CN114334761A - 晶圆自动搬运机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种晶圆自动搬运机，包括抓取机构、固定机构和搬运机构，抓取机构能够将位于固定机构上的物料抓取至搬运机构上，所述物料包括盖板、圈架和晶圆，固定机构用于定位圈架和晶圆，固定机构包括底座和升降台，底座上设有能够将圈架固定的抓手；升降台连接于底座，且升降台能够沿圈架的轴向上升或下降，以将位于升降台上的晶圆放置在圈架内；搬运机构包括圆锅和基座，基座内设有一连接件，且连接件能够伸出基座的表面并与圆锅定位连接；且圆锅与连接件通过锁止件固定；还设有第二驱动件，第二驱动件能够驱动圆锅旋转。采用自动化的搬运方式，解决了人工搬运导致的效率低下和容易出现磨损的技术问题。

Description

晶圆自动搬运机

技术领域

本发明涉及晶圆上片领域，具体涉及一种晶圆自动搬运机。

背景技术

晶圆是指制作硅半导体积体电路所用的硅晶片，由于其形状为圆形，故称为晶圆。晶圆在生产加工过程中，依据加工工艺需求，需要进行晶圆的ICP刻蚀加工，ICP刻蚀工艺前，通常需要将晶圆排列放置到料盘内，此过程称为晶圆的上片，以便于在刻蚀加工时，将承载有晶圆的整个料盘放入等离子刻蚀机中进行刻蚀加工。

目前现有技术中公开了一种晶圆自动上片装置，公开号为CN111618885B，提供了一种晶圆自动上片装置，包括机架，机架工作台上设有一上片机械臂，上片机械臂执行端设有晶圆取放机构，工作台上还开设有摄片孔，下方安装有拍摄机构；上片机械臂两侧均滑动安装有第一驱动装置驱动的定位托板，机架上分别对应设有第二驱动装置驱动的料筐，定位托板上表面设有若干定位轴，一端安装有插杆；工作台上沿定位托板的滑动方向还依次设有载具抬升机构、料盘取盖机构、自动上螺丝机构、螺丝供料器和上片机械臂，且料盘取盖机构与载具抬升机构对应设置，螺丝供料器与自动上螺丝机构对应设置。本发明能够实现晶圆的自动上片，上片效率大大提高，且有效避免了在上片过程中意外划伤晶圆现象的发生。该上片装置实现了晶圆一体化自动上片，相较于人工上片，不仅提高了工作效率，而且还降低了人员运输时的失误率。但是该晶圆通过机械臂放置在料盘内时，由于该料盘的位置是固定的，因此需要不断的是变换位置，从而才能将晶圆放置在料盘内，机械臂运动的行程较长，而且由于晶圆位于机械臂的执行端，使得机械臂在运行时动作较为缓慢，这样大大的增加了晶圆放置的时间，虽然相对于人工是提高了工作的效率，以及降低了晶圆的损坏率，但是对于企业的体量来讲，还有待提高。

因此，我们需要提供一种料盘能够相对于机械臂转动，使得机械臂的运动行程变短，这样可以降低了晶圆的放置时间，提高了工作效率。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种晶圆自动搬运机，该搬运机采用自动化的作业流程，不仅提高了晶圆的上片效率，同时解决了晶圆在搬运时容易出现损坏的问题。

本发明的技术方案是：一种晶圆自动搬运机，包括抓取机构、固定机构和搬运机构，所述抓取机构能够将位于所述固定机构上的物料抓取至所述搬运机构，所述物料包括盖板、圈架和晶圆，

所述固定机构用于定位圈架和晶圆，所述固定机构包括底座和升降台，所述底座上设有能够将圈架固定的抓手；所述升降台连接于所述底座，且所述升降台能够沿所述圈架的轴向上升或下降，以将位于升降台上的晶圆放置在所述圈架内；

所述搬运机构包括圆锅和基座，所述基座内设有一连接件，且所述连接件能够伸出所述基座的表面并与所述圆锅定位连接；且所述圆锅与所述连接件通过锁止件固定；

还设有第二驱动件，所述第二驱动件能够驱动所述圆锅旋转。

进一步的，所述抓取机构包括第一抓取组件和第二抓取组件，所述第一抓取组件和第二抓取组件依次将物料抓取至所述固定机构。

进一步的，所述升降台上固定有弧形支撑块，且所述弧形支撑块的一侧设有一开口，所述开口能够供所述第二抓取组件将所述晶圆搬运至升降台上。

进一步的，所述圆锅包括曲面板，所述曲面板的轴线位置固定有将所述曲面板贯穿的固定杆，所述固定杆与所述连接件相连接。

进一步的，所述曲面板的顶部沿着轴线的周向均匀设有多个放置口，多个所述放置口用以放置晶圆。

进一步的，所述连接件包括锁紧套和卡接件，所述卡接件的一端与所述锁紧套螺纹连接，所述卡接件的另一端与所述圆锅相连接，并通过所述锁止件进行固定。

进一步的，所述锁止件包括直线模块和固定于所述直线模块上的卡套，所述卡套套设于所述卡接件的表面，所述直线模块驱动所述卡套竖直向下运动，使得所述卡套对卡接件进行锁止或解锁。

进一步的，所述基座的侧壁滑动连接有一支撑组件，所述支撑组件能够沿着所述基座的高度方向竖直上下运动，以对圆锅的边缘进行支撑。

进一步的，所述支撑组件包括支撑台和支撑件，所述支撑件位于所述支撑台的外侧且位于所述圆锅的下方，以对圆锅的边缘进行支撑。

进一步的，所述支撑件包括连杆和辊套，所述辊套套设于所述连杆的表面，并能够沿着所述连杆的轴向转动。本发明的有益技术效果是：

1、通过第一抓取组件和第二抓取组件按一定顺序将晶圆放置在圈架内，并通过盖板将圈架进行盖好，避免了晶圆在单独运输过程中出现损坏。

2、通过多个夹持模组和多个吸嘴相配合使用，从而完成对盖板或圈架进行夹持，其中多个夹持模组和多个吸嘴交错设置，避免工作时出现干扰。

3、第二抓取组件包括机械臂，机械臂的执行端部设有取片板，通过取片板将晶圆进行搬运，避免人员手工搬运时，对晶圆表面进行沾污。

4、底座上的抓手将圈架进行固定，升降台升起并将晶圆放置在升降台上，此时晶圆与圈架处于分离状态，升降台降落并将晶圆落入圈架内，以完成安装，操作工程完全自动化处理，降低了人工处理的风险。

5、圆锅与卡接件卡接连接，直线模块驱动卡套对卡接件进行固定，以完成对放置在卡接件上的圆锅进行锁止或解锁，同时将圆锅与卡接件卡接连接，从而方便对圆锅进行更换。

6、固定杆的底部插入六瓣爪内，直线模块驱动卡套沿着六瓣爪的高度方向竖直向下运动并对六瓣爪进行锁止，以将放置在六瓣爪内的固定杆进行固定，进一步达到对曲面板进行定位，避免了曲面板在工作过程中出现倾斜的状况。

7、第二驱动件能够驱动长杆转动，并带动六瓣爪转动，从而使得曲面板进行旋转，方便将晶圆均匀的分布在曲面板的表面。

8、基座的侧壁滑动连接有支撑组件，基座的底部设有能够驱动支撑组件沿着基座的高度方向竖直上下运动的第三驱动件，通过支撑组件对曲面板的边缘进行支撑，避免了曲面板在转动的过程中出现倾斜的情况。

9、支撑组件包括支撑板和支撑块，支撑块固定于支撑板的顶部，支撑块的一侧与基座的侧壁滑动连接，支撑块的另一侧设有支撑件，用以对曲面板的边缘进行支撑，避免了曲面板在转动的过程中出现倾斜的情况。

10、多个所述存放台位于所述工作台上，用以将组装好的圈架、晶圆和盖板进行存放。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的第一暂存台的结构示意图；

图3为本发明的第一暂存台的内部结构示意图；

图4为本发明的升降装置与平台连接的结构示意图；

图5为本发明的第二暂存台的结构示意图；

图6为本发明的固定机构的结构示意图；

图7为本发明的固定机构的内部结构示意图；

图8为本发明的升降台的结构示意图；

图9为本发明的盖板的结构示意图；

图10为本发明的取放模块的结构示意图；

图11为本发明的取片板的结构示意图；

图12为本发明搬运机构的结构示意图；

图13为本发明的搬运机构的内部结构示意图；

图14为本发明的卡接件和卡套位于基座上的结构示意图；

图15为本发明的圆锅的结构示意图；

图16为本发明的锁紧套的结构示意图和剖视图；

图17为本发明的卡套的结构示意图；

图18为本发明的卡接件的结构示意图；

图19为本发明的支撑组件与基座连接的示意图；

图20为本发明的支撑组件的结构示意图；

图21为本发明的支撑件的结构示意图。

附图标记为：

100、工作台；

200、第一抓取组件；201、支架；202、第一法兰板；203、第二法兰板；204、夹持模组；205、吸嘴；206、连接杆；207、摄像组件；

300、固定机构；301、底座；302、升降台；3021、弧形支撑垫；303、抓手；304、第一驱动件；305、垫块；306、传感器；307、直线模组；308、挡块；3081、弧形槽；

400、第二抓取组件；401、取片板；

500、第一暂存台；501、第一暂存框；502、第二暂存框；503、升降装置；504、限位杆；505、平台；

600、第二暂存台；601、框架；602、固定块；

700、搬运机构；701、圆锅；7011、曲面板；7012、固定杆；7013、放置口；702、基座；7021、基板；7022、竖板；7023、顶板；703、支撑组件；7031、支撑板；7032、支撑块；7033、支撑件；70331、连杆；70332、轴承；70333、辊套；704、锁止件；7041、直线模块；7042、卡套；7043、圆环；705、卡接件；7051、长杆；7052、六瓣爪；706、锁紧套；707、第二驱动件；708、轴套；709、第三驱动件；

800、存放台；

900、盖板；901、夹套；902、夹板；

1000、圈架；

1100、晶圆。

具体实施方式

为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1所示，本发明具体涉及一种晶圆1100自动搬运机，包括抓取机构、固定机构300和搬运机构700，所述抓取机构能够将位于所述固定机构300上的物料抓取至所述搬运机构700上；

其中，物料包括晶圆1100、用于定位晶圆1100的圈架1000和盖合在圈架1000上的盖板900；晶圆1100是指制作硅半导体积体电路所用的硅晶片，由于其形状为圆形，故称为晶圆1100，晶圆1100由于本身材质的问题，使得晶圆1100在搬运过程中不容出错，因为倾斜的磨损容易导致整片晶圆1100无法使用。

本实施例中，首先将晶圆1100放置在圈架1000内，盖板900盖合在圈架1000上，对放置在圈架1000内的晶圆1100进行保护，通过将组装好的圈架1000、晶圆1100和盖板900搬运到搬运机构700上以完成对晶圆1100的搬运。整个过程中全部采用自动化操作，减少人工操作过程中的失误，提高了生产搬运的效率。

如图2和图5所示，工作台100上还设有用于存放盖板900和圈架1000的第一暂存台500和存放晶圆1100的第二暂存台600，同时，第一暂存台500的数量和第二暂存台600的数量均设有多个，根据实际的生产状况进行配置。

如图2和图3所示，其中，第一暂存台500包括用于存放盖板900的第一暂存框501和用于存放圈架1000的第二暂存框502，所述第一暂存框501和第二暂存框502为一体成型结构。

如图3和图4所示，所述第一暂存框501和第二暂存框502内分别设有多个限位杆504，多个所述限位杆504以所述第一暂存框501或第二暂存框502内的轴线周向均布；多个所述限位杆504之间设有一用于存放盖板900或圈架1000的平台505，所述平台505的一侧设有能够驱动所述平台505沿所述限位杆504高度方向竖直运动的升降装置503，以带动位于平台505上的盖板900或圈架1000进行上下步进运动。

其中，升降装置503为能够驱动平台505上下竖直运动的机构，可以是螺杆驱动、直线模块7041驱动或滑块驱动，本实施例中优选线性滑块驱动。

圈架1000和盖板900分别放置在平台505上，并通过限位杆504进行限位，当升降装置503驱动平台505沿着限位杆504的高度方向向上运动时，带动位于平台505上的圈架1000和盖板900运动，以达到自动进料的目的。

同时，第一暂存框501内的平台505上升的步进和第二暂存框502内的平台505上升的步进不一致，可以随时根据盖板900和圈架1000的厚度进行调节。

如图5所示，所述第二暂存台600包括固定块602和卡接在所述固定块602顶部的框架601，所述框架601内设有多个放置槽，且多个所述放置槽沿着所述框架601的高度方向均匀分布，用以存放晶圆1100。

其中，第二暂存台600可以设有多组，降低添加晶圆1100的时间，从而提高搬运安装效率。

所述圈架1000、晶圆1100和盖板900按照顺序放置在所述固定机构300上进行组装，所述抓取机构将组装好的圈架1000、晶圆1100和盖板900搬运至搬运机构700上，以完成对晶圆1100的搬运。

其中，所述抓取机构包括第一抓取组件200和第二抓取组件400，所述第一抓取组件200和第二抓取组件400依次将物料抓取至固定机构300上进行安装。

所述固定机构300用于定位圈架1000和晶圆1100(图中未标示)。如图6所示，所述固定机构300包括底座301和升降台302，所述底座301上设有能够将圈架1000固定的抓手303；所述升降台302连接于所述底座301，且所述升降台302能够沿所述圈架1000的轴向上升或下降，以将位于升降台302上的晶圆1100放置在所述圈架1000内；

其中，底座301的顶部对称式设有两垫块305，两垫块305和两抓手303交错设置于底座301的顶部，升降台302位于两垫块305和两抓手303之间。通过两垫块305和两抓手303配合使用，以将圈架1000进行固定，避免工作过程中出现移动，导致晶圆1100无法放置在圈架1000内。

同时，抓手303的一侧还设有传感器306，当传感器306感应到圈架1000放置在垫块305上时，抓手303对圈架1000进行固定，下一步动作，升降台302升起，第二抓取组件400通过取片板401将晶圆1100搬运至升降台302上，下一步动作，升降台302下降，从而将晶圆1100放置圈架1000内。

再者，底座301内设有能够驱动升降台302上升和下降的第一驱动件304，且该第一驱动件304可以是电机驱动、螺杆驱动或气缸驱动，本实施例中优选了电机驱动，同时，该驱动方式为现有技术中的常规设计，因此本实施例中不再详细的进行描述。

如图7所示，所述抓手303包括直线模组307和挡块308，所述挡块308固定于所述直线模组307的顶部，所述直线模组307能够驱动所述挡块308向所述圈架1000靠近，并对圈架1000进行夹持。

所述直线模组307包括安装于底座301顶部的气缸和固定于气缸伸缩端的L形挡板，所述挡块308固定于所述L形挡板的顶部，且所述挡块308靠近圈架1000的一端设有与所述圈架1000配合使用的弧形槽3081。

气缸驱动挡块308向圈架1000靠近，并通过挡块308一侧的弧形槽3081与圈架1000卡接，从而完成夹持固定。

如图8所示，所述升降台302上固定有弧形支撑块7032，且所述弧形支撑块7032的一侧设有一开口，所述开口能够供所述第二抓取组件400将晶圆1100搬运至升降台302上。

同时，需要说明的是，晶圆1100放置在升降台302上，且位于弧形支撑垫3021上，通过弧形支撑垫3021对晶圆1100进行支撑，同时，弧形支撑垫3021的一侧设有一开口，取片板401将晶圆1100放置在弧形支撑垫3021上后便于移出。

升降台302位于两抓手303之间，当第一驱动件304驱动升降台302沿着开口的轴线方向竖直向上运动时，升降台302的底部距离底座301顶部的距离大于抓手303的顶部距离底座301顶部之间的距离，此时，升降台302与两抓手303形成一凸起形状，便于将晶圆1100放置在弧形支撑垫3021上，不会与两抓手303发生干扰。

同时，当第一驱动件304驱动升降台302沿着开口的轴线方向竖直向下运动时，升降台302缩入开口内，此时便于将升降台302上的晶圆1100放置在圈架1000内。

圈架1000通过第一抓取组件200放置在垫块305上并通过直线模组307进行固定，晶圆1100通过第二抓取组件400放置在弧形支撑垫3021上，并通过升降台302将晶圆1100放置在圈架1000内，第一抓取组件200将盖板900盖合在圈架1000上，以对放置在圈架1000内的晶圆1100进行保护。

如图9所示，其中，所述盖板900的顶部沿着轴线周向均匀分布有夹套901，所述夹套901的内部弹性连接有夹板902，所述第一抓取组件200能够驱动所述夹板902沿着所述盖板900的周向进行伸缩，以对圈架1000进行夹持固定。

如图1和图10所示，所述第一抓取组件200包括机械手臂和活动连接于所述机械手臂执行端的取放模块，所述机械手臂驱动所述取放模块移动，以对所述盖板900和圈架1000进行搬运。

所述取放模块包括支撑件7033与固定连接于所述支撑件7033内的夹持模组204和吸嘴205，所述夹持模组204和吸嘴205分别沿着所述支撑件7033的轴向的周向均匀分布。

其中，所述支撑件7033包括支架201、固定于所述支架201底部的第一法兰板202和位于所述第一法兰板202下方的第二法兰板203。

多个所述夹持模组204位于所述第一法兰板202与第二法兰板203之间，用以对所述盖板900或圈架1000进行搬运；多个所述吸嘴205弹性连接于所述第二法兰板203的底部，用以对所述盖板900进行搬运，多个所述夹持模组204与多个所述吸嘴205于所述第二法兰板203的下方交错设置，通过将吸嘴205和夹持模组204交错设置，避免夹持模组204在工作时对吸嘴205产生干扰。

其中，第一法兰板202的轴线位置设有一摄像组件207，该摄像组件207穿过第一法兰板202和第二法兰板203并伸出第二法兰板203的底部，且位于吸嘴205和夹持模组204的中间。利用摄像组件207方便进行定位。

该技术属于现有技术的利用，本实施例中将不再陈述。

其中，第一法兰板202的外径大于第二法兰板203的外径，第一法兰板202的内径等于第二法兰板203的内径，同时，第二法兰板203通过连接杆206固定于第一法兰板202的底部。

需要说明的是，夹持模组204为能够将圈架1000夹起固定的机构，本实施例优选气缸夹持，其中，该夹持模组204为现有技术的利用，因此本文中不再详细的进行描述。

当对圈架1000进行搬运时，通过夹持模组204对圈架1000的外壁进行夹持固定，再通过机械手臂搬运。当对盖板900进行搬运时，通过夹持模组204对盖板900上的夹板902进行夹持，同时吸嘴205对盖板900的表面进行吸附，再通过机械手臂搬运。

组装好的晶圆1100、圈架1000和盖板900进行搬运时，夹持模组204对夹板902进行夹持，使得夹板902对圈架1000的外壁卡接固定，同时，吸嘴205对盖板900的顶部进行吸附，此时，盖板900通过夹板902对圈架1000夹持固定，使得盖板900和圈架1000形成一个整体，吸嘴205对盖板900的顶部施加一个吸附力度，并通过机械手臂搬运至搬运机构700内，保证了盖板900在搬运的过程中，不会脱落。

如图1和图11所示，第二抓取组件400包括机械臂和活动连接于所述机械臂执行端的取片板401，取片板401对晶圆1100的底部进行吸附，并通过机械臂驱动该取片板401移动，以完成对晶圆1100的搬运。

其中，取片板401为配合升降台302上的弧形支撑块7032旁边的开口而使用的形状结构。

如图12、图13和图14所示，所述搬运机构700包括圆锅701和基座702，所述基座702内设有一连接件，且所述连接件能够伸出所述基座702的表面并与所述圆锅701定位连接；且所述圆锅701与所述连接件通过锁止件704固定；

还设有第二驱动件707，所述第二驱动件707能够驱动所述圆锅701旋转。

如图15所示，所述圆锅701包括曲面板7011，且所述曲面板7011的轴线位置固定有一将所述曲面板7011贯穿的固定杆7012。所述曲面板7011的表面沿着轴线的周向均匀设有多个放置口7013，多个所述放置口7013用以放置晶圆1100。

需要说明的是，曲面板7011的开口方向是朝下的，放置口7013均匀的分布在曲面板7011的顶部。固定杆7012贯穿曲面板7011的顶部并与曲面板7011固定连接，从而形成一个伞状结构。

如图14、图16和图18所示，所述连接件包括锁紧套706和与所述锁紧套706相连接的卡接件705，所述卡接件705的一端与所述圆锅701相连接，以完成对圆锅701的定位。

如图18所示，所述卡接件705包括长杆7051和固定于所述长杆7051顶部的六瓣爪7052，所述六瓣爪7052的相对侧设有一锁止件704，所述锁止件704能够对所述六瓣爪7052进行锁止或解锁；

需要说明的是，长杆7051穿入所述基座702内并与所述基座702转动连接，曲面板7011内的固定杆7012放置于所述六瓣爪7052内并通过锁止件704进行锁止固定；所述基座702内还设有能够驱动所述长杆7051转动的第二驱动件707，所述第二驱动件707驱动所述长杆7051转动，并带动六瓣爪7052沿着所述锁止件704的轴向转动，从而使得曲面板7011转动。

如图14所示，同时，基座702的顶部还设有一轴套708，长杆7051穿过轴套708和基座702并通过锁紧套706与位于基座702内的第二驱动件707连接，长杆7051能够于基座702内延着轴套708的轴线位置进行转动。

需要说明的是，锁紧套706的一端与所述第二驱动件707相连接，锁紧套706的另一端与长杆7051的一端相连接。

如图14所示，所述锁止件704包括对称式设于所述基座702顶部的两直线模块7041，两所述直线模块7041的顶部固定有卡套7042，所述卡套7042套设于所述卡接件705的表面，两所述直线模块7041能够驱动所述卡套7042沿着所述卡接件705的高度方向竖直上下运动，以对与卡接件705卡接连接的圆锅701进行锁止或解锁。

其中，卡接件705位于两直线模块7041之间，卡套7042固定于两直线模块7041的顶部，且卡接件705穿入卡套7042内并伸出卡套7042外。直线模块7041驱动卡套7042竖直向下运动，并带动卡套7042对卡接件705的表面施加压力，使得位于卡接件705内的固定杆7012进行固定，从而使得曲面板7011进行稳固。

两直线模块7041为能够驱动卡套7042竖直上下运动的机构，本实施例中优选气缸驱动。

如图14、17、图18所示，进一步的，卡套7042的顶部为开口结构，且卡套7042的开口内转动连接有圆环7043，该圆环7043套设在六瓣爪7052的表面。当直线模块7041驱动卡套7042沿着六瓣爪7052的高度方向竖直向下运动时，利用圆环7043将六瓣爪7052进行锁止，从而达到了对放置在六瓣爪7052内的固定杆7012进行固定，进一步的对曲面板7011固定。

同时，由于圆环7043能够沿着卡套7042的轴线方向于开口内转动，因此，六瓣爪7052能够通过圆环7043于卡套7042内转动连接，进一步的带动曲面板7011转动，便于人员将晶圆1100均匀的放置在放置口7013内。

如图12和图13所示，所述基座702的侧壁滑动连接有一支撑组件703，所述支撑组件703能够沿着所述基座702的高度方向竖直上下运动，以对圆锅701的边缘进行支撑。通过支撑组件703竖直上下运动，以对圆锅701的底部边缘进行支撑，以适用于不同尺寸的圆锅701。

如图19所示，所述支撑组件703包括支撑台和支撑件7033，所述支撑件7033位于所述支撑台的外侧且位于所述圆锅701的下方，以对圆锅701的边缘进行支撑。

如图20所示，其中，所述支撑台包括支撑板7031和支撑块7032所述支撑板7031位于所述基座702的外侧，所述支撑块7032固定于所述支撑板7031的顶部；所述支撑块7032的一侧与所述基座702的侧壁滑动连接，所述支撑块7032的另一侧与所述支撑件7033固定连接，所述支撑件7033位于所述圆锅701的下方，以对圆锅701的边缘进行支撑。

如图19所示，基座702包括基板7021、四个竖板7022和顶板7023，所述基板7021为中间开口结构，四个所述竖板7022固定于所述开口的四周，所述顶板7023固定于四个所述竖板7022的顶部，并对所述直线模块7041以及整个圆锅701进行支撑。

通过将基座702设置成开放式的，便于人员观察连接件与第二驱动件707的连接状况，同时便于人员进行检修。

同样的，基座702的下方还设有能够驱动支撑板7031竖直上下运动的第三驱动件709，通过第三驱动件709驱动支撑板7031向上运动，并带动支撑件7033对圆锅701的边缘进行支撑，保证了圆锅701在转动的过程中保持平衡。

其中，第三驱动件709为能够驱动支撑板7031上下运动的机构，可以是电机驱动、螺杆驱动或者气缸驱动，本实施例优选电机螺杆驱动。

同样的，该驱动方式为现有技术中的常见结构，因此，本实施例中不再详细的进行陈述。

如图21所示，所述支撑件7033包括连杆70331、两轴承70332和辊套70333，两所述轴承70332套设于所述连杆70331的表面；所述辊套70333套设于两所述轴承70332的表面，并能够沿着所述连杆70331的轴线方向进行转动。

连杆70331的表面设有两轴承70332，两轴承70332的表面设有一辊套70333，使得辊套70333能够沿着连杆70331的轴线方向转动，其中辊套70333位于曲面板7011边缘的下方，并能够对曲面板7011的边缘进行支撑。其中，辊套70333的设置不仅能够对曲面板7011的边缘进行支撑，而且当曲面板7011在转动时，降低曲面板7011与辊套70333之间的摩擦力，提高了使用寿命。

如图1所示，还包括多个存放台800，多个所述存放台800位于所述工作台100上，用以将组装好的圈架1000、晶圆1100和盖板900进行存放。

综上所述，该方案用于圈架1000、盖板900和晶圆1100上料的装置，反之，对于本领域技术人员的讲，同样可以用于圈架10、盖板9和晶圆16的下料。具体的流程不再详细的描述。

本发明的工作流程是：

1、首先，机械手臂驱动取放模块移动至第一暂存台500上方，利用位于第一法兰板202底部的夹持模组204对放置在第二暂存框502内的圈架1000进行夹持，并搬运至固定机构300上。

2、位于抓手303一侧的传感器306感应到圈架1000，气缸驱动L形挡板移动，并带动挡块308向圈架1000移动，以完成对圈架1000的夹持固定。

3、第一驱动件304驱动升降台302沿着底座301的高度方向竖直向上运动。

4、机械臂驱动取片板401移动至第二暂存台600的上方，并将位于框架601内的晶圆1100进行吸附，并搬运至升降台302上。

5、第一驱动件304驱动升降台302沿着底座301的高度方向竖直向下运动，以将位于升降台302上的晶圆1100放置在圈架1000内。

6、机械手臂驱动取放模块移动至第一暂存台500的上方，并利用第二法兰板203的底部的吸嘴205对放置在第一暂存框501内的盖板900进行吸附，并搬运至升降台302上与圈架1000盖合。

7、当需要将安装好的晶圆1100搬运时，机械手臂驱动取放模块移动至升降台302的上方，并利用第二法兰板203底部的吸嘴205对盖板900的顶部进行吸附，同时利用第一法兰板202底部的夹持模组204驱动盖板900顶部的夹板902移动，从而对圈架1000进行夹持，并进行搬运。

8、首先，将曲面板7011底部的固定杆7012放置在六瓣爪7052内。

9、直线模块7041驱动卡套7042沿着六瓣爪7052的高度方向竖直向下运动，卡套7042内的圆环7043对六瓣爪7052的表面进行挤压，以达到对六瓣爪7052内的固定杆7012进行固定，进一步对曲面板7011固定。

10、第三驱动件709驱动支撑板7031沿着竖板7022的高度方向竖直向上运动，使得位于支撑板7031上的支撑件7033与曲面板7011的边缘接触，以达到支撑的目的。

11、第二驱动件707通过锁紧套706驱动长杆7051转动，并通过长杆7051顶部的六瓣爪7052带动曲面板7011转动。

12、将步骤6中的组装好的晶圆1100、圈架1000和盖板900搬运至曲面板7011上的放置口7013内。

13、当曲面板7011上的放置口7013装满晶圆1100时，直线模块7041驱动卡套7042沿着六瓣爪7052的高度方向竖直向上运动，卡套7042内的圆环7043降低对六瓣爪7052的表面挤压，此时六瓣爪7052接触了对固定杆7012的固定，人员将曲面板7011取出并更换。

14、当需要对圈架1000、盖板900和晶圆1100下料时，反向操作即可。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种晶圆自动搬运机，包括抓取机构、固定机构(300)和搬运机构(700)，所述抓取机构能够将位于所述固定机构(300)上的物料抓取至所述搬运机构(700)，所述物料包括盖板(900)、圈架(1000)和晶圆(1100)，其特征在于，

所述固定机构(300)用于定位圈架(1000)和晶圆(1100)，所述固定机构(300)包括底座(301)和升降台(302)，所述底座上设有能够将圈架固定的抓手(303)；所述升降台(302)连接于所述底座，且所述升降台能够沿所述圈架的轴向上升或下降，以将位于升降台上的晶圆放置在所述圈架内；

所述搬运机构包括圆锅(701)和基座(702)，所述基座内设有一连接件，且所述连接件能够伸出所述基座的表面并与所述圆锅(701)定位连接；且所述圆锅与所述连接件通过锁止件(704)固定；

还设有第二驱动件(707)，所述第二驱动件能够驱动所述圆锅旋转。

2.根据权利要求1所述的晶圆自动搬运机，其特征在于，所述抓取机构包括第一抓取组件(200)和第二抓取组件(400)，所述第一抓取组件和第二抓取组件依次将物料抓取至所述固定机构(300)。

3.根据权利要求1所述的晶圆自动搬运机，其特征在于，所述升降台(302)上固定有弧形支撑块(3021)，且所述弧形支撑块的一侧设有一开口，所述开口能够供所述第二抓取组件(200)将所述晶圆(1100)搬运至升降台上。

4.根据权利要求1所述的晶圆自动搬运机，其特征在于，所述圆锅(701)包括曲面板(7011)，所述曲面板的轴线位置固定有将所述曲面板贯穿的固定杆(7012)，所述固定杆与所述连接件相连接。

5.根据权利要求4所述的晶圆自动搬运机，其特征在于，所述曲面板(7011)的顶部沿着轴线的周向均匀设有多个放置口(7013)，多个所述放置口(7013)用以放置晶圆(1100)。

6.根据权利要求1所述的晶圆自动搬运机，其特征在于，所述连接件包括锁紧套(706)和卡接件(705)，所述卡接件的一端与所述锁紧套螺纹连接，所述卡接件的另一端与所述圆锅(701)相连接，并通过所述锁止件(704)进行固定。

7.根据权利要求6所述的晶圆自动搬运机，其特征在于，所述锁止件(704)包括直线模块(7041)和固定于所述直线模块上的卡套(7042)，所述卡套套设于所述卡接件(705)的表面，所述直线模块驱动所述卡套竖直向下运动，使得所述卡套对卡接件进行锁止或解锁。

8.根据权利要求1所述的晶圆自动搬运机，其特征在于，所述基座(702)的侧壁滑动连接有一支撑组件(703)，所述支撑组件能够沿着所述基座的高度方向竖直上下运动，以对圆锅的边缘进行支撑。

9.根据权利要求8所述的晶圆自动搬运机，其特征在于，所述支撑组件(703)包括支撑台和支撑件(7033)，所述支撑件位于所述支撑台的外侧且位于所述圆锅的下方，以对圆锅的边缘进行支撑。

10.根据权利要求9所述的晶圆自动搬运机，其特征在于，所述支撑件包括连杆(70331)和辊套(70333)，所述辊套套设于所述连杆的表面，并能够沿着所述连杆的轴向转动。

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