CN214378368U - 料盒夹具、料盒传送装置以及半导体生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及半导体加工技术领域，尤其涉及一种料盒夹具、料盒传送装置以及半导体生产线。该料盒夹具包括安装架、吸附机构和夹持机构，吸附机构设置于安装架上用于吸附料盒，夹持机构包括第一夹持组件和第二夹持组件，第一夹持组件能沿第一方向将料盒夹持，第二夹持组件能沿第二方向将料盒夹持，第一方向和第二方向不同。本实用新型的料盒夹具通过吸附机构吸取料盒，第一夹持组件和第二夹持组件分别沿不同方向同时对料盒进行夹持，能保证料盒在运动过程中稳定运输且不发生晃动，防止吸附组件负压不足导致料盒掉落。本实用新型提供的料盒传送装置以及半导体生产线通过应用上述料盒夹具，能够达到提高生产效率的效果。

Description

料盒夹具、料盒传送装置以及半导体生产线

技术领域

本实用新型涉及半导体加工技术领域，尤其涉及一种料盒夹具、料盒传送装置以及半导体生产线。

背景技术

对半导体进行加工的半导体生产线包括多个加工工位以及料盒传送装置，不同的加工工位对半导体进行不同工艺的加工，半导体晶体存放在料盒中，料盒传送装置包括机械臂以及料盒夹具，料盒夹具用于取放料盒，机械臂用于将夹持的料盒放置到不同加工工位上。目前常用的料盒夹具通过吸盘吸取料盒，吸盘的吸附力较小，料盒夹具在运输料盒的过程中，料盒易发生晃动，甚至掉落。

为解决上述问题，本实施例中提供了一种料盒夹具、料盒传送装置以及半导体生产线，解决料盒在加工工位之间流转过程中存在的晃动或脱落的问题。

实用新型内容

本实用新型的第一个目的是提出一种料盒夹具，以实现自动化生产，提高生产效率，且避免料盒运输过程中发生晃动或者脱落的情况。

本实用新型的第二个目的是提出一种料盒传送装置，以降低失误概率，提高工作效率，降低人力成本。

本实用新型的第三个目的是提出一种半导体生产线，以降低失误概率，提高工作效率，降低人力成本。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种料盒夹具，包括：

安装架；

吸附机构，设置于所述安装架上，所述吸附机构被配置为吸附料盒；以及

夹持机构，包括设置在所述安装架上的第一夹持组件和第二夹持组件，所述第一夹持组件能沿第一方向将所述料盒夹持，所述第二夹持组件能沿第二方向将所述料盒夹持，所述第一方向和所述第二方向不同。

所述吸附机构包括：

固定板，与所述安装架连接，所述固定板内开设有气体容纳腔；

吸盘组件，设置于所述固定板下表面，且与所述气体容纳腔相连通；以及

吸真空装置，与所述气体容纳腔相连通。

所述吸盘组件为多个，多个所述吸盘组件呈阵列排布、线性排布或环形排布。

所述吸附机构还包括：

压力检测组件，与所述气体容纳腔相连通，被配置为检测所述气体容纳腔内部的压力；以及

报警组件，与所述压力检测组件电连接。

所述第一夹持组件包括：

两组第一夹持件，沿所述第一方向分布于所述料盒的两侧；以及

第一驱动组件，设置在所述安装架上，且被配置为驱动两组所述第一夹持件靠近或远离所述料盒。

所述第一夹持件包括夹持部和卡爪部，所述夹持部的顶端与所述安装架连接，所述卡爪部设置在所述夹持部的底端。

所述第二夹持组件包括：

两组第二夹持件，沿所述第二方向分布于所述料盒的两侧；以及

第二驱动组件，与所述吸附机构相连接，且被配置为驱动两组所述第二夹持件靠近或远离所述料盒。

所述料盒夹具还包括：

下压结构，包括相连接的连接部和抵压部，所述连接部和所述抵压部呈L型排布，所述连接部远离所述抵压部的一端与所述安装架相固定。

一种料盒传送装置，包括如上所述的料盒夹具。

一种半导体生产线，包括如上所述的料盒传送装置。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的料盒夹具包括安装架、吸附机构和夹持机构，其中夹持机构包括第一夹持组件和第二夹持组件，第一夹持组件能沿第一方向将料盒夹持，第二夹持组件能沿第二方向将料盒夹持，第一方向和第二方向不同。料盒夹具通过吸附机构吸取料盒，第一夹持组件和第二夹持组件分别沿不同方向同时对料盒进行夹持，保证料盒在运动过程中稳定运输且不发生晃动，防止吸附组件负压不足导致料盒掉落。

本实用新型提供的料盒传送装置，通过应用如上提到的料盒夹具，能够达到降低失误概率，提高工作效率，降低人力成本效果。

本实用新型提供的半导体生产线，通过应用如上提到的料盒传送装置，能够达到降低失误概率，提高工作效率，降低人力成本效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的料盒夹具的轴测图；

图2是本实用新型实施例提供的料盒夹具的主视图；

图3是图2中A-A处的剖面图；

图4是本实用新型实施例提供的料盒夹具(不含料盒)的轴测图。

图中标记如下：

100-料盒夹具；200-料盒；

1-安装架；2-吸附机构；21-固定板；211-气体容纳腔；22-吸盘组件；221-连通管；222-吸盘；24-压力检测组件；3-夹持机构；31-第一夹持组件；311-第一夹持件；3111-夹持部；3112-卡爪部；312-第一驱动组件；32-第二夹持组件；321-第二夹持件；322-第二驱动组件；4-下压结构；41-连接部；42-抵压部；5-位置检测组件；6-扫描组件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的结构分而非全结构结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，可以是两个元件内结构的连通或两个元件的相互作用关系。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本实施例提供一种对半导体进行加工的半导体生产线，半导体生产线包括多个加工工位以及料盒传送装置，不同的加工工位对半导体进行不同工艺的加工，加工工位上设置有多个料仓，半导体存放在料盒中，料盒传送装置包括机械臂以及料盒夹具，料盒夹具用于取放料盒，机械臂用于将夹持的料盒放置到不同加工工位上的料仓中。

如图1所示，本实施例提供的料盒夹具100包括安装架1、吸附机构2以及夹持机构3，其中，吸附机构2设置于安装架1上，吸附机构2用于吸附料盒200，夹持机构3包括第一夹持组件31和第二夹持组件32，第一夹持组件31能沿第一方向将料盒200夹持，第二夹持组件32能沿第二方向将料盒200夹持，第一方向和第二方向不同，本实施例的料盒夹具100通过吸附机构2的吸附以及夹持机构3的多方位夹持，能够保证料盒夹具100能够稳固夹持，防止料盒200在运送过程中发生晃动或者掉落。为了方便后续对料盒200的卸下，避免第一夹持组件31和第二夹持组件32对料盒200的阻挡，本实施例中的第一方向和第二在水平面内且相互垂直。

本实施例提供的料盒夹具100可以应用在料盒传送装置以及半导体生产线中，解决现有技术中人工拿取和放置料盒200的失误概率高、工作效率低且人力成本高的问题，同时保证料盒200在生产线不同工序流转过程中运输稳定、不脱落。

结合图2和图3对吸附机构2的具体结构进行说明，吸附机构2包括固定板21、吸盘组件22和吸真空装置，其中，固定板21与安装架1连接，固定板21内开设有气体容纳腔211，吸盘组件22设置于固定板21的下表面且与气体容纳腔211相连通，吸真空装置与气体容纳腔211相连通。当吸盘组件22靠近并吸取料盒200时，吸真空装置将气体容纳腔211内的气体抽空，吸盘组件22与料盒200正对的位置形成负压，吸盘组件22能够吸附料盒200，吸盘组件22的吸附力较大，能够实现对料盒200的稳定吸附作用。

优选的，如图2所示，吸盘组件22包括连通管221和吸盘222，连通管221的两端分别与固定板21和吸盘222相连接，连通管221的通道分别与气体容纳腔211以及吸盘222上出气口连通，连通管221能够实现将吸盘222稳定连接在固定板21上。其中，连通管221与固定板21可以螺纹连接，从而可以实现连通管221与固定板21的快速拆装，便于吸盘组件22的更换。

作为优选方案，如图3所示，吸盘组件22可以为多个，多个吸盘组件22能够实现对料盒200较稳固的吸附。多个吸盘组件22呈阵列排布、线性排布或环形排布。通过多个吸盘组件22的不同排布方式，能够适用于不同形状或者尺寸的料盒200，从而保证料盒夹具100对料盒200稳固吸附的前提下更节省空间。

优选的，吸附机构2还包括压力检测组件24和报警组件。报警组件和压力检测组件24电连接，压力检测组件24检测吸附组件22的负压情况，当检测到负压不足时，向报警组件传递信号，报警组件响起警报，以通知操作人员。

优选的，压力检测组件24包括软管、三通连接件和压力检测装置(图中未示出)，其中压力检测装置通过软管与三通连接件的一个连接口连接，三通连接件的第二连接口与气体容纳腔211相联通，三通连接件的第三个连接口和吸真空装置连接，通过压力检测组件24检测气体容纳腔211内部的压力。通过软管和三通连接件将压力检测装置与气体容纳腔211形成连接，简化结构，且避免多管道连接产生漏气的风险。

结合图4对第一夹持组件31的具体结构进行说明，第一夹持组件31包括两组第一夹持件311和两个第一驱动组件312，两组第一夹持件311沿第一方向分布于料盒200的两侧，两个第一驱动组件312设置在安装架1上，分别与两组第一夹持件311连接。当料盒夹具100靠近料盒200准备夹持时，第一驱动组件312驱动第一夹持件311靠近料盒200，完成夹取动作，当到达目标工作台上指定位置，第一驱动组件312驱动第一夹持件311远离料盒200，将料盒200释放。

具体而言，本实施例的第一驱动组件312可以为第一直线气缸，第一直线气缸设置在安装架1上，第一气缸的输出端与第一夹持件311连接，第一气缸能够精准控制第一夹持件311的位置。在其他实施例中，第一驱动组件312还可以是直线电机等其他能够输出直线运动的组件，也能够达到驱动第一夹持件311靠近和远离料盒200的效果。

优选的，第一夹持件311包括夹持部3111和卡爪部3112，夹持部3111的顶端与安装架1连接，卡爪部3112设置在夹持部3111的底端。夹持部3111呈平面状，平面状的夹持部3111与料盒200相抵接，能够实现夹持部3111的内侧平面与料盒200较大的接触面积，具有实现对料盒200的稳固夹持效果和防止料盒200晃动的作用。卡爪部3112可以从料盒200的下端勾住料盒200，当吸附机构2负压不足或者夹持部3111对料盒200的夹持力不够时，卡爪部3112能够防止料盒200从料盒夹具100上脱落。进一步地，当断电、断气时，吸附机构2和夹持机构无法起到工作效果，通过卡爪部3112可以避免料盒200掉落，降低损失。

结合图4对第二夹持组件32的具体结构进行说明，第二夹持组件32包括两组第二夹持件321和两个第二驱动组件322，两组第二夹持件321沿第二方向分布于料盒200的两侧，两个第二驱动组件322与吸附机构2相连接。当料盒夹具100靠近料盒200进行夹持时，第二驱动组件322驱动第二夹持件321靠近料盒200，完成夹取动作，当到达目标加工工位上指定位置，第二驱动组件322驱动第二夹持件321远离料盒200，将料盒200释放。

料仓包括主体和挡板，每个料仓可以沿竖直方向放置多个料盒200，本实施例以放置三个料盒200为例。当第一个料盒200放入料仓后，挡板朝向料盒200运动，从而对第一个料盒200进行夹紧定位，然后焊接装置将第一个料盒200内晶体两极焊线起来。当料盒夹具100将第二个料盒200放入料仓内时，由于挡板作用下，挡板内壁与料盒200之间间隙较小，第二个料盒200受摩擦力的阻碍作用，无法直接掉落到第一个料盒200的上面，第二个料盒200会卡在料仓入口处，使第二个料盒200下表面到第一个料盒200上表面仍有一定距离，从而无法实现料仓内多个料盒200的紧凑排布，且无法保证后续加工步骤有序进行。当放入第三个料盒200时情况和上述相同。

为了解决上述问题，如图4所示，料盒夹具100还包括下压结构4，下压结构4包括相连接的连接部41和抵压部42，连接部41和抵压部42呈L型排布，连接部41远离抵压部42的一端与安装架1相固定。通过机械臂带动料盒夹具100向下运动，下压结构4下压位于顶部的料盒200，能够实现将料盒200压入到位的效果，避免第一个料盒200的上表面和第二个料盒200的下表面存在间隙，实现料仓内多个料盒200的紧凑排布。

优选的，如图4所示，料盒夹具100还包括位置检测组件5，位置检测组件5设置于安装架1上，用于检测料盒200的高度位置，以使料盒夹具100在合适高度释放夹具。具体而言，位置检测组件5为红外线传感器。

优选的，如图4所示，料盒夹具100还包括扫描组件6，设置于安装架1上，用于检测料盒200的型号以及料仓的信息，扫描组件6判断检测到的料盒200的型号与料仓的信息是否一致，若不一致的情况下发出警报，避免将料盒200放错料仓，减少料盒传送装置的误操作。具体而言，扫码组件6为红外线扫码枪，料盒200上设置有信息码，红外线扫码枪能够实现对信息码中记载信息进行识别。

现结合图1～图4，本实施例的具体工作过程如下：

首先，当料盒200完成上一个加工工序，料盒夹具100靠近料盒200，扫描组件6对料盒200上的二维码信息进行扫描记录；

接着，吸真空装置抽空气体容纳腔211内空气形成负压，使吸盘组件22吸附在料盒200的上表面，防止运动过程中料盒200掉落；同时，第一驱动组件312驱动夹持部3111靠近料盒200并夹持，第二驱动组件322驱动第二夹持件321靠近料盒200并夹持，可以避免料盒200晃动。

接着，料盒传送装置将料盒200运输至与二维码信息相应加工工位的料仓上。如果料仓内没有料盒200，则料盒夹具100直接释放真空，吸附机构2释放料盒200，第一驱动组件312驱动夹持部3111远离料盒200，第二驱动组件322驱动第二夹持件321远离料盒200，料盒200落入料仓内。如果料仓内已经装有料盒200，吸附机构2和夹持机构3将料盒200释放后，下压结构4对料盒200上表面施加下压力，使第二个和第三个料盒200的下表面与其前一个料盒200的上表面接触。

最后，加工工位对承装在料仓中的料盒200内的半导体晶体进行相应的加工。

注意，以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施方式的限制，上述实施方式和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种料盒夹具，其特征在于，包括：

安装架(1)；

吸附机构(2)，设置于所述安装架(1)上，所述吸附机构(2)被配置为吸附料盒(200)；以及

夹持机构(3)，包括设置在所述安装架(1)上的第一夹持组件(31)和第二夹持组件(32)，所述第一夹持组件(31)能沿第一方向将所述料盒(200)夹持，所述第二夹持组件(32)能沿第二方向将所述料盒(200)夹持，所述第一方向和所述第二方向不同。

2.根据权利要求1所述的料盒夹具，其特征在于，所述吸附机构(2)包括：

固定板(21)，与所述安装架(1)连接，所述固定板(21)内开设有气体容纳腔(211)；

吸盘组件(22)，设置于所述固定板(21)下表面，且与所述气体容纳腔(211)相连通；以及

吸真空装置，与所述气体容纳腔(211)相连通。

3.根据权利要求2所述的料盒夹具，其特征在于，所述吸盘组件(22)为多个，多个所述吸盘组件(22)呈阵列排布、线性排布或环形排布。

4.根据权利要求2所述的料盒夹具，其特征在于，所述吸附机构(2)还包括：

压力检测组件(24)，与所述气体容纳腔(211)相连通，被配置为检测所述气体容纳腔(211)内部的压力；以及

报警组件，与所述压力检测组件(24)电连接。

5.根据权利要求1所述的料盒夹具，其特征在于，所述第一夹持组件(31)包括：

两组第一夹持件(311)，沿所述第一方向分布于所述料盒(200)的两侧；以及

第一驱动组件(312)，设置在所述安装架(1)上，且被配置为驱动两组所述第一夹持件(311)靠近或远离所述料盒(200)。

6.根据权利要求5所述的料盒夹具，其特征在于，所述第一夹持件(311)包括夹持部(3111)和卡爪部(3112)，所述夹持部(3111)的顶端与所述安装架(1)连接，所述卡爪部(3112)设置在所述夹持部(3111)的底端。

7.根据权利要求1所述的料盒夹具，其特征在于，所述第二夹持组件(32)包括：

两组第二夹持件(321)，沿所述第二方向分布于所述料盒(200)的两侧；以及

第二驱动组件(322)，与所述吸附机构(2)相连接，且被配置为驱动两组所述第二夹持件(321)靠近或远离所述料盒(200)。

8.根据权利要求1所述的料盒夹具，其特征在于，所述料盒夹具还包括：

下压结构(4)，包括相连接的连接部(41)和抵压部(42)，所述连接部(41)和所述抵压部(42)呈L型排布，所述连接部(41)远离所述抵压部(42)的一端与所述安装架(1)相固定。

9.一种料盒传送装置，其特征在于，包括如权利要求1～8任一项所述的料盒夹具。

10.一种半导体生产线，其特征在于，包括如权利要求9所述的料盒传送装置。

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