CN217822708U - 晶圆上料载具装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及晶圆加工的技术领域，尤其是公开了晶圆上料载具装置，包括花篮，所述花篮的一侧具有取料口；基架，设置于所述花篮下方与所述花篮活动连接；防掉落机构，连接于所述花篮和所述基架之间，所述防掉落机构包括水平滑动连接于所述基架的滑动部、活动连接于所述滑动部和所述基架之间的直线驱动件、以及连接于所述花篮的联动板；所述联动板上开设导向槽，所述滑动部插设在所述导向槽内并与所述导向槽滑动配合，所述导向槽的端部位置沿背离所述取料口的方向逐渐升高。本申请中直线驱动件通过滑动部驱使联动板转动，联动板带动花篮进行翻转，花篮和晶圆均呈倾斜设置，避免了晶圆从花篮中掉落。

Description

晶圆上料载具装置

技术领域

本申请涉及晶圆加工的技术领域，尤其涉及晶圆上料载具装置。

背景技术

随着集成电路应用的日益广泛，市场上对晶圆的需求量快速上升，有效推动了晶圆制造业的迅速发展。在传统的制造模式中，晶圆的上料方式通常包括自动上料和手动上料两种。

其中，手动上料由人工进行晶圆的搬运和放置，从而完成上料，上料位置准确，但是耗费人力。操作繁杂。自动上料则将晶圆预装在由花篮中后运输至取料机构旁，取料机构进行取料和上料。

由于晶圆水平放置在花篮内，设备测试时间比较长，测试过程中设备的震动导致晶圆极易从花篮内滑出掉落或者产生位移，导致晶圆的破损和取料精度，进而影响的后续加工和检测，导致晶圆的良品率下降。

实用新型内容

为了能够在实现自动上料的同时减少晶圆从花篮内掉落的可能，本申请的技术方案提供了晶圆上料载具装置。技术方案如下：

本申请提供了晶圆上料载具装置，花篮，所述花篮的一侧具有取料口；基架，设置于所述花篮下方并与所述花篮活动连接；防掉落机构，连接于所述花篮和所述基架之间，所述防掉落机构包括水平滑动连接于所述基架的滑动部、活动连接于所述滑动部和所述基架之间的直线驱动件、以及连接于所述花篮的联动板；所述联动板上开设有导向槽，所述滑动部插设在所述导向槽内并与所述导向槽滑动配合，所述导向槽的端部位置沿背离所述取料口的方向逐渐升高。

进一步地，所述防掉落机构还包括定位部，所述定位部为与所述直线驱动件电连接的微动开关，所述微动开关设置在所述基架上。

具体的，所述滑动部包括滑块和滑轮，所述滑块水平滑动连接于所述基架，所述滑轮转动连接于所述滑块且位于所述导向槽内。

特别地，所述基架上固定连接有水平设置的滑轨，所述滑块滑动套设在所述滑轨上。

进一步地，还包括固定连接于所述联动板的翻转架，所述翻转架通过夹持件与所述花篮可拆卸连接，所述基架远离所述联动板的一侧与所述翻转架铰接。

具体的，所述翻转架位于所述基架上方，所述翻转架和所述基架相对设置形成限定空间并容置有载物盘，所述载物盘呈水平设置。

特别地，所述载物盘下方设置有连接板，所述载物盘通过导轨滑移连接于所述连接板，所述导轨水平设置并指向所述取料口。

进一步地，还包括升降机构，所述升降机构包括安装架、竖向连接于所述安装架的升降轨、固定连接于所述基架的承托座，所述承托座滑动连接于所述升降轨，所述安装架上连接有驱动所述承托座滑动的驱动部。

本申请与现有技术相比所具有的有益效果是：直线驱动件通过滑块联动滑轮，联动板和滑轮产生相对运动，联动板通过翻转架带动花篮进行翻转。翻转过程中，取料口向上进行翻转运动，花篮和晶圆均呈倾斜设置，晶圆不会从花篮内掉落。取料机构需要取放晶圆时，滑轮复位直至花篮呈竖向设置。取放料完成后，驱动气缸再次运动，保持花篮处于倾斜状态，上述过程循环往复，避免了晶圆从花篮中掉落。

对晶圆进行整料。接着，滑轮复位，每当外界取料机构取下一个晶圆后，升降机构驱使花篮上升两个晶圆之间的相对间距，确保了所有晶圆在竖直方向上的初始位置相同，实现自动上料的同时，保证了上料位置的准确性。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理，其中：

图1为本申请的整体结构示意图；

图2为本申请中体现防掉落机构的结构示意图；

图3为本实施例中体现载物盘的结构示意图。

附图标记：1、花篮；11、取料口；12、晶圆；2、基架；21、滑轨；3、翻转架；4、升降机构；41、安装架；42、升降轨；43、承托座；5、滑动部；51、滑块；52、滑轮；6、直线驱动件；61、转接板；7、联动板；71、导向槽；8、定位部；9、载物盘；91、导轨；10、连接板。

具体实施方式

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。

随着集成电路应用的日益广泛，市场上对晶圆的需求量快速上升，有效推动了晶圆制造业的迅速发展。在传统的制造模式中，晶圆的上料方式通常包括自动上料和手动上料两种。

其中，手动上料由人工进行晶圆的搬运和放置，从而完成上料，上料位置准确，但是耗费人力。操作繁杂。自动上料则将晶圆预装在由花篮中后运输至取料机构旁，取料机构进行取料和上料。

由于晶圆水平放置在花篮内，设备测试时间比较长，测试过程中设备的震动导致晶圆极易从花篮内滑出掉落或者产生位移，导致晶圆的破损和取料精度，进而影响的后续加工和检测，导致晶圆的良品率下降。

为了能够在实现自动上料的同时减少晶圆从花篮内掉落的可能，本申请的技术方案提供了晶圆上料载具装置。技术方案如下：

下面根据图1至图3对本申请做进一步详细说明。

如图1所示，本申请提供了晶圆上料载具装置，包括花篮1、基架2、翻转架3、防掉落机构和升降机构4，花篮1的一侧壁上具有取料口11，花篮1内放置有若干水平设置的晶圆12，且若干晶圆12竖向等间距堆叠。

如图1所示，翻转架3和基架2由上至下依次设置在花篮1下方，翻转架3与花篮1相连，且翻转架3底部与基架2相铰接，基架2和翻转架3的铰接点位于基架2远离取料口11的一侧，防掉落机构连接于翻转架3和基架2之间。

测试过程中，防掉落机构驱使翻转架3水平翻转，翻转架3联动花篮1翻转，翻转过程中，取料口11向上运动，花篮1内的晶圆12的外周壁完全抵接花篮1的内壁，且晶圆12不能从倾斜设置的花篮1中掉出，保证了晶圆12的稳定性。需要将晶圆12从花篮内取出时，防掉落机构驱使翻转架3复位，花篮1竖向设置，便于取料。

如图1所示，为了适用于不同规格晶圆12的上料，进一步扩大适用范围，翻转架3通过夹持件与花篮1可拆卸连接。优选地，夹持件可以为气动夹爪，气动夹爪对花篮1的底部进行夹紧。

如图1所示，为了提高整料过程的稳定性，防掉落机构在基架2上对称设置有两个，取料口11位于两个防掉落机构之间，两个防掉落机构的结构相同，下文以一个防掉落机构为例进行说明。

如图1和图2所示，防掉落机构包括滑动部5、直线驱动件6和联动板7，联动板7竖向设置且固定连接于翻转架3的底部，当防掉落机构不工作时，联动板7的下表面和基架2保持抵接。联动板7上开设有导向槽71，导向槽71为腰型槽，导向槽71端部的位置沿着背离取料口11的方向逐渐升高。

如图2所示，滑动部5包括滑块51和滑轮52，基架2的内壁上固定连接有水平设置的滑轨21，滑块51滑动套设在滑轨21上。滑轮52转动连接于滑块51的侧壁，且滑块51位于导向槽71内。本实施例中，直线驱动件6为驱动气缸，驱动气缸的一端铰接于滑块51、另一端铰接有转接板61，转接板61固定连接于基架2的侧壁。

驱动气缸伸缩运动时驱动滑块51滑动，滑块51联动滑轮52，滑轮52在导向槽71的位置改变，此时，联动板7和滑轮52产生相对运动，联动板7带动翻转架3进行翻转运动，实现了花篮1的翻转，对晶圆12进行整料。

如图2所示，防掉落机构还包括定位部8，定位部8对联动板7的位置进行监测，避免联动板7翻转后复位不到位的情况，从而保证了花篮1在复位后位置的准确性。定位部8为连接于基架2外壁的微动开关，且微动开关与直线驱动件6电连接。联动板7和基架2抵接时，与微动开关接触，直线驱动件6停止驱动，有效监测了联动板7的运动位置及状态，进而保证了花篮1的位置准确性。

如图1所示，升降机构4包括安装架41、升降轨42和承托座43，安装架41与外界设备相连，升降轨42竖向设置在安装架41上，且升降轨42在安装架41上对称设置有两个。承托座43连接于基架2的下表面并与两个升降轨42滑移连接，另外，安装架41上还设有驱动承托座43竖向升降的驱动部，驱动部可以为气缸。

如图1和图3所示，为了便于对特定的单个晶圆12进行上料，载具装置还包括载物盘9和连接板10，载物盘9上开设有用于容置单个晶圆12的容纳槽。翻转架3和基架2相对设置形成限定空间，载物盘9和连接板10均水平设置在限定空间内，且连接板10位于载物盘9的正下方。其中，载物盘9通过导轨91滑移连接于连接板10，导轨91水平设置并指向取料口11，灵活调整载物盘9的水平位置，提高了通用性。

本申请的实施原理为：驱动气缸伸缩运动时通过滑块51联动滑轮52，联动板7和滑轮52产生相对运动，联动板7通过翻转架3带动花篮1进行翻转。翻转过程中，取料口11向上运动，晶圆12的外周壁完全抵接花篮1的内壁，花篮1和晶圆12均倾斜设置，晶圆12不会花篮1内掉落。每当需要取放一个晶圆12时，滑轮52复位，花篮1呈竖向设置。取放料完成后，驱动气缸再次运动，保持花篮1处于倾斜状态，上述过程循环往复，保证了晶圆12稳定放置在花篮1内，避免了晶圆12从花篮1内掉落。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里发明的发明后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由权利要求指出。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (8)

1.晶圆上料载具装置，其特征在于，包括：

花篮，所述花篮的一侧具有取料口；

基架，设置于所述花篮下方并与所述花篮活动连接；

防掉落机构，连接于所述花篮和所述基架之间，所述防掉落机构包括水平滑动连接于所述基架的滑动部、活动连接于所述滑动部和所述基架之间的直线驱动件、以及连接于所述花篮的联动板；

所述联动板上开设有导向槽，所述滑动部插设在所述导向槽内并与所述导向槽滑动配合，所述导向槽的端部位置沿背离所述取料口的方向逐渐升高。

2.根据权利要求1所述的晶圆上料载具装置，其特征在于，所述防掉落机构还包括定位部，所述定位部为与所述直线驱动件电连接的微动开关，所述微动开关设置在所述基架上。

3.根据权利要求1所述的晶圆上料载具装置，其特征在于，所述滑动部包括滑块和滑轮，所述滑块水平滑动连接于所述基架，所述滑轮转动连接于所述滑块且位于所述导向槽内。

4.根据权利要求3所述的晶圆上料载具装置，其特征在于，所述基架上固定连接有水平设置的滑轨，所述滑块滑动套设在所述滑轨上。

5.根据权利要求1所述的晶圆上料载具装置，其特征在于，还包括固定连接于所述联动板的翻转架，所述翻转架通过夹持件与所述花篮可拆卸连接，所述基架远离所述联动板的一侧与所述翻转架铰接。

6.根据权利要求5所述的晶圆上料载具装置，其特征在于，所述翻转架位于所述基架上方，所述翻转架和所述基架相对设置形成限定空间并容置有载物盘，所述载物盘呈水平设置。

7.根据权利要求6所述的晶圆上料载具装置，其特征在于，所述载物盘下方设置有连接板，所述载物盘通过导轨滑移连接于所述连接板，所述导轨水平设置并指向所述取料口。

8.根据权利要求1所述的晶圆上料载具装置，其特征在于，还包括升降机构，所述升降机构包括安装架、竖向连接于所述安装架的升降轨、固定连接于所述基架的承托座，所述承托座滑动连接于所述升降轨，所述安装架上连接有驱动所述承托座滑动的驱动部。

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