CN116417392A - 一种用于晶圆料盒搬运的中转设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及半导体设备技术领域，提供了一种用于晶圆料盒搬运的中转设备，包括：夹取部分、Z向升降部分、Y向移动部分、X向移动部分和支撑组件。从处理设备中接收料盒时，夹取部分在Z向升降部分、Y向移动部分和X向移动部分的共同作用下被送至合适位置后将料盒抬起，后将料盒移动到支撑组件上被天车转运走；从天车接收料盒时，天车将料盒放置到支撑组件上，夹取部分在Z向升降部分、Y向移动部分、X向移动部分的共同作用下被送至合适位置后将料盒抬起，后将料盒送至处理设备，实现了料盒在天车与处理设备之间的中转，且达到了减少设备复杂度及设备运行时干涉的目的。

Description

一种用于晶圆料盒搬运的中转设备

技术领域

本发明涉及半导体制造设备技术领域，尤其是涉及一种用于晶圆料盒搬运的中转设备。

背景技术

FAB厂内对晶圆芯片的智造过程需要很多表面处理工序和检测工序，在制造厂中，布置了大量的专用处理设备，用于对晶圆表面进行各种处理、检测或者储存，而晶圆片的料盒需要在每个处理设备之间通过设备进行传输。在每一个处理设备的正面都会配置LoadPort（设备前端模块）用于接收转运设备所输送的料盒。

由于不同Load Port所设置的环境不同时，需要对Load port的操作就会有所差异。当Load Port的周围环境不利于OHT（高架空中运载车）直接将料盒垂直降落于LoadPort的加载端口时，就需要使用另外的机台设备暂时接收OHT转运的料盒，并将接收的料盒间接转运至Load Port机台的加载端。

由于目前SMIF Load Port都是采用内嵌式机台，采用设置在SMIF Load Port的正面的动作加载端口（Assistant Load Port以下简称ALP），对料盒进行间接转运。现有的ALP设备大多是采用三轴机械臂对料盒进行转运，无论是制造成本还是控制难度都是非常不利于工厂的经济效益的，并且现在的ALP机台的动作半径相对比较大，在运动时，需要机台周边具备空旷的环境，避免机台在运作的时候机械臂与其它设备发生干涉。同时，三轴机械臂对料盒进行转运时，稳定性较低料盒存在滑动的可能。

所以，为了降低ALP的制造和控制成本，并且降低ALP使用时的环境需求，提高料盒转运的稳定性，故需要对此研究。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于晶圆料盒搬运的中转设备，尤其是针对8英寸的SIMF料盒，以解决现有技术中存在的搬运设备复杂度高、占地大且易发生干涉、且稳定性低的技术问题。

本发明实施例提供了一种用于晶圆料盒搬运的中转设备，包括：夹取部分，所述夹取部分包括第一安装板、第一机械臂组件、第二机械臂组件、第一电机驱动组件和第一滑动组件，所述第一电机驱动组件和所述第一滑动组件安装在所述第一安装板上，所述第一机械臂组件、所述第二机械臂组件均与所述第一电机驱动组件和所述第一滑动组件连接，在所述第一电机驱动组件的驱动下所述第一机械臂组件与所述第二机械臂组件相对靠近或远离，使得所述第一机械臂组件与所述第二机械臂组件相对靠近时位于所述料盒的水平把手下方。

所述中转设备还包括Z向升降部分，所述Z向升降部分包括第二安装板、第二电机驱动组件和第二滑动组件，所述第二电机驱动组件和所述第二滑动组件安装在所述第二安装板上，所述第一安装板与所述第二电机驱动组件和所述第二滑动组件连接，所述第二电机驱动组件驱动所述夹取部分在Z轴方向上移动，从而抬起或放下所述料盒。

所述中转设备还包括Y向移动部分，所述Y向移动部分包括第三安装板、第三电机驱动组件和第三滑动组件，所述第三滑动组件安装在所述第三安装板下方，所述第二安装板与所述第三安装板固定连接，所述第三电机驱动组件驱动所述第三安装板移动，使得所述Z向升降部分在Y轴方向上移动。

所述中转设备还包括X向移动部分，所述X向移动部分包括第四电机驱动组件和第四滑动组件，所述第三滑动组件与所述第四电机驱动组件和所述第四滑动组件连接，所述第四电机驱动组件驱动所述Y向移动部分在X轴方向上移动。

所述中转设备还包括支撑组件，所述支撑组件包括第一支撑竖板、第二支撑竖板及支撑平板，所述第一支撑竖板与所述第二支撑竖板分别固定于所述支撑平板的两侧下方，所述支撑组件用于放置所述料盒。

具体的，所述第一机械臂组件包括第一机械臂、第一顶块，所述第二机械臂组件包括第二机械臂、第二顶块；所述第一顶块安装在所述第一机械臂上，所述第二顶块安装在所述第二机械臂上，且所述第一顶块与所述第二顶块结构相同，所述第一顶块与所述第二顶块用于卡入所述料盒的把手槽中。

具体的，所述第一顶块包括第一侧块、中间块及第二侧块，所述中间块的两侧存在凹陷，所述第一侧块与所述第二侧块分别通过弹簧连接到中间块的两侧，当所述第一顶块卡入所述把手槽中时，所述第一侧块与所述第二侧块嵌入所述凹陷中。

进一步的，所述第一机械臂组件还包括第一微动开关，所述第二机械臂组件还包括第二微动开关；所述第一微动开关临近所述第一顶块安装在所述第一机械臂上，所述第二微动开关临近所述第二顶块安装在所述第二机械臂上，所述第一微动开关与所述第二微动开关用于检测所述料盒的抬起状态。

进一步的，所述夹取部分还包括料盒存在传感器，所述料盒存在传感器安装在所述第一机械臂或所述第二机械臂上，用于确认所述料盒位于所述夹取部分上。

进一步的，所述第一顶块卡入所述把手槽的一部分适配所述把手槽的形状。

进一步的，所述第一顶块卡入所述把手槽的一部分为类棱台结构。

进一步的，所述第一侧块与所述第二侧块结构相同；所述第一侧块靠近所述中间块的高度H与所述第一侧块远离所述中间块的高度H1之间的关系为H1<0.5*H。

进一步的，所述第一顶块靠近所述把手槽的长度L1、所述第一顶块远离所述把手槽的长度L2与所述把手槽的长度L之间的关系为L1=0.9L，L2=1.1L。

进一步的，所述第一电机驱动组件包括第一电机、第一同步带轮模块、第一同步带齿板及第二同步带齿板，所述第一机械臂组件包括第一连接件，所述第二机械臂组件包括第二连接件，所述第一连接件与所述第一同步带齿板相连，所述第二连接件与所述第二同步带齿板相连，所述第一同步带齿板与所述第二同步带齿板安装在所述第一同步带轮模块上，所述第一电机驱动带动所述第一同步带轮模块转动，从而带动所述第一连接件与所述第二连接件移动，实现所述第一机械臂组件与所述第二机械臂组件的靠近与远离；所述夹取部分还包括第一传感器组件，所述第一传感器组件包括四个第一传感器、第一传感器指针及第二传感器指针，所述第一传感器指针安装在所述第一同步带齿板上，所述第二传感器指针安装在所述第二同步带齿板上，所述四个第一传感器两两分组，分别安装在所述第一传感器指针与所述第二传感器指针运动的行程两侧。

进一步的，所述第二安装板包括中央开口，所述第二滑动组件包括对称设置于所述中央开口两侧的第二导轨及第二滑块，所述第二电机驱动组件安装在所述第二安装板背对所述第二滑动组件的另一面；所述第二电机驱动组件包括第二电机、联轴器及丝杠组件，所述丝杠组件的部分穿过所述中央开口，与所述第一安装板连接；且所述第一安装板与所述第二滑块连接；所述Z向升降部分还包括第二传感器组件，所述第二传感器组件包括四个第二传感器，所述四个第二传感器两两对称分别安装在所述第二导轨两端，用于检测所述第二滑块的位置。

进一步的，所述第三滑动组件包括导轨安装板，对称设置的两道第三导轨、第三滑块及第三导轨垫高块，所述第三导轨垫高块安装在所述导轨安装板上，所述第三导轨安装在所述第三导轨垫高块上，所述第三滑块安装在所述第三导轨上；所述Y向移动部分还包括第三传感器组件，所述第三传感器组件包括四个第三传感器，所述四个第三传感器两两安装分别安装在所述第三导轨垫高块的外侧，位于所述第三导轨的两端，用于检测所述第三滑块的位置。

进一步的，所述第四电机驱动组件包括第四电机、第四同步带轮模块、第四连接块，所述第四连接块安装在所述第四同步带轮模块上，且固定在所述第三滑动组件下方，所述第四电机驱动所述第四同步带轮模块转动带动所述第四连接块移动，同时带动所述第三滑动组件在X轴方向上移动；所述第四滑动组件包括对称设置的两道的第四导轨、第四滑块及第四导轨垫高块，所述第四导轨安装在所述第四导轨垫高块上，所述第四滑块安装在所述第四导轨上，所述第四滑块固定在所述第三滑动组件下方，支撑所述第三滑动组件移动；所述X向移动部分还包括第四传感器组件，所述第四传感器组件包括四个第四传感器，所述四个第四传感器两两安装分别安装在所述第四连接块运动行程的两端，用于检测所述第四连接块的位置。

本发明实施例至少具有以下技术效果：

本发明实施例提供的一种用于晶圆料盒搬运的中转设备，现有8英寸SIMF料盒有水平把手，夹取部分可以放置于水平把手下方，Z向升降部分可以使夹取部分上下移动从而抬起料盒移动或放下料盒，Y向移动部分驱动Z向升降部分移动的同时也带动了夹取部分在Y轴方向上移动，X向移动部分驱动Y向移动部分移动同时也带动了Z向升降部分和夹取部分在X轴方向上移动，达到了减少设备复杂度及设备运行时干涉的目的。从处理设备中接收料盒时，夹取部分被送至合适位置后将料盒抬起，后将料盒移动到支撑组件上被天车转运走；从天车接收料盒时，天车将料盒放置到支撑组件上，夹取部分被送至合适位置后将料盒抬起，后将料盒送至处理设备，夹取部分再松开料盒退回，实现了料盒在天车与处理设备之间的中转。同时，可压缩的第一顶块及第二顶块能够卡在料盒的把手槽中，保证料盒在转运过程中的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的中转设备的整体示意图；

图2为本发明实施例提供的料盒示意图；

图3为本发明实施例提供的夹取部分第一视角示意图；

图4为本发明实施例提供的夹取部分第二视角示意图；

图5为本发明实施例提供的夹取部分第二视角的部分结构示意图；

图6为本发明实施例提供的Z向升降部分及Y向移动部分的第一视角示意图；

图7为本发明实施例提供的Z向升降部分及Y向移动部分的第二视角示意图；

图8为本发明实施例提供的X向移动部分示意图；

图9为本发明实施例提供的第一顶块放松状态示意图；

图10为本发明实施例提供的第一顶块卡入把手槽时的状态示意图。

图标：2-料盒；11-夹取部分；12-Z向升降部分；13-Y向移动部分；14-X向移动部分；15-支撑组件；20-把手槽；21-水平把手；110-第一安装板；113-第一机械臂组件；114-第二机械臂组件；111-第一电机驱动组件；112-第一滑动组件；115-料盒存在传感器；116-第一传感器组件；120-第二安装板；121-第二电机驱动组件；122-第二滑动组件；123-第二传感器组件；130-第三安装板；131-第三电机驱动组件；132-第三滑动组件；133-第三传感器组件；141-第四电机驱动组件；142-第四滑动组件；143-第四传感器组件；151-第一支撑竖板；152-第二支撑竖板；153-支撑平板；1111-第一电机；1112-第一同步带轮模块；1113-第一同步带齿板；1114-第二同步带齿板；1130-第一连接件；1131-第一机械臂；1132-第一顶块；1133-第一微动开关；1140-第二连接件；1141-第二机械臂；1142-第二顶块；1143-第二微动开关；1160-第一传感器；1161-第一传感器指针；1162-第二传感器指针；1201-中央开口；1211-第二电机；1212-联轴器；1213-丝杠组件；1221-第二导轨；1222-第二滑块；1320-导轨安装板；1321-第三导轨；1322-第三滑块；1323-第三导轨垫高块；1411-第四电机；1412-第四同步带轮模块；1413-第四连接块；1421-第四导轨；1422-第四滑块；1423-第四导轨垫高块；11321-第一侧块；11320-中间块；11322-第二侧块；11323-弹簧。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语），具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式 “一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

请参阅图1至图10，本发明实施例提供了一种用于晶圆料盒搬运的中转设备，包括：夹取部分11、Z向升降部分12、Y向移动部分13 、X向移动部分14和支撑组件15。

具体的，夹取部分11包括第一安装板110、第一机械臂组件113、第二机械臂组件114、第一电机驱动组件111和第一滑动组件112，第一电机驱动组件111和第一滑动组件112安装在第一安装板110上，第一机械臂组件113、第二机械臂组件114均与第一电机驱动组件111和第一滑动组件112连接，在第一电机驱动组件111的驱动下第一机械臂组件113与第二机械臂组件114相对靠近或远离，使得第一机械臂组件113与第二机械臂组件114相对靠近时位于料盒2的水平把手21下方。

具体的，Z向升降部分12包括第二安装板120、第二电机驱动组件121和第二滑动组件122，第二电机驱动组件121和第二滑动组件122安装在第二安装板120上，第一安装板110与第二电机驱动组件121和第二滑动组件122连接，第二电机驱动组件121驱动夹取部分11在Z轴方向上移动，从而抬起或放下料盒2。

具体的，Y向移动部分13包括第三安装板130、第三电机驱动组件131和第三滑动组件132，第三滑动组件132安装在第三安装板130下方，第二安装板120与第三安装板130固定连接，第三电机驱动组件131驱动第三安装板130移动，使得Z向升降部分12在Y轴方向上移动。

具体的，X向移动部分14包括第四电机驱动组件141和第四滑动组件142，第三滑动组件132与第四电机驱动组件141和第四滑动组件142连接，第四电机驱动组件141驱动Y向移动部分13在X轴方向上移动。

具体的，支撑组件15包括第一支撑竖板151、第二支撑竖板152及支撑平板153，第一支撑竖板151与第二支撑竖板152分别固定于支撑平板153的两侧下方，支撑组件15用于放置料盒2。

具体的，第一机械臂组件113包括第一机械臂1131、第一顶块1132，第二机械臂组件114包括第二机械臂1141、第二顶块1142；第一顶块1132安装在第一机械臂1131上，第二顶块1142安装在第二机械臂1141上，且第一顶块1132与第二顶块1142结构相同，第一顶块1132与第二顶块1142用于卡入料盒2的把手槽20中。

具体的，因为第一顶块1132与第二顶块1142结构相同，此处以第一顶块1132展开说明。第一顶块1132包括第一侧块11321、中间块11320及第二侧块11322，中间块11320的两侧存在凹陷，第一侧块11321与第二侧块11322分别通过弹簧11323连接到中间块11320的两侧，当第一顶块1132卡入把手槽20中时，第一侧块11321与第二侧块11322嵌入凹陷中。

本实施例中，目前8英寸的是SIMF料盒是采用的水平把手，即料盒2有水平把手21以及把手槽20，夹取部分11可以放置于水平把手21下方，Z向升降部分12可以使夹取部分11上下移动从而抬起料盒2移动或放下料盒2，Y向移动部分13驱动Z向升降部分12移动的同时也带动了夹取部分11在Y轴方向上移动，X向移动部分14驱动Y向移动部分13移动同时也带动了Z向升降部分12和夹取部分11在X轴方向上移动，在X方向上移动可使夹取部分11对应多个处理设备的端口。

从处理设备中接收料盒2时，夹取部分11被其余XYZ向部分送至合适位置后将料盒2抬起，后将料盒2移动到支撑组件15上被天车转运走。从天车接收料盒2时，天车将料盒2放置到支撑组件15上，夹取部分11被其余XYZ向部分送至合适位置后将料盒2抬起，后将料盒2送至处理设备，夹取部分11再退回。

同时，为了确保料盒能平稳准确地被送到指定位置，需要第一机械臂1131和第二机械臂1141能全程抓紧料盒把手，避免在夹取部分在Y轴方向移动过程中造成料盒在抓手上前后滑动，因此当顶块位于把手槽内时，顶块两侧处于压缩状态，顶块两侧的下部能在弹簧的作用下顶住把手槽的两端，增加稳定性。

本实施例中通过各部分的配合，实现了对料盒的夹取或放开以及在三维空间内的移动，可以实现将料盒从天车转运至处理设备，也能从处理设备中接收料盒再交给天车运走的功能；同时本实施例的中转设备中各部分占据空间相对固定，活动范围有限，因此不会出现对其它设备的干涉；可压缩的顶块能够卡在料盒的把手槽中，保证料盒在转运过程中的稳定性。

本实施例中，通过在第一机械臂1131和第二机械臂1141上安装第一顶块1132和第二顶块1142，第一顶块1132与第二顶块1142可以卡入料盒2的把手槽20中，从而使夹取部分11在抬起料盒2时更加稳定。

可选的，第一机械臂组件113还包括第一微动开关1133，第二机械臂组件114还包括第二微动开关1143；第一微动开关1133临近第一顶块1132安装在第一机械臂1131上，第二微动开关1143临近第二顶块1142安装在第二机械臂1141上，第一微动开关1133与第二微动开关1143用于检测料盒2的抬起状态。

本实施例中，第一微动开关1133与第二微动开关1143可以检测料盒2是否正确的被抬起，第一微动开关1133与第二微动开关1143具有检测料盒2倾斜的作用，倘若只有一个微动开关检测到了，另一个没检测到，则是料盒2发生倾斜。只有当两个微动开关都给出确定的信号后，料盒2才会被夹取部分11夹持着，在Z向升降部分12、Y向移动部分13和X向移动部分14的共同作用下移动至需要的地方。

可选的，夹取部分11还包括料盒存在传感器115，料盒存在传感器115安装在第一机械臂1131或第二机械臂1141上，用于确认料盒2位于夹取部分上。

本实施例中，当机械臂接触到料盒把手，料盒存在传感器115处于被压下状态，第二电机驱动组件121停止工作，当料盒存在传感器115处于被压下状态持续设定时间后，第二电机驱动组件121重新开始工作，从而将料盒抬起到设定高度。

可选的，第一顶块1132卡入把手槽20的一部分适配把手槽20的形状。第一顶块1132的一部分可卡入把手槽20内，另一部分用于与第一机械臂1131固定。优选的，第一顶块1132卡入把手槽20的一部分为弧面结构，便于顶块卡入把手槽20中。

可选的，第一顶块1132卡入把手槽20的一部分为类棱台结构。本实施例中，第一顶块1132卡入把手槽20的一面，将其四边进行倒角，进而形成类似棱台的结构，能够更容易卡入把手槽20中。

可选的，请参阅图9，第一侧块11321与第二侧块11322结构相同；以第一侧块11321展开说明，第一侧块11321靠近中间块11320的高度H与第一侧块11321远离中间块11320的高度H1之间的关系为H1<0.5*H。本实施例中，由于常规状态下顶块下侧长度大于把手槽的长度，为了防止顶块还没完全塞进把手槽内就已经将料盒抬起来的情况，两侧倒角结束的部分至少要低于顶块高度的一半，从而使得料盒能够在被抬起时，在重力作用下逐渐让顶块滑入把手槽滑入中。

可选的，请参阅图10，第一顶块1132靠近把手槽20的长度L1、第一顶块1132远离把手槽20的长度L2与把手槽20的长度L之间的关系为L1=0.9L，L2=1.1L。本实施例中，顶块设计的上小下大，便于顶块滑入把手槽内同时也能紧紧卡住把手槽，使其更稳定。

可选的，第一电机驱动组件111包括第一电机1111、第一同步带轮模块1112、第一同步带齿板1113及第二同步带齿板1114，第一机械臂组件113包括第一连接件1130，第二机械臂组件114包括第二连接件1140，第一连接件1130与第一同步带齿板1113相连，第二连接件1140与第二同步带齿板1114相连，第一同步带齿板1113与第二同步带齿板1114安装在第一同步带轮模块1112上，第一电机1111带动第一同步带轮模块1112转动，从而带动第一连接件1130与第二连接件1140移动，实现第一机械臂组件113与第二机械臂组件114的靠近与远离。夹取部分11还包括第一传感器组件116，第一传感器组件包括四个第一传感器1160、第一传感器指针1161及第二传感器指针1162，第一传感器指针1161安装在第一同步带齿板1113上，第二传感器指针1162安装在第二同步带齿板1114上，四个第一传感器1160两两分组，分别安装在第一传感器指针1161与第二传感器指针1162运动的行程两侧。

本实施例中，利用电机及同步带轮模块来使两个机械臂相对靠近或远离，因为是在同一组带轮上，可以使得两个机械臂的运动的同步性最高，设备运动更加稳定。在同步带齿板上装上传感器指针，传感器位置固定，当传感器指针到达传感器所在位置时，两机械臂组件则相应的启动或停止。这四个传感器是在两个传感器指针各自运动行程的两侧，分别用作原点、极限位置、闭合位置、中间位置的检测。原点即为初始状态，极限位置指两个机械臂能张开的最大位置，闭合位置指的是两个机械臂抓住料盒2时的位置，闭合位置指的是两个机械臂放下料盒2并张开到能够抽出的位置，四个传感器对应不同的作用适应实际生产需求。传感器组件的存在可以使两机械臂组件的运动得到更好的监控以及更精准的控制。

可选的，第二安装板120包括中央开口1201，第二滑动组件122包括对称设置于中央开口两侧的第二导轨1221及第二滑块1222，第二电机驱动组件121安装在第二安装板120背对第二滑动组件122的另一面；第二电机驱动组件121包括第二电机1211、联轴器1212及丝杠组件1213，丝杠组件1213的部分穿过中央开口1201，与第一安装板110连接；且第一安装板110与第二滑块1222连接。Z向升降部分12还包括第二传感器组件123，第二传感器组件包括四个第二传感器，四个第二传感器两两对称分别安装在第二导轨1221两端，用于检测第二滑块1222的位置。

本实施例中，中央开口1201的设计可以使得丝杠组件1213的部分穿过从而与第一安装板110连接，带动夹取部分11实现上下升降；同时，滑动组件也给第一安装板110提供一定的支撑力，降低了丝杠组件1213整体承受的力，使得整个升降过程更平稳。两个第二滑块1222的运动行程两端各自装一个传感器，当夹取部分11上升或下降时，两个滑块同时触发两个传感器，使得控制更加精准。

可选的，第三滑动组件132包括导轨安装板1320，对称设置的两道的第三导轨1321、第三滑块1322及第三导轨垫高块1323，第三导轨垫高块1323安装在导轨安装板1320上，第三导轨1321安装在第三导轨垫高块1323上，第三滑块1322安装在第三导轨1321上。Y向移动部分13还包括第三传感器组件133，第三传感器组件包括四个第三传感器，四个第三传感器两两安装分别安装在第三导轨垫高块1323的外侧，位于第三导轨1321的两端，用于检测第三滑块1322的位置。

本实施例中，导轨安装板1320承担着整个滑轨与滑块，第三安装板130的底部两侧安装着第三滑块1322，第三电机驱动组件131驱动着第三安装板130在第三导轨1321上移动，与第三安装板130固定的Z向升降部分12，以及与Z向升降部分12连接的夹取部分11同样被移动。两个第三滑块1322的运动行程两端各自装一个传感器，前后的两个传感器分别用于极限位置检测与到位（原点复位）的检测，当第三安装板130移动时，第三电机驱动组件131与第三传感器组件133双重保障，能够更加精准控制Z向升降部分12以及夹取部分11的位置。

可选的，第四电机驱动组件141包括第四电机1411、第四同步带轮模块1412、第四连接块1413，第四连接块1413安装在第四同步带轮模块1412上，且固定在第三滑动组件132下方，第四电机1411驱动第四同步带轮模块1412转动带动第四连接块1413移动，同时带动第三滑动组件132在X轴方向上移动；第四滑动组件142包括对称设置的两道第四导轨1421、第四滑块1422及第四导轨垫高块1423，第四导轨1421安装在第四导轨垫高块1423上，第四滑块1422安装在第四导轨1421上，第四滑块1422固定在第三滑动组件132下方，支撑第三滑动组件132移动。

具体的，X向移动部分14还包括第四传感器组件143，第四传感器组件包括四个第四传感器，四个第四传感器两两安装分别安装在第四连接块1413运动行程的两端，用于检测第四连接块1413的位置。

本实施例中，第三滑动组件132下方连接第四连接块1413以及两块第四滑块1422，在第四电机1411的驱动下第四同步带轮模块1412转动，使得第三滑动组件移动，从而使得Y向移动部分13其上的Z向升降部分12和夹取部分11移动。第四连接块1413的运动行程两端各自装一个传感器，当第三滑动组件132整体移动时，两个第四传感器能够更加精准地检测第四连接块1413的位置，从而控制Y向移动部分13、Z向升降部分12以及夹取部分11的位置。

本技术领域技术人员可以理解，本发明中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案可以被交替、更改、组合或删除。进一步地，具有本发明中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的其他步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。进一步地，现有技术中的具有与本发明中公开的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体状况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (11)

1.一种用于晶圆料盒搬运的中转设备，其特征在于，包括：

夹取部分，所述夹取部分包括第一安装板、第一机械臂组件、第二机械臂组件、第一电机驱动组件和第一滑动组件，所述第一电机驱动组件和所述第一滑动组件安装在所述第一安装板上，所述第一机械臂组件、所述第二机械臂组件均与所述第一电机驱动组件和所述第一滑动组件连接，在所述第一电机驱动组件的驱动下所述第一机械臂组件与所述第二机械臂组件相对靠近或远离，使得所述第一机械臂组件与所述第二机械臂组件相对靠近时位于所述料盒的水平把手下方；

Z向升降部分，所述Z向升降部分包括第二安装板、第二电机驱动组件和第二滑动组件，所述第二电机驱动组件和所述第二滑动组件安装在所述第二安装板上，所述第一安装板与所述第二电机驱动组件和所述第二滑动组件连接，所述第二电机驱动组件驱动所述夹取部分在Z轴方向上移动，从而抬起或放下所述料盒；

Y向移动部分，所述Y向移动部分包括第三安装板、第三电机驱动组件和第三滑动组件，所述第三滑动组件安装在所述第三安装板下方，所述第二安装板与所述第三安装板固定连接，所述第三电机驱动组件驱动所述第三安装板移动，使得所述Z向升降部分在Y轴方向上移动；

X向移动部分，所述X向移动部分包括第四电机驱动组件和第四滑动组件，所述第三滑动组件与所述第四电机驱动组件和所述第四滑动组件连接，所述第四电机驱动组件驱动所述Y向移动部分在X轴方向上移动；

支撑组件，所述支撑组件包括第一支撑竖板、第二支撑竖板及支撑平板，所述第一支撑竖板与所述第二支撑竖板分别固定于所述支撑平板的两侧下方，所述支撑组件用于放置所述料盒；

所述第一机械臂组件包括第一机械臂、第一顶块，所述第二机械臂组件包括第二机械臂、第二顶块；所述第一顶块安装在所述第一机械臂上，所述第二顶块安装在所述第二机械臂上，且所述第一顶块与所述第二顶块结构相同，所述第一顶块与所述第二顶块用于卡入所述料盒的把手槽中；

所述第一顶块包括第一侧块、中间块及第二侧块，所述中间块的两侧存在凹陷，所述第一侧块与所述第二侧块分别通过弹簧连接到中间块的两侧，当所述第一顶块卡入所述把手槽中时，所述第一侧块与所述第二侧块嵌入所述凹陷中。

2.根据权利要求1所述的用于晶圆料盒搬运的中转设备，其特征在于，所述第一机械臂组件还包括第一微动开关，所述第二机械臂组件还包括第二微动开关；

所述第一微动开关临近所述第一顶块安装在所述第一机械臂上，所述第二微动开关临近所述第二顶块安装在所述第二机械臂上，所述第一微动开关与所述第二微动开关用于检测所述料盒的抬起状态。

3.根据权利要求1所述的用于晶圆料盒搬运的中转设备，其特征在于， 所述夹取部分还包括料盒存在传感器，所述料盒存在传感器安装在所述第一机械臂或所述第二机械臂上，用于确认所述料盒位于所述夹取部分上。

4.根据权利要求1所述的用于晶圆料盒搬运的中转设备，其特征在于，所述第一顶块卡入所述把手槽的一部分适配所述把手槽的形状。

5.根据权利要求4所述的用于晶圆料盒搬运的中转设备，其特征在于，所述第一顶块卡入所述把手槽的一部分为类棱台结构。

6.根据权利要求1所述的用于晶圆料盒搬运的中转设备，其特征在于，所述第一侧块与所述第二侧块结构相同；

所述第一侧块靠近所述中间块的高度H与所述第一侧块远离所述中间块的高度H1之间的关系为H1<0.5*H。

7.根据权利要求1所述的用于晶圆料盒搬运的中转设备，其特征在于，所述第一顶块靠近所述把手槽的长度L1、所述第一顶块远离所述把手槽的长度L2与所述把手槽的长度L之间的关系为L1=0.9L，L2=1.1L。

8.根据权利要求1所述的用于晶圆料盒搬运的中转设备，其特征在于，所述第一电机驱动组件包括第一电机、第一同步带轮模块、第一同步带齿板及第二同步带齿板，所述第一机械臂组件包括第一连接件，所述第二机械臂组件包括第二连接件，所述第一连接件与所述第一同步带齿板相连，所述第二连接件与所述第二同步带齿板相连，所述第一同步带齿板与所述第二同步带齿板安装在所述第一同步带轮模块上，所述第一电机驱动带动所述第一同步带轮模块转动，从而带动所述第一连接件与所述第二连接件移动，实现所述第一机械臂组件与所述第二机械臂组件的靠近与远离；

所述夹取部分还包括第一传感器组件，所述第一传感器组件包括四个第一传感器、第一传感器指针及第二传感器指针，所述第一传感器指针安装在所述第一同步带齿板上，所述第二传感器指针安装在所述第二同步带齿板上，所述四个第一传感器两两分组，分别安装在所述第一传感器指针与所述第二传感器指针运动的行程两侧。

9.根据权利要求1所述的用于晶圆料盒搬运的中转设备，其特征在于，所述第二安装板包括中央开口，所述第二滑动组件包括对称设置于所述中央开口两侧的第二导轨及第二滑块，所述第二电机驱动组件安装在所述第二安装板背对所述第二滑动组件的另一面；

所述第二电机驱动组件包括第二电机、联轴器及丝杠组件，所述丝杠组件的部分穿过所述中央开口，与所述第一安装板连接；

且所述第一安装板与所述第二滑块连接；

所述Z向升降部分还包括第二传感器组件，所述第二传感器组件包括四个第二传感器，所述四个第二传感器两两对称分别安装在所述第二导轨两端，用于检测所述第二滑块的位置。

10.根据权利要求1所述的用于晶圆料盒搬运的中转设备，其特征在于，所述第三滑动组件包括导轨安装板，对称设置的两道第三导轨、第三滑块及第三导轨垫高块，所述第三导轨垫高块安装在所述导轨安装板上，所述第三导轨安装在所述第三导轨垫高块上，所述第三滑块安装在所述第三导轨上；

所述Y向移动部分还包括第三传感器组件，所述第三传感器组件包括四个第三传感器，所述四个第三传感器两两安装分别安装在所述第三导轨垫高块的外侧，位于所述第三导轨的两端，用于检测所述第三滑块的位置。

11.根据权利要求1所述的用于晶圆料盒搬运的中转设备，其特征在于，所述第四电机驱动组件包括第四电机、第四同步带轮模块、第四连接块，所述第四连接块安装在所述第四同步带轮模块上，且固定在所述第三滑动组件下方，所述第四电机驱动所述第四同步带轮模块转动带动所述第四连接块移动，同时带动所述第三滑动组件在X轴方向上移动；

所述第四滑动组件包括对称设置的两道的第四导轨、第四滑块及第四导轨垫高块，所述第四导轨安装在所述第四导轨垫高块上，所述第四滑块安装在所述第四导轨上，所述第四滑块固定在所述第三滑动组件下方，支撑所述第三滑动组件移动；

所述X向移动部分还包括第四传感器组件，所述第四传感器组件包括四个第四传感器，所述四个第四传感器两两安装分别安装在所述第四连接块运动行程的两端，用于检测所述第四连接块的位置。

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