切函数值。
[0031] 优选地，所述步骤S08具体包括:利用所述截交线方程计算出关于距离的函数，并 结合所述圆柱面方程作为限制条件，采用微分法求得所述最大距离和所述最小距离。
[0032] 优选地，所述步骤S09具体包括:根据所述预向上取片位置上的机械手的片叉底部 到所述片叉下方娃片上表面的距离W及预退出取片位置上的机械手的片叉顶部到所述待 取娃片上方的相邻的支撑部件的距离计算所述待取娃片与所述机械手的片叉所在平面的 最大距离极限值和最小距离极限值;所述最大距离极限值等于所述预向上取片位置到预退 出取片位置之间的距离，用于判断机械手从所述预向上取片位置到接触所述待取娃片的上 升过程中是否会触碰到所述待取娃片，所述最小距离极限值=相邻娃片的间距-娃片的厚 度-所述预向上取片位置到所述待取娃片下方相邻娃片的距离-设备允许的位置变化量，用 于判断机械手从所述预取片安全位置到所述预向上取片位置的运动过程中是否触碰到所 述待取娃片和所述待取娃片下方相邻的娃片；当所述最小距离大于所述最小距离极限值， 且所述最大距离小于所述最大距离极限值时，则执行所述步骤Sll;否则，执行所述步骤 S10。
[0033] 优选地，所述步骤Sll中，在机械手升至预退出取片位置后，停止运动，对待取娃片 是否在片叉上进行检测；如果是，则执行步骤Sl 2;如果不是，则机械手停止运动，并且报警 等待处理。
[0034] 优选地，所述娃片承载装置包括内部装载有娃片的片盒和装载娃片进入反应腔室 的娃片支撑机构;所述半导体设备还具有承载所述片盒的片盒支撑机构。
[0035] 为了实现上述目的，本发明还提供了一种根据上述的半导体设备娃片承载装置中 娃片的安全拾取方法的半导体设备娃片承载装置中娃片分布状态识别系统，包括：
[0036] 传感器组，设置于所述机械手的片叉的上下表面，用于检测所述片叉到所述待取 娃片底部或放置于所述支撑部件上的娃片底部的距离测量值W及所述片叉到所述待取娃 片下方相邻娃片的距离测量值；
[0037] 判断装置，用于判断所述机械手在取片或放片运动过程中是否会触碰到娃片，W 及判断娃片是否在所述机械手的片叉上，并向报警装置发送信号；
[0038] 控制装置，根据所述判断装置的判断结果来控制所述机械手是否停止运动;并且 用于控制所述机械手执行取片操作指令，设置理论示教数据；
[0039] 报警装置，接收所述判断装置发出的信号，然后发出警报。
[0040] 本发明的半导体设备的娃片承载装置中娃片的安全拾取方法及娃片分布状态识 别系统，通过示教数据设置机械手的运动轨迹和位置，利用机械手片叉上的传感器组来探 测片叉和娃片之间的距离测量值，根据距离测量值来计算判断娃片所在平面与机械手的片 叉所在平面的截交线方程并据此计算出娃片相对于片叉的倾斜角，从而判断娃片是否会产 生滑动，确保娃片不产生滑动的情况下才能取片。因此，本发明实现了在取片过程中对娃片 的位姿进行了判断，从而避免机械手片叉触碰到娃片导致娃片受损，提高了取片过程的安 全性。
【附图说明】
[0041] 图1为现有技术中机械手在娃片传输、娃片放置和取片时的位置示意图
[0042] 图2为本发明的一个较佳实施例的半导体设备的娃片承载装置的结构示意图
[0043] 图3为本发明的一个较佳实施例的娃片传输、取片或放片过程中机械手的片叉和 娃片的相对位置关系透视示意图
[0044] 图4为本发明的一个较佳实施例的传感器组、机械手、娃片和支撑部件的相对位置 关系俯视示意图
[0045] 图5为本发明的一个较佳实施例的娃片、支撑部件和片叉的位置关系W及取片路 线示意图
[0046] 图6为本发明的一个较佳实施例的娃片的安全拾取方法的流程示意图
[0047] 图7a为本发明的一个较佳实施例的片叉所在平面、倾斜的娃片W及娃片外圆周分 布圆柱面的相对位置关系示意图
[0048] 图7b为本发明的一个较佳实施例的片叉所在平面、倾斜的娃片W及娃片外圆周分 布圆柱面的相对位置关系的截面结构示意图
[0049] 图8为本发明的一个较佳实施例的倾斜娃片受力示意图
【具体实施方式】
[0050] 为使本发明的内容更加清楚易懂，W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。
[0051] 本发明的半导体设备包括用于放置多个娃片的娃片承载装置和用于拾取和运输 娃片的机械手，娃片承载装置具有支撑部件，娃片水平放置于支撑部件上，多个娃片在竖直 方向上排列；如图2所示，本发明的一个较佳实施例的半导体设备中的娃片承载装置，包括： 黑线框内为内部装载有娃片的片盒B和装载娃片进入反应腔室C的娃片支撑机构A;半导体 设备还具有承载片盒B的片盒支撑机构F，片盒支撑机构F连接于底座G上;机械手E用于从片 盒B中拾取娃片并且放置于娃片支撑机构A上，当反应腔室C底部的炉口D打开时，娃片支撑 机构A携带着娃片进入反应腔室C中，或者当反应结束后，反应腔室C底部的炉口D打开，娃片 支撑机构A携带着处理后的娃片从反应腔室C底部退出，机械手E从娃片支撑机构A上拾取娃 片并且放置于片盒B中；图2中的箭头表示各个部件的可移动方向。因此，本发明的取片过程 可W但不限于包括从片盒中拾取娃片的过程，也可W包括从娃片支撑机构中拾取娃片的过 程；同理，本发明的放片过程可W但不限于包括将娃片放置于片盒中，也可W包括将娃片放 置于娃片支撑机构上。
[0052] 本发明中，机械手具有片叉，片叉上下表面固定有不在同一条直线上的=个或W 上的传感器组，传感器组用于定义一个或多个基准面;片叉上表面的=个传感器用于定义 上基准面，片叉下表面的=个传感器用于定义下基准面，上基准面和下基准面可W为同一 平面也可W为具有一定间距的平面;在半导体领域中，机械手一般具有单只机械爪或多只 机械爪，W适应批量化生产的需要。在一些本发明的实施例中，机械手可W具有多只机械 爪，在任意一个或多个机械爪的片叉的上表面和下表面=个或多个传感器，下面的实施例 仅W-个机械手的一个片叉上表面和下表面分别具有=个传感器为例，其它的实施例原理 相同，在此不再寶述。
[0053] W下结合附图3-8和具体实施例对本发明的半导体设备娃片承载装置中娃片的安 全拾取方法及娃片分布状态识别系统作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简 化的形式、使用非精准的比例，且仅用W方便、清晰地达到辅助说明本实施例的目的。
[0054] 本实施例的半导体设备娃片承载装置中娃片分布状态识别系统包括:设置于机械 手片叉上的传感器组、判断装置、控制装置和报警装置。
[0055] 请参阅图3和图4,本实施例中，支撑部件101上承载有娃片W，支撑部件101均匀分 布于一半的娃片W的边缘，机械手100的片叉101为对称V型，机械手100还具有夹持部件;片 叉101的对称轴与娃片W的直径重合，片叉101的两个倾斜侧壁最外侧之间的宽度小于娃片W 的直径；
[0056] 本实施例的传感器组（黑实屯、圆），设置于机械手100的片叉101的上下表面，用于 检测片叉101到一个娃片底部的距离测量值W及片叉101到该一个娃片下方相邻娃片的距 离测量值;在片叉101的上表面设置有=个传感器51、52、53，其中两个传感器51和52分别位 于V型片叉101的对称的两个斜壁上且对应于置于片叉101上的娃片W的直径上，所剩的一个 传感器S3位于V型片叉101的对称两个斜壁内侧相交的位置上，在该片叉101所在平面建立 原点，设置为XOY基准面，传感器S1、S2的连线的中点与的传感器S3的连线垂直且平分传感 器S1、S2的连线；因此，将V型片叉斜壁上的两个传感器S1、S2的连线设为X轴，将传感器S1、 S2的连线的中点与传感器S3的连线设为Y轴，传感器S1、S2的连线的中点为坐标原点0, W此 构成片叉所在XOY平面，运里需要说明的是，在设及传感器的相对位置关