輸送載片盤用抓取裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種用于化學(xué)氣相沉積設(shè)備的載片盤輸送的抓取裝置，主要包括底座、導(dǎo)桿、回轉(zhuǎn)臂、機(jī)械手。本發(fā)明專利技術(shù)的輸送載片盤用抓取裝置，通過周向均勻吊裝載片盤方式使載片盤周向受力更為均勻，保證載片盤及載片盤中的晶圓片的平穩(wěn)輸送，另外通過反向運用擺動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)實現(xiàn)機(jī)械手抓取和放置動作，結(jié)構(gòu)簡單而可靠，較人工操作更為平穩(wěn)和安全，提高生產(chǎn)效率。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及半導(dǎo)體材料制造裝置領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于化學(xué)氣相沉積設(shè)備載片盤輸送的抓取裝置。
技術(shù)介紹
化學(xué)氣相沉積（CVD）技術(shù)集精密機(jī)械、半導(dǎo)體材料、真空電子、流體力學(xué)、光學(xué)、化學(xué)、計算機(jī)多學(xué)科為一體，是一種自動化程度高、價格昂貴、技術(shù)集成度高的高端半導(dǎo)體材料、光電子器件制造專用設(shè)備?；瘜W(xué)氣相沉積設(shè)備作為化合物半導(dǎo)體材料外延生長的理想方法，具有質(zhì)量高、穩(wěn)定性好、重復(fù)性好、工藝靈活、能規(guī)?；慨a(chǎn)等特點，已經(jīng)成為業(yè)界生產(chǎn)半導(dǎo)體光電器件和微波器件的關(guān)鍵核心設(shè)備，具有廣闊的應(yīng)用前景和產(chǎn)業(yè)化價值。在現(xiàn)有的CVD設(shè)備操作中，大多是由CVD工藝人員利用手套箱的手套進(jìn)行載片盤的取放，操作有諸多不便，也不夠平穩(wěn)和安全，對人員操作熟練程度依賴性較大，效率低下；在一些廠家的設(shè)備如美國Veeco公司的多腔式金屬有機(jī)物化學(xué)氣相沉積（MOCVD）設(shè)備使用托盤式機(jī)械手進(jìn)行載片盤轉(zhuǎn)運輸送，大大提高了生產(chǎn)效率，但托盤式機(jī)械手結(jié)構(gòu)復(fù)雜且不能使載片盤周向均勻受力。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提出一種用于化學(xué)氣相沉積設(shè)備中輸送載片盤的抓取裝置，以實現(xiàn)載片盤平穩(wěn)輸送、抓取及放置等目的。為達(dá)到上述目的，本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案如下：一種用于化學(xué)氣相沉積設(shè)備輸送載片盤的抓取裝置，主要包括底座、導(dǎo)桿、回轉(zhuǎn)臂、機(jī)械手，導(dǎo)桿固定安裝在底座上，回轉(zhuǎn)臂安裝在導(dǎo)桿上，回轉(zhuǎn)臂末端安裝有實現(xiàn)載片盤抓取和放置的機(jī)械手，回轉(zhuǎn)臂可以通過外力驅(qū)動沿導(dǎo)桿旋轉(zhuǎn)和升降，以配合機(jī)械手將載片盤輸送至設(shè)定位置，其特征在于所述機(jī)械手主要包括擺動盤、固定盤、中心軸、滑動槽、滑動銷、擺桿、轉(zhuǎn)動孔、抓取爪、驅(qū)動固定座、驅(qū)動臂，機(jī)械手通過中心軸吊裝在回轉(zhuǎn)臂上，中心軸和固定盤固定連接，擺動盤和固定盤疊加安裝，擺動盤可以繞中心軸轉(zhuǎn)動，在擺動盤上沿徑向方向設(shè)置有滑動槽，滑動槽通過滑動銷和擺桿一端連接，滑動銷可以沿滑動槽滑動，擺桿可以隨滑動銷沿滑動槽滑動并可以繞滑動銷轉(zhuǎn)動，擺桿另一端與抓取爪固定連接，抓取爪穿過設(shè)置在固定盤上的轉(zhuǎn)動孔，抓取爪可以繞轉(zhuǎn)動孔轉(zhuǎn)動，抓取爪底端設(shè)置有盤托用于支撐載片盤，固定盤上設(shè)置有驅(qū)動固定座，驅(qū)動固定座上安裝的驅(qū)動臂可以伸縮，以驅(qū)動擺動盤實現(xiàn)擺動盤相對固定盤繞中心軸的來回擺動動作，所述機(jī)械手相應(yīng)位置中至少在周向上均勻設(shè)置3組相同的由滑動槽、滑動銷、擺桿、轉(zhuǎn)動孔、抓取爪及盤托的結(jié)構(gòu)。本專利技術(shù)機(jī)械手中擺動盤、固定盤和擺桿組成“擺動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)”，并至少包含3組周向均勻設(shè)置的聯(lián)動的“擺動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)”，通過驅(qū)動臂驅(qū)動擺動盤相對固定盤繞中心軸擺動，擺動盤上設(shè)置的滑動槽通過滑動銷帶動擺桿繞轉(zhuǎn)動孔轉(zhuǎn)動，擺桿和抓取爪又是固定連接，從而使抓取爪實現(xiàn)來回擺動，根據(jù)抓取爪底部設(shè)置的盤托的擺動方向就可以實現(xiàn)載片盤的抓取，盤托擺動指向中心軸則處于機(jī)械手抓緊載片盤狀態(tài)；盤托指向固定盤切線方向則處于機(jī)械手松開載片盤或閑置狀態(tài)。可選地，驅(qū)動臂可以由人工或氣動或液壓或電動方式驅(qū)動其伸縮動作?？蛇x地，機(jī)械手固定安裝在回轉(zhuǎn)臂上以吊籃的方式對載片盤進(jìn)行抓取，機(jī)械手的結(jié)構(gòu)可以設(shè)置為環(huán)型。優(yōu)選地，在抓取爪上貼合安裝載片盤保護(hù)墊，載片盤保護(hù)墊由耐100攝氏度以上高溫、硬度相對載片盤低的材料制成，可以在抓取載片盤時對載片盤起到一定保護(hù)和緩沖作用。本專利技術(shù)的有益效果是：本專利技術(shù)的輸送載片盤用抓取裝置，通過周向均勻吊裝載片盤方式使載片盤周向受力更為均勻，保證載片盤及載片盤中的晶圓片的平穩(wěn)輸送，另外通過反向運用“擺動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)”實現(xiàn)機(jī)械手抓取和放置動作，結(jié)構(gòu)簡單而可靠，較人工操作更為平穩(wěn)和安全，提高生產(chǎn)效率。附圖說明圖1為本專利技術(shù)用于化學(xué)氣相沉積設(shè)備輸送載片盤的抓取裝置工作結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本專利技術(shù)用于化學(xué)氣相沉積設(shè)備輸送載片盤的抓取裝置的機(jī)械手抓緊載片盤狀態(tài)示意圖以及局部爆炸視圖；圖3為本專利技術(shù)用于化學(xué)氣相沉積設(shè)備輸送載片盤的抓取裝置的機(jī)械手俯視示意圖；圖4為本專利技術(shù)用于化學(xué)氣相沉積設(shè)備輸送載片盤的抓取裝置的機(jī)械手松開載片盤或閑置狀態(tài)示意圖。具體實施方式下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本專利技術(shù)的實施例，圖1至圖4是根據(jù)本專利技術(shù)的實施方式裝置的工作示意性圖示。應(yīng)理解，本專利技術(shù)公開的圖1至圖4重點示意了根據(jù)本專利技術(shù)實施方式裝置的元部件，也就是說，這些附圖并不意在示意出本專利技術(shù)裝置中的每一個單獨的元部件。如圖1、圖2、圖3和圖4所示，一種用于化學(xué)氣相沉積設(shè)備輸送載片盤的抓取裝置，主要包括底座1、導(dǎo)桿2、回轉(zhuǎn)臂3、機(jī)械手4，導(dǎo)桿2固定安裝在底座1上，回轉(zhuǎn)臂3安裝在導(dǎo)桿2上，回轉(zhuǎn)臂3末端安裝有實現(xiàn)載片盤5抓取和放置的機(jī)械手4，回轉(zhuǎn)臂3可以通過外力驅(qū)動沿導(dǎo)桿2旋轉(zhuǎn)和升降，以配合機(jī)械手4將載片盤5輸送至設(shè)定位置，其特征在于所述機(jī)械手4主要包括擺動盤6、固定盤7、中心軸8、滑動槽9、滑動銷10、擺桿11、轉(zhuǎn)動孔12、抓取爪13、驅(qū)動固定座15、驅(qū)動臂16，機(jī)械手4通過中心軸8吊裝在回轉(zhuǎn)臂3上，中心軸8和固定盤7固定連接，擺動盤6和固定盤7疊加安裝，擺動盤6可以繞中心軸8轉(zhuǎn)動，在擺動盤6上沿徑向方向設(shè)置有滑動槽9，滑動槽9通過滑動銷10和擺桿11一端連接，滑動銷10可以沿滑動槽9滑動，擺桿11可以隨滑動銷10沿滑動槽9滑動并可以繞滑動銷10轉(zhuǎn)動，擺桿11另一端與抓取爪13固定連接，抓取爪13穿過設(shè)置在固定盤7上的轉(zhuǎn)動孔12，抓取爪13可以繞轉(zhuǎn)動孔12轉(zhuǎn)動，抓取爪13底端設(shè)置有盤托14用于支撐載片盤5，固定盤7上設(shè)置有驅(qū)動固定座15，驅(qū)動固定座15上安裝的驅(qū)動臂16可以伸縮，以驅(qū)動擺動盤6實現(xiàn)擺動盤6相對固定盤7繞中心軸8的來回擺動動作，所述機(jī)械手4相應(yīng)位置中至少在周向上均勻設(shè)置3組相同的由滑動槽9、滑動銷10、擺桿11、轉(zhuǎn)動孔12、抓取爪13及盤托14的結(jié)構(gòu)，圖示中顯示的是設(shè)置成6組周向均勻設(shè)置的相同的由滑動槽9、滑動銷10、擺桿11、轉(zhuǎn)動孔12、抓取爪13及盤托14的結(jié)構(gòu)。本專利技術(shù)機(jī)械手中擺動盤6、固定盤7和擺桿11組成“擺動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)”，并至少包含3組周向均勻設(shè)置的聯(lián)動的“擺動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)”，通過驅(qū)動臂16驅(qū)動擺動盤6擺動，擺動盤6上設(shè)置的滑動槽9通過滑動銷10帶動擺桿11繞轉(zhuǎn)動孔12轉(zhuǎn)動，擺桿11和抓取爪13又是固定連接，從而使抓取爪13實現(xiàn)來回擺動，根據(jù)抓取爪13底部設(shè)置的盤托14的擺動方向就可以實現(xiàn)載片盤5的抓取。如圖1和2所示，6組盤托14擺動均指向中心軸8方向，則處于機(jī)械手4抓緊載片盤5狀態(tài)；如圖4所示，6組盤托14均指向固定盤7切線方向，則處于機(jī)械手4松開載片盤5或閑置狀態(tài)?？蛇x地，驅(qū)動臂15可以由人工或氣動或液壓或電動方式驅(qū)動其伸縮動作。可選地，機(jī)械手（4）固定安裝在回轉(zhuǎn)臂（3）上以吊籃的方式對載片盤（5）進(jìn)行抓取，機(jī)械手（4）的結(jié)構(gòu)可以設(shè)置為環(huán)型型。優(yōu)選地，在抓取爪13上貼合安裝載片盤保護(hù)墊17，載片盤保護(hù)墊17由耐100攝氏度以上高溫、硬度相對載片盤低的材料制成，如載片盤5材料為石墨或碳化硅時，載片盤保護(hù)墊17的可以由聚四氟乙烯材料制成，這樣可以在抓取載片盤5時對載片盤5起到一定保護(hù)和緩沖作用。以上說明對本專利技術(shù)而言只是說明性的，而非限制性的，本領(lǐng)域普通本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
一種輸送載片盤用抓取裝置，主要包括底座（1）、導(dǎo)桿（2）、回轉(zhuǎn)臂（3）、機(jī)械手（4），導(dǎo)桿（2）固定安裝在底座（1）上，回轉(zhuǎn)臂（3）安裝在導(dǎo)桿（2）上，回轉(zhuǎn)臂（3）末端安裝有實現(xiàn)載片盤（5）抓取和放置的機(jī)械手（4），回轉(zhuǎn)臂（3）可以通過外力驅(qū)動沿導(dǎo)桿（2）旋轉(zhuǎn)和升降，以配合機(jī)械手（4）將載片盤（5）輸送至設(shè)定位置，其特征在于所述機(jī)械手（4）主要包括擺動盤（6）、固定盤（7）、中心軸（8）、滑動槽（9）、滑動銷（10）、擺桿（11）、轉(zhuǎn)動孔（12）、抓取爪（13）、驅(qū)動固定座（15）、驅(qū)動臂（16），機(jī)械手（4）通過中心軸（8）吊裝在回轉(zhuǎn)臂（3）上，中心軸（8）和固定盤（7）固定連接，擺動盤（6）和固定盤（7）疊加安裝，擺動盤（6）可以繞中心軸（8）轉(zhuǎn)動，在擺動盤（6）上沿徑向方向設(shè)置有滑動槽（9），滑動槽（9）通過滑動銷（10）和擺桿（11）一端連接，滑動銷（10）可以沿滑動槽（9）滑動，擺桿（11）可以隨滑動銷（10）沿滑動槽（9）滑動并可以繞滑動銷（10）轉(zhuǎn)動，擺桿（11）另一端與抓取爪（13）固定連接，抓取爪（13）穿過設(shè)置在固定盤（7）上的轉(zhuǎn)動孔（12），抓取爪（13）可以繞轉(zhuǎn)動孔（12）轉(zhuǎn)動，抓取爪（13）底端設(shè)置有盤托（14）用于支撐載片盤（5），固定盤（7）上設(shè)置有驅(qū)動固定座（15），驅(qū)動固定座（15）上安裝的驅(qū)動臂（16）可以伸縮，以驅(qū)動擺動盤（6）實現(xiàn)擺動盤（6）相對固定盤（7）繞中心軸（8）的來回擺動動作，所述機(jī)械手（4）相應(yīng)位置中至少在周向上均勻設(shè)置3組相同的由滑動槽（9）、滑動銷（10）、擺桿（11）、轉(zhuǎn)動孔（12）、抓取爪（13）及盤托（14）的結(jié)構(gòu)。...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種輸送載片盤用抓取裝置，主要包括底座（1）、導(dǎo)桿（2）、回轉(zhuǎn)臂（3）、機(jī)械手（4），導(dǎo)桿（2）固定安裝在底座（1）上，回轉(zhuǎn)臂（3）安裝在導(dǎo)桿（2）上，回轉(zhuǎn)臂（3）末端安裝有實現(xiàn)載片盤（5）抓取和放置的機(jī)械手（4），回轉(zhuǎn)臂（3）可以通過外力驅(qū)動沿導(dǎo)桿（2）旋轉(zhuǎn)和升降，以配合機(jī)械手（4）將載片盤（5）輸送至設(shè)定位置，其特征在于所述機(jī)械手（4）主要包括擺動盤（6）、固定盤（7）、中心軸（8）、滑動槽（9）、滑動銷（10）、擺桿（11）、轉(zhuǎn)動孔（12）、抓取爪（13）、驅(qū)動固定座（15）、驅(qū)動臂（16），機(jī)械手（4）通過中心軸（8）吊裝在回轉(zhuǎn)臂（3）上，中心軸（8）和固定盤（7）固定連接，擺動盤（6）和固定盤（7）疊加安裝，擺動盤（6）可以繞中心軸（8）轉(zhuǎn)動，在擺動盤（6）上沿徑向方向設(shè)置有滑動槽（9），滑動槽（9）通過滑動銷（10）和擺桿（11）一端連接，滑動銷（10）可以沿滑動槽（9）滑動，擺桿（11）可以隨滑動銷（10）沿滑動槽（9）滑動并可以繞滑動銷（10）轉(zhuǎn)動，擺桿（11）另一端與抓取爪（13）固定連接，抓取爪（13）穿過設(shè)置在固定盤（7）上的轉(zhuǎn)動孔（12），抓取爪（13）可以繞轉(zhuǎn)動孔（12）轉(zhuǎn)動，抓取爪（13）底端設(shè)置有盤托（14）用于支撐載...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：許福海，王亮，王明星，甘志銀，
申請(專利權(quán))人：廣東昭信半導(dǎo)體裝備制造有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：廣東;44