CN220208927U - 一种半导体搬运装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种半导体搬运装置，涉及半导体晶圆搬运技术领域；包括安装板，所述安装板顶部设有两个同步轮，且两个同步轮外侧传动连接有同步带，所述同步带外侧固定有若干个均匀分布的放置台，若干个放置台上均设有晶圆盒，所述安装板顶部靠近右侧处设有机械臂。通过将机械臂安装在安装板上，并在安装板下方的箱体底部安装移动机器人，从而使得机械臂可以跟随箱体移动，从而便于在不同设备间进行长距离的晶圆搬运。

Description

一种半导体搬运装置

技术领域

本实用新型涉及涉及半导体晶圆搬运技术领域，具体为一种半导体搬运装置。

背景技术

半导体是指常温下导电性能介于导体和绝缘体之间的材料，其中最常见的半导体材料为硅，半导体硅主要用于芯片生产中制作硅晶片，由于其外形为圆形，又称为晶圆，在芯片生产过程中，晶圆需要经过多个工序的加工，因此需要在不同设备之间进行搬运，现有的搬运方式是通过晶圆搬运机械臂进行。

如公开号为CN218513436U的晶圆搬运手臂，其包括Z轴驱动组件、旋转驱动组件、X轴驱动组件、第一臂、第二臂以及晶圆托板；旋转驱动组件与Z轴驱动组件固定连接，第一臂固定于旋转驱动组件的顶部，第二臂滑动安装在第一臂的顶部，晶圆托板滑动安装在第二臂的顶部；X轴驱动组件的第三旋转驱动件的输出轴设有第一同步轮，第一臂设有第二同步轮，第一同步带绕设在第一同步轮和第二同步轮上，第一同步带固定设有第一连接块，第一连接块还与第二臂固定连接，第二臂的两端分别设有第三同步轮和第四同步轮，第二同步带绕设在第三同步轮和第四同步轮上，第二同步带上设有第二连接块和第三连接块，第二连接块还与第一臂连接，第三连接块还与晶圆托板连接。

上述的搬运手臂在使用时虽然通过X轴驱动组件和Z轴驱动组件可以在X轴和Z轴的方向上进行移动，但由于X轴驱动组件和Z轴驱动组件本身的距离限制，使得上述的搬运手臂仅能在距离较近的设备之间进行晶圆的搬运，而且，上述的装置中并未设置对晶圆收纳的机构，使得晶圆在取下后需要一次性直接完成搬运，而且，上述搬运手臂仅设置一个晶圆托板，因此，在大批量的晶圆搬运时需要多次重复进行，且每次搬运效率较低。

实用新型内容

本实用新型提供一种半导体搬运装置。通过将机械臂安装在安装板上，并在安装板下方的箱体底部安装移动机器人，使得机械臂可以跟随安装板和箱体移动，从而可以进行长距离的晶圆搬运，通过设置同步轮和同步带，并在同步带外侧固定多个放置有晶圆盒的放置台，从而在搬运时可以批量存放晶圆，同时设置两个机械臂，且其中一个机械臂上安装多个晶圆托板，从而可进行多个晶圆同时搬运，提高了搬运效率。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种半导体搬运装置，包括安装板，所述安装板顶部设有两个同步轮，且两个同步轮外侧传动连接有同步带，所述同步带外侧固定有若干个均匀分布的放置台，若干个放置台上均设有晶圆盒，所述安装板顶部靠近右侧处设有机械臂；

所述安装板顶部固定有罩体，且罩体右侧开设有开口，所述同步轮、同步带和放置台均位于罩体内，所述安装板底部固定有顶部为开口设置的箱体，所述放置台顶部固定有重力传感器；

所述罩体顶部内壁固定有U形板，所述同步轮活动连接在U形板和安装板之间，所述U形板上固定有第一电机，所述第一电机输出轴和左侧同步轮上均固定有齿轮，且两个齿轮相啮合；

所述安装板顶部设有底座，所述机械臂固定在底座上，所述机械臂设有两个，一个机械臂上安装有一个晶圆托板，另一个机械臂上安装有若干个晶圆托板，所述安装板底部固定有L形板，所述L形板上固定有第一气缸，所述安装板上开设有开孔，所述第一气缸伸出端穿过开孔与机械臂固定连接；

所述箱体内设有两个左右设置的活动板，两个活动板顶部和底部均活动连接有支撑板，且上方支撑板与安装板活动连接，下方支撑板与箱体内壁活动连接，两个活动板上均开设有螺纹孔，两个活动板之间设有两端均贯穿螺纹孔的螺杆，所述箱体内壁和L形板上均固定有直线导轨，且右侧直线导轨的滑块上固定有第二电机，所述螺杆左右两端分别与左侧直线导轨和第二电机连接；

所述箱体底部固定有两个左右设置的移动机器人。

优选的，所述安装板顶部固定有T形板，所述T形板顶部开设有滑槽，所述同步带从滑槽中穿过。

优选的，所述安装板底部固定有环形封闭的环形导轨，所述放置台与环形导轨的滑块固定连接。

优选的，所述放置台顶部固定有U形设置的挡板，且放置台侧边与挡板相对一侧开设有开槽，所述开槽内设有限位板，所述开槽侧壁开设有凹槽，凹槽内固定有第二气缸，所述第二气缸伸出端与限位板固定连接，所述罩体左侧开设有矩形槽，且通过合页活动连接有活动门。

优选的，所述箱体与移动机器人之间通过螺栓固定。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、通过将机械臂安装在安装板上，并在安装板下方的箱体底部安装移动机器人，从而使得机械臂可以跟随箱体移动，从而便于在不同设备间进行长距离的晶圆搬运；

2、通过在安装板上设置同步轮和同步带，并在同步带外侧固定多个放置有晶圆盒的放置台，从而可以批量存放搬运晶圆，同时设置两个机械臂，且两个机械臂上分别安装一个晶圆托板和多个晶圆托板，从而可以选择搬运一个和多个晶圆，提高了搬运效率。

附图说明

图1为本实用新型外部结构图；

图2为本实用新型内部结构示意图；

图3为本实用新型俯视结构示意图。

图中标号：1、安装板；2、箱体；3、罩体；4、晶圆盒；5、同步轮；6、齿轮；7、第一电机；8、同步带；9、T形板；10、U形板；11、放置台；12、环形导轨；13、机械臂；14、晶圆托板；15、第一气缸；16、直线导轨；17、L形板；18、第二电机；19、活动板；20、支撑板；21、移动机器人；22、第二气缸；23、螺杆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种半导体搬运装置，包括安装板1，安装板1顶部设有两个同步轮5，且两个同步轮5外侧传动连接有同步带8，同步带8外侧固定有若干个均匀分布的放置台11，若干个放置台11上均设有晶圆盒4，安装板1顶部靠近右侧处设有机械臂13；

安装板1顶部固定有罩体3，且罩体3右侧开设有开口，同步轮5、同步带8和放置台11均位于罩体3内，安装板1底部固定有顶部为开口设置的箱体2，放置台11顶部固定有重力传感器，安装板1底部固定有环形封闭的环形导轨12，放置台11与环形导轨12的滑块固定连接，支撑放置台11，且便于放置台11顺滑的移动；

放置台11顶部固定有U形设置的挡板，且放置台11侧边与挡板相对一侧开设有开槽，开槽内设有限位板，开槽侧壁开设有凹槽，凹槽内固定有第二气缸22，第二气缸22伸出端与限位板固定连接，罩体3左侧开设有矩形槽，且通过合页活动连接有活动门，通过第二气缸22带动限位板移动，使限位板与晶圆盒4接触，并推动晶圆盒4与挡板紧贴，从而对晶圆盒4进行夹紧固定，避免放置台11移动时，晶圆盒4倾倒，同时便于晶圆盒4的更换；

罩体3顶部内壁固定有U形板10，同步轮5活动连接在U形板10和安装板1之间，U形板10上固定有第一电机7，第一电机7输出轴和左侧同步轮5上均固定有齿轮6，且两个齿轮6相啮合，安装板1顶部固定有T形板9，T形板9顶部开设有滑槽，同步带8从滑槽中穿过，对同步带8进行支撑，避免同步带8受重力影响下坠脱离同步轮5；

安装板1顶部设有底座，机械臂13固定在底座上，机械臂13设有两个，一个机械臂13上安装有一个晶圆托板14，另一个机械臂13上安装有若干个晶圆托板14，安装板1底部固定有L形板17，L形板17上固定有第一气缸15，安装板1上开设有开孔，第一气缸15伸出端穿过开孔与机械臂13固定连接；

箱体2内设有两个左右设置的活动板19，两个活动板19顶部和底部均活动连接有支撑板20，且上方支撑板20与安装板1活动连接，下方支撑板20与箱体2内壁活动连接，两个活动板19上均开设有螺纹孔，两个活动板19之间设有两端均贯穿螺纹孔的螺杆23，箱体2内壁和L形板17上均固定有直线导轨16，且右侧直线导轨16的滑块上固定有第二电机18，螺杆23左右两端分别与左侧直线导轨16和第二电机18连接；

箱体2底部固定有两个左右设置的移动机器人21，便于将移动机器人21与箱体2分离，便于对移动机器人21进行维护。

工作原理：使用时，通过移动机器人21使装置移动至需要搬运的晶圆旁，当晶圆所处的位置较高时，通过第二电机18驱动螺杆23转动，使两个活动板19移动，从而带动支撑板20偏转，使安装板1升高，从而带动机械臂13升高，便于拿取将较高处的晶圆，机械臂13拿取晶圆后将其***晶圆盒4内存放，随着晶圆增多，晶圆盒4的重力增大，当一个晶圆盒4放慢晶圆后，重力传感器感应到相应的重力变化，传递信号至第一电机7，第一电机7通过齿轮6带动同步轮5转动，使同步带8带动放置台11移动，从而使晶圆盒4向前移动，并使下一位控制的晶圆盒4移动至机械臂13处，从而可以继续存放更多的晶圆，装置移动至卸下晶圆处时，再次通过机械臂13、第一电机7、同步轮5和同步带8的配合将晶圆卸下，且在卸下的过程中，根据设备需要的晶圆数量选择带有一个晶圆托板14或带有多个晶圆托板14的机械臂13进行搬运，卸下晶圆后，完成晶圆的搬运，在对晶圆搬运前，还可以根据晶圆的大小尺寸对晶圆盒4进行选择更换，打开活动门，控制第二气缸22伸长使限位板原理晶圆盒4，从而松开晶圆盒4，可以将相应尺寸的晶圆盒4换上，再使第二气缸22收缩带动限位板向晶圆盒4移动，限位板与晶圆盒4接触后推动晶圆盒4与挡板紧贴，进而使限位板与挡板配合对晶圆盒4夹紧固定，以此对晶圆盒4进行更换，操作方便，使用简单。

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 (5)

1.一种半导体搬运装置，包括安装板(1)，其特征在于：所述安装板(1)顶部设有两个同步轮(5)，且两个同步轮(5)外侧传动连接有同步带(8)，所述同步带(8)外侧固定有若干个均匀分布的放置台(11)，若干个放置台(11)上均设有晶圆盒(4)，所述安装板(1)顶部靠近右侧处设有机械臂(13)；

所述安装板(1)顶部固定有罩体(3)，且罩体(3)右侧开设有开口，所述同步轮(5)、同步带(8)和放置台(11)均位于罩体(3)内，所述安装板(1)底部固定有顶部为开口设置的箱体(2)，所述放置台(11)顶部固定有重力传感器；

所述罩体(3)顶部内壁固定有U形板(10)，所述同步轮(5)活动连接在U形板(10)和安装板(1)之间，所述U形板(10)上固定有第一电机(7)，所述第一电机(7)输出轴和左侧同步轮(5)上均固定有齿轮(6)，且两个齿轮(6)相啮合；

所述安装板(1)顶部设有底座，所述机械臂(13)固定在底座上，所述机械臂(13)设有两个，一个机械臂(13)上安装有一个晶圆托板(14)，另一个机械臂(13)上安装有若干个晶圆托板(14)，所述安装板(1)底部固定有L形板(17)，所述L形板(17)上固定有第一气缸(15)，所述安装板(1)上开设有开孔，所述第一气缸(15)伸出端穿过开孔与机械臂(13)固定连接；

所述箱体(2)内设有两个左右设置的活动板(19)，两个活动板(19)顶部和底部均活动连接有支撑板(20)，且上方支撑板(20)与安装板(1)活动连接，下方支撑板(20)与箱体(2)内壁活动连接，两个活动板(19)上均开设有螺纹孔，两个活动板(19)之间设有两端均贯穿螺纹孔的螺杆(23)，所述箱体(2)内壁和L形板(17)上均固定有直线导轨(16)，且右侧直线导轨(16)的滑块上固定有第二电机(18)，所述螺杆(23)左右两端分别与左侧直线导轨(16)和第二电机(18)连接；

所述箱体(2)底部固定有两个左右设置的移动机器人(21)。

2.根据权利要求1所述的一种半导体搬运装置，其特征在于：所述安装板(1)顶部固定有T形板(9)，所述T形板(9)顶部开设有滑槽，所述同步带(8)从滑槽中穿过。

3.根据权利要求1所述的一种半导体搬运装置，其特征在于：所述安装板(1)底部固定有环形封闭的环形导轨(12)，所述放置台(11)与环形导轨(12)的滑块固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种半导体搬运装置，其特征在于：所述放置台(11)顶部固定有U形设置的挡板，且放置台(11)侧边与挡板相对一侧开设有开槽，所述开槽内设有限位板，所述开槽侧壁开设有凹槽，凹槽内固定有第二气缸(22)，所述第二气缸(22)伸出端与限位板固定连接，所述罩体(3)左侧开设有矩形槽，且通过合页活动连接有活动门。

5.根据权利要求1所述的一种半导体搬运装置，其特征在于：所述箱体(2)与移动机器人(21)之间通过螺栓固定。