CN217866831U - 一种半导体晶圆盒抓取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种半导体晶圆盒抓取装置，包括工作台，工作台上通过一移动机构设置有机械手，机械手包括机械臂和夹取机构，夹取机构包括电机一、安装块一、夹体、推杆一、推杆二、齿轮一、夹板一和夹板二，电机一安装在机械臂的活动端，安装块一的一端连接在电机一的输出轴上，夹体通过转动轴转动连接在安装块一的另一端，转动轴还与一使其转动的电机二相连，夹体两侧水平滑动安装有推杆一和推杆二，夹板一连接在推杆一的外端，推杆一的内端具有齿牙部一，夹板二连接在推杆二的外端，推杆二的内端具有齿牙部二，夹体中部安装有电机三，电机三的输出轴上安装有齿轮一，且齿轮一与齿牙部一相啮合同时齿轮一又与齿牙部二相啮合。

Description

一种半导体晶圆盒抓取装置

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种抓取装置，特别是一种半导体晶圆盒抓取装置。

背景技术

半导体晶圆是指制作硅半导体电路所用的硅晶片，常用来制作硅半导体集成电路。

在制作过程中经常需要将半导体晶圆放入晶圆盒，方便运送，为了将半导体晶圆盒进行运送，就需要用到半导体晶圆盒抓取装置。

经检索，如中国专利文献公开了一种物料盒抓取装置【申请号：CN201721715848.8；公开号：CN 207630049U】。这种物料盒抓取装置,包括机械臂及机械爪；机械臂包括底座、第一臂、第二臂、第三臂及第四臂，第一臂、第二臂、第三臂及第四臂依次转动连接，且第一臂与底座旋转连接；机械爪包括安装板、驱动件及一对分别设于驱动件两端的机械手指；安装板的一端与第四臂旋转连接另一端与驱动件相连，且驱动件位于安装板与第四臂相背的一侧，驱动件驱动一对机械手指向相互靠近或远离的方向移动以抓取或松开一个物料盒并在机械臂带动下移动物料盒。

该专利中公开的抓取装置虽然能够实现自动抓取，但是，该抓取装置是固定型不能够移动的且抓取大小不能调节，具有局限性，通用性较差，因此，设计出一种半导体晶圆盒抓取装置是很有必要的。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种半导体晶圆盒抓取装置，该半导体晶圆盒抓取装置具有通用性高的特点。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种半导体晶圆盒抓取装置，包括工作台，其特征在于，所述工作台上通过一移动机构设置有机械手，所述机械手包括机械臂和夹取机构，夹取机构安装在机械臂的活动端，所述夹取机构包括电机一、安装块一、夹体、推杆一、推杆二、齿轮一、夹板一和夹板二，电机一安装在机械臂的活动端，安装块一的一端连接在电机一的输出轴上，夹体通过转动轴转动连接在安装块一的另一端，转动轴还与一使其转动的电机二相连，且电机二安装在安装块一上，所述夹体两侧水平滑动安装有推杆一和推杆二，夹板一连接在推杆一的外端，推杆一的内端具有齿牙部一，夹板二连接在推杆二的外端，推杆二的内端具有齿牙部二，夹体中部安装有电机三，电机三的输出轴上安装有齿轮一，且齿轮一与齿牙部一相啮合同时齿轮一又与齿牙部二相啮合，所述移动机构包括电机四、齿轮二和滑块，所述工作台上水平安装有导槽体，导槽体上具有齿槽部，滑块与导槽体滑动连接，所述机械手的安装端连接有底座，底座和滑块相连，电机四安装在底座内部，齿轮二固定在电机四的输出轴上，且齿轮二与齿槽部相啮合，所述工作台上还开有若干物料槽，物料槽沿着导槽体的长度方向均匀布置，物料槽底部安装有运送机构，物料槽的靠近机械手的一侧还安装有靠板。

本实用新型的原理如下：将装有晶圆的晶圆盒放置在工作台的物料槽内，机械手通过底座内的电机四带动齿轮二旋转，使齿轮二与齿槽部啮合并转动，带动滑块沿着导槽体上的导槽滑动，使机械手移动到晶圆盒附近，通过机械臂将夹取机构移动至晶圆盒上方，通过电机一和电机二调整夹取机构位置，通过电机三驱动齿轮一转动，从而带动推杆一和推杆二伸缩，使夹板一和夹板二夹紧晶圆盒，再通过机械臂和移动机构将夹取机构移动至指定位置，通过电机三驱动齿轮一转动，带动推杆一和推杆二伸长，使夹板一和夹板二松开晶圆盒，从而完成晶圆盒的搬运，由于推杆一和推杆二可调节长度，再配合移动机构，可抓取不同大小的晶圆盒且抓取范围大，通用性好。

所述运送机构包括电机五、主带轮、从带轮、同步带、驱动辊、支撑辊和输送带，驱动辊水平转动安装在物料槽底部的一端，支撑辊水平转动安装在物料槽另一端，且输送带套设在驱动辊和支撑辊上，电机五安装在工作台上，所述电机五的输出轴还安装有主带轮，驱动辊的端部安装有从带轮，同步带套设在主带轮和从带轮之间。

采用以上结构，当晶圆盒被放置在工作台的物品槽内时，启动电机五，电机五带动主带轮通过同步带带动从带轮转动，使驱动辊转动，从而带动输送带将晶圆盒输送至靠板处进行摆正，方便机械手的抓取。

所述夹体、夹板一和夹板二上均还安装有橡胶护垫。

采用上述结构，在夹取时对晶圆盒有一定的缓冲，且可以增大摩擦力。

所述靠板表面安装有保护垫。

采用上述结构，减少晶圆盒的磨损。

所述夹板一与夹体之间具有伸缩杆一，夹板二与夹体之间具有伸缩杆二。

采用上述结构，通过伸缩杆一和伸缩杆二对推杆一和推杆二起到导向和辅助支撑的作用。

与现有技术相比，本半导体晶圆盒抓取装置具有该优点：

本实用新型通过将装有晶圆的晶圆盒放置在工作台的物料槽内，机械手通过底座内的电机四带动齿轮二旋转，使齿轮二与齿槽部啮合并转动，带动滑块沿着导槽体上的导槽滑动，使机械手移动到晶圆盒附近，通过机械臂将夹取机构移动至晶圆盒上方，通过电机一和电机二调整夹取机构位置，通过电机三驱动齿轮一转动，从而带动推杆一和推杆二伸缩，使夹板一和夹板二夹紧晶圆盒，再通过机械臂和移动机构将夹取机构移动至指定位置，通过电机三驱动齿轮一转动，带动推杆一和推杆二伸长，使夹板一和夹板二松开晶圆盒，从而完成晶圆盒的搬运，由于推杆一和推杆二可调节长度，再配合移动机构，可抓取不同大小的晶圆盒且抓取范围大，通用性好。

附图说明

图1是本实用新型的平面结构示意图。

图2是本实用新型中夹取机构的立体结构示意图。

图3是本实用新型中移动机构的立体结构示意图。

图4是本实用新型中夹体处的立体结构示意图。

图中，1、工作台；2、机械臂；3、电机三；4、安装块一；5、夹体；6、推杆一；7、推杆二；8、齿轮一；9、夹板一；10、夹板二；11、电机四；12、齿轮二；13、滑块；14、导槽体；15、底座；16、物料槽；17、靠板；18、电机五；19、主带轮；20、从带轮；21、同步带；22、驱动辊；23、支撑辊；24、输送带；25、伸缩杆一；26、伸缩杆二；27、转动轴；28、电机二；29、电机一。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1-4所示，本半导体晶圆盒抓取装置，包括工作台1，工作台1上通过一移动机构设置有机械手，机械手包括机械臂2和夹取机构，在本实施例中，机械臂2采用的是现有结构；夹取机构安装在机械臂2的活动端，夹取机构包括电机一29、安装块一4、夹体5、推杆一6、推杆二7、齿轮一8、夹板一9和夹板二10，电机一29安装在机械臂2的活动端，安装块一4的一端连接在电机一29的输出轴上，夹体5通过转动轴27转动连接在安装块一4的另一端，转动轴27还与一使其转动的电机二28相连，且电机二28安装在安装块一4上，夹体5两侧水平滑动安装有推杆一6和推杆二7，夹板一9连接在推杆一6的外端，推杆一6的内端具有齿牙部一，夹板二10连接在推杆二7的外端，推杆二7的内端具有齿牙部二，夹体5中部安装有电机三3，电机三3的输出轴上安装有齿轮一8，且齿轮一8与齿牙部一相啮合同时齿轮一8又与齿牙部二相啮合，移动机构包括电机四11、齿轮二12和滑块13，工作台1上水平安装有导槽体14，导槽体14上具有齿槽部，滑块13与导槽体14滑动连接，机械手的安装端连接有底座15，底座15和滑块13相连，电机四11安装在底座15内部，齿轮二12固定在电机四11的输出轴上，且齿轮二12与齿槽部相啮合，工作台1上还开有若干物料槽16，物料槽16沿着导槽体14的长度方向均匀布置，物料槽16底部安装有运送机构，物料槽16的靠近机械手的一侧还安装有靠板17。

运送机构包括电机五18、主带轮19、从带轮20、同步带21、驱动辊22、支撑辊23和输送带24，驱动辊22水平转动安装在物料槽16底部的一端，支撑辊23水平转动安装在物料槽16另一端，且输送带24套设在驱动辊22和支撑辊23上，电机五18安装在工作台1上，所述电机五18的输出轴还安装有主带轮19，驱动辊22的端部安装有从带轮20，同步带21套设在主带轮19和从带轮20之间。

夹体5、夹板一9和夹板二10上均还安装有橡胶护垫；靠板17表面安装有保护垫；夹板一9与夹体5之间具有伸缩杆一25，夹板二10与夹体5之间具有伸缩杆二26。

本实用新型的工作原理：将装有晶圆的晶圆盒放置在工作台1的物料槽16内，机械手通过底座15内的电机四11带动齿轮二12旋转，使齿轮二12与齿槽部啮合并转动，带动滑块13沿着导槽体14上的导槽滑动，使机械手移动到晶圆盒附近，通过机械臂2将夹取机构移动至晶圆盒上方，通过电机一29和电机二28调整夹取机构位置，通过电机三3驱动齿轮一8转动，从而带动推杆一6和推杆二7伸缩，使夹板一9和夹板二10夹紧晶圆盒，再通过机械臂2和移动机构将夹取机构移动至指定位置，通过电机三3驱动齿轮一8转动，带动推杆一6和推杆二7伸长，使夹板一9和夹板二10松开晶圆盒，从而完成晶圆盒的搬运，由于推杆一6和推杆二7可调节长度，再配合移动机构，可抓取不同大小的晶圆盒且抓取范围大，通用性好。

以上部件均为通用标准件或本技术领域人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (5)

1.一种半导体晶圆盒抓取装置，包括工作台(1)，其特征在于，所述工作台(1)上通过一移动机构设置有机械手，所述机械手包括机械臂(2)和夹取机构，夹取机构安装在机械臂(2)的活动端，所述夹取机构包括电机一(29)、安装块一(4)、夹体(5)、推杆一(6)、推杆二(7)、齿轮一(8)、夹板一(9)和夹板二(10)，电机一(29)安装在机械臂(2)的活动端，安装块一(4)的一端连接在电机一(29)的输出轴上，夹体(5)通过转动轴(27)转动连接在安装块一(4)的另一端，转动轴(27)还与一使其转动的电机二(28)相连，且电机二(28)安装在安装块一(4)上，所述夹体(5)两侧水平滑动安装有推杆一(6)和推杆二(7)，夹板一(9)连接在推杆一(6)的外端，推杆一(6)的内端具有齿牙部一，夹板二(10)连接在推杆二(7)的外端，推杆二(7)的内端具有齿牙部二，夹体(5)中部安装有电机三(3)，电机三(3)的输出轴上安装有齿轮一(8)，且齿轮一(8)与齿牙部一相啮合同时齿轮一(8)又与齿牙部二相啮合，所述移动机构包括电机四(11)、齿轮二(12)和滑块(13)，所述工作台(1)上水平安装有导槽体(14)，导槽体(14)上具有齿槽部，滑块(13)与导槽体(14)滑动连接，所述机械手的安装端连接有底座(15)，底座(15)和滑块(13)相连，电机四(11)安装在底座(15)内部，齿轮二(12)固定在电机四(11)的输出轴上，且齿轮二(12)与齿槽部相啮合，所述工作台(1)上还开有若干物料槽(16)，物料槽(16)沿着导槽体(14)的长度方向均匀布置，物料槽(16)底部安装有运送机构，物料槽(16)的靠近机械手的一侧还安装有靠板(17)。

2.根据权利要求1所述的一种半导体晶圆盒抓取装置，其特征在于，所述运送机构包括电机五(18)、主带轮(19)、从带轮(20)、同步带(21)、驱动辊(22)、支撑辊(23)和输送带(24)，驱动辊(22)水平转动安装在物料槽(16)底部的一端，支撑辊(23)水平转动安装在物料槽(16)另一端，且输送带(24)套设在驱动辊(22)和支撑辊(23)上，电机五(18)安装在工作台(1)上，所述电机五(18)的输出轴还安装有主带轮(19)，驱动辊(22)的端部安装有从带轮(20)，同步带(21)套设在主带轮(19)和从带轮(20)之间。

3.根据权利要求1所述的一种半导体晶圆盒抓取装置，其特征在于，所述夹板一(9)与夹体(5)之间具有伸缩杆一(25)，夹板二(10)与夹体(5)之间具有伸缩杆二(26)。

4.根据权利要求1所述的一种半导体晶圆盒抓取装置，其特征在于，所述夹体(5)、夹板一(9)和夹板二(10)上均还安装有橡胶护垫。

5.根据权利要求1所述的一种半导体晶圆盒抓取装置，其特征在于，所述靠板(17)表面安装有保护垫。

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