[0035]本发明实施例所提供的用于转盘的定位装置还可以包括第二定位传感器202，第二定位传感器202可以固定设置在转盘10的外部，用于检测感应片201，控制器204可以根据第二定位传感器202的检测结果对转盘10进行定位。
[0036]更进一步地，若第二定位传感器202检测到感应片201，则控制器204判定当前转盘10位于原点位置，之后，当转盘10从该原点位置开始转动时，控制器204可以记录转盘10在下一次转动至该原点位置前转过的角度。
[0037]为便于表述，可以将转盘10从原点位置开始转动，至下一次转动至原点位置的周期称为一个转动周期，根据所记录的转过的角度，控制器204可以对转盘10在一个转动周期内某一时刻的转动位置进行定位，具体而言，转盘10在一个转动周期内某一时刻的转动位置为从预设的原点位置转过所记录的对应的转动距离后所处的位置。为能够记录转盘10所转过的角度，可以预先获取电机70的转动与转盘10的转动角度之间的对应关系，之后，控制器204可以通过获取电机70的转动量来记录转盘10转过的角度。
[0038]感应片201可以设置在所述转盘外沿的预设位置上，第二定位传感器202可以设置在转盘10所在腔室的腔室壁外表面的预设位置上。由于当第二定位传感器202能够检测到感应片201时，转盘10处于原点位置，因此，可以通过预设感应片201和第二定位传感器202的位置来设定转盘10的原点位置。
[0039]通过设置上述第二定位传感器202并结合控制器204，可以对转10盘的转动位置进行定位，并能够控制转盘10在指定位置停止转动，以便于外部的机械手对转盘10上相应的工艺片进行装卸载操作。具体地，可以在转盘10的初始运行前通过预设感应片201和第二定位传感器202的位置来设定转盘10的原点位置，之后，在当转盘10转动的角度满足预设的条件(如15° )时，控制器204控制电机70停止转动，在由机械手对相应的工艺片完成装卸载操作后，控制器204控制电机70继续运行，当转盘10转动的角度满足下一预设条件(如30° )时，控制器204再次控制电机70停止转动，由机械手对下一工艺片完成装卸载操作，以此类推，可完成对转盘10上所有工艺片的装卸载操作。
[0040]更进一步地，感应片201可以用金属片制成，具体而言，可以采用细长条形状的金属片，第一定位传感器203可以为光电传感器。需要说明的是,第一定位传感器203、第二传感器和感应片201可以采用现有的多种传感技术来实现，例如，若转盘所在腔室的腔室壁为透明的，则可以采用光电传感器透过转盘所在的腔室壁向感应片发射一束光线，并通过反射光来检测感应片。传感器技术属于现有技术，在此不过多赘述。
[0041]在实际应用中，初次使用时，可以先通过第二定位传感器202确定转盘10的原点位置，具体地，可以控制电机70带动转盘10转动，当第二定位传感器202检测到感应片201时，停止转动，此时转盘10位于原点位置，之后可以安装第一定位传感器203，将第一定位传感器203设置于感应片201下方使其能够检测到感应片201，并将第一定位传感器203与转轴80连接使其能够和转轴80同步转动。
[0042]上述为对本发明实施例所提供的用于转盘的定位装置进行的描述，该定位装置可以在转盘的转动过程中对转盘进行定位，同时监测转盘的位置是否异常。具体而言，在运行过程中，转盘发生倾斜时感应片与第一定位传感器的之间的距离会偏离正常值，使得第一定位传感器无法检测到感应片或无法在预设的距离范围内检测到感应片，此外，在运行过程中，若转盘与转轴的连接发生松动而使得转盘与转轴的转动不同步，则第一定位传感器会偏离感应片的下方，导致第一定位传感器无法检测到感应片，因此，该定位装置可以监测上述异常情况。
[0043]图5为本发明实施例所提供的定位装置在转盘发生倾斜故障时的示例图，如图5所示，当某一时刻转盘10停止转动准备进行工艺片的装卸时，先由第一定位传感器203对感应片201进行检测，由于转盘10发生倾斜，感应片201与第一定位传感器203的距离由正常运行时的d变成了当前状态下的D，超出感应片201预设的检测距离范围，因而控制器204判定当前转盘10的位置异常，停止后续操作。
[0044]本发明所提供的定位装置能够在转盘的运行过程中监测转盘的位置是否异常，同时，还可以实现对转盘的运行位置进行定位。与现有技术相比，本发明只需设置一个感应片即可实现上述效果，减小了安装难度，节约了成本。
[0045]作为本发明的另一个方面，提供一种转盘机构，该转盘机构包括上述本发明所提供的用于转盘的定位装置，该转盘机构可以通过该定位装置实现定位以及对异常情况的监测。
[0046]作为本发明的再一个方面，提供一种刻蚀设备，该刻蚀设备包括刻蚀腔室和上述本发明所提供的转盘机构。
[0047]优选地，该刻蚀设备所包括的定位装置中的感应片为金属片，第一定位传感器为光电传感器，该刻蚀腔室的腔室壁为透明的。需要说明的是，当在本发明提供的定位装置中采用光电传感器作为第一定位传感器或第二定位传感器时，刻蚀腔室的腔室壁也可以仅在特定区域透明的。具体地，可以设定腔室壁上与第一定位传感器转动轨迹对应的区域和与第二定位传感器所在位置对应的区域为透明的。
[0048]可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种用于转盘的定位装置，其特征在于，该定位装置包括: 感应片，设置在所述转盘外沿上并能够随所述转盘同步转动； 第一定位传感器，用于检测所述感应片，所述第一定位传感器设置于所述感应片下方并能够随所述转盘的驱动装置同步转动； 控制器，该控制器能够根据所述第一定位传感器检测所述感应片的检测结果判断所述转盘的位置是否异常。
2.根据权利要求1所述的定位装置，其特征在于，所述控制器在所述转盘停止转动且所述第一定位传感器未检测到所述感应片时，判定所述转盘的位置异常。
3.根据权利要求1所述的定位装置，其特征在于，所述第一定位传感器用于在预设的距离范围内检测所述感应片，所述控制器在所述转盘停止转动且所述第一定位传感器未在所述的预设范围内检测到所述感应片时，判定所述转盘的位置异常。
4.根据权利要求1所述的定位装置，其特征在于，所述转盘的驱动装置包括所述转盘的转轴，所述定位传感器与所述转盘的转轴连接。
5.根据权利要求4所述的定位装置，其特征在于，所述定位装置还包括支撑件，用于将所述第一定位传感器固定于所述转盘的转轴上。
6.根据权利要求1所述的定位装置，其特征在于，所述定位装置还包括第二定位传感器，所述第二定位传感器固定设置在转盘外部，用于检测所述感应片，所述控制器还用于根据所述第二定位传感器的检测结果对所述转盘定位。
7.根据权利要求6所述的定位装置，其特征在于，所述控制器在所述第二定位传感器检测到所述感应片时，判定所述转盘位于原点位置，且所述控制器在所述转盘从所述原点位置开始转动时，记录所述转盘在下一次转动至所述原点位置前所转过的角度。
8.根据权利要求1至7中任意一项所述的定位装置，其特征在于，所述感应片为金属片，所述第一定位传感器为光电传感器。
9.一种转盘机构，包括转盘、转轴和电机，其特征在于，该转盘机构还包括权利要求1至8中任意一项所述的用于转盘的定位装置。
10.一种刻蚀设备，其特征在于，该刻蚀设备包括刻蚀腔室和权利要求9所述的转盘机构。
【文档编号】H01L21/68GK104370075SQ201310353744
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2013年8月14日 优先权日:2013年8月14日
【发明者】舒晓芬 申请人:北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司
【专利摘要】本发明提供一种用于转盘的定位装置，包括：感应片，设置在所述转盘外沿上并能够随所述转盘同步转动；第一定位传感器，用于检测所述感应片，所述第一定位传感器设置于所述感应片下方并能够随所述转盘的驱动装置同步转动；控制器，该控制器能够根据所述定位传感器检测所述感应片的检测结果判断所述转盘的位置是否异常。本发明还提供一种包括该定位装置的转盘机构，以及应用该转盘机构的刻蚀设备。本发明能够在转盘运行过程中监测转盘的位置是否异常，同时还可以对转盘的转动位置进行定位。
【专利说明】一种用于转盘的定位装置、转盘机构及刻蚀设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及半导体设备制造领域，尤其涉及一种转盘定位装置、转盘机构及刻蚀设备。
【背景技术】
[0002]在半导体工艺片制造领域，经常需要用到各类运动系统来实现晶片的装载和卸载，其中，利用转盘并配合机械手完成工艺片的装卸载是一种较为常用的方式。
[0003]现有的转盘定位装置及应用环境如图1所示，在图1中，传输腔室102中的机械手30将在预清理腔室103或脱气腔室104中完成相应处理的工艺片取出，放入工艺腔室101的转盘10上进行相应的工艺处理，并在完成工艺处理后，机械手30将工艺片从转盘10上取出，放入装载/卸载腔室105中。现有转盘的定位装置通过金属片40和传感器50来完成定位，使得转盘10转动到指定位置时停止转动，由机械手30完成对与其相对的工艺片20的装载或卸载。该现有的定位装置能够定位转盘的转动位置，但无法对转动过程中可能发生的异常情况进行监测，在异常情况下需停止机械手30的装载/卸载操作，否则可能导致进一步的不可预期的结果。
[0004]另一种现有的转盘定位装置如图2和图3所示，该现有的装置中，除设置金属片40夕卜，还在转盘10上每个放置工艺片20的位置外沿设置了定位金属片41，当转盘在某一位置停止转动并准备由机械手30进行相应的装载或卸载操作时，若定位传感器60未检测到定位金属片41，则认为转盘10的转动位置异常。该现有的装置能够对转盘的位置是否异常进行监测，然而，该装置需在转盘上的每个放置工艺片的位置的外沿均设置定位金属片，且对安装的精度要求较高，同时对系统进行扩展时其扩展花费以及人工消耗也较高。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于转盘的定位装置、转盘机构及刻蚀设备，以能够在转盘运行过程中监测转盘的位置是否异常。
[0006]为实现上述目的，本发明提供一种用于转盘的定位装置，该定位装置包括:
[0007]感应片，设置在所述转盘外沿上并能够随所述转盘同步转动；
[0008]第一定位传感器，用于检测所述感应片，所述第一定位传感器设置于所述感应片下方并能够随所述转盘的驱动装置同步转动，用于检测所述感应片；
[0009]控制器，该控制器能够根据所述第一定位传感器检测所述感应片的检测结果判断所述转盘的位置是否异常。
[0010]优选地，所述控制器在所述转盘停止转动且所述第一定位传感器未检测到所述感应片时，判定所述转盘的位置异常。
[0011]优选地，所述第一定位传感器用于在预设的距离范围内检测所述感应片，所述控制器在所述转盘停止转动且所述第一定位传感器未在所述的预设范围内检测到所述感应片时，判定所述转盘的位置异常。
[0012]优选地，所述转盘的驱动装置包括所述转盘的转轴，所述定位传感器与所述转盘的转轴连接。
[0013]优选地，所述定位装置还包括支撑件，用于将所述第一定位传感器固定于所述转盘的转轴上。
[0014]优选地，所述定位装置还包括第二定位传感器，所述第二定位传感器固定设置在转盘外部，用于检测所述感应片，所述控制器还用于根据所述第二定位传感器的检测结果对所述转盘定位。
[0015]优选地，所述控制器在所述第二定位传感器检测到所述感应片时，判定所述转盘位于原点位置，且所述控制器在所述转盘从所述原点位置开始转动时，记录所述转盘在下一次转动至所述原点位置前所转过的角度。
[0016]优选地，其特征在于，所述感应片为金属片，所述第一定位传感器为光电传感器。
[0017]相应地，本发明还提供一种转盘机构，包括转盘、转轴和电机，其特征在于，该转盘机构上述本发明所提供的用于转盘的定位装置。
[0018]相应地，本发明还提供一种刻蚀设备，该刻蚀设备包括刻蚀腔室和上述本发明所提供的转盘机构。
[0019]可见，本发明通过设定在转盘外沿的感应片，结合第一定位传感器和控制器，能够监测转盘的位置是否异常，并且还可以结合第二定位传感器对转盘进行定位。此外，本发明只需在转盘外沿设置一个感应片即可实现上述效果，节省了安装成本以及后期扩展中可能存在的花费和人工消耗。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的【具体实施方式】一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0021]图1为现有的转盘定位装置及转盘机构应用环境示意图；
[0022]图2为另一现有的转盘定位装置的俯视图；
[0023]图3为另一现有的转盘定位装置的侧视图；
[0024]图4为本发明实施例所提供的用于转盘的定位装置结构示例图；
[0025]图5为本发明实施例所提供的定位装置在转盘发生倾斜故障时的示例图。
[0026]【专利附图】
【附图说明】
[0027]101-工艺腔室；102_传输腔室；103-预清理腔室；104_脱气腔室；105_装载/卸载腔室；10_转盘；20_工艺片；30_机械手；40_金属片；41_定位金属片；50_传感器；60-定位传感器；70_电机；80_转轴；201-感应片；202-第二定位传感器；203-第一定位传感器；204_控制器；205_支撑件。
【具体实施方式】
[0028]以下结合附图对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0029]作为本发明的一个方面，提供一种用于转盘的定位装置，如图4所示，该定位装置可以包括:感应片201、第一定位传感器203和控制器204。
[0030]感应片201可以设置在转盘外沿上并能够随转盘同步转动，第一定位传感器203可以设置在感应片201的下方且使第一定位传感器203能够随转盘驱动装置同步转动。通过上述方式，可以使得转盘在正常转动时，感应片201和第一定位传感器203能够同步转动，即转盘在正常转动时，第一定位传感器203总是位于感应片201的下方并能够检测到感应片201。因此，控制器204可以根据第一定位传感器203的检测结果判断转盘的位置是否异常。
[0031]具体地，当转盘10在某一位置停止转动准备进行工艺片的装卸时，若第一定位传感器203能够检测到感应片201，则控制器204判定转盘10的位置正常，可以进行相应操作；若第一定位传感器203未检测到感应片201，则控制器204判定转盘10的位置异常，停止进行后续操作，并且，还可以使控制器204控制电机70不再进行转动。此外，还可以设定控制器204在转盘10的位置异常时发出报警信号，具体地，可以通过设置警示灯并在发生异常时闪烁，或者在发生异常时发出警报音来实现。
[0032]更进一步地，第一定位传感器203可以设定为在预设的距离范围内检测感应片201，当转盘10在某一位置停止转动准备进行工艺片的装卸时，若第一定位传感器203未在预设的距离范围内检测到感应片201，则控制器204判定转盘10的位置异常。例如，可以设定第一定位传感器203在距离50cm±5cm范围内检测感应片201，若第一定位传感器203在该距离范围内未检测到感应片201，或第一定位传感器203检测到感应片201未处于该距离范围内时，则控制器204判定转盘10的位置异常。
[0033]更进一步地，转盘的驱动装置可以包括转轴80，第一定位传感器203可以和转轴80相连，使得第一定位传感器203能够随转轴80同步转动。或者，也可以设置单独的驱动系统来驱动第一定位传感器203与转盘10的驱动装置同步转动。
[0034]为实现第一定位传感器203与转轴80的同步转动，优选地，本发明实施例所提供的用于转盘的定位装置还可以包括支撑件205，该支撑件205用于将第一定位传感器203固定在转轴80上并且能够使得第一定位传感器203随转轴80同步转动，具体而言，可以将支撑件205的一端固定在转轴80上，另一端设置于感应片201的下方并与第一定位传感器203固定。通过支撑件205可以稳定、便捷地固定第一定位传感器203并使第一定位传感器205随转轴80同步转动。
[0035]本发明实施例所提供的用于转盘的定位装置还可以包括第二定位传感器202，第二定位传感器202可以固定设置在转盘10的外部，用于检测感应片201，控制器204可以根据第二定位传感器202的检测结果对转盘10进行定位。
[0036]更进一步地，若第二定位传感器202检测到感应片201，则控制器204判定当前转盘10位于原点位置，之后，当转盘10从该原点位置开始转动时，控制器204可以记录转盘10在下一次转动至该原点位置前转过的角度。
[0037]为便于表述，可以将转盘10从原点位置开始转动，至下一次转动至原点位置的周期称为一个转动周期，根据所记录的转过的角度，控制器204可以对转盘10在一个转动周期内某一时刻的转动位置进行定位，具体而言，转盘10在一个转动周期内某一时刻的转动位置为从预设的原点位置转过所记录的对应的转动距离后所处的位置。为能够记录转盘10所转过的角度，可以预先获取电机70的转动与转盘10的转动角度之间的对应关系，之后，控制器204可以通过获取电机70的转动量来记录转盘10转过的角度。
[0038]感应片201可以设置在所述转盘外沿的预设位置上，第二定位传感器202可以设置在转盘10所在腔室的腔室壁外表面的预设位置上。由于当第二定位传感器202能够检测到感应片201时，转盘10处于原点位置，因此，可以通过预设感应片201和第二定位传感器202的位置来设定转盘10的原点位置。
[0039]通过设置上述第二定位传感器202并结合控制器204，可以对转10盘的转动位置进行定位，并能够控制转盘10在指定位置停止转动，以便于外部的机械手对转盘10上相应的工艺片进行装卸载操作。具体地，可以在转盘10的初始运行前通过预设感应片201和第二定位传感器202的位置来设定转盘10的原点位置，之后，在当转盘10转动的角度满足预设的条件(如15° )时，控制器204控制电机70停止转动，在由机械手对相应的工艺片完成装卸载操作后，控制器204控制电机70继续运行，当转盘10转动的角度满足下一预设条件(如30° )时，控制器204再次控制电机70停止转动，由机械手对下一工艺片完成装卸载操作，以此类推，可完成对转盘10上所有工艺片的装卸载操作。
[0040]更进一步地，感应片201可以用金属片制成，具体而言，可以采用细长条形状的金属片，第一定位传感器203可以为光电传感器。需要说明的是,第一定位传感器203、第二传感器和感应片201可以采用现有的多种传感技术来实现，例如，若转盘所在腔室的腔室壁为透明的，则可以采用光电传感器透过转盘所在的腔室壁向感应片发射一束光线，并通过反射光来检测感应片。传感器技术属于现有技术，在此不过多赘述。
[0041]在实际应用中，初次使用时，可以先通过第二定位传感器202确定转盘10的原点位置，具体地，可以控制电机70带动转盘10转动，当第二定位传感器202检测到感应片201时，停止转动，此时转盘10位于原点位置，之后可以安装第一定位传感器203，将第一定位传感器203设置于感应片201下方使其能够检测到感应片201，并将第一定位传感器203与转轴80连接使其能够和转轴80同步转动。
[0042]上述为对本发明实施例所提供的用于转盘的定位装置进行的描述，该定位装置可以在转盘的转动过程中对转盘进行定位，同时监测转盘的位置是否异常。具体而言，在运行过程中，转盘发生倾斜时感应片与第一定位传感器的之间的距离会偏离正常值，使得第一定位传感器无法检测到感应片或无法在预设的距离范围内检测到感应片，此外，在运行过程中，若转盘与转轴的连接发生松动而使得转盘与转轴的转动不同步，则第一定位传感器会偏离感应片的下方，导致第一定位传感器无法检测到感应片，因此，该定位装置可以监测上述异常情况。
[0043]图5为本发明实施例所提供的定位装置在转盘发生倾斜故障时的示例图，如图5所示，当某一时刻转盘10停止转动准备进行工艺片的装卸时，先由第一定位传感器203对感应片201进行检测，由于转盘10发生倾斜，感应片201与第一定位传感器203的距离由正常运行时的d变成了当前状态下的D，超出感应片201预设的检测距离范围，因而控制器204判定当前转盘10的位置异常，停止后续操作。
[0044]本发明所提供的定位装置能够在转盘的运行过程中监测转盘的位置是否异常，同时，还可以实现对转盘的运行位置进行定位。与现有技术相比，本发明只需设置一个感应片即可实现上述效果，减小了安装难度，节约了成本。
[0045]作为本发明的另一个方面，提供一种转盘机构，该转盘机构包括上述本发明所提供的用于转盘的定位装置，该转盘机构可以通过该定位装置实现定位以及对异常情况的监测。
[0046]作为本发明的再一个方面，提供一种刻蚀设备，该刻蚀设备包括刻蚀腔室和上述本发明所提供的转盘机构。
[0047]优选地，该刻蚀设备所包括的定位装置中的感应片为金属片，第一定位传感器为光电传感器，该刻蚀腔室的腔室壁为透明的。需要说明的是，当在本发明提供的定位装置中采用光电传感器作为第一定位传感器或第二定位传感器时，刻蚀腔室的腔室壁也可以仅在特定区域透明的。具体地，可以设定腔室壁上与第一定位传感器转动轨迹对应的区域和与第二定位传感器所在位置对应的区域为透明的。
[0048]可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种用于转盘的定位装置，其特征在于，该定位装置包括: 感应片，设置在所述转盘外沿上并能够随所述转盘同步转动； 第一定位传感器，用于检测所述感应片，所述第一定位传感器设置于所述感应片下方并能够随所述转盘的驱动装置同步转动； 控制器，该控制器能够根据所述第一定位传感器检测所述感应片的检测结果判断所述转盘的位置是否异常。
2.根据权利要求1所述的定位装置，其特征在于，所述控制器在所述转盘停止转动且所述第一定位传感器未检测到所述感应片时，判定所述转盘的位置异常。
3.根据权利要求1所述的定位装置，其特征在于，所述第一定位传感器用于在预设的距离范围内检测所述感应片，所述控制器在所述转盘停止转动且所述第一定位传感器未在所述的预设范围内检测到所述感应片时，判定所述转盘的位置异常。
4.根据权利要求1所述的定位装置，其特征在于，所述转盘的驱动装置包括所述转盘的转轴，所述定位传感器与所述转盘的转轴连接。
5.根据权利要求4所述的定位装置，其特征在于，所述定位装置还包括支撑件，用于将所述第一定位传感器固定于所述转盘的转轴上。
6.根据权利要求1所述的定位装置，其特征在于，所述定位装置还包括第二定位传感器，所述第二定位传感器固定设置在转盘外部，用于检测所述感应片，所述控制器还用于根据所述第二定位传感器的检测结果对所述转盘定位。
7.根据权利要求6所述的定位装置，其特征在于，所述控制器在所述第二定位传感器检测到所述感应片时，判定所述转盘位于原点位置，且所述控制器在所述转盘从所述原点位置开始转动时，记录所述转盘在下一次转动至所述原点位置前所转过的角度。
8.根据权利要求1至7中任意一项所述的定位装置，其特征在于，所述感应片为金属片，所述第一定位传感器为光电传感器。
9.一种转盘机构，包括转盘、转轴和电机，其特征在于，该转盘机构还包括权利要求1至8中任意一项所述的用于转盘的定位装置。
10.一种刻蚀设备，其特征在于，该刻蚀设备包括刻蚀腔室和权利要求9所述的转盘机构。
【文档编号】H01L21/68GK104370075SQ201310353744
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2013年8月14日 优先权日:2013年8月14日
【发明者】舒晓芬 申请人:北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司
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