CN110252739B - 电极板及等离子清洗机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电极板及等离子清洗机。所述电极板上设有至少两个避让槽，所述避让槽沿同一方向延伸设置；所述避让槽相互间隔设置；当所述电极板承载产品时，所述产品横跨所述至少两个避让槽；所述离子清洗机包括机械手及电极板，所述机械手包括抓取装置及连接所述抓取装置的移动装置，所述抓取装置用于进入所述电极板的避让槽对横跨避让槽上的产品的相对两侧进行夹取。上述离子清洗机通过电极板上设置避让槽结合机械手抓取的方式，使得每更换一种不同宽度的产品时无需更换电极板，方便快捷。

Description

电极板及等离子清洗机

技术领域

本发明涉及等离子清洗设备领域，特别是涉及一种电极板及等离子清洗机。

背景技术

等离子清洗机(plasma cleaner)也叫等离子清洁机，或者等离子表面处理仪，是一种全新的高科技技术，利用等离子体来达到常规清洗方法无法达到的效果。等离子体是物质的一种状态，也叫做物质的第四态，并不属于常见的固液气三态。对气体施加足够的能量使之离化便成为等离子状态。等离子体的“活性”组分包括：离子、电子、原子、活性基团、激发态的核素(亚稳态)、光子等。等离子清洁机就是通过利用这些活性组分的性质来处理样品表面，从而实现清洁、涂覆等目的。而半导体制造加工过程中，产品往往会被加工用到的溢胶、氧化物等污染物沾上，影响产品后续的电学效果，因此需要等离子清洗机对产品进行清洗。

目前等离子清洗行业中，产品尤其是片状的产品，是通过放置在电极板上送入清洗腔体内进行等离子清洗的；但是每更换一种不同宽度的产品都需要人工干预，根据不同宽度的产品更换不同宽度的电极板；而且更换过程需要停机并且人工操作，造成成本的提升。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种工作效率高的电极板及具有该电电极板的离子清洗机。

一种电极板，用于等离子清洗机中放置产品，所述电极板上设有至少两个避让槽，所述避让槽沿同一方向延伸设置；所述避让槽相互间隔设置；当所述电极板承载产品时，所述产品横跨所述至少两个避让槽，以供抓取装置进入所述避让槽抓夹所述产品相对两侧。

在其中一个实施例中，所述避让槽相互平行设置。

在其中一个实施例中，所述避让槽上下贯穿所述电极板设置。

在其中一个实施例中，所述电极板包括外框及设置在外框内的多个支撑杆，所述避让槽位于相邻的所述支撑杆之间或者所述支撑杆与外框之间；所述避让槽的宽度大于相邻的支撑杆的宽度。

一种离子清洗机，包括机械手及电极板，所述机械手包括抓取装置及连接所述抓取装置的移动装置，所述抓取装置用于进入所述电极板的避让槽对横跨避让槽上的产品的相对两侧进行夹取。

在其中一个实施例中，所述抓取装置包括至少一个夹取机构，夹取机构包括相对设置的第一夹子及第二夹子；所述第一夹子与第二夹子通过动力元件控制相互靠近或者远离运动；所述第一夹子的宽度小于避让槽的宽度，所述第二夹子的宽度小于避让槽的宽度。

在其中一个实施例中，所述离子清洗机还包括还包括上下料装置、清洗腔体及电极板切换装置；所述等离子清洗机具有清洗区域及位于清洗区域两侧的非清洗区域；所述清洗腔体位于所述清洗区域上；所述电极板的数量至少为两个，其中一个电极板位于清洗区域上，另一个电极板位于其中一个清洗区域上；所述电极板切换装置用于将位于清洗区域的电极板移位到未放置电极板的非清洗区域上，并将另一个非清洗区域上的电极板移位到腾空后的清洗区域上。

在其中一个实施例中，所述离子清洗机还包括与所述机械手连接的视觉检测装置，所述视觉检测装置用于判断非清洗区域上所述产品在所述电极板上的位置。

在其中一个实施例中，所述电极板切换装置包括移动器、连接移动器的转动器、及连接转动器的至少两个抓手。

在其中一个实施例中，所述上下料装置包括上料机构、下料机构、位于上料机构与下料机构之间的中转流道、及位于上料机构一端的推料机构；所述推料机构位于上料机构远离所述中转流道的一端。

上述离子清洗机通过电极板上设置避让槽结合机械手抓取的方式，使得每更换一种不同宽度的产品时无需更换电极板，方便快捷。

附图说明

图1为本发明一实施例的等离子清洗机的组装示意图；

图2为图1所示的等离子清洗机的另一个角度的示意图；

图3为图1所示的等离子清洗机的抓取装置及电极板的示意图，其中电极板上放置有产品；

图4为图3所示的抓取装置的另一个角度的示意图；

图5为图3所示的电极板的示意图。

图6为图3所示的电极板放置了另一种宽度的产品的示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，例如“内”、“外”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不是旨在于限制本发明。

请参照图1至图6，为本发明一实施例的等离子清洗机，用于对产品进行等离子清洗。其中该产品在本实施例中为片状或者板状产品，呈矩形设置，例如柔性基板、引线框架等等需要等离子清洗的半导体产品。

请参阅图1及图2，该等离子清洗机包括电极板10、机械手、上下料装置、清洗腔体50及电极板切换装置60；其中机械手包括抓取装置20及移动装置30。所述上下料装置包括上料机构41、下料机构42、位于上料机构41与下料机构42之间的中转流道43、及位于上料机构41一端的推料机构44。具体地，所述推料机构44位于上料机构41远离所述中转流道43的一端。中转流道43上设有传输带。该等离子清洗机具有清洗区域和位于清洗区域两侧的非清洗区域如分别命名为第一非清洗区域及第二非清洗区域。所述清洗腔体50对应设置在中转流道43的一侧的清洗区域中；所述电极板10的数量至少为两个，其中一个电极板10位于清洗区域上，另一个电极板10位于第一非清洗区域或者第二非清洗区域中，所述电极板切换装置60用于将不同的电极板10移进清洗腔体50内或者从清洗腔体50移出。

在本实施例中，电极板的数量为四个，所述电极板切换装置60的数量为两个；每个电极板切换装置60分别对应两个电极板10，每个电极板切换装置60与对应的两个电极板10分别位于上下料装置的相对两侧，从而达到提高工作效率。所述等离子清洗机还包括视觉检测装置70，视觉检测装置70为可移动视觉，可以移动切换在各第一非清洗区域及第二非清洗区域上(图1及图2中显示多个位置)，从而检测非清洗区域上电极板10的产品100的位置，反馈位置参数给机械手进行抓取转移产品100时使用。

工作时，上料机构41将装有产品100的料盒逐步上升或者下降，使得料盒中的其中一个产品100与中转流道43对齐时，通过推料机构44将料盒中的产品100推出料盒并通过输送带移动到中转流道43上，通过机械手将产品100转移到位于第一非清洗区域的电极板10上。打开所述清洗腔体50后，电极板切换装置60将位于清洗区域上的电极板10及位于第一非清洗区域的电极板10横向移动(本实施例为同时移动)，使得原清洗区域上的电极板10移入到另一侧的第二非清洗区域中，而第一非清洗区域上的电极板10移入到清洗区域，再盖上清洗腔体50进行等离子清洗；其中，清洗过程中，机械手同时可以继续将刚上料的产品100转移到位于第二非清洗区域的电极板10上，待清洗腔体50内的产品100完成清洗后，打开清洗腔体50，电极板切换装置60将两个电极板10沿之前相反的方向横移，将装有清洗区域中放有完成清洗的产品100的电极板10移出到第一非清洗区域，同时将第二清洗区域放有未清洗的产品100的电极板10移入到清洗区域盖上清洗腔体50后进行清洗；清洗的同时，机械手对第一非清洗区域的电极板10已经完成清洗的产品100上转移到中转流道43上并通过输送带进入下料机构42上的料盒。电极板切换装置60配合清洗腔体50如此循环，达到高效率运作。

进一步地，当采用两个电极板切换装置60及四个电极板10时，机械手可以对未清洗的产品100或者已经清洗的产品100依次从中转流道43与各电极板10中切换转移，从而使得两个清洗腔体50清洗期间，可以进行产品100的上料和下料，把清洗时的等待时间降低到最小，极大提高了工作效率。

请参阅图3至图6，所述电极板10上设有多个避让槽11。所述避让槽11沿同一方向延伸设置。本实施例中，所述避让槽11呈长条状且相互间隔设置。当所述电极板11承载产品100时，所述产品100横跨所述多个避让槽11，以供抓取装置20进入所述避让槽11抓夹所述产品100的两侧。具体地，所述避让槽11相互平行设置；产品100放在避让槽11上，与避让槽11垂直设置。进一步地，所述避让槽11上下贯穿所述电极板10设置。在本实施例中，电极板10呈框体状设置，包括矩形的外框12及多个设置在外框12内的支撑杆13；各支撑杆13相互平行设置，所述避让槽11位于相邻的所述支撑杆13之间或者所述支撑杆13与外框12之间；所述避让槽11的宽度大于相邻的支撑杆13的宽度。

如图3及图6所示，所述产品100放置在电极板10上并横跨多个支撑杆13及避让槽11。同一种尺寸规格的产品100的情况下，各产品100相互间隔放置在电极板10上，各相邻产品100之间露出部分的避让槽11供抓取装置20伸入夹取。当更换另一种尺寸规格的产品100a时(尤其是宽度变化时)，中转流道43的宽度会根据输入的宽度值进行调整，而抓取装置20上的抓取距离也会根据的新的产品100a的宽度对应调整；由于电极板10在满足足够的长度的情况下，在更换产品100a时，无需进行更换电极板10；进一步地，电极板10上完成清洗的产品100，可以通过视觉检测装置70对电极板10的位置进行检查判断，机械手再根据检查到的产品100在电极板10上的位置坐标进行移动抓取。

请参阅图3及图4，抓取装置20包括至少一个夹取机构21。夹取机构21包括相对设置的第一夹子215及第二夹子217，该第一夹子215与第二夹子217通过动力元件如气缸控制相互靠近或者远离运动。第一夹子215的底部朝向第二夹子217一方延伸有第一卡钩216，第二夹子217的底部朝向第一夹子215一方延伸有第二卡钩218，通过第一卡钩216及第二卡钩218伸入到电极板10中的避让槽11中，再作夹取运动从而将产品100夹住，再通过移动装置30移动至中转流道43上。同理，抓取装置20以同样的方式将中转流道43上的产品100转移到电极板10上。第一夹子215的宽度小于避让槽11的宽度，第二夹子217的宽度小于避让槽11的宽度；在本实施例中，第一夹子215的数量为多个，相互间隔设置；第二夹子217的数量为多个，相互间隔设置。

进一步地，所述中转流道43的数量可以为至少间隔设置的两个，其中一个中转流道43与上料机构41对齐、另一个中转流道43与下料机构42对齐；如此，中转流道43上可以同时放置完成清洗的产品和未清洗的产品。所述夹取机构21的数量为两个，沿避让槽11的延伸方向间隔设置。当抓取装置20位于中转流道43上时，可以同时取放已完成清洗的产品和未清洗的产品；在非清洗区域时，抓取装置20是先抓取完成清洗的产品，再放置未清洗产品。

移动装置30为多轴机械臂；本实施例中，移动装置30具有横跨两个电极板切换装置60的X轴驱动器31及安装在X轴驱动器31上的多转轴驱动器32，所述抓取装置20安装在多转轴驱动器32的下端，形成倒吊式爪手结构。其中，移动装置30可以驱动抓取装置20在中转流道43上、四个非清洗区域上切换位置，从而实现移动未清洗或者已经完成清洗的产品100。

上料机构41包括升降器；料盒中的产品100呈上下间隔放置，具体地，料盒的两侧内壁具有上下排列的卡槽，用于卡置多个产品100。当转载有产品100的料盒传输到升降器顶端的卡盘上后，推料机构44将料盒中的某一层产品100推动到中转流道43上；当中转流道43上的产品100转移到电极板10上后，升降器将料盒上升或者下降一层，使得推料机构44可以推动料盒中另一层的产品100进入中转流道43，如此类推，直至将料盒中的所有产品100推出后，更换料盒。

下料机构42的结构与上料机构41相似，对其顶端的料盒进行升降从而可以使得料盒中的不同卡槽的产品100对齐所述中转流道43，中转流道43的传输带带动完成清洗的产品100进入料盒中，完成后对料盒降低一层露出空的卡位，再次接收后续的产品100。

清洗腔体50位于清洗区域上，并且可以翻转打开或者盖上，打开时可以方便对里面的电极板10取出或者将外面的电极板10放入。

电极板切换装置60包括移动器61、连接移动器61的转动器62、及连接转动器62的至少两个抓手63。在本实施例中，移动器61为皮带传动，带动转动器62及抓手63沿清洗区域和非清洗区域之间运动；所述转动器62为电机，通过电机上的转轴连接抓手63；抓手63呈压板状设置。工作时转动转轴带动抓手63压在清洗区域和非清洗区域的电极板10上后，同时抓起两个电机板10，再通过转动器62的转动及移动器61的移动，实现使得清洗区域的电极板10调位到另一侧的空闲的第一非清洗区域(或第二非清洗区域)，而原第二非清洗区域(或第一非清洗区域)的电极板10进入到清洗区域，实现切换。

本发明通过电极板上设置避让槽结合机械手抓取的方式，使得每更换一种不同宽度的产品时无需更换电极板，方便快捷；而且离子清洗机的机械手、中转流道只需要根据变更后的产品的宽度参数人工或者自动调整宽度，无需拆换，效率高。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种电极板，用于等离子清洗机中放置产品，其特征在于：所述电极板上设有至少两个避让槽，所述避让槽沿同一方向延伸设置；所述避让槽相互间隔设置；当所述电极板承载产品时，所述产品横跨所述至少两个避让槽，以供抓取装置进入所述避让槽抓夹所述产品相对两侧；所述电极板包括外框及设置在外框内的多个支撑杆，所述避让槽位于相邻的所述支撑杆之间或者所述支撑杆与外框之间；所述避让槽的宽度大于相邻的支撑杆的宽度；所述避让槽相互平行设置。

2.根据权利要求1所述的电极板，其特征在于，所述避让槽上下贯穿所述电极板设置。

3.一种等离子清洗机，其特征在于，包括机械手及如权利要求1至2任意一项所述的电极板，所述机械手包括抓取装置及连接所述抓取装置的移动装置，所述抓取装置用于进入所述电极板的避让槽对横跨避让槽上的产品的相对两侧进行夹取。

4.根据权利要求3所述的等离子清洗机，其特征在于，所述抓取装置包括至少一个夹取机构，夹取机构包括相对设置的第一夹子及第二夹子；所述第一夹子与第二夹子通过动力元件控制相互靠近或者远离运动；所述第一夹子的宽度小于避让槽的宽度，所述第二夹子的宽度小于避让槽的宽度。

5.根据权利要求3所述的等离子清洗机，其特征在于，还包括上下料装置、清洗腔体及电极板切换装置；所述等离子清洗机具有清洗区域及位于清洗区域两侧的非清洗区域；所述清洗腔体位于所述清洗区域上；所述电极板的数量至少为两个，其中一个电极板位于清洗区域上，另一个电极板位于其中一个非清洗区域上；所述电极板切换装置用于将位于清洗区域的电极板移位到未放置电极板的非清洗区域上，并将另一个非清洗区域上的电极板移位到腾空后的清洗区域上。

6.根据权利要求5所述的等离子清洗机，其特征在于，还包括与所述机械手连接的视觉检测装置，所述视觉检测装置用于判断非清洗区域上所述产品在所述电极板上的位置。

7.根据权利要求6所述的等离子清洗机，其特征在于，所述电极板切换装置包括移动器、连接移动器的转动器及连接转动器的至少两个抓手。

8.根据权利要求6所述的等离子清洗机，其特征在于，所述上下料装置包括上料机构、下料机构、位于上料机构与下料机构之间的中转流道及位于上料机构一端的推料机构；所述推料机构位于上料机构远离所述中转流道的一端。

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