CN116040319B - 一种用于晶圆清洗的搬运用机械臂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于晶圆清洗的搬运用机械臂,涉及晶圆加工技术领域,公开了包括固定底架,所述固定底架上滑动安装有两个移动块,所述移动块转动连接旋接杆,两个旋接杆均转动连接顶升板,所述顶升板顶部固定安装有顶升架,所述顶升架上转动安装有旋转臂,所述旋转臂上固定安装有保护壳,所述保护壳内转动安装有旋转链条,所述旋转链条上固定安装有若干安装板,设置保护壳,在晶圆的搬运过程中将晶圆置于保护壳内,可以对晶圆在搬运过程中进行有效的保护,同时可以避免在搬运过程中晶圆表面落灰,设置可以循环转动的旋转链条,使得该机械臂可以持续对晶圆架上的多个晶圆取出,不再需要机械臂反复移动对晶圆进行搬运。
Description
技术领域
本发明涉及晶圆加工技术领域,更具体地说,它涉及一种用于晶圆清洗的搬运用机械臂。
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。随着半导体技术的发展,对晶圆的需要日益增多,在晶圆加工过程中,需根据需要去除晶圆表面残留的有机物、颗粒、金属杂质、自然氧化层、石英、塑料等污染物,且不破坏晶圆的表面特性。为此,在晶圆的制造过程中需要进行清洗,在清洗前后中需要使用机械臂对晶圆进行搬运。
晶圆在清洗前都是放置在晶圆架上,在清洗时需要机械臂将晶圆架上的晶圆取下,目前的机械臂无法将晶圆架上的多个晶圆取出,导致对晶圆清洗时,机械臂需要反复移动对晶圆进行搬运。并且在搬运过程中晶圆容易因为误碰而导致损坏,并且在清洗后机械臂需要等烘干设备对晶圆烘干后再进行搬运,导致晶圆的加工效率不高。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种用于晶圆清洗的搬运用机械臂。
为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:
一种用于晶圆清洗的搬运用机械臂,包括固定底架,所述固定底架上滑动安装有两个移动块,所述移动块转动连接旋接杆,两个旋接杆均转动连接顶升板,所述顶升板顶部固定安装有顶升架,所述顶升架上转动安装有旋转臂,所述旋转臂上固定安装有保护壳,所述保护壳内转动安装有旋转链条,所述旋转链条上固定安装有若干安装板,所述安装板上固定安装有安装架,所述安装架上滑动安装有两个搬运组件,所述搬运组件用于驱动翻转组件水平移动,所述翻转组件用于驱动搬运臂旋转,所述搬运臂上滑动安装有两个限位块,所述保护壳内壁顶部滑动安装有烘干风机,所述保护壳一侧开设有取放口。
进一步的,所述固定底架上固定安装有调节组件,所述调节组件用于驱动第一丝杠旋转,所述第一丝杠两端螺纹面沿中部呈对称设置,所述第一丝杠两端螺纹连接两个移动块。
进一步的,所述顶升架内固定安装有旋转组件,所述旋转组件用于驱动旋转臂旋转。
进一步的,所述保护壳内转动安装有两个旋转盘,两个旋转盘之间通过旋转链条传动连接,所述保护壳外壁固定安装有驱动组件,所述驱动组件用于驱动旋转盘旋转。
进一步的,所述安装架上固定安装有调整组件,所述调整组件用于驱动第二丝杠旋转,所述第二丝杠两端螺纹面沿中部呈对称设置,所述第二丝杠两端螺纹连接两个搬运组件。
进一步的,所述搬运臂内转动安装有第三丝杠,所述第三丝杠两端螺纹面沿中部呈对称设置,所述第三丝杠两端螺纹连接两个限位块。
进一步的,所述搬运臂内固定安装有限位组件,所述限位组件用于驱动第一齿轮旋转,所述第三丝杠上固定安装有第二齿轮,所述第一齿轮与第二齿轮相互啮合。
进一步的,所述保护壳外壁固定安装有移动组件,所述移动组件用于驱动第四丝杠旋转,所述第四丝杠螺纹连接烘干风机。
与现有技术相比,本发明具备以下有益效果:
1、设置保护壳,在晶圆的搬运过程中将晶圆置于保护壳内,可以对晶圆在搬运过程中进行有效的保护,同时可以避免在搬运过程中晶圆表面落灰,设置可以循环转动的旋转链条,使得该机械臂可以持续对晶圆架上的多个晶圆取出,不再需要机械臂反复移动对晶圆进行搬运。在保护壳内设置可以移动的烘干风机,可以调整烘干风机的位置,并且配合在保护壳内循环移动的晶圆可以对多个晶圆进行均匀的烘干处理,可以在搬运的同时进行烘干;
2、在安装架上设置两个可以滑动的搬运组件,不仅可以同时将晶圆架上的两个晶圆取出,同时可以根据晶圆架上的晶圆所设的间距调整两个搬运臂的距离,可以适应不同晶圆架上晶圆的搬运,在搬运臂上设置两个可以调节的限位块,满足对不同大小的晶圆进行定位。
附图说明
图1为一种用于晶圆清洗的搬运用机械臂的结构示意图;
图2为本发明固定底架的剖视图;
图3为本发明顶升架的剖视图;
图4为本发明保护壳的剖视图;
图5为本发明搬运臂的安装视图;
图6为本发明安装架的剖视图;
图7为本发明搬运臂的剖视图。
100、固定底架;101、调节组件;102、第一丝杠;103、移动块;104、旋接杆;105、顶升板;106、顶升架;107、旋转组件;108、旋转臂;109、保护壳;110、驱动组件;111、旋转盘;112、旋转链条;113、安装板;114、安装架;115、调整组件;116、第二丝杠;117、搬运组件;118、翻转组件;119、搬运臂;120、限位组件;121、第一齿轮;122、第二齿轮;123、第三丝杠;124、限位块;125、取放口;126、移动组件;127、第四丝杠;128、烘干风机。
具体实施方式
实施例1
参照图1至图5,一种用于晶圆清洗的搬运用机械臂,包括固定底架100,固定底架100上滑动安装有两个移动块103,固定底架100上固定安装有调节组件101,调节组件101可以是电机、回转气缸,调节组件101用于驱动第一丝杠102旋转,第一丝杠102两端螺纹面沿中部呈对称设置,第一丝杠102两端螺纹连接两个移动块103。移动块103转动连接旋接杆104,两个旋接杆104均转动连接顶升板105,顶升板105顶部固定安装有顶升架106,顶升架106内固定安装有旋转组件107,旋转组件107可以是电机、回转气缸,旋转组件107用于驱动旋转臂108旋转。顶升架106上转动安装有旋转臂108,旋转臂108上固定安装有保护壳109,保护壳109内转动安装有旋转链条112,保护壳109内转动安装有两个旋转盘111,两个旋转盘111之间通过旋转链条112传动连接,保护壳109外壁固定安装有驱动组件110,驱动组件110可以是电机、回转气缸,驱动组件110用于驱动旋转盘111旋转。旋转链条112上固定安装有若干安装板113,安装板113上固定安装有安装架114,保护壳109内壁顶部滑动安装有烘干风机128,保护壳109一侧开设有取放口125。保护壳109外壁固定安装有移动组件126,移动组件126可以是电机、回转气缸,移动组件126用于驱动第四丝杠127旋转,第四丝杠127螺纹连接烘干风机128。设置保护壳109,在晶圆的搬运过程中将晶圆置于保护壳109内,可以对晶圆在搬运过程中进行有效的保护,同时可以避免在搬运过程中晶圆表面落灰,设置可以循环转动的旋转链条112,使得该机械臂可以持续对晶圆架上的多个晶圆取出,不再需要机械臂反复移动对晶圆进行搬运。在保护壳109内设置可以移动的烘干风机128,可以调整烘干风机128的位置,并且配合在保护壳109内循环移动的晶圆可以对多个晶圆进行均匀的烘干处理。
实施例2
参照图6至图7,在实施例1的基础上,安装架114上滑动安装有两个搬运组件117,搬运组件117可以是气缸、油缸,搬运组件117用于驱动翻转组件118水平移动,翻转组件118可以是电机、回转气缸,翻转组件118用于驱动搬运臂119旋转,搬运臂119上滑动安装有两个限位块124。安装架114上固定安装有调整组件115,调整组件115可以是电机、回转气缸,调整组件115用于驱动第二丝杠116旋转,第二丝杠116两端螺纹面沿中部呈对称设置,第二丝杠116两端螺纹连接两个搬运组件117。搬运臂119内转动安装有第三丝杠123,第三丝杠123两端螺纹面沿中部呈对称设置,第三丝杠123两端螺纹连接两个限位块124。搬运臂119内固定安装有限位组件120,限位组件120可以是电机、回转气缸,限位组件120用于驱动第一齿轮121旋转,第三丝杠123上固定安装有第二齿轮122,第一齿轮121与第二齿轮122相互啮合。在安装架114上设置两个可以滑动的搬运组件117,不仅可以同时将晶圆架上的两个晶圆取出,同时可以根据晶圆架上的晶圆所设的间距调整两个搬运臂119的距离,可以适应不同晶圆架上晶圆的搬运,在搬运臂119上设置两个可以调节的限位块124,满足对不同大小的晶圆进行定位。
工作原理:
步骤一:需要取晶圆时,调节组件101驱动第一丝杠102旋转,第一丝杠102带动两个移动块103相向移动,移动块103通过旋接杆104带动顶升板105上升,顶升板105带动顶升架106上升,顶升架106通过旋转臂108带动保护壳109上升,调节保护壳109的高度,顶升架106上的旋转组件107驱动旋转臂108旋转,旋转臂108带动保护壳109旋转至晶圆架旁,调整组件115驱动第二丝杠116旋转,第二丝杠116带动两个搬运组件117相向移动,搬运组件117通过翻转组件118带动搬运臂119移动,进而根据晶圆架上晶圆安装的间距调整两个搬运臂119的间距,调整后搬运组件117推动翻转组件118移动,搬运臂119从取放口125位置移出,进而两个搬运臂119插至晶圆架上两个晶圆的下方,而后保护壳109上升,两个搬运臂119将两个晶圆托起,而后限位组件120驱动第一齿轮121旋转,第一齿轮121配合第二齿轮122带动第三丝杠123旋转,第三丝杠123带动两个限位块124相向移动,两个限位块124与晶圆两侧接触并对其进行限位,而后两个搬运臂119收回至保护壳109内;
步骤二:驱动组件110带动旋转盘111旋转,两个旋转盘111带动旋转链条112旋转,旋转链条112带动多个安装板113循环移动,将下一个安装板113调整至取放口125旁,该安装板113上的两个搬运臂119重复步骤一将晶圆架上的两个晶圆取下,当晶圆架上的晶圆全部取下后保护壳109移动至清洗设备旁,取放口125旁的翻转组件118驱动搬运臂119旋转180°,而后搬运臂119从保护壳109内移出,晶圆被放在清洗位置,两个限位块124取消对晶圆的限位,而后搬运臂119收回至保护壳109内,当晶圆清洗后,对应搬运臂119上的两个限位块124将清洗后的晶圆取出,后续的晶圆重复该操作进行清洗,清洗后旋转链条112带动安装板113在保护壳109内循环转动,移动组件126驱动第四丝杠127转动,第四丝杠127带动烘干风机128水平移动,调整烘干风机128的位置,烘干风机128对保护壳109内循环移动的晶圆进行烘干处理。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本模板的保护范围。
Claims (8)
1.一种用于晶圆清洗的搬运用机械臂,其特征在于,包括固定底架(100),所述固定底架(100)上滑动安装有两个移动块(103),所述移动块(103)转动连接旋接杆(104),两个旋接杆(104)均转动连接顶升板(105),所述顶升板(105)顶部固定安装有顶升架(106),所述顶升架(106)上转动安装有旋转臂(108),所述旋转臂(108)上固定安装有保护壳(109),所述保护壳(109)内转动安装有旋转链条(112),所述旋转链条(112)上固定安装有若干安装板(113),所述安装板(113)上固定安装有安装架(114),所述安装架(114)上滑动安装有两个搬运组件(117),所述搬运组件(117)用于驱动翻转组件(118)水平移动,所述翻转组件(118)用于驱动搬运臂(119)旋转,所述搬运臂(119)上滑动安装有两个限位块(124),所述保护壳(109)内壁顶部滑动安装有烘干风机(128),所述保护壳(109)一侧开设有取放口(125)。
2.根据权利要求1所述的一种用于晶圆清洗的搬运用机械臂,其特征在于,所述固定底架(100)上固定安装有调节组件(101),所述调节组件(101)用于驱动第一丝杠(102)旋转,所述第一丝杠(102)两端螺纹面沿中部呈对称设置,所述第一丝杠(102)两端螺纹连接两个移动块(103)。
3.根据权利要求2所述的一种用于晶圆清洗的搬运用机械臂,其特征在于,所述顶升架(106)内固定安装有旋转组件(107),所述旋转组件(107)用于驱动旋转臂(108)旋转。
4.根据权利要求3所述的一种用于晶圆清洗的搬运用机械臂,其特征在于,所述保护壳(109)内转动安装有两个旋转盘(111),两个旋转盘(111)之间通过旋转链条(112)传动连接,所述保护壳(109)外壁固定安装有驱动组件(110),所述驱动组件(110)用于驱动旋转盘(111)旋转。
5.根据权利要求4所述的一种用于晶圆清洗的搬运用机械臂,其特征在于,所述安装架(114)上固定安装有调整组件(115),所述调整组件(115)用于驱动第二丝杠(116)旋转,所述第二丝杠(116)两端螺纹面沿中部呈对称设置,所述第二丝杠(116)两端螺纹连接两个搬运组件(117)。
6.根据权利要求1所述的一种用于晶圆清洗的搬运用机械臂,其特征在于,所述搬运臂(119)内转动安装有第三丝杠(123),所述第三丝杠(123)两端螺纹面沿中部呈对称设置,所述第三丝杠(123)两端螺纹连接两个限位块(124)。
7.根据权利要求6所述的一种用于晶圆清洗的搬运用机械臂,其特征在于,所述搬运臂(119)内固定安装有限位组件(120),所述限位组件(120)用于驱动第一齿轮(121)旋转,所述第三丝杠(123)上固定安装有第二齿轮(122),所述第一齿轮(121)与第二齿轮(122)相互啮合。
8.根据权利要求7所述的一种用于晶圆清洗的搬运用机械臂,其特征在于,所述保护壳(109)外壁固定安装有移动组件(126),所述移动组件(126)用于驱动第四丝杠(127)旋转,所述第四丝杠(127)螺纹连接烘干风机(128)。
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