一种晶圆搬送机的晶圆卡匣装置的制作方法

本实用新型涉及半导体制造领域，尤其涉及一种晶圆搬送机的晶圆卡匣装置。

背景技术：

半导体晶圆由于需经过各种不同流程的处理且需配合工艺设备，因此会被搬运到不同的工作站。为了方便晶圆的搬运且避免受到外力碰撞，会将多个晶圆收纳于晶圆暂存卡匣中。

一般来说，晶圆暂存卡匣内设置有逐层排列的多个插槽可水平容置多个晶圆，且其一侧面具有一开口可供晶圆的载出及载入。再者，于开口处亦设置有可防止晶圆于搬运时滑出的止挡构件。然而，当将存放晶圆的晶圆暂存卡匣搬运至下一工作站时，作业人员常会忘记解除止挡构件对晶圆的限位，而导致机械手臂强行从开口将晶圆取出，造成晶圆撞击止挡构件而破裂及损坏。此外，晶圆暂存卡匣的插槽间距大于晶圆厚度，且晶圆暂存卡匣的容置空间会大于晶圆面积，因此晶圆于搬运过程中仍会在晶圆暂存卡匣内晃动，而与晶圆暂存卡匣相互碰撞，此也会造成晶圆的破裂及损坏。因此，如何有效降低作业人员误动作的机会及降低搬运过程中晶圆暂存卡匣与晶圆间相互碰撞的机率是业界亟欲解决的课题之一。

而，现在针对全自动晶圆搬送机的卡匣放置需要一个稳定且快捷安装的卡匣装置来配合。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型提供了一种晶圆搬送机的晶圆卡匣装置。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种晶圆搬送机的晶圆卡匣装置，其特征在于：所述晶圆卡匣装置包括用于放置晶圆的卡匣载台、用于控制卡匣载台升降的升降轴传动装置和用于安装升降轴传动装置的升降轴固定座，其中：

所述升降轴传动装置包括用于提供卡匣载台升降的滑行导轨、用于控制卡匣载台升降的丝杆和用于控制丝杆转动的伺服电机，所述伺服电机的主轴和丝杆一端均设有相同的同步皮带轮，并通过同步带连接；

升降轴固定座背面安装有伺服电机安装板，升降轴固定座正面设有用于固定滑行导轨的安装孔、滑行道轨的限位块和丝杆安装座，升降轴侧面分别设有延伸支架，延伸支架上分别设有光纤传感器；

进一步的，所述卡匣载台分为卡匣工作面和卡匣安装面，所述卡匣工作面设有针对卡匣的安装槽位，所述卡匣安装面设有与滑行道轨匹配的导轨座。

进一步的，所述升降轴固定座截面为“L”型，底部设有用于将卡匣装置固定在晶圆搬送机上的螺栓孔。

进一步的，所述卡匣载台呈“L”型，所述导轨座通过螺栓固定在卡匣安装面上。

进一步的，所述卡匣工作面上分别设有用于检测卡匣存放位置的光电检知传感器和用于检测卡匣存放的光电点位感应传感器。

进一步的，所述光纤传感器用于确定晶圆的存放数量及相对应的存放 层数位置。

进一步的，所述升降轴固定座正面还设有用于限定卡匣载台Z轴极限行程的位置传感器。

最后，所述丝杆上下两端设有用于限定卡匣载台Z轴物理极限行程的限位块。

由上述对本实用新型结构的描述可知，和现有技术相比，本设计中，伺服电机、光纤传感器、位置传感器、光电检知传感器和光电点位感应传感器为现有市场中的国标组件，本实用新型具有如下优点：

1、本实用新型采用伺服电机、丝杆和同步带来联动，保证了卡匣在Z轴上升和下降过程中的稳定性，能较大程度的确保其Z轴方向上的稳定性，为机械手对晶圆的提取和存放保证了机械手的动作间隙精度。

2、本实用新型通过光纤传感器来对卡匣内的晶圆进行存放的精确层数和存放数量进行检测、扫描，并反馈到电脑数据平台中，能从不同方面来进行对晶圆提取和存放的操作。

3、本实用新型卡匣工作面上的光电检知传感器和光电点位传感器是针对是否存放卡匣、卡匣位置是否精确的保证，以防止在提取和存放晶圆的过程中对晶圆造成损坏。

4、本实用新型通过采用伺服电机、光纤传感器、位置传感器、光电检知传感器和光电点位感应传感器为现有市场中的国标组件，能保证其组件的稳定性，使得本装置使用稳定，使用寿命长。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型一种晶圆搬送机的晶圆卡匣装置的结构示意图；

图2为本实用新型一种晶圆搬送机的晶圆卡匣装置的错位结构示意图；

图3为本实用新型一种晶圆搬送机的晶圆卡匣装置的左视结构示意图；

图4为本实用新型一种晶圆搬送机的晶圆卡匣装置的立体结构示意图；

图5为本实用新型一种晶圆搬送机的晶圆卡匣装置的同步带结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例

参考图1、图2、图3、图4和图5，一种晶圆搬送机的晶圆卡匣装置，晶圆卡匣装置包括用于放置晶圆的卡匣载台1、用于控制卡匣载台升降的升降轴传动装置2和用于安装升降轴传动装置的升降轴固定座3，其中：

升降轴传动装置2包括用于提供卡匣载台升降的滑行导轨4、用于控制卡匣载台升降的丝杆5和用于控制丝杆转动的伺服电机，伺服电机的主轴和丝杆一端均设有相同的同步皮带轮6，并通过同步带7连接；

升降轴固定座3背面安装有伺服电机安装板20，升降轴固定座正面设有用于固定滑行导轨4的安装孔、滑行道轨的限位块8和丝杆安装座9，升降轴侧面分别设有延伸支架10，延伸支架上分别设有光纤传感器11；

卡匣载台1分为卡匣工作面19和卡匣安装面12，卡匣工作面设有针对卡匣的安装槽位13，卡匣安装面设有与滑行道轨匹配的导轨座14。

升降轴固定座3截面为“L”型，底部设有用于将卡匣装置固定在晶圆搬送机上的螺栓孔。

卡匣载台1呈“L”型，导轨座14通过螺栓固定在卡匣安装面12上。

卡匣工作面19上分别设有用于检测卡匣存放位置的光电检知传感器15和用于检测卡匣存放的光电点位感应传感器16。

光纤传感器11用于确定晶圆的存放数量及相对应的存放层数位置。

升降轴固定座3正面还设有用于限定卡匣载台Z轴极限行程的位置传感器17。

丝杆5上下两端设有用于限定卡匣载台Z轴物理极限行程的限位块18。

其中伺服电机、光纤传感器、位置传感器、光电检知传感器和光电点位感应传感器为现有市场中的国标组件，伺服电机的功率依据搬送机选取。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。