CN219173617U - 一种物料的传输搬运机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种物料的传输搬运机构，包括沿x轴方向设置的支脚、沿x轴方向设置且两端设于所述支脚上的第一x轴模组、设于第一x轴模组上的z轴模组，以及设于第一x轴模组下方、并安装于支脚上的第二x轴模组；支脚包括沿z轴方向设置的竖向安装板，第一x轴模组和z轴模组设于竖向安装板的同一侧面上；z轴模组包括滑动连接于第一x轴模组上的第一z轴模组和第二z轴模组。本实用新型所述物料的传输搬运机构，通过沿同一轴线设置的三个加工位的同侧，便能实现在三个加工位之间对物料进行往复传输以及上下料搬运；特别适用于晶圆自动加工设备中，减少了机械手的应用，降低了生产成本，缩减了对设备的空间占用，提升了运行稳定性。

Description

一种物料的传输搬运机构

技术领域

本实用新型涉及半导体制造加工设备技术领域，特别是涉及一种物料的传输搬运机构。

背景技术

现有的晶圆全自动加工设备包括依次设于机架台上的存放晶圆的物料盒、定位机构、晶圆研磨机构，以及清洗甩干机构；其中，为了实现将晶圆在各个机构之间的传输，在物料盒和定位机构之间设置第一传输机械手，在定位机构和晶圆研磨机构之间设置第二传输机械手，在晶圆研磨机构和清洗甩干机构之间设置第三机械手。然而，多个机械手的设置导致晶圆全自动加工设备的整体生产成本高、增加了对晶圆全自动加工设备的空间占用，并且机械手运行动作复杂、上下料时容易产生相互干涉。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决上述问题，提供一种生产成本低、对设备的空间占用率低且在上下料动作时互不影响的物料的传输搬运机构。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案，如下所述：

一种物料的传输搬运机构，包括沿x轴方向设置的支脚、沿x轴方向设置且两端设于所述支脚上的第一x轴模组、设于所述第一x轴模组上的z轴模组，以及设于所述第一x轴模组下方、并安装于所述支脚上的第二x轴模组；所述支脚包括沿z轴方向设置的竖向安装板，所述第一x轴模组和所述z轴模组设于所述竖向安装板的同一侧面上；所述z轴模组包括滑动连接于所述第一x轴模组上的第一z轴模组和第二z轴模组。

优选地，所述第一x轴模组包括连接于所述竖向安装板侧面上的第一x轴导轨；所述第一z轴模组和第二z轴模组通过同一个连接板滑动连接于所述第一x轴模组上，所述连接板与所述第一x轴导轨滑动配合连接，所述连接板由第一x轴驱动件驱动动作。

优选地，所述第一z轴模组和所述第二z轴模组均包括设于所述连接板上并沿z轴方向设置的z轴导轨、滑动配合连接于所述z轴导轨上的z轴滑动件、设于所述z轴滑动件上的z轴取放料组件，以及与所述z轴滑动件连接的z轴驱动件；所述z轴导轨的滑动面背离所述竖向安装板平面设置。

优选地，所述z轴取放料组件整体呈L型，所述z轴取放料组件包括连接于所述z轴滑动件上的竖直连接板、垂直设于所述竖直连接板的下端的水平连接板，以及设于所述水平连接板上的第一吸料盘，所述第一吸料盘的吸料口朝下设置。

优选地，所述第二x轴模组的z向投影与所述第一x轴模组的z向投影部分重叠；所述第二x轴模组包括垂直连接于所述竖向安装板上并沿x轴方向设置的第二连接板、设于所述第二连接板上的第二x轴驱动件，以及连接于所述第二x轴驱动件的输出端的x轴取放料组件；所述x轴取放料组件包括与所述第二x轴驱动件的输出端连接的连接臂，以及设于所述连接臂远离所述第二x轴驱动件的一端的第二吸料盘，所述连接臂沿y轴方向设置，所述第二吸料盘的吸料口朝上设置；所述第二吸料盘与所述第一吸料盘对正时，所述第二吸料盘与所述第一吸料盘的中心轴线对应设置。

优选地，所述第二x轴模组还包括设于所述第二连接板远离所述竖向安装板一侧的第二x轴导轨，所述连接臂沿x轴方向设置，所述连接臂与所述第二x轴导轨对应的区域上设有与所述第二x轴导轨配合连接的滑块。

优选地，所述第二x轴模组的数量为1或2个。

优选地，所述第二x轴模组的数量为1个时，所述第二x轴模组择一支脚设置；所述第二x轴模组设于与所述第一x轴模组的一端靠近的支脚上，所述第一z轴模组远离所述第二x轴模组设置，所述第二z轴模组靠近所述第二x轴模组设置。

优选地，所述第二x轴模组的数量为2个时，所述第二x轴模组分别安装于与所述第一x轴模组的两端对应设置的支脚上。

优选地，所述竖向安装板背向所述第一x轴模组的一面设有与其平面垂直设置的加强板。

本实用新型产生的有益效果至少包括：

本实用新型所述物料的传输搬运机构，通过沿同一轴线设置的三个加工位的同侧，便能够实现在三个加工位之间对物料进行往复传输以及上下料搬运。

本实用新型所述物料的传输搬运机构特别适用于晶圆自动加工设备中定位机构、晶圆研磨机构和清洗甩干机构之间对晶圆的传输搬运工作，无需在定位机构与晶圆研磨机构之间以及晶圆研磨机构与清洗甩干机构之间分别设置机械手，减少了机械手的应用，降低了晶圆全自动加工设备的生产成本，缩减了对设备的空间占用；运行时所述第一x轴模组、所述z轴模组以及所述第二x轴模组之间不会产生互相干涉，提升了运行稳定性。

附图说明

图1为物料的传输搬运机构的结构示意图；

图2为z轴模组的结构示意图；

图3为第二x轴模组的结构示意图；

图4为本实用的物料的传输搬运机构应用于晶圆全自动加工设备的示意图；

其中，1为支脚、11为竖向安装板、12为加强板、2为第一x轴模组、21为第一x轴导轨、22为连接板、3为z轴模组、31为第一z轴模组、32为第二z轴模组、33为z轴导轨、34为z轴滑动件、35为z轴取放料组件、351为竖直连接板、352为水平连接板、353为第一吸料盘、36为z轴驱动件、4为第二x轴模组、41为第二连接板、42为第二x轴驱动件、43为x轴取放料组件、431为连接臂、432为第二吸料盘、44为第二x轴导轨，100为定位机构、200为晶圆研磨机构、300为甩干清洗机构。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，并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。

实施例1

如图1至图3所示，本实用新型的一种物料的传输搬运机构，包括沿x轴方向设置的支脚1、沿x轴方向设置且两端设于所述支脚1上的第一x轴模组2、设于所述第一x轴模组2上的z轴模组3，以及设于所述第一x轴模组2下方、并安装于所述支脚1上的第二x轴模组4；所述支脚1包括沿z轴方向设置的竖向安装板11，所述第一x轴模组2和所述z轴模组3设于所述竖向安装板11的同一侧面上；所述z轴模组3包括滑动连接于所述第一x轴模组2上的第一z轴模组31和第二z轴模组32。需要说明的是，本实用新型中的方位“下”指的是靠近所述水平地面的方向。本实用新型实施例中，所述第一x轴导轨跨距不做具体限定根据取放物料的位置做具体限定，只要能够实现对物料的顺利往复搬运且能够使得所述z轴模组3和第二x轴模组4动作时不产生互相干涉即可。

所述第一x轴模组2包括连接于所述竖向安装板11侧面上的第一x轴导轨21；所述第一z轴模组31和第二z轴模组32通过同一个连接板22滑动连接于所述第一x轴模组2上，即所述第一z轴模组31和所述第二z轴模组32沿x方向同步移动；所述连接板22与所述第一x轴导轨21滑动配合连接，所述连接板22由第一x轴驱动件驱动动作。

所述第一z轴模组31和所述第二z轴模组32均包括设于所述连接板22上并沿z轴方向设置的z轴导轨33、滑动配合连接于所述z轴导轨33上的z轴滑动件34、设于所述z轴滑动件34上的z轴取放料组件35，以及与所述z轴滑动件34连接、并用于驱动所述z轴滑动件34在所述z轴导轨33上沿z轴方向移动的z轴驱动件36；所述z轴导轨33的滑动面背离所述竖向安装板11平面设置。

所述z轴取放料组件35整体呈L型，所述z轴取放料组件35包括连接于所述z轴滑动件34上的竖直连接板351、垂直设于所述竖直连接板351的下端的水平连接板352，以及设于所述水平连接板352上、用于吸取物料的第一吸料盘353，所述第一吸料盘353的吸料口朝下设置。所述第一吸料盘353上所述第一吸料盘353通过吸气管与外设的负压吸气装置连接。

所述第二x轴模组4的z向投影与所述第一x轴模组2的z向投影部分重叠；所述第二x轴模组4包括垂直连接于所述竖向安装板11上并沿x轴方向设置的第二连接板41、设于所述第二连接板41上的第二x轴驱动件42，以及连接于所述第二x轴驱动件42的输出端的x轴取放料组件43；所述x轴取放料组件43包括与所述第二x轴驱动件42的输出端连接的连接臂431，以及设于所述连接臂431远离所述第二x轴驱动件42的一端的第二吸料盘432，所述连接臂431沿y轴方向设置，所述第二吸料盘432的吸料口朝上设置；所述第二吸料盘432与所述第一吸料盘353对正时，所述第二吸料盘432与所述第一吸料盘353的中心轴线对应设置。即所述第一吸料盘353的吸料口和所述第二吸料盘432的吸料口对向设置，使用时，所述第二吸料盘432的吸料口朝向所述第一吸料盘353的吸料口设置，方便了对吸附于所述第一吸料盘353上的物料进行转载吸取，以及向所述第一吸料盘353传输物料。所述第二吸料盘432上亦设有吸料口，所述第二吸料盘432亦通过吸气管与外设的负压吸气装置连接。作为优选地，所述第二x轴驱动件42为具有伸缩功能的驱动气缸。

为了提升所述连接臂431的运行的稳定性，所述第二x轴模组4还包括设于所述第二连接板41远离所述竖向安装板11一侧的第二x轴导轨44，所述连接臂431沿x轴方向设置，所述连接臂431与所述第二x轴导轨44对应的区域上设有与所述第二x轴导轨44配合连接的滑块。作为可选地，在一些实施例中，所述线性导轨的端部设有用于阻挡所述连接臂431的限位件。

本实施例中，所述第二x轴模组4的数量为1个，所述第二x轴模组4择一支脚1设置；所述第二x轴模组4设于与所述第一x轴模组2的一端靠近的支脚1上，所述第一z轴模组31远离所述第二x轴模组4设置，所述第二z轴模组32靠近所述第二x轴模组4设置。

为了提升所述支脚1的稳定性，从而使其对所述第一x轴模组2进行稳固支撑所述竖向安装板11背向所述第一x轴模组2的一面设有与其平面垂直设置的加强板12。

本实用新型所述物料的传输搬运机构，通过沿同一轴线设置的三个加工位的同侧，便能够实现在三个加工位之间对物料进行往复传输以及上下料搬运。

以在晶圆加工中的应用为例，对本实用新型所述物料的传输搬运机构操作步骤进行论述。如图4所示，将晶圆自动加工设备的定位机构100即为所述第一加工位，将晶圆研磨机构200即为第二加工位，将清洗甩干机构300即为清洗甩干机构300，所要传输搬运的物料即为晶圆，使用时包括如下操作步骤：

所述第一x轴模组2由设有物料的定位机构100吸取物料，所述第一x轴驱动件驱动所述连接板22在所述第一x轴导轨21上沿x轴移动，使得吸取物料后的第一z轴模组31与一同连接于所述连接板22上的第二z轴模组32在所述连接板22的带动下在沿x轴移动，将物料传输搬运至晶圆研磨机构200；物料在所述晶圆研磨机构200加工结束后，所述第二z轴模组32吸取物料，同时所述连接臂431在所述第二x轴驱动件42的驱动下沿x轴朝向所述第二z轴模组32移动，所述第二z轴模组32上的第一吸料盘353与所述第二x轴驱动件42上的第二吸料盘432对正，所述第二z轴模组32上的第一吸料盘353释放物料并由所述第二吸料盘432承接；所述第二吸料盘432在所述连接臂431的带动下远离所述第二z轴模组32，将物料传输搬运至清洗甩干机构300。在定位机构100、晶圆研磨机构200和清洗甩干机构300对物料进行加工时，所述z轴模组3和所述第二x轴模组4与等待位等待。需要将物料由清洗甩干机构300回运至定位机构100时，由所述第二吸料盘432将物料由所述清洗甩干机构300吸取出来，所述第二吸料盘432与所述第二z轴模组32上的第一吸料盘353沿x轴对向移动，所述第二z轴模组32上的所述第一吸料盘353与所述第二吸料盘432再次对正，所述第二吸料盘432释放物料，所述第二z轴模组32上的所述第一吸料盘353吸取物料，然后将物料传输搬运回定位机构100。

本实用新型所述物料的传输搬运机构应用于晶圆全自动加工设备时；只需将本实用新型所述物料的传输搬运机构设于定位机构100、晶圆研磨机构200和清洗甩干机构300的一侧，即可实现定位机构100、晶圆研磨机构200和清洗甩干机构300之间对晶圆的传输搬运工作，无需在定位机构100与晶圆研磨机构200之间以及晶圆研磨机构200与清洗甩干机构300之间分别设置机械手，减少了机械手的应用，降低了晶圆全自动加工设备的生产成本，缩减了对设备的空间占用；运行时所述第一x轴模组、所述z轴模组以及所述第二x轴模组之间不会产生互相干涉，提升了运行稳定性。

实施例2

与实施例1相比较，本实施例涉及的物料的搬运机构包括2个所述第二x轴模组4，所述第二x轴模组4分别安装于与所述第一x轴模组2的两端对应设置的支脚1上。对应地，本实施例所述物料的传输搬运机构，通过设在沿同一轴线设置的四个加工位的同侧，便能够实现在四个加工位之间对物料进行往复传输以及上下料搬运。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本实用新型的优选的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种物料的传输搬运机构，其特征在于：包括沿x轴方向设置的支脚、沿x轴方向设置且两端设于所述支脚上的第一x轴模组、设于所述第一x轴模组上的z轴模组，以及设于所述第一x轴模组下方、并安装于所述支脚上的第二x轴模组；所述支脚包括沿z轴方向设置的竖向安装板，所述第一x轴模组和所述z轴模组设于所述竖向安装板的同一侧面上；所述z轴模组包括滑动连接于所述第一x轴模组上的第一z轴模组和第二z轴模组。

2.根据权利要求1所述的物料的传输搬运机构，其特征在于：所述第一x轴模组包括连接于所述竖向安装板侧面上的第一x轴导轨；所述第一z轴模组和第二z轴模组通过同一个连接板滑动连接于所述第一x轴模组上，所述连接板与所述第一x轴导轨滑动配合连接，所述连接板由第一x轴驱动件驱动动作。

3.根据权利要求2所述的物料的传输搬运机构，其特征在于：所述第一z轴模组和所述第二z轴模组均包括设于所述连接板上并沿z轴方向设置的z轴导轨、滑动配合连接于所述z轴导轨上的z轴滑动件、设于所述z轴滑动件上的z轴取放料组件，以及与所述z轴滑动件连接的z轴驱动件；所述z轴导轨的滑动面背离所述竖向安装板平面设置。

4.根据权利要求3所述的物料的传输搬运机构，其特征在于：所述z轴取放料组件整体呈L型，所述z轴取放料组件包括连接于所述z轴滑动件上的竖直连接板、垂直设于所述竖直连接板的下端的水平连接板，以及设于所述水平连接板上的第一吸料盘，所述第一吸料盘的吸料口朝下设置。

5.根据权利要求4所述的物料的传输搬运机构，其特征在于：所述第二x轴模组的z向投影与所述第一x轴模组的z向投影部分重叠；所述第二x轴模组包括垂直连接于所述竖向安装板上并沿x轴方向设置的第二连接板、设于所述第二连接板上的第二x轴驱动件，以及连接于所述第二x轴驱动件的输出端的x轴取放料组件；所述x轴取放料组件包括与所述第二x轴驱动件的输出端连接的连接臂，以及设于所述连接臂远离所述第二x轴驱动件的一端的第二吸料盘，所述连接臂沿y轴方向设置，所述第二吸料盘的吸料口朝上设置；所述第二吸料盘与所述第一吸料盘对正时，所述第二吸料盘与所述第一吸料盘的中心轴线对应设置。

6.根据权利要求5所述的物料的传输搬运机构，其特征在于：所述第二x轴模组还包括设于所述第二连接板远离所述竖向安装板一侧的第二x轴导轨，所述连接臂沿x轴方向设置，所述连接臂与所述第二x轴导轨对应的区域上设有与所述第二x轴导轨配合连接的滑块。

7.根据权利要求1所述的物料的传输搬运机构，其特征在于：所述第二x轴模组的数量为1或2个。

8.根据权利要求7所述的物料的传输搬运机构，其特征在于：所述第二x轴模组的数量为1个时，所述第二x轴模组择一支脚设置；所述第二x轴模组设于与所述第一x轴模组的一端靠近的支脚上，所述第一z轴模组远离所述第二x轴模组设置，所述第二z轴模组靠近所述第二x轴模组设置。

9.根据权利要求7所述的物料的传输搬运机构，其特征在于：所述第二x轴模组的数量为2个时，所述第二x轴模组分别安装于与所述第一x轴模组的两端对应设置的支脚上。

10.根据权利要求1所述的物料的传输搬运机构，其特征在于：所述竖向安装板背向所述第一x轴模组的一面设有与其平面垂直设置的加强板。

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