CN111063644A - 用于半导体加工设备的卸料装置及半导体加工设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于半导体加工设备的卸料装置及半导体加工设备，用于半导体加工设备的卸料装置包括台架、驱动模块和传送模块；其中，传送模块设置于台架上，驱动模块设置于台架的一端；台架的两端分别用作下料端和取料端，下料端供机械手放置待取件，取料端用于暂时存放待取件；传送模块用于在驱动模块的驱动下将待取件从下料端传递至取料端。本发明提供的用于半导体加工设备的卸料装置及半导体加工设备能够提高半导体加工设备的生产效率及产能。

Description

用于半导体加工设备的卸料装置及半导体加工设备
技术领域
本发明涉及半导体设备技术领域，具体地，涉及一种用于半导体加工设备的卸料装置及半导体加工设备。
背景技术
随着半导体市场的持续快速发展，及市场对于半导体产品的巨大需求，半导体产品的生产者对于半导体设备的产能需求越来越高。
目前两篮槽式清洗机出料位多采用固定式两组四篮位下料方式，在这种方式中，下料位共有四个用于放置盛放晶片的花篮的篮位，每个篮位用于放置一个花篮，四个篮位分为两组，每组具有两个篮位，机械手每次从清洗机中抓取两个花篮分别放在两个篮位上，当四个篮位上均放置有花篮时，则机械手停止工作不再抓取花篮，当工作人员从篮位上取走两个花篮之后，即，四个篮位中空出两个篮位时，机械手才继续工作抓取两个花篮放在空出的两个篮位上。
但是，在目前的下料方式中，当四个篮位均放置有花篮时，而工作人员没有及时取走花篮，机械手会一直处于停工状态，即，不会将清洗后的花篮取出，清洗后的花篮仍然处于清洗机中，导致新的花篮无法放入清洗机中，造成清洗机处于停产的状态，这大大降低了清洗机的工作效率及产能，并且，由于半导体设备应产能需求的提高，现有的清洗机已经由两篮清洗机升级为四蓝清洗机，而现有的下料方式更加无法应对升级后清洗机的工作，这种下料放置已经成为制约清洗机工作效率及产能提高的瓶颈，因此，如何提高清洗机的工作效率及产能成为本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种用于半导体加工设备的卸料装置及半导体加工设备，其能够提高半导体加工设备的生产效率及产能。
为实现本发明的目的而提供一种用于半导体加工设备的卸料装置，包括：台架、驱动模块和传送模块；其中，
所述传送模块设置于所述台架上，所述驱动模块设置于所述台架的一端；
所述台架的两端分别用作下料端和取料端，所述下料端供机械手放置所述待取件，所述取料端用于暂时存放所述待取件；
所述传送模块用于在所述驱动模块的驱动下将所述待取件从所述下料端传递至所述取料端。
优选的，所述传送模块包括：传送带和至少两个转动轮；其中，
所述下料端和所述取料端分别设置至少一个所述转动轮，所述转动轮可相对于所述台架转动；
所述传送带套设在设置于所述下料端和所述取料端的所述转动轮上。
优选的，所述传送带上设置有多个定位凸块，多个所述定位凸块沿所述传送带的传动方向间隔设置，且相邻的两个所述定位凸块之间的区域用作放置所述待取件的承载位。
优选的，所述台架的一端设置有第一传感器，用于通过检测所述定位凸块是否到达预设位置以校准所述传送带的初始位置。
优选的，所述台架上还设置有多个第二传感器；
各所述第二传感器沿所述台架的延伸方向相对设置在所述台架的两侧，每对所述第二传感器用于检测其对应的所述承载位上是否承载有所述待取件。
优选的，所述台架上还设置有导轨和多个滑块，所述导轨沿所述台架的延伸方向设置在所述台架两侧，多个所述滑块沿所述导轨的延伸方向间隔分布在所述导轨上，各所述第二传感器一一对应设置在各所述滑块上。
优选的，还包括挡板；
所述挡板沿所述台架的延伸方向设置于所述台架的两侧。
优选的，所述台架包括两个侧板、多个加强板和滑板；其中，
两个所述侧板沿所述台架的延伸方向平行设置，多个所述加强板平行且间隔设置在两个所述侧板之间；
所述滑板螺装于两个所述侧板之间的多个所述加强板上。
优选的，所述滑板的材料为塑料。
本发明还提供一种半导体加工设备，包括机械手和至少一个用于半导体加工设备的卸料装置，其中，所述卸料装置采用如本发明提供的所述卸料装置，所述机械手用于将所述待取件放到所述卸料装置的下料端。
本发明具有以下有益效果：
本发明提供的用于半导体加工设备的卸料装置，借助驱动模块驱动传送模块，以使传送模块能够将放置在台架下料端的待取件传递至台架的取料端，使台架的下料端出现空位，以使机械手能够持续的将待取件放置在下料端，从而提高机械手放置待取件的频率，减少半导体加工设备的等待时间，进而提高半导体加工设备的生产效率及产能。
本发明提供的半导体加工设备，借助本发明提供的用于半导体加工设备的卸料装置，能够提高半导体加工设备的生产效率及产能。
附图说明
图1为本发明实施例提供的用于半导体加工设备的卸料装置的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的用于半导体加工设备的卸料装置的台架和传送组件的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的用于半导体加工设备的卸料装置的台架和传送组件的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的用于半导体加工设备的卸料装置的台架结构的示意图；
附图标记说明：
10-传送带；11-转动轮；12-旋转电机；13-定位凸块；14-第一传感器；15-第二传感器；16-导轨；17-滑块；18-轴承座；19-转轴；20-张紧块；21-调节顶杆；22-挡板；23-主动带；24-主动轮；25-连接轴；
26-花篮；27-晶片；28-侧板；29-加强板；30-滑板；31-联轴器。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图来对本发明提供的用于半导体加工设备的卸料装置及半导体加工设备进行详细描述。
如图1-图4所示，本实施例提供一种用于半导体加工设备的卸料装置，包括：台架、驱动模块和传送模块；其中，传送模块设置于台架上，驱动模块设置于台架的一端；台架的两端分别用作下料端和取料端，下料端供机械手放置待取件，取料端用于暂时存放待取件；传送模块用于在驱动模块的驱动下将待取件从下料端传递至取料端。
本实施例提供的用于半导体加工设备的卸料装置，借助驱动模块驱动传送模块，以使传送模块能够将放置在台架下料端的待取件传递至台架的取料端，使台架的下料端出现空位，以使机械手能够持续的将待取件放置在下料端，从而提高机械手放置待取件的频率，减少半导体加工设备的等待时间，进而提高半导体加工设备的生产效率及产能。
在本实施例中，本实施例提供的用于半导体加工设备的卸料装置与半导体加工设备的清洗设备配套使用，在此种使用方式中，待取件为经过清洗设备清洗和干燥过的盛放有晶片27的花篮26，但是，用于半导体加工设备的卸料装置的使用方式并不限于此。
在本实施例中，台架的下料端具有四个空位(如图1左下方区域所示)，取料端具有四个空位(如图1右上方区域所示)。但是，下料端和取料端的空位数量并不限于此。
在本实施例中，机械手一次只能携带两个待取件，且仅能够将待取件放置在下料端。但是，机械手的工作方式并不限于此。
在清洗设备和用于半导体加工设备的卸料装置的工作过程中，当取料端和下料端都具有四个空位时，机械手会分两次，每次从清洗设备中将两个盛放有晶片27的花篮26取出，并将两个花篮26放置在下料端的两个空位中，以使清洗设备能够继续对等待清洗和干燥的晶片27进行清洗工艺，此时，下料端的四个空位中都放置有待取件，驱动模块驱动传送模块工作，以使传送模块将下料端的四个待取件全部传递至取料端，四个待取件在取料端暂时存放等待工作人员将其取走，随后机械手会继续从清洗装置中取出清洗后的盛放有晶片27的花篮26，并将花篮26放置在下料端，以使清洗设备能够继续对等待清洗和干燥的晶片27进行清洗工艺，此时，若取料端的待取件被工作人员取走出现空位，则驱动模块会继续驱动传送模块，以使传送模块将待取件从下料端传递至取料端，若取料端的待取件没有被工作人员取走，则驱动模块不会驱动传送模块，当下料端和取料端的空位都放置有待取件时，则机械手停止工作，不再从清洗设备中取出待取件。
综上所述，本实施例提供的用于半导体加工设备的卸料装置，借助驱动模块驱动传送模块，以使传送模块能够将下料端的盛放有晶片27的花篮26传递至取料端，使下料端空出空位，以使机械手能够持续的从清洗设备中取出盛放有晶片27的花篮26，从而提高机械手放置待取件的频率，进而使清洗设备能够继续工作，以减少半导体加工设备的等待时间，提高半导体加工设备的生产效率及产能。但是，本实施例提供的卸料装置的使用方式并不限于此。
在实际应用中，可以通过增加取料端和下料端的空位数量，从而进一步提高机械手放置待取件的频率，进而进一步减少半导体加工设备的等待时间，提高半导体加工设备的生产效率及产能。
在本实施例中，传送模块包括：传送带10和至少两个转动轮11，其中，下料端和取料端分别设置至少一个转动轮11，转动轮11可相对于台架转动；传送带10套设在设置于下料端和取料端的转动轮11上。
具体的，转动轮11分别设置在台架的下料端和取料端，并可相对于台架转动，传送带10套设在设置于下料端和取料端的转动轮11上，以使传送带10被台架支撑，以使机械手向台架的下料端放置待取件时，可以将待取件放置在传送带10上，通过驱动模块驱动转动轮11转动，使转动轮11带动传送带10在上料端和取料端之间转动，以使传送带10能够带动承载在其上的待取件从下料端传递至取料端。
在本实施例中，驱动模块可以包括有旋转电机12，但是，并不以此为限。
在本实施例中，驱动模块还包括主动带23、主动轮24和连接轴25，其中，主动带23套设在旋转电机12的输出轴和主动轮24上，连接轴25分别与主动轮24和转动轮11连接。旋转电机12提供旋转驱动力，使旋转电机12的输出轴转动，旋转电机12的输出轴带动套设在其上的主动带23转动，主动带23带动主动轮24转动，连接轴25的一端插入至主动轮24中，以使主动轮24能够带动连接轴25转动，连接轴25的另一端插入至转动轮11中，以带动转动轮11转动，从而实现旋转电机12驱动转动轮11转动。
在本实施例中，由于待取件为承载晶片27的花篮26，花篮26包括多个底边，每个台架上设置有多条传送带10和多组驱动模块，每组驱动模块均包括至少两个转动轮11，传送带10的数量、驱动模块的组数和花篮26的底边的数量均相同，传送带10用于一一对应的承载花篮26的底边，旋转电机12与多组传送模块中的一个转动轮11连接。
具体的，以花篮26具有两个底边为例进行说明，当花篮26具有两个底边时，台架上设置两条传送带10，每条传送带10承载花篮26的一个底边，两条传送带10共同承载花篮26，两组传送模块可以分别与一个旋转电机12连接，也可以是共用一个旋转电机12，当共用一个旋转电机12时，两组传送模块中位于下料端的转动轮11通过轴连接，位于取料端的转动轮11通过轴连接，以使被旋转电机12驱动的转动轮11能够带动未与旋转电机12连接的转动轮11转动，实现两组驱动模块中的转动轮11同步转动，从而带动两条传送带10同步转动。
如图1所示，在本实施例中，半导体加工设备的卸料装置包括两个台架、两组传送模块和两组驱动模块，两组驱动模块用于分别驱动两组传送模块同步转动，两组传送模块分别设置在一组台架上，每组传送模块均包括多个承载位，并在同一时刻，每组传送模块均有两个承载位位于下料端，以使下料端具有四个承载位，其余承载位位于取料端。但是，台架、传送模块和驱动模块的数量并不限于此。
在实际应用中，半导体加工设备的卸料装置也可以包括多个台架、多组传送模块和多组驱动模块，传送模块和驱动模块的数量与台架的数量相同，并一一对应的设置在台架上。
在本实施例中，用于半导体加工设备的卸料装置还包括联轴器31，相对设置的转动轮11通过联轴器31连接。
具体的，本实施例中的两组传送模块中相对的两个的转动轮11通过联轴器31连接，以实现通过一个旋转电机12就能够驱动两组传送模块同步运动，旋转电机12只需要驱动两组传送模块中的一个转动轮11，被旋转电机12驱动的转动轮11通过联轴器31带动另一组传送模块的转动轮11转动。
在实际应用中，传送模块还可以包括多个辊轴，多个辊轴均与台架可转动的连接，并自下料端至取料端间隔设置，通过驱动模块驱动辊轴转动，以使多个辊轴带动承载在其上的待取件从下料端传递至取料端。但是，传送模块并不限于传送带10和辊轴的形式，其只要能够将下料端中的待取件传递至取料端中即可。
在本实施例中，传送带10上设置有多个定位凸块13，多个定位凸块13沿传送带10的传动方向间隔设置，且相邻的两个定位凸块13之间的区域可以用作放置待取件的承载位。
具体的，相邻的定位凸块13之间为放置待取件的承载位，空位即指未放置待取件的承载位，即，空出的承载位，机械手将待取件放置在位于下料端中的承载位上。
在本实施例中，如图2所示，台架的一端设置有第一传感器14，用于通过检测定位凸块13是否到达预设位置以校准传送带10的初始位置。
具体的，由于驱动模块在驱动转动轮11转动的过程中，以及转动轮11带动传送带10转动的过程中可能会发生打滑丢转的现象，因此，通过第一传感器14检测定位凸块13是否到达预设位置以校准传送带10的初始位置，从而可以提高待取件运动至取料端的准确性，并且，还可以提高待取件放置在传送带10上的位置的准确性，以避免传送带10无法放置预设数量的待取件，或者在后续放置待取件时，后续的待取件与先前放置的待取件发生碰撞，导致待取件的损坏。第一传感器14可以通过检测预设位置处是否具有定位凸块13，以检测定位凸块13是否运动至预设位置。
在本实施例中，第一传感器14设置在台架的取料端，从而能够更好的确保待取件被传送带10传递至取料端，以便于工作人员取走。
在本实施例中，台架上还设置有多个第二传感器15，各第二传感器15沿台架的延伸方向相对设置在台架的两侧，每对第二传感器15用于检测其对应的承载位上是否承载有待取件。
具体的，驱动模块、传送带10和机械手如何工作，可以根据各承载位上是否承载有待取件来进行确定，例如，当第二传感器15检测到位于取料端的承载位上没有待取件时，传送带10可以开始转动，将下料端的待取件传递至取料端；当第二传感器15检测到位于下料端的承载位上全部都有待取件时，则机械手停止工作，不再向传送带10上放置待取件。
在本实施例中，如图2所示，第二传感器15可以采用对射传感器，但是，其形式并不限于此。
在本实施例中，台架上还设置有导轨16和多个滑块17，导轨16沿台架的延伸方向设置在台架两侧，多个滑块17沿导轨16的延伸方向间隔分布在导轨16上，各第二传感器15一一对应设置在各滑块17上。通过在导轨16中滑动滑块17，以调整滑块17在导轨16上的位置，从而调整第二传感器15相对于传送带10的承载位的位置，以调整第二传感器15检测待取件的部位，以提高第二传感器15检测的准确性，并可以使第二传感器15对不同的待取件进行检测，以提高第二传感器15的适应性。
在本实施例中，如图2所示，传送组件还包括轴承座18、轴承、转轴19和张紧结构，其中，轴承座18设置在台架的下料端和取料端，轴承设置在轴承座18中，转轴19分别与转动轮11和轴承连接；张紧结构包括张紧块20和调节顶杆21，其中，张紧块20设置在台架上，调节顶杆21穿过张紧块20与轴承座18相抵，并能够相对于张紧块20移动，以调节轴承座18与张紧块20之间的距离。
具体的，轴承座18设置在台架的下料端和取料端，轴承座18中安装有轴承，转轴19的一端插入轴承中，另一端插入转动轮11中，以实现转动轮11与台架的连接，并使转动轮11能够相对于台架转动，用于半导体加工设备的卸料装置中的每个转动轮11均通过这种形式与台架连接，张紧块20设置在台架上，调节顶杆21穿过张紧块20与轴承座18相抵，并能够相对于张紧块20移动，通过增加调节顶杆21穿出张紧块20的长度，以增加张紧块20与轴承座18之间的距离，从而增加多个转动轮11之间的距离，以增加传送带10的张力，避免传送带10与转动轮11之间打滑。
在本实施例中，张紧块20上设置有螺纹孔，调节顶杆21上设置有与张紧块20上的螺纹孔配合的螺纹，通过旋转调节顶杆21以调节调节顶杆21穿出张紧块20的长度，并在轴承座18上设置有腰型孔，轴承座18通过腰型孔与台架可拆卸的连接，当需要调节传送带10的张力时，将轴承座18与台架取消连接，以便于轴承座18位置的改变，当调节至理想张力时，再将轴承座18与台架固定连接，从而实现对传送带10张力的调节。
在本实施例中，还包括挡板22；挡板22沿台架的延伸方向设置于台架的两侧。
具体的，台架的两侧相对的设置有挡板22，且挡板22沿台架的延伸方向设置，挡板22的上表面高于传送带10承载待取件的承载面，借助挡板22对待取件的阻挡，可以避免待取件从传送带10上滑落，从而提高传送带10传送待取件的稳定性。
在本实施例中，如图3和图4所示，台架包括两个侧板28、多个加强板29和滑板30；其中，两个侧板28沿台架的延伸方向平行设置，多个加强板29平行且间隔设置在两个侧板28之间；滑板30螺装于两个侧板28之间的多个加强板29上。传送带10套设在滑板30和多个加强板29的周围，环绕滑板30和多个加强板29转动，滑板30用于对传送带10进行支撑，滑板30是采用光滑材料制作的，光滑材料是指摩擦系数小的材质，传送带10在转动的过程中，围绕滑板30转动，会与滑板30之间发生摩擦，通过将滑板30与传送带10之间的接触面用光滑材料制作，以减小传送带10与滑板30之间的摩擦力，延长传送带10的使用寿命，降低卸料装置的使用成本。两个侧板28上设置有导轨16、张紧块20和轴承座18，转动轮11通过轴承座18与侧板28连接，第一传感器14设置在轴承座18上，并位于侧板28的一端。但是，导轨16、张紧块20和轴承座18的设置方式并不限于此。
在本实施例中，滑板30的材料为塑料。具体的，可以采用聚乙烯(Polyethylene，PE)塑料材质制作，但是，滑板30的制作材料并不限于此。
本实施例还提供一种半导体加工设，包括机械手和至少一个用于半导体加工设备的卸料装置，其中，用于半导体加工设备的卸料装置采用如本实施例提供的用于半导体加工设备的卸料装置，机械手用于将待取件放到用于半导体加工设备的卸料装置的下料端。
本实施例提供的半导体加工设备，借助本实施例提供的用于半导体加工设备的卸料装置，能够提高半导体加工设备的生产效率及产能。
综上所述，本实施例提供的用于半导体加工设备的卸料装置及半导体加工设备能够提高半导体加工设备的生产效率及产能。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于半导体加工设备的卸料装置，其特征在于，包括：台架、驱动模块和传送模块；其中，
所述传送模块设置于所述台架上，所述驱动模块设置于所述台架的一端；
所述台架的两端分别用作下料端和取料端，所述下料端供机械手放置所述待取件，所述取料端用于暂时存放所述待取件；
所述传送模块用于在所述驱动模块的驱动下将所述待取件从所述下料端传递至所述取料端。
2.根据权利要求1所述的用于半导体加工设备的卸料装置，其特征在于，所述传送模块包括：传送带和至少两个转动轮；其中，
所述下料端和所述取料端分别设置至少一个所述转动轮，所述转动轮可相对于所述台架转动；
所述传送带套设在设置于所述下料端和所述取料端的所述转动轮上。
3.根据权利要求2所述的用于半导体加工设备的卸料装置，其特征在于，所述传送带上设置有多个定位凸块，多个所述定位凸块沿所述传送带的传动方向间隔设置，且相邻的两个所述定位凸块之间的区域用作放置所述待取件的承载位。
4.根据权利要求3所述的用于半导体加工设备的卸料装置，其特征在于，所述台架的一端设置有第一传感器，用于通过检测所述定位凸块是否到达预设位置以校准所述传送带的初始位置。
5.根据权利要求3所述的用于半导体加工设备的卸料装置，其特征在于，所述台架上还设置有多个第二传感器；
各所述第二传感器沿所述台架的延伸方向相对设置在所述台架的两侧，每对所述第二传感器用于检测其对应的所述承载位上是否承载有所述待取件。
6.根据权利要求5所述的用于半导体加工设备的卸料装置，其特征在于，所述台架上还设置有导轨和多个滑块，所述导轨沿所述台架的延伸方向设置在所述台架两侧，多个所述滑块沿所述导轨的延伸方向间隔分布在所述导轨上，各所述第二传感器一一对应设置在各所述滑块上。
7.根据权利要求1-6任一项所述的用于半导体加工设备的卸料装置，其特征在于，还包括挡板；
所述挡板沿所述台架的延伸方向设置于所述台架的两侧。
8.根据权利要求2所述的用于半导体加工设备的卸料装置，其特征在于，所述台架包括两个侧板、多个加强板和滑板；其中，
两个所述侧板沿所述台架的延伸方向平行设置，多个所述加强板平行且间隔设置在两个所述侧板之间；
所述滑板螺装于两个所述侧板之间的多个所述加强板上。
9.根据权利要求8所述的用于半导体加工设备的卸料装置，其特征在于，所述滑板的材料为塑料。
10.一种半导体加工设备，其特征在于，包括机械手和至少一个用于半导体加工设备的卸料装置，其中，所述卸料装置采用如权利要求1-9任意一项所述的卸料装置，所述机械手用于将所述待取件放到所述卸料装置的下料端。
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