(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-04-01
(54)【発明の名称】ロボットシステムのためのレーダーベースの位置測定
(51)【国際特許分類】
H01L 21/677 20060101AFI20220325BHJP
【FI】
H01L21/68 A
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2021546719
(86)(22)【出願日】2020-02-12
(85)【翻訳文提出日】2021-09-16
(86)【国際出願番号】 US2020017925
(87)【国際公開番号】W WO2020167947
(87)【国際公開日】2020-08-20
(32)【優先日】2019-02-14
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】514062448
【氏名又は名称】パーシモン テクノロジーズ コーポレイション
【氏名又は名称原語表記】PERSIMMON TECHNOLOGIES, CORP.
【住所又は居所原語表記】200 Harvard Mill Square Wakefield, MA 01880 US
(74)【代理人】
【識別番号】100127188
【氏名又は名称】川守田 光紀
(72)【発明者】
【氏名】ウィルカス スコット
【テーマコード(参考)】
5F131
【Fターム(参考)】
5F131AA02
5F131BB05
5F131BB23
5F131CA18
5F131DB13
5F131DB52
5F131DB76
5F131DB82
5F131DC18
5F131HA09
5F131HA12
5F131HA35
5F131JA09
5F131KA40
5F131KA48
5F131KA52
5F131KA63
5F131KB02
5F131KB55
(57)【要約】
エネルギーを放出するように構成された少なくとも1つのエミッタと、前記放出エネルギーを受信するように構成された少なくとも1つの受信機とを備える装置。前記少なくとも1つのエミッタは、ロボットアーム、前記ロボットアームのエンドエフェクタ、前記ロボットアーム上の基板、又は基板処理モジュールのうちの少なくとも1つに取り付けられており、前記少なくとも1つの受信機は、前記ロボットアーム、前記ロボットアームの前記エンドエフェクタ、前記ロボットアーム上の前記基板、又は前記基板処理モジュールのうちの少なくとも1つに取り付けられている。
【選択図】
図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
エネルギーを放出するように構成された少なくとも1つのエミッタと、
前記放出エネルギーを受信するように構成された少なくとも1つの受信機と、を備える装置であって、
前記少なくとも1つのエミッタは、
・ ロボットアーム、
・ 前記ロボットアームのエンドエフェクタ、
・ 前記ロボットアーム上の基板、
・ 基板処理モジュール、
のうちの少なくとも1つに取り付けられており、
前記少なくとも1つの受信機は、
・ 前記ロボットアーム、
・ 前記ロボットアームの前記エンドエフェクタ、
・ 前記ロボットアーム上の前記基板、
・ 前記基板処理モジュール、
のうちの少なくとも1つに取り付けられている、
装置。
【請求項2】
前記放出エネルギーは、
・ 電波、
・ 光学エネルギー、
・ 音声エネルギー、
のうちの少なくとも1つを含む、請求項1に記載の装置。
【請求項3】
前記少なくとも1つのエミッタ及び前記少なくとも1つの受信機は、前記放出エネルギーを放出し、かつ受信エネルギーとして反射エネルギーを受信するように構成された送受信機を備える、請求項1に記載の装置。
【請求項4】
前記少なくとも1つの受信機は、
・ 前記ロボットアーム、
・ 前記ロボットアーム上の前記エンドエフェクタ、
・ 前記ロボットアーム上の前記基板、
・ 前記基板処理モジュール、
のうちの少なくとも1つから反射された反射エネルギーとして、前記放出エネルギーを受信するように構成されている、請求項1に記載の装置。
【請求項5】
前記少なくとも1つのエミッタは、前記ロボットアーム上に取り付けられており、前記少なくとも1つの受信機は、前記ロボットアーム上に取り付けられている、請求項1に記載の装置。
【請求項6】
前記少なくとも1つのエミッタは、複数の前記エミッタを備え、前記前記複数のエミッタは、前記基板処理モジュールのチャンバーに取り付けられており、それぞれ異なるエネルギー伝達方向を有し、前記エネルギー伝達方向はいずれも、前記チャンバー内の基板位置決めエリアの中心に向いている、請求項1に記載の装置。
【請求項7】
前記少なくとも1つのエミッタは、前記ロボットアーム上に取り付けられており、前記少なくとも1つの受信機は、前記基板処理モジュール上に取り付けられており、前記少なくとも1つの受信機は、複数の前記受信機を備え、前記複数の受信機は、前記基板処理モジュールのチャンバーの中心に対して異なる角度位置に配置されている、請求項1に記載の装置。
【請求項8】
前記少なくとも1つのエミッタは、前記基板処理モジュールに取り付けられており、前記少なくとも1つのエミッタは、複数の前記エミッタを備え、前記複数のエミッタは、前記基板処理モジュールのチャンバーの中心に対して異なる角度位置に配置されており、前記少なくとも1つの受信機は、前記ロボットアーム上に配置されている、請求項1に記載の装置。
【請求項9】
前記少なくとも1つのエミッタ及び前記少なくとも1つの受信機は、前記基板上に取り付けられている、請求項1に記載の装置。
【請求項10】
前記少なくとも1つのエミッタは、前記基板上に取り付けられており、前記少なくとも1つの受信機は、複数の前記受信機を備え、前記複数の受信機は、前記基板処理モジュールのチャンバーの中心に対して異なる角度位置に配置されている、請求項1に記載の装置。
【請求項11】
前記少なくとも1つのエミッタは、前記ロボットアーム及び前記基板処理モジュールに取り付けられており、前記少なくとも1つのエミッタは、複数の前記エミッタを備え、前記基板処理モジュール上の前記複数のエミッタは、前記基板処理モジュールのチャンバーの中心に対して異なる角度位置に配置されており、前記少なくとも1つの受信機は、前記基板上に配置されている、請求項1に記載の装置。
【請求項12】
・ ロボットアーム、
・ 前記ロボットアームのエンドエフェクタ、
・ 前記ロボットアーム上の基板、
・ 基板処理モジュール、
のうちの少なくとも1つに少なくとも1つのエミッタを取り付けることと;
・ 前記ロボットアーム、
・ 前記ロボットアームの前記エンドエフェクタ、
・ 前記ロボットアーム上の前記基板、
前記基板処理モジュールのうちの少なくとも1つに少なくとも1つの受信機を取り付けることと;
を含み、
前記少なくとも1つのエミッタは、エネルギーを放出するように構成されており、
前記少なくとも1つの受信機は、前記放出エネルギーを受信するように構成されている、
方法。
【請求項13】
前記少なくとも1つのエミッタ及び前記少なくとも1つの受信機は、前記放出エネルギーを放出し、かつ受信エネルギーとして反射エネルギーを受信するように構成された送受信機を備える、請求項12に記載の方法。
【請求項14】
前記受信機は、
・ 前記ロボットアーム、
・ 前記ロボットアーム上の前記エンドエフェクタ、
・ 前記ロボットアーム上の前記基板、
・ 前記基板処理モジュール、
のうちの少なくとも1つから反射された反射エネルギーとして、前記放出エネルギーを受信するように構成されている、請求項12に記載の方法。
【請求項15】
前記少なくとも1つのエミッタは、前記ロボットアーム上に取り付けられており、前記少なくとも1つの受信機は、前記ロボットアーム上に取り付けられている、請求項12に記載の方法。
【請求項16】
前記少なくとも1つのエミッタは、複数の前記エミッタを備え、前記前記複数のエミッタは、前記基板処理モジュールのチャンバーに取り付けられており、それぞれ異なるエネルギー伝達方向を有し、前記エネルギー伝達方向はいずれも、前記チャンバー内の基板位置決めエリアの中心に向いている、請求項12に記載の方法。
【請求項17】
前記少なくとも1つのエミッタは、前記ロボットアーム上に取り付けられており、前記少なくとも1つの受信機は、前記基板処理モジュール上に取り付けられており、前記少なくとも1つの受信機は、複数の前記受信機を備え、前記複数の受信機は、前記基板処理モジュールのチャンバーの中心に対して異なる角度位置に配置されている、請求項12に記載の方法。
【請求項18】
前記少なくとも1つのエミッタは、前記基板処理モジュールに取り付けられており、前記少なくとも1つのエミッタは、複数の前記エミッタを備え、前記複数のエミッタは、前記基板処理モジュールのチャンバーの中心に対して異なる角度位置に配置されており、前記少なくとも1つの受信機は、前記ロボットアーム上に配置されている、請求項12に記載の方法。
【請求項19】
前記少なくとも1つのエミッタ及び前記少なくとも1つの受信機は、前記基板上に取り付けられている、請求項12に記載の方法。
【請求項20】
前記少なくとも1つのエミッタは、前記基板上に取り付けられており、前記少なくとも1つの受信機は、複数の前記受信機を備え、前記複数の受信機は、前記基板処理モジュールのチャンバーの中心に対して異なる角度位置に配置されている、請求項12に記載の方法。
【請求項21】
前記少なくとも1つのエミッタは、前記ロボットアーム及び前記基板処理モジュールに取り付けられており、前記少なくとも1つのエミッタは、複数の前記エミッタを備え、前記基板処理モジュール上の前記複数のエミッタは、前記基板処理モジュールのチャンバーの中心に対して異なる角度位置に配置されており、前記少なくとも1つの受信機は、前記基板上に配置されている、請求項12に記載の方法。
【請求項22】
エミッタからエネルギーを放出することと、
受信機によって前記放出エネルギーを受信することと、
を含む方法であって、
少なくとも1つの前記エミッタは、ロボットアーム、前記ロボットアームのエンドエフェクタ、前記ロボットアーム上の基板、又は基板処理モジュールのうちの少なくとも1つに取り付けられており、
少なくとも1つの前記受信機は、前記ロボットアーム、前記ロボットアームの前記エンドエフェクタ、前記ロボットアーム上の前記基板、又は前記基板処理モジュールのうちの少なくとも1つに取り付けられており、
前記方法は更に、前記少なくとも1つの受信機によって受信される前記エネルギーに少なくとも部分的に基づいて、前記基板処理モジュールに対する、
・ 前記基板の位置、及び/又は範囲、及び/又は角度、及び/又は速度、
・ 前記ロボットアームの位置、及び/又は範囲、及び/又は角度、及び/又は速度、
・ 前記エンドエフェクタの位置、及び/又は範囲、及び/又は角度、及び/又は速度、
のうちの少なくとも1つを決定すること、又は、前記エンドエフェクタ及び/又は前記ロボットアーム上の前記基板の位置を決定することをさらに含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【背景】
【0001】
〔技術分野〕
例示的かつ非制限的な実施形態は、概して、ロボットに関し、より詳細には、ロボットのための位置決めシステムに関する。
【0002】
〔従来技術の簡単な説明〕
米国特許第9,196,518号は、適応配置システム及び基板搬送ロボットのための方法を開示し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【摘要】
【0003】
以下の摘要は、単に例示的であるように意図される。この摘要は、特許請求の範囲を制限することを意図したものではない。
【0004】
一態様によれば、例示的な実施形態が装置で提供される。当該装置は、エネルギーを放出するように構成された少なくとも1つのエミッタと、前記放出エネルギーを受信するように構成された少なくとも1つの受信機とを備える。前記少なくとも1つのエミッタは、ロボットアーム、前記ロボットアームのエンドエフェクタ、前記ロボットアーム上の基板、又は基板処理モジュールのうちの少なくとも1つに取り付けられており、前記少なくとも1つの受信機は、前記ロボットアーム、前記ロボットアームの前記エンドエフェクタ、前記ロボットアーム上の前記基板、又は前記基板処理モジュールのうちの少なくとも1つに取り付けられている。
【0005】
別の態様によれば、例示的な方法が提供される。当該方法は、ロボットアーム、前記ロボットアームのエンドエフェクタ、前記ロボットアーム上の基板、又は基板処理モジュールのうちの少なくとも1つに少なくとも1つのエミッタを取り付けることと、前記ロボットアーム、前記ロボットアームの前記エンドエフェクタ、前記ロボットアーム上の前記基板、又は前記基板処理モジュールのうちの少なくとも1つに少なくとも1つの受信機を取り付けることとを含む。前記少なくとも1つのエミッタは、エネルギーを放出するように構成されている。また前記少なくとも1つの受信機は、前記放出エネルギーを受信するように構成されている。
【0006】
別の態様によれば、例示的な方法が提供される。当該方法は、エミッタからエネルギーを放出することと、受信機によって前記放出エネルギーを受信することと、を含み、少なくとも1つの前記エミッタは、ロボットアーム、前記ロボットアームのエンドエフェクタ、前記ロボットアーム上の基板、又は基板処理モジュールのうちの少なくとも1つに取り付けられており、少なくとも1つの前記受信機は、前記ロボットアーム、前記ロボットアームの前記エンドエフェクタ、前記ロボットアーム上の前記基板、又は前記基板処理モジュールのうちの少なくとも1つに取り付けられている。
前記方法は更に、前記少なくとも1つの受信機によって受信される前記エネルギーに少なくとも部分的に基づいて、前記基板処理モジュールに対する、
・ 前記基板の位置、及び/又は範囲、及び/又は角度、及び/又は速度、
・ 前記ロボットアームの位置、及び/又は範囲、及び/又は角度、及び/又は速度、
・ 前記エンドエフェクタの位置、及び/又は範囲、及び/又は角度、及び/又は速度、
のうちの少なくとも1つを決定すること、又は、前記エンドエフェクタ及び/又は前記ロボットアーム上の前記基板の位置を決定することをさらに含む。
【図面の簡単な説明】
【0007】
前述の態様及び他の特徴は、以下の説明で添付図面と共に説明される。
【0008】
【
図1】本明細書に記載されるような特徴を含む例示的な実施形態を示す概略上面図である。
【0009】
【
図2A】
図1に示すロボットの一部の側面図である。
【0010】
【0011】
【
図3】
図1に示す実施形態で使用するためのシステムの一例を示す概略上面図である。
【0012】
【
図4】
図1に示す実施形態で使用するためのシステムの一例を示す概略上面図である。
【0013】
【
図5】
図1に示す実施形態で使用するためのシステムの一例を示す概略上面図である。
【0014】
【
図6】
図1に示す実施形態で使用するためのシステムの一例を示す概略上面図である。
【0015】
【
図7】
図1に示す実施形態で使用するためのシステムの一例を示す概略上面図である。
【0016】
【
図8】
図1に示す実施形態で使用するためのシステムの一例を示す概略上面図である。
【0017】
【
図9】
図1に示す実施形態で使用するためのシステムの一例を示す概略上面図である。
【実施形態の詳細説明】
【0018】
図1を参照すると、例示的な実施形態の特徴を組み込む基板処理装置30の概略上面図が示されている。図面に示す例示的な実施形態を参照して特徴が記載されているが、特徴は、実施形態の多くの代替形態で具現化され得ることを理解されたい。加えて、任意の好適なサイズ、形状、又はタイプの要素又は材料が使用され得る。
【0019】
基板処理装置30は、概して、基板搬送チャンバー32と、基板処理モジュール16と、ロードロック18'と、基板カセット昇降機22を有する装置フロントエンドモジュール(Equipment Front End Module:EFEM)20と、2リンクアーム36及びロボット駆動部38(
図2A、
図2B参照)を備えるリニアロボット34と、を備える。装置30は、少なくとも1つのプロセッサ42と、コンピュータプログラムコード46を含む少なくとも1つのメモリ44と、を備えるコントローラ40に接続されている。
図1は、コンパクトな収縮位置で2リンクアームを有するリニアロボットの一例である。
【0020】
図2A、
図2Bも参照すると、2リンクアーム36は、概して、上方アーム90と、上方アーム90、ジョイント94に回転可能に接続されたエンドエフェクタ92と、を備える。ロボット駆動部38は、第1及び第2のモーター52、54を備え、対応する第1及び第2のエンコーダ56、58は、筐体60に接続されており、それぞれ、第1及び第2のシャフト62、64を駆動する。ここで、シャフト62は、プーリー66に接続され得、シャフト64は、上方アーム90に接続され得る。ここで、シャフト62、64は、同心であり得るか、又は別の方法で配置され得る。代替の態様では、任意の好適な駆動部が設けられ得る。筐体60は、チャンバー68と連通し得る。ここで、蛇腹70、チャンバー68、及び筐体60の内部は、大気環境74から真空環境72を分離している。筐体60は、スライド76上のキャリッジとして、Z方向にスライドし得る。ここで、リードスクリュー、又は他の好適な垂直もしくはリニアZ駆動部78は、筐体60及びそこに接続された2リンクアーム36をZ方向80に選択的に移動させるように設けられ得る。ロボット34は、
図1の矢印100によって示されるように、チャンバー32の内側で直線経路に沿ってロボット36を移動させるように構成されたリニア搬送装置98上に取り付けられている。これは、例えば、レール又は磁気浮上を使用し得る。
【0021】
最新の半導体プロセス技術は常に、より多くのデバイスをより小さいパッケージに装着させようと励んでいる。より小さいデバイスの処理は、より優れた位置反復性と正確さをウェハー処理装置に要求する。従来のウェハー処理ロボットは、エンコーダベースの位置フィードバックを使用して、機械的アームリンク機構又はトランスミッションの入力側の位置を追跡するが、主に機械的トランスミッションの反復性に依存して、反復可能かつ正確な位置でのリンク機構又はトランスミッションの出力側でペイロードを届ける。いくつかのシステムは、外部センサを使用して、命令されたロボット位置に対するウェハー位置を測定するが、この方法もまた、機械的トランスミッションの精度に依存する。
【0022】
本明細書に記載されるような特徴を有する例示的な一実施形態では、センサは、リンク機構又は機械的トランスミッションの出力側に配置され得る。このセンサは、ロボットの実際のエンドエフェクタに対する(基板などの)ペイロードの場所を測定し、及び/又は移動ポイントの周囲の機構に対するロボットの位置を測定し、及び/又はウェハー配置により、ロボット制御システムが、最初のウェハー位置、ウェハーずれ、もしくは機械的摩耗、熱膨張、もしくはペイロード重量によるたわみのような経時的な機構変化に適応可能になった後、移動ポイントに対するウェハー送達位置を認証するように構成されている。このタイプの検知のための1つの方法は、ロボットペイロード又はロボット環境を見ることができる、又は検知することができる、ロボットベース、アーム、又はエンドエフェクタに取り付けられた局所的なレーダーシステムを使用することである。別の例示的な方法は、レーダーをシステムに取り付け、ロボット又は基板位置を測定することである。
【0023】
図3を参照すると、例示的な一実施形態を示す概略上面図が示されている。エンドエフェクタ92上で基板14を保持し、処理モジュール16内に基板14を位置決めするロボットアーム36が示されている。ロボットアーム36は、ロボットアーム36上にレーダーエミッタ及び受信機200を備える。レーダーエミッタ及び受信機200は、202によって示されるような電波を放出し、次いで、基板14からの反射波204及び処理チャンバー16からの反射波206を検出するように構成されている。レーダーエミッタ及び受信機200によって検出される反射波204、206は、基板14及び処理チャンバーの場所、範囲、角度、又は速度を決定するために使用され得る。これは、ロボットアーム36に対して、及び/又は互いに対してであり得る。代替の実施形態では、レーダーではなく光学システムが使用され得るか、又はソナーシステムが使用され得る。代替的に、これらのシステム又は任意の他の非接触検知システムの組合せが使用され得る。
【0024】
図4も参照すると、
図3に示すシステムの代替として、又は
図3に示すシステムに加えて、処理モジュール16は、処理モジュール16の内壁上に1つ以上のレーダーエミッタ及び受信機200を備え得る。
図4は、処理モジュール16の内壁上の3つのレーダーエミッタ及び受信機200を示す。レーダーエミッタ及び受信機200は、202によって示されるような電波を放出し、次いで、基板14(エンドエフェクタ92もあり得る)からの反射波204を検出するように構成されている。レーダーエミッタ及び受信機200によって検出される反射波204、206は、処理チャンバー16に対する基板14(及びエンドエフェクタ92)の場所、範囲、角度、又は速度を決定するために使用され得る。代替の実施形態では、レーダーではなく光学システムが使用され得るか、又はソナーシステムが使用され得る。代替的に、これらのシステム又は任意の他の非接触検知システムの組合せが使用され得る。
【0025】
図5も参照すると、別の例示的な実施形態が示されている。これは、
図3、
図4に示す実施形態とは別々に使用され得るか、又はそれらの実施形態での特徴に加えて使用され得る。エンドエフェクタ92上で基板14を保持し、処理モジュール16内に基板14を位置決めするロボットアーム36が示されている。ロボットアーム36は、ロボットアーム36上にレーダーエミッタ208を備える。レーダーエミッタ208は、202によって示されるような電波を放出するように構成されている。電波202は、処理モジュール16の壁上の受信機210によって検出される。電波202は、基板14及びエンドエフェクタ92の場所、範囲、角度、又は速度を決定するために使用され得る。代替の実施形態では、レーダーではなく光学システムが使用され得るか、又はソナーシステムが使用され得る。代替的に、これらのシステム又は任意の他の非接触検知システムの組合せが使用され得る。
【0026】
図6も参照すると、別の例示的な実施形態が示されている。これは、
図3~
図5に示す実施形態とは別々に使用され得るか、又はそれらの実施形態での特徴に加えて使用され得る。エンドエフェクタ92上で基板14を保持し、処理モジュール16内に基板14を位置決めするロボットアーム36が示されている。ロボットアーム36は、ロボットアーム36上にレーダー受信機212を備える。処理モジュール16は、処理モジュール16の壁上にレーダー送信機214を備える。レーダー送信機214は、202によって示されるような電波を放出するように構成されている。電波202は、受信機212によって検出される。電波202は、基板14及びエンドエフェクタ92の場所、範囲、角度、又は速度を決定するために使用され得る。代替の実施形態では、レーダーではなく光学システムが使用され得るか、又はソナーシステムが使用され得る。代替的に、これらのシステム又は任意の他の非接触検知システムの組合せが使用され得る。
【0027】
図7も参照すると、別の例示的な実施形態が示されている。これは、
図3~
図6に示す実施形態とは別々に使用され得るか、又はそれらの実施形態での特徴に加えて使用され得る。エンドエフェクタ92上で基板14を保持し、処理モジュール16内に基板14を位置決めするロボットアーム36が示されている。この図は、調達される基板又は装備品、及び測定されるエンドポイント位置を示す。レーダーエミッタ(複数可)及び受信機(複数可)200は、ロボット36によって搬送される基板又は装備品上に配置され得る。レーダーエミッタ及び受信機200は、202によって示されるような電波を放出し、次いで、処理チャンバー16からの反射波206を検出するように構成されている。レーダーエミッタ及び受信機200によって検出される反射波206は、場所、範囲、角度、又は速度を決定するために使用され得る。代替の実施形態では、レーダーではなく光学システムが使用され得るか、又はソナーシステムが使用され得る。代替的に、これらのシステム又は任意の他の非接触検知システムの組合せが使用され得る。
【0028】
図8も参照すると、別の例示的な実施形態が示されている。これは、
図3~
図7に示す実施形態とは別々に使用され得るか、又はそれらの実施形態での特徴に加えて使用され得る。エンドエフェクタ92上で基板14を保持し、処理モジュール16内に基板14を位置決めするロボットアーム36が示されている。この図は、調達される基板又は装備品、及びシステム又はロボットの測定されるエンドポイント位置を示す。レーダーエミッタ(複数可)208は、ロボットによって搬送される基板又は装備品上に配置されており、受信機(複数可)210は、処理モジュール16上に配置されており、受信機(複数可)212は、ロボット36上に配置されている。電波202及び206は、場所、範囲、角度、又は速度を決定するために使用され得る。代替の実施形態では、レーダーではなく光学システムが使用され得るか、又はソナーシステムが使用され得る。代替的に、これらのシステム又は任意の他の非接触検知システムの組合せが使用され得る。
【0029】
図9も参照すると、別の例示的な実施形態が示されている。これは、
図3~
図8に示す実施形態とは別々に使用され得るか、又はそれらの実施形態での特徴に加えて使用され得る。エンドエフェクタ92上で基板14を保持し、処理モジュール16内に基板14を位置決めするロボットアーム36が示されている。この図は、調達されるシステム又はロボット、及び基板又は装備品の測定されるエンドポイント位置を示す。レーダー受信機(複数可)230は、ロボット36によって搬送される基板又は装備品上に配置されており、エミッタ(複数可)200は、ロボット又はシステム上に配置されている。電波202は、場所、範囲、角度、又は速度を決定するために使用され得る。代替の実施形態では、レーダーではなく光学システムが使用され得るか、又はソナーシステムが使用され得る。代替的に、これらのシステム又は任意の他の非接触検知システムの組合せが使用され得る。
【0030】
ロボットシステムについてのレーダーベースの位置測定は、以下のために使用され得るが、これらに限定されない。
・ 基板存在検出
・ 基板破損検出
・ ロボットアーム又はシステム機構に対する基板位置測定
・ ロボットアーム又はシステム機構に対する基板位置補正
・ システム機構又は周囲に対するロボットエンドポイント位置測定
・ ロボット位置、速度、加速、振動の経時的な性能変化の検出
・ 環境、物理的な寸法、形状、又は位置の変化の検出
・ ロボットの機械的セットアップ及び基準位置の教示、認証、又は調整
・ ロボット移動位置の教示、認証、又は調整
・ ロボットワークスペース内の障害検出
・ 安全インターロック認証(ロボットアーム延長の前のスロットバルブドア開/閉認証)
・ エラーリカバリー、システム内のロボットの場所、ペイロードの場所、破損したペイロード、衝突後のロボット機構性能/損傷
・ 人間のオペレータ、メンテナンス技術者、協働ロボット/機械、又はロボットワークスペースでのAGVの存在
【0031】
センサ取り付け構成は、次の構成で配置され得るが、これらに限定されない。
・ ロボットに取り付けられたレーダーエミッタ(複数可)及び受信機(複数可)(例えば、
図3参照)
・ システムに取り付けられたレーダーエミッタ(複数可)及び受信機(複数可)(例えば、
図4参照)
・ ロボットに取り付けられたレーダーエミッタ(複数可)及びシステムに取り付けられた受信機(複数可)(例えば、
図5参照)
・ システムに取り付けられたレーダーエミッタ(複数可)及びロボットに取り付けられた受信機(複数可)(例えば、
図6参照)
【0032】
例示的な装置が提供され得る。当該装置は、エネルギーを放出するように構成された少なくとも1つのエミッタと、放出エネルギーを受信するように構成された少なくとも1つの受信機とを備える。前記少なくとも1つのエミッタは、ロボットアーム、ロボットアームのエンドエフェクタ、ロボットアーム上の基板、又は基板処理モジュールのうちの少なくとも1つに取り付けられている。前記少なくとも1つの受信機は、ロボットアーム、ロボットアームのエンドエフェクタ、ロボットアーム上の基板、又は基板処理モジュールのうちの少なくとも1つに取り付けられている。
【0033】
前記放出エネルギーは、電波、光学エネルギー、又は音声エネルギーのうちの少なくとも1つを含み得る。
【0034】
前記少なくとも1つのエミッタ及び前記少なくとも1つの受信機は、放出エネルギーを放出し、かつ受信エネルギーとして反射エネルギーを受信するように構成された送受信機を備え得る。
【0035】
前記少なくとも1つの受信機は、ロボットアーム、ロボットアーム上のエンドエフェクタ、ロボットアーム上の基板、又は基板処理モジュールのうちの少なくとも1つから反射された反射エネルギーとして、放出エネルギーを受信するように構成され得る。
【0036】
前記少なくとも1つのエミッタは、ロボットアーム上に取り付けられ得、前記少なくとも1つの受信機は、ロボットアーム上に取り付けられている。
【0037】
前記少なくとも1つのエミッタは、複数のエミッタを備え得る。前記複数のエミッタは、基板処理モジュールのチャンバーに取り付けられており、それぞれ異なるエネルギー伝達方向を有する。前記エネルギー伝達方向はいずれも、前記チャンバー内の基板位置決めエリアの中心に向いている。
【0038】
前記少なくとも1つのエミッタは、ロボットアーム上に取り付けられ得、少なくとも1つの受信機は、基板処理モジュール上に取り付けられている。前記少なくとも1つの受信機は、複数の受信機を備える。複数の受信機は、基板処理モジュールのチャンバーの中心に対して異なる角度位置に配置されている。
【0039】
前記少なくとも1つのエミッタは、基板処理モジュールに取り付けられ得る。前記少なくとも1つのエミッタは、複数のエミッタを備える。複数のエミッタは、基板処理モジュールのチャンバーの中心に対して異なる角度位置に配置されている。前記少なくとも1つの受信機は、ロボットアーム上に配置されている。
【0040】
前記少なくとも1つのエミッタ及び前記少なくとも1つの受信機は、基板上に取り付けられ得る。
【0041】
前記少なくとも1つのエミッタは、基板上に取り付けられ得る。前記少なくとも1つの受信機は複数の受信機を備えてもよい。前記複数の受信機は、基板処理モジュールのチャンバーの中心に対して異なる角度位置に配置されている。
【0042】
前記少なくとも1つのエミッタは、ロボットアーム及び基板処理モジュールに取り付けられ得る。前記少なくとも1つのエミッタは、複数のエミッタを備える。基板処理モジュール上の複数のエミッタは、基板処理モジュールのチャンバーの中心に対して異なる角度位置に配置されている。前記少なくとも1つの受信機は、基板上に配置されている。
【0043】
例示的な方法が提供され得る。当該方法は、ロボットアーム、ロボットアームのエンドエフェクタ、ロボットアーム上の基板、又は基板処理モジュールのうちの少なくとも1つに少なくとも1つのエミッタを取り付けることと、ロボットアーム、ロボットアームのエンドエフェクタ、ロボットアーム上の基板、又は基板処理モジュールのうちの少なくとも1つに少なくとも1つの受信機を取り付けることとを含む。前記少なくとも1つのエミッタは、エネルギーを放出するように構成され、前記少なくとも1つの受信機は、放出エネルギーを受信するように構成されている。
【0044】
前記少なくとも1つのエミッタ及び前記少なくとも1つの受信機は、放出エネルギーを放出し、かつ受信エネルギーとして反射エネルギーを受信するように構成された送受信機を備え得る。
【0045】
前記受信機は、ロボットアーム、ロボットアーム上のエンドエフェクタ、ロボットアーム上の基板、又は基板処理モジュールのうちの少なくとも1つから反射された反射エネルギーとして、放出エネルギーを受信するように構成され得る。
【0046】
前記少なくとも1つのエミッタは、ロボットアーム上に取り付けられてもよい。前記少なくとも1つの受信機は、ロボットアーム上に取り付けられてもよい。前記少なくとも1つのエミッタは、複数のエミッタを備え得る。前記複数のエミッタは、基板処理モジュールのチャンバーに取り付けられており、それぞれ異なるエネルギー伝達方向を有する。前記エネルギー伝達方向はいずれも、前記チャンバー内の基板位置決めエリアの中心に向いている。前記少なくとも1つのエミッタは、ロボットアーム上に取り付けられ得、前記少なくとも1つの受信機は、基板処理モジュール上に取り付けられている。前記少なくとも1つの受信機は複数の受信機を備えてもよい。前記複数の受信機は、基板処理モジュールのチャンバーの中心に対して異なる角度位置に配置されている。前記少なくとも1つのエミッタは、基板処理モジュールに取り付けられ得る。前記少なくとも1つのエミッタは、複数のエミッタを備えてもよい。前記複数のエミッタは、基板処理モジュールのチャンバーの中心に対して異なる角度位置に配置されている。前記少なくとも1つの受信機は、ロボットアーム上に配置されてもよい。前記少なくとも1つのエミッタ及び前記少なくとも1つの受信機は、基板上に取り付けられ得る。前記少なくとも1つのエミッタは、基板上に取り付けられ得る。前記少なくとも1つの受信機は複数の受信機を備えてもよい。前記複数の受信機は、基板処理モジュールのチャンバーの中心に対して異なる角度位置に配置されてもよい。前記少なくとも1つのエミッタは、ロボットアーム及び基板処理モジュールに取り付けられ得る。前記少なくとも1つのエミッタは複数のエミッタを備えてもよい。基板処理モジュール上の複数のエミッタは、基板処理モジュールのチャンバーの中心に対して異なる角度位置に配置されてもよい。前記少なくとも1つの受信機は、基板上に配置されてもよい。
【0047】
例示的な方法が提供され得る。当該方法は、少なくとも1つのエミッタからエネルギーを放出することと、少なくとも1つの受信機によって放出エネルギーを受信することとを含む。前記少なくとも1つのエミッタは、ロボットアーム、ロボットアームのエンドエフェクタ、ロボットアーム上の基板、又は基板処理モジュールのうちの少なくとも1つに取り付けられており、前記少なくとも1つの受信機は、ロボットアーム、ロボットアームのエンドエフェクタ、ロボットアーム上の基板、又は基板処理モジュールのうちの少なくとも1つに取り付けられている。前記方法は、前記少なくとも1つの受信機によって受信されるエネルギーに少なくとも部分的に基づいて、基板処理モジュールに対する、基板の位置、及び/又は範囲、及び/又は角度、及び/又は速度、ロボットアームの位置、及び/又は範囲、及び/又は角度、及び/又は速度、エンドエフェクタの位置、及び/又は範囲、及び/又は角度、及び/又は速度のうちの少なくとも1つを決定することを含んでも良い。又は、前記少なくとも1つの受信機によって受信されるエネルギーに少なくとも部分的に基づいて、エンドエフェクタ及び/又はロボットアーム上の基板の位置を決定することを含んでもよい。
【0048】
例示的な装置が提供され得る。当該装置は、少なくとも1つのプロセッサと、コンピュータプログラムコードを含む少なくとも1つの非一時的メモリと、を備える。少なくとも1つのメモリ及びコンピュータプログラムコードは、少なくとも1つのプロセッサによって、前記装置に、エミッタからのエネルギーの放出及び受信機による放出エネルギーの受信をもたらしてもよい。
ここで、前記少なくとも1つのエミッタは、ロボットアーム、ロボットアームのエンドエフェクタ、ロボットアーム上の基板、又は基板処理モジュールのうちの少なくとも1つに取り付けられており、前記少なくとも1つの受信機は、ロボットアーム、ロボットアームのエンドエフェクタ、ロボットアーム上の基板、又は基板処理モジュールのうちの少なくとも1つに取り付けられている。
前記少なくとも1つのメモリ及びコンピュータプログラムコードは、少なくとも1つのプロセッサによって、前記装置にさらに、
前記少なくとも1つの受信機によって受信されるエネルギーに少なくとも部分的に基づいて、基板処理モジュールに対する、基板の位置、及び/又は範囲、及び/又は角度、及び/又は速度、ロボットアームの位置、及び/又は範囲、及び/又は角度、及び/又は速度、エンドエフェクタの位置、及び/又は範囲、及び/又は角度、及び/又は速度のうちの少なくとも1つを決定させてもよい。又は、前記少なくとも1つの受信機によって受信されるエネルギーに少なくとも部分的に基づいて、エンドエフェクタ及び/又はロボットアーム上の基板の位置を決定させてもよい。
【0049】
例示的な装置が提供され得る。前記装置は、エミッタからエネルギーを放出するための手段と、受信機によって放出エネルギーを受信するための手段とを備える。前記少なくとも1つのエミッタは、ロボットアーム、ロボットアームのエンドエフェクタ、ロボットアーム上の基板、又は基板処理モジュールのうちの少なくとも1つに取り付けられており、前記少なくとも1つの受信機は、ロボットアーム、ロボットアームのエンドエフェクタ、ロボットアーム上の基板、又は基板処理モジュールのうちの少なくとも1つに取り付けられている。前記装置はさらに、前記少なくとも1つの受信機によって受信されるエネルギーに少なくとも部分的に基づいて、基板処理モジュールに対する、基板の位置、及び/又は範囲、及び/又は角度、及び/又は速度、ロボットアームの位置、及び/又は範囲、及び/又は角度、及び/又は速度、エンドエフェクタの位置、及び/又は範囲、及び/又は角度、及び/又は速度のうちの少なくとも1つを決定する手段を備えてもよい。前記装置はまた、前記少なくとも1つの受信機によって受信されるエネルギーに少なくとも部分的に基づいて、エンドエフェクタ及び/又はロボットアーム上の基板の位置を決定するための手段を備えてもよい。
【0050】
前述の説明は、単なる例示であることを理解されたい。様々な代替及び修正が当業者によって考案され得る。例えば、様々な従属請求項で列挙される特徴は、任意の好適な組合せ(複数可)で互いに組み合わされ得る。加えて、上述の異なる実施形態からの特徴は、新しい実施形態に選択的に組み合わされ得る。したがって、説明は、添付の特許請求の範囲内に入るすべての当該代替、修正、及び変形を包含することが意図される。
【国際調査報告】