[发明专利]半导体芯片生产设备的机械手传送装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体集成电路制造设备，特别是涉及一种半导体芯片生产设备的机械手传送装置。

背景技术

在半导体芯片生产设备如半导体芯片灰化去胶装置中往往需要采用机械手传送装置来实现硅片的传送，使硅片能够在不同的工艺腔中移动从而能实现自动化生产。

图1是现有半导体芯片生产设备的机械手传送装置示意图；现有机械手传送装置包括：

电脑主机101,用于对整个所述机械手传送装置进行控制并下达传送指令，该传送指令控制所述机械手所要移动的位置。

机械手模块102，机械手模块102包括步进马达驱动器103和步进马达，步进马达包括步进马达主体104和刹车105。

所述电脑主机101和所述机械手模块102之间通过接口电路一106和接口电路二107实现连接，所述接口电路一106和所述接口电路二107能实现电源和信号的连接。所述接口电路二107和和接口电路三108相连接，所述接口电路三输出24VDC电源给所述步进马达，所述接口电路三还输出控制信号如控制所述步进马达进行CW（顺时针转动）或CCW（逆时针转动）信号给所述步进马达驱动器103，所述控制信号由所述电脑主机101下达的传送指令形成，所述步进马达驱动器103对所述控制信号进行放大并输出到所述步进马达中，所述步进马达在所述控制信号的控制下进行转动。

所述步进马达和机械手连接，所述机械手用于放置硅片，所述机械手在所述步进马达的转动下进行位置移动从而实现硅片的传送，所述硅片的传送位置是由所述步进马达的转动步数决定的，而所述步进马达的转动步数又是由所述电脑主机101发出的传送指令决定的。

由图1可知，现有机械手传送装置的控制方式为开回路，即由电脑主机101下达传送指令后，所述步进马达会按照传送指令所要求的步数转动，但是实际上可能会由于机械性卡制或信号线接触不良等原因而导致所述步进马达失步，也即所述步进马达所转动的实际步数和所述传送指令所要求的步数不相同，这样会导致所述机械手最后实际到达的位置和要求的位置不一致，所述机械手搬送位置错误发生时，半导体芯片生产设备没有办法探测到该错误从而还是会继续进行后续工艺，直到导致硅片掉片或机械手的碰撞等情形发生时才会报警。但是硅片掉片以及机械手的碰撞会造成重大损失：首先、硅片集成了很多芯片本身价值很高，机械手的价值也很高，这会带来重大经济损失，相对提高生产成本；其次，硅片掉片或机械手碰撞发生后势必需要将半导体芯片生产设备停下来进行清洗和部件更换以及传送位置校正等工作，这大大降低了半导体芯片生产设备有效使用时间、降低了生产效率，还大大增加了设备的维护成本和人力成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种半导体芯片生产设备的机械手传送装置，能提高机械手搬送机构动作可靠性，消除马达失步或信号线接触不良造成的信号失步，使硅片准确搬送达到工艺位置，并保持其稳定性。

为解决上述技术问题，本发明提供的半导体芯片生产设备的机械手传送装置，机械手传送装置用于对硅片进行传送，所述机械手传送装置包括：电脑主机、控制器、步进马达放大器、步进马达、直流马达控制电路板、两个直流马达和机械手。

所述电脑主机用于对整个所述机械手传送装置进行控制并下达传送指令，该传送指令控制所述机械手所要移动的位置。

所述控制器和所述电脑主机相连接，所述控制器接收所述传送指令并输出和所述传送指令相对应的第一步数信号。

所述步进马达放大器和所述控制器相连接，所述步进马达放大器接收所述第一步数信号并对所述第一步数信号进行放大从而得到第一步数驱动信号。

所述步进马达接收所述第一步数驱动信号并将所述第一步数驱动信号传送给所述直流马达控制电路板，所述直流马达控制电路板将所述第一步数驱动信号转换为驱动两个所述直流马达转动的直流马达控制信号，所述直流马达控制电路板将所述直流马达控制信号传送给两个所述直流马达并使对应的所述直流马达转动。

两个所述直流马达都和所述机械手相连并分别控制所述机械手的伸缩和转动。

所述步进马达上设置有编码器（encode），所述编码器用于对两个所述直流马达的转动的步数进行编码并得到第二步数反馈信号。