专利名称：水平测量装置及检测半导体传输系统中片盒水平度的方法
技术领域：
本发明涉及一种半导体传输系统的校准技术，尤其涉及一种水平测量装置及检测
半导体传输系统中片盒水平度的方法。
背景技术：
平台是半导体设备中的传输系统，由真空端(后端)和大气端(前端)两部分组成。 如图1所示，大气前端部分由整体框架EFEM(Equipment Front End Module,设备前端�？�)、机械手1 (Robot)和片盒2 (front-opening unified pod， F0UP前端开口片盒)等组合而成。平台的作用是将片盒2中的基片(wafer)传输到工艺反应室里做工艺，工艺完成后再沿同样的路径传回片盒2中。大气端的作用就是将片盒2里的基片传到真空后端。
上述过程中，片盒2载入EFEM上之后，机械手1会伸入片盒2中将基片取出，此时，需要基片和机械手1具有一致的水平度，否则机械手1对基片的取/放运动就会不平顺，影响传输精度。因此，需要判断片盒2与机械手1是否具有一致的水平度。
由于机械手1安装在EFEM中，EFEM与机械手1 一般都是已经水平安装好的，因此，只要判断片盒2的水平度是否符合要求即可。 如图2所示，现有技术中，采用的是在片盒2中放置一基片4，在基片4上放水平仪3，依靠水平仪3的显示来判断基片4的水平度。
上述现有技术至少存在以下缺点 —方面，水平仪3本身的重量对测量结果有一定的影响；另一方面，由于水平仪3通常为气泡水平装置，其显示位置通常正面上方，因此，若要准确的观察气泡的位置情况，需要观察人员的视线垂直于水平仪3，但是在正常情况下，人是无法将头部伸入到片盒2中的，对判定结果有影响。
发明内容
本发明的目的是提供一种使用方便、精确度高的水平测量装置及检测半导体传输系统中片盒水平度的方法。 本发明的目的是通过以下技术方案实现的 本发明的水平测量装置，包括至少3个压力传感器，所述至少3个压力传感器的下端处于同一平面上。
本发明的检测半导体传输系统中片盒水平度的方法，包括步骤
首先，将片盒放入半导体传输系统中； 然后，将上述的水平测量装置放入所述片盒的插槽中，所述水平测量装置中，至少有3个压力传感器的下端支撑在所述插槽中； 之后，根据所述至少有3个压力传感器感触到的压力信号判断所述片盒的水平度。
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由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明所述的水平测量装置及检测半导体传输系统中片盒水平度的方法。由于水平测量装置上的设有至少有3个压力传感器，其下端处于同一平面上。将水平测量装置放入片盒的插槽中，压力传感器的下端支撑在片盒的插槽中，当片盒及其插槽倾斜时，由于水平测量装置自身的重量，高侧的压力传感器与低侧的压力传感器会感触到不同的压力信号，可以根据不同压力传感器感触到的压力信号的不同，判断片盒的水平度。使用方便、测量精确度高。
图1为现有技术中半导体传输系统的局部结构示意图； 图2为现有技术中检测半导体传输系统中片盒水平度的方法的示意图； 图3a为本发明的水平测量装置的正面结构示意图； 图3b为本发明的水平测量装置的反面结构示意图； 图4为本发明的水平测量装置的电路原理图； 图5为本发明的检测半导体传输系统中片盒水平度的方法的示意图。
具体实施例方式
本发明的水平测量装置，其较佳的具体实施方式
如图3a、3b所示，包括多个压力传感器6，至少有3个压力传感器6，具体数量可以根据需要选择4个、6个、8个等。多个压力传感器6的下端处于同一平面上。 具体可以将多个压力传感器6固定在安装基板5的下表面上。多个个压力传感器
6的下端构成平面，这个平面可以与安装基板5平行，根据需要也可以不平行。 压力传感器6的下端可以连接有触点开关，安装基板5的上表面对应于压力传感
器6的位置可以设有指示灯7，安装基板5上还可以设有电源8。 如图4所示，触点开关K连接在指示灯7与电源8的回路上。触点开关K可以是�？兀部梢允浅１湛兀毖沽Υ衅�6的下端所受到的压力大于触点开关K承受压力的阈值时，触点开关K动作(关闭或打开)，指示灯7指示，可以判断压力传感器6的下端所受到的压力达到设定的阈值。 本发明的水平测量装置的重心可以高于或低于多个压力传感器6的下端所处的平面。这样，当该平面倾斜时，由于上方的压力传感器6与下方的压力传感器6距重垂线的垂直距离会发生变化，因此，上方的压力传感器6与下方的压力传感器6感受到的压力便会产生变化，其中一方的压力传感器6感受到的压力会增大，当达到设定的阈值时，指示灯7指示。从而，实现其测量水平度的功能。 本发明的检测半导体传输系统中片盒水平度的方法，其较佳的具体实施方式
如图5所示，包括步骤 首先，将片盒2放入半导体传输系统的EFEM中； 然后，将上述的水平测量装置放入所述片盒2的插槽9中，水平测量装置中，至少有3个压力传感器的下端支撑在插槽9中。这样，当插槽9倾斜时，3个或多个压力传感器感触到的压力信号便会不同，可以依次来判断插槽9即片盒2的水平度。
水平测量装置的安装基板5的平面形状可以做成与片盒2中的基片的平面形状相适应形状，通过机械手1如同取放基片一样的取放该水平测量装置。方便、实用。 对压力传感器的触点开关可以设定一个压力阈值，当压力传感器承受的压力超过
该阈值时，触点开关断开或闭合，并通过指示灯指示；然后，根据多个压力传感器对应的指
示灯的指示信息判断片盒的水平度。 具体实施例，再参见图3a、3b : 水平测量装置的安装基板5的外形类似于半导体基片，在安装基板5的正面，相互垂直的方向分别安装一对指示灯7，在安装基板5的背面对应每一个指示灯7集成有一个带触点功能的压力传感器6，还集成一个可充电式电源8，压力传感器6和指示灯7都通过电源8供电，电源8上可以有开关，每次使用前将电源8充满电，并将开关打开即可。
每一个压力传感器6和对应的指示灯7连接，通过电源8及触点开关构成一个回路。4个压力传感器6均布在安装基板5的边缘部位，理论上可以所有压力传感器6设置相同的受力上限值(考虑到电源重量，设置值有少许差别)。 如设上限值为2公斤，当某处压力传感器6受力超过2公斤时，则触点开关闭合，指示灯7的回路接通，指示灯7亮；当压力传感器6受力低于2公斤时，触点开关打开，指示灯回路断开，指示灯灭。 具体来说，当水平测量装置保持水平状态时，理论上重心垂线与其中心重合，各压力传感器6受力均匀，在设置值范围内，触点开关常开，指示灯不亮。若发生倾斜，则水平测量装置的重心垂线发生偏移，各处压力传感器6所受的力不一样，在一个方向上就会有一个传感器受力超过设定值，而使得相对应的指示灯亮。 本发明中，可以根据设计的精度要求，综合考虑安装基板本身重量、传感器重量、
电源重量、导线重量等因素，在压力传感器受力上限值的设置中进行考虑。可直接根据结果
显示来判断水平度，并且还可以通过调节传感器的灵敏度来调节水平度测量精度。 将本发明的水平测量装置放置于片盒的插槽中，根据其显示结果，可迅速判断水
平度。度测量结果精确、迅速、简便； 本发明的水平测量装置中，采用的是压力传感器装置(带有触点功能)，实际中，也可采用红外线传感器装置等。 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求
一种水平测量装置，其特征在于，包括至少3个压力传感器，所述至少3个压力传感器的下端处于同一平面上。
2. 根据权利要求1所述的水平测量装置，其特征在于，包括安装基板，所述至少3个压 力传感器固定于所述安装基板的下表面。
3. 根据权利要求2所述的水平测量装置，其特征在于，所述至少3个压力传感器的下端 所处的平面与所述安装基板平行。
4. 根据权利要求2所述的水平测量装置，其特征在于，所述压力传感器的下端连接有 触点开关，所述安装基板的上表面对应于所述压力传感器的位置设有指示灯，所述指示灯 的供电线路与所述触点开关电连接。
5. 根据权利要求4所述的水平测量装置，其特征在于，所述安装基板上设有电源，所述 电源通过所述触点开关与所述指示灯电连接。
6. 根据权利要求1至5任一项所述的水平测量装置，其特征在于，该水平测量装置的重 心高于或低于所述至少3个压力传感器的下端所处的平面。
7. 根据权利要求1至5任一项所述的水平测量装置，其特征在于，所述压力传感器有 4-8个。
8. —种检测半导体传输系统中片盒水平度的方法，其特征在于，包括步骤 首先，将片盒放入半导体传输系统中；然后，将权利要求1至7任一项所述的水平测量装置放入所述片盒的插槽中，所述水平 测量装置中，至少有3个压力传感器的下端支撑在所述插槽中；之后，根据所述至少有3个压力传感器感触到的压力信号判断所述片盒的水平度。
9. 根据权利要求8所述的检测半导体传输系统中片盒水平度的方法，其特征在于，对 所述压力传感器的触点开关设定一个压力阈值，当所述压力传感器承受的压力超过该阈值 时，所述触点开关断开或闭合，并通过指示灯指示；根据所述至少有3个压力传感器对应的指示灯的指示信息判断所述片盒的水平度。
10. 根据权利要求8或9所述的检测半导体传输系统中片盒水平度的方法，其特征在 于，所述水平测量装置的安装基板的平面形状与所述片盒中的基片的平面形状相适应。
全文摘要
本发明公开了一种水平测量装置及检测半导体传输系统中片盒水平度的方法。水平测量装置上的设有至少有3个压力传感器，其下端处于同一平面上。将水平测量装置放入半导体传输系统中片盒的插槽中，压力传感器的下端支撑在片盒的插槽中，当片盒及其插槽倾斜时，由于水平测量装置自身的重量，高侧的压力传感器与低侧的压力传感器会感触到不同的压力信号，可以根据不同压力传感器感触到的压力信号的不同，判断片盒的水平度。使用方便、测量精确度高。
文档编号G01C9/00GK101738177SQ20081022666
公开日2010年6月16日 申请日期2008年11月19日 优先权日2008年11月19日
发明者韦磊 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
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
