CN111790710B - 位置转换装置和清洗设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种位置转换装置和清洗设备。包括位置转换槽，用于容纳各待处理件；若干组承载件，每组均包括若干个子承载件，每个子承载件均用于承载对应的待处理件；若干个调距组件，对应所述若干组承载件设置，每个调距组件均能够驱动对应的一组承载件内的各子承载件移动，以使得该组内相邻两个子承载件之间的间隔在预设初始间隔和预设目标间隔之间切换；若干个调位组件，至少一组所述承载件能够被对应的所述调位组件驱动移入或驶出所述目标抓取位。可以有效解决花篮在工艺过程中间距不易调节问题、从工艺槽到甩干机转换困难的问题、工艺槽设计尺寸的问题、提升了机台工作效率。

Description

位置转换装置和清洗设备
技术领域
本发明涉及半导体制造技术领域，具体涉及一种位置转换装置和一种清洗设备。
背景技术
半导体或泛半导体中4/6寸硅片清洗设备主要是两篮槽式清洗机，每个工艺槽和甩干机中一次只能对两个花篮清洗和甩干，如图1所示，花篮依次经过上料机210、清洗机220、甩干机230和下料机240，花篮从清洗机220转移到甩干机230时是通过机械手抓取直接放置平移放到甩干机230中，为了平移方便，清洗机220中的工艺槽的设计尺寸是针对甩干机230中花篮的摆放形式来设计的。
具体地，如图2所示，在两篮槽式清洗机中，花篮(310、320)在清洗机220中的工艺槽和甩干机230中的摆放形式是两篮并列摆放，且两个花篮(310、320)的间距从工艺槽转换到甩干机230时中心距都满足预设值(例如，可以都为190mm)，所以花篮可直接通过机械手从工艺槽转移到甩干机230中。
但是，随着半导体的快速发展，一次只能清洗两个花篮越来越无法满足客户的产能需求，为此，为了满足客户的产能需求，如图3所示，将两篮槽式清洗机升级成四篮槽式清洗机，但是，四篮甩干机230中的花篮间距相较于两篮甩干机230中的花篮间距增加(一般增大至292mm)，并且花篮在甩干机230中的摆放形式也发生了变化，如图3所示。显然，若按照两篮槽式清洗机的方式不调花篮间距直接平移花篮，会使工艺槽的设计尺寸大大增加，如图3中四篮工艺槽所示。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种位置转换装置和清洗设备。
为了实现上述目的，本发明的第一方面，提供了一种位置转换装置，包括：
位置转换槽，用于容纳各待处理件，所述位置转换槽内具有预设的目标抓取位；
若干组承载件，每组所述承载件均包括若干个子承载件，每个所述子承载件均用于承载对应的所述待处理件；
若干个调距组件，对应所述若干组承载件设置，每个所述调距组件均能够驱动对应的一组承载件内的各子承载件移动，以使得该组承载件内相邻两个子承载件之间的间隔在预设初始间隔和预设目标间隔之间切换；
若干个调位组件，至少一组所述承载件能够被对应的所述调位组件驱动移入或驶出所述目标抓取位。
可选地，每个所述调距组件均包括调距导轨和第一驱动件；其中，
每组承载件中的所述子承载件均设置在所述调距导轨上；
所述第一驱动件与对应组的承载件中的每个所述子承载件连接，以驱动所述子承载件在所述调距导轨上移动。
可选地，所述第一驱动件包括若干个第一驱动气缸，每个所述第一驱动气缸的活塞杆与对应的所述子承载件连接。
可选地，每个所述调距组件还包括第一滑块；其中，
所述第一滑块可滑动地设置在对应的所述调距导轨上并与对应的所述子承载件固定连接。
可选地，所述调距导轨安装在所述位置转换槽内底部，所述第一滑块与对应的所述子承载件的底部固定连接。
可选地，每个所述调位组件均包括调位导轨和第二驱动件；其中，
每组承载件均设置在所述调位导轨上；
所述第二驱动件与对应组的承载件连接，以驱动所述承载件在所述调位导轨上移动。
可选地，所述第二驱动件为第二驱动气缸，所述第二驱动气缸的活塞杆与对应组的承载件连接。
可选地，所述调位组件还包括第二滑块；其中，
所述第二滑块可滑动地设置在对应的所述调位导轨上并与对应组的承载件固定连接。
可选地，所述调位导轨安装在所述位置转换槽内底部，所述第二滑块与对应组的承载件的底部固定连接。
本发明的第二方面，提供了一种清洗设备，包括前文记载的所述的位置转换装置。
可选地，还包括若干组工艺槽和甩干机，所述位置转换装置位于所述工艺槽和所述甩干机之间；其中，
每组所述工艺槽均包括若干个承载位，每个所述承载位均与各所述子承载件一一对应，并且，相邻两个所述承载位之间的间隔与所述预设初始间隔相对应；
所述甩干机包括若干组甩干位，各组甩干位的位置能够相互转换，每组所述甩干位均包括若干个子甩干位，相邻两个子甩干位之间的间隔与所述目标间隔相对应。
本发明的位置转换装置和清洗设备，其包括位置转换槽，用于容纳各待处理件，所述位置转换槽内具有预设的目标抓取位；若干组承载件，每组所述承载件均包括若干个子承载件，每个所述子承载件均用于承载对应的所述待处理件；若干个调距组件，对应所述若干组承载件设置，每个所述调距组件均能够驱动对应的一组承载件内的各子承载件移动，以使得该组内相邻两个子承载件之间的间隔在预设初始间隔和预设目标间隔之间切换；若干个调位组件，至少一组所述承载件能够被对应的所述调位组件驱动移入或驶出所述目标抓取位。可以有效解决半导体清洗设备中花篮在工艺过程中间距不易调节问题，通过借助该位置转换装置，有效解决了花篮从工艺槽到甩干机转换困难的问题，并且，该位置转换装置还可以有效解决甩干机的尺寸限制工艺槽设计尺寸的问题，大大减小了工艺槽的尺寸，减小了机台整体空间。此外，该位置转换装置还能够有效减少花篮从工艺槽转换到甩干机的时间，提升了机台工作效率，提升了产能。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为相关技术中花篮在清洗设备中运输的流程图；
图2为相关技术中两蓝槽式清洗机中花篮从工艺槽传输至甩干机时的位置示意图；
图3为相关技术中四篮槽式清洗机中花篮从工艺槽传输至甩干机时的位置示意图；
图4为本发明第一实施例中花篮在清洗设备中运输的流程图；
图5为本发明第二实施例中花篮从工艺槽放置到位置转换装置后各组承载件的初始位置示意图；
图6为本发明第三实施例中第一组两个花篮被抓取时，位置转换装置内各承载件的位置示意图；
图7为本发明第四实施例中第二组两个花篮被抓取时，位置转换装置内各承载件的位置示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
如图4所示，待处理件(一般为花篮，下文将以花篮为例进行说明，但本发明并不以此为限)的传输流程依次经过上料机210、工艺槽220、位置转换装置100、甩干机230和下料机240。其中，本发明所提出的位置转换装置100位于工艺槽220和甩干机230之间，用于对从工艺槽220传输至位置转换装置100上的花篮进行位置转换后再将花篮传输至甩干机230中。下文对本发明所提出的位置转换装置100的结构结合附图进行具体说明。
如图5所示，位置转换装置100包括位置转换槽110、若干组承载件120、若干个调距组件130以及若干个调位组件140。其中，位置转换槽110用于容纳各花篮，该位置转换槽110内具有预设的目标抓取位A。每组承载件120均包括若干个子承载件(一般为托盘)，每个子承载件均用于承载对应的花篮。每个调距组件130均能够驱动对应的一组承载件120内的各子承载件移动，以使得该组承载件120内相邻两个子承载件之间的间隔在预设初始间隔和预设目标间隔之间切换。至少一组承载件120能够被对应的调位组件140驱动移入或驶出目标抓取位A。
具体地，如图5所示，位置转换装置100可以包括两组承载件120、两个调距组件130和一个调位组件140。其中，两组承载件120分别为第一组承载件121和第二组承载件122，第一组承载件121可以包括两个子承载件，该两个子承载件分别承载花篮(310、320)，第一组承载件121中的两个子承载件可以均位于目标抓取位A，且该两个子承载件之间的间隔为预设初始间隔。第二组承载件122可以包括两个子承载件，该两个子承载件分别承载花篮(330、340)，第二组承载件122中的两个子承载件位于非目标抓取位B，并且，该组中的两个子承载件之间的间隔也为预设初始间隔。两个调距组件130分别为第一调距组件131和第二调距组件132，其中，第一调距组件131与第一组承载件121相对应，第二调距组件132与第二组承载件122相对应。调位组件140与处于非目标抓取位B的第二组承载件122相对应。
当然，除了上述排布方式以外，第一组承载件121中的两个子承载件也可以均位于其他位置，例如，也位于非目标抓取位B，此时，所需设置的调位组件140的数量为两个，每个调位组件140对应一组承载件120，用于将对应的一组承载件120移动至目标抓取位A。
请一并参考图4和图5，每组工艺槽220包括两个承载位，第一组工艺槽中的两个承载位用于容纳花篮(310、320)，第二组工艺槽中的两个承载位用于容纳花篮(330、340)，并且，第一组工艺槽中的两个承载位之间的间隔满足预设初始间隔，第二组工艺槽中的两个承载位之间的间隔也满足预设初始间隔。这样，在将花篮(310、320、330、340)由工艺槽220移动至位置转换装置100时，可以利用机械手(或其他设备)直接抓取花篮(310、320、330、340)并将其依次放置到位置转换装置100上对应的各子承载件上。
请参考图6，在将花篮(310、320、330、340)转移至位置转换装置100上时，第一调距组件131推动第一组承载件121中的子承载件移动，从而使得该组内两个子承载件之间的间隔增大直至该两个子承载件之间的间隔满足预设目标间隔，该预设目标间隔与甩干机230中预留的一组甩干位中相邻两个子甩干位之间的间隔相同，该两个子甩干位分别用于容纳花篮(310、320)。此时，机械手可以直接抓取第一组承载件121上的花篮(310、320)并放置到对应的子甩干位上。
请参考图7，在第一组承载件121上的花篮(310、320)被取走后，其被放置到甩干机230上的第一组甩干位上，调位组件140推动第二组承载件122由非目标抓取位B移动至目标抓取位A，并由第二调距组件132将该第二组承载件122内的两个相邻子承载件之间的间隔由预设初始间隔调整至预设目标间隔，然后机械手将第二组承载件122内的花篮(330、340)取走并放置到甩干机230上的第二组甩干位上，且在两次抓取花篮的期间，甩干机230可以按照如图7所示的方向逆时针旋转90°，从而可以使得两组甩干位的位置互换，进而可以使得第二组承载件122上的花篮(330、340)平移过来可以顺利放置到甩干机230第二组甩干位上。
需要说明的是，为了避免两组承载件120产生干涉，可以将该两组承载件120分别设置在位置转换槽110的相对两侧，或者，该两组承载件120也可以设置在位置转换槽110的同侧，但是两组承载件120之间存在高度差。
本实施例的位置转换装置100，可以有效解决半导体清洗设备中花篮在工艺过程中间距不易调节问题，通过借助该位置转换装置100，有效解决了花篮从工艺槽到甩干机转换困难的问题，并且，该位置转换装置100还可以有效解决甩干机230的尺寸限制工艺槽设计尺寸的问题，大大减小了工艺槽的尺寸，减小了机台整体空间。此外，该位置转换装置100还能够有效减少花篮从工艺槽转换到甩干机的时间，提升了机台工作效率，提升了产能。
需要说明的是，对于调距组件130和调位组件140的具体结构并没有作出限定，例如，该调距组件130和调位组件140可以均是移动滑台的结构，子承载件可以被固定到移动滑台上，从而可以在移动滑台的带动下移动。当然，除此以外，调节组件130和调位组件140也可以采用其他的一些驱动结构，例如，调节组件130和调位组件140也可以采用齿轮齿条机构，曲柄滑块机构等等。
如图5所示，每个调距组件130均包括调距导轨133和第一驱动件134。其中，每组承载件120中的子承载件均设置在调距导轨133上，第一驱动件134与对应组的承载件中的每个子承载件连接，以驱动子承载件在调距导轨133上移动。
具体地，如图5所示，每个调距组件130中的第一驱动件134可以包括两个第一驱动气缸，当然，除此以外，本领域技术人员还可以设计更多数量的第一驱动气缸。每个第一驱动气缸的活塞与对应的子承载件连接，以驱动子承载件沿调距导轨133移动。
继续参考图5，每个调位组件140可以均包括调位导轨141和第二驱动件142。其中，每组承载件120均设置在调位导轨141上，第二驱动件142与对应组的承载件连接，以驱动该组承载件在调位导轨141上移动。第二驱动件142可以采用第二驱动气缸，该第二驱动气缸的活塞杆与对应组的承载件连接。当然，第二驱动件142除了可以采用驱动气缸的结构以外，还可以采用其他的一些驱动机构。
为了减小所设置的子承载件的横向尺寸，每个调距组件130还包括第一滑块(图中并未设置)。这样，第一滑块可滑动地设置在对应的调距导轨133上并与对应的子承载件固定连接。每个调位组件140还包括第二滑块(图中并未示出)，这样，第二滑块可滑动地设置在对应的调位导轨141上并与对应组的承载件固定连接。
为了进一步减少所设置的子承载件的横向尺寸，调距导轨133可以安装在位置转换槽110内底部，第一滑块与对应的子承载件的底部固定连接。相应的，调位导轨141也可以安装在位置转换槽110内底部，第二滑块与对应组的承载件的底部固定连接。
本发明的第二方面，如图5至图7所示，提供了一种清洗设备200，该清洗设备包括前文记载的位置转换装置100，位置转换装置100的具体结构可以参考前文相关记载，在此不作赘述。
本实施例的清洗设备200，具有前文记载的位置转换装置100，可以有效解决半导体清洗设备中花篮在工艺过程中间距不易调节问题，通过借助该位置转换装置100，有效解决了花篮从工艺槽到甩干机转换困难的问题，并且，该位置转换装置100还可以有效解决甩干机230的尺寸限制工艺槽设计尺寸的问题，大大减小了工艺槽的尺寸，减小了机台整体空间。此外，该位置转换装置100还能够有效减少花篮从工艺槽转换到甩干机的时间，提升了机台工作效率，提升了产能。
如图4、图5和图6所示，清洗设备200还包括两组工艺槽220和甩干机230，位置转换装置100位于工艺槽220和甩干机230之间。其中，一组工艺槽可以与目标抓取位A相对应，其余组工艺槽可以分别与各非目标抓取位B相对应，并且，每组工艺槽均包括若干个承载位，每个承载位均与各子承载件一一对应，并且，相邻两个承载位之间的间隔与预设初始间隔相对应。甩干机230包括两组甩干位(图中并未标号)，各组甩干位的位置能够相互转换，例如，第一组甩干位和第二组甩干位可以逆时针旋转90°等。每组甩干位均包括若干个子甩干位，每组甩干位中的相邻两个子甩干位之间的间隔与目标间隔相对应。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种清洗设备，其特征在于，包括位置转换装置、若干组工艺槽和甩干机，所述位置转换装置位于所述工艺槽和所述甩干机之间；其中，
所述位置转换装置包括：
位置转换槽，用于容纳各待处理件，所述位置转换槽内具有预设的目标抓取位，所述预设的目标抓取位与一组工艺槽相对应；
若干组承载件，每组所述承载件均包括若干个子承载件，每个所述子承载件均用于承载对应的所述待处理件；
若干个调距组件，对应所述若干组承载件设置，每个所述调距组件均能够驱动对应的一组承载件内的各子承载件移动，以使得该组承载件内相邻两个子承载件之间的间隔在预设初始间隔和预设目标间隔之间转换；每个所述调距组件均包括调距导轨，所述调距导轨安装在所述位置转换槽内底部；
若干个调位组件，至少一组所述承载件能够被对应的所述调位组件驱动移入或驶出所述目标抓取位；每个所述调位组件均包括调位导轨，所述调位导轨安装在所述位置转换槽内底部；
每个所述调距组件还包括第一驱动件；其中，
每组承载件中的所述子承载件均设置在所述调距导轨上；
所述第一驱动件与对应组的承载件中的每个所述子承载件连接，以驱动所述子承载件在所述调距导轨上移动；
每个所述调位组件还包括第二驱动件；其中，
每组承载件均设置在所述调位导轨上；
所述第二驱动件与对应组的承载件连接，以驱动所述承载件在所述调位导轨上移动；
每组所述工艺槽均包括若干个承载位，所述承载位与所述子承载件一一对应，并且，相邻两个所述承载位之间的间隔与所述预设初始间隔相对应；
所述甩干机包括若干组甩干位，各组甩干位的位置能够相互转换，每组所述甩干位均包括若干个子甩干位，相邻两个子甩干位之间的间隔与所述目标间隔相对应。
2.根据权利要求1所述的清洗设备，其特征在于，所述第一驱动件包括若干个第一驱动气缸，每个所述第一驱动气缸的活塞杆与对应的所述子承载件连接。
3.根据权利要求1所述的清洗设备，其特征在于，每个所述调距组件还包括第一滑块；其中，
所述第一滑块可滑动地设置在对应的所述调距导轨上并与对应的所述子承载件固定连接。
4.根据权利要求3所述的清洗设备，其特征在于，所述第一滑块与对应的所述子承载件的底部固定连接。
5.根据权利要求1所述的清洗设备，其特征在于，所述第二驱动件为第二驱动气缸，所述第二驱动气缸的活塞杆与对应组的承载件连接。
6.根据权利要求1所述的清洗设备，其特征在于，所述调位组件还包括第二滑块；其中，
所述第二滑块可滑动地设置在对应的所述调位导轨上并与对应组的承载件固定连接。
7.根据权利要求6所述的清洗设备，其特征在于，所述第二滑块与对应组的承载件的底部固定连接。
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