一种去胶机用晶圆传送手臂的制作方法

本发明涉及晶圆搬运装置，尤其是一种去胶机用晶圆传送手臂。

背景技术：

在半导体加工设备中，经常需要将晶圆在各个工位之间进行传送，在传送的过程中，传送精度越高，设备工艺一致性就越好，速度越快，单台设备的产能就越大。随着半导体工艺的发展，设备处理的工艺越来越复杂，对设备自动化程度、柔性化程度要求也越来越高，这就需要一种定位精度高，效率高的多自由度的去胶机用晶圆传送手臂。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种定位精度高、效率高且多自由度的去胶机用晶圆传送手臂。

实现本发明目的的技术方案是：一种去胶机用晶圆传送手臂，具有手臂和手指单元；所述手臂的下方设置有可跟随手臂进行伸缩联动的辅助联动装置；所述手臂包括第一手臂和第二手臂；所述第一手臂通过f关节与晶圆传送手臂的驱动装置连接；与所述晶圆传送手臂驱动装置连接的第一手臂下方设置有支撑平台；所述第一手臂与第二手臂通过s关节连接，s关节的下方设有s平台；所述第二手臂前端设有第三手臂且手指单元安装在第三手臂的两端；所述第三手臂的中间段向外延伸形成平台；所述手臂、辅助联动装置、s平台以及平台形成双四边形伸缩结构。

更优地，所述s平台内设有两个啮合的齿轮，齿轮的比例为1:1。

更优地，所述辅助联动装置包括第一辅助臂和第二辅助臂；所述支撑平台、第一辅助臂以及第二辅助臂为连杆结构；所述第二辅助臂的末端通过固定杆与平台活动连接。

更优地，所述第一辅助臂和第二辅助臂重叠处形成旋转关节，旋转关节处的第二辅助臂穿过第一辅助臂与s平台内的齿轮连接。

更优地，所述手指单元通过可拆卸组件安装在第三手臂的两端。

更优地，所述可拆卸组件包括固定板和夹块；所述夹块通过螺栓安装在固定板上，所述固定板再通过螺栓锁紧安装在第三手臂的两端。

更优地，所述手指单元通过螺栓锁紧安装在夹块上，所述夹块与夹块之间的水平距离与第三手臂末端手臂宽度相同。

采用上述技术方案后，本发明具有以下积极的效果：本发明辅助联动装置与晶圆传送手臂在水平方向伸缩联动，其在取送晶圆的过程中，操作稳定，定位精度高。另外其前端设置的第三手臂可以安装多个手指单元，双手臂双侧放置多个晶圆，在传送晶圆的过程中提高传送效率，且该手指单元为可拆卸安装方式，方便后期保养、维护和更换。此外晶圆传送手臂的结构简单且成本低，实用性强。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的部分结构示意图；

图3为本发明手指单元的结构示意图；

图4为本发明的驱动装置驱动示意图；

图5为本发明的整体俯视图；

图6为本发明的双四边形描述图；

图7为本发明的晶圆传送手臂零点状态下的四边形状态图

图8为本发明的晶圆传送手臂正反向运动示意图；

图9为本发明的s平台22内结构图。

附图中标号为：第一手臂1、f关节11、支撑平台12、第二手臂2、s关节21、s平台22、第三手臂3、平台31、t关节32、手指单元4、辅助联动装置6、第一辅助臂61、第二辅助臂62、可拆卸组件7、固定板71、夹块72。

具体实施方式

见图1至图4，本发明包括手臂和手指单元4；所述手臂包括第一手臂1和第二手臂2，第一手臂1的一端通过f关节11与晶圆传送手臂的驱动装置通过螺栓锁紧连接，f关节11的下方设置有支撑平台12，支撑平台12也与晶圆传送手臂的驱动装置连接，更具体地与f关节11连接的是晶圆传送手臂驱动装置的驱动杆，驱动杆可驱动第一手臂1转动；支撑平台12也与晶圆传送手臂的驱动装置连接，更具体地，支撑平台12与晶圆传送手臂驱动装置的套管连接，在晶圆传送手臂伸缩的过程中，支撑平台12不发生转动，其只会在晶圆传送手臂整体旋转的过程中跟随整个驱动装置转动，整个驱动装置转动从而带动晶圆传送手臂转动即可实现多自由旋转，驱动装置如何驱动晶圆传送手臂多自由度旋转可参考现有技术，在此不多加赘述，第一手臂1的另一端与第二手臂2通过s关节21连接，s关节21的下方设有s平台22，第二手臂2前端设有第三手臂3且手指单元4安装在第三手臂3的两端，第三手臂3的中间段向前延伸成平台31，第三手臂3通过t关节32与第二手臂2连接，第一手臂1与第二手臂2为连杆结构，第一手臂1、第二手臂2和第三手臂3的下方还设置有辅助联动装置6，辅助联动装置6为连杆结构，其可跟随晶圆传送手臂伸缩联动，辅助联动装置6的前端与第三手臂3连接，辅助联动装置6的后端与支撑平台12连接，在晶圆传送手臂伸缩的过程中，手臂、辅助联动装置6、s平台22以及平台31形成双四边形伸缩结构。

见图9，本实施例中更具体地，s平台22内有两个啮合的齿轮，两个齿轮为1:1，其中一个齿轮轴贯穿第一手臂1与第二手臂2连接，另一个齿轮与辅助联动装置6的中间连杆节点连接；晶圆传送手臂伸缩的过程中，支撑平台12不动，晶圆传送手臂的驱动装置驱动第一手臂1转动，第一手臂1的转动，带动s平台22、辅助联动装置6、第二手臂2联动和平台31联动，即平行四边形效果。

本实施例中更具体地，辅助联动装置6包括第一辅助臂61和第二辅助臂62，第一辅助臂61的一端与支撑平台12活动连接，该活动连接为轴连接，即从支撑平台12、第一辅助臂61到第二辅助臂62为连杆结构，第一辅助臂61的另一端与第二辅助臂62的重叠处形成旋转关节，在旋转关节处，第二辅助臂62穿过第一辅助臂与s平台22内的齿轮连接，第一辅助臂61套接在旋转关节的外周，其可相对于旋转关节转动，所以第二辅助臂62由s平台22内的齿轮驱动，第二辅助臂62的末端与平台31活动连接。

本实施例中更具体地，手指单元4通过可拆卸组件7安装在第三手臂3的两端，第三手臂3的两端可各固定一个手指单元4，也可在第三手臂3的两端各固定2个手指单元4。其中可拆卸组件7包括固定板71和夹块72，手指单元4通过螺栓锁紧安装在夹块72上，夹块72通过螺栓安装在固定板71上，固定板71再通过螺栓锁紧安装在第三手臂3的两端，夹块72与夹块72之间的水平距离与第三手臂3末端手臂宽度相同。

本发明的工作原理为：工作时，晶圆传送手臂驱动装置驱动轴的驱动下，第一手臂1转动，第一手臂1的转动，其带动s平台22、第二手臂2以及辅助联动装置6进行联动，从而完成晶圆传送手臂在真空状态下的伸缩。

见图5和图6，双四边形即为图中a、b、c、d、e以及f组成的两个平行四边形，其中a为t关节32的圆心，b为第二辅助臂62与平台31活动连接处节点的圆心，c为驱动装置的驱动杆(即f关节11)的圆心，d为第一辅助臂61与支撑平台12活动连接处节点的圆心，e为第一手臂1和第二手臂2活动连接处节点的圆心，f为第一辅助臂61与第二辅助臂62活动连接处节点的圆心；在双四边形伸缩的过程中，因齿轮比例为1:1设置，a、b、c、d四个点始终在一条直线上。

见图7，晶圆传送手臂即将进行旋转操作之前以及旋转的过程中，双四边形结构需回归到零点状态，即两个四边形重合形成一个矩形，这样在晶圆传送手臂以驱动杆为圆心旋转的过程中，减小晶圆传送手臂径向空间需求，从而避免晶圆传送手臂在腔内旋转过程中触碰到腔壁。

见图8，晶圆传送手臂在伸缩取晶圆的过程中，可实现正反向，即双向取晶圆；具体操作为：零点状态时，两个四边形重合形成一个矩形；向前伸出获取晶圆，然后收缩回归零点状态；向后(即与刚才向前的相反方向)伸出获取晶圆，然后收缩回归零点状态；上述为单独的晶圆传送手臂伸缩所实现的正反向取片过程，本装置成本低、结构简单且能实现稳定性高、效率高的晶圆传送。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、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，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。