TWI668782B - Width adjustable moving mechanism - Google Patents

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TWI668782B
TWI668782B TW107118032A TW107118032A TWI668782B TW I668782 B TWI668782 B TW I668782B TW 107118032 A TW107118032 A TW 107118032A TW 107118032 A TW107118032 A TW 107118032A TW I668782 B TWI668782 B TW I668782B
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蔡韶庭
林伯龍
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佳宸科技有限公司
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Abstract

本發明在於提供一種能避免在移動時碰撞到晶圓的寬度可調式移動機構。其技術手段：為能配合晶圓生產設備應用，其特徵在於，寬度可調式移動機構包括有一具有垂直部及水平部的座體；一設於水平部表面邊緣上的導軌；一設於導軌頂側面一端的第一托臂組；一設置於導軌頂側面另一端的第二托臂組；一設於垂直部前側面一端的被動輪；一設置於垂直部前側面另一端的主動輪；一環狀繞設於被動和主動輪外，並形成頂、底側區段的撓性帶體；以及一與主動輪軸接的驅動裝置；頂側區段與第一托臂組連接，底側區段與第二托臂組連接，而驅動裝置能帶動撓性帶體，使第一、二托臂組同步連動，往相反方向移動用。

Description

寬度可調式移動機構
本發明涉及一種晶圓生產製程上的晶圓移動結構，尤指一種寬度可調式移動機構。
晶圓的製造係為整個半導體產業中，最重要的上游工業，隨著半導體發展一日千里，晶圓尺寸越做越大，但相對線寬卻越做越小，為了提高晶圓生產良率，必須避免在生產過程中被微粒污染，而最大的微粒來源，就是人體，因此各晶圓廠均無所不用其極的設法減少現場操作員接觸到晶圓的機會，同時，為降低製造成本，導入自動化的生產設備、及自動化物料搬運系統，為產業發展的必然趨勢。
然而，傳統寬度固定式移動機構，在將晶圓由生產線轉移到晶圓承載盒時，因為晶圓本身的細微形變，導致容易撞擊或擦撞到鄰近的晶圓邊緣，對整體晶圓生產良率是一種不良影響。
有鑑於此，如何提供一種能解決前述問題，最大程度地避免撞擊或擦撞到晶圓的寬度可調式移動機構，便成為本發明欲改進的目的。
本發明目的在於提供一種能避免在移動時碰撞到晶圓的寬度可調式移動機構。
為解決上述問題及達到本發明的目的，本發明的技術手段， 是這樣實現的，為一種寬度可調式移動機構，能配合晶圓生產設備應用，其特徵在於：所述寬度可調式移動機構(100)，包括有一座體(1)，其具有一側相互交接的一垂直部(11)、及一水平部(12)；一導軌(2)，其設於該水平部(12)表面邊緣上；一第一托臂組(3)，其設於該導軌(2)頂側面一端；一第二托臂組(4)，其設置於該導軌(2)頂側面另一端，能配合該第一托臂組(3)，一同吸附定位住晶圓(10)，以穩定托載該晶圓(10)；一被動輪(5)，其設於該垂直部(11)前側面一端；一主動輪(6)，其)設置於該垂直部(11)前側面另一端；一撓性帶體(7)，其呈環狀繞設於該被動輪(5)和該主動輪(6)外，並形成一頂側區段(71)與一底側區段(72)，且該頂側區段(71)與該第一托臂組(3)連接，而該底側區段(72)與該第二托臂組(4)連接，以構成連動關係；以及一驅動裝置(8)，其與該主動輪(6)軸接，能供帶動該撓性帶體(7)，使該第一托臂組(3)與該第二托臂組(4)同步連動，往相反方向移動用。
更優選的是，所述第一托臂組(3)，其還包括有依序由下往上堆疊設置的一能與該導軌(2)配合的滑座(A)、一設於該滑座(A)頂端的支撐塊(B)、一設於該支撐塊(B)頂端並能與該撓性帶體(7)配合的連接板(C)、一設於該連接板(C)頂端的氣座(D)、一片一端設於該氣座(D)頂端的托臂板(E)、以及一設於該氣座(D)與該托臂板(E)間的密封圈(F)；所述第二托臂組(4)，其還包括有依序由下往上堆疊設置的一能與該導軌(2)配合的滑座(A)、一設於該滑座(A)頂端並能與該撓性帶體(7)配合的連接板(C)、一設於該連接板(C)頂端的支撐塊(B)、一設於該連接板(C)頂端的氣座(D)、一片一端設於該氣座(D)頂端的托臂板(E)、以及一設於該氣座(D)與該托臂板(E)間的密封圈(F)。
更優選的是，所述撓性帶體(7)，其是為一皮帶或鏈條結構。
更優選的是，所述連接板(C)，其與該撓性帶體(7)連接處，還設有一能供容納該撓性帶體(7)對應部分的溝槽(C1)，而該溝槽(C1)的頂端開口處，還設有一能與該撓性帶體(7)配合的定位片體(C2)；所述氣座(D)，其還設有一設於該氣座(D)頂端且對應於該密封圈(F)的氣孔(D1)、一設於該氣座(D)內且能讓該氣孔(D1)與外部真空泵連通的通氣道(D2)、以及一與該托臂板(E)一端配合的定位凹槽(D3)；所述托臂板(E)，其還包括有一由固定端往外呈由寬變窄狀設置的托臂本體(E1)、及一嵌設於該托臂本體(E1)底端面的封閉片體(E2)，該托臂本體(E1)自由端設有一吸氣定位孔(E11)，而該托臂本體(E1)內設有一由該吸氣定位孔(E11)處，延伸設置至對應於該氣孔(D1)處的通氣槽(E12)，另該托臂本體(E1)與該封閉片體(E2)嵌合處，還凹設有一與該通氣槽(E12)連通的嵌槽(E121)，該封閉片體(E2)對應於該氣孔(D1)處，還設有一通道孔(E21)。
更優選的是，所述托臂板(E)，其於該吸氣定位孔(E11)處，還開設有一與該吸氣定位孔(E11)連通的定位吸氣槽(E111)。
更優選的是，所述托臂板(E)，其於對應於該定位吸氣槽(E111)處，還往上凸設形成有一支撐臺座(E13)。
更優選的是，所述座體(1)，其還包括有一極限感測部(13)，該極限感測部(13)設於該垂直部(11)，對應於該第一托臂組(3)的後側面一端；所述第一托臂組(3)，其還包括有一觸動片(G)，該觸動片(G)設於該連接板(C)對應於該極限感測部(13)的一側處，能與該極限感測部(13)配合。
更優選的是，所述座體(1)，其還包括有一中央擋塊(14)、一 第一擋塊(15)、及一第二擋塊(16)，該中央擋塊(14)設於該水平部(12)邊緣中央，該第一擋塊(15)設於該水平部(12)邊緣鄰近於該第一托臂組(3)的一端，該第二擋塊(16)設於該水平部(12)邊緣鄰近於該第二托臂組(4)的一端。
本發明的有益效果為：
第一點：本發明寬度可調式移動機構(100)，通過座體(1)、導軌(2)、第一托臂組(3)、第二托臂組(4)、被動輪(5)、主動輪(6)、撓性帶體(7)及驅動裝置(8)的配合，能配合不同尺寸的晶圓(10)來應用，讓第一托臂組(3)和第二托臂組(4)能移動至接近晶圓(10)邊緣處，在穩定移動晶圓(10)的前提下，避免在將晶圓(10)移入晶圓承載盒(20)時，撞擊或擦撞到鄰近的晶圓(10)。
第二點：本發明寬度可調式移動機構(100)，應用撓性帶體(7)及驅動裝置(8)的配合，除了便於生產與應用之外，最重要的是，能便於控制，讓第一托臂組(3)和第二托臂組(4)穩定移動，正確地移動到預定位置，而且還不會在移動中發生位移。
1‧‧‧座體
11‧‧‧垂直部
12‧‧‧水平部
13‧‧‧極限感測部
14‧‧‧中央擋塊
15‧‧‧第一擋塊
16‧‧‧第二擋塊
2‧‧‧導軌
3‧‧‧第一托臂組
4‧‧‧第二托臂組
5‧‧‧被動輪
6‧‧‧主動輪
7‧‧‧撓性帶體
71‧‧‧頂側區段
72‧‧‧底側區段
8‧‧‧驅動裝置
9‧‧‧殼體
10‧‧‧晶圓
20‧‧‧晶圓承載盒
A‧‧‧滑座
B‧‧‧支撐塊
C‧‧‧連接板
C1‧‧‧溝槽
C2‧‧‧定位片體
D‧‧‧氣座
D1‧‧‧氣孔
D2‧‧‧通氣道
D3‧‧‧定位凹槽
E‧‧‧托臂板
E1‧‧‧托臂本體
E11‧‧‧吸氣定位孔
E111‧‧‧定位吸氣槽
E12‧‧‧通氣槽
E121‧‧‧嵌槽
E13‧‧‧支撐臺座
E2‧‧‧封閉片體
E21‧‧‧通道孔
F‧‧‧密封圈
G‧‧‧觸動片
100‧‧‧寬度可調式移動機構
第1圖：本發明的立體示意圖。
第2圖：本發明的分解示意圖。
第3圖：本發明第一托臂組的分解示意圖。
第4圖：本發明第二托臂組的分解示意圖。
第5圖：為第1圖中的X-X剖面示意圖。
第6圖：本發明的立體實施示意圖。
第7圖：本發明的後視實施示意圖。
第8圖：本發明的俯面實施示意圖。
第9圖：本發明擺放晶圓到晶圓承載盒時的前視示意圖。
以下依據圖面所示的實施例詳細說明如後：如第1圖至第5圖、及第9圖所示，圖中揭示出，一種寬度可調式移動機構，能配合晶圓生產設備應用，其特徵在於：所述寬度可調式移動機構(100)，包括有一座體(1)，其具有一側相互交接的一垂直部(11)、及一水平部(12)；一導軌(2)，其設於該水平部(12)表面邊緣上；一第一托臂組(3)，其設於該導軌(2)頂側面一端；一第二托臂組(4)，其設置於該導軌(2)頂側面另一端，能配合該第一托臂組(3)，一同吸附定位住晶圓(10)，以穩定托載該晶圓(10)；一被動輪(5)，其設於該垂直部(11)前側面一端；一主動輪(6)，其)設置於該垂直部(11)前側面另一端；一撓性帶體(7)，其呈環狀繞設於該被動輪(5)和該主動輪(6)外，並形成一頂側區段(71)與一底側區段(72)，且該頂側區段(71)與該第一托臂組(3)連接，而該底側區段(72)與該第二托臂組(4)連接，以構成連動關係；以及一驅動裝置(8)，其與該主動輪(6)軸接，能供帶動該撓性帶體(7)，使該第一托臂組(3)與該第二托臂組(4)同步連動，往相反方向移動用。
其中，應用座體(1)、導軌(2)、第一托臂組(3)、第二托臂組(4)、被動輪(5)、主動輪(6)、撓性帶體(7)及驅動裝置(8)的配合，構成一能配合晶圓生產設備的本發明寬度可調式移動機構(100)，解決如第9圖所示一般，傳統寬度固定式移動機構，容易撞擊或擦撞到鄰近晶圓(10)的問題，能 配合不同尺寸的晶圓(10)，第一托臂組(3)和第二托臂組(4)能移動至接近晶圓(10)邊緣處，接近晶圓承載盒(20)的晶圓支持處，在穩定移動晶圓(10)的大前提下，有效避免晶圓(10)移入晶圓承載盒(20)時，撞擊或擦撞到鄰近的晶圓(10)。
其次，因為第一托臂組(3)和第二托臂組(4)的應用要求，為穩定地反向移動，所以利用撓性帶體(7)及驅動裝置(8)的配合，不但能便於控制，更便於生產與維護，故障率低，十分耐用，且在無塵環境應用下，不易產生污染晶圓(10)的有害物質，確保晶圓(10)的良率。
另一方面，本發明寬度可調式移動機構(100)為了避免與外部環境產生交互污染，還能配合一殼體(9)，並再進一步降低故障率。
如第6圖至第8圖所示，圖中揭示出，本發明寬度可調式移動機構(100)，通過驅動裝置(8)，能帶動撓性帶體(7)，讓第一托臂組(3)、第二托臂組(4)，順著導軌(2)，往相反方向移動，讓兩者托臂板(E)移動到接近晶圓(10)邊緣處，接近晶圓承載盒(20)的晶圓支持處，如此一來，便不容易撞擊或擦撞到鄰近的晶圓(10)，大幅度降低晶圓運輸過程中，晶圓受損的機率。
請參閱第3圖和第4圖，所述第一托臂組(3)，其還包括有依序由下往上堆疊設置的一能與該導軌(2)配合的滑座(A)、一設於該滑座(A)頂端的支撐塊(B)、一設於該支撐塊(B)頂端並能與該撓性帶體(7)配合的連接板(C)、一設於該連接板(C)頂端的氣座(D)、一片一端設於該氣座(D)頂端的托臂板(E)、以及一設於該氣座(D)與該托臂板(E)間的密封圈(F)；所述第二托臂組(4)，其還包括有依序由下往上堆疊設置的一能與該導軌(2)配合的滑座(A)、一設於該滑座(A)頂端並能與該撓性帶體(7)配合的連接板(C)、一設 於該連接板(C)頂端的支撐塊(B)、一設於該連接板(C)頂端的氣座(D)、一片一端設於該氣座(D)頂端的托臂板(E)、以及一設於該氣座(D)與該托臂板(E)間的密封圈(F)。
其中，第一托臂組(3)與第二托臂組(4)兩者，都包含有滑座(A)、支撐塊(B)、連接板(C)、氣座(D)、托臂板(E)及密封圈(F)，而主要的差異在於連接板(C)的設置位置，通過連接板(C)的應用，讓第一托臂組(3)、第二托臂組(4)能分別配合撓性帶體(7)，有效率地實現同步反向穩定位移，還更便於生產與維護。
請參閱第2圖，所述撓性帶體(7)，其是為一皮帶或鏈條結構[圖中未揭示]。
其中，通過皮帶或鏈條結構的應用，能穩定地帶動第一托臂組(3)和第二托臂組(4)，不用複雜、笨重的結構，就能順利地帶動兩者反向同步作動，便於應用且容易維護。
其次，皮帶結構、鏈條結構的兩種應用之中，又以皮帶結構為較優的應用選擇。
請參閱第3圖和第4圖，所述連接板(C)，其與該撓性帶體(7)連接處，還設有一能供容納該撓性帶體(7)對應部分的溝槽(C1)，而該溝槽(C1)的頂端開口處，還設有一能與該撓性帶體(7)配合的定位片體(C2)；所述氣座(D)，其還設有一設於該氣座(D)頂端且對應於該密封圈(F)的氣孔(D1)、一設於該氣座(D)內且能讓該氣孔(D1)與外部真空泵連通的通氣道(D2)、以及一與該托臂板(E)一端配合的定位凹槽(D3)；所述托臂板(E)，其還包括有一由固定端往外呈由寬變窄狀設置的托臂本體(E1)、及一嵌設於該托臂本體 (E1)底端面的封閉片體(E2)，該托臂本體(E1)自由端設有一吸氣定位孔(E11)，而該托臂本體(E1)內設有一由該吸氣定位孔(E11)處，延伸設置至對應於該氣孔(D1)處的通氣槽(E12)，另該托臂本體(E1)與該封閉片體(E2)嵌合處，還凹設有一與該通氣槽(E12)連通的嵌槽(E121)，該封閉片體(E2)對應於該氣孔(D1)處，還設有一通道孔(E21)。
其中，通過溝槽(C1)與定位片體(C2)的配合，與撓性帶體(7)穩固配合，能被撓性帶體(7)所帶動而穩定地位移；通過氣孔(D1)及通氣道(D2)的配合，讓外部真空泵能順利地吸氣，同時利用定位凹槽(D3)，讓托臂板(E)一端能對應配合，避免與氣孔(D1)間發生錯位的問題；通過托臂本體(E1)來提供穩定的支撐；通過吸氣定位孔(E11)配合通氣槽(E12)，讓吸氣定位孔(E11)能順利運作；通過嵌槽(E121)與封閉片體(E2)配合，將通氣槽(E12)封閉；通過通道孔(E21)，讓外部真空泵能通過通氣道(D2)、通氣孔(D1)、通氣槽(E12)及吸氣定位孔(E11)配合，順利地發揮作用，吸氣定位晶圓。
請參閱第3圖至第5圖，所述托臂板(E)，其於該吸氣定位孔(E11)處，還開設有一與該吸氣定位孔(E11)連通的定位吸氣槽(E111)。
其中，通過定位吸氣槽(E111)的應用，讓吸氣定位孔(E11)的吸氣定位範圍擴大，能更穩定地吸住晶圓，確保晶圓在本發明寬度可調式移動機構(100)移動過程中，不會發生位移，避免意外掉落。
請參閱第3圖至第5圖，所述托臂板(E)，其於對應於該定位吸氣槽(E111)處，還往上凸設形成有一支撐臺座(E13)。
其中，通過支撐臺座(E13)的應用，提供足夠的支持，同時避免與托臂板(E)接觸過多，影響到晶圓，並同時避免掉不易脫離的狀況， 讓本發明寬度可調式移動機構(100)順利且快速的移動晶圓。
請參閱第1圖和第2圖，所述座體(1)，其還包括有一極限感測部(13)，該極限感測部(13)設於該垂直部(11)，對應於該第一托臂組(3)的後側面一端；所述第一托臂組(3)，其還包括有一觸動片(G)，該觸動片(G)設於該連接板(C)對應於該極限感測部(13)的一側處，能與該極限感測部(13)配合。
其中，通過極限感測部(13)與觸動片(G)的配合，能避免驅動裝置(8)運作異常，導致撓性帶體(7)作動過多，讓第一托臂組(3)與第二托臂組(4)產生移動過多的問題，能強制驅動裝置(8)停止運作，有效保護裝置，避免裝置發生損傷。
請參閱第1圖和第2圖，所述座體(1)，其還包括有一中央擋塊(14)、一第一擋塊(15)、及一第二擋塊(16)，該中央擋塊(14)設於該水平部(12)邊緣中央，該第一擋塊(15)設於該水平部(12)邊緣鄰近於該第一托臂組(3)的一端，該第二擋塊(16)設於該水平部(12)邊緣鄰近於該第二托臂組(4)的一端。
其中，通過中央擋塊(14)的應用，避免第一托臂組(3)與第二托臂組(4)回到中央時，因意外相互撞擊，而利用第一擋塊(15)及第二擋塊(16)，避免第一托臂組(3)與第二托臂組(4)往兩側移動時，因意外脫離導軌(2)。
以上依據圖式所示的實施例詳細說明本發明的構造、特徵及作用效果；惟以上所述僅為本發明之較佳實施例，但本發明不以圖面所示限定實施範圍，因此舉凡與本發明意旨相符的修飾性變化，只要在均等效 果的範圍內都應涵屬於本發明專利範圍內。

Claims (7)

  1. 一種寬度可調式移動機構，能配合晶圓生產設備應用，其特徵在於：所述寬度可調式移動機構(100)，包括有一座體(1)，其具有一側相互交接的一垂直部(11)、及一水平部(12)；一導軌(2)，其設於該水平部(12)表面邊緣上；一第一托臂組(3)，其設於該導軌(2)頂側面一端；一第二托臂組(4)，其設置於該導軌(2)頂側面另一端，能配合該第一托臂組(3)，一同吸附定位住晶圓(10)，以穩定托載該晶圓(10)；一被動輪(5)，其設於該垂直部(11)前側面一端；一主動輪(6)，其設置於該垂直部(11)前側面另一端；一撓性帶體(7)，其呈環狀繞設於該被動輪(5)和該主動輪(6)外，並形成一頂側區段(71)與一底側區段(72)，且該頂側區段(71)與該第一托臂組(3)連接，而該底側區段(72)與該第二托臂組(4)連接，以構成連動關係；以及一驅動裝置(8)，其與該主動輪(6)軸接，能供帶動該撓性帶體(7)，使該第一托臂組(3)與該第二托臂組(4)同步連動，往相反方向移動用；所述第一托臂組(3)，其還包括有依序由下往上堆疊設置的一能與該導軌(2)配合的滑座(A)、一設於該滑座(A)頂端的支撐塊(B)、一設於該支撐塊(B)頂端並能與該撓性帶體(7)配合的連接板(C)、一設於該連接板(C)頂端的氣座(D)、一片一端設於該氣座(D)頂端的托臂板(E)、以及一設於該氣座(D)與該托臂板(E)間的密封圈(F)；所述第二托臂組(4)，其還包括有依序由下往上堆疊設置的一能與該導軌(2)配合的滑座(A)、一設於該滑座(A)頂端並能與該撓性帶體(7)配合的連 接板(C)、一設於該連接板(C)頂端的支撐塊(B)、一設於該連接板(C)頂端的氣座(D)、一片一端設於該氣座(D)頂端的托臂板(E)、以及一設於該氣座(D)與該托臂板(E)間的密封圈(F)。
  2. 如請求項1所述的寬度可調式移動機構，其中：所述撓性帶體(7)，其是為一皮帶或鏈條結構。
  3. 如請求項2所述的寬度可調式移動機構，其中：所述連接板(C)，其與該撓性帶體(7)連接處，還設有一能供容納該撓性帶體(7)對應部分的溝槽(C1)，而該溝槽(C1)的頂端開口處，還設有一能與該撓性帶體(7)配合的定位片體(C2)；所述氣座(D)，其還設有一設於該氣座(D)頂端且對應於該密封圈(F)的氣孔(D1)、一設於該氣座(D)內且能讓該氣孔(D1)與外部真空泵連通的通氣道(D2)、以及一與該托臂板(E)一端配合的定位凹槽(D3)；所述托臂板(E)，其還包括有一由固定端往外呈由寬變窄狀設置的托臂本體(E1)、及一嵌設於該托臂本體(E1)底端面的封閉片體(E2)，該托臂本體(E1)自由端設有一吸氣定位孔(E11)，而該托臂本體(E1)內設有一由該吸氣定位孔(E11)處，延伸設置至對應於該氣孔(D1)處的通氣槽(E12)，另該托臂本體(E1)與該封閉片體(E2)嵌合處，還凹設有一與該通氣槽(E12)連通的嵌槽(E121)，該封閉片體(E2)對應於該氣孔(D1)處，還設有一通道孔(E21)。
  4. 如請求項3所述的寬度可調式移動機構，其中：所述托臂板(E)，其於該吸氣定位孔(E11)處，還開設有一與該吸氣定位孔(E11)連通的定位吸氣槽(E111)。
  5. 如請求項4所述的寬度可調式移動機構，其中：所述托臂板(E)，其於對 應於該定位吸氣槽(E111)處，還往上凸設形成有一支撐臺座(E13)。
  6. 如請求項5所述的寬度可調式移動機構，其中：所述座體(1)，其還包括有一極限感測部(13)，該極限感測部(13)設於該垂直部(11)，對應於該第一托臂組(3)的後側面一端；所述第一托臂組(3)，其還包括有一觸動片(G)，該觸動片(G)設於該連接板(C)對應於該極限感測部(13)的一側處，能與該極限感測部(13)配合。
  7. 如請求項6所述的寬度可調式移動機構，其中：所述座體(1)，其還包括有一中央擋塊(14)、一第一擋塊(15)、及一第二擋塊(16)，該中央擋塊(14)設於該水平部(12)邊緣中央，該第一擋塊(15)設於該水平部(12)邊緣鄰近於該第一托臂組(3)的一端，該第二擋塊(16)設於該水平部(12)邊緣鄰近於該第二托臂組(4)的一端。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201643980A (zh) * 2015-06-15 2016-12-16 Els System Technology Co Ltd 浸泡設備

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TW201643980A (zh) * 2015-06-15 2016-12-16 Els System Technology Co Ltd 浸泡設備

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