CN109969594B - 一种foup盒用锁紧机构、foup装置及其锁紧方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种foup盒用锁紧机构、foup装置及其锁紧方法。本发明提供的foup盒用锁紧机构包括：滑动支撑板、滑块、滑道、固定支撑板、滑动气缸、气缸连接板、伸缩气缸和锁紧夹块；所述伸缩气缸固定在所述固定支撑板上，所述伸缩气缸上伸出有伸缩气缸伸缩杆，所述锁紧夹块固定在所述伸缩气缸伸缩杆上；所述滑道固定安装在所述固定支撑板的上方，所述滑块安装在所述滑道上，所述滑块能在所述滑道上滑动；所述滑动支撑板固定安装在所述滑块上，所述滑动支撑板用于放置foup盒。本发明可实现foup盒的完全固定，优选地，可以对foup盒硅片进行侧面操作，解除了foup盒操作位置的限制，而且可靠性强，结构合理，调节方便。
Description
技术领域
本发明涉及一种主要应用于工业领域的自动化机械装置，尤其涉及一种foup盒用锁紧机构、foup装置及其锁紧方法。
背景技术
半导体晶圆在制造过程中会有许多的程序或步骤，而晶圆则会因这些程序或步骤，需要置放于不同的位置以及不同的机器中，因此在工艺中晶圆必须从一处运送至另一处，甚至必须储存一段时间，以配合必要的工艺。其中，晶圆承载装置(Cassette)同时具备储存及运送功能，并且需要适用于各种形式的运输及传送装置，因此在半导体晶圆在制造过程中扮演了极为重要的角色。
半导体制造工厂中，晶圆通常需要在生产线上不同的工艺模块之间进行高效的传输和定位，设备前端装置(Equipment Front End Module，简称EFEM)正是完成这一任务的关键装备，是连接物料搬运***与晶圆处理***的桥梁，能够使晶圆在不受污染的条件下被准确的传输。
设备前端装置至少包括用于存储晶圆的晶圆盒(Front Opening UnifiedPod，简称Foup)、用于承载晶圆盒的装载端口(Load Port)以及用于将晶圆从晶圆盒内取出和收纳至晶圆盒内的操作机械手，该装载端口包括开门器和设置在开门器上的承载机构，当半导体生产线上的运输小车移至装载端口前，通过人工或机械将晶圆盒放置到装载端口的承载机构上，然后由开门器执行晶圆盒的开盒动作，进而由操作机械手取出晶圆盒内的晶圆并输送至机台进行相应的制程，待晶圆加工处理后，再由操作机械手将晶圆收纳至晶圆盒内。
现有技术中公开有一种FOUP装载门装置，包括一装载门本体、一框架、一装载门运动***以及一晶圆检测部；装载门运动***包括一装载门连接支架、一升降台、一第一X向移动机构、一第一Y向移动机构以及一翻转机构；框架可转动的连接于装载门连接支架；第一X向移动机构包括一X向移动部分以及一X向驱动部分，使装载门连接支架相对升降台沿X向移动；第一Y向移动机构包括一Y向丝杠组件，使升降台沿Y向丝杠组件的丝杠做升降运动；翻转机构包括一翻转连接结构、一翻转气缸，翻转气缸的缸杆与框架的下边框固定连接，框架可相对装载门本体转动。这种FOUP装载门装置结构复杂，且无法是在FOUP的完全固定，操作不便。
随着自动化水平的越来越高，硅片加工自动化要求更严格，硅片的加工，硅片盒及硅片搬运、取放的自动化程度很高。Foup盒的固定是硅片传输基础，Foup盒的位置固定主要是依靠foup盒重力对下端支撑装置的作用，这种方式无法完全固定foup，对foup盒侧面进行操作时，会使foup盒偏离原有的固定位置，限制了对foup盒的操作位置。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种foup盒用锁紧机构、foup盒及其锁紧方法。可实现foup盒的完全固定，可以对foup盒硅片进行侧面操作，解除了foup盒操作位置的限制，而且可靠性强，结构合理，调节方便。
第一方面，本发明实施例中提供一种foup盒用锁紧机构，包括：滑动支撑板、滑块、滑道、固定支撑板、滑动气缸、气缸连接板、伸缩气缸和锁紧夹块；所述伸缩气缸固定在所述固定支撑板上，所述伸缩气缸上伸出有伸缩气缸伸缩杆，所述锁紧夹块固定在所述伸缩气缸伸缩杆上；所述滑道固定安装在所述固定支撑板的上方，所述滑块安装在所述滑道上，所述滑块能在所述滑道上滑动；所述滑动支撑板固定安装在所述滑块上，所述滑动支撑板用于放置foup盒。
可选地，在一些实施例中，所述滑动气缸包括滑动伸缩杆，所述滑动伸缩杆伸出到所述滑动气缸的外部并通过所述气缸连接板与所述滑动支撑板固定连接。
可选地，在一些实施例中，通过滑道和滑块之间的相对滑动，带动所述滑动支撑板向所述foup盒所在的基板方向滑动，从而使得所述foup盒所在的基板和foup盒接触。
第二方面，本发明提供了一种foup装置，包括foup盒，所述foup盒包括foup盒的盒体，还包括本发明所提供的foup盒用锁紧机构，所述foup盒的盒体上开设有锁紧口，所述foup盒用锁紧机构的锁紧夹块设置在所述锁紧口的正下方，所述foup盒用锁紧机构的锁紧夹块和所述锁紧口相配合实现foup盒的锁紧。
可选地，在一些实施例中，所述锁紧口设置在所述foup盒的上端或下端。
可选地，在一些实施例中，所述锁紧夹块和所述锁紧口的形状和大小相匹配。
可选地，在一些实施例中，所述锁紧夹块压在所述foup盒的盒体的锁紧口位置，所述foup盒固定在所述foup盒用锁紧机构的滑动支撑板上，从而限制了所述foup盒在竖直方向上的移动。
第三方面，本发明还提供了一种foup盒的锁紧方法，利用本发明所提供的foup盒用锁紧机构对foup盒进行锁紧，所述foup盒放置在滑动支撑板上，所述foup盒的盒体上设置有锁紧口，所述锁紧夹块与所述锁紧口相配合，处于伸缩状态的伸缩气缸伸缩杆伸出至所述锁紧口的内部，所述滑动气缸的滑动伸缩杆伸出后与所述滑动支撑板通过气缸连接板固定连接，通过滑道和滑块之间的滑动，带动滑动支撑板向foup盒所在的基板方向移动，当直到foup盒与foup盒所在的基板接触后，即可实现foup盒的锁紧。
从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：
本发明可实现foup盒的完全固定，优选地，可以对foup盒硅片进行侧面操作，解除了foup盒操作位置的限制，而且可靠性强，结构合理，调节方便。
附图说明
图1为根据本发明的一实施例的foup盒的盒体的局部结构示意图；
图2为根据本发明的一实施例的foup盒用锁紧装置的剖视图；
图3为根据本发明的一实施例的foup装置的结构示意图。
附图标记：
100、foup装置，2、foup盒，101、foup盒的盒体，102、锁紧口，20、foup盒用锁紧机构，1、foup盒所在的基板，3、滑动支撑板，4、滑块，5、滑道，6、固定支撑板，7、滑动气缸，71、滑动气缸伸缩杆，8、伸缩气缸，81、伸缩气缸伸缩杆，9、锁紧夹块，10、气缸连接板。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，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、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本发明实施例中提供foup盒用锁紧机构20，结合图2所示，给出了本发明的一实施例的foup盒用锁紧机构20的结构示意图，其包括：滑动支撑板3、滑块4、滑道5、固定支撑板6、滑动气缸7、气缸连接板10、伸缩气缸8和锁紧夹块9；所述伸缩气缸8固定在所述固定支撑板6上，所述伸缩气缸8上伸出有伸缩气缸伸缩杆81，所述锁紧夹块9固定在所述伸缩气缸8的伸缩杆81上；所述滑道5固定安装在所述固定支撑板6的上方，所述滑块4安装在所述滑道5上，所述滑块5能在所述滑道5上滑动；所述滑动支撑板3固定安装在所述滑块4上，所述滑动支撑板3用于放置foup盒2。优选地，所述伸缩气缸8固定在所述固定支撑板6的支撑面的中间位置，伸缩气缸伸缩杆与支撑板6垂直，从支撑板6开的孔中间向上伸缩。
在一些具体的实施例中，所述滑动气缸7包括滑动气缸伸缩杆71，所述滑动气缸伸缩杆71伸出到所述滑动气缸7的外部并通过所述气缸连接板10与所述滑动支撑板3固定连接。
在一些具体的实施例中，通过滑道5和滑块4之间的相对滑动，带动所述滑动支撑板3向所述foup盒所在的基板1方向滑动，从而使得所述foup盒所在的基板1和foup盒2接触。
第二方面，如图1所示为根据本发明一实施例的foup盒2的局部结构示意图，其包括foup盒的盒体101，且所述foup盒的盒体101上开设有锁紧口102。如图3所示，本发明提供了一种foup装置100，包括foup盒2，所述foup盒2包括foup盒的盒体101，还包括本发明所提供的foup盒用锁紧机构20，所述foup盒的盒体101上开设有锁紧口102，所述foup盒用锁紧机构20的锁紧夹块9设置在所述锁紧口102的正下方，所述foup盒用锁紧机构20的锁紧夹块9和所述锁紧口102相配合实现foup盒2的锁紧。
在一些具体的实施例中，所述锁紧口102设置在所述foup盒2的上端或下端。
在一些具体的实施例中，所述foup盒的盒体101的侧面设置在基板1上，且所述盒体101与基板1相接触。
可选地，在一些实施例中，所述锁紧夹块9和所述锁紧口102的形状和大小相匹配。
在一些具体的实施例中，所述锁紧夹块9压在所述foup盒的盒体101的锁紧口102位置，所述foup盒2固定在所述foup盒用锁紧机构20的滑动支撑板3上，从而限制了所述foup盒2在竖直方向上的移动。
第三方面，本发明还提供了一种foup盒的锁紧方法，利用本发明所提供的foup盒用锁紧机构对foup盒进行锁紧，所述foup盒放置在滑动支撑板上，所述foup盒的盒体上设置有锁紧口，所述锁紧夹块与所述锁紧口相配合，处于伸缩状态的伸缩气缸伸缩杆伸出至所述锁紧口的内部，所述滑动气缸的滑动伸缩杆伸出后与所述滑动支撑板通过气缸连接板固定连接，通过滑道和滑块之间的滑动，带动滑动支撑板向foup盒所在的基板方向移动，当直到foup盒与foup盒所在的基板接触后，即可实现foup盒的锁紧。
在具体的实施例中，将本发明所提供的foup盒用锁紧机构20用于foup盒2的下端的安装锁紧，在具体的工作过程中，放置在滑动支撑板3上的foup盒的下端有个锁紧口，与伸缩气缸8伸缩杆固定连接的锁紧夹块9处于foup盒2锁紧口正下方，伸缩气缸8固定在固定支撑板6上，此时处于收缩状态的伸缩气缸8的收缩杆向上伸出，伸至foup盒2的锁紧口102内部，然后，滑动气缸7的滑动气缸伸缩杆71伸出，滑动气缸7的伸缩杆和滑动支撑板3通过气缸连接板10固定连接，通过滑道5和滑块4之间的滑动，带动滑动支撑板3向foup盒所在的基板1方向滑动，当直到foup盒2与foup盒所在的基板1接触，此时锁紧夹块9正好夹住foup盒2，实现对foup盒2的锁紧固定作用。
如若将foup盒通过其他装置安装在滑动支撑板上，滑动支撑板的结构可以限制foup盒除了上下方向外的其他方向的移动，但无法限制foup盒在上下方向上的移动。而通过使用本发明的foup盒用锁紧机构，所述锁紧夹块可在foup盒的端面进行锁紧，具体的可为上端面或下端面，从而将foup盒固定在滑动支撑板上，从而限制住了foup盒上下方向的自由度，从而实现对foup盒的锁紧，便于后续对foup盒的操作。
从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：
本发明可实现foup盒的完全固定，优选地，可以对foup盒硅片进行侧面操作，解除了foup盒操作位置的限制，而且可靠性强，结构合理，调节方便。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的***，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的***，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器(ROM，Read Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、磁盘或光盘等。
以上对本发明所提供的一种foup盒用锁紧机构、foup盒及锁紧方法进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (7)
1.一种foup盒用锁紧机构，其特征在于，包括：滑动支撑板、滑块、滑道、固定支撑板、滑动气缸、气缸连接板、伸缩气缸和锁紧夹块；所述伸缩气缸固定在所述固定支撑板上，所述伸缩气缸上伸出有伸缩气缸伸缩杆，所述锁紧夹块固定在所述伸缩气缸伸缩杆上；所述滑道固定安装在所述固定支撑板的上方，所述滑块安装在所述滑道上，所述滑块能在所述滑道上滑动；所述滑动支撑板固定安装在所述滑块上，所述滑动支撑板用于放置foup盒；
所述滑动气缸包括滑动伸缩杆，所述滑动伸缩杆伸出到所述滑动气缸的外部并通过所述气缸连接板与所述滑动支撑板固定连接，所述伸缩气缸固定在所述固定支撑板的支撑面的中间位置，伸缩气缸伸缩杆与所述固定支撑板垂直，从所述固定支撑板的中间向上伸缩。
2.根据权利要求1所述的foup盒用锁紧机构，其特征在于，通过滑道和滑块之间的相对滑动，带动所述滑动支撑板向foup盒所在的基板方向滑动。
3.一种foup装置，包括foup盒，所述foup盒包括foup盒的盒体，其特征在于，还包括如权利要求1-2任一项所述的foup盒用锁紧机构，所述foup盒的盒体上开设有锁紧口，所述foup盒用锁紧机构的锁紧夹块设置在所述锁紧口的正下方，所述foup盒用锁紧机构的锁紧夹块和所述锁紧口相配合实现foup盒的锁紧。
4.根据权利要求3所述的foup装置，其特征在于，所述锁紧口设置在所述foup盒的下端。
5.根据权利要求4所述的foup装置，其特征在于，所述锁紧夹块和所述锁紧口的形状和大小相匹配。
6.根据权利要求4所述的foup装置，其特征在于，所述锁紧夹块压在所述foup盒的盒体的锁紧口位置，所述foup盒固定在所述foup盒用锁紧机构的滑动支撑板上，从而限制了所述foup盒在竖直方向上的移动。
7.一种foup盒的锁紧方法，其特征在于，利用权利要求1-2任一项所述的foup盒用锁紧机构对foup盒进行锁紧，所述foup盒放置在滑动支撑板上，所述foup盒的盒体上设置有锁紧口，所述锁紧夹块与所述锁紧口相配合，处于伸缩状态的伸缩气缸伸缩杆伸出至所述锁紧口的内部，所述滑动气缸的滑动伸缩杆伸出后与所述滑动支撑板通过气缸连接板固定连接，通过滑道和滑块之间的滑动，带动滑动支撑板向foup盒所在的基板方向移动，当直到foup盒与foup盒所在的基板接触后，即可实现foup盒的锁紧。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20231107 Address after: No.15-1 Feiyun Road, Hunnan District, Shenyang City, Liaoning Province, 110169 Patentee after: Shenyang Xinsong Semiconductor Equipment Co.,Ltd. Address before: Hunnan New District Jinhui street in Shenyang of Liaoning province 110168 City No. 16 Patentee before: SHENYANG SIASUN ROBOT & AUTOMATION Co.,Ltd. |
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| TR01 | Transfer of patent right |