一种用于机械手臂的夹力检测工具及机械手臂的制作方法

1.本实用新型涉及半导体制造领域，尤其涉及一种用于机械手臂的夹力检测工具及机械手臂。


背景技术：

2.在半导体制造过程中，晶圆主要利用机械手臂通过夹取的方式进行传送，而目前机械手臂的夹力大小是通过机械手臂加紧和松开速度来间接监测，并没有用精准的工具来对机械手臂夹取晶圆的夹力进行量化检测，然而机械手臂夹力的大小会对晶圆产生影响，当机械手臂夹力变化或者设定不合适就会对晶圆造成损伤。另外，对于一些有两个夹子的机械手臂，当这两个夹子位置发生改变不对称后会导致其中一个夹子对晶圆的夹力变大，从而对与夹子接触的晶圆边缘产生损伤甚至导致破片。
3.因此，如何提供一种用于机械手臂的夹力检测工具及机械手臂，以克服现有技术中存在的上述缺陷，日益成为本领域技术人员亟待解决的技术问题之一。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种用于机械手臂的夹力检测工具及机械手臂，以解决现有技术存在的机械手臂的单夹子夹力变化或者设定不合适对晶圆造成损伤，以及双夹子位置发生改变不对称后，其中一个夹子对晶圆的夹力变大，导致与所述夹子接触的晶圆边缘产生损伤破片的问题。
5.为了达到上述目的，本实用新型提供了一种用于机械手臂的夹力检测工具，所述机械手臂上设置有夹持单元，所述夹力检测工具包括：基座、显示装置和与所述夹持单元匹配的压力感应单元，所述压力感应单元用于检测所述夹持单元的夹力；
6.其中，所述基座表面具有至少一个位置调整安装区，所述压力感应单元位于所述位置调整安装区内；
7.所述显示装置连接所述压力感应单元并显示所述压力感应单元上检测到的夹力大小。
8.可选的，所述夹持单元包括单夹子或双夹子，所述压力感应单元包括至少一个第一压力感应单元和至少两个第二压力感应单元。
9.可选的，当所述夹持单元为单夹子时，所述单夹子夹取所述第一压力感应单元，所述第一压力感应单元用于检测所述单夹子的夹力。
10.可选的，当所述夹持单元为双夹子，所述双夹子的两端夹头分别夹取一个所述第二压力感应单元，所述第二压力感应单元用于检测所述双夹子的夹力大小。
11.可选的，所述两个第二压力感应装置间的距离与所述双夹子的两端间的距离相适应。
12.可选的，所述压力感应单元的测力面的面积≥所述夹持单元与所述压力感应单元接触的面积。
13.可选的，所述压力感应单元包括：压力传感器。
14.可选的，所述位置调整安装区内设置有数个安装固定点，所述压力感应单元连接所述安装固定点。
15.可选的，所述压力感应单元与所述安装固定点间可拆卸连接。
16.本实用新型还提供一种机械手臂，包括上述任一项所述的夹力检测工具。
17.与现有技术相比，本实用新型提供的一种用于机械手臂的夹力检测工具及机械手臂具有以下有益效果：
18.本实用新型提供的一种用于机械手臂的夹力检测工具，所述机械手臂上设置有夹持单元，所述夹力检测工具包括：基座、显示装置和与所述夹持单元匹配的压力感应单元，所述压力感应单元用于检测所述夹持单元的夹力；其中，所述基座表面具有至少一个位置调整安装区，所述压力感应单元位于所述位置调整安装区内；所述显示装置连接所述压力感应单元并显示所述压力感应单元上检测到的夹力大小。本实用新型提供的夹力检测工具，能够直观地检测所述夹持组件的夹力大小，以使得在夹力不符合要求时，能够及时调整所述夹持组件的夹力，从而避免因机械手臂的夹力问题而对晶圆造成的影响。
19.由于本实用新型提供的机械手臂包括了上述的夹力检测工具，利用所述夹力检测工具，能够直观地检测所述机械手臂上的所述夹持组件的夹力大小，以使得在夹力不符合要求时，能够及时调整所述夹持组件的夹力，从而避免因机械手臂的夹力问题而对晶圆造成的影响。
附图说明
20.图1为本实用新型一实施例提供的夹力检测工具结构示意图；
21.图2为本实用新型一实施例提供的单夹子的夹力检测工具结构示意图；
22.图3为本实用新型一实施例提供的双夹子的夹力检测工具结构示意图；
23.其中，100-压力感应单元，101-第一压力感应单元，102a-第二压力感应单元ⅰ，102b-第二压力感应单元ⅱ，200-夹持单元，300-基座，301-位置调整安装区，400-显示装置。
具体实施方式
24.下面将结合示意图对本实用新型的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。应当了解，说明书附图并不一定按比例的显示本实用新型的具体结构，并且在说明书附图中用于说明本实用新型某些原理的图示性特征也会采取略微简化的画法。本文所公开的本实用新型的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。以及，在以下说明的实施方式中，有时在不同的附图之间共同使用同一附图标记来表示相同部分或具有相同功能的部分，而省略其重复说明。在本说明书中，使用相似的标号和字母表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
25.在适当情况下，如此使用的这些术语可替换。类似的，如果本文所述的方法包括一
系列任务，且本文所呈现的这些任务的顺序并非必须是可执行这些任务的唯一顺序，且一些所述的任务可被省略和/或一些本文未描述的其他任务可被添加到该方法。
26.实施例一
27.本实施例提供了一种用于机械手臂的夹力检测工具，参见附图1-附图3，图1为本实用新型一实施例提供的夹力检测工具结构示意图；图2为本实用新型一实施例提供的单夹子的夹力检测工具结构示意图；图3为本实用新型一实施例提供的双夹子的夹力检测工具结构示意图；结合图1-图3可以看出，所述机械手臂上设置有夹持单元200，所述夹力检测工具包括：基座300、显示装置400和与所述夹持单元200匹配的压力感应单元100，所述压力感应单元100用于检测所述夹持单元200的夹力；其中，所述基座300表面具有至少一个位置调整安装区301，所述压力感应单元100位于所述位置调整安装区301内；所述显示装置400连接所述压力感应单元100并显示所述压力感应单元100上检测到的夹力大小。
28.如此设置，本实用新型提供的夹力检测工具，能够直观地检测所述夹持组件的夹力大小，以使得在夹力不符合要求时，能够及时调整所述夹持组件的夹力，从而避免因机械手臂的夹力问题而对晶圆造成的影响。
29.优选的，所述夹持单元200包括单夹子或双夹子，所述压力感应单元100包括至少一个第一压力感应单元101和至少两个第二压力感应单元102。其中，所述两个第二压力感应单元102分别为第二压力感应单元ⅰ102a和第二压力感应单元ⅱ102b。由此，当所述机械手臂具有不同类型的夹持单元200时，所述夹力检测工具能够对具有不同类型的夹持单元200的机械手臂进行夹力检测。避免了一个所述夹力检测工具只能对一种机械手臂进行夹力检测的情况。
30.请继续参见附图2，当所述夹持单元200为单夹子时，所述单夹子夹取所述第一压力感应单元101，所述第一压力感应单元101用于检测所述单夹子的夹力。如此设置，保障了当所述夹持单元200为单夹子，对所述机械手臂进行夹力检测时，能够利用所述单夹子夹住所述第一压力感应单元101，并通过所述显示装置400实时确定所述单夹子的夹力是否在合适范围内。当所述单夹子的夹力超过合适范围，操作人员能够及时调整所述单夹子的夹力，避免所述单夹子在夹取过程中损伤所述晶圆。在其中一种优选实施方式中，所述单夹子在夹取面的宽度与所述第一压力感应单元101的宽度为20mm。
31.请继续参见附图3，当所述夹持单元200为双夹子时，所述双夹子的两端夹头分别夹取一个所述第二压力感应单元102，所述第二压力感应单元102用于检测所述双夹子的夹力大小。如此设置，当所述夹持单元200为双夹子，对所述机械手臂进行夹力检测时，能够利用所述双夹子的两端夹头分别夹住所述第二压力感应单元ⅰ102a和所述第二压力感应单元ⅱ102b，通过所述显示装置400实时了解所述第二压力感应单元ⅰ102a和所述第二压力感应单元ⅱ102b的受力情况，从而判定所述双夹子的夹力是否在合适范围内，以及所述双夹子的两个夹头的夹力是否相同。当所述第二压力感应单元ⅰ102a和所述第二压力感应单元ⅱ102b上的受力超过合适范围，或所述第二压力感应单元ⅰ102a和所述第二压力感应单元ⅱ102b受力不同时，操作人员能够及时调整所述双夹子的夹力，从而保障所述双夹子的两个夹头的夹力相同且在合适范围内。在其中一种优选实施方式中，所述双夹子的两端夹头在夹取面的宽度与所述第二压力感应单元ⅰ102a和所述第二压力感应单元ⅱ102b的宽度都为12mm。
32.优选的，所述两个第二压力感应单元102间的距离与所述双夹子的两端间的距离相适应。如此设置，所述夹力检测工具在对所述双夹子进行夹力检测时，所述双夹子的两端夹头才能够分别夹住所述第二压力感应单元ⅰ102a和所述第二压力感应单元ⅱ102b，从而测得所述双夹子的夹力大小。
33.优选的，所述压力感应单元100的测力面的面积≥所述夹持单元200与所述压力感应单元100接触的一面的面积。由此，当所述夹持单元200在夹取所述夹力检测工具时，所述夹持单元200的夹力可以完全传递给所述压力感应单元100，从而更准确的测出所述夹持单元200的夹力是否在合适范围内。
34.优选的，所述压力感应单元包括：压力传感器。压力传感器测量范围和精度高，性能稳定且使用寿命长，且适应于本实用新型提供的夹力检测工具。
35.优选的，所述位置调整安装区301内设置有数个安装固定点(图中未示出)，所述压力感应单元100连接所述安装固定点。如此设置，所述夹力检测工具在使用时，所述压力感应单元100通过所述安装固定点可以稳定安装在所述基座300上。在其中一种优选实施方式中，所述基座300是直径为300mm的圆形。将所述基座300设置为与晶圆相同的大小与形状，保障了当所述机械手臂夹取所述夹力检测工具时，能够更加准确的模仿夹取所述晶圆时的状态，从而增加所述夹力检测工具的测力准确性。
36.优选的，所述压力感应单元100与所述安装固定点间可拆卸连接。由此，对于测量不同类型的所述夹持单元200时，可以通过更换不同夹力量程的所述压力感应单元100以适应不同的夹持单元200。同时，当所述夹持单元200为双夹子时，不同的机械手臂上双夹子的两端间距离不一样，同样可以通过调整与所述双夹子匹配的所述压力感应单元100间的距离，以适应不同的所述机械手臂。
37.实施例二
38.本实施例提供了一种机械手臂，所述机械手臂包括了上述的夹力检测工具，利用所述夹力检测工具，能够直观地检测所述机械手臂上的所述夹持组件的夹力大小，以使得在夹力不符合要求时，能够及时调整所述夹持组件的夹力，从而避免因机械手臂的夹力问题而对晶圆造成的影响。
39.另外，在本文各个实施方式中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。此外，需要说明的是，除非特别说明或者指出，否则说明书中的术语“第一”、“第二”、“第三”等描述仅仅用于区分说明说中的各个组件。元素、步骤等，而不是用于表示各个组件、元素、步骤之间的逻辑关系或者顺序关系等。
40.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
41.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表
述不必须针对的是相同的实施例或示例。
42.综上，在本实用新型提供的一种用于机械手臂的夹力检测工具，所述机械手臂上设置有夹持单元200，所述夹力检测工具包括：基座300、显示装置400和与所述夹持单元200匹配的压力感应单元100，所述压力感应单元100用于检测所述夹持单元200的夹力；其中，所述基座300表面具有至少一个位置调整安装区301，所述压力感应单元100位于所述位置调整安装区301内；所述显示装置400连接所述压力感应单元100并显示所述压力感应单元100上检测到的夹力大小。本实用新型提供的夹力检测工具，能够直观地检测所述夹持组件的夹力大小，以使得在夹力不符合要求时，能够及时调整所述夹持组件的夹力，从而避免因机械手臂的夹力问题而对晶圆造成的影响。
43.本实用新型提供的机械手臂包括了上述的夹力检测工具，利用所述夹力检测工具，能够直观地检测所述机械手臂上的所述夹持组件的夹力大小，以使得在夹力不符合要求时，能够及时调整所述夹持组件的夹力，从而避免因机械手臂的夹力问题而对晶圆造成的影响。
44.上述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不对本实用新型起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的技术方案的范围内，对本实用新型揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本实用新型的技术方案的内容，仍属于本实用新型的保护范围之内。