传送机械手制造技术

一传送机械手有一可旋转地被一支承板所支承的基柱。一共用框架安装在基柱上。一左搬运装置由共用框架的第一横梁部、第一中间臂、第一末端臂、第一手等等所构成。左搬运装置是被这样控制的：用一共用电动机设定它的伸展和收缩，用共用电动机和第一电动机驱动它延伸和收缩。右搬运装置由共用框架的第二横梁部、第二中间臂、第二末端臂、第二手等等所构成。右搬运装置是这样被控制的，用共用电动机设定它的伸展和收缩，用共用电动机和第二电动机驱动它延伸和收缩。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种传送机械手，尤其涉及一种适用于半导体加工的双手型传送机械手，在该加工中，诸如半导体薄片或液晶显示(LCD)基片的目标物需要在真空环境中进行搬运。
技术介绍
采用一种传送机械手把诸如一半导体薄片或LCD基片的目标物送入或送到一加工设备中，诸如化学蒸着(chemical vapor deposition)(CVD)设备、扩散设备或抗涂覆设备。在保持高生产率的同时，需要这样一种传送机械手来精确传送。尤其是，为了压缩场地和保持一清洁的环境而更需要安装在真空环境中的诸如在一装料锁定腔内部的传送机械手。附图说明图1和2分别是一平面图和一局部剖视图，它们示出了一传统的用于传送半导体薄片的典型的双手型传送机械手。在此传送机械手中，第一和第二搬运装置116和118相对于中心线对称地设置在一支承板114上，该支承板114可绕一轴112旋转。搬运装置116和118都有一个由一近端臂122、一中间臂124和一末端臂126组合而成的彼此可枢转地连接的多臂结构。一手128设置在末端臂126的自由端，以便在其上安装一半导体薄片W。近端臂122通过一在支承板114下面向下延伸的空心轴132而被驱动，同时中间臂124和末端臂126通过一在空心轴132内延伸的一轴134而被驱动。图1和2所示的传统传送机械手有五个穿过支承板114的旋转轴，即，一个支承板114的旋转轴，两个第一和第二搬运装置116和118的近端臂122的旋转轴，以及两个第一和第二搬运装置116和118的中间臂124和末端臂126的旋转轴。因此，例如，当传送机械手用在真空环境中时，就必须分别在各个旋转轴设置诸如磁性流体密封件(magnetic fluid seals)的气密封结构，并在本身会旋转的支承板114上安装密封结构。为此，在真空环境中使用这种传送机械手会出现因空间和费用而引起的问题，还会使在真空环境中保持清洁环境的可靠性降低。专利技术概要本专利技术是鉴于上述问题建立起来的，本专利技术的目的是提供一种适于在真空环境中使用的结构紧凑、成本低的传送机械手。根据本专利技术的第一方面，提供一种传送机械手，它包括一穿过一支承板并可旋转地被该支承板支承的基柱；一安装在基柱上的共用框架；分别通过传递驱动力的第一和第二中间轴结构可旋转地连接于共用框架的第一和第二中间臂；分别通过传递驱动力的第一和第二末端轴结构可旋转地连接于第一和第二中间臂的自由端的第一和第二末端臂；传递驱动力、可旋转地被基柱所支承、通过基柱到达共用框架的第一和第二驱动轴；设置在共用框架中的第一和第二上游传递装置，用来分别在第一驱动轴与第一中间轴结构之间以及第二驱动轴与第二中间轴结构之间传递驱动力；设置在第一和第二中间臂中的第一和第二下游传递装置，用来分别在第一中间轴结构与第一末端轴结构之间以及第二中间轴结构与第二末端轴结构之间传递驱动力；一连接于基柱的共用驱动源，用来通过基柱驱动共用框架旋转；一由基柱支承并连接于第一驱动轴的第一驱动源，用来驱动第一中间臂和第一末端臂旋转；以及一由基柱支承并连接于第二驱动轴的第二驱动源，用来驱动第二中间臂和第二末端臂旋转。有了这种结构，支承一搬运部的的支承板被固定，穿过支承板的旋转轴的数量是三个。因此，与具有一可旋转支承板和五个旋转轴的传统结构相比，本专利技术的传送机械手结构紧凑，制造成本低。尤其是，当传送机械手用于真空环境中时，这些特征是恰当的。换句话讲，本专利技术可提供一种结构紧凑成本低的适于在真空环境中使用的传送机械手。根据本专利技术的第二个方面，根据上述的传送机械手提供一种传送机械手，其中共用框架的旋转轴与第一中间臂的旋转轴之间和第一中间臂的旋转轴与第一末端臂的旋转轴之间的距离彼此相等，共用框架的旋转轴与第二中间臂的旋转轴之间和第二中间臂的旋转轴与第二末端臂的旋转轴之间的距离也彼此相等。根据本专利技术的第三个方面，根据第二方面的传送机械手提供一种传送机械手，其中共用框架的旋转轴与第一中间臂的旋转轴之间的距离和共用框架的旋转轴与第二中间臂的旋转轴之间的距离彼此相等。附图简要说明图1是一平面图，它示出了用于一半导体薄片的传统传送机械手；图2是一局部剖开的侧视图，它示出了用于一半导体薄片的传统传送机械手；图3是一平面图，它示出了本专利技术一实施例的用于一半导体薄片的传送机械手；图4是图示在图3中的传送机械手的侧视图；图5是一视图，它示出了图示在图3中的传送机械手搬运部的内部结构；图6是一局部剖开的侧视图，它详细示出了图示在图3中的传送机械手的驱动部；以及图7A至7R是示出图示在图3中的传送机械手的一操作的顺序步骤。实施本专利技术的最佳形式图3和4分别是一俯视图和一侧视图。它们示出了本专利技术一实施例的、用于半导体薄片的双手型传送机械手10。图5和6分别是传送机械手10中的一示出搬运部12内部结构的侧视图和一详细示出一驱动部14的局部侧视图。传送机械手10包括设置在一装料锁定腔2中的搬运部12和连接于装料锁定腔2的底壁4外侧的驱动部14，其中装料锁定腔2可设置在一真空环境中。装料锁定腔2的侧壁设有两个开口6和8，这些开口分别与例如一真空处理腔和一输入/输出装置(未示出)连通。闸阀6a和8a设置在开口6和8，以保证装料锁定腔2气密性。一外壳22罩住驱动部14，该外壳的顶板作为一支承搬运部12的支承板24。用若干螺钉25把支承板24固定于装料锁定腔2的底壁4。底壁4和支承板24分别设有圆孔4a和24a，它们彼此对齐。一圆筒圈26设置在孔4a和24a中，使它的轴线是垂直的。圆筒圈26有一凸缘部26a，用若干螺钉27或类似部件使它固定于支承板24的下表面。一O形密封圈4b设置在支承板24上，以围绕孔4a，一O形密封圈24b设置在圆筒圈26的凸缘部26a上，以围绕孔24a，这样保证装料锁定腔2气密性。一基柱32同轴设置在圆筒圈26内。轴承29使基柱32可旋转地支承在圆筒圈26中。一磁性流体密封件28设置在圆筒圈26与基柱32之间，这样保证装料锁定腔2的气密性。一共用框架34固定于伸出圆筒圈26的基柱32的顶部，并设置成与装料锁定腔2的基壁4平行。共用框架34由一壳体所形成，从俯视图看，该壳体有一基本是闭合的内部空间和一类似于具有第一和第二横梁部36a和36b的回旋件(boomerang)的弯曲形状。第一横梁部和第二横梁部36a和36b设置成相交120°。要指出的是，由于共用框架34只需绕其轴在支承板24之上旋转，所以框架34可以有一种诸如圆形的形状，这种形状没有诸如横梁部的窄部。第一和第二中间臂42a和42b分别通过垂直向的、传递驱动力的第一和第二中间轴结构38a和38b连接于第一和第二横梁部36a和36b的自由端，使中间臂42a和42b彼此平行并且可旋转。中间臂42a和42b也各由一具有基本闭合的内部空间的壳体所形成。第一和第二中间轴结构38a和38b分别有固定于第一和第二横梁部36a和36b的芯轴39a和39b以及固定于第一和第二中间臂42a和42b的空心轴41a和41b。芯轴39a和39b的顶端分别可旋转地连接于第一和第二中间臂42a和42b。空心轴41a和41b的底端分别连接于第一和第二横梁部36a和36b。空心轴41a和41b通过内轴承安装在芯轴39a和39b上，而同轴和可旋转。第一和第二末端臂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种传送机械手，它包括：一穿过一支承板并可旋转地被该支承板所支承的基柱；一安装在基柱上的共用框架；分别通过传递驱动力的第一和第二中间轴结构可旋转地连接于所述共用框架的第一和第二中间臂；分别通过传递驱动力的第一和第二末端轴结构 可旋转地连接于第一和第二中间臂的自由端的第一和第二末端臂；传递驱动力、可旋转地被所述基柱所支承、通过所述基柱到达所述共用框架的第一和第二驱动轴；设置在所述共用框架中的第一和第二上游传递装置，用来分别在所述第一驱动轴与所述第一中间轴结 构之间以及所述第二驱动轴与所述第二中间轴结构之间传递驱动力；设置在所述第一和第二中间臂中的第一和第二下游传递装置，用来分别在所述第一中间轴结构与所述第一末端轴结构之间以及所述第二中间轴结构与所述第二末端轴结构之间传递驱动力；一连接于 所述基柱的共用驱动源，用来通过所述基柱驱动所述共用框架旋转；一由所述基柱支承并连接于所述第一驱动轴的第一驱动源，用来驱动所述第一中间臂和所述第一末端臂旋转；以及一由所述基柱支承并连接于所述第二驱动轴的第二驱动源，用来驱动所述第二中间 臂和所述第二末端臂旋转。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：板垣泰仁，
申请(专利权)人：板垣泰仁，
类型：发明
国别省市：JP[日本]