CN220456383U - 旋转吸附机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种旋转吸附机构，属于半导体制造领域，其包括：轴套组件，其上、下端均向内凹陷形成有第一安装槽；轴承，固定在两第一安装槽中；吸附组件，包括转轴件和吸附台，转轴件设有凸缘，位于上方的轴承的内圈轴向限位在凸缘和第一安装槽之间；压环，与轴套组件的上端相接，位于上方的轴承的外圈轴向限位在压环和第一安装槽之间；固定结构，包括与转轴件螺纹连接的螺帽、承载于螺帽的内圈固定环、固定在轴套组件下端的外圈固定环；位于下方的轴承的内圈轴向限位在内圈固定环和第一安装槽之间，位于下方的轴承的外圈轴向限位在外圈固定环和第一安装槽之间。本实用新型采用上述结构，能够提高轴承安装后的可靠性。

Description

旋转吸附机构

技术领域

本实用新型涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种旋转吸附机构。

背景技术

在半导体集成电路制造过程中，许多工艺为了保证作业晶圆的位置统一，便于工艺扩展，需要预先对晶圆进行定位，因而晶圆定位是集成电路的制造和检测领域中重要的环节。通常情况下，晶圆的外缘设有一缺口，定位时，将晶圆置于旋转吸附机构上，旋转吸附机构对晶圆进行旋转，以使定位结构获取缺口位置，此时旋转吸附机构停止转动，实现晶圆的定位。

中国发明专利CN102110452A公开了一种真空吸附旋转轴，包括轴承座、轴承旋转轴和吸附头，轴承座开设有呈直线的贯穿其上表面和下表面的轴孔，轴孔上凹陷形成有两个间隔开的轴承安装槽，轴承对应安装于轴承安装槽内，旋转轴穿设于轴承中，吸附头连接在旋转轴的顶部。从其附图2和3可知，旋转轴外周凸设有凸缘，在竖直方向上，上方轴承的内圈抵紧在凸缘和轴承安装槽的槽底，下方轴承在竖直方向无支撑，导致轴承在竖直方向的可靠性较差，易影响旋转稳定性。

因此，有必要对现有技术予以改良以克服现有技术中的所述缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种旋转吸附机构，提高轴承安装后的可靠性。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现：一种旋转吸附机构，包括：

轴套组件，其上端和下端均向内凹陷形成有第一安装槽；

轴承，数量为两个，且分别固定在两所述第一安装槽中；

吸附组件，包括转轴件和与所述转轴件的上端相接的吸附台，所述转轴件穿设于两所述轴承中，所述转轴件外周设有凸缘，位于上方的所述轴承的内圈轴向限位在所述凸缘和所述第一安装槽之间；

压环，可拆卸连接在所述轴套组件的上端，位于上方的所述轴承的外圈轴向限位在所述压环和所述第一安装槽之间；

固定结构，包括套设在所述转轴件上的内圈固定环、同轴设置在所述内圈固定环外周的外圈固定环和与所述转轴件螺纹连接的螺帽，所述内圈固定环承载于所述螺帽上，所述外圈固定环固定连接在所述轴套组件的下端；

其中，位于下方的所述轴承的内圈轴向限位在所述内圈固定环和所述第一安装槽之间，位于下方的所述轴承的外圈轴向限位在所述外圈固定环和所述第一安装槽之间。

进一步地，所述轴套组件包括：

基座，沿所述转轴件的轴线方向贯通开设有第一安装孔，所述轴承收容于所述第一安装孔中；

密封套，固定在所述第一安装孔中，且不相对所述基座的上端和下端凸出，所述密封套贯通开设有与所述第一安装孔同轴的第二安装孔；

衬套，穿设于所述第二安装孔中，所述衬套与所述第二安装孔间隙配合，所述衬套的端部与所述密封套平齐；

其中，所述衬套的两端抵持在两所述轴承的内圈之间，所述密封套的两端抵持在两所述轴承的外圈之间。

进一步地，所述密封套和所述衬套之间形成有第一抽吸腔，所述基座开设有与所述第一安装孔相通的第一抽吸口，所述密封套开设有与所述第二安装孔相通的第二抽吸口，所述第一抽吸腔经所述第二抽吸口和所述第一抽吸口与外界相通。

进一步地，所述密封套和所述衬套之间设置有密封件，所述密封件数量为两个，且分别封闭所述第一抽吸腔的上下侧。

进一步地，所述密封套的上端和下端均向内凹陷形成有第二安装槽，所述密封件固定套设在所述衬套外，且收容于所述第二安装槽，所述密封件和所述轴承之间设置有垫片。

进一步地，所述衬套沿所述转轴件的轴线方向贯通开设有第三安装孔，所述转轴件穿设于所述第三安装孔中，所述转轴件和所述第三安装孔之间形成有第二抽吸腔，所述衬套上开设有连通所述第一抽吸腔和所述第二抽吸腔的第三抽吸口，所述转轴件内形成有抽吸通道，所述抽吸通道分别与所述第二抽吸腔和所述吸附台相连通。

进一步地，所述第三安装孔与所述转轴件间隙配合，所述转轴件部分外周向内凹陷形成有环形的开槽，所述第二抽吸腔由所述开槽和所述第三安装孔配合而成。

进一步地，所述转轴件包括：

轴体，穿设于所述轴承中，且两端相对所述轴套组件凸出；

旋转盘，位于所述轴套组件上方，且与所述轴体的上端固定连接；

其中，所述吸附台安装于所述旋转盘上。

进一步地，所述内圈固定环与所述转轴件间隙配合，所述外圈固定环与所述第一安装槽过盈配合，所述外圈固定环与所述内圈固定环间隙配合。

进一步地，所述旋转吸附机构包括：

安装架，所述安装架的顶部固定有安装座，所述安装座与所述基座固定连接；

旋转电机，设置在所述安装架上，且通过联轴器与所述转轴件的下端相接；

其中，所述安装座沿所述转轴件的轴线方向贯通开设有第四安装孔，所述转轴件的下端和所述联轴器均位于所述第四安装孔内。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型采用上述结构，轴承的内圈和外圈在轴向的位置均受到可靠限位，确保转轴件的旋转精度，且压环与轴套组件可拆卸连接，螺帽与转轴件螺纹连接，能够便于轴承和转轴件的拆装调试。

附图说明

图1是本实用新型旋转吸附机构的剖面示意图。

图2是图1的局部剖面示意图。

图3是本实用新型中轴套组件的剖面示意图。

图4是本实用新型中转轴件的结构示意图。

图5是本实用新型中压环的结构示意图。

图6本实用新型旋转吸附机构的结构示意图。

附图标记说明：

100、轴套组件；110、第一安装槽；120、基座；121、第一安装孔；122、第一连接孔；123、第一抽吸口；130、密封套；131、第二安装孔；132、第二抽吸口；133、第二安装槽；140、衬套；141、第三安装孔；142、第三抽吸口；150、第一抽吸腔；160、密封件；170、垫片；180、第二抽吸腔；200、轴承；300、吸附组件；310、转轴件；311、抽吸通道；312、轴体；3121、凸缘；3122、开槽；313、旋转盘；3131、避让孔；320、吸附台；400、压环；410、第二连接孔；500、固定结构；510、内圈固定环；520、外圈固定环；530、螺帽；600、安装架；610、安装座；611、第四安装孔；700、旋转电机；710、联轴器；720、编码器。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图，对本申请的具体实施方式做详细的说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

请参阅图1和图2所示，对应于本实用新型一种较佳实施例的旋转吸附机构，包括：轴套组件100，其上端和下端均向内凹陷形成有第一安装槽110；轴承200，数量为两个，且分别固定在两第一安装槽110中；吸附组件300，包括转轴件310和与转轴件310的上端相接的吸附台320，转轴件310穿设于两轴承200中，转轴件310外周设有凸缘3121，位于上方的轴承200的内圈轴向限位在凸缘3121和第一安装槽110之间；压环400，可拆卸连接在轴套组件100的上端，位于上方的轴承200的外圈轴向限位在压环400和第一安装槽110之间；固定结构500，包括套设在转轴件310上的内圈固定环510、同轴设置在内圈固定环510外周的外圈固定环520和与转轴件310螺纹连接的螺帽530，内圈固定环510承载于螺帽530上，外圈固定环520固定连接在轴套组件100的下端；其中，位于下方的轴承200的内圈轴向限位在内圈固定环510和第一安装槽110之间，位于下方的轴承200的外圈轴向限位在外圈固定环520和第一安装槽110之间。

本实用新型采用上述结构，轴承200的内圈和外圈在轴向的位置均受到可靠限位，确保转轴件310的旋转精度，且压环400与轴套组件100可拆卸连接，螺帽530与转轴件310螺纹连接，能够便于轴承200和转轴件310的拆装调试。

进一步地，参照图2、图3和图5所示，轴套组件100包括基座120、密封套130和衬套140，基座120、密封套130和衬套140配合形成第一安装槽110。基座120大致呈圆筒状，基座120沿转轴件310的轴线方向贯通开设有第一安装孔121，轴承200收容于第一安装孔121中。压环400设置在基座120的上端，基座120的上端沿转轴件310的轴线方向向内凹陷形成有至少一个第一连接孔122，压环400沿转轴件310的轴线方向贯通开设有与第一连接孔122一一对应的第二连接孔410，第一连接孔122和第二连接孔410之间连接有螺纹紧固件（图未示），以实现基座120和压环400的固定。在本实施例中，为了提高连接的可靠性，第一连接孔122数量有多个，且沿着基座120的周向等间隔布置，第二连接孔410数量有多个，且沿着压环400的周向等间隔布置。

密封套130固定在第一安装孔121中，且不相对基座120的上端和下端凸出，密封套130和第一安装孔121具体可以采用过盈配合，密封套130的两端抵持在两轴承200的外圈之间。密封套130贯通开设有与第一安装孔121同轴的第二安装孔131，衬套140同轴穿设于第二安装孔131中。衬套140与第二安装孔131间隙配合，衬套140的端部与密封套130的端部平齐，衬套140的两端抵持在两轴承200的内圈之间，且可随轴承200的内圈同步转动。通过采用上述结构，能够确保轴承200可靠安装的同时，轴承200内圈的转动不会受到限制。

进一步地，第二安装孔131的内径大于衬套140的外径，以使密封套130和衬套140之间形成有第一抽吸腔150，基座120沿其径向开设有与第一安装孔121相连通的第一抽吸口123，密封套130沿其径向开设有与第二安装孔131相连通的第二抽吸口132，第一抽吸口123和第二抽吸口132同轴布置，第一抽吸腔150经第二抽吸口132和第一抽吸口123与外界相通，第一抽吸口123可通过接头与外部真空发生结构相接。

优选地，密封套130和衬套140之间设置有密封件160，密封件160数量为两个，且分别封闭第一抽吸腔150的上下侧。具体地，密封件160为固定套设在衬套140外周的密封圈，密封套130的上端和下端均向内凹陷形成有第二安装槽133，第二安装槽133为与转轴件310同轴设置的环形槽，密封件160收容于第二安装槽133中。密封件160的外径小于第二安装槽133的内径，衬套140外还套设有垫片170，垫片170抵持在密封件160和轴承200的内圈之间，从而提高密封件160的安装可靠性，确保密封件160顺畅地随轴承200的内圈同步转动。

进一步地，参照图2至图4所示，衬套140沿转轴件310的轴线方向贯通开设有第三安装孔141，转轴件310同轴穿设于第三安装孔141中，转轴件310和第三安装孔141之间形成有第二抽吸腔180，衬套140沿其径向开设有与第三安装孔141相连通的第三抽吸口142，第三抽吸口142适于连通第一抽吸腔150和第二抽吸腔180。为了方便转轴件310的安装，第三安装孔141与转轴件310间隙配合，间隙优选为零，转轴件310与轴承200的内圈紧密贴合，转轴件310部分外周向内凹陷形成有环形的开槽3122，第二抽吸腔180由开槽3122和第三安装孔141配合而成。

转轴件310内形成有抽吸通道311，抽吸通道311分别与第二抽吸腔180和吸附台320相连通，从而使得第一抽吸口123产生的负压能够经第二抽吸口132、第一抽吸腔150、第三抽吸口142、第二抽吸腔180和抽吸通道311作用至吸附台320。

在本实施例中，转轴件310包括轴体312和与轴体312相同轴的旋转盘313，轴体312穿设于轴承200中，且具有开槽3122，轴体312的上端延伸出第一安装孔121，凸缘3121环设在轴体312的上端外周，凸缘3121的外径小于压环400的内径，旋转盘313位于轴套组件100上方，且与凸缘3121固定连接，抽吸通道311沿着轴体312的轴线方向延伸入旋转盘313，吸附台320安装于旋转盘313上，从而提高吸附台320安装的可靠性和便捷性。旋转盘313的外径大于压环400的外径。优选地，为了方便组装，轴体312和旋转盘313可一体成型。

优选地，旋转盘313沿其轴线方向贯通开设有避让孔3131，避让孔3131适于在旋转盘313旋转过程中与压环400上的第二连接孔410相同轴，从而方便螺丝刀经避让孔3131伸入第二连接孔410，便于后续调试时松开压环400。

进一步地，位于上方的轴承200的上端面与基座120的上端面相平齐，位于下方的轴承200的下端面相对基座120的下端面向内凹陷，内圈固定环510和外圈固定环520收容于下方的第一安装槽110内，且内圈固定环510和外圈固定环520的下端面与基座120的下端面相平齐。内圈固定环510与转轴件310间隙配合，从而方便内圈固定环510的安装，外圈固定环520与第一安装槽110过盈配合，确保承载的可靠性，外圈固定环520与内圈固定环510间隙配合，避免影响内圈固定环510的转动。

进一步地，参照图1和图6所示，旋转吸附机构包括安装架600和设置在安装架600上的旋转电机700，安装架600的顶部固定有安装座610，安装座610与基座120通过螺纹紧固件相固定，安装座610沿转轴件310的轴线方向贯通开设有第四安装孔611，当安装座610与基座120相接后，转轴件310的下端位于第四安装孔611内，旋转电机700的输出端伸至第四安装孔611内，旋转电机700的输出端设置有位于第四安装孔611内的联轴器710，联轴器710与转轴件310的下端相接，从而避免旋转吸附机构的传动部分露至外界，有效保护作业人员和传动部分。

此外，旋转电机700上设置有编码器720，编码器720能够提高旋转电机700的旋转可靠性。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种旋转吸附机构，其特征在于，包括：

轴套组件（100），其上端和下端均向内凹陷形成有第一安装槽（110）；

轴承（200），数量为两个，且分别固定在两所述第一安装槽（110）中；

吸附组件（300），包括转轴件（310）和与所述转轴件（310）的上端相接的吸附台（320），所述转轴件（310）穿设于两所述轴承（200）中，所述转轴件（310）外周设有凸缘（3121），位于上方的所述轴承（200）的内圈轴向限位在所述凸缘（3121）和所述第一安装槽（110）之间；

压环（400），可拆卸连接在所述轴套组件（100）的上端，位于上方的所述轴承（200）的外圈轴向限位在所述压环（400）和所述第一安装槽（110）之间；

固定结构（500），包括套设在所述转轴件（310）上的内圈固定环（510）、同轴设置在所述内圈固定环（510）外周的外圈固定环（520）和与所述转轴件（310）螺纹连接的螺帽（530），所述内圈固定环（510）承载于所述螺帽（530）上，所述外圈固定环（520）固定连接在所述轴套组件（100）的下端；

其中，位于下方的所述轴承（200）的内圈轴向限位在所述内圈固定环（510）和所述第一安装槽（110）之间，位于下方的所述轴承（200）的外圈轴向限位在所述外圈固定环（520）和所述第一安装槽（110）之间。

2.如权利要求1所述的旋转吸附机构，其特征在于，所述轴套组件（100）包括：

基座（120），沿所述转轴件（310）的轴线方向贯通开设有第一安装孔（121），所述轴承（200）收容于所述第一安装孔（121）中；

密封套（130），固定在所述第一安装孔（121）中，且不相对所述基座（120）的上端和下端凸出，所述密封套（130）贯通开设有与所述第一安装孔（121）同轴的第二安装孔（131）；

衬套（140），穿设于所述第二安装孔（131）中，所述衬套（140）与所述第二安装孔（131）间隙配合，所述衬套（140）的端部与所述密封套（130）平齐；

其中，所述衬套（140）的两端抵持在两所述轴承（200）的内圈之间，所述密封套（130）的两端抵持在两所述轴承（200）的外圈之间。

3.如权利要求2所述的旋转吸附机构，其特征在于，所述密封套（130）和所述衬套（140）之间形成有第一抽吸腔（150），所述基座（120）开设有与所述第一安装孔（121）相通的第一抽吸口（123），所述密封套（130）开设有与所述第二安装孔（131）相通的第二抽吸口（132），所述第一抽吸腔（150）经所述第二抽吸口（132）和所述第一抽吸口（123）与外界相通。

4.如权利要求3所述的旋转吸附机构，其特征在于，所述密封套（130）和所述衬套（140）之间设置有密封件（160），所述密封件（160）数量为两个，且分别封闭所述第一抽吸腔（150）的上下侧。

5.如权利要求4所述的旋转吸附机构，其特征在于，所述密封套（130）的上端和下端均向内凹陷形成有第二安装槽（133），所述密封件（160）固定套设在所述衬套（140）外，且收容于所述第二安装槽（133），所述密封件（160）和所述轴承（200）之间设置有垫片（170）。

6.如权利要求3所述的旋转吸附机构，其特征在于，所述衬套（140）沿所述转轴件（310）的轴线方向贯通开设有第三安装孔（141），所述转轴件（310）穿设于所述第三安装孔（141）中，所述转轴件（310）和所述第三安装孔（141）之间形成有第二抽吸腔（180），所述衬套（140）上开设有连通所述第一抽吸腔（150）和所述第二抽吸腔（180）的第三抽吸口（142），所述转轴件（310）内形成有抽吸通道（311），所述抽吸通道（311）分别与所述第二抽吸腔（180）和所述吸附台（320）相连通。

7.如权利要求6所述的旋转吸附机构，其特征在于，所述第三安装孔（141）与所述转轴件（310）间隙配合，所述转轴件（310）部分外周向内凹陷形成有环形的开槽（3122），所述第二抽吸腔（180）由所述开槽（3122）和所述第三安装孔（141）配合而成。

8.如权利要求1所述的旋转吸附机构，其特征在于，所述转轴件（310）包括：

轴体（312），穿设于所述轴承（200）中，且两端相对所述轴套组件（100）凸出；

旋转盘（313），位于所述轴套组件（100）上方，且与所述轴体（312）的上端固定连接；

其中，所述吸附台（320）安装于所述旋转盘（313）上。

9.如权利要求1所述的旋转吸附机构，其特征在于，所述内圈固定环（510）与所述转轴件（310）间隙配合，所述外圈固定环（520）与所述第一安装槽（110）过盈配合，所述外圈固定环（520）与所述内圈固定环（510）间隙配合。

10.如权利要求2所述的旋转吸附机构，其特征在于，所述旋转吸附机构包括：

安装架（600），所述安装架（600）的顶部固定有安装座（610），所述安装座（610）与所述基座（120）固定连接；

旋转电机（700），设置在所述安装架（600）上，且通过联轴器（710）与所述转轴件（310）的下端相接；

其中，所述安装座（610）沿所述转轴件（310）的轴线方向贯通开设有第四安装孔（611），所述转轴件（310）的下端和所述联轴器（710）均位于所述第四安装孔（611）内。