CN203838474U - 一种版盒加载卸载装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供版盒加载卸载装置，包括：版盒、版盒加载卸载单元、版库、取放版机械手、安装框架、防护框架、人工加载窗口；其中，版盒加载卸载单元运送版盒、由取放版机械手交接，将版盒放置于版库，版库承载版盒，一掩模版放置于版盒中；人工加载窗口与版盒加载卸载单元交互；版库、版盒加载卸载单元和取放版机械手均固定安装在安装框架上，并放置于所述防护框架内。通过运动轴将版盒送到特定位置处，减少了取放版机械手控制的复杂性下降；通过掩膜存在感应器来判断掩模及版盒的物料信息及通过LED指示灯更直观的反应信息，避免了物料信息混乱的局面；通过可升降运动轴，配合特定加载卸载版盒流程，在设计中更注重了人机工程学。

Description

一种版盒加载卸载装置

技术领域

本实用新型涉及机械技术领域，特别涉及一种版盒加载卸载装置。

背景技术

光刻设备是一种将掩模图案曝光成像到硅片或玻璃基板上的设备。掩模传输系统负责物料在曝光成像单元（掩模台）和版盒（物料接口）之间的传送，掩模传输系统是光刻设备的重要组成部分。

在现有掩模传输系统的工作流程中，首先将装有掩模版的版盒人工放置在加载卸载装置上，所述版盒被加载卸载装置运送至取放版机械手交接工位，接着由所述取放版机械手将版盒放入版库中，解锁机构进行解锁，机械手从版库中取出掩模版，送至掩模台进行交接，最后曝光后由掩模台交接与机械手，由机械手送回，把曝光好的掩模版放回版盒，通过加载卸载装置卸载到人工窗口取出，完成整体的掩模传输过程。

从上述流程可以发现，加载卸载装置是分系统与操作人员物料交接的窗口，物料信息的管理、加载人员的安全性及加载卸载的效率都是影响掩模传输的因素。

由于现有技术中，在关于掩模的信息管理上，也存在管理弊端，对于存放版盒及版盒中掩模版的存在状态也无明确的判断，往往会给掩模信息上带来混乱，掩模板的状态管理也是掩模传输很关键的一个环节。加载卸载装置作为光刻设备与外界的接口，在现有设备中，往往忽略了人机工程学对于取放版盒的合理设计，给操作人员带来操作不便，对于操作人员的安全保护也是研究的重点。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种版盒加载卸载装置，包括：版盒、版盒加载卸载单元、版库、取放版机械手、安装框架、防护框架、人工加载窗口；其中，

所述版盒加载卸载单元运送所述版盒，由所述取放版机械手交接，将所述版盒放置于所述版库，所述版库承载版盒，一掩模版置放于所述版盒中；

所述人工加载窗口与所述版盒加载卸载单元交互；

所述版库、版盒加载卸载单元和取放版机械手均固定安装在所述安装框架上，并放置于所述防护框架内。

进一步的，在所述的版盒加载卸载装置中，所述版盒有条码区。

进一步的，在所述的版盒加载卸载装置中，所述版盒加载卸载单元包括：运动轴；支撑架，与所述运动轴连接；人工加载区，与所述支撑架连接；掩膜存在感应器，设置于所述人工加载区的第一侧；条码读取器，设置于所述人工加载区的第二侧。

进一步的，在所述的版盒加载卸载单元中，所述人工加载区包括：第一定位件、第二定位件、第三定位件和第四定位件，用于保证所述版盒加载时的位置精度；

微动开关，设置于所述第二定位件的一侧；

LED指示灯，用于显示所述版盒和掩模版的有无状态。

进一步的，在所述的版盒加载卸载单元中，所述LED指示灯有2个。

进一步的，在所述的版盒加载卸载单元中，所述支撑架包括：真空吸附件，用于固定加载完成的版盒；调平件，用于调整版盒加载卸载单元的位置，确保能与所述取放版机械手交接。

进一步的，在所述的版盒加载卸载单元中，所述运动轴包括：人工加载位互锁件、机械手加载位互锁件和锁紧气缸；当所述人工加载区运动至机械手加载工位时，所述锁紧气缸锁紧所述机械手加载位互锁件，当所述人工加载区运动至人工加载工位时，所述锁紧气缸锁紧所述人工加载位互锁件。

进一步的，在所述的版盒加载卸载单元中，所述人工加载窗口包括三组对射式安全传感器，用于所述版盒加载卸载单元运动到所述人工加载窗口时，若出现异常场景，则触发所述对射式安全传感器，并进行安全保护。

本实用新型提供的版盒加载卸载装置，具有以下有益效果：通过运动轴将版盒送到特定位置处，减少了取放版机械手的工位，取放版机械手控制的复杂性下降。同时通过掩膜存在感应器来判断掩模及版盒的物料信息及通过LED指示灯更直观的反应信息，避免了物料信息混乱的局面。通过可升降运动轴，配合特定加载卸载版盒流程，在设计中更注重了人机工程学。同时，根据原理简单的版盒定位及自锁结构，很好的保证了机械手取放版时的重复性及取放版精度，更好的提高了加载卸载装置的使用性能。该装置充分考虑人机交互时，各种安全保护，使人工操作加版更具安全性。

附图说明

图1是本实用新型实施例版盒加载卸载装置结构示意图；

图2是本实用新型实施例版盒加载卸载装置的版盒结构示意图；

图3是本实用新型实施例版盒加载卸载装置的版盒加载卸载单元结构示意图；

图4是本实用新型实施例版盒加载卸载装置的人工加载区结构示意图；

图5是本实用新型实施例版盒加载卸载装置的支撑架结构示意图；

图6是本实用新型实施例版盒加载卸载装置的运动轴结构示意图；

图7是本实用新型实施例版盒加载卸载装置的人工加载窗口结构示意图；

图8是本实用新型实施例版盒加载卸载装置运动流程图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的版盒加载卸载装置作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

请参考图1，其是本实用新型实施例版盒加载卸载装置结构示意图。如图1所示，本实用新型提供一种版盒加载卸载装置，包括：版盒（图1中未示出）、版盒加载卸载单元1、版库2、取放版机械手3、安装框架4、防护框架5、人工加载窗口6；其中，

所述版盒被所述版盒加载卸载单元1运送，由所述取放版机械手3交接，将所述版盒放置于所述版库2，所述版库2承载版盒，所述版盒中置有掩模版；

所述人工加载窗口6与所述版盒加载卸载单元1交互；

所述版库2、版盒加载卸载单元1和取放版机械手3均固定安装在所述安装框架4上，并放置于所述防护框架5内。

请参考图2，其是本实用新型实施例版盒加载卸载装置的版盒结构示意图。如图2所示，图中示出本实用新型优选的版盒7的优选尺寸，进一步的，所述版盒7有条码区，对版盒7进行编码。

请参考图3，其是本实用新型实施例版盒加载卸载装置的版盒加载卸载单元结构示意图。如图3所示，所述版盒加载卸载单元包括：运动轴1a；支撑架1b，与所述运动轴1a连接；人工加载区1c，与所述支撑架1b连接；掩膜存在感应器1d，设置于所述人工加载区1c的第一侧；条码读取器1e，设置于所述人工加载区1c的第二侧。

特别的，所述运动轴1a为同步带传动，导轨导向及直流电机驱动。

所述版盒加载卸载单元设有固定所述版盒的人工加载区1c，人工加载区1c通过运动轴1a可做升降运动，满足大行程间的加载问题；人工加载区1c可以对版盒进行机械的粗定位，通过状态信息给出版盒中的物料状态。在整体加载卸载流程中，设计合理取放版盒的运动工位，保证每槽版盒的放置和取出都满足人机工程学，作出更合理的人机化设计。

所述版盒加载卸载单元设有掩膜存在感应器1d，用于检测每槽版盒状态及掩模版的存在状态。

所述版盒加载卸载单元设有条码读取器1e，用于读取版盒的条码，对版盒的物料信息进行管理。

请参考图4，其是本实用新型实施例版盒加载卸载装置的人工加载区结构示意图。如图4所示，所述人工加载区包括：第一定位件1c-1，第二定位件1c-2，第三定位件1c-3和第四定位件1c-4，保证所述版盒7加载时的位置精度，使版盒7保证加载的重复精度达到±0.2mm；

微动开关1c-5设置于所述第二定位件1c-2的一侧；

LED指示灯1c-6用于显示所述版盒7和掩模版的有无状态，使操作人员更清晰的了解版盒7和掩模版的状态，优选的，所述LED指示灯有2个。

如表1所示，通过掩模存在感应器1d对版盒7中是否有掩模版进行判断；通过微动开关1c-5对版盒的有无进行判断，最后综合直观的反映在LED指示灯上，指示灯采用双色灯根据不同显示状态来定义目前物料状态。灯灭为无版盒无掩模；灯为红色为有版盒无掩模版；灯为绿色为有版盒有掩模，使操作人员更直观的观察出物料状态，方便操作及使用。

LED灯	版盒	掩模版
			灯灭	×	×
红色	√	×
			绿色	√	√

表1

请参考图5，其是本实用新型实施例版盒加载卸载单元的支撑架结构示意图。如图5所示，所述支撑架为整个分系统提供安装平台，还具有整体部件调平功能及外部的机械接口功能。所述支撑架包括：真空吸附件1b-2，用于固定加载完成的版盒，防止由于运动轴的升降导致版盒的位置出现偏差；调平件1b-1，用于调整版盒加载卸载单元的位置，确保能与所述取放版机械手交接。

请参考图6，其是本实用新型实施例版盒加载卸载单元的运动轴结构示意图。如图6所示，所述运动轴包括：人工加载位互锁件1a-1、机械手加载位互锁件1a-2和锁紧气缸1a-3；当所述人工加载区运动至机械手加载工位时，所述锁紧气缸1a-3锁紧所述机械手加载位互锁件1a-2，当所述人工加载区运动至人工加载工位时，所述锁紧气缸1a-3锁紧所述人工加载位互锁件1a-1，对人工加载区进行安全保护，通过加载卸载流程保证人机交互时的安全性；

请参考图7，其是本实用新型实施例版盒加载卸载装置的人工加载窗口结构示意图。如图7所示，所述人工加载窗口包括三组对射式安全传感器6a，用于所述版盒加载卸载单元运动到所述人工加载窗口6时，若出现异常场景，则触发所述对射式安全传感器6a，并进行安全保护。

具体的，当运动轴在运动时，操作人员因误操作进入加载区范围，图示已根据加载窗范围分为区域1、区域2及区域3，当触发任何区域时，都会使运动轴急停，以保护操作人员；当人工加载版盒时，触发区域内对射式安全传感器，进行安全保护。

请参考图8，其是本实用新型实施例版盒加载卸载装置运动流程图。如图8所示，根据人机操作便利性，考虑取放版合理高度，将取放版版盒的交接工位放置在此高度位，当需要加载、取出时，首先通过掩模存在感应器，进行每槽物料状态的判断，通过LED指示灯显示物料状态。将此信息通过触摸屏进行操作，运动轴将人工加载区运动至人工加载窗口，将所需要加载的版盒加载到人工加载区，手动上版盒，对版盒真空吸附，确定版盒加载精度，通过运动轴将版盒运送至机械手加载工位，进行取放版盒。在运动过程提供安全保护，为防止操作人员误操作导致误伤，使用对射式安全传感器进行保护。

基此，本实用新型通过电机驱动运动轴将人工加载区的版盒送到特定位置处，减少了机械手的工位，机械手控制的复杂性下降；通过掩膜存在感应器来判断掩模及版盒的物料信息及通过LED指示灯更直观的反应，避免了物料信息混乱的局面。通过可升降的人工加载区，配合特定加载卸载运动流程，在设计中更注重了人机工程学。同时，根据原理简单的版盒定位及自锁结构，很好的保证了机械手取放版的重复性及取放版精度，更好的提高了加载卸载版盒装置的使用性能。

上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (8)

1.一种版盒加载卸载装置，其特征在于，包括：版盒、版盒加载卸载单元、版库、取放版机械手、安装框架、防护框架、人工加载窗口；其中，

所述版盒加载卸载单元运送所述版盒，由所述取放版机械手交接，将所述版盒放置于所述版库，所述版库承载版盒，一掩模版放置于所述版盒中；

所述人工加载窗口与所述版盒加载卸载单元交互；

所述版库、版盒加载卸载单元和取放版机械手均固定安装在所述安装框架上，并放置于所述防护框架内。

2.如权利要求1所述的版盒加载卸载装置，其特征在于，所述版盒有条码区。

3.如权利要求2所述的版盒加载卸载装置，其特征在于，所述版盒加载卸载单元包括：运动轴；支撑架，与所述运动轴连接；人工加载区，与所述支撑架连接；掩膜存在感应器，设置于所述人工加载区的第一侧；条码读取器，设置于所述人工加载区的第二侧。

4.如权利要求3所述的版盒加载卸载装置，其特征在于，所述人工加载区包括：第一定位件、第二定位件、第三定位件和第四定位件，用于保证所述版盒加载时的位置精度；

微动开关，设置于所述第二定位件的一侧；

LED指示灯，用于显示所述版盒和掩模版的有无状态。

5.如权利要求4所述的版盒加载卸载装置，其特征在于，所述LED指示灯有2个。

6.如权利要求3所述的版盒加载卸载装置，其特征在于，所述支撑架包括：真空吸附件，用于固定加载完成的版盒；调平件，用于调整版盒加载卸载单元的位置，确保能与所述取放版机械手交接。

7.如权利要求3所述的版盒加载卸载装置，其特征在于，所述运动轴包括：人工加载位互锁件、机械手加载位互锁件和锁紧气缸；当所述人工加载区运动至机械手加载工位时，所述锁紧气缸锁紧所述机械手加载位互锁件，当所述人工加载区运动至人工加载工位时，所述锁紧气缸锁紧所述人工加载位互锁件。

8.如权利要求1所述的版盒加载卸载装置，其特征在于，所述人工加载窗口包括三组对射式安全传感器，用于所述版盒加载卸载单元运动到所述人工加载窗口时，若出现异常场景，则触发所述对射式安全传感器，并进行安全保护。