CN217903089U - 晶圆缓存机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及晶圆生产设备技术领域，尤其是一种晶圆缓存机构，其包括传送模块、导向模块和升降模块，传送模块具有固定在下料机中段内壁上的安装板，安装板上设有皮带传送组件，安装板上皮带传送组件的两侧分别开设有一通孔；导向模块包括导向框，导向框具有相对设置的两块立板，且每块立板的上部固定有存储不同尺寸晶圆的导向架，升降模块包括竖直设置在安装板侧边沿下方的支撑板，支撑板上安装有丝杆组件，导向框通过连接组件与丝杆组件上的丝杆螺母连接。本实用新型在下料机正常工作时可以作为一个晶圆传动机构，在下料机工作异常时，晶圆通过传送模块到达导向模块，通过升降模块慢慢抬升导向框，实现储存所有回流焊中传送出的晶圆。
Description
技术领域
本实用新型涉及晶圆生产设备技术领域，尤其是一种晶圆缓存机构。
背景技术
晶圆自动上下料设备是一种晶圆生产的辅助设备，晶圆加工制程中，有诸多如回流焊，植球机等借由皮带传输，以流水线形式完成加工的工艺设备。晶圆经过回流焊工艺处理后，通过回流焊传送装置将晶圆传送至晶圆传送机构，晶圆传送机构通过自身的传送装置（皮带）将晶圆传送至固定位置并停止，由下料机的机械抓手将晶圆抓取并放置在载具内。当下料机异常时，此时回流焊设备内部尚有正在进行工艺处理的晶圆，工艺处理完成后晶圆需要传送至回流焊腔体外部，由于下料机前无晶圆缓存机构，且下料机故障时，机械抓手无法运动，导致从回流焊内传送出的晶圆无法及时被取回放置在载具内，进而造成晶圆之间挤压、摩擦，甚至晶圆掉落破损等状况，出现此类状况都会导致整片晶圆报废，会给企业造成重大损失。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术中之不足，提供一种晶圆缓存机构。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种晶圆缓存机构，位于下料机内部，且靠近下料机进口设置，该缓存机构包括：
一传送模块，具有固定在下料机中段内壁上的安装板，所述安装板上设有皮带传送组件，安装板上皮带传送组件的两侧分别开设有一通孔；
一导向模块，包括导向框，所述导向框具有相对设置的两块立板，两块立板分别穿过所述通孔，且每块立板的上部固定有存储不同尺寸晶圆的导向架，所述导向架包括竖直设置的安装座以及并排设置在安装座上的隔板，最上方隔板的前半部分为斜切区，以对晶圆形成导向；其余隔板的中部开设有限位槽，隔板上从靠近皮带传送组件的一端至限位槽的部位为宽度依次变小的斜板结构，相邻斜板结构之间形成斜型槽；
一升降模块，包括竖直设置在安装板侧边沿下方的支撑板，所述支撑板上安装有丝杆组件，所述导向框通过连接组件与丝杆组件上的丝杆螺母连接。
进一步地，所述皮带传送组件包括第一驱动电机、主动轴、主动轮、皮带和从动轮，所述主动轴通过支撑架安装在安装板的一端边沿，其一端通过同步带轮组件与第一驱动电机连接，所述主动轮安装在主动轴上，所述从动轮通过支撑架安装在安装板的另一端处，从动轮与主动轮外套设皮带。
更进一步地，所述皮带包括承载8寸晶圆的第一皮带和承载12寸晶圆的第二皮带，所述主动轮包括对应第一皮带设置的第一主动轮和对应第二皮带设置的第二主动轮，所述从动轮包括对应第一皮带设置的第一从动轮和对应第二皮带设置的第二从动轮。
更进一步地，所述第一皮带设置两根，第一主动轮和第一从动轮各设置有两个，所述第二皮带设置两根，第二主动轮和第二从动轮各设置有两个。
更进一步地，所述安装板上靠近主动轴处设有进料传感器，靠近第一从动轮处设有第一到位传感器，靠近第二从动轮处设有第二到位传感器。
更进一步地，所述安装板上还设有支撑轴，所述支撑轴上安装有支撑皮带的惰轮。
进一步地，所述导向框包括底板和设置在底板两侧边沿的立板，所述底板的一端固定有连接板，底板的底面设有与连接板连接的底部加强板，所述立板的外侧面设有侧壁加强板，所述侧壁加强板的宽度自上而下依次增大。
更进一步地，所述丝杆组件设置在支撑板的外侧壁上，其包括第二驱动电机、丝杆和安装在丝杆上的丝杆螺母，所述第二驱动电机的输出端通过联轴器与丝杆的一端连接，所述丝杆的另一端通过支撑座活动连接在支撑板上，所述丝杆螺母通过连接块与连接板连接，所述连接块与连接板构成连接组件；支撑板的外侧壁上还设有供丝杆穿过的辅助支撑座。
更进一步地，所述支撑板上开设有供连接块穿过的孔，支撑板的内侧壁上竖直安装有滑轨，所述滑轨上设有沿滑轨上下滑动的滑块，所述滑块与连接板连接。
本实用新型的有益效果是：本实用新型在下料机正常工作时可以作为一个晶圆传动机构，通过传送模块传输晶圆；在下料机工作异常时，晶圆通过传送模块到达导向模块，经导向模块中导向框结构的导向而存储在最上方，再通过升降模块慢慢抬升导向框，可以使得后来的晶圆一个个存储到导向框内，实现储存所有回流焊中传送出的晶圆，解决了由于无缓存机构导致的晶圆出现磨损、甚至报废的问题。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型在晶圆自动上下料设备上的分布示意图。
图2是本实用新型在下料机中的的分布示意图。
图3是本实用新型一个方向上的结构示意图。
图4是本实用新型另一个方向上的结构示意图。
图5是本实用新型中传输模块的结构示意图。
图6是本实用新型中导向模块和升降模块的装配示意图。
图7是图6中导向模块和升降模块的装配结构在另一个方向上的示意图。
图中：
1.传送模块，2.导向模块，3.升降模块，11.安装板，111.通孔，12.传送组件，121.第一驱动电机，122.主动轴，123.主动轮，1231.第一主动轮，1232.第二主动轮，124.皮带，1241.第一皮带，1242.第二皮带，125.从动轮，1251.第一从动轮，1252.第二从动轮，13.进料传感器，14.第一到位传感器，15.第二到位传感器，16.支撑轴，17.惰轮，
21.导向框，211.立板，212.底板，213.连接板，214.底部加强板，215.侧壁加强板，216.连接块，22.导向架，221.安装座，222.隔板，2221.限位槽，223.斜型槽，31.支撑板，32.丝杆组件，321.丝杆螺母，322.第二驱动电机，323.丝杆，324.联轴器，325.支撑座，326.辅助支撑座，33.滑轨，
100.上料机，300.工艺设备，400.传输皮带，500.下料机。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步的说明。这些附图均为简化的示意图仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
如图1所示，晶圆自动上下料设备包括上料机100、工艺设备300、传输皮带400和下料机500；如图2所示，下料机500内靠近传输皮带400的位置处设有晶圆缓存机构，本实施例的晶圆缓存机构可以同时处理8寸晶圆和12寸晶圆。
如图3和图4所示，晶圆缓存机构包括传送模块1、导向模块2和升降模块3，传送模块1具有固定在下料机500中段内壁上的安装板11，安装板11上设有皮带传送组件12，安装板11上皮带传送组件12的两侧分别开设有一通孔111；导向模块2包括导向框21，导向框21具有相对设置的两块立板211，两块立板211分别穿过安装板11上的两个通孔111，且每块立板211的上部固定有存储不同尺寸晶圆的导向架22（在本实施例中为8寸晶圆导向架和12寸晶圆导向架，且8寸晶圆导向架在12寸晶圆导向架上方），升降模块3包括竖直设置在安装板11侧边沿下方的支撑板31，支撑板31上安装有丝杆组件32，导向框21通过连接组件与丝杆组件32上的丝杆螺母321连接。其中，传送模块1起到将传输皮带400上晶圆传输到缓存机构的作用，导向模块2对晶圆起到导向及存储的作用；升降模块3起到升降导向模块2的作用。
如图5所示，皮带传送组件12包括第一驱动电机121、主动轴122、主动轮123、皮带124和从动轮125，主动轴122通过支撑架安装在安装板11的一端边沿，其一端通过同步带轮组件与第一驱动电机121连接，主动轮123安装在主动轴122上，从动轮125通过支撑架安装在安装板11的另一端处，从动轮125与主动轮123外套设皮带124。在本实施例中，皮带124包括承载8寸晶圆的第一皮带1241和承载12寸晶圆的第二皮带1242，主动轮123包括对应第一皮带1241设置的第一主动轮1231和对应第二皮带1242设置的第二主动轮1232，从动轮125包括对应第一皮带1241设置的第一从动轮1251和对应第二皮带1242设置的第二从动轮1252。为了保证传输的稳定性，第一皮带1241设置两根、第一主动轮1231和第一从动轮1251各设置有两个，第二皮带1242设置两根、第二主动轮1232和第二从动轮1252各设置有两个。另外，安装板11上靠近主动轴122处设有进料传感器13，靠近第一从动轮1251处设有第一到位传感器14，靠近第二从动轮1252处设有第二到位传感器15。通过进料传感器13可以检测到晶圆是否到达传送模块1，第一到位传感器14可以检测8寸晶圆是否传送到位，第二到位传感器15可以检测12寸晶圆是否传送到位。安装板11上还设有支撑轴16，支撑轴16上安装有支撑皮带124的惰轮17，设置惰轮17可以起到涨紧皮带124的作用。
如图6和图7所示，导向框21包括底板212和设置在底板212两侧边沿的立板211，底板212的一端固定有连接板213，底板212的底面设有与连接板213连接的底部加强板214，立板211的外侧面设有若干侧壁加强板215，侧壁加强板215的宽度自上而下依次增大。导向架22包括竖直设置的安装座221以及并排设置在安装座221上的隔板222，最上方隔板222的前半部分为斜切区，以对晶圆形成导向；其余隔板222的中部开设有限位槽2221，隔板222上从靠近皮带传送组件12的一端至限位槽2221的部位为宽度依次变小的斜板结构，相邻斜板结构之间形成斜型槽223。
如图6和图7所示，丝杆组件32设置在支撑板31的外侧壁上，其包括第二电机322、丝杆323和安装在丝杆323上的丝杆螺母321，第二驱动电机322的输出端通过联轴器324与丝杆323的一端连接，丝杆323的另一端通过支撑座325活动连接在支撑板31上，丝杆螺母321通过连接块216与连接板213连接，连接块216与连接板213构成连接组件；支撑板31的外侧壁上还设有供丝杆323穿过的辅助支撑座326。支撑板31上开设有供连接块216穿过的孔，如图7所示，支撑板31的内侧壁上竖直安装有滑轨33，滑轨33上设有沿其上下滑动的滑块（图中未显示，为现有技术，滑轨33两侧具有内凹的滑槽，滑块呈倒U形贴合滑轨33上表面，且开口端具有与滑槽配合的限位部），滑块与连接块216连接。
具体工作原理：
当下料机500工作正常时，晶圆缓存机构仅被充当为一个晶圆传送机构，晶圆经过回流焊工艺处理后，通过回流焊传送装置（传输皮带400）将晶圆传送至内置晶圆缓存机构的皮带124上，进料传感器13检测到晶圆，上位机控制驱动电机121带动皮带124转动，晶圆随着皮带124向前运动，晶圆在导向模块2的斜型槽223限制下保持固定线路，从而使每片晶圆最终都能到达同一固定位置（第一到位传感器14检测到8寸晶圆到位，第二到位传感器15检测到12寸晶圆到位），当到达固定位置时，上位机控制驱动电机121停止，皮带124停止转动，下料机500控制机械手将晶圆取走，放置在载具内；
当下料机500异常时，晶圆经过回流焊工艺处理后，通过回流焊传送装置（传输皮带400）将晶圆传送至内置晶圆缓存机构的皮带124上，进料传感器13检测到晶圆，上位机控制驱动电机121带动皮带124转动，晶圆随着皮带124向前运动，晶圆在导向模块2的斜型槽223限制下保持固定线路，从而使每片晶圆最终都能到达同一固定位置（第一到位传感器14检测到8寸晶圆到位，第二到位传感器15检测到12寸晶圆到位），当到达固定位置（限位槽2221）时，上位机控制驱动电机121停止，皮带124停止转动，同时，上位机控制升降模块3的电机322转动，使得丝杆323转动，进而使得丝杆螺母321带动连接组件上的滑块沿滑轨33向上滑动固定高度，这个高度就是一个限位槽2221的高度，完成晶圆的储存，当回流焊内无晶圆输出时，导向模块2停止抬升并保持当前状态。当下料机500设备正常工作时，由机械手将晶圆从上到下依次取回并放置到载具内，当晶圆全部取走时，导向模块2再在升降模块3的带动下降到初始位置并停止晶圆存储功能，等待进行下批晶圆的传送。
上述实施方式只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。
Claims (9)
1.一种晶圆缓存机构，位于下料机内部，且靠近下料机进口设置，其特征在于，该缓存机构包括：
一传送模块，具有固定在下料机中段内壁上的安装板，所述安装板上设有皮带传送组件，安装板上皮带传送组件的两侧分别开设有一通孔；
一导向模块，包括导向框，所述导向框具有相对设置的两块立板，两块立板分别穿过所述通孔，且每块立板的上部固定有存储不同尺寸晶圆的导向架，所述导向架包括竖直设置的安装座以及并排设置在安装座上的隔板，最上方隔板的前半部分为斜切区，以对晶圆形成导向；其余隔板的中部开设有限位槽，隔板上从靠近皮带传送组件的一端至限位槽的部位为宽度依次变小的斜板结构，相邻斜板结构之间形成斜型槽；
一升降模块，包括竖直设置在安装板侧边沿下方的支撑板，所述支撑板上安装有丝杆组件，所述导向框通过连接组件与丝杆组件上的丝杆螺母连接。
2.根据权利要求1所述的晶圆缓存机构，其特征在于：所述皮带传送组件包括第一驱动电机、主动轴、主动轮、皮带和从动轮，所述主动轴通过支撑架安装在安装板的一端边沿，其一端通过同步带轮组件与第一驱动电机连接，所述主动轮安装在主动轴上，所述从动轮通过支撑架安装在安装板的另一端处，从动轮与主动轮外套设皮带。
3.根据权利要求2所述的晶圆缓存机构，其特征在于：所述皮带包括承载8寸晶圆的第一皮带和承载12寸晶圆的第二皮带，所述主动轮包括对应第一皮带设置的第一主动轮和对应第二皮带设置的第二主动轮，所述从动轮包括对应第一皮带设置的第一从动轮和对应第二皮带设置的第二从动轮。
4.根据权利要求3所述的晶圆缓存机构，其特征在于：所述第一皮带设置两根，第一主动轮和第一从动轮各设置有两个，所述第二皮带设置两根，第二主动轮和第二从动轮各设置有两个。
5.根据权利要求3所述的晶圆缓存机构，其特征在于：所述安装板上靠近主动轴处设有进料传感器，靠近第一从动轮处设有第一到位传感器，靠近第二从动轮处设有第二到位传感器。
6.根据权利要求2～5中任一项所述的晶圆缓存机构，其特征在于：所述安装板上还设有支撑轴，所述支撑轴上安装有支撑皮带的惰轮。
7.根据权利要求1所述的晶圆缓存机构，其特征在于：所述导向框包括底板和设置在底板两侧边沿的立板，所述底板的一端固定有连接板，底板的底面设有与连接板连接的底部加强板，所述立板的外侧面设有侧壁加强板，所述侧壁加强板的宽度自上而下依次增大。
8.根据权利要求7所述的晶圆缓存机构，其特征在于：所述丝杆组件设置在支撑板的外侧壁上，其包括第二驱动电机、丝杆和安装在丝杆上的丝杆螺母，所述第二驱动电机的输出端通过联轴器与丝杆的一端连接，所述丝杆的另一端通过支撑座活动连接在支撑板上，所述丝杆螺母通过连接块与连接板连接，所述连接块与连接板构成连接组件；支撑板的外侧壁上还设有供丝杆穿过的辅助支撑座。
9.根据权利要求8所述的晶圆缓存机构，其特征在于：所述支撑板上开设有供连接块穿过的孔，支撑板的内侧壁上竖直安装有滑轨，所述滑轨上设有沿滑轨上下滑动的滑块，所述滑块与连接板连接。
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|---|---|---|---|---|
| CN115799139A (zh) * | 2023-01-17 | 2023-03-14 | 苏州桔云科技有限公司 | 一种具有缓存功能的晶圆传输装置 |
| CN117116817A (zh) * | 2023-09-22 | 2023-11-24 | 上海广川科技有限公司 | 一种尺寸兼容的晶圆缓存装置 |
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| CN115799139B (zh) * | 2023-01-17 | 2023-05-12 | 苏州桔云科技有限公司 | 一种具有缓存功能的晶圆传输装置 |
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