一种晶圆盘转运机构制造技术

本申请涉及半导体制造设备领域，公开了一种晶圆盘转运机构，包括：转运组件和夹爪，所述转运组件包括水平驱动件和基座，所述基座与所述水平驱动件传动连接，所述水平驱动件用于驱动所述基座在水平方向上运动；所述夹爪安装在所述基座上，所述夹爪包括固定爪、转动爪以及用于驱动所述转动爪转动的转动驱动件，所述转动驱动件与所述转动爪相连，所述固定爪和所述转动爪相对转动，所述转动驱动件工作使得所述转动爪与所述固定爪相互靠近夹持晶圆盘或相互远离而解除对晶圆盘的夹持。本申请利用剪切夹持的方式，显著地减小了夹持晶圆盘所需要的避让空间。避让空间。避让空间。

【技术实现步骤摘要】
一种晶圆盘转运机构


[0001]本申请涉及半导体制造设备领域，尤其是一种晶圆盘转运机构。

技术介绍

[0002]在芯粒的生产制作流程中，通常将晶圆切割成多个芯粒后承托贴附安装在蓝膜上，并将蓝膜装盘贴附在晶圆盘上；后续通过对晶圆盘的抓取转运从而实现对芯粒的转运工序。
[0003]由于晶圆盘通常呈圆环状结构，传统的机械手抓取所需的避让空间较大，需要从晶圆盘上方整体下沉并抓取；通常采用具有多个爪扣的机械手下沉而同时卡接晶圆盘的四周，从而将晶圆盘提起转运至下一工位。
[0004]然而，在一些工况中，晶圆盘的原料承载盒呈多层的抽屉状结构，现有的机械手抓取所需的避让空间较大，难以实现对晶圆盘的抓取。

技术实现思路

[0005]为了改善现有技术中晶圆盘转运机构抓取所需的避让空间较大，难以抓取的问题，
[0006]本申请提供的一种晶圆盘转运机构采用如下的方案：
[0007]一种晶圆盘转运机构，包括转运组件和夹爪，所述转运组件包括水平驱动件和基座，所述基座与所述水平驱动件传动连接，所述水平驱动件用于驱动所述基座在水平方向上运动；所述夹爪安装在所述基座上，所述夹爪包括固定爪、转动爪以及用于驱动所述转动爪转动的转动驱动件，所述转动驱动件与所述转动爪相连，所述固定爪和所述转动爪相对转动，所述转动驱动件工作使得所述转动爪与所述固定爪相互靠近夹持晶圆盘或相互远离而解除对晶圆盘的夹持。
[0008]通过采用上述方案，采用剪切夹持的方式，通过转动驱动件，转动爪能够被驱动而与固定爪产生相对转动，从而将晶圆盘夹紧转运。传统技术方案中，通常需要从晶圆盘的上方或下方对晶圆盘的周向同时进行抓取，因此晶圆盘的周向需要占用较大的避让空间，以供机械手进行抓取晶圆盘，占用空间较大；实际工况下，晶圆盘逐层插接在多层抽屉式的原料架内，原料架仅有单向开口，难以抓取。本申请技术方案中，转动爪能够受转动驱动件作用，而使得转动爪与固定爪相互靠近，将晶圆盘的一侧夹紧，并通过转运组件进行水平方向的驱动，将晶圆盘转运；本申请技术方案通过夹持抓取的方式，适配于实际工况中抽屉式原料架上晶圆盘的抓取,所需要的抓取避让空间较小。
[0009]可选的，所述夹爪还包括承载板，所述固定爪固定安装在承载板上，所述转动爪转动安装在所述承载板上；所述基座上固定安装有输出轴沿竖直方向布置的液压油缸，所述液压油缸的输出轴连接所述承载板。
[0010]通过采用上述方案，在基座上固定安装液压油缸，液压油缸的输出轴沿竖直方向布置，转动爪与固定爪均安装在承载板上，液压油缸工作能够带动承载板在竖向运动。实际
生产工况中，安装晶圆盘的原料架呈多层的抽屉式结构，本申请中通过液压油缸能够驱动夹爪整体在竖向升降运动，从而逐层的抓取晶圆盘，适配性较佳。
[0011]可选的，所述转动爪上具有用于与所述承载板转动连接的转动轴，所述转动爪包括位于转动轴靠近液压油缸的一侧的连接部，所述连接部上开设有导向斜槽，所述导向斜槽的低位端靠近转动轴；所述导向斜槽内滑移安装有滑移杆，所述滑移杆与所述转动驱动件传动连接，所述转动驱动件能够驱动所述滑移杆在导向斜槽内滑动而使得转动爪转动。
[0012]通过采用上述方案，将转动驱动件的输出轴运动通过导向斜槽的方式，将水平运动转换为转动爪的转动；传统技术方案中，通常采用电机的输出轴与转动轴同轴连接，从而驱动零件转动。本申请技术方案中，通过导向斜槽的设置，将转动驱动间输出轴的直线运动进行转换，无需与转动轴同轴安装，结构较为紧凑，并且传动较为平稳。
[0013]可选的，所述转动爪还包括夹持部，所述夹持部位于转动轴远离液压油缸的一侧，所述夹持部上凸设有多个用于抵压晶圆盘的防滑条。
[0014]通过采用上述方案，在夹持部上凸设多个防滑条，防滑条的设置增大了夹持部与晶圆盘之间的摩擦力，使得夹爪对晶圆盘进行夹持的过程中较为稳定，进一步提升了晶圆盘转运机构的抓取稳定性。
[0015]可选的，所述水平驱动件包括伺服电机、丝杠以及螺母座，所述伺服电机的输出轴与丝杠传动连接，所述螺母座螺纹连接于所述丝杠，所述基座与所述螺母座相连。
[0016]通过采用上述方案，通过采用伺服电机带动丝杠螺母副的形式，实现对基座的驱动。在一些其他技术方案中，通过气缸进行驱动，通过输出轴的伸缩实现往复直线运动。本申请技术方案中，伺服电机带动丝杠螺母副的驱动方式，驱动的精度较高，能够实现对基座高精度的控制，提升了该晶圆盘转运机构整体的运转精度。
[0017]可选的，所述伺服电机与所述丝杠并列设置，所述伺服电机的输出轴与所述丝杠之间通过齿轮组传动连接。
[0018]通过采用上述方案，将伺服电机与丝杠并列设置，并通过齿轮组传动连接。传统技术方案中，通常电机与丝杆之间为同轴布置，而在实际工况中，若将电机安装在丝杠的一端同轴布置，会导致整体的长度方向上结构不紧凑。本申请技术方案将伺服电机与丝杠并列设置，缩短了整体所需的长度空间，提升了整体结构的紧凑性。
[0019]可选的，所述转运组件还包括第一导向柱以及安装座，所述第一导向柱平行于所述丝杠固定安装在所述安装座上，所述螺母座上开设有导向通道，所述第一导向柱与所述导向通道滑移连接。
[0020]通过采用上述方案，通过设置有第一导向柱，使得螺母座运动的过程中，螺母座与第一导向柱之间产生相对滑移，且第一导向柱与丝杠平行布置，从而对螺母座的运动起到了导向的作用，提升了螺母座运动的稳定性。
[0021]可选的，所述转运组件还包括滑移安装在所述安装座上的第二导向柱，所述第二导向柱平行于丝杠布置，且所述第二导向柱连接所述螺母座与所述基座。
[0022]通过采用上述方案，通过设置有第二导向柱，第二导向柱连接螺母座和基座，提升了螺母座和基座的连接稳定性，进而提升了该基座的连接稳定性，也提升了基座的承载上限。
[0023]综上所述，本申请包括至少以下有益技术效果：
[0024]1. 结构紧凑、抓取所需避让空间小：采用剪切夹持的方式，通过转动驱动件，转动爪能够被驱动而与固定爪产生相对转动，从而将晶圆盘夹紧转运。传统技术方案中，通常需要从晶圆盘的上方或下方对晶圆盘的周向同时进行抓取，因此晶圆盘的周向需要占用较大的避让空间，以供机械手进行抓取晶圆盘，占用空间较大；实际工况下，晶圆盘逐层插接在多层抽屉式的原料架内，原料架仅有单向开口，难以抓取。本申请技术方案中，转动爪能够受转动驱动件作用，而使得转动爪与固定爪相互靠近，将晶圆盘的一侧夹紧，并通过转运组件进行水平方向的驱动，将晶圆盘转运；本申请技术方案通过夹持抓取的方式，所需要的抓取避让空间较小，适配于实际工况中抽屉式原料架上晶圆盘的抓取；
[0025]2. 导向、运动较为稳定：通过设置有第一导向柱，使得螺母座运动的过程中，螺母座与第一导向柱之间产生相对滑移，且第一导向柱与丝杠平行布置，从而对螺母座的运动起到了导向的作用，提升了螺母座运动的稳定性；
[0026]3. 结构紧凑：将伺服电机与丝杠并列设置，并通过齿本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆盘转运机构，其特征在于，包括：转运组件(1)和夹爪(2)，所述转运组件(1)包括水平驱动件(11)和基座(12)，所述基座(12)与所述水平驱动件(11)传动连接，所述水平驱动件(11)用于驱动所述基座(12)在水平方向上运动；所述夹爪(2)安装在所述基座(12)上，所述夹爪(2)包括固定爪(21)、转动爪(22)以及用于驱动所述转动爪(22)转动的转动驱动件(23)，所述转动驱动件(23)与所述转动爪(22)相连，所述固定爪(21)和所述转动爪(22)相对转动，所述转动驱动件(23)工作使得所述转动爪(22)与所述固定爪(21)相互靠近夹持晶圆盘或相互远离而解除对晶圆盘的夹持。2.根据权利要求1所述的一种晶圆盘转运机构，其特征在于，所述夹爪(2)还包括承载板(24)，所述固定爪(21)固定安装在承载板(24)上，所述转动爪(22)转动安装在所述承载板(24)上；所述基座(12)上固定安装有输出轴沿竖直方向布置的液压油缸(121)，所述液压油缸(121)的输出轴连接所述承载板(24)。3.根据权利要求2所述的一种晶圆盘转运机构，其特征在于，所述转动爪(22)上具有用于与所述承载板(24)转动连接的转动轴(221)，所述转动爪(22)包括位于转动轴(221)靠近液压油缸(121)的一侧的连接部(222)，所述连接部(222)上开设有导向斜槽(224)，所述导向斜槽(224)的低位端靠近转动轴(221)；所述导向斜槽(224)内滑移安装有滑移杆(225)，所述滑移杆(225)与所述转动驱动件(23)传动连接，所述转...

【专利技术属性】
技术研发人员：李金龙，吴后强，
申请(专利权)人：佑光智能半导体科技深圳有限公司，
类型：新型
国别省市：