1.本实用新型涉及半导体生产设备技术领域,特别涉及一种多功能半导体机械手装置。
背景技术:2.晶圆是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片,由于其形状为圆形,故称为晶圆;在硅晶片上可加工制作成各种电路元件结构,而成为有特定电性功能的集成电路产品,在半导体芯片生产过程中,需要使用机械手对其进行转移。
3.参照授权公告号为cn211907410u的中国实用新型专利,其公开了一种半导体设备中的晶圆机械手,包括手指结构,手指结构包括手指本体和设置在手指本体上的至少两个叉指,手指本体和叉指上均设置有用于承载晶圆的承载部,承载部具有弧形的倾斜承载面,倾斜承载面的直径由下而上逐渐增大,且倾斜承载面的最小直径小于晶圆的直径,环形斜面的最大直径大于晶圆的直径,手指本体上的承载部与叉指上的承载部相互配合以承载晶圆。
4.上述半导体设备中的晶圆机械手能够减少由于热冲击导致的晶圆裂片的情况发生,从而提高半导体工艺的稳定性,并使晶圆机械手在传取片时的移动速度能够得到提升,从而提高传取片的效率,但是其仍旧存在一些缺点,例如:一、该机械手在使用时无法同时转移多个晶圆,转移效率较低;二、该机械手在使用时,利用手指本体托住晶圆的中部,对其进行转移,转移过程中,晶圆的两侧处于无固定状态,导致晶圆容易由手指本体的两侧脱落。
技术实现要素:5.针对背景技术中提到的问题,本实用新型的目的是提供一种多功能半导体机械手装置,以解决背景技术中提到的现有技术中无法同时转移多个晶圆以及晶圆容易由手指本体的两侧脱落的问题。
6.本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
7.一种多功能半导体机械手装置,包括底座,所述底座的上端固定设置有固定板,所述固定板上固定设置有连接板,所述连接板的长度自下至上依次减少,所述连接板异于与所述固定板连接的一端设置有第一放置板,所述第一放置板与所述固定板铰链连接,所述第一放置板的长度自下至上依次增加,所述第一放置板的前面端位于同一条竖平面上,所述第一放置板的上端面开设有放置槽,所述固定板的左右两侧铰链连接有转动板,所述转动板上固定设置有第二放置板,所述第二放置板的上方设置有升降块,所述升降块的上端固定设置有伸缩杆,所述伸缩杆的另一端与固定块固定设置,所述固定块与所述转动板固定设置,所述固定板的后方固定设置有接线端子。
8.进一步的,所述放置槽的内部、所述第二放置板的上端以及所述升降块的下端均固定设置有一层高硅氧布,所述高硅氧布的厚度不小于1mm。
9.通过上述技术方案,高硅氧布是一种耐热、柔软的特种晶体纤维织物,其sio2含量达到96%以上。产品具有优秀的耐热特性,能长期在1000℃环境下使用,瞬间耐热温度可达1400℃,由于高硅氧布较为柔软,将晶圆放置在其表面可防止放置板损伤晶圆。
10.进一步的,所述固定板的上端固定设置有多个感应器,所述感应器沿着所述固定板的中轴线对称分布。
11.通过上述技术方案,在使用时,利用感应器对晶圆进行检测,检测第一放置板上是否已经放置晶圆。
12.进一步的,所述底座的下端左右两侧固定设置有定位块,所述定位块上沿竖直方向开设有定位孔。
13.通过上技术方案,使用前利用定位块和定位块上的定位孔将本实用新型安装在机械臂上,再进行使用。
14.进一步的,所述连接板与所述第一放置板的连接处设置有支撑块,所述支撑块与所述连接板固定设置,所述支撑块的前端延伸至所述所述第一放置板的下方。
15.通过上技术方案,在使用时,支撑块的存在可托住第一放置板的一侧,减轻电动铰链的负担,提高本实用新型的寿命。
16.进一步的,所述第二放置板与所述第一放置板对应,所述第二放置板的上端与所述放置槽的槽底位于同一条水平平面上。
17.通过上述技术方案,在使用时,第二放置板与第一放置板对应,晶圆的中部放在第一放置板上,晶圆的左右两端放在第二放置板上,使晶圆的放置较为稳定。
18.综上,本实用新型主要具有以下有益效果:本实用新型中,通过设置由多个连接板和第一放置板,连接板和第一放置板通过电动铰链连接,使用时将晶圆自下至上依次放置在第一放置板上,进而同时转移多个晶圆,转移效率较高;同时,本实用新型中还设置有转动板、第二放置板、升降块以及伸缩杆,待晶圆放置好后,使转动板与固定板垂直,利用升降块和第二放置板夹住晶圆的两次,对晶圆进行固定,放置晶圆脱落。
附图说明
19.图1是本实施例的结构示意图;
20.图2是本实施例中固定板、连接板以及第一放置板的左视图;
21.图3是图2中a处的放大示意图;
22.图4是本实施例中第一放置板的初始状态示意图。
23.附图标记:1、底座;2、固定板;3、连接板;4、第一放置板;401、放置槽;5、转动板;6、第二放置板;7、升降块;8、伸缩杆;9、固定块;10、接线端子;11、感应器;12、定位块;13、支撑块;14、高硅氧布。
具体实施方式
24.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。
25.在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“中”“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“顶”、“底”、“侧”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
26.在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
27.实施例1
28.参考图1-图4,一种多功能半导体机械手装置,包括底座1,底座1的上端固定设置有固定板2,固定板2上固定设置有连接板3,连接板3的长度自下至上依次减少,连接板3异于与固定板2连接的一端设置有第一放置板4,第一放置板4与固定板2铰链连接,第一放置板4的长度自下至上依次增加,第一放置板4的前面端位于同一条竖平面上,第一放置板4的上端面开设有放置槽401,固定板2的左右两侧铰链连接有转动板5,转动板5上固定设置有第二放置板6,第二放置板6的上方设置有升降块7,升降块7的上端固定设置有伸缩杆8,伸缩杆8的另一端与固定块9固定设置,固定块9与转动板5固定设置,固定板2的后方固定设置有接线端子10,本实施例中,第一放置板4与固定板2使用电动铰链连接,固定板2使用电动铰链与转动板5连接,其中电动铰链可参照授权公告号为cn210105559u的中国实用新型专利,其公开了一种电动门铰链组,本实施例中的电动铰链为该电动门铰链组去除控制模组、智慧型自动辨识系统以及供电单元的结构,由于该部分属于现有技术,故发明人在此不做过多阐述,除此之外,电动铰链以及伸缩杆8均与接线端子10电性连接,利用接线端子10与机器人控制模块电性连接,利用机器人控制模块对其进行控制,位于最下方的第一放置板4可以直接与相邻的连接板3固定连接。
29.参考图1、图2和图4,放置槽401的内部、第二放置板6的上端以及升降块7的下端均固定设置有一层高硅氧布14,高硅氧布14的厚度不小于1mm。
30.参考图1,固定板2的上端固定设置有多个感应器11,感应器11沿着固定板2的中轴线对称分布,本实施例中,感应器11为两个,分别位于固定板2的左右两侧,感应器11为超声波传感器,感应器11与接线端子10电性连接。
31.参考图1和图4,底座1的下端左右两侧固定设置有定位块12,定位块12上沿竖直方向开设有定位孔。
32.参考图3,连接板3与第一放置板4的连接处设置有支撑块13,支撑块13与连接板3固定设置,支撑块13的前端延伸至第一放置板4的下方。
33.参考图1,第二放置板6与第一放置板4对应,第二放置板6的上端与放置槽401的槽底位于同一条水平平面上。
34.综上所述,利用螺栓将本实用新型固定在机械臂上,并利用接线端子10和导线与机器人控制模块电性连接,使第一放置板处于初始状态(参考图4),即可开始使用,使用时
机器人控制机械臂移动至合适的位置,先将第一个晶圆放置在最下方的第一放置板4上,感应器11检测到最下方的第一放置板4上放置有晶圆,随后,机器人控制第二个第一放置板4上的电动铰链启动,电动铰链带动第二个第一放置板4转动,使其与相邻的连接板3平行,然后将晶圆放置在第二个第一放置板4上,感应器11检测到第二个第一放置板4上放置有晶圆,重复上述操作,待所有第一放置板4上都放置有晶圆时,机器人控制转动板5上的电动铰链转动,带动转动板5转动,使其与固定板2垂直,然后机器人控制伸缩杆8伸长,利用升降块7和固定块9对晶圆的两侧进行夹持,防止其脱落。
35.以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;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。
技术特征:1.一种多功能半导体机械手装置,包括底座(1),其特征在于:所述底座(1)的上端固定设置有固定板(2),所述固定板(2)上固定设置有连接板(3),所述连接板(3)的长度自下至上依次减少,所述连接板(3)异于与所述固定板(2)连接的一端设置有第一放置板(4),所述第一放置板(4)与所述固定板(2)铰链连接,所述第一放置板(4)的长度自下至上依次增加,所述第一放置板(4)的前面端位于同一条竖平面上,所述第一放置板(4)的上端面开设有放置槽(401),所述固定板(2)的左右两侧铰链连接有转动板(5),所述转动板(5)上固定设置有第二放置板(6),所述第二放置板(6)的上方设置有升降块(7),所述升降块(7)的上端固定设置有伸缩杆(8),所述伸缩杆(8)的另一端与固定块(9)固定设置,所述固定块(9)与所述转动板(5)固定设置,所述固定板(2)的后方固定设置有接线端子(10)。2.根据权利要求1所述的一种多功能半导体机械手装置,其特征在于:所述放置槽(401)的内部、所述第二放置板(6)的上端以及所述升降块(7)的下端均固定设置有一层高硅氧布(14),所述高硅氧布(14)的厚度不小于1mm。3.根据权利要求1所述的一种多功能半导体机械手装置,其特征在于:所述固定板(2)的上端固定设置有多个感应器(11),所述感应器(11)沿着所述固定板(2)的中轴线对称分布。4.根据权利要求1所述的一种多功能半导体机械手装置,其特征在于:所述底座(1)的下端左右两侧固定设置有定位块(12),所述定位块(12)上沿竖直方向开设有定位孔。5.根据权利要求1所述的一种多功能半导体机械手装置,其特征在于:所述连接板(3)与所述第一放置板(4)的连接处设置有支撑块(13),所述支撑块(13)与所述连接板(3)固定设置,所述支撑块(13)的前端延伸至所述第一放置板(4)的下方。6.根据权利要求1所述的一种多功能半导体机械手装置,其特征在于:所述第二放置板(6)与所述第一放置板(4)对应,所述第二放置板(6)的上端与所述放置槽(401)的槽底位于同一条水平平面上。
技术总结本实用新型公开了一种多功能半导体机械手装置,其技术方案要点是:包括底座,底座的上端固定设置有固定板,固定板上固定设置有连接板,连接板的长度自下至上依次减少,连接板异于与固定板连接的一端设置有第一放置板,第一放置板与固定板铰链连接,第一放置板的长度自下至上依次增加,第一放置板的前面端位于同一条竖平面上,第一放置板的上端面开设有放置槽,固定板的左右两侧铰链连接有转动板,转动板上固定设置有第二放置板,第二放置板的上方设置有升降块,升降块的上端固定设置有伸缩杆,伸缩杆的另一端与固定块固定设置,固定块与转动板固定设置,固定板的后方固定设置有接线端子,本实用新型对晶圆的转移效率较高,且晶圆不易脱落。晶圆不易脱落。晶圆不易脱落。
技术研发人员:周明
受保护的技术使用者:无锡市安晏克半导体有限公司
技术研发日:2021.10.27
技术公布日:2022/7/5