CN114999980B - 一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构 - Google Patents

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Abstract

本发明属于半导体晶圆技术领域，尤其是一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构，包括固定壳体和机械手，机械手设置在固定壳体的一侧，还包括机座、操作面板、调距装置、固定装置以及保护装置。该半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构，通过设置保护装置，能够对固定壳体内的晶圆起到保护作用，晶圆悬空的一侧受到冲击造成损坏，偏转扇形架能够对固定壳体两端的开口进行遮挡保护，同时在机械手靠近时偏转扇形架自动发生偏转，机械手离开时，偏转扇形架复位，从而能够对晶圆起到保护作用，解决了现有的半导体晶圆清洗的花篮无法对半导体内的晶圆在搬运起到保护作用的技术问题。

Description

一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构
技术领域
本发明涉及半导体晶圆技术领域，尤其涉及一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构。
背景技术
晶圆是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片，由于其形状为圆形，故称为晶圆；在硅晶片上可加工制作成各种电路元件结构，而成为有特定电性功能之IC产品。
现有的半导体晶圆在单片清洗时，通过机械手对花篮内的晶圆进行吸附后取出，花篮无法对半导体内的晶圆在搬运起到保护作用，在产生晃动时，晶圆容易从花篮内脱落，出现损坏，影响使用，同时花篮无法调整晶圆的间距，根据机械手的厚度进行相应的调节，影响机械手拿取的速度，造成清洗效率低。
发明内容
基于现有的半导体单片清洗的花篮无法对半导体内的晶圆在搬运起到保护作用，晶圆容易从花篮内脱落，出现损坏，同时花篮无法调整晶圆的间距，影响机械手拿取的速度，造成清洗效率低的技术问题，本发明提出了一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构。
本发明提出的一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构，包括固定壳体和机械手，所述机械手设置在所述固定壳体的一侧，还包括机座、操作面板、调距装置、固定装置以及保护装置。
所述机座的内壁与所述固定壳体的下端外表面滑动插接，所述操作面板设置在所述机座的外表面。
调距装置，所述调距装置包括用于盛放晶圆的固定槽体以及用于调节晶圆之间间距丝杆，所述调距装置位于所述固定壳体的内部，所述丝杆螺纹驱动所述固定槽体后实现晶圆上下调距的动作。
固定装置，所述固定装置设置在所述固定槽体的内部后将晶圆固定在所述固定槽体内，所述固定装置包括固定腔、驱动机构以及按压机构，所述驱动机构驱动所述按压机构对晶圆的外表面边沿处进行按压固定。
保护装置，所述保护装置包括偏转扇形架以及膨胀海绵，当所述机械手靠近所述固定壳体，所述偏转扇形架偏转漏出所述固定壳体的开口时，所述膨胀海绵填充在所述偏转扇形架的内侧壁与所述固定壳体外表面之间的间隙处。
当所述机械手吸附晶圆将晶圆从固定槽体内取出后，控制所述偏转扇形架复位，所述膨胀海绵填充在所述偏转扇形架的内侧壁与晶圆外表面之间的间隙处。
优选地，所述调距装置还包括调距腔，所述调距腔开设在所述固定壳体的两侧内部，所述丝杆的两端通过轴承与所述调距腔的内壁转动连接，所述丝杆的顶端与位于最顶部所述固定槽体的外表面螺纹连接，其余所述固定槽体的两侧分别与两个所述丝杆的外表面滑动套接。
通过上述技术方案，固定槽体内壁呈拱门形状，能够便于晶圆的插入和移出，通过丝杆的转动能够带动最上方的固定槽体移动。
优选地，所述固定槽体的两侧设置有剪刀架部件，所述剪刀架部件是由多个连杆通过销轴首尾相互铰接而成，所述剪刀架部件的连杆中端通过销轴与所述固定槽体的外侧面铰接，所述剪刀架部件的另一端与所述调距腔的内壁通过销轴铰接。
通过上述技术方案，剪刀架部件的伸缩能够带动其他套接在丝杆上的固定槽体之间进行等距离的移动。
优选地，所述固定壳体的下端内部开设有装置腔，所述丝杆的两端贯穿所述装置腔的内壁后延伸至所述装置腔的内部，所述装置腔的内壁通过轴承安装有传递同步轮，两个所述丝杆的一端通过同步带和同步轮的配合实现传动连接。
通过上述技术方案，通过同步带和同步轮的配合，能够驱动两端的丝杆转动，同时传递同步轮与同步带啮合，传递同步轮能够转动，传递同步轮能够撑开同步带，不影响偏转扇形架的转动。
优选地，其中一个所述丝杆的一端固定安装有调距锁块，所述机座的内部固定安装有调距电机，所述调距电机的输出轴一端贯穿所述机座的内壁后通过联轴器固定安装有调距驱动凹块，所述调距锁块的外表面与所述调距驱动凹块的内壁滑动插接。
通过上述技术方案，通过调距电机带动调距驱动凹块的转动，从而能够带动与之插接的锁块转动，实现带动丝杆的转动，从而能够对固定槽体之间进行等距离的调节，改变晶圆之间的间距，便于进行夹取。
优选地，所述固定腔开设在所述固定槽体的两端，所述驱动机构包括移动块，所述移动块的一端与所述固定腔的内壁滑动插接后贯穿所述固定槽体的外侧面并延伸至所述固定槽体的外部，所述移动块的外表面活动套接有复位弹簧，所述复位弹簧的一端与所述固定腔的内壁固定安装，所述机械手的外表面固定安装有与所述移动块外表面接触的接触杆。
通过上述技术方案，移动块能够在机械手靠近晶圆时按压移动块，使得移动块发生水平移动，复位弹簧使得移动块进行复位。
优选地，所述移动块的外表面开设有内壁呈阶梯式形状的驱动槽，所述固定腔的内壁转动连接有与所述驱动槽的内壁滑动插接的锁杆。
通过上述技术方案，通过锁杆实现对移动块的限位，移动块移动，使得锁杆能够在驱动槽的一端移动至另一侧后插接对移动块的固定，再次向内按压锁块后，锁杆能够再次复位，使得移动块复位，从而两次按压移动块后能够实现对晶圆的固定和解除固定，便于操作。
优选地，所述按压机构包括按压块，所述按压块的一端贯穿所述固定槽体的内部，所述按压块的上表面通过竖直分布的伸缩杆在所述固定腔的内部上下升降，所述伸缩杆的外表面活动套接有用于所述按压块复位的拉簧，所述移动块的一端固定安装有凸块，所述凸块的外表面与所述按压块的上表面滑动插接。
通过上述技术方案，通过移动块带动凸块的移动，凸块的倾斜面能够挤压按压块向下移动，实现对固定槽体内的晶圆进行固定，按压块是由硅胶材料制作，防止对晶圆的外表面造成伤害，同时能对固定槽体内的晶圆进行固定，防止在搬运放置有晶圆的固定壳体的过程中，晶圆脱离固定槽体，造成损坏。
优选地，所述偏转扇形架的上端通过轴承与所述固定壳体的上表面转动连接，所述固定壳体的上表面固定安装有磁铁，所述磁铁的外表面与所述偏转扇形架的内表面磁性连接，所述固定壳体的下端外表面开设有滑槽，所述偏转扇形架的另一端与所述滑槽的内壁滑动插接，所述偏转扇形架的内表面与所述膨胀海绵的外表面固定粘接，所述偏转扇形架的下端开设有转动弧槽。
通过上述技术方案，通过磁铁的吸附能够对偏转扇形架进行固定，使得偏转扇形架对固定壳体的开口出进行遮挡，保护固定壳体内部的晶圆，防止固定壳体在搬运过程中掉落时，造成内部的晶圆损坏的现象膨胀海绵与偏转扇形架在偏转时进行收缩在偏转扇形架和固定壳体的外表面，转动弧槽便于偏转扇形架的偏转，防止丝杆对偏转扇形架造成干扰。
优选地，所述机座的内部固定安装有保护电机，所述保护电机的输出轴一端贯穿所述机座的内壁后通过联轴器固定安装有保护驱动凹块，所述偏转扇形架的下端通过轴承与所述装置腔的内部转动连接，所述偏转扇形架的中心处下表面固定安装有保护锁块，所述保护锁块的外表面与所述保护驱动凹块的内壁滑动插接，所述机座的外表面固定安装有用于检测所述机械手靠近时发出电信号的接近开关，所述接近开关与所述保护电机电性连接后控制所述保护电机的启停动作。
通过上述技术方案，通过将保护壳体插接进入机座的内壁后，使得保护电机上的保护驱动凹块能够与保护锁块插接，实现保护电机的启动能够偏转扇形架的转动，实现解除保护和保护的作用，接近开关与保护电机电性连接，通过接近开关检测到机械手的靠近，控制偏转扇形架偏转后，解除对晶圆的保护，便于机械手的拿取。
本发明中的有益效果为：
1、通过设置调距装置，能够调节晶圆之间的间距，便于机械手的拿取，通过固定壳体插接在机座上后，能够将调距电机与一个丝杆连接，调距电机带动丝杆转动，通过同步带和同步轮的配合，剪刀架部件的拉伸与收缩，从而实现固定槽体之间等距离的调节，便于相应的机械手进行拿取晶圆，解决了现有的半导体晶圆单片清洗的花篮无法调整晶圆的间距，影响机械手拿取的速度，造成清洗效率低的技术问题。
2、通过设置固定装置，能够实现对固定槽体内的晶圆进行固定，防止固定壳体内的晶圆在搬运过程中出现滑落，造成受损，无法使用，同时通过机械手上的锁杆按压移动块，能够解除对晶圆的固定，不影响机械手夹取晶圆，同时再次按压移动块，能够实现对晶圆的固定，从而操作方便，同时按压块是由硅胶材料制作，不会对晶圆造成影响，解决了现有的半导体晶圆单片清洗的花篮无法对半导体内的晶圆在搬运起到保护作用，晶圆容易从花篮内脱落，出现损坏的技术问题。
3、通过设置保护装置，能够对固定壳体内的晶圆起到保护作用，防止固定壳体掉落时，晶圆悬空的一侧受到冲击造成损坏，偏转扇形架能够对固定壳体两端的开口进行遮挡保护，同时在机械手靠近时偏转扇形架自动发生偏转，机械手离开时，偏转扇形架复位，从而能够对晶圆起到保护作用，解决了现有的半导体晶圆单片清洗的花篮无法对半导体内的晶圆在搬运起到保护作用，晶圆容易从花篮内脱落，出现损坏的技术问题。
附图说明
图1为本发明提出的一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构的示意图；
图2为本发明提出的一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构的偏转扇形架结构的立体图；
图3为本发明提出的一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构的丝杆结构的立体图；
图4为本发明提出的一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构的剪刀架部件结构的立体图；
图5为本发明提出的一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构的固定槽体结构的立体图；
图6为本发明提出的一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构的接触杆结构的立体图；
图7为本发明提出的一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构的移动块结构的立体图；
图8为本发明提出的一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构的凸块结构的立体图；
图9为本发明提出的一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构的驱动槽结构的立体图；
图10为本发明提出的一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构的按压块结构的立体图；
图11为本发明提出的一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构的机座结构的立体图；
图12为本发明提出的一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构的保护锁块结构的立体图；
图13为本发明提出的一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构的保护驱动凹块结构的立体图；
图14为本发明提出的一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构的保护电机结构的立体图；
图15为本发明提出的一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构的调距电机结构的立体图。
图中：1、固定壳体；11、机械手；12、机座；13、操作面板；2、调距腔；21、丝杆；22、固定槽体；23、剪刀架部件；3、装置腔；31、传递同步轮；4、调距电机；41、调距锁块；42、调距驱动凹块；5、固定腔；51、移动块；52、复位弹簧；53、接触杆；54、驱动槽；55、锁杆；6、按压块；61、拉簧；62、凸块；7、偏转扇形架；71、磁铁；72、膨胀海绵；73、滑槽；74、转动弧槽；75、保护电机；76、保护驱动凹块；77、保护锁块；78、接近开关。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-15，一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构，包括固定壳体1和机械手11，机械手11设置在固定壳体1的一侧，还包括机座12、操作面板13、调距装置、固定装置以及保护装置。
如图2所示，为了减小投入成本，机座12的内壁与固定壳体1的下端外表面滑动插接用来驱动固定壳体1内的调距装置和保护装置，为了便于插接在固定壳体1，在固定壳体1外表面固定连接三角形形状的插块和在机座12内壁设置相对应形状的凹槽，实现对固定壳体1的定位，可将机座12与工作台固定，从而对固定壳体1进行固定，操作面板13设置在机座12的外表面通过操作面板13的按钮控制调距装置和保护装置。
如图3-5和图15所示，为了实现对晶圆之间的间距调节，调距装置包括用于盛放晶圆的固定槽体22以及调节晶圆之间间距的丝杆21，调距装置位于固定壳体1的内部，丝杆21螺纹驱动固定槽体22后实现晶圆上下调距工作，现有的晶圆放置在花篮内，通过人工插接的位置不同实现调距操作，无法快速对晶圆进行间距调节，为此设置调距装置来解决这一技术问题。
具体的，为了自动进行调距工作，调距装置还包括调距腔2，调距腔2开设在固定壳体1的两侧内部，为了隐藏丝杆21，将丝杆21的两端通过轴承与调距腔2的内壁转动连接，为了调节固定槽体22之间的间距，丝杆21的顶端与位于最顶部固定槽体22的外表面螺纹连接，多个固定槽体22之间呈等距离间隔分布，其余固定槽体22的两侧分别与两个丝杆21的外表面滑动套接，便于固定槽体22之间进行收缩或者展开工作实现间距的调节，固定槽体22采用截面呈拱门形状，固定槽体22的内壁呈拱门形状的弧形直径大于晶圆直径至2-4毫米，便于圆形形状的晶圆插接进入固定槽体22和机械手11的取出晶圆，同时具有的余量不会对晶圆的外侧面造成伤害。
为了便于固定槽体22之间进行等距离调距，在固定槽体22的两侧设置有剪刀架部件23，剪刀架部件23是由多个连杆通过销轴首尾相互铰接而成，剪刀架部件23的连杆中端通过销轴与固定槽体22的外侧面铰接，剪刀架的顶端与和丝杆21一端螺纹连接的固定槽体22外侧面铰接，剪刀架部件23的另一端与调距腔2的内壁通过销轴铰接，通过丝杆21带动与之螺纹连接的固定槽体22移动，拉动剪刀架部件23的连杆发生偏转进行收缩或者展开工作，带动套接在丝杆21上的固定槽体22进行相应的收缩或者展开工作实现调距工作。
为了驱动丝杆21自动转动，在固定壳体1的下端内部开设有装置腔3，丝杆21的两端贯穿装置腔3的内壁后延伸至装置腔3的内部，两个丝杆21的一端通过同步带和同步轮配合进行转动连接，为了同步带不影响保护装置的偏转工作，在装置腔3的内壁通过轴承安装传递同步轮31，传递同步轮31的直径大于丝杆21上同步轮的直径，同时传递同步轮31与同步带啮合，将同步带撑开。
为了便于带动驱动丝杆21转动，其中一个丝杆21的一端固定安装调距锁块41，锁块位于固定壳体1的内部，在机座12的内部一侧固定安装调距电机4，为了调距电机4带动丝杆21转动，在调距电机4的输出轴一端贯穿机座12的内壁后通过联轴器固定安装有调距驱动凹块42，将调距锁块41的外表面通过开设在固定壳体1下表面的通孔与调距驱动凹块42的内壁滑动插接实现丝杆21与调距电机4之间的连接，调距驱动凹块42的转动带动调距锁块41的转动，实现对丝杆21的驱动，同时便于将固定壳体1与机座12进行分离，以此一个机座12能够与多个固定壳体1进行配对，通过一个机座12就能够驱动多个固定壳体1上的调距装置进行调距。
如图6-10所示，为了便于对固定槽体22内的晶圆进行固定，防止晶圆在搬运过程中出现脱离固定槽体22，在固定槽体22的内部设置固定装置，固定装置包括固定腔5、驱动机构以及按压机构，驱动机构驱动按压机构对晶圆的外表面接触后进行固定工作，现有的晶圆放置在花篮内没有对晶圆进行固定，以便机械手11的拿取，这样会造成对花篮内的晶圆搬运时，在出现晃动时，晶圆会脱离花篮，通过花篮的槽口掉落，为此，设置了固定装置来解决这一技术问题。
具体的，固定腔5开设在固定槽体22的两端，为了实现对晶圆的固定，驱动机构包括移动块51，移动块51的一端与固定腔5的内壁滑动插接后一端贯穿固定槽体22的外侧面并延伸至固定槽体22的外部，为了移动块51能够自动复位，在移动块51的外表面活动套接复位弹簧52，复位弹簧52的另一端与固定腔5的内壁固定安装，为了在机械手11拿取晶圆时能够解除对晶圆的固定，便于机械手11的拿取，在机械手11的外表面固定安装接触杆53，通过机械手11的移动，使得接触杆53的一端与移动块51的外表面接触后按压移动块51。
为了对移动块51的移动进行固定，保持对晶圆的固定和接触固定工作，在移动块51的外表面开设有驱动槽54，固定腔5的内壁转动连接有锁杆55，锁杆55的一端与驱动槽54的内壁滑动插接，驱动槽54的内壁高度呈阶梯式形状，便于锁杆55只能够沿着延伸设定的方向进行移动，顺着驱动槽54内壁的高度进行依次向低处移动，以此来控制按压移动块51后，锁杆55的一端驱动槽54的一侧移动至驱动槽54的另一端后插接在限位槽的凹处，再次按压移动块51后，锁杆55能够通过驱动槽54另一侧复位，避免锁杆55的移动出现错乱，影响晶圆固定的效果。
为了对晶圆进行按压固定工作，按压机构包括按压块6，按压块6的一端贯穿固定槽体22的内部，按压块6是由硅胶材料制作，防止对晶圆的外表面造成损伤，为了对按压块6进行限位，将按压块6的上表面固定安装有伸缩杆，伸缩杆能够带动按压块6在固定腔5的内部进行上下升降，为了对按压块6实现复位工作，解除对晶圆的固定，伸缩杆的外表面活动套接有用于按压块6复位的拉簧61，为了对按压块6进行向下按压对固定槽体22内的晶圆进行固定，在移动块51的一端固定安装凸块62，将凸块62的外表面与按压块6的上表面滑动插接。
如图2和图11-14所示，为了对悬空在外部的晶圆进行保护工作，保护装置包括用于保护晶圆的偏转扇形架7以及膨胀海绵72，保护装置位于固定壳体1的外表面，偏转扇形架7带动膨胀海绵72对固定槽体22内的晶圆进行保护工作，现有的晶圆放置的花篮便于晶圆的拿取两端均设置了开口，位于开口部分的晶圆一侧会悬空，在对花篮内的晶圆搬运时，花篮掉落的事故发生时，会直接对花篮内插接的晶圆造成破碎，同时晶圆悬空的部分容易在发生碰撞时被损坏，为此，设置了保护装置来解决这一技术问题。
具体的，为了对保护壳体内的晶圆进行保护，将偏转扇形架7的上端通过轴承与固定壳体1的上表面转动连接，偏转扇形架7的偏转能够对固定壳体1的开口出进行遮挡，保护固定壳体1内的晶圆，为了对脱离机座12的偏转扇形架7起到固定工作，在固定壳体1的上表面固定安装磁铁71，磁铁71的外表面与偏转扇形架7的内表面磁性连接，为了便于偏转扇形架7的下端偏转，在固定壳体1的下端外表面开设有滑槽73，偏转扇形架7的另一端与滑槽73的内壁滑动插接，为了对固定壳体1内的晶圆进行保护，在偏转扇形架7的内表面与膨胀海绵72的外表面固定粘接，膨胀海绵72具有膨胀性，能够便于偏转扇形架7偏转时被挤压收纳在偏转扇形架7与固定壳体1之间，在固定壳体1发生倾倒时，同时按压块6未对晶圆进行固定，膨胀海绵72膨胀后能够对晶圆起到保护和缓冲作用，同时防止倾倒时误触碰到移动块51，造成解除对晶圆的固定，为了防止偏转扇形架7的偏转对丝杆21造成影响，在偏转扇形架7的下端开设有转动弧槽74，便于偏转扇形架7遇到丝杆21的一端时能够依旧继续偏转。
为了自动带动偏转扇形架7的转动，在机座12的内部固定安装有保护电机75，为了便于与偏转扇形架7的连接，在保护电机75的输出轴一端贯穿机座12的内壁后通过联轴器固定安装有保护驱动凹块76，偏转扇形架7的下端通过轴承与装置腔3的内部转动连接，偏转扇形架7的一端穿过传递同步轮31的中心后下表面固定安装保护锁块77，通过保护锁块77的外表面与保护驱动凹块76的内壁滑动插接，保护电机75带动保护驱动凹块76的转动带动保护锁块77的驱动实现偏转扇形架7的转动，同时便于固定壳体1与机座12的分离，为了在机械手11靠近固定壳体1时，偏转扇形架7能够自动发生偏转，离开固定壳体1的开口便于机械手11拿取晶圆，在机座12的外表面固定安装接近开关78，接近开关78与保护电机75电性连接后控制保护电机75的启停动作。
工作原理：将需要进行清洗的晶圆依次插接在固定壳体1的多个固定槽体22内后，按压位于固定槽体22外部的移动块51一端，移动块51发生向固定腔5内的移动，固定腔5内部转动连接的锁杆55随着移动块51的移动沿着移动块51上的驱动槽54内壁的轨迹移动至驱动槽54的另一端后插接在凹槽处，对移动块51实现固定，同时移动块51一端的凸块62的斜面挤压按压块6，使得按压块6向下移动，伸缩杆被拉伸，拉簧61被拉伸，按压块6对固定槽体22内插接的晶圆上表面进行按压，实现对晶圆的固定。
然后将固定壳体1的下端插接进入机座12的内壁，使得机座12上的调距驱动凹块42与丝杆21上的调距锁块41插接，实现丝杆21与调距电机4之间的连接，同时偏转扇形架7上的保护锁块77与机座12上的保护驱动凹块76插接，实现偏转扇形架7与保护电机75之间的连接，在需要对固定槽体22内的晶圆进行调距时，通过机座12的控制面板上的按钮，启动机座12内的调距电机4，调距电机4通过调距驱动凹块42带动调距锁块41进行转动，带动与调距锁块41固定安装的丝杆21转动，转动的丝杆21通过同步轮与同步带的配合驱动另一个丝杆21转动，同时装置腔3内的传递同步轮31在同步带的驱动架发生转动，与丝杆21螺纹连接的上方固定槽体22在丝杆21上发生移动，拉动剪刀架部件23进行展开或者伸缩，与剪刀架部件23铰接的固定槽体22能够进行等距离的移动，实现对晶圆的调距。
在机械手11需要夹取晶圆时，机械手11靠近固定壳体1后，通过靠近传感器检测到机械手11后，启动机座12内的保护电机75，保护电机75驱动保护驱动凹块76的转动，带动与之插接的保护锁块77，保护锁块77的转动带动偏转扇形架7发生九十度的偏转后，偏转扇形架7的两端在滑槽73内滑动，移动至滑槽73的另一端后，保护电机75停止转动，偏转扇形架7的偏转将固定壳体1的开口漏出。
机械手11插接进入一个晶圆的下方，同时随着机械手11的插入，机械手11上的接触杆53挤压两端的移动块51位于固定槽体22外部的一端，移动块51再次向内发生移动，同时凸块62的平面移动在按压块6上，不会造成按压块6向下移动，锁杆55离开驱动槽54的凹槽处，进行复位，接触对移动块51的固定，移动块51在复位弹簧52的作用力下复位，凸块62离开按压块6的上表面，接触对按压块6的挤压，按压块6在拉簧61的作用下复位，解除对晶圆的固定，机械手11能够吸附晶圆后将晶圆从固定槽体22内取出后，接近开关78检测机械手11离开后，控制偏转扇形架7复位。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构，包括固定壳体（1）和机械手（11），所述机械手（11）设置在所述固定壳体（1）的一侧，其特征在于：还包括机座（12）、操作面板（13）、调距装置、固定装置以及保护装置；
所述机座（12）的内壁与所述固定壳体（1）的下端外表面滑动插接，所述操作面板（13）设置在所述机座（12）的外表面；
调距装置，所述调距装置包括用于盛放晶圆的固定槽体（22）以及用于调节晶圆之间间距的丝杆（21），所述调距装置位于所述固定壳体（1）的内部，所述丝杆（21）螺纹驱动所述固定槽体（22）后实现晶圆上下调距的动作；
固定装置，所述固定装置设置在所述固定槽体（22）的内部后将晶圆固定在所述固定槽体（22）内，所述固定装置包括固定腔（5）、驱动机构以及按压机构，所述驱动机构驱动所述按压机构对晶圆的外表面边沿处进行按压固定；
保护装置，所述保护装置包括偏转扇形架（7）以及膨胀海绵（72），当所述机械手（11）靠近所述固定壳体（1），所述偏转扇形架（7）偏转漏出所述固定壳体（1）的开口时，所述膨胀海绵（72）填充在所述偏转扇形架（7）的内侧壁与所述固定壳体（1）外表面之间的间隙处；
当所述机械手（11）吸附晶圆将晶圆从固定槽体（22）内取出后，控制所述偏转扇形架（7）复位，所述膨胀海绵（72）填充在所述偏转扇形架（7）的内侧壁与晶圆外表面之间的间隙处。
2.根据权利要求1所述的一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构，其特征在于：所述调距装置还包括调距腔（2），所述调距腔（2）开设在所述固定壳体（1）的两侧内部，所述丝杆（21）的两端通过轴承与所述调距腔（2）的内壁转动连接，所述丝杆（21）的顶端与位于最顶部所述固定槽体（22）的外表面螺纹连接，其余所述固定槽体（22）的两侧分别与两个所述丝杆（21）的外表面滑动套接。
3.根据权利要求2所述的一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构，其特征在于：所述固定槽体（22）的两侧设置有剪刀架部件（23），所述剪刀架部件（23）是由多个连杆通过销轴首尾相互铰接而成，所述剪刀架部件（23）的连杆中端通过销轴与所述固定槽体（22）的外侧面铰接，所述剪刀架部件（23）的另一端与所述调距腔（2）的内壁通过销轴铰接。
4.根据权利要求1所述的一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构，其特征在于：所述固定壳体（1）的下端内部开设有装置腔（3），所述丝杆（21）的两端贯穿所述装置腔（3）的内壁后延伸至所述装置腔（3）的内部，所述装置腔（3）的内壁通过轴承安装有传递同步轮（31），两个所述丝杆（21）的一端通过同步带和同步轮的配合实现传动连接。
5.根据权利要求1所述的一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构，其特征在于：其中一个所述丝杆（21）的一端固定安装有调距锁块（41），所述机座（12）的内部固定安装有调距电机（4），所述调距电机（4）的输出轴一端贯穿所述机座（12）的内壁后通过联轴器固定安装有调距驱动凹块（42），所述调距锁块（41）的外表面与所述调距驱动凹块（42）的内壁滑动插接。
6.根据权利要求1所述的一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构，其特征在于：所述固定腔（5）开设在所述固定槽体（22）的两端，所述驱动机构包括移动块（51），所述移动块（51）的一端与所述固定腔（5）的内壁滑动插接后贯穿所述固定槽体（22）的外侧面并延伸至所述固定槽体（22）的外部，所述移动块（51）的外表面活动套接有复位弹簧（52），所述复位弹簧（52）的一端与所述固定腔（5）的内壁固定安装，所述机械手（11）的外表面固定安装有与所述移动块（51）外表面接触的接触杆（53）。
7.根据权利要求6所述的一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构，其特征在于：所述移动块（51）的外表面开设有内壁呈阶梯式形状的驱动槽（54），所述固定腔（5）的内壁转动连接有与所述驱动槽（54）的内壁滑动插接的锁杆（55）。
8.根据权利要求6所述的一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构，其特征在于：所述按压机构包括按压块（6），所述按压块（6）的一端贯穿所述固定槽体（22）的内部，所述按压块（6）的上表面通过竖直分布的伸缩杆在所述固定腔（5）的内部上下升降，所述伸缩杆的外表面活动套接有用于所述按压块（6）复位的拉簧（61），所述移动块（51）的一端固定安装有凸块（62），所述凸块（62）的外表面与所述按压块（6）的上表面滑动插接。
9.根据权利要求1所述的一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构，其特征在于：所述偏转扇形架（7）的上端通过轴承与所述固定壳体（1）的上表面转动连接，所述固定壳体（1）的上表面固定安装有磁铁（71），所述磁铁（71）的外表面与所述偏转扇形架（7）的内表面磁性连接，所述固定壳体（1）的下端外表面开设有滑槽（73），所述偏转扇形架（7）的另一端与所述滑槽（73）的内壁滑动插接，所述偏转扇形架（7）的内表面与所述膨胀海绵（72）的外表面固定粘接，所述偏转扇形架（7）的下端开设有转动弧槽（74）。
10.根据权利要求4所述的一种半导体晶圆单片清洗用机械手拿取自动松合机构，其特征在于：所述机座（12）的内部固定安装有保护电机（75），所述保护电机（75）的输出轴一端贯穿所述机座（12）的内壁后通过联轴器固定安装有保护驱动凹块（76），所述偏转扇形架（7）的下端通过轴承与所述装置腔（3）的内部转动连接，所述偏转扇形架（7）的中心处下表面固定安装有保护锁块（77），所述保护锁块（77）的外表面与所述保护驱动凹块（76）的内壁滑动插接，所述机座（12）的外表面固定安装有用于检测所述机械手（11）靠近时发出电信号的接近开关（78），所述接近开关（78）与所述保护电机（75）电性连接后控制所述保护电机（75）的启停动作。
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