CN218769478U - 一种用于半导体晶圆的夹取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于半导体晶圆的夹取装置，涉及晶圆加工设备技术领域。本实用新型包括底座、固定盘和夹取组件，所述底座的一侧安装有机械臂组件。本实用新型通过底座上的驱动源运转以带动机械臂组件发生偏转，同时驱动机械臂组件的若干驱动源运转以改变转动杆和调节杆以及夹取连接杆之间的角度，直至固定盘移动到目标晶圆的上方，再启动调节电机运转以改变固定盘的水平角度，从而使得固定盘与目标晶圆相对水平，进而解决了夹取装置自身灵活度不高，夹取装置与晶圆之间容易出现夹持角度偏差造成夹取失败等问题。

Description

一种用于半导体晶圆的夹取装置

技术领域

本实用新型属于晶圆加工设备技术领域，具体来说，特别涉及一种用于半导体晶圆的夹取装置。

背景技术

晶圆是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片，由于其形状为圆形，故称为晶圆；在硅晶片上可加工制作成各种电路元件结构，而成为有特定电性功能之I C产品。晶圆通常需要经过多道工序最终形成产品，在加工过程中，载具用于安放晶圆，夹取装置将载具运输至相应工位上；

现有的晶圆夹取装置通常只能以一个特定角度夹取晶圆本体，夹取装置自身灵活度不高，夹取装置与晶圆之间容易出现夹持角度偏差造成夹取失败等问题，同时晶圆相对比较脆弱，对夹取的力度也有要求，而通常的夹取装置确实及时检测夹持力度的功能，导致装置在长时间的夹取工作中，发生夹持力度的偏差造成对晶圆损坏和晶圆滑落的问题。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

针对相关技术中的问题，本实用新型提出一种用于半导体晶圆的夹取装置，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型为一种用于半导体晶圆的夹取装置，包括底座、固定盘和夹取组件，所述底座的一侧安装有机械臂组件，所述机械臂组件包括有转动杆，所述转动杆的一侧设置有调节杆，所述调节杆的一侧设置有夹取连接杆，所述夹取连接杆的一侧安装有固定盘，所述转动杆与所述调节杆和所述夹取连接杆之间通过转动连接，所述固定盘上开设有若干限位槽，所述限位槽的上端的一侧设置有若干夹取组件，所述夹取组件包括有夹持板，所述夹持板的一侧安装有压力传感器，所述压力传感器的一侧设置有橡胶垫。

进一步地，所述底座的内部开设有安装腔，所述安装腔的内部固定安装有底座电机，所述底座电机的输出端固定安装有所述机械臂组件，所述机械臂组件与所述底座转动连接。

进一步地，所述机械臂组件包括有基座臂，所述基座臂的一侧固定安装在所述底座电机的输出端上，所述基座臂的另一端固定安装有双向转动电机，所述双向转动电机的输出端固定安装有所述转动杆，所述转动杆与所述基座臂转动连接，所述转动杆的另一端通过所述双向转动电机与所述调节杆转动连接，所述调节杆的另一端通过所述双向转动电机转动连接有夹取连接杆。

进一步地，所述夹取连接杆的内部开设有调节腔，所述调节腔的内部固定安装有调节电机，所述调节电机的输出端固定安装有固定盘。

进一步地，所述固定盘上圆周均匀开设有若干限位槽，所述限位槽的上端的一侧固定圆周均匀安装有若干夹取组件。

进一步地，所述夹取组件包括有气泵，所述气泵的输出端固定安装有夹持板，所述夹持板与所述限位槽滑动配合，所述夹持板的一侧固定安装有压力传感器，所述压力传感器的一侧固定安装有橡胶垫。

本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型通过若干双向转动电机将基座臂和转动杆以及调节杆和夹取连接杆之间转动连接在一起，并通过启动若干双向转动电机运转以改变基座臂和转动杆之间的角度，转动杆和调节杆之间的角度，调节杆和夹取连接杆之间的角度，从而配合底座电机的作用使得装置可以从更多的角度去夹取晶圆本体，进而提高装置本身的灵活程度；

2、本实用新型通过压力传感器实时的检测夹取组件对晶圆的夹持力度，并在夹取组件产生的夹持力度较小或较大时，控制气泵运转以带动夹持板向固定盘中心靠近或远离，从而改变夹取组件对晶圆的夹持力度，进而解决了装置在长时间的工作中容易造成对晶圆的夹持力度发生偏差以造成对晶圆损坏和晶圆滑落的问题。

当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的整体外观立体示意图之一；

图2为本实用新型的整体外观立体示意图之二；

图3为本实用新型的整体剖析立体示意图；

图4为本实用新型的部分剖析立体示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、底座；11、安装腔；12、底座电机；2、机械臂组件；21、基座臂；22、双向转动电机；23、转动杆；24、调节杆；25、夹取连接杆；251、调节腔；252、调节电机；3、固定盘；31、限位槽；4、夹取组件；41、气泵；42、夹持板；43、压力传感器；44、橡胶垫。

具体实施方式

下面将结合实用新型实施例中的附图，对实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于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它实施例，都属于实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“顶”、“中”、“内”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对实用新型的限制。

请参阅图1-4所示，本实用新型为一种用于半导体晶圆的夹取装置，包括底座1、固定盘3和夹取组件4，所述底座1的一侧安装有机械臂组件2，所述机械臂组件2包括有转动杆23，所述转动杆23的一侧设置有调节杆24，所述调节杆24的一侧设置有夹取连接杆25，所述夹取连接杆25的一侧安装有固定盘3，所述转动杆23与所述调节杆24和所述夹取连接杆25之间通过转动连接，所述固定盘3上开设有若干限位槽31，所述限位槽31的上端的一侧设置有若干夹取组件4，所述夹取组件4包括有夹持板42，所述夹持板42的一侧安装有压力传感器43，所述压力传感器43的一侧设置有橡胶垫44；

在使用时，通过底座1上的驱动源运转以带动机械臂组件2发生偏转，同时驱动机械臂组件2的若干驱动源运转以改变转动杆23和调节杆24以及夹取连接杆25之间的角度，直至固定盘3移动到目标晶圆的上方，再启动机械臂组件2动力源运转以改变固定盘3的水平角度，从而使得固定盘3与目标晶圆相对水平，由于固定盘3上安装有夹取组件4，进而解决了夹取装置自身灵活度不高，夹取装置与晶圆之间容易出现夹持角度偏差造成夹取失败等问题；

当固定盘3与目标晶圆相对水平时，通过夹取组件4的驱动源运转以使夹持板42在限位槽31内向固定盘3的中心靠近，夹持板42向固定盘3的中心靠近以带动压力传感器43和橡胶垫44向固定盘3中心靠近，并使得橡胶垫44对晶圆产生挤压以完成对晶圆的夹取，同时压力传感器43实时检测夹取组件4对晶圆的夹持力度，并及时的由压力传感器43控制夹取组件4的驱动源运转，从而及时的改变夹取组件4的夹持力度，进而防止了装置在长时间的夹取工作中，夹持力度会发生偏差造成对晶圆损坏和晶圆滑落的问题。

在一个实施例中，对于上述底座1来说，所述底座1的内部开设有安装腔11，所述安装腔11的内部固定安装有底座电机12，所述底座电机12的输出端固定安装有所述机械臂组件2，所述机械臂组件2与所述底座1转动连接；

安装腔11用以安装底座电机12和实现底座1和机械臂组件2的转动配合，通过启动底座电机12运转以带动机械臂组件2发生偏转，从而使得机械臂组件2整体移动拥有更大的偏移角度，进而增强夹取装置的整体灵活度。

在一个实施例中，对于上述机械臂组件2来说，所述机械臂组件2包括有基座臂21，所述基座臂21的一侧固定安装在所述底座电机12的输出端上，所述基座臂21的另一端固定安装有双向转动电机22，所述双向转动电机22的输出端固定安装有所述转动杆23，所述转动杆23与所述基座臂21转动连接，所述转动杆23的另一端通过所述双向转动电机22与所述调节杆24转动连接，所述调节杆24的另一端通过所述双向转动电机22转动连接有夹取连接杆25；

利用若干双向转动电机22将基座臂21和转动杆23以及调节杆24和夹取连接杆25之间转动连接在一起，并通过启动若干双向转动电机22运转以改变基座臂21和转动杆23之间的角度，转动杆23和调节杆24之间的角度，调节杆24和夹取连接杆25之间的角度，从而配合底座电机12的作用使得装置可以从更多的角度去夹取晶圆本体，进而进一步地提高装置本身的灵活程度。

在一个实施例中，对于上述夹取连接杆25来说，所述夹取连接杆25的内部开设有调节腔251，所述调节腔251的内部固定安装有调节电机252，所述调节电机252的输出端固定安装有固定盘3；

调节腔251用以安装调节电机252，由于启动调节电机252运转时，调节电机252会带动固定盘3以调节电机252的输出端为圆心发生转动，从而改变固定盘3的水平角度，由于夹取组件4安装在固定盘3上，进而解决了现有装置无法改变夹取的水平角度的问题。

在一个实施例中，对于上述固定盘3来说，所述固定盘3上圆周均匀开设有若干限位槽31，所述限位槽31的上端的一侧固定圆周均匀安装有若干夹取组件4；

限位槽31用以对夹取组件4的运动轨迹进行限位，防止夹取组件4的运动轨迹发生偏差造成夹取角度产生偏差导致晶圆夹取失败的情况发生。

在一个实施例中，对于上述夹取组件4来说，所述夹取组件4包括有气泵41，所述气泵41的输出端固定安装有夹持板42，所述夹持板42与所述限位槽31滑动配合，所述夹持板42的一侧固定安装有压力传感器43，所述压力传感器43的一侧固定安装有橡胶垫44；

通过启动气泵41运转以带动夹持板42向固定盘3的中心靠近或远离，夹持板42向固定盘3中心靠近或远离的同时会带动压力传感器43和橡胶垫44一同向固定盘3靠近或远离，从而由若干夹持板42向固定盘3的中心靠近以使得若干橡胶垫44对目标晶圆产生挤压，进而将晶圆夹持住完成对晶圆的夹取工作，同时压力传感器43实时的检测夹取组件4对晶圆的夹持力度，并在夹取组件4产生的夹持力度较小或较大时，控制气泵41运转以带动夹持板42向固定盘3中心靠近或远离，从而改变夹取组件4对晶圆的夹持力度，进而解决了装置在长时间的工作中容易造成对晶圆的夹持力度发生偏差以造成对晶圆损坏和晶圆滑落的问题。

综上所述，借助于本实用新型的上述技术方案，通过底座1上的底座电机12运转以带动机械臂组件2发生偏转，同时驱动机械臂组件2的若干双向转动电机22运转以改变转动杆23和调节杆24以及夹取连接杆25之间的角度，直至固定盘3移动到目标晶圆的上方，再启动调节电机252运转以改变固定盘3的水平角度，从而使得固定盘3与目标晶圆相对水平，由于固定盘3上安装有夹取组件4，进而解决了夹取装置自身灵活度不高，夹取装置与晶圆之间容易出现夹持角度偏差造成夹取失败等问题；

当固定盘3与目标晶圆相对水平时，通过气泵41运转以带动夹持板42受限位槽31的运动轨迹限制向固定盘3的中心靠近，夹持板42向固定盘3的中心靠近将带动压力传感器43和橡胶垫44向固定盘3中心靠近，从而使得橡胶垫44对晶圆产生挤压，进而完成装置对晶圆的夹取，同时压力传感器43实时检测橡胶垫44对晶圆的夹持力度，并及时的由压力传感器43控制气泵41运转，从而及时的改变橡胶垫44对晶圆的夹持力度，进而防止了装置在长时间的夹取工作中，夹持力度会发生偏差造成对晶圆损坏和晶圆滑落的问题。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的实用新型优选实施例只是用于帮助阐述实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用实用新型。实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (6)

1.一种用于半导体晶圆的夹取装置，包括底座(1)、固定盘(3)和夹取组件(4)，其特征在于：所述底座(1)的一侧安装有机械臂组件(2)，所述机械臂组件(2)包括有转动杆(23)，所述转动杆(23)的一侧设置有调节杆(24)，所述调节杆(24)的一侧设置有夹取连接杆(25)，所述夹取连接杆(25)的一侧安装有固定盘(3)，所述转动杆(23)与所述调节杆(24)和所述夹取连接杆(25)之间通过转动连接，所述固定盘(3)上开设有若干限位槽(31)，所述限位槽(31)的上端的一侧设置有若干夹取组件(4)，所述夹取组件(4)包括有夹持板(42)，所述夹持板(42)的一侧安装有压力传感器(43)，所述压力传感器(43)的一侧设置有橡胶垫(44)。

2.根据权利要求1所述的一种用于半导体晶圆的夹取装置，其特征在于，所述底座(1)的内部开设有安装腔(11)，所述安装腔(11)的内部固定安装有底座电机(12)，所述底座电机(12)的输出端固定安装有所述机械臂组件(2)，所述机械臂组件(2)与所述底座(1)转动连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于半导体晶圆的夹取装置，其特征在于，所述机械臂组件(2)包括有基座臂(21)，所述基座臂(21)的一侧固定安装在所述底座电机(12)的输出端上，所述基座臂(21)的另一端固定安装有双向转动电机(22)，所述双向转动电机(22)的输出端固定安装有所述转动杆(23)，所述转动杆(23)与所述基座臂(21)转动连接，所述转动杆(23)的另一端通过所述双向转动电机(22)与所述调节杆(24)转动连接，所述调节杆(24)的另一端通过所述双向转动电机(22)转动连接有夹取连接杆(25)。

4.根据权利要求3所述的一种用于半导体晶圆的夹取装置，其特征在于，所述夹取连接杆(25)的内部开设有调节腔(251)，所述调节腔(251)的内部固定安装有调节电机(252)，所述调节电机(252)的输出端固定安装有固定盘(3)。

5.根据权利要求4所述的一种用于半导体晶圆的夹取装置，其特征在于，所述固定盘(3)上圆周均匀开设有若干限位槽(31)，所述限位槽(31)的上端的一侧固定圆周均匀安装有若干夹取组件(4)。

6.根据权利要求5所述的一种用于半导体晶圆的夹取装置，其特征在于，所述夹取组件(4)包括有气泵(41)，所述气泵(41)的输出端固定安装有夹持板(42)，所述夹持板(42)与所述限位槽(31)滑动配合，所述夹持板(42)的一侧固定安装有压力传感器(43)，所述压力传感器(43)的一侧固定安装有橡胶垫(44)。

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