CN214123853U - 晶圆输送装置及半导体设备 - Google Patents

Abstract

一种晶圆输送装置及半导体设备，涉及半导体设备技术领域。该晶圆输送装置包括马达、导螺杆、连接马达与导螺杆的联轴器，以及螺接于导螺杆上的晶圆承载台，马达用于带动导螺杆转动，以使晶圆承载台做直线运动；晶圆输送装置还包括检测器和控制器，控制器分别与检测器和马达电连接，检测器用于检测联轴器与马达的连接状态以及联轴器与导螺杆的连接状态并发送至控制器，控制器用于在联轴器脱离马达和/或导螺杆时，控制马达停止转动。该半导体设备包括上述的晶圆输送装置。该晶圆输送装置能够检测马达与导螺杆之间的连接可靠性，避免出现马达与导螺杆不同步的现象。

Description

晶圆输送装置及半导体设备

技术领域

本实用新型涉及半导体设备技术领域，具体而言，涉及一种晶圆输送装置及半导体设备。

背景技术

自动化物料搬运系统目前被广泛地应用于半导体制程区中，以达到在晶圆生产过程中，在不同的制程机台(设备)间能够自动化地处理及传送整批量的晶圆。典型的半导体制程区具有多层空间，以容置不同的制程站(包括制程、量测、检测以及储料等制程站)。自动化物料搬运系统透过电脑控制来处理制造过程中半导体制程区间之晶圆流动问题。

目前，在半导体制程中多采用马达带动导螺杆转动，从而带动螺接于导螺杆上的承载台做直线运动，进而达到驱动位于承载台上的晶圆移动的目的。为了通过马达驱动导螺杆转动，通常会将马达和导螺杆通过联轴器连接，然而，一旦联轴器与马达或者与导螺杆脱离，将导致马达和导螺杆出现不同步的现象，这时将影响晶圆的正常传送，且可能造成晶圆或者其他部件发生损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种晶圆输送装置及半导体设备，其能够检测马达与导螺杆之间的连接可靠性，避免出现马达与导螺杆不同步的现象。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本实用新型的一方面，提供一种晶圆输送装置，该晶圆输送装置包括马达、导螺杆、连接马达与导螺杆的联轴器，以及螺接于导螺杆上的晶圆承载台，马达用于带动导螺杆转动，以使晶圆承载台做直线运动；晶圆输送装置还包括检测器和控制器，控制器分别与检测器和马达电连接，检测器用于检测联轴器与马达的连接状态以及联轴器与导螺杆的连接状态并发送至控制器，控制器用于在联轴器脱离马达和/或导螺杆时，控制马达停止转动。该晶圆输送装置能够检测马达与导螺杆之间的连接可靠性，避免出现马达与导螺杆不同步的现象。

可选地，晶圆输送装置还包括连接于马达的输出轴上的第一连接件和连接于导螺杆上的第二连接件，第一连接件远离马达的一端连接于第二连接件远离导螺杆的一端。

可选地，第一连接件为第一磁铁，第二连接件为第二磁铁。

可选地，检测器包括第一接触开关，晶圆输送装置还包括电源，第一接触开关串联连接于电源与马达之间，所述控制器用于控制所述电源的开启，当第一磁铁和第二磁铁相互脱离时，第一接触开关断开。

可选地，第一接触开关连接于第一磁铁和第二磁铁之间。

可选地，第一接触开关连接于第二磁铁上，晶圆输送装置还包括连接于第一磁铁上的固定座，当第一磁铁和第二磁铁脱离时，固定座远离第一接触开关，第一接触开关断开。

可选地，检测器为距离传感器，距离传感器用于检测联轴器与马达的第一距离信息以及联轴器与导螺杆的第二距离信息；当第一距离信息对应的距离值大于第一预设值时和/或第二距离信息对应的距离值大于第二预设值时，控制器控制马达停止转动。

可选地，晶圆输送装置还包括电源，检测器包括第二接触开关和第三接触开关，第二接触开关设于联轴器与马达之间，第三接触开关设于联轴器与导螺杆之间；控制器用于控制电源的开启，第二接触开关和第三接触开关串联连接于电源与马达之间，当联轴器脱离马达和/或导螺杆时，第二接触开关和/或第三接触开关断开。

可选地，检测器为图像采集器，图像采集器用于采集联轴器与马达的连接状态以及联轴器与导螺杆的连接状态。

本实用新型的另一方面，提供一种半导体设备，该半导体设备包括上述的晶圆输送装置。该半导体设备能够检测马达与导螺杆之间的连接可靠性，避免出现马达与导螺杆不同步的现象。

本实用新型的有益效果包括：

本实施例提供一种晶圆输送装置，包括马达、导螺杆、连接马达与导螺杆的联轴器，以及螺接于导螺杆上的晶圆承载台，马达用于带动导螺杆转动，以使晶圆承载台做直线运动；晶圆输送装置还包括检测器和控制器，控制器分别与检测器和马达电连接，检测器用于检测联轴器与马达的连接状态以及联轴器与导螺杆的连接状态并发送至控制器，控制器用于在联轴器脱离马达和/或导螺杆时，控制马达停止转动。这样，在晶圆输送装置工作时，可以通过检测器检测联轴器与马达的连接状态以及联轴器与导螺杆的连接状态，并且发送至控制器；从而当联轴器与马达处于脱离状态和/或联轴器与导螺杆处于脱离状态时，控制器根据检测器发送的状态信息(即处于脱离状态的信息)控制马达处于非工作状态(即控制马达停转)。这样一来，当联轴器与马达和/或导螺杆脱离时，马达便无法进行工作，如此一来，便可以避免马达和导螺杆运动不同步的情况发生。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的晶圆输送装置的结构示意图之一；

图2为本实用新型实施例提供的晶圆输送装置的结构示意图之二；

图3为本实用新型实施例提供的晶圆输送装置的结构示意图之三。

图标：10-马达；11-输出轴；20-导螺杆；30-联轴器；40-晶圆承载台；50-检测器；51-第一接触开关；60-控制器；61-电源；70-第一连接件；80-第二连接件；90-固定座。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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；可以是机械连接，也可以是电连接；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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参照图1和图2，本实施例提供一种晶圆输送装置，该晶圆输送装置包括马达10、导螺杆20、连接马达10与导螺杆20的联轴器30，以及螺接于导螺杆20上的晶圆承载台40，马达10用于带动导螺杆20转动，以使晶圆承载台40做直线运动；晶圆输送装置还包括检测器50和控制器60，控制器60分别与检测器50和马达10电连接，检测器50用于检测联轴器30与马达10的连接状态以及联轴器30与导螺杆20的连接状态并发送至控制器60，控制器60用于在联轴器30脱离马达10和/或导螺杆20时，控制马达10停止转动。该晶圆输送装置能够检测马达10与导螺杆20之间的连接可靠性，避免出现马达10与导螺杆20不同步的现象。

其中，上述联轴器30用于连接马达10的输出轴11与导螺杆20，在马达10的输出轴11与导螺杆20连接之后，控制器60控制马达10转动便可以带动导螺杆20转动。

晶圆承载台40用于承载晶圆，需要说明的是，本申请提供的晶圆输送装置主要用于输送晶圆，从而使得晶圆自一个工站移动至下一工站。应理解，晶圆承载台40同样可以用于承载其他物料从而实现其他物料的移送，本申请仅是以晶圆为例进行的举例说明，不应当被认定为对本申请提供的晶圆输送装置的输送物料的唯一限制。

在本实施例中，晶圆承载台40螺接于导螺杆20上，从而用于在马达10驱动导螺杆20转动的状态下，使得晶圆承载台40进行直线运动，此原理即为公知的丝杠传动原理，故对于导螺杆20驱动晶圆承载台40做直线运动的方式本实施例不再赘述。

其中，检测器50用于检测联轴器30和马达10的连接状态，同时用于检测联轴器30与导螺杆20的连接状态，该连接状态包括连接和脱离。当检测器50检测到联轴器30与马达10处于脱离状态时，则控制器60根据与检测器50发送的脱离信号控制马达10停止转动；当检测器50检测到联轴器30与马达10处于连接状态时，则控制器60根据与检测器50发送的连接信号控制马达10开始转动或者不作为。

此处不作为指控制器60在接收到连接信号时，不对马达10输出控制指令，这时，马达10依然保持原有的状态，例如，在控制器60接收到连接信号前马达10处于工作状态，则控制器60接收到连接信号后马达10依然处于工作状态；或者，在控制器60接收到连接信号前马达10处于非工作状态，则控制器60接收到连接信号后马达10依然处于非工作状态。

同理可得检测器50检测联轴器30与导螺杆20的连接状态原理，本申请在此不再赘述。

需要说明的是，本申请提供的晶圆输送装置是为了能够检测马达10与导螺杆20之间的连接可靠性，避免出现马达10与导螺杆20不同步的现象的。因此，无论是出现联轴器30与马达10之间发生脱离，还是出现联轴器30与导螺杆20之间，控制器60都可以控制马达10停止转动，从而避免马达10和导螺杆20无法同步运动(这里的同步运动是指导螺杆20和马达10同时运动，马达10停转则导螺杆20停转；马达10转动则导螺杆20也转动)的问题。

综上所述，本实施例提供一种晶圆输送装置，包括马达10、导螺杆20、连接马达10与导螺杆20的联轴器30，以及螺接于导螺杆20上的晶圆承载台40，马达10用于带动导螺杆20转动，以使晶圆承载台40做直线运动；晶圆输送装置还包括检测器50和控制器60，控制器60分别与检测器50和马达10电连接，检测器50用于检测联轴器30与马达10的连接状态以及联轴器30与导螺杆20的连接状态并发送至控制器60，控制器60用于在联轴器30脱离马达10和/或导螺杆20时，控制马达10停止转动。这样，在晶圆输送装置工作时，可以通过检测器50检测联轴器30与马达10的连接状态以及联轴器30与导螺杆20的连接状态，并且发送至控制器60；从而当联轴器30与马达10处于脱离状态和/或联轴器30与导螺杆20处于脱离状态时，控制器60根据检测器50发送的状态信息(即处于脱离状态的信息)控制马达10处于非工作状态(即控制马达10停转)。这样一来，当联轴器30与马达10和/或导螺杆20脱离时，马达10便无法进行工作，如此一来，便可以避免马达10和导螺杆20运动不同步的情况发生。

请再结合参照图3，为了提高马达10和导螺杆20的连接可靠性，可选地，在本实施例中，晶圆输送装置还包括连接于马达10的输出轴11上的第一连接件70和连接于导螺杆20上的第二连接件80，第一连接件70远离马达10的一端连接于第二连接件80远离导螺杆20的一端。

示例地，上述第一连接件70为第一磁铁，第二连接件80为第二磁铁，第一磁铁和第二磁铁可以相互吸合。

可选地，检测器50包括第一接触开关51，晶圆输送装置还包括电源61，第一接触开关51串联连接于电源61与马达10之间，控制器60用于控制电源61的开启，当第一磁铁和第二磁铁相互脱离时，第一接触开关51断开。

需要说明的是，第一磁铁和第二磁铁脱离时，则表示导螺杆20和马达10已经脱离(此时导螺杆20与联轴器30脱离、或者马达10与联轴器30脱离、亦或者导螺杆20与联轴器30脱离，且马达10与联轴器30脱离)。第一接触开关51串联连接于控制器60与马达10之间，这样，第一接触开关51断开，则电源61与马达10之间的电路断开，此时马达10将不得电，无法进行转动。

示例地，在一种实施例中，第一接触开关51连接于第一磁铁和第二磁铁之间。这样第一磁铁和第二磁铁脱离，则第一接触开关51便会断开，这样，马达10与电源61之间便会断开，马达10将停止转动。

另外，电源61的开启与关闭是通过控制器60控制的，在晶圆输送装置处于工作状态时，控制器60是控制电源61处于开启状态的；在晶圆输送装置处于非工作状态时，控制器60是控制电源61处于关闭状态的。

在另一种实施例中，请参照图3所示，可选地，第一接触开关51连接于第二磁铁上，晶圆输送装置还包括连接于第一磁铁上的固定座90，当第一磁铁和第二磁铁脱离时，固定座90远离第一接触开关51，第一接触开关51断开。

需要说明的是，当第一磁铁和第二磁铁吸合时，第一接触开关51处于闭合状态，此时，电源61和马达10电连接；当第一磁铁和第二磁铁脱离时，第一接触开关51处于断开状态，此时，电源61和马达10之间的电路断开。

其中，在第一磁铁的一侧设置固定座90是为了挤压设于第二磁铁一侧的第一接触开关51的触点，以使第一接触开关51闭合。

另外，可选地，上述电源61与第一接触开关51、第一接触开关51与马达10等本实施例中涉及到的所有电性连接均可以为无线连接。

在又一种实施例中，可选地，晶圆输送装置还包括电源61，检测器50包括第二接触开关和第三接触开关，第二接触开关设于联轴器30与马达10之间，第三接触开关设于联轴器30与导螺杆20之间；控制器60用于控制电源61的开启，第二接触开关和第三接触开关串联连接于电源61与马达10之间，当联轴器30脱离马达10和/或导螺杆20时，第二接触开关和/或第三接触开关断开。

这样，联轴器30与马达10脱离，则第二接触开关便会断开，马达10与电源61之间的电路将会断开，这样，马达10将无法转动；同理，联轴器30与导螺杆20脱离，则第三接触开关便会断开，马达10也无法转动。这样，便可以使得无论是联轴器30与马达10脱离或者是与导螺杆20脱离，马达10都将失电停转。

当然，可选地，上述检测器50还可以为距离传感器，距离传感器用于检测联轴器30与马达10的第一距离信息以及联轴器30与导螺杆20的第二距离信息；当第一距离信息对应的距离值大于第一预设值时和/或第二距离信息对应的距离值大于第二预设值时，控制器60控制马达10停止转动。

需要说明的是，其中第一预设值为马达10与联轴器30在连接状态时的距离值，示例地，第一预设值为0mm。第二预设值为导螺杆20与联轴器30在连接状态时的距离值，示例地，第二预设值为0mm。这样，当第一距离信息对应的距离值大于第一预设值时，则说明联轴器30与马达10脱离，同理，当第二距离信息对应的距离值大于第二预设值时，则说明联轴器30与导螺杆20脱离。在上述任一情况下，控制器60都会控制马达10停止转动。

还有，可选地，检测器50还可以为图像采集器，图像采集器用于采集联轴器30与马达10的连接状态以及联轴器30与导螺杆20的连接状态。当联轴器30与马达10脱离时，和/或联轴器30与导螺杆20脱离时，控制器60将会控制马达10停止转动。

本实用新型的另一方面，提供一种半导体设备，该半导体设备包括上述的晶圆输送装置。该半导体设备能够检测马达10与导螺杆20之间的连接可靠性，避免出现马达10与导螺杆20不同步的现象。由于上述的晶圆输送装置的结构及其有益效果均已在前文做了详细阐述，故在此不再赘述。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

Claims (10)

1.一种晶圆输送装置，其特征在于，包括马达、导螺杆、连接所述马达与所述导螺杆的联轴器，以及螺接于所述导螺杆上的晶圆承载台，所述马达用于带动所述导螺杆转动，以使所述晶圆承载台做直线运动；

所述晶圆输送装置还包括检测器和控制器，所述控制器分别与所述检测器和所述马达电连接，所述检测器用于检测所述联轴器与所述马达的连接状态以及所述联轴器与所述导螺杆的连接状态并发送至所述控制器，所述控制器用于在所述联轴器脱离所述马达和/或所述导螺杆时，控制所述马达停止转动。

2.根据权利要求1所述的晶圆输送装置，其特征在于，所述晶圆输送装置还包括连接于所述马达的输出轴上的第一连接件和连接于所述导螺杆上的第二连接件，所述第一连接件远离所述马达的一端连接于所述第二连接件远离所述导螺杆的一端。

3.根据权利要求2所述的晶圆输送装置，其特征在于，所述第一连接件为第一磁铁，所述第二连接件为第二磁铁。

4.根据权利要求3所述的晶圆输送装置，其特征在于，所述检测器包括第一接触开关，所述晶圆输送装置还包括电源，所述第一接触开关串联连接于所述电源与所述马达之间，所述控制器用于控制所述电源的开启，当所述第一磁铁和所述第二磁铁相互脱离时，所述第一接触开关断开。

5.根据权利要求4所述的晶圆输送装置，其特征在于，所述第一接触开关连接于所述第一磁铁和所述第二磁铁之间。

6.根据权利要求4所述的晶圆输送装置，其特征在于，所述第一接触开关连接于第二磁铁上，所述晶圆输送装置还包括连接于所述第一磁铁上的固定座，当所述第一磁铁和所述第二磁铁脱离时，所述固定座远离所述第一接触开关，所述第一接触开关断开。

7.根据权利要求1所述的晶圆输送装置，其特征在于，所述检测器为距离传感器，所述距离传感器用于检测所述联轴器与所述马达的第一距离信息以及所述联轴器与所述导螺杆的第二距离信息；当所述第一距离信息对应的距离值大于第一预设值时和/或所述第二距离信息对应的距离值大于第二预设值时，所述控制器控制所述马达停止转动。

8.根据权利要求1所述的晶圆输送装置，其特征在于，所述晶圆输送装置还包括电源，所述检测器包括第二接触开关和第三接触开关，所述第二接触开关设于所述联轴器与所述马达之间，所述第三接触开关设于所述联轴器与所述导螺杆之间；所述控制器用于控制所述电源的开启，所述第二接触开关和所述第三接触开关串联连接于所述电源与所述马达之间，当所述联轴器脱离所述马达和/或所述导螺杆时，所述第二接触开关和/或所述第三接触开关断开。

9.根据权利要求1所述的晶圆输送装置，其特征在于，所述检测器为图像采集器，所述图像采集器用于采集所述联轴器与所述马达的连接状态以及所述联轴器与所述导螺杆的连接状态。

10.一种半导体设备，其特征在于，包括权利要求1至9中任意一项所述的晶圆输送装置。

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