半导体智能芯片生产设备的传送装置和传送系统的制作方法

本实用新型涉及智能芯片制造领域，具体涉及一种半导体智能芯片生产设备的传送装置和传送系统。

背景技术：

随着全球电子信息技术的迅速发展，智能芯片被广泛的应用于各种电子设备中。在半导体智能芯片生产过程中，常需采用机械手传送装置来实现芯片的传送，使芯片能够在不同的工序中移动，从而实现自动化生产；而且智能芯片需要在无尘的环境中生产制造，因此传送芯片过程中需将芯片放在防尘的传输盒中。

公开号为CN208298803U(公开日为2018.12.28)的中国实用新型专利公开了一种半导体芯片生产设备的机械手传送装置，其将芯片夹持在固定板与上压板之间，通过电机驱动丝杆转动的方式使移动块带动固定板运动，移动块运动带动芯片从上一个工艺腔运动至下一个工艺腔，卸下芯片后，使电机使丝杆反向转动，移动块空行程返回至初始位置。上述方案存在如下问题：3)固定板与上压板之间为敞开式，不具有防尘效果，会影响芯片的质量；2)移动块一次只能传送一个芯片，传送效率低；3)移动块空行程返回至初始位置，造成能源的浪费。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术中存在的缺陷，本实用新型的一个目的是提供一种半导体智能芯片生产设备的传送装置，以解决现有传送装置传送效率低，无法防尘的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：半导体智能芯片生产设备的传送装置，包括转盘以及使转盘间歇转动的第一驱动机构，转盘上绕转盘的旋转中心周向均匀的设有N个传输盒，N为正整数，传输盒内设有容纳芯片的腔室，该传输盒具有打开状态和关闭状态。

上述技术方案中，传输盒为打开状态时，可取、放智能芯片；传输盒为关闭状态时，可封装芯片，一方面可防止芯片脱离传输盒的腔室，另一方面起防尘作用。第一驱动机构使转盘间歇转动，转盘停止时用于从传输盒中取、放芯片。本实用新型的转盘上设置N个传输盒，转盘旋转一周，可实现N个芯片的传送，传送效率高；而且传送过程中，芯片被封装在传输盒内，防尘效果好。

进一步，第一驱动机构包括电机、主动轮和从动轮；主动轮与电机的输出轴固接，主动轮的端面上偏心固接有卡柱；从动轮与转盘固接，使转盘随从动轮转动，从动轮的外周上开设有N个均匀分布且能够与卡柱间歇啮合的卡槽。

通过设置主动轮和从动轮，使转盘间歇转动，由此在取、放芯片时无需使电机停止转动，避免电机的频繁启停，提高电机的寿命。

进一步，传输盒包括盒体和盒盖，盒体与转盘固接，盒体与盒盖之间形成腔室，传送装置还包括使盒盖向远离或靠近盒体方向运动的第二驱动机构，以打开或关闭传输盒。

第二驱动机构使盒盖向远离或靠近盒体的方向运动，以打开或关闭传输盒，本传输装置可自动打开或关闭传输盒，无需人工打开或关闭传输盒，操作方便。

进一步，第二驱动机构包括固定的凸轮，以及可相对转盘径向滑动的第一楔形块，第一楔形块的一端与凸轮的外壁相抵，第一楔形块的另一端设有第一斜面；转盘上固接有支杆，盒盖与支杆滑动连接，以靠近或远离盒体；支杆上套设有弹性件，弹性件的一端与盒盖连接，弹性件的另一端与转盘或盖体连接；盒盖上固设有第二楔形块，第二楔形块上设有与第一斜面配合的第二斜面，且第一斜面可相对第二斜面滑动。

弹性件用于复位，凸轮使第一楔形块沿转盘径向运动，第一楔形块通过第二楔形块使盒盖靠近或远离盒体，以打开或关闭传输盒。通过设置凸轮、第一楔形块、第二楔形块和弹性件后，无需另设动力源，便可使传送盒在打开和关闭两个状态之间切换。

进一步，第一楔形块的第一斜面离凸轮更远的一端离转盘也更远，且凸轮的外壁上具有两处平滑过渡的内凹段；第一楔形块与任一内凹段相抵时，传输盒处于打开状态，第一楔形块与凸轮的其他段相抵时，传输盒处于关闭状态。

由此使得第一楔形块与凸轮的内凹段相抵时，弹性件为自然状态，传输盒为打开状态；第一楔形块与凸轮的其他外壁相抵时，弹性件被压缩，传输盒为关闭状态。

进一步，第一楔形块的第一斜面离凸轮更远的一端离转盘更近，凸轮的外壁上具有两处平滑过渡的外凸段；第一楔形块与任一外凸段相抵时，传输盒处于打开状态，第一楔形块与凸轮的其他段相抵时，传输盒处于关闭状态。

由此使得第一楔形块与凸轮的外凸段相抵时，弹性件被拉伸，传输盒为打开状态；第一楔形块与凸轮的其他外壁相抵时，被拉伸的弹性件恢复形变，传输盒为关闭状态。

进一步，第一楔形块与凸轮之间设有顶针，顶针的一端与第一楔形块固接，顶针的另一端与凸轮相抵。顶针的头部较小，利于在凸轮外壁上滑动，而且跟随性好。

进一步，盒盖和盒体位于腔室的一侧均设有缓冲层。缓冲层一方面起缓冲作用，保护半导体芯片；另一方面还可提高盒盖与盒体之间的密封性，提高传输盒的防尘效果。

本实用新的另一个目的是提供一种传送系统，其包括半导体智能芯片生产设备的传送装置，其还包括传输车或传输线，传送装置安装在传输车或传送线上，并可随传输车一起移动或在传输线上移动。由此可实现智能芯片的长距离传送工作。

附图说明

图1为本申请的半导体智能芯片生产设备的传送装置的主视结构示意图。

图2为图1中的A-A剖视图。

图3为本申请实施例中的主动轮和从动轮结构示意图。

说明书附图中的附图标记包括：固定轴100、转盘1、凸轮2、第一内凹段21、第二内凹段22、传输盒3、盒体31、盒盖32、支杆33、弹性件34、第一楔形块35、顶针36、第二楔形块37、腔室38、电机41、主动轮42、卡柱43、从动轮44、卡槽441、安装孔442。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”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。

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例一

如图1所示，半导体智能芯片生产设备的传送装置，包括转盘1以及使转盘1间歇转动的第一驱动机构，本实施例中优选转盘1竖向设置，当然转盘1也可横向设置或者倾斜设置。转盘1上绕转盘1的旋转中心周向均匀的设有N个传输盒3，N为正整数，本实施例以传输盒3的数量为六个进行说明，传输盒3均具有打开状态和关闭状态。

具体地，如图2和图3所示，第一驱动机构包括电机41、主动轮42和从动轮44，电机41固定不动，如与外部的机架通过螺栓连接。主动轮42与电机41的输出轴固接，电机41与主动轮42之间还可连接减速装置，主动轮42的端面上偏心焊接有卡柱43。应当指出，主动轮42的形状不限于盘状，其也可以为杆状。从动轮44与转盘1同轴固接，使转盘1随从动轮44转动，从动轮44的外周上开设有六个均匀分布的与卡柱间歇啮合的卡槽441。通过设置主动轮42和从动轮44，使得主动轮42每转1圈，卡柱43与从动轮44其中一个卡槽441啮合一次，使从动轮44转1/6圈后，从动轮44停止转动，直至下一个卡槽441与卡柱43啮合，从而实现转盘1的间歇转动。若需缩短从动轮44停止转动的时间，可通过多设置卡柱43的方式实现。

使转盘1间歇转动的第一驱动机构不限于上述结构，还可将主动轮42和从动轮44替换为完全齿轮加不完全齿轮的结构，此时不完全齿轮的齿数是完全齿轮的1/6；又或者将主动轮42和从动轮44替换为四连杆机构加棘轮棘爪机构，棘轮的齿数为六，此时电机41的输出轴与四连杆机构的曲柄固接，四连杆机构的摆杆与棘爪固接，由此也可实现转盘1的间歇转动。

如图2所示，传输盒3包括盒体31和盒盖32，盒体31与转盘1固接，盒体31与盒盖32之间形成容纳芯片的腔室38；盒盖32和盒体31位于腔室38的一侧均设有缓冲层，缓冲层由橡胶硅胶等具有弹性的材料制成。该传送装置还包括使盒盖32向远离或靠近盒体31运动的第二驱动机构，以打开或关闭传输盒3。传输盒3打开时，可取、放芯片，传输盒3关闭时，可封装芯片，一方面可防止芯片脱离传输盒3的腔室38，另一方面起防尘作用。

具体地，如图2所示，第二驱动机构包括固定不动的凸轮2，以及可相对转盘1径向滑动(即图2中的横向滑动)的第一楔形块35。比如，凸轮2可与外部的机架通过螺栓连接，第一楔形块35与转盘1的具体连接方式为：转盘1上径向设有六条均匀分布的条形槽，每个传输盒3对应的第一楔形块35的底部均设有与条形槽配合的滑柱，第一楔形块35通过滑柱和条形槽在转盘1上径向滑动。优选第一楔形块35与凸轮2之间设有顶针36，顶针36的一端与第一楔形块35固接，顶针36的另一端与凸轮2相抵。如图1所示，凸轮2的外壁上具有平滑过渡的第一内凹段21和第二内凹段22，第一内凹段21位于右侧，第二内凹段22位于左侧；顶针36随传输盒3转动的过程中，顶针36间歇与第一内凹段21和第二内凹段22相抵，以打开传输盒3。

如图2所示，转盘1上固接有支杆33，盒盖32与支杆33滑动连接，以靠近或远离盒体31，盒盖32与支杆33的具体连接方式为：支杆33上设有滑轨，盒盖32上设有与滑轨配合的滑槽，盒盖32通过滑槽和滑轨在支杆33上滑动。支杆33上套设有弹性件34，弹性件34可以为柱状弹簧或橡胶套筒等，弹性件34的一端与盒盖32连接，弹性件34的另一端与转盘1或盖体连接。盒盖32上固设有第二楔形块3737，第一楔形块35远离顶针36的一端设有第一斜面，第二楔形块3737上设有与第一斜面配合的第二斜面，且第一斜面可相对第二斜面滑动。在本实施例中第一斜面离凸轮2更远的一端离转盘1也更远，由此使得顶针36与凸轮2的第一内凹段21或第二内凹段22相抵时，弹性件34为自然状态，传输盒3为打开状态；顶针36与凸轮2的其他外壁相抵时，弹性件34被压缩，传输盒3为关闭状态。

实际使用时，如图2和图3所示，先将该半导体智能芯片生产设备的传送装置的从动轮44通过安装孔442与外部的固定轴100转动连接，或者将从动轮44与外界的旋转轴固接，以此安装该传送装置。

初始时，如图1和图2所示，右端的第一个传输盒3与凸轮2的第一内凹段21相抵为打开状态且正对上料端，左端的第四个传输盒3与凸轮2的第二内凹段22相抵也为打开状态且正对下料端，前一工艺腔的推杆能够将智能芯片推至右端的第一个传输盒3的腔室38内。随后人工使电机41工作，如图2和图3所示，电机41使主动轮42逆时针转动，主动轮42转动过程中，主动轮42上的卡柱43与从动轮44上的卡槽441啮合，主动轮42逆时针转动1圈使从动轮44顺时针转动1/6圈，从动轮转动1/6圈后停止转动，直至卡柱43与下一个卡槽441啮合，实现间歇转动。

从动轮44通过转盘1带动第一个传输盒3绕转盘1的轴线顺时针旋转1/6圈后停止运动，同时第二个传输盒3运动至上料端后停止运动，停止时上一工艺腔的推杆将下一个芯片推入该第二个传输盒3的腔室38内。间歇转动的目的在于：传输盒3停止运动时，便于取、放芯片。

第一个传输盒3运动过程中，顶针36随之运动，顶针36离开凸轮2的第一内凹段21与凸轮2的下外壁相抵，凸轮2通过顶针36使第一楔形块35向远离转盘1中心滑动，第一楔形块35通过第二楔形块37使盒盖32压缩弹性件34，同时在支杆33上向靠近盒体31的方向滑动，以关闭第一传输盒3。主动轮42继续顺时针转动，第一个传输盒3中的顶针36运动至凸轮2的第二内凹段22处并与之相抵，被压缩的弹性件34恢复形变，弹性件34使盒盖32在支杆33上向远离盒体31的方向滑动，以打开第一传输盒3。第一传输盒3打开后，通过后一工艺腔内的夹持机构，可将第一传输盒3内的芯片取出，即完成第一传输盒3内芯片的整个传送过程。

第一传输盒3从上料端运动至下料端，主动轮42共转动3圈，从动轮44共转动1/2圈；第一传输盒3位于下料端时，第四传输盒3位于上料端。按照上述过程，主动轮42转动6圈，转盘1转动1圈，便可将第一个至第六个传输盒3中的芯片从上料端传送至下料端，重复进行上述过程，该传送装置将上料端的芯片连续地传送至下料端。

当然，上料端和下料端的位置也可不是图1中所示的位置，可上料端位于转盘1的右侧，下料端位于转盘1的左下侧；也可上料端位于转盘1的左侧，下料端位于转盘1的右下侧等等，上、下料端的位置改变后，第一内凹段21和第二内凹段22的位置需相应的改变。

实施例二

本实施例与实施例一的不同之处在于：凸轮2上的第一内凹段21和第二内凹段22改为两个外凸段，且第一楔形块35的第一斜面离凸轮2更远的一端离转盘1更近，即第一斜面与实施例一的倾斜方向相反。由此使得顶针36与凸轮2的外凸段相抵时，弹性件34被拉伸，传输盒3为打开状态；顶针36与凸轮2的其他外壁相抵时，被拉伸的弹性件34恢复形变，传输盒3为关闭状态。

实施例三

传送系统包括实施例一或实施例二中的半导体智能芯片生产设备的传送装置，其还包括传输车，传送装置安装在传输车上，并可随传输车一起移动，由此可实现智能芯片的长距离传送工作，比如将芯片从一个车间输送至另一个车间。当然也可将传送装置安装在传输线，其可在传输线上移动，也可实现智能芯片的长距离传送工作。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可作出若干变形和改进，这些也应视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本实用新型所省略描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。