CN220456381U - 一种设有防划伤结构的晶圆搬运装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及晶圆搬运装置技术领域，具体为一种设有防划伤结构的晶圆搬运装置，包括晶圆吸附盘，以及安装在晶圆吸附盘下方的支撑杆调节组件，和安装在支撑杆调节组件内部的晶圆支撑杆。本实用新型的支撑杆调节组件能够通过调节把手驱动主动锥齿轮转动后带动从动锥齿轮一和从动锥齿轮二转动后，实现三组晶圆支撑杆在晶圆吸附盘的下方进行滑动伸缩，可根据所搬运晶圆的直径进行适当调节，从而满足晶圆的稳定支撑，由于晶圆吸附盘位于晶圆中心部位，可对晶圆进行支撑，防止晶圆中部无支撑向下弯曲影响取放，同时晶圆支撑杆伸缩后可对直径较大的晶圆相互匹配，防止晶圆在取放时发生刮碰产生划伤、破片等。

Description

一种设有防划伤结构的晶圆搬运装置

技术领域

本实用新型涉及晶圆搬运装置技术领域，具体为一种设有防划伤结构的晶圆搬运装置。

背景技术

晶圆是指制作硅半导体电路所用的硅晶片，在整个半导体芯片加工过程中离不开晶圆的使用，晶圆需要根据加工进程从一个工序转移到另一个工序，在此过程中多通过搬运装置对晶圆进行转移。

现有公开技术方案如公开号为CN217719538U的自动晶圆搬运系统，包括推送臂、支撑铲、快速推升机构和容纳箱，支撑铲固定安装在推送臂上，还包括缓慢推升机构和水平校准器，缓慢推升机构固定安装在快速推升机构的底部，用于向上推动推送臂进而再次运动，水平校准器固定安装在容纳箱上，该自动晶圆搬运系统，通过设置缓慢推升机构带动支撑铲进行二次升降，不需要使用升降平台，直接使用固定平台即可，避免发生磨损误差，并且通过在容纳箱的侧面设置水平校准器，工人能够随时对支撑铲进行检测，当支撑铲的倾斜幅度达到预设值时，工人需要对其进行更换，并且水平校准器在不使用时，水平校准器能够收回到容纳箱的侧面，避免影响机械手的工作。

上述晶圆搬运设备的支撑铲为U字型结构同时尺寸固定不方便根据晶圆直径进行调整，若晶圆直径远大于支撑铲的宽度，支撑铲与晶圆的重心极易发生偏移容易导致晶圆取放不稳定；反之若晶圆直径与支撑铲宽度相同，那么支撑铲对于晶圆中心部的承托力会降低，较薄的晶圆中心部在重力作用下形成弯曲，容易在转移过程中产生划伤或破片，为此，我们提出一种设有防划伤结构的晶圆搬运装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种设有防划伤结构的晶圆搬运装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种设有防划伤结构的晶圆搬运装置，包括晶圆吸附盘，以及安装在晶圆吸附盘下方的支撑杆调节组件，和安装在支撑杆调节组件内部的晶圆支撑杆；

所述支撑杆调节组件包括支撑仓壳体，所述支撑仓壳体的内部设置有主动锥齿轮，且主动锥齿轮的输出端一侧设置有从动锥齿轮一，所述主动锥齿轮的输出端另一侧设置有从动锥齿轮二，且从动锥齿轮二的内部穿设有单向丝杆，所述从动锥齿轮一的内部穿设有双向丝杆；

所述晶圆吸附盘的表面开设有伯努利气孔，且晶圆吸附盘的一侧设置有伸缩架，所述伸缩架的一侧安装有限位盒，且限位盒的一侧设置有调节气缸。

优选地，所述限位盒的下方安装有转动臂三，且转动臂三的下方连接有转动臂二。

优选地，所述转动臂二的下方安装有转动臂一，且转动臂一的下方设置有升降气缸，所述转动臂三、转动臂二、转动臂一和升降气缸的连接处均设置有舵机。

优选地，所述伸缩架通过调节气缸在限位盒的一侧实现伸缩，且伸缩架与限位盒套接。

优选地，所述主动锥齿轮分别与从动锥齿轮一和从动锥齿轮二啮合连接，且主动锥齿轮的顶部安装有调节把手。

优选地，所述双向丝杆的两端分别连接有两组同一轴向的晶圆支撑杆，且双向丝杆与晶圆支撑杆的连接处设置有丝杆套筒，并且晶圆支撑杆通过丝杆套筒在双向丝杆上实现移动，所述单向丝杆与另一组晶圆支撑杆的连接处设置有丝杆套筒，且另一组晶圆支撑杆通过丝杆套筒在单向丝杆上实现移动。

优选地，所述晶圆支撑杆与晶圆吸附盘的连接处设置有凹槽，且晶圆支撑杆与晶圆吸附盘的顶面位于同一水平线上。

上述描述可以看出，通过本申请的上述的技术方案，必然可以解决本申请要解决的技术问题。

同时，通过以上技术方案，本实用新型至少具备以下有益效果：

本实用新型通过设置的支撑杆调节组件能够通过调节把手驱动主动锥齿轮转动后带动从动锥齿轮一和从动锥齿轮二转动后，实现三组晶圆支撑杆在晶圆吸附盘的下方进行滑动伸缩，可根据所搬运晶圆的直径进行适当调节，从而满足晶圆的稳定支撑，由于晶圆吸附盘位于晶圆中心部位，可对晶圆进行支撑，防止晶圆中部无支撑向下弯曲影响取放，同时晶圆支撑杆伸缩后可对直径较大的晶圆相互匹配，防止晶圆在取放时发生刮碰产生划伤、破片等。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型晶圆吸附盘另一视角结构示意图；

图3为本实用新型支撑杆调节组件的结构示意图；

图4为本实用新型图1中A处放大结构示意图。

图中：1、升降气缸；2、转动臂一；3、转动臂二；4、转动臂三；5、伸缩架；6、晶圆支撑杆；7、支撑杆调节组件；701、支撑仓壳体；702、调节把手；703、主动锥齿轮；704、从动锥齿轮一；705、从动锥齿轮二；706、单向丝杆；707、双向丝杆；8、晶圆吸附盘；9、伯努利气孔；10、调节气缸；11、限位盒。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施案例一

如附图2-图4所示，本实用新型提供一种技术方案：一种设有防划伤结构的晶圆搬运装置，包括晶圆吸附盘8，以及安装在晶圆吸附盘8下方的支撑杆调节组件7，和安装在支撑杆调节组件7内部的晶圆支撑杆6，晶圆支撑杆6与晶圆吸附盘8的连接处设置有凹槽，且晶圆支撑杆6与晶圆吸附盘8的顶面位于同一水平线上；

支撑杆调节组件7包括支撑仓壳体701，支撑仓壳体701的内部设置有主动锥齿轮703，且主动锥齿轮703的输出端一侧设置有从动锥齿轮一704，主动锥齿轮703的输出端另一侧设置有从动锥齿轮二705，且从动锥齿轮二705的内部穿设有单向丝杆706，主动锥齿轮703分别与从动锥齿轮一704和从动锥齿轮二705啮合连接，且主动锥齿轮703的顶部安装有调节把手702，从动锥齿轮一704的内部穿设有双向丝杆707，转动调节把手702后，可驱动主动锥齿轮703转动，并带动从动锥齿轮一704和从动锥齿轮二705转动，此时单向丝杆706和双向丝杆707分别进行转动，从而使晶圆支撑杆6进行伸缩滑动，双向丝杆707的两端分别连接有两组同一轴向的晶圆支撑杆6，且双向丝杆707与晶圆支撑杆6的连接处设置有丝杆套筒，并且晶圆支撑杆6通过丝杆套筒在双向丝杆707上实现移动，单向丝杆706与另一组晶圆支撑杆6的连接处设置有丝杆套筒，且另一组晶圆支撑杆6通过丝杆套筒在单向丝杆706上实现移动，晶圆支撑杆6漏出的长度与晶圆直径相互匹配，稳定对晶圆进行有效支撑；

晶圆吸附盘8的表面开设有伯努利气孔9，且晶圆吸附盘8的一侧设置有伸缩架5，晶圆吸附盘8的伯努利气孔9的输入端设置现有的伯努利供气系统，对晶圆进行非接触式吸附，伸缩架5的一侧安装有限位盒11，且限位盒11的一侧设置有调节气缸10，伸缩架5通过调节气缸10在限位盒11的一侧实现伸缩，且伸缩架5与限位盒11套接，启动调节气缸10推动伸缩架5在限位盒11内滑动，调整伸缩架5的伸出长度。

实施例二

下面结合具体的工作方式对实施例一中的方案进行进一步的介绍，详见下文描述：

如图1所示，作为优选的实施方式，在上述方式的基础上，进一步的，限位盒11的下方安装有转动臂三4，且转动臂三4的下方连接有转动臂二3，转动臂二3的下方安装有转动臂一2，且转动臂一2的下方设置有升降气缸1，转动臂三4、转动臂二3、转动臂一2和升降气缸1的连接处均设置有舵机，整个晶圆吸附盘8可在转动臂三4与转动臂二3连接处的舵机作用下进行转动，同时转动臂二3、转动臂一2均可在舵机的作用下进行旋转，升降气缸1可调节整个搬运装置的高度，从而实现晶圆搬运工作。

综合上述可知：

本实用新型针对技术问题：现有的一些晶圆搬运设备的支撑铲为U字型结构同时尺寸固定不方便根据晶圆直径进行调整，若晶圆直径远大于支撑铲的宽度，支撑铲与晶圆的重心极易发生偏移容易导致晶圆取放不稳定；反之若晶圆直径与支撑铲宽度相同，那么支撑铲对于晶圆中心部的承托力会降低，较薄的晶圆中心部在重力作用下形成弯曲，容易在转移过程中产生划伤或破片的问题；采用上述各实施例的技术方案。同时，上述技术方案的实现过程是：

晶圆吸附盘8的伯努利气孔9的输入端设置现有的伯努利供气系统，对晶圆进行非接触式吸附，同时根据晶圆直径对晶圆支撑杆6的长度进行适当调整，转动调节把手702后，可驱动主动锥齿轮703转动，并带动从动锥齿轮一704和从动锥齿轮二705转动，此时单向丝杆706和双向丝杆707分别进行转动，从而使晶圆支撑杆6进行伸缩滑动，而双向丝杆707上的两组晶圆支撑杆6则进行反向运动，实现三组晶圆支撑杆6同步进行滑动伸缩，使晶圆支撑杆6漏出的长度与晶圆直径相互匹配，稳定对晶圆进行有效支撑，同时可启动调节气缸10推动伸缩架5在限位盒11内滑动，调整伸缩架5的伸出长度，而整个晶圆吸附盘8可在转动臂三4与转动臂二3连接处的舵机作用下进行转动，同时转动臂二3、转动臂一2均可在舵机的作用下进行旋转，升降气缸1可调节整个搬运装置的高度，从而实现晶圆搬运工作；

通过上述设置，本申请必然能解决上述技术问题，同时，实现以下技术效果：

本实用新型通过设置的支撑杆调节组件7能够通过调节把手702驱动主动锥齿轮703转动后带动从动锥齿轮一704和从动锥齿轮二705转动后，实现三组晶圆支撑杆6在晶圆吸附盘8的下方进行滑动伸缩，可根据所搬运晶圆的直径进行适当调节，从而满足晶圆的稳定支撑，由于晶圆吸附盘8位于晶圆中心部位，可对晶圆进行支撑，防止晶圆中部无支撑向下弯曲影响取放，同时晶圆支撑杆6伸缩后可对直径较大的晶圆相互匹配，防止晶圆在取放时发生刮碰产生划伤、破片等。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种设有防划伤结构的晶圆搬运装置，其特征在于，包括晶圆吸附盘(8)，以及安装在晶圆吸附盘(8)下方的支撑杆调节组件(7)，和安装在支撑杆调节组件(7)内部的晶圆支撑杆(6)；

所述支撑杆调节组件(7)包括支撑仓壳体(701)，所述支撑仓壳体(701)的内部设置有主动锥齿轮(703)，且主动锥齿轮(703)的输出端一侧设置有从动锥齿轮一(704)，所述主动锥齿轮(703)的输出端另一侧设置有从动锥齿轮二(705)，且从动锥齿轮二(705)的内部穿设有单向丝杆(706)，所述从动锥齿轮一(704)的内部穿设有双向丝杆(707)；

所述晶圆吸附盘(8)的表面开设有伯努利气孔(9)，且晶圆吸附盘(8)的一侧设置有伸缩架(5)，所述伸缩架(5)的一侧安装有限位盒(11)，且限位盒(11)的一侧设置有调节气缸(10)。

2.根据权利要求1所述的一种设有防划伤结构的晶圆搬运装置，其特征在于，所述限位盒(11)的下方安装有转动臂三(4)，且转动臂三(4)的下方连接有转动臂二(3)。

3.根据权利要求2所述的一种设有防划伤结构的晶圆搬运装置，其特征在于，所述转动臂二(3)的下方安装有转动臂一(2)，且转动臂一(2)的下方设置有升降气缸(1)，所述转动臂三(4)、转动臂二(3)、转动臂一(2)和升降气缸(1)的连接处均设置有舵机。

4.根据权利要求1所述的一种设有防划伤结构的晶圆搬运装置，其特征在于，所述伸缩架(5)通过调节气缸(10)在限位盒(11)的一侧实现伸缩，且伸缩架(5)与限位盒(11)套接。

5.根据权利要求1所述的一种设有防划伤结构的晶圆搬运装置，其特征在于，所述主动锥齿轮(703)分别与从动锥齿轮一(704)和从动锥齿轮二(705)啮合连接，且主动锥齿轮(703)的顶部安装有调节把手(702)。

6.根据权利要求1所述的一种设有防划伤结构的晶圆搬运装置，其特征在于，所述双向丝杆(707)的两端分别连接有两组同一轴向的晶圆支撑杆(6)，且双向丝杆(707)与晶圆支撑杆(6)的连接处设置有丝杆套筒，并且晶圆支撑杆(6)通过丝杆套筒在双向丝杆(707)上实现移动，所述单向丝杆(706)与另一组晶圆支撑杆(6)的连接处设置有丝杆套筒，且另一组晶圆支撑杆(6)通过丝杆套筒在单向丝杆(706)上实现移动。

7.根据权利要求1所述的一种设有防划伤结构的晶圆搬运装置，其特征在于，所述晶圆支撑杆(6)与晶圆吸附盘(8)的连接处设置有凹槽，且晶圆支撑杆(6)与晶圆吸附盘(8)的顶面位于同一水平线上。