一种上下料晶圆片篮传送装置的制作方法

1.本实用新型涉及半导体湿法清洗技术领域，具体涉及一种上下料晶圆片篮传送装置。


背景技术：

2.在半导体湿法无篮设备通常在上料端使晶圆与装载晶圆的片篮分离，晶圆进入工艺区，片篮通过其他机构传送到下料端等待工艺结束后承接清洗完成的晶圆。上料端通常会设计片篮缓存位置以保证设备的单位时间产量，多以4～8个缓存位置，然市面上的无篮设备上下料缓存位置通常以固定的顺序排队进入，固定的顺序出来，这也导致两个问题：一是当中间的某批有问题的片篮需要撤出设备(倒车)，则需要将后进入的片篮依次退出，才能将有问题的片篮撤出，这需要花大量时间；二是不允许插队进入这样会导致效率降低影响湿法设备的单位时间产量。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种上下料晶圆片篮传送装置。
4.实现本实用新型目的的技术方案是：一种上下料晶圆片篮传送装置，具有：多个直线阵列的第一缓存位，多个所述第一缓存位用以放置片篮；初始位，所述初始位位于多个所述缓存位的一端；下料机构，所述下料机构位于多个所述第一缓存位的另一端；分离合并机构，所述分离合并机构位于多个所述第一缓存位的一侧，所述分离合并机构设有数个第二缓存位；传送机构，所述传送机构位于所述第一缓存位和所述分离合并机构之间，所述传送机构用以带动片篮在所述第一缓存位、所述初始位、所述下料机构、所述第二缓存位之间移动转载。
5.上述技术方案所述传送机构包括：传送机构y轴步进电机、传送机构x轴气缸、传送机构z轴气缸、传送机构顶升底板、传送机构x轴气缸座、传送机构z轴气缸座，所述传送机构顶升底板连接于所述传送机构z轴气缸的输出轴，所述传送机构x轴气缸连接于所述传送机构x轴气缸座，所述传送机构z轴气缸连接于所述传送机构z轴气缸座，所述传送机构y轴步进电机丝杆驱动连接于所述传送机构x轴气缸座，所述传送机构x轴气缸输出轴连接于所述传送机构z轴气缸座。
6.上述技术方案所述传送机构顶升底板设有检测电眼。
7.上述技术方案与所述初始位最近的所述第一缓存位和所述初始位之间设有移位机构，所述移位机构用以将片蓝从所述初始位移动至与所述初始位最近的所述第一缓存位。
8.上述技术方案所述移位机构包括移位机构y轴气缸、移位机构z轴气缸、移位机构z气缸座、移位机构顶升底板，所述移位机构y轴气缸的气缸头连接所述移位机构z气缸座，所述移位机构z轴气缸连接于所述移位机构z气缸座的上端，所述移位机构顶升底板连接于所述移位机构z轴气缸的上端。
9.所述第一缓存位、所述初始位和所述第二缓存位为u形，绕u形开口设有四个均布的片篮限位块。
10.上述技术方案所述第一缓存位为五个，所述第二缓存位为两个，多个所述第一缓存位和数个所述第二缓存位相向平行设置。
11.上述技术方案所述下料机构包括升降电梯、连接于升降电梯的下料机构顶升底板。
12.上述技术方案所述初始位还设有让位槽，所述让位槽设有计数传感器。
13.上述技术方案还包括机架，所述第一缓存位、初始位、下料机构、分离合并机构、传送机构安装于所述机架。
14.采用上述技术方案后，本实用新型具有以下积极的效果：
15.本实用新型机构简单，维护空间大，配置第一缓存位和分离合并机构的第二缓存位，可实现任意第一缓存位和分离合并机构的点对点传送，无需排队处理；能够实现快速倒车与插队进入，保证整体设备的晶圆单位时间常量。
附图说明
16.图1为本实用新型的俯视结构示意图；
17.图2为本实用新型的左视结构示意图；
18.图3为本实用新型传送机构的结构示意图；
19.图4为本实用新型移位机构的结构示意图。
20.图中：第一缓存位1、转移位11、片篮100、初始位2、下料机构3、分离合并机构4、第二缓存位41、传送机构5、传送机构y轴步进电机51、传送机构x轴气缸52、传送机构z轴气缸53、传送机构顶升底板54、传送机构x轴气缸座55、传送机构z轴气缸座56、检测电眼57、移位机构6、移位机构y轴气缸61、移位机构z轴气缸62、移位机构z气缸座63、移位机构顶升底板64、片篮限位块7、升降电梯31、下料机构顶升底板32、让位槽21、机架200。
具体实施方式
21.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
22.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
23.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
24.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
25.此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
26.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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.见图1至图4，本实用新型提供一种上下料晶圆片篮传送装置，具有：多个直线阵列的第一缓存位1，多个所述第一缓存位1用以放置片篮100；初始位2，所述初始位2位于多个所述缓存位1的一端；下料机构3，所述下料机构3位于多个所述第一缓存位1的另一端；分离合并机构4，所述分离合并机构4位于多个所述第一缓存位1的一侧，所述分离合并机构4设有数个第二缓存位41；传送机构5，所述传送机构5位于所述第一缓存位1和所述分离合并机构4之间，所述传送机构5用以带动片篮100在所述第一缓存位1、所述初始位2、所述下料机构3、所述第二缓存位41之间移动转载。第一缓存位1用以缓存放置带晶圆或不带晶圆的片篮，初始位2用以人工放置片蓝100。与所述初始位2最近的所述第一缓存位1可以称为转移位11，用以进行周转片篮100，即初始位2的片篮会第一时间输送至转移位11。
29.在本实施例中，所述第一缓存位1为五个，所述第二缓存位41为两个，多个所述第一缓存位1和数个所述第二缓存位41相向平行设置。可以理解的是，第一缓存位1和第二缓存位41根据需求进行数量的调整，在此不做绝对限定。
30.在本实施例中，还包括机架200，所述第一缓存位1、初始位2、下料机构3、分离合并机构4、传送机构5安装于所述机架200。
31.在本实施例中，所述第一缓存位1、所述初始位2和所述第二缓存位41为u形，绕u形开口设有四个均布的片篮限位块7。四个片篮限位块7用以限位放置片篮。
32.在本实施例中，所述第一缓存位1为五个，所述第二缓存位41为两个，多个所述第一缓存位1和数个所述第二缓存位41相向平行设置。
33.所述下料机构3包括升降电梯31、连接于升降电梯31的下料机构顶升底板32。升降电梯31通过升降带动下料机构顶升底板32进行升降，下料机构顶升底板32可托起片篮后带动其进行升降。
34.正常运行下，带有晶圆的片篮100进入初始位2，然后被依次传送至各个直线阵列的第一缓存位1，等待被分离合并机构4分离。分离过程中，传送机构5依次将两批片篮100传送至两个空的第二缓存位41后等待分离。在晶圆与片篮100分离后，晶圆被抓手(图中未示出)抓入工艺区(图中未示出)进行加工，空的片篮100再通过传送机构5输送至下料机构3。这里的分离是指，片篮100向下位移，直至晶圆露出并被置于第二缓存位41下方的顶升限位块(图中未示出)上，此时抓手(图中未示出)从晶圆的两侧抓起晶圆后抓入工艺区(图中未
示出)进行加工。完成加工后的晶圆被抓手重新放置于第二缓存位41下方的晶圆座后，片篮100上升直至托起加工后的晶圆。传送机构5再将其输送至第一缓存位1，等待被传送机构5输送至下料机构3进行收料。
35.当出现意外情况时，顶升限位块没有配合好，导致检测到晶圆倾斜，没有被片篮100卡住、碎片等等的情况，那就可以进行倒车，将晶圆重新放回片篮100，传送机构5将其重新放回第一缓存位1，或者转移位11。需要的话，也可以进行插队进入，即传送机构5直接将转移位的带晶圆片篮100移至分离合并机构4。
36.在本实施例中，所述传送机构5包括：传送机构y轴步进电机51、传送机构x轴气缸52、传送机构z轴气缸53、传送机构顶升底板54、传送机构x轴气缸座55、传送机构z轴气缸座56，所述传送机构顶升底板54连接于所述传送机构z轴气缸53的输出轴，所述传送机构x轴气缸52连接于所述传送机构x轴气缸座55，所述传送机构z轴气缸53连接于所述传送机构z轴气缸座56，所述传送机构y轴步进电机51丝杆驱动连接于所述传送机构x轴气缸座55，所述传送机构x轴气缸52输出轴连接于所述传送机构z轴气缸座56。传送机构y轴步进电机51的y轴行径位于第一缓存位1和第二缓存位41之间，可以带动传送机构x轴气缸座55进行y轴位移。同理，传送机构x轴气缸52带动传送机构z轴气缸座56进行x轴位移，传送机构z轴气缸53带动所述传送机构顶升底板54进行上下的z轴位移，传送机构顶升底板54向上z轴位移后，可以托起带晶圆的片篮。传送机构5的传送机构顶升底板54托起片篮后，通过x、y轴的运动带动片篮100在所述第一缓存位1、所述初始位2、所述下料机构3、所述第二缓存位41之间移动转载。
37.所述传送机构顶升底板54设有检测电眼57，检测电眼57用以检测片篮100是否跌落等意外情况。
38.实施例2
39.本实施例与实施例1的不同之处在于，在本实施例中，与所述初始位2最近的所述第一缓存位1和所述初始位2之间设有移位机构6，所述移位机构6用以将片蓝从所述初始位2移动至与所述初始位2最近的所述第一缓存位1即转移位11。
40.在本实施例中，所述移位机构6包括移位机构y轴气缸61、移位机构z轴气缸62、移位机构z气缸座63、移位机构顶升底板64，所述移位机构y轴气缸61的气缸头连接所述移位机构z气缸座63，所述移位机构z轴气缸62连接于所述移位机构z气缸座63的上端，所述移位机构顶升底板64连接于所述移位机构z轴气缸62的上端。在人工将片篮100放置初始位2后，移位机构z气缸座63上的移位机构z轴气缸62带动移位机构顶升底板64做z轴向的升起运动，托起片篮100后，移位机构y轴气缸61带动移位机构z气缸座63做y轴运动，将其移向转移位11，移位机构z气缸座63上的移位机构z轴气缸62带动移位机构顶升底板64做z轴向的下降运动，将片蓝100放下至转移位11。
41.实施例3
42.在本实施例中，所述初始位2还设有让位槽21，所述让位槽21设有计数传感器(图中未示出，其为现有专利cn217157322u-片盒数片机构及晶圆清洗设备)。计数传感器用以计算片篮100中存有多少晶圆，以此检测片篮中的晶圆是否符合要求。
43.以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本
实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种上下料晶圆片篮传送装置，其特征在于，具有：多个直线阵列的第一缓存位(1)，多个所述第一缓存位(1)用以放置片篮(100)；初始位(2)，所述初始位(2)位于多个所述缓存位(1)的一端；下料机构(3)，所述下料机构(3)位于多个所述第一缓存位(1)的另一端；分离合并机构(4)，所述分离合并机构(4)位于多个所述第一缓存位(1)的一侧，所述分离合并机构(4)设有数个第二缓存位(41)；传送机构(5)，所述传送机构(5)位于所述第一缓存位(1)和所述分离合并机构(4)之间，所述传送机构(5)用以带动片篮(100)在所述第一缓存位(1)、所述初始位(2)、所述下料机构(3)、所述第二缓存位(41)之间移动转载。2.根据权利要求1所述的一种上下料晶圆片篮传送装置，其特征在于：所述传送机构(5)包括：传送机构y轴步进电机(51)、传送机构x轴气缸(52)、传送机构z轴气缸(53)、传送机构顶升底板(54)、传送机构x轴气缸座(55)、传送机构z轴气缸座(56)，所述传送机构顶升底板(54)连接于所述传送机构z轴气缸(53)的输出轴，所述传送机构x轴气缸(52)连接于所述传送机构x轴气缸座(55)，所述传送机构z轴气缸(53)连接于所述传送机构z轴气缸座(56)，所述传送机构y轴步进电机(51)丝杆驱动连接于所述传送机构x轴气缸座(55)，所述传送机构x轴气缸(52)输出轴连接于所述传送机构z轴气缸座(56)。3.根据权利要求2所述的一种上下料晶圆片篮传送装置，其特征在于：所述传送机构顶升底板(54)设有检测电眼(57)。4.根据权利要求1所述的一种上下料晶圆片篮传送装置，其特征在于：与所述初始位(2)最近的所述第一缓存位(1)和所述初始位(2)之间设有移位机构(6)，所述移位机构(6)用以将片蓝从所述初始位(2)移动至与所述初始位(2)最近的所述第一缓存位(1)。5.根据权利要求4所述的一种上下料晶圆片篮传送装置，其特征在于：所述移位机构(6)包括移位机构y轴气缸(61)、移位机构z轴气缸(62)、移位机构z气缸座(63)、移位机构顶升底板(64)，所述移位机构y轴气缸(61)的气缸头连接所述移位机构z气缸座(63)，所述移位机构z轴气缸(62)连接于所述移位机构z气缸座(63)的上端，所述移位机构顶升底板(64)连接于所述移位机构z轴气缸(62)的上端。6.根据权利要求1所述的一种上下料晶圆片篮传送装置，其特征在于：所述第一缓存位(1)、所述初始位(2)和所述第二缓存位(41)为u形，绕u形开口设有四个均布的片篮限位块(7)。7.根据权利要求1所述的一种上下料晶圆片篮传送装置，其特征在于：所述第一缓存位(1)为五个，所述第二缓存位(41)为两个，多个所述第一缓存位(1)和数个所述第二缓存位(41)相向平行设置。8.根据权利要求6所述的一种上下料晶圆片篮传送装置，其特征在于：所述下料机构(3)包括升降电梯(31)、连接于升降电梯(31)的下料机构顶升底板(32)。9.根据权利要求1所述的一种上下料晶圆片篮传送装置，其特征在于：所述初始位(2)还设有让位槽(21)，所述让位槽(21)设有计数传感器。
10.根据权利要求1所述的一种上下料晶圆片篮传送装置，其特征在于：还包括机架(200)，所述第一缓存位(1)、初始位(2)、下料机构(3)、分离合并机构(4)、传送机构(5)安装于所述机架(200)。

技术总结
本实用新型涉及半导体湿法清洗技术领域，具体涉及一种上下料晶圆片篮传送装置，具有：多个直线阵列的第一缓存位，多个所述第一缓存位用以放置片篮，初始位，所述初始位位于多个所述缓存位的一端；下料机构，所述下料机构位于多个所述第一缓存位的另一端；分离合并机构，所述分离合并机构位于多个所述第一缓存位的一侧，所述分离合并机构设有数个第二缓存位；传送机构，所述传送机构位于所述第一缓存位和所述分离合并机构之间，所述传送机构用以带动片篮在所述第一缓存位、所述初始位、所述下料机构、所述第二缓存位之间移动转载。所述第二缓存位之间移动转载。所述第二缓存位之间移动转载。


技术研发人员：左国军 饶相松 李雄朋
受保护的技术使用者：创微微电子（常州）有限公司
技术研发日：2023.02.09
技术公布日：2023/7/14