本发明专利技术属于半导体生产行业领域，具体涉及一种模块化设计的晶圆转运机器人，包括执行组件、回转驱动组件和直线驱动组件；执行组件上设置有用于与回转驱动组件连接的接口组件，直线驱动组件包括分别设置于导轨连接板两端的法兰连接板和升降驱动安装板；回转驱动组件的输出轴与执行组件上的接口组件连接并用于驱动执行组件旋转；直线驱动组件安装于升降驱动安装板下方的内腔中，直线驱动组件的输出端与回转驱动组件连接并用于驱动回转驱动组件在法兰连接板和升降驱动安装板之间进行升降运动，升降驱动安装板下方的内腔中还安装有控制组件，本发明专利技术可以降低机械手功能仿真验证、装配、故障维护的难度，提高生产装配效率及故障定位维护效率。定位维护效率。定位维护效率。
【技术实现步骤摘要】
一种模块化设计的晶圆转运机器人
[0001]本专利技术属于半导体生产行业领域，具体涉及一种模块化设计的晶圆转运机器人。
技术介绍
[0002]芯片制作过程中，晶圆片需要在真空环境中从缓存腔体转运到工艺腔内加工，由所涉及的工艺不同，设备差异，晶圆片搬用所用到的机械手也存在差异。
[0003]现有技术一：平板状物的传送用平面多关节型机器人及平板状物的处理系统(授权公告号为CN1329167C)，公开了一种机械手，可以使固定在肘节部并保持平板状物的机械手指部相对目标机器的正面入口面进行大致垂直方向的移动，并且可以防止因过度旋转而扭断臂体内的配线与配管。
[0004]现有技术二：一种连杆型双臂直驱真空机械手(公开号为CN115122376A)，公开了一种连杆型双臂直驱真空机械手，可无需在腔室中额外安装外部控制柜，充分满足腔室体积的要求；使升降驱动件设置于升降驱动件安装板的底面上，并位于机械手外壳的内腔中靠近控制器组件的位置，也更有效减小了机械手整体的体积，并实现驱控一体化的结构。本专利技术实现了机械手和控制器组件的集成，同时可大幅度减小机械手本体的体积，有效增大双轴手臂驱动件的升降行程，提升工作效率。
[0005]目前的现有技术中机械手的一体化集成设计存在以下缺点：
[0006]1.传动轴系结构冗杂，装配过程精度和重复性难以把握；
[0007]2.模块故障难以维护，不利于定位故障，维护效率低。
技术实现思路
[0008]本专利技术的目的是提供一种模块化设计的晶圆转运机器人，对机器人进行模块化设计，降低机械手功能仿真验证、装配、故障维护的难度，提高生产装配效率及故障定位维护效率。
[0009]为实现上述目的，本专利技术提供了如下的技术方案：
[0010]一种模块化设计的晶圆转运机器人，包括执行组件、回转驱动组件和直线驱动组件；
[0011]所述执行组件上设置有用于与回转驱动组件连接的接口组件，所述直线驱动组件包括分别设置于导轨连接板两端的法兰连接板和升降驱动安装板；所述回转驱动组件安装于法兰连接板和升降驱动安装板之间，所述回转驱动组件的输出轴穿过法兰连接板与执行组件上的接口组件连接并用于驱动执行组件旋转；所述直线驱动组件安装于升降驱动安装板下方的内腔中，所述直线驱动组件的输出端穿过升降驱动安装板与回转驱动组件连接并用于驱动回转驱动组件在法兰连接板和升降驱动安装板之间进行升降运动，所述升降驱动安装板下方的内腔中还安装有控制组件。
[0012]优选的，为了便于灵活传送，所述执行组件包括依次连接的第一连杆、第二连杆和第三连杆，所述第一连杆与第二连杆之间设置有带轮传动机构，所述第二连杆和第三连杆
之间设置有带轮传动机构。
[0013]优选的，所述导轨连接板上安装有导轨，所述导轨上设置有滑块连接板，所述回转驱动组件一侧的电机座上安装有升降连接件，所述升降连接件与所述滑块连接板滑动连接。
[0014]优选的，为了实现执行组件与回转驱动组件之间的快速紧密连接，所述接口组件包括二轴锁紧件和轴向胀套连接器，所述轴向胀套连接器设置于第一连杆下方，所述二轴锁紧件穿过轴向胀套连接器并穿设于第一连杆内。
[0015]进一步的，所述接口组件处还设置有带轮，所述带轮设置于带轮轴承座上，所述带轮和带轮轴承座均套设于所述二轴锁紧件外围，所述带轮轴承座布设于胀套连接器上方；所述回转驱动组件包括第一旋转电机和第二旋转电机，所述第一旋转电机布设于第二旋转电机上方，所述第一旋转电机的第一电机轴套设于第二旋转电机的第二电机轴外侧，并与所述第二电机轴同轴设置；所述第一电机轴的上端穿过所述法兰连接板与第一连杆连接，用于驱动第一连杆绕第一转轴独立旋转，第一电机轴的下端与第一旋转电机的输出端连接，所述第二电机轴的上端穿过所述法兰连接板与所述带轮连接，用于驱动第二连杆绕第二转轴旋转且第三连杆绕第三转轴旋转，所述第二电机轴的下端与第二旋转电机的输出端连接。
[0016]优选的，为了使第一电机轴和第二电机轴在相对转动的情况下实现动密封，所述第一电机轴和第二电机轴之间还设置有二轴密封环。
[0017]优选的，为了进一步使执行组件与回转驱动组件密封连接，所述回转驱动组件上设置有波纹管连接件，所述波纹管连接件套设于第一电机轴外侧，所述波纹管连接件与所述法兰连接板通过波纹管连接，所述波纹管连接件与第一电机轴之间还布设有一轴密封件。
[0018]进一步的，所述直线驱动组件包括升降电机，所述升降驱动安装板下方设置有升降电机支架，所述升降电机安装于所述升降电机支架上，所述升降电机的输出端连接有升降电机联轴器，所述升降电机联轴器与丝杆螺母连接，丝杆螺母另一侧延伸至所述第二电机轴内侧。
[0019]优选的，为了避免执行组件的机械手过度扭转，所述第一旋转电机和第二旋转电机均分别设置有用于读取电机旋转角度的编码器，所述编码器与所述控制组件电性连接。
[0020]进一步的，为了节省装配空间，所述接口组件、法兰连接板、波纹管、第一旋转电机、第二旋转电机、升降驱动安装板、直线驱动组件、第一电机轴、第二电机轴的轴线中心线均共线。
[0021]本专利技术的有益效果是：将转运机器人进行模块化设计，便于各模块之间的生产装配提高生产效率，且同时有利于快速定位故障模块进行故障检修，采用本申请中的接口组件进行模块间的装配，装配简单高效且密封性好。
附图说明
[0022]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：
[0023]图1是本专利技术的各模块立体结构示意图；
[0024]图2是本专利技术结构框架示意图；
[0025]图3是本专利技术模块连接爆炸示意图；
[0026]图4是本专利技术接口组件内部结构示意图；
[0027]图5为胀套连接器内部结构示意图；
[0028]图6为回转驱动组件内部结构示意图；
[0029]图7为本专利技术整体内部结构示意图；
[0030]图中的标记：100为执行组件，200为回转驱动组件，300为直线驱动组件，110为第一连杆，120为第二连杆，130为第三连杆，140为第一转轴，150为第二转轴，160为第三转轴，170为接口组件，101为带轮，102为二轴锁紧件，103为带轮轴承座，104为轴向账套连接器，141为外环，142为内环，143为底部连接板，201为电机座，202为升降连接件，203为波纹管，204为第一电机轴，205为第二电机轴，206为波纹管连接件，207为一轴密封件，208为轴承座，209为二轴密封环，210为导轨，211为第一旋转电机，212为第二旋转电机，213为下托板，301为滑块连接板，302为丝杆螺母，303为法兰连接板，304为导轨连接板，305为升降驱动安装板，306为升降电机支架，307为升降电机联轴器，308为升降电机，309为控制组件，331为机台安装座。
具体实施方式
[0031]本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种模块化设计的晶圆转运机器人，其特征在于，包括执行组件(100)、回转驱动组件(200)和直线驱动组件(300)；所述执行组件(100)上设置有用于与回转驱动组件(200)连接的接口组件(170)，所述直线驱动组件(300)包括分别设置于导轨连接板(304)两端的法兰连接板(303)和升降驱动安装板(305)；所述回转驱动组件(200)安装于法兰连接板(303)和升降驱动安装板(305)之间，所述回转驱动组件(200)的输出轴穿过法兰连接板(303)与执行组件(100)上的接口组件(170)连接并用于驱动执行组件(100)旋转；所述直线驱动组件(300)安装于升降驱动安装板(305)下方的内腔中，所述直线驱动组件(300)的输出端穿过升降驱动安装板(305)与回转驱动组件(200)连接并用于驱动回转驱动组件(200)在法兰连接板(303)和升降驱动安装板(305)之间进行升降运动，所述升降驱动安装板(305)下方的内腔中还安装有控制组件(309)。2.根据权利要求1所述的一种模块化设计的晶圆转运机器人，其特征在于：所述执行组件(100)包括依次连接的第一连杆(110)、第二连杆(120)和第三连杆(130)，所述第一连杆(110)与第二连杆(120)之间设置有带轮传动机构，所述第二连杆(120)和第三连杆(130)之间设置有带轮传动机构。3.根据权利要求1所述的一种模块化设计的晶圆转运机器人，其特征在于：所述导轨连接板(304)上安装有导轨(210)，所述导轨上设置有滑块连接板(301)，所述回转驱动组件(200)一侧的电机座(201)上安装有升降连接件(202)，所述升降连接件(202)与所述滑块连接板(301)滑动连接。4.根据权利要求2所述的一种模块化设计的晶圆转运机器人，其特征在于：所述接口组件(170)包括二轴锁紧件(102)和轴向胀套连接器(104)，所述轴向胀套连接器(104)设置于第一连杆(110)的下端面，所述二轴锁紧件(102)穿过轴向胀套连接器(104)并穿设于第一连杆(110)内。5.根据权利要求4所述的一种模块化设计的晶圆转运机器人，其特征在于：所述接口组件(170)处还设置有带轮(101)，所述带轮(101)设置于带轮轴承座(103)上，所述带轮(101)和带轮轴承座(103)均套设于所述二轴锁紧件(102)外围，所述带轮轴承座(103)布设于胀套连接器(104)上方；所述回转驱动组件(200)包括第一旋转电机(211)和第二旋转...
【专利技术属性】
技术研发人员：王清川，阳伏成，向星灿，
申请(专利权)人：苏州纳道精运半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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