TWM604058U - 輸送模組及使用該輸送模組之設備前端模組 - Google Patents

Abstract

本創作係有關於一種輸送模組及使用該輸送模組之設備前端模組。輸送模組包括有一進料閘門以及一機械手臂，進料閘門包括一用以放置半導體元件之承載台以及一連接該承載台之電動升降機構。機械手臂包括一動力基座以及一由動力基座延伸之外臂，該外臂至動力基座底部之高度距離係具有一極限行程。其中，電動升降機構帶動承載台產生高度方向上之位移行程，使半導體元件可依序對位外臂，進而將半導體元件由進料閘門輸送至一指定機台中。藉此，透過電動升降機構來進行半導體元件與機械手臂之對位調整，除了可有效完成對位輸送之功能，更可降低機械手臂尺寸，又同時保持或增加量產數量，達到最大效益。

Description

輸送模組及使用該輸送模組之設備前端模組

本創作係關於一種輸送模組及使用該輸送模組之設備前端模組，尤指一種適用於半導體設備之輸送模組及使用該輸送模組之設備前端模組。

習知用於半導體元件之輸送系統，一般操作時係直接利用機械手臂去擷取位於設備前端模組之半導體元件，並隨著半導體元件高度位置的不同，機械手臂將配合調整本身之高度距離，以匹配半導體元件之高度，方便後續之取放作業；或者，習知用於半導體元件之輸送系統會在設備前端模組裝載氣動式之升降機構，然而氣動式之升降機構精確性低且具有較差的穩定性，故容易造成半導體元件在輸送中受到損傷。

此外，因半導體晶圓所使用之機械手臂的輸送行程與成本關係密切，尺寸越大價格倍率越大，且高度行程有一定極限，若維持以調整機械手臂之高度距離之方式來實施的話，將無法減少成本開銷且機械手臂的體積及佔據空間也跟著變大，著實有明顯的改善空間。

創作人緣因於此，本於積極創作之精神，透過不同的施作方式，亟思一種可以解決上述問題之輸送模組及使用該輸送模組之設備前端模組，幾經研究實驗終至完成本創作。

本創作之主要目的係在提供一種輸送模組，透過在進料閘門裝設電動升降機構，可使對應之機械手臂無須調整高度方向之位移行程，轉而由電動升降機構來進行半導體元件之高度位置調整，進而完成對位輸送之功能，俾能降低機械手臂尺寸，又同時保持或增加量產數量，達到最大效益。

為達成上述目的，本創作之輸送模組包括有一進料閘門以及一機械手臂，進料閘門包括一用以放置半導體元件之承載台以及一連接該承載台之電動升降機構，藉以精確地調整承載台之高度位置。機械手臂包括一動力基座以及一由動力基座延伸之外臂，該外臂至動力基座底部之高度距離係具有一極限行程，故僅在電動升降機構與機械手臂行程有重疊時，可微幅的調整機械手臂之高度行程。其中，電動升降機構帶動承載台產生高度方向上之位移行程，使半導體元件可依序對位外臂，進而將半導體元件由進料閘門輸送至一指定機台中。

藉由上述設計，因半導體晶圓所使用之機械手臂的輸送行程與成本關係密切，尺寸越大價格倍率越大，且高度行程有一定極限，故本創作透過改變半導體元件承載台之高度位置，同樣可達到與機械手臂之對位效果，且調整幅度反而更廣，此將大幅降低成本開銷並提升使用上的實用性。

上述指定機台可為一真空烤箱。藉此，本創作之輸送模組可結合真空烤箱來使用，利用機械手臂將來自進料閘門之半導體元件輸送至真空烤箱內，以利進行後續加熱作業。

上述半導體元件可為半導體晶圓。藉此，本創作之輸送模組適用於承載300mm晶圓或200mm晶圓。

本創作之另一目的係在提供一種設備前端模組，其包括上述之輸送模組。藉此，可將本創作輸送模組設置於設備前端模組內，幫助設備前端模組與指定機台間進行半導體元件之輸送作業，提升輸送效率。

以上概述與接下來的詳細說明皆為示範性質是為了進一步說明本創作的申請專利範圍。而有關本創作的其他目的與優點，將在後續的說明與圖示加以闡述。

請參閱圖1及圖2，其分別為本創作一較佳實施例之輸送模組之第一狀態以及第二狀態之示意圖。圖中出示一種輸送模組1，包括有一進料閘門2以及一機械手臂3，用以幫助半導體元件4進行輸送作業。

進料閘門2包括一用以放置半導體元件4之承載台21以及一連接該承載台21之電動升降機構22，藉以精確地調整承載台21之高度位置，有助於半導體元件4之進料程序以及與機械手臂3之相互對位。在本實施例中，電動升降機構22係以電動馬達進行精密控制，有別於傳統設計之氣動式結構，可大幅提升對位的精準度。

機械手臂3包括一動力基座31以及一由該動力基座31延伸之外臂32，在本實施例中，該外臂32至動力基座31底部之高度距離係具有一極限行程Zr。其主因在於：半導體元件4所使用之機械手臂3的輸送行程與成本關係密切，尺寸越大價格倍率越大，且高度行程有一定極限，而本創作為了節省成本開銷，故需降低機械手臂3之尺寸規格以及極限行程Zr之高度距離，並透過上述電動升降機構22來進行主要的對位流程，僅在電動升降機構22與機械手臂3行程有重疊時，可微幅的調整機械手臂3之高度行程。

其中，所述半導體元件4在本實施例中係為裝載於晶舟盒內之晶圓片，本創作之輸送模組1尤其適用於處理300mm晶圓或200mm晶圓，可有效實現批次量化輸送半導體元件4至指定機台之生產流程。

如圖1所示，當輸送模組1處於第一狀態時，進料閘門2之承載台21係位在較低的高度位置，此將有助於使用者進行進料作業，方便將來自無人搬運車或天車之半導體元件4依序置放於承載台21上，減少半導體元件4在輸送中之受損機率；如圖2所示，當輸送模組1處於第二狀態時，進料閘門2之承載台21受電動升降機構22之作用爬升至較高的高度位置，此將配合機械手臂3之外臂32的所在位置，透過電動升降機構22調整半導體元件4至對應位置，使半導體元件4可依序對位外臂32高度，進而將半導體元件4由進料閘門2輸送至一指定機台中。

請一併參閱圖3，係本創作一較佳實施例之自動化真空烤箱設備模組之立體圖。圖中出示一種自動化真空烤箱設備模組，主要包括有一設備前端模組10及真空烤箱5，在本實施例中，所述輸送模組1係組設於設備前端模組10中，幫助設備前端模組10與真空烤箱5間進行半導體元件4之輸送作業，提升輸送效率。藉由上述設計，透過在進料閘門2裝設電動升降機構22，可使對應之機械手臂3無須調整高度方向之位移行程，轉而由電動升降機構22來進行半導體元件4之高度位置調整，進而完成對位輸送之功能，俾能降低機械手臂尺寸，又同時保持或增加量產數量，達到最大效益。

上述實施例僅係為了方便說明而舉例而已，本創作所主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限於上述實施例。

1:輸送模組 10:設備前端模組 2:進料閘門 21:承載台 22:電動升降機構 3:機械手臂 31:動力基座 32:外臂 4:半導體元件 5:真空烤箱 Zr:極限行程

圖1本創作一較佳實施例之輸送模組之第一狀態之示意圖。 圖2本創作一較佳實施例之輸送模組之第二狀態之示意圖。 圖3本創作一較佳實施例之自動化真空烤箱設備模組之立體圖。

1:輸送模組

2:進料閘門

21:承載台

22:電動升降機構

3:機械手臂

31:動力基座

32:外臂

4:半導體元件

Zr:極限行程

Claims (4)

1. 一種輸送模組，包括有： 一進料閘門，包括一用以放置半導體元件之承載台以及一連接該承載台之電動升降機構；以及 一機械手臂，包括一動力基座以及一由該動力基座延伸之外臂，該外臂至該動力基座底部之高度距離係具有一極限行程； 其中，該電動升降機構帶動該承載台產生高度方向上之位移行程，使半導體元件可依序對位該外臂，進而將半導體元件由該進料閘門輸送至一指定機台中。
2. 如請求項1所述之輸送模組，其中，該指定機台係為一真空烤箱。
3. 如請求項1所述之輸送模組，其中，該半導體元件係為半導體晶圓。
4. 一種設備前端模組，包括如請求項1所述之輸送模組。

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