[实用新型]一种硅片自动清洗机的机械手提篮防撞控制装置

说明书

本实用新型公开了一种硅片自动清洗机的机械手提篮防撞控制装置，用于使用提篮方式的硅片自动清洗机的机械手在没有正确卸载提篮时可以被检测到报警并触发机械手暂停的检测控制装置，实现清洗机利用控制系统自动检测机械手提篮是否正确卸载，避免机械手的提篮没有正常卸载时继续自动运行。

技术领域

本实用新型属于半导体材料制造的清洗设备领域，具体而言，是关于一种自动清洗机的机械手偏差导致提篮没有正常卸载的自动检测装置。

背景技术

在20世纪50年代初期人们就开始高度重视半导体工业中的硅片清洗，因为硅片表面的污染物会严重影响半导体器件的可靠性、性能和良率。随着集成电路由大规模向超大规模(VLSI)和甚大规模(ULSI)发展，对硅片表面质量的要求也就越来越严格，硅片清洗成为半导体器件制造中最重要的步骤。随着清洗技术的不断发展和进步，硅片清洗设备的研发和创新工作获得了长足的发展。但一些20世纪80/90年代的自动清洗设备，采用早期的工业控制方式和简易技术实现了硅片全自动清洗方式，但对硅片运行过程的监测不足。由于使用时间较长，机械零部件老化和磨损情况，导致机械手(Robot)运行精度误差变大，采取提篮方式运载硅片清洗时，机械手勾爪抓取提篮方式，机械手勾爪中有一个传感器与主机控制信号连接，但主机控制系统仅控制机械手Load和一次Unload动作。机械手进行Load动作时，机械手水平移动到目标提篮位置上方，经下降、平移、上升过程，上升过程时提篮在机械手勾爪中并压在传感器上时设备信号系统默认提篮已取到；机械手进行Unload动作时，机械手勾爪抓取提篮水平平移到目标清洗槽位置上方，经下降、平移、上升过程，下降过程时提篮的底部与清洗槽底座卡槽接触并固定在槽中，机械手继续下移时，提篮脱离勾爪中传感器，传感器恢复空载状态，设备信号系统默认提篮已释放，机械手继续自动平移和上升到水平位置。但是如果机械手运行控制精度有偏差，当机械手勾爪释放提篮无法精准定位将提篮放在清洗槽底座的卡槽中时，提篮底部没有被固定会出现倾斜，这时因提篮已脱离勾爪中传感器，设备信号系统默认机械手为空载状态继续平移和上升，当提篮因倾斜仍在机械手勾爪中时，机械手上升过程会将提篮非正常抓取起来到水平位置，而设备信号系统仍默认为机械手为空载状态不会出现系统报警，机械手继续自动执行下一次动作。这时，机械手上提篮因悬空可能会出现掉落，机械手执行下一次Load动作时，会挤压和碰撞到清洗槽中的提篮，造成硅片碎裂，严重情况造成清洗槽破裂和机械手损伤变形，甚至导致电机过流或烧电机。因设备控制系统软件无法修改代码，升级困难，如何监测清洗机机械手空载状态时有提篮情况是自动清洗过程待解决的技术问题。

故，需要一种新的技术方案以解决上述问题。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型公开了一种硅片清洗机的机械手提篮防撞控制装置，解决清洗机自动运行过程中机械手在没有正确卸载提篮时可以被检测到报警并触发机械手暂停的检测控制装置。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种硅片自动清洗机的机械手提篮防撞控制装置，包括清洗槽、提篮，其特征在于，所述清洗槽上设有第一光电传感器及第二光电传感器，所述第一光电传感器用以感应清洗槽中提篮的正确位置；第二光电传感器感应清洗槽中提篮倾斜的位置；第一光电传感器及第二光电传感器信号线串联在一起并连接同一个继电器；所述继电器连接报警器；当第一光电传感器及第二光电传感器同时感应到提篮时，继电器接通报警器工作。

进一步的，提篮位于清洗槽正确位置时，第一光电传感器面对提篮的端面，第二光电传感器面对提篮外侧面与清洗槽内侧面之间的间隙。

进一步的，所述继电器为2P继电器，报警器包括声光报警器和设备系统报警器，该2P继电器一路连接控制声光报警器，一路连接控制设备系统报警器。

进一步的，还包括24V电源模块提供电路电源。

进一步的，所述第一光电传感器检测清洗提篮在清洗槽中的正确放置位置，第二光电传感器检测清洗提篮偏离正确位置。