專利名稱:邊緣夾持的終端執(zhí)行器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明基本上涉及自動機械裝置(robot),尤其涉及具有控制桿或其他此類構件的自動機械裝置,上述控制桿或此類構件用于在將物體從第一地點移送至第二地點時將物體緊固于自動機械裝置的一表面上。
背景技術:
自動機械裝置廣泛應用于半導體領域,因為其能夠通過許多不同的加工技術處理大量的半導體晶片,以及快速和準確地完成重復性的任務。自動機械裝置的使用尤其對于人工操作半導體晶片效率較低或不希望人工操作的半導體加工生產(chǎn)線是有利的。例如許多半導體加工過程,如蝕刻,沉積和鈍化,發(fā)生在具有密封環(huán)境的反應室中。自動機械裝置的使用可準確地保持環(huán)境,以最小化污染的幾率以及優(yōu)化處理條件?,F(xiàn)代半導體處理系統(tǒng)包括集束型設備(cluster tools),這種集束型設備將許多處理室結合起來,以實施幾個按序處理的步驟,而不必將基材從高度受控的處理環(huán)境中移出。這些室可能包括,例如脫氣室、基材預處理室、冷卻室、傳輸室、化學汽相淀積室、物理汽相淀積室和蝕刻室。選取集束型設備中室的結合以及運行那些室所處的操作條件和參數(shù)以使用特定的處理方法和工藝流程來制造特定的結構。一旦建立具有室以及用于實施特定的處理步驟的輔助設備的理想的集合的集束型設備,集束型設備將通常使大量基材一個接一個連續(xù)地通過一系列的室或處理步驟來處理它們。通常將處理方法和順序編寫入微處理控制器,該微處理控制器將指示、控制和監(jiān)控每一基材通過集束型設備的處理。一旦一整盒的晶片已成功地通過集束型設備處理,該盒可以傳輸?shù)搅硪患驮O備或獨立的設備,例如化學機械拋光機,以進一步處理。上述類型的制造系統(tǒng)的一個例子是美國專利第6,222,337號(Kroeker等)所披露以及圖I和圖2中所示的集束型設備101。其中披露的磁耦合自動機械裝置103、153安裝有青蛙腿類型結構的上方自動機械臂105和下方自動機械臂107。這種自動機械臂的結構適于提供自動機械的葉片109在固定平面內(nèi)的徑向運動和轉(zhuǎn)動運動??梢詤f(xié)調(diào)或結合徑向運動和轉(zhuǎn)動運動以使得基材從集束型設備內(nèi)的一個地點拾取、轉(zhuǎn)移和運送到另一地點。例如,自動機械臂可以用來將基材從一個處理室移動到相鄰的室。圖I是Kroeker等的集成的集束型設備101的不意圖。晶片或其他基材102通過盒式裝卸鎖115導入和導出集束型設備101。具有葉片109的自動機械裝置103置于集束型設備101的室113內(nèi),其適于將基材從一個處理室傳動到另一處理室。這些處理室包括盒式裝卸鎖115、脫氣晶片定位室117、預清潔室119、PVD氮化鈦室121和冷卻室123。圖示自動機械葉片109處于縮回的位置,在這個位置它可以在室113內(nèi)自由轉(zhuǎn)動。第二個自動機械裝置153置于傳輸室163,并且適于在不同的室之間傳動基材,例如冷卻室165、預清潔室167、CVD鋁室169和PVD鋁銅處理室171。圖I中示出的室的特定結構被設計出以提供能夠在單一集束型設備中進行CVD和PVD處理的集成的處理系統(tǒng)。提供微處理控制器131以控制制造過程順序、集束型設備內(nèi)的條件以及自動機械裝置103和153的運行。圖I和2描述的上述自動機械裝置應用于,例如Applied Materials公司(加利福尼亞,圣克拉拉)銷售的ENDURA 和CENTURA 200nm/300nm平臺。如圖2所示,這些自動機械裝置103包括中央輪軸131,一對上臂105,和一對下臂107。下臂107旋轉(zhuǎn)設置于輪軸131,并且被封裝在輪軸103中的伺服電機驅(qū)動器所驅(qū)動。
發(fā)明內(nèi)容
在一方面,本發(fā)明提供一自動機械裝置,其適于將物體從第一地點移送至第二地 點。該自動機械裝置包括一表面,該表面具有一界定的區(qū)域以接收物體,還包括至少一構件,該構件用于在該物體放置在該區(qū)域時,通過從第一位置旋轉(zhuǎn)至第二位置將該物體緊固在該區(qū)域。在另一方面,本發(fā)明提供一自動機械裝置,其適于將物體從第一地點移送至第二地點。該自動機械裝置包括一表面,該表面具有一界定的區(qū)域以接收物體,還包括至少一重力啟動的構件,該構件在物體放置在該區(qū)域時從第一位置移動到第二位置,而且在該物體從該區(qū)域移除時,從第二位置移動到第一位置。該構件在第二位置時緊緊壓住所述物體。在另一方面,本發(fā)明提供一自動機械裝置,其適于將物體從第一地點移送至第二地點。該自動機械裝置包括一表面,該表面具有一界定的區(qū)域以接收物體,還包括設置在所述區(qū)域外圍的至少一構件。該構件由當該區(qū)域不存在物體時的第一位置移動到當物體置于該區(qū)域時的第二位置,而且鍵形片(tab)在處于第二位置時緊緊壓住所述物體。在另一方面,本發(fā)明提供一包括終端執(zhí)行器(end effector)的自動機械臂,該終端執(zhí)行器具有一界定的區(qū)域以接收物體,還具有設置在所述區(qū)域外圍的多個鍵形片。每個鍵形片由當該區(qū)域不存在物體時的第一位置移動到當物體置于該區(qū)域時的第二位置,而且每個鍵形片在處于第二位置時緊緊壓住所述物體。在另一方面,本發(fā)明提供一種將物體從第一地點移送至第二地點的方法。該方法包括,Ca)提供一自動機械裝置,該自動機械裝置包括一表面,該表面具有一界定的區(qū)域以接收物體,還包括至少一構件,該構件用于在物體放置在該區(qū)域時,通過從第一位置旋轉(zhuǎn)至第二位置而將該物體緊固在該區(qū)域;(b)在第一地點將物體置于上述區(qū)域;以及(C)通過該自動機械裝置將物體移送至第二地點。在另一方面,本發(fā)明提供一種將物體從第一地點移送至第二地點的方法。該方法包括,(a)提供一包括終端執(zhí)行器的自動機械臂,該終端執(zhí)行器具有一界定的區(qū)域以接收物體,其中該終端執(zhí)行器具有設置在所述區(qū)域外圍的至少一個鍵形片,所述鍵形片由當該區(qū)域不存在物體時的第一位置移動到當物體置于該區(qū)域時的第二位置,而且鍵形片在處于第二位置時緊緊壓住所述物體;(b)將物體置于上述區(qū)域,因此使第一鍵形片從第一位置移動到第二位置;以及(C)將物體從第一地點移送至第二地點。
在另一方面,本發(fā)明提供一種將物體從第一地點移送至第二地點的方法。該方法包括,(a)提供一包括終端執(zhí)行器的自動機械臂,該終端執(zhí)行器具有一界定的區(qū)域以接收物體,其中該終端執(zhí)行器具有設置在所述區(qū)域外圍的第一套和第二套相對的鍵形片,其中每個鍵形片包括具有當所述鍵形片從第一位置移動到第二位置時繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的控制桿,其中所述控制桿包括具有第一突出部的第一端部和具有第二突出部的第二端部,其中第二端部包括彈性材料;(b)在第一地點將物體置于上述區(qū)域,因此使第一鍵形片從第一位置移動到第二位置,其中第一鍵形片在處于第二位置時緊緊壓住所述物體;以及(C)將物體從第一地點移送至第二地點。在另一方面,本發(fā)明提供一終端執(zhí)行器,該終端執(zhí)行器包括(a)晶片葉片,其具有一界定的區(qū)域以接收物體;和6)設置在所述區(qū)域外圍的多個重力啟動的鍵形片,其中每個鍵形片在該區(qū)域不存在晶片時的第一位置移動到當晶片置于該區(qū)域時的第二位置,而且 鍵形片在處于第二位置時緊緊壓住所述物體。在另一方面,本發(fā)明提供一種將物體從第一地點移送至第二地點的方法。根據(jù)該方法,提供一包括終端執(zhí)行器的自動機械臂,該終端執(zhí)行器具有一界定的區(qū)域以接收物體,其中該終端執(zhí)行器具有設置于所述區(qū)域外圍的從第一位置移動到第二位置的至少一個鍵形片。物體置于上述區(qū)域,因此使第一鍵形片從第一位置移動到第二位置,其中第一鍵形片在處于第二位置時緊緊壓住所述物體。接著將物體從第一地點移送至第二地點。
為了更完全地理解本發(fā)明及其優(yōu)點,結合附圖參照下面描述,其中附圖中相似的參考數(shù)字代表相似的特征,其中
圖I為現(xiàn)有技術集束型設備的例子。圖2為現(xiàn)有技術自動機械裝置的例子。圖3為根據(jù)本發(fā)明啟示制造的一個終端執(zhí)行器的非限制性實施例的頂面的透視圖。圖4為圖3的終端執(zhí)行器的底面的透視圖。圖5為圖3中移除了其中一個鍵形片的終端執(zhí)行器的放大圖。圖6為圖3中移除了其中一個鍵形片的終端執(zhí)行器的另一個放大圖。圖7為用于圖3終端執(zhí)行器的鍵形片中的其中之一的透視圖。圖8為用于圖3終端執(zhí)行器的鍵形片中的其中之一的頂面的透視圖。圖9為用于圖3終端執(zhí)行器的鍵形片中的其中之一的頂面的透視圖。圖10為用于圖3終端執(zhí)行器的鍵形片中的其中之一的底部的透視圖。圖11為圖3的中央鍵形片的放大圖。圖12為可用于本發(fā)明公開的終端執(zhí)行器的鍵形片的透視圖。圖13為可用于本發(fā)明公開的終端執(zhí)行器的鍵形片的部分截面圖。
具體實施例方式圖I和圖2描述的自動機械裝置具有一些優(yōu)點,但同時也存在缺點。尤其,當半導體加工速度已經(jīng)提高,對于此類自動機械裝置來說,保持半導體晶片一直處于晶片葉片的儲區(qū)(pocket)內(nèi)的適當位置變得愈發(fā)困難。相反,晶片在晶片儲區(qū)內(nèi)移動、或甚至掉出變得更為普遍。這些意外會損壞晶片和晶片加工設備,且會造成加工線的停機。上述問題對于更大的晶片顯得更為突出,因為更大的晶片傾向于彎曲地穿過晶片表面,因而不會平置于一些終端執(zhí)行器葉片上。從前述的描述中可以意識到,更快的處理速度也會加劇在第一位置將晶片適當?shù)刂糜诮K端執(zhí)行器葉片上時的任何錯誤。已發(fā)現(xiàn)此處描述的此類自動機械裝置可解決前述問題,其適于將物體從第一地點移送至第二地點。該自動機械裝置包括一表面,該表面具有界定的區(qū)域以接收物體,還包括至少一控制桿或其它構件,用于在該物體放置在該區(qū)域時,通過從第一位置到第二位置的移動或轉(zhuǎn)動將該物體緊固在該區(qū)域。當其位于第二位置時,該控制桿或其他構件優(yōu)選地壓住該物體的一個表面,并且更優(yōu)選地壓住該物體的一邊,從而避免物體在移送過程中在該區(qū)域發(fā)生移位。在物體從該區(qū)域移出時,例如,在將物體運輸至第二地點之后,控制桿或構件優(yōu)選地從第二位置移動或轉(zhuǎn)動至第一位置。在一優(yōu)選的實施方式中,自動機械裝置適于用于半導體加工,并因而裝配有晶片固定裝置,用以避免當自動機械裝置處于高速運動時,晶片在晶片葉片儲區(qū)內(nèi)移動。所述晶 片固定裝置優(yōu)選包括一個或多個控制桿、鍵形片或其他構件,其設置于晶片儲區(qū)或其他放置晶片的區(qū)域的外圍。上述這些構件優(yōu)選為重力啟動型,其可以在晶片固定區(qū)域不存在晶片時的第一位置移動到當晶片位于晶片固定區(qū)域時的第二位置。當上述構件位于第二位置時,其壓住晶片的邊將晶片保持在晶片葉片的位置上。優(yōu)選地,該構件與具有斜面?zhèn)缺诘木~片儲區(qū)結合使用,因為這種設置僅需通過上述構件的微小移動(例如,就控制桿來說旋轉(zhuǎn)1° -2° )就可以使晶片緊固在晶片儲區(qū)中。斜面?zhèn)缺谶€糾正在將晶片放置于晶片葉片儲區(qū)中時的一些錯誤。有利的是,這種設置不需要與晶片的上表面接觸,并且僅需較小的力,將晶片放置和緊固在晶片葉片儲區(qū)中。上述構件在其接觸晶片的區(qū)域也可具有有柔軟的有彈性表面、高溫塑料或陶瓷,以進一步防止對晶片的破壞。另外,對于大晶片,可在晶片葉片儲區(qū)的內(nèi)部提供一個或多個彈性突出部,以防止晶片彎曲或幫助確保晶片處于或保持堅固地置于晶片葉片儲區(qū)內(nèi)。當然,本發(fā)明公開的設備和方法在此經(jīng)常是通過與半導體晶片的結合使用來描述的,但本領域技術人員應當意識到這些裝置和方法可通過自動機械裝置更普遍地應用于處理多種類型的、具有不同形狀、重量和物理尺寸的物體。進一步地,這些裝置和方法也適用于多種自動機械裝置類型和元件。通過圖3-13描述的根據(jù)本發(fā)明的教導制造的終端執(zhí)行器的第一個詳細的、非限制性的實施方式,可以對本發(fā)明公開的裝置和方法進行進一步的理解。參照圖3-4,該終端執(zhí)行器葉片201包括基本上是平面的第一區(qū)域203 (見圖3),其由突起的、有斜面的拱形部分205,207和209,以及第二區(qū)域211界定。所述第一區(qū)域203具有多個設置在其外圍的鍵形片213。終端執(zhí)行器葉片的第二區(qū)域211,附接于終端執(zhí)行器的葉片底座上(圖未示),該葉片底座再附接于自動機械手臂的腕部(圖未示)。此類葉片底座的一個具體的、非限制性的實施例,一般性地公開于美國系列編號為11/788,365 (Kent),于2007年4月18日遞交的名稱為“用于機械臂的可調(diào)節(jié)的腕部設計”(詳見其圖5-8)的專利中,在此通過整體引用將其包括在本發(fā)明中。該種葉片底座的另一個具體的、非限制性的實施例,一般性地公開于美國系列編號為12/508,729 (Kent),于2009年7月24日遞交,名為“邊部夾持終端執(zhí)行器”(詳見其圖11-12),在此通過整體引用將其包括在本發(fā)明中。圖5和6描述了鍵形片213與終端執(zhí)行器葉片201的結合方式。如其所示,對于區(qū)域203外圍附近的各鍵形片213,葉片201的表面均設置有凹槽221。所述凹槽221與鍵形片213的形狀相吻合,其具有一對帶螺紋的孔223,該孔適于與相吻合的一對螺紋的固件225旋轉(zhuǎn)嚙合,以將鍵形片213緊固到位。所述凹槽221進一步提供副凹槽227,設置于鍵形片的底面(見圖10),以保證鍵形片以適當方向位于終端執(zhí)行器葉片201上。圖7-10進一步詳細描述了鍵形片213。如圖所示,在描述的該具體實施方式
中,鍵形片213包括外部主體231,外部主體231包括內(nèi)部設置有轉(zhuǎn)軸235和控制桿237的內(nèi)部室233。所述控制桿237具有位于控制桿237的第一相對端和第二相對端的第一突出部241和第二突出部243。所述第一突出部241為圓形,且更優(yōu)選的,為半球形。所述第二突出部243包括彈性襯墊245,從部分圍壁247的頂部和一邊伸出。鍵形片213也具有一對孔249,固件225可穿過上述孔???49為橢圓形的,且這 些橢圓的長軸處于同一直線上。所述固件的橫截面基本上為圓形。尤其如圖12所示,這種設置可以使鍵形片213的位置沿著穿過孔249的長軸的直線進行細微調(diào)節(jié)。圖13示出了,當例如半導體晶片的物體251放置于終端執(zhí)行器葉片201上面時,鍵形片213在終端執(zhí)行器葉片201內(nèi)的橫截面圖。如圖所示,物體251下壓第一突出部241,由此引起控制桿237以轉(zhuǎn)軸235為軸旋轉(zhuǎn)。這樣相應地就引起彈性襯墊245壓緊物體251的邊。突起、斜面(見圖3)結合控制桿237的使用,以及控制桿237在拱形部分205,207和209內(nèi)所處的位置,尤其具有優(yōu)勢。因為通過這樣的設置,捕獲晶片僅僅需要控制桿的微小移動(旋轉(zhuǎn)1°至2° )。在描述的具體實施方式
中,提供旋轉(zhuǎn)止動部253,以阻止控制桿237的向下運動。旋轉(zhuǎn)止動部253具有帶角度的止動部(通過旋轉(zhuǎn)角度和止動部表面之間的交叉線的角度測定),優(yōu)選該角度為約80°至約100°,更優(yōu)選約85°至約95°,最優(yōu)選約90°。圖11更詳細地示出了圖3的鍵形片261。如圖所示,鍵形片261包括基本上呈矩形的主體263,設置于形成在終端執(zhí)行器葉片201的第一區(qū)域203上的凹槽271內(nèi)。所述鍵形片261具有位于其中心的彈性襯墊265,且利用一套穿過相應孔267延伸的固件269,附接于終端執(zhí)行器葉片201。在使用中,彈性襯墊265用于在終端執(zhí)行器201的表面的上方支撐晶片的中心。然而,應當意識到,鍵形片261在依照本發(fā)明的教導制造的終端執(zhí)行器的一些實施方式中并非必須的,而在另一些實施方式中,可能需要使用多個該類的鍵形片。對本發(fā)明公開的裝置和方法看進行多種變形。例如,本發(fā)明公開的鍵形片和部件可制成多種形狀和尺寸,也可同各種類型的終端執(zhí)行器和終端執(zhí)行器葉片結合使用。而且,雖然這種終端執(zhí)行器優(yōu)選地具有一個或多個平面,本發(fā)明公開的鍵形片也可同非平面的表面組合使用。此外,雖然本發(fā)明公開的裝置和方法經(jīng)常是結合半導體晶片和半導體處理的使用進行說明和圖示,本領域技術人員應當意識到上述裝置和方法可更普遍地用于處理各種類型的物體,包括半導體和非半導體物體。上述物體可以具有不同形狀、重量和物理尺寸,包括但不限于平面直角顯示器、太陽能電池板、光電裝置和多種其他裝置的多種部件。而且,本發(fā)明公開的裝置和方法也可應用于多種類型的自動機械裝置和自動機械部件。同樣應當意識到,鍵形片的幾何形狀和數(shù)量以及終端執(zhí)行器的幾何形狀也可修改以適應相應的產(chǎn)
品O在圖3-13所描述的具體實施例中,使用具有斜面的拱形部205、207和209,以利于物體(半導體晶片)在一區(qū)域(第一區(qū)域203)的放置。然而,也可使用其他多種方式以達到本發(fā)明所公開的裝置和方法的類似的目的。例如,可使用多種類型的電動和氣動驅(qū)動部件或裝置,用于將物體拉、推或吸取到位,這樣物體就適當?shù)匚挥谶m于接收的區(qū)域內(nèi)。上述方式也可在移送過程中使用,用于幫助將物體保持在所述區(qū)域內(nèi)。示例性的,如果提供一個或多個控制桿或鍵形片用于將物體保持在上述區(qū)域內(nèi),可使用多種電動或氣動驅(qū)動的鎖定或鎖閉機構,在物體置于所述區(qū)域后,上述機構將控制桿或鍵形片鎖定到位。例如,在晶片置于晶片葉片上的情況下,這樣的鎖定或鎖閉機構在晶片位于晶片葉片上后,可允許晶片隨后設置成處于基本垂直的方向,這種性能可能使多種 類型的處理變得容易,或者能夠進行新的類型的處理。上述鎖閉或鎖定機構可設置成通過響應施加的力、根據(jù)要求響應自動機械裝置或其部件的移動,或者在給定過程期間內(nèi)的其他認為合適的時間內(nèi)而啟動。例如,上述鎖閉或鎖定機構可通過設置在物體附近的加速表而啟動。上述鎖閉或鎖定機構,或者在一些具體實施例中鍵形片或控制桿本身,也可以包括壓電材料,例如壓電陶瓷,使得上述裝置通過電流或電壓的施加而被移動或啟動。在其他實施例中,控制桿或鍵形片也可采用彈簧承載或氣動承載,這樣可呈現(xiàn)所希望的定向。該希望的定向可在物體未置于所述區(qū)域或物體置于所述區(qū)域時呈現(xiàn)。此外,雖然本發(fā)明公開的裝置和方法經(jīng)常是結合自動機械裝置的使用進行說明和圖示,本領域技術人員應當意識到上述裝置和方法可有利地使用在其他多種工具和裝置上。例如,本發(fā)明公開的鍵形片可應用于半導體處理模塊的加熱夾盤中、用于移送物體的托板中,或者設計用于裝配線或傳送系統(tǒng)的托盤中。以上對本發(fā)明的描述是示例性的,并不用于限定本發(fā)明。因此,應當意識到可對上述描述的具體實施例進行多種增加、取代和改變,但其仍然在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護范圍應當按照隨附的權利要求書進行解釋。
權利要求
1.一種適用于將物體由第一地點移送到第二地點的自動機械裝置,該自動機械裝置包括 一表面,該表面具有一界定的區(qū)域以接收物體;以及, 至少一構件,當物體放置在該區(qū)域時,該構件通過從第一位置旋轉(zhuǎn)至第二位置將該物體緊固在該區(qū)域。
2.如權利要求I所述的自動機械裝置,其中,當物體由該區(qū)域移出時,所述構件由第二位置旋轉(zhuǎn)至第一位置。
3.如權利要求I所述的自動機械裝置,其中所述構件由重力啟動。
4.如權利要求I所述的自動機械裝置,其中,所述構件具有第一部分,相比于所述構件位于第二位置,當該構件位于第一位置時,所述第一部分更進一步延伸至所述區(qū)域內(nèi),以及,所述構件具有第二部分,相比于所述構件位于第一位置,當該構件位于第二位置時,所述第二部分更進一步延伸至所述區(qū)域內(nèi)。
5.如權利要求I所述的自動機械裝置,其中,當所述構件位于第二位置時,所述構件的第一部分伸入進入所述區(qū)域,并且,當所述構件位于第一位置時,所述第一部分從所述區(qū)域退回。
6.如權利要求5所述的自動機械裝置,其中,當所述構件位于第二位置時,所述構件的第一部分壓住該物體。
7.如權利要求I所述的自動機械裝置,其中,所述構件具有位于其第一相對端和第二相對端的第一突出部和第二突出部。
8.如權利要求7所述的自動機械裝置,其中,當所述構件位于所述第二位置時,所述第一突出部和第二突出部接觸上述物體。
9.如權利要求7所述的自動機械裝置,其中,所述物體具有第一表面和第二表面,其中第一突出部壓住該第一表面,第二突出部壓住該第二表面。
10.如權利要求9所述的自動機械裝置,其中,該第一表面和第二表面基本上是正交的。
11.如權利要求9所述的自動機械裝置,其中該第一表面為主要表面。
12.如權利要求I所述的自動機械裝置,其中該物體具有第一主要表面和相鄰于所述第一主要表面的側表面,并且,其中,當所述構件位于第二位置時,所述構件緊緊壓住該物體的側表面。
13.如權利要求12所述的自動機械裝置,其中所述側表面為次要表面。
14.如權利要求I所述的自動機械裝置,其中,該構件具有位于其第一相對端和第二相對端的第一突出部和第二突出部,其中,當該構件位于第一位置時,該第一突出部延伸進入該區(qū)域,并且當該構件位于第二位置時,該第二突出部延伸進入該區(qū)域。
15.如權利要求I所述的自動機械裝置,其中該構件具有第一表面和第二表面,其中,當物體位于該區(qū)域時,該物體壓向該構件的該第一表面,以及當物體位于該區(qū)域時,該構件的第二表面壓向該物體。
16.如權利要求I所述的自動機械裝置,其中所述區(qū)域形成所述表面的凹槽部分。
17.如權利要求I所述的自動機械裝置,其中該物體的重量將所述構件由第一位置移動至第二位置。
18.如權利要求17所述的自動機械裝置,其中該構件包括支軸和轉(zhuǎn)軸。
19.如權利要求I所述的自動機械裝置,其中所述構件為設置于所述區(qū)域的外圍附近的鍵形片,其中,所述鍵形片由當該區(qū)域不存在物體時的第一位置移動到當物體置于該區(qū)域時的第二位置,并且,其中當鍵形片位于第二位置時,該鍵形片緊緊壓住該物體。
20.如權利要求19所述的自動機械裝置,其中當所述鍵形片由第一位置移動至第二位置時,所述鍵形片沿軸旋轉(zhuǎn)。
21.如權利要求20所述的自動機械裝置,其中所述鍵形片的重量相對于所述軸不對稱地設置。
22.如權利要求20所述的自動機械裝置,其中,當不存在物體位于該區(qū)域時,所述鍵形片的重量使其處于第一位置。
23.如權利要求20所述的自動機械裝置,其中,所述軸將所述鍵形片分為第一部分和第二部分,并且,其中所述第一部分具有比所述第二部分大的重量。
24.如權利要求20所述的自動機械臂,其中每個鍵形片包括控制桿和轉(zhuǎn)軸。
25.如權利要求24所述的自動機械臂,其中,所述控制桿具有第一相對端和第二相對端,其中,所述第一端具有位于其上的第一突出部,以及,所述第二端具有位于其上的第二關出部。
26.如權利要求25所述的自動機械臂,其中所述第二突出部包含彈性材料。
27.如權利要求26所述的自動機械臂,其中所述彈性材料位于鞋狀物內(nèi)。
28.如權利要求27所述的自動機械臂,其中所述鞋狀物為在所述控制桿上的凸起的U型區(qū)域。
29.如權利要求25所述的自動機械臂,其中所述第一突出部是半球型的。
30.如權利要求I所述的自動機械臂,其中該物體為半導體晶片。
31.如權利要求I所述的自動機械臂,其中該區(qū)域至少部分被圍壁界定,并且其中該構件至少部分位于所述圍壁內(nèi)。
32.如權利要求31所述的自動機械臂,其中,該構件包括控制桿和轉(zhuǎn)軸,其中控制桿具有位于其上的第一突出部和第二突出部,其中當該構件位于第一位置時,第一突出部位于所述圍壁內(nèi),以及,當該構件位于第一位置時,第二突出部位于所述圍壁內(nèi)。
33.如權利要求32所述的自動機械臂,其中,當該構件位于第二位置時,該第一突出部延伸進入所述區(qū)域。
34.如權利要求33所述的自動機械臂,其中當該構件位于第一位置時,該第一突出部不延伸進入所述區(qū)域。
35.一種適用于將物體由第一地點移送到第二地點的自動機械裝置,該自動機械裝置包括 一表面,該表面具有一界定的區(qū)域以接收物體;以及, 至少一重力啟動的構件,該構件在該物體放置在該區(qū)域時,從第一位置移動到第二位置,而且在該物體從該區(qū)域移除時,從第二位置移動到第一位置;其中當該構件位于第二位置時,其緊緊壓住該物體。
36.一種適用于將物體由第一地點移送到第二地點的自動機械裝置,該自動機械裝置包括一表面,該表面具有一界定的區(qū)域以接收物體;以及, 設置在所述區(qū)域外圍的至少一構件,其中,該構件由當該區(qū)域不存在物體時的第一位置移動到當物體置于該區(qū)域時的第二位置,以及,鍵形片在處于第二位置時緊緊壓住所述物體。
37.如權利要求36所述的自動機械裝置,其中當所述鍵形片由第一位置移動至第二位置時,其沿著軸旋轉(zhuǎn)。
38.如權利要求37所述的自動機械裝置,其中所述鍵形片的重量相對于所述軸不對稱地設置。
39.如權利要求38所述的自動機械裝置,其中當該區(qū)域不存在物體時,所述鍵形片的重量使其處于第一位置。
40.如權利要求37所述的自動機械裝置,其中所述軸將所述鍵形片分為第一部分和第二部分,并且其中所述第一部分具有比第二部分大的重量。
41.一種自動機械臂,包括 終端執(zhí)行器,該終端執(zhí)行器具有一界定的區(qū)域以接收物體;以及, 多個鍵形片,其設置在所述區(qū)域的外圍,其中,每個鍵形片由當該區(qū)域不存在物體時的第一位置移動到當物體置于該區(qū)域時的第二位置,而且,鍵形片在處于第二位置時緊緊壓住所述物體。
42.如權利要求41所述的自動機械臂,其中每個鍵形片包括控制桿和轉(zhuǎn)軸。
43.如權利要求42所述的自動機械臂,其中所述控制桿具有第一相對端和第二相對端,其中所述第一相對端具有位于其上的第一突出部,以及所述第二相對端具有位于其上的第二突出部。
44.如權利要求43所述的自動機械臂,其中所述第二突出部包括彈性材料。
45.如權利要求43所述的自動機械臂,其中所述彈性材料位于鞋狀物內(nèi)。
46.如權利要求43所述的自動機械臂,其中,所述鞋狀物為位于控制桿上的凸起的U型區(qū)域。
47.如權利要求43所述的自動機械臂,其中所述第一突出部為半球型的。
48.如權利要求41所述的自動機械臂,其中該物體為半導體晶片。
49.如權利要求41所述的自動機械臂,其與晶片結合使用。
50.如權利要求41所述的自動機械臂,其中所述終端執(zhí)行器包括具有一界定的區(qū)域的葉片。
51.一種將物體由第一地點移送至第二地點的方法,該方法包括 提供一自動機械裝置,該自動機械裝置包括一表面,該表面具有一界定的區(qū)域以接收物體,還包括至少一構件,該構件用于在該物體放置在該區(qū)域時,通過從第一位置旋轉(zhuǎn)至第二位置將該物體緊固在該區(qū)域; 在第一地點將物體置于上述區(qū)域;以及, 通過該自動機械裝置將物體移送至第二地點。
52.如權利要求51所述的方法,進一步包括 在第二地點的區(qū)域移出物體,因而引起構件從第二位置旋轉(zhuǎn)至第一位置。
53.一種將物體從第一地點移送至第二地點的方法,包括,提供一包括終端執(zhí)行器的自動機械臂,該終端執(zhí)行器具有一界定的區(qū)域以接收物體,其中該終端執(zhí)行器具有設置在所述區(qū)域外圍的至少一個鍵形片,所述鍵形片由當該區(qū)域不存在物體時的第一位置移動到當物體置于該區(qū)域時的第二位置,而且鍵形片在處于第二位置時緊緊壓住所述物體; 將物體置于上述區(qū)域,因此使第一鍵形片從第一位置移動到第二位置;以及, 將物體從第一地點移送至第二地點。
54.如權利要求53所述的方法,其中當所述物體處于第二地點時,所述鍵形片從第二位置被移動到第一位置。
55.如權利要求54所述的方法,其中通過從所述區(qū)域提升所述物體,所述鍵形片從第二位置被移動到第一位置。
56.如權利要求54所述的方法,其中當所述物體從所述區(qū)域提升時,所述鍵形片從第二位置移動到第一位置。
57.如權利要求53所述的方法,其中當所述物體處于第二地點時,所述鍵形片從第二位置被移動到第一位置。
58.如權利要求53所述的方法,其中所述鍵形片在處于第一位置時從所述區(qū)域退回,而且當處于第二位置時,延伸進入所述區(qū)域。
59.如權利要求53所述的方法,其中,所述鍵形片包括一個當所述鍵形片從第一位置移動到第二位置時繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的控制桿。
60.如權利要求59所述的方法,其中,所述控制桿包括具有第一突出部的第一端部和具有第二突出部的第二端部。
61.如權利要求60所述的方法,其中,所述第一突出部為圓形的突起。
62.如權利要求60所述的方法,其中,所述第二突出部包括彈性材料。
63.如權利要求62所述的方法,其中,所述彈性材料裝在一邊開口的金屬腔室中。
64.如權利要求63所述的方法,其中,所述彈性材料從金屬腔室的開口邊凸出。
65.如權利要求60所述的方法,其中,所述第一突出部在所述鍵形片處于第一位置時延伸進入所述區(qū)域。
66.如權利要求60所述的方法,其中,所述第二突出部在所述鍵形片處于第二位置時延伸進入所述區(qū)域。
67.如權利要求60所述的方法,其中,所述第一突出部在所述鍵形片處于第一位置時延伸進入所述區(qū)域,而且所述第二突出部在所述鍵形片處于第二位置時延伸進入所述區(qū)域。
68.如權利要求67所述的方法,其中,所述物體在所述區(qū)域的放置導致壓下所述第一突出部,因而使得所述控制桿沿所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,所述第二突出部從而與所述物體相接觸。
69.如權利要求60所述的方法,其中,所述鍵形片設置在所述終端執(zhí)行器的所述表面的凹槽內(nèi)。
70.如權利要求69所述的方法,其中,所述第一突出部在當所述鍵形片處于第一位置時從所述凹槽內(nèi)伸出。
71.如權利要求69所述的方法,其中,所述第二突出部在當所述鍵形片處于第二位置時從所述凹槽內(nèi)伸出。
72.如權利要求53所述的方法,其中,所述第一地點和第二地點是第一處理室和第二處理室。
73.如權利要求72所述的方法,其中,所述第一處理室和第二處理室設置于半導體設備內(nèi)。
74.如權利要求53所述的方法,其中,所述物體為半導體晶片。
75.如權利要求53所述的方法,其中,至少一個鍵形片包括第一鍵形片和第二鍵形片。
76.如權利要求53所述的方法,其中,所述終端執(zhí)行器包括葉片,其中所述區(qū)域是設置在所述葉片上的凹槽部分。
77.如權利要求76所述的方法,其中所述區(qū)域基本上為平面。
78.一種將物體從第一地點移送至第二地點的方法,包括 提供一包括終端執(zhí)行器的自動機械臂,該終端執(zhí)行器具有一界定的區(qū)域以接收物體,其中該終端執(zhí)行器具有設置在所述區(qū)域外圍的相對的第一套和第二套鍵形片,其中每個鍵形片包括具有當所述鍵形片從第一位置移動到第二位置時繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的控制桿,其中所述控制桿包括具有第一突出部的第一端部和具有第二突出部的第二端部,其中第二突出部包括彈性材料; 在第一地點將物體置于上述區(qū)域,從而導致第一鍵形片從第一位置移動到第二位置,其中第一鍵形片在處于第二位置時緊緊壓住所述物體;以及, 將物體從第一地點移送至第二地點。
全文摘要
本發(fā)明提供一種終端執(zhí)行器葉片(201),其具有界定的區(qū)域用于接收物體。該終端執(zhí)行器葉片也具有多個鍵形片(213),設置在所述區(qū)域的外圍。每個鍵形片由在該區(qū)域不存在物體時的第一位置移動到當物體置于該區(qū)域時的第二位置,而且每個鍵形片在處于第二位置時均緊緊壓住所述物體。
文檔編號H01L21/677GK102804356SQ201080040739
公開日2012年11月28日 申請日期2010年9月13日 優(yōu)先權日2009年9月14日
發(fā)明者理查德·J·肯特 申請人:法伯沃克斯解答公司