一种硅片转运设备和方法技术

本发明专利技术涉及硅片输送技术领域,公开了一种硅片转运设备和方法，对于本发明专利技术的硅片转运设备，通过让一条输送线输送从镀膜设备中出来的装有镀完膜的硅片的石墨舟、让另一条输送线接受舟升降装置上装配好未镀完膜的硅片的石墨舟，并将该石墨舟输送到镀膜设备中，实现镀膜设备的石墨舟输送；而通过在舟升降装置上的每个移动架上设置用于支撑石墨舟的支撑组件，这样搬舟装置能依次将两个移动架上的石墨舟抓到固定装置上进行硅片装卸，从而确保当从镀膜设备中出来的石墨舟在进行观察时依然有石墨舟在固定装置处进行硅片装卸，能在保证给镀完膜的硅片提供足够多的观察时间的同时不会影响镀膜设备的下一次的石墨舟输送，从而不会增加硅片镀膜时间。加硅片镀膜时间。加硅片镀膜时间。

【技术实现步骤摘要】
一种硅片转运设备和方法


[0001]本专利技术涉及硅片输送
，具体涉及一种硅片转运设备和方法。

技术介绍

[0002]在半导体领域，硅片作为最常用的基材被广泛应用在芯片、集成电路和电子器件的制造上。目前在硅片的整个加工过程中需要使用镀膜设备对硅片的表面进行镀膜。
[0003]其中硅片是放置在石墨舟中，由硅片输送线输送而来，这里硅片输送线并不直接将石墨舟输入到镀膜设备中，而是先由转运设备将硅片输送线上的石墨舟中的硅片转运到中转石墨舟中，然后转运设备再将中转石墨舟输送到镀膜设备中；当镀膜设备对硅片镀完膜后，转运设备再将装有镀膜后的硅片的中转石墨舟中的硅片放到硅片输送线上石墨舟中，并在放置完成后向该中转石墨舟重新转入未镀膜的硅片；另外硅片输送线还将装有镀完膜的硅片的石墨舟输送走；其中转运设备在将中转石墨舟中的镀完膜的硅片转运到硅片输送线上的石墨舟前，还需要通过视觉检测设备或者人工来判断中转石墨舟中镀完膜的硅片是否合格。
[0004]镀膜设备在对石墨舟中的硅片进行加工时是将石墨舟中的硅片同批次进行镀膜的，整个加工时间包括转运设备向镀膜设备输入中转石墨舟的时间T1、镀膜设备内的中转石墨舟上下料时间T2以及转运设备将装有镀完膜的硅片的中转石墨舟输送走的时间T3，其中T2的时间大约在三分三十秒，T1和T3的总时间在两份三十秒，整加工时间为六分钟，需要注意的是这个加工时间是由镀膜设备本身的工艺流程决定的，还没有包括镀完膜的硅片合格检测时间，如果为了保证镀膜设备的工作效率最大化，则需要以六分钟为一个间隔周期性的向镀膜设备输送带有硅片的石墨舟。但是对于现有的转运设备，如果先将转运设备上装有镀完膜的硅片的中转石墨舟先进行镀膜合格检测后，再将镀完膜的硅片从中转石墨舟中转到硅片输送线上的石墨舟中，最后再向中转石墨舟中放入未镀膜的硅片，这样的话会导致中转石墨舟从镀膜设备出来后到重新装入未镀膜的硅片的时间增加，从而不能以六分钟为一个间隔向镀膜设备输送硅片。而如果忽略中转石墨舟中的镀完膜的硅片的检测时间，则不能及时检测出镀完膜的硅片是否合格。

技术实现思路

[0005]鉴于
技术介绍
的不足，本专利技术是提供了一种硅片转运设备和方法，所要解决的技术问题是现有硅片转运设备在为了满足镀膜设备的工作效率最大时，不能提供足够多的镀完膜的硅片检测时间。
[0006]为解决以上技术问题，第一方面，本专利技术提供了一种硅片转运设备，包括安装板、固定装置、第一驱动装置和硅片取放装置；安装板的顶面对称安装有两个固定装置，固定装置用于固定中转石墨舟；第一驱动装置与安装板连接，被配置于带动安装板旋转；硅片取放装置用于向固定装置上的中转石墨舟中放入硅片或者从固定装置上的中转石墨舟中取出硅片；
还包括两条输送线和两个第二驱动装置，两条输送线的输送方向平行设置；一个第二驱动装置与一条输送线连接，被配置于带动输送线沿与输送方向水平垂直的方向往返运动；还包括舟升降装置，舟升降装置位于两条输送线之间，包括固定架，固定架的两侧分别安装有伸缩端均朝下的第一伸缩动力装置和第二伸缩动力装置，第一伸缩动力装置的伸缩端和第二伸缩动力装置的伸缩端分别连接有移动架，移动架上沿输送方向设置有两个滑动的支撑组件，每个支撑组件与一个第三伸缩动力装置的伸缩端连接；还包括搬舟装置，搬舟装置被配置于将移动架上的两个支撑组件上放置的中转石墨舟搬运到固定装置上和将固定装置上的中转石墨舟搬运到移动架上的两个支撑组件上。
[0007]在第一方面的某种实施方式中，固定装置包括输送板、定位伸缩动力装置、第一夹紧架、夹紧板、夹紧条、夹紧轴套、夹紧轴、夹紧弹簧、夹紧伸缩动力装置、第二夹紧架和定位条；输送板滑动的安装在安装板顶面，且与定位伸缩动力装置的伸缩端连接，定位伸缩动力装置的固定端固定在安装板上；第一夹紧架滑动的安装在安装板顶面上且位于输送板左侧，第二夹紧架安装在安装板的顶面上且位于输送板右侧；第二夹紧架的左侧安装有M个定位条，M为大于1的正整数；第一夹紧架的右侧安装有M个夹紧板，M个夹紧板与M个定位条对应设置，夹紧板的上下两端分别安装有夹紧轴套，夹紧轴套上安装有夹紧轴，夹紧轴背离夹紧轴套的一端与夹紧条连接，夹紧弹簧套在夹紧轴上；输送板的顶面安装有用于支撑中转石墨舟的四个支撑滑轮，四个支撑滑轮呈长方形分布，输送板的顶面上还设有两个分别用于定位中转石墨舟的前侧面和后侧面的定位滑轮组件，其中一个定位滑轮组件与滑轮伸缩动力装置的伸缩端连接，滑轮伸缩动力装置的固定端安装在输送板的顶面上；输送板的顶面上还安装有海绵垫，海绵垫在两个定位滑轮组件之间。
[0008]在第一方面的某种实施方式中，第一驱动装置包括第一底座、第一旋转动力装置、第一驱动齿轮、第一转动齿轮和第一轴承，第一轴承安装在第一底座的顶部，第一转动齿轮转动套在第一轴承的外侧面上，第一旋转动力装置固定在第一底座上，第一旋转动力装置的旋转端与第一驱动齿轮连接，被配置于带动第一驱动齿轮转动，第一驱动齿轮的齿与第一转动齿轮的齿啮合。
[0009]在第一方面的某种实施方式中，硅片取放装置包括机器人和硅片吸盘，机器人的活动末端与硅片吸盘连接，被配置于带动硅片吸盘在三维空间中运动。
[0010]在第一方面的某种实施方式中，输送线包括输送底板，输送底板的顶面沿输送方向依次设有输送伸缩动力装置和和两个皮带输送机构，输送伸缩动力装置的伸缩端朝向皮带输送机构，且与输送推板连接。
[0011]在第一方面的某种实施方式中，第二驱动装置包括第二旋转动力装置、第二驱动齿轮、第二驱动齿条、第二驱动滑块和两第二驱动导轨，第二驱动齿条和两第二驱动导轨平行设置，第二驱动齿条在两第二驱动导轨之间，且第二驱动齿条的长度方向与输送方向水平垂直，第二驱动导轨上设有第二驱动滑块，输送线安装在第二驱动滑块上，第二旋转动力装置安装在输送线上，第二旋转动力装置的旋转端与第二驱动齿轮连接，被配置于带动第二驱动齿轮转动，第二驱动齿轮的齿与第二驱动齿条的齿啮合。
[0012]在第一方面的某种实施方式中，移动架上安装有夹爪固定板，夹爪固定板在两个支撑组件之间，夹爪固定板的底面安装有两个滑动的夹爪，夹爪为L状，两个夹爪的水平部相向设置，每个夹爪与一个夹爪伸缩动力装置的伸缩端连接，夹爪伸缩动力装置的固定端安装在夹爪固定板的底部。
[0013]在第一方面的某种实施方式中，搬舟装置包括三轴移动平台、搬舟旋转动力装置和夹爪安装板，三轴移动平台的横向移动方向与输送方向相同，三轴移动平台的竖向移动端与搬舟旋转动力装置的固定端连接，搬舟旋转动力装置的旋转端与夹爪安装板连接，被配置于带动夹爪安装板旋转，夹爪安装板的底部安装有两个滑动的搬舟夹爪，一个搬舟夹爪与一个搬舟夹爪伸缩动力装置的伸缩端连接，搬舟夹爪伸缩动力装置的固定端安装在夹爪安装板的底面。
[0014]第二方面，本专利技术还提供了一种硅片转运方法，通过上述的硅片转运设备实现，将两条输送线分别作为第一输送线和第二输送线；将固定架上的两个移动架分别作为第一移动架和第二移动架；两个输送线上和两个移动架上的两个支撑组件上均能放置一个中转本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硅片转运设备，其特征在于，包括安装板（10）、固定装置（11）、第一驱动装置（13）和硅片取放装置（12）；所述安装板（10）的顶面对称安装有两个所述固定装置（11），所述固定装置（11）用于固定中转石墨舟；所述第一驱动装置（13）与所述安装板（10）连接，被配置于带动所述安装板（10）旋转；所述硅片取放装置（12）用于向所述固定装置（11）上的中转石墨舟中放入硅片或者从所述固定装置（11）上的中转石墨舟中取出硅片；还包括两条输送线（20）和两个第二驱动装置（21），两条输送线（20）的输送方向平行设置；一个第二驱动装置（21）与一条输送线（20）连接，被配置于带动所述输送线（20）沿与所述输送方向水平垂直的方向往返运动；还包括舟升降装置（30），所述舟升降装置（30）位于两条输送线（20）之间，包括固定架（300），所述固定架（300）的两侧分别安装有伸缩端均朝下的第一伸缩动力装置（301）和第二伸缩动力装置，所述第一伸缩动力装置（301）的伸缩端和第二伸缩动力装置的伸缩端分别连接有移动架（302），所述移动架（302）上沿所述输送方向设置有两个滑动的支撑组件（303），每个支撑组件（303）与一个第三伸缩动力装置（306）的伸缩端连接；还包括搬舟装置（40），所述搬舟装置（40）被配置于将所述移动架（302）上的两个支撑组件（303）上放置的中转石墨舟搬运到所述固定装置（11）上和将所述固定装置（11）上的中转石墨舟搬运到所述移动架（302）上的两个支撑组件上。2.根据权利要求1所述的一种硅片转运设备，其特征在于，所述固定装置（11）包括输送板（1100）、定位伸缩动力装置、第一夹紧架（1102）、夹紧板（1104）、夹紧条（1107）、夹紧轴套（1105）、夹紧轴（1106）、夹紧弹簧（1108）、夹紧伸缩动力装置（1109）、第二夹紧架（1101）和定位条（1103）；所述输送板（1100）滑动的安装在所述安装板（10）顶面，且与所述定位伸缩动力装置的伸缩端连接，所述定位伸缩动力装置的固定端固定在所述安装板（10）上；所述第一夹紧架（1102）滑动的安装在所述安装板（10）顶面上且位于所述输送板（1100）左侧，所述夹紧伸缩动力装置（1109）的伸缩端与所述第一夹紧架（1102）连接，用于带动所述第一夹紧架（1102）在安装板（10）上滑动，所述第二夹紧架（1101）安装在所述安装板（10）的顶面上且位于所述输送板（1100）右侧；所述第二夹紧架（1101）的左侧安装有M个定位条（1103），M为大于1的正整数；所述第一夹紧架（1102）的右侧安装有M个夹紧板（1104），M个夹紧板（1104）与M个定位条（1103）对应设置，所述夹紧板（1104）的上下两端分别安装有夹紧轴套（1105），所述夹紧轴套（1105）上安装有所述夹紧轴（1106），所述夹紧轴（1106）背离所述夹紧轴套（1105）的一端与所述夹紧条（1107）连接，所述夹紧弹簧（1108）套在所述夹紧轴（1106）上；所述输送板（1100）的顶面安装有用于支撑中转石墨舟的四个支撑滑轮（1110），四个支撑滑（1110）轮呈长方形分布，所述输送板（1100）的顶面上还设有两个分别用于定位中转石墨舟的前侧面和后侧面的定位滑轮组件（1111），其中一个定位滑轮组件（1111）与滑轮伸缩动力装置（1112）的伸缩端连接，所述滑轮伸缩动力装置（1112）的固定端安装在所述输送板（1100）的顶面上；所述输送板（1100）的顶面上还安装有海绵垫（1113），所述海绵垫（1113）在两个定位滑轮组件（1111）之间。3.根据权利要求1所述的一种硅片转运设备，其特征在于，所述第一驱动装置（13）包括第一底座（130）、第一旋转动力装置（131）、第一驱动齿轮（132）、第一转动齿轮（133）和第一
轴承，所述第一轴承安装在所述第一底座（130）的顶部，所述第一转动齿轮（133）转动的套在所述第一轴承的外侧面上，所述第一旋转动力装置（131）固定在所述第一底座（130）上，所述第一旋转动力装置（131）的旋转端与所述第一驱动齿轮（132）连接，被配置于带动所述第一驱动齿轮（132）转动，所述第一驱动齿轮（132）的齿与所述第一转动齿轮（133）的齿啮合。4.据权利要求1所述的一种硅片转运设备，其特征在于，所述硅片取放装置（12）包括机器人（120）和硅片吸盘（121），所述机器人（120）的活动末端与所述硅片吸盘（121）连接，被配置于带动所述硅片吸盘（121）在三维空间中运动。5.根据权利要求1所述的一种硅片转运设备，其特征在于，所述输送线（20）包括输送底板（200），所述输送底板（200）的顶面沿所述输送方向依次设有输送伸缩动力装置（201）和两个皮带输送机构（202），所述输送伸缩动力装置（201）的伸缩端朝向所述皮带输送机构，且与输送推板（203）连接。6.根据权利要求1所述的一种硅片转运设备，其特征在于，所述第二驱动装置（21）包括第二旋转动力装置（210）、第二驱动齿轮、第二驱动齿条（211）、第二驱动滑块（213）和两第二驱动导轨（212），所述第二驱动齿条（211）和两第二驱动导轨（212）平行设置，所述第二驱动齿条（21...

【专利技术属性】
技术研发人员：董晓清，安迪，金磊，唐炼蓉，朱烽，王献飞，周煜杰，郑琦，熊波，高刘，王加龙，顾庆龙，申俊宇，王小彬，陆文轩，杨义，沈强强，詹尔豪，
申请(专利权)人：无锡江松科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：