一种用于抓取前开式统集盒的装置的制作方法

本实用新型总体上涉及半导体制造领域，具体而言，涉及一种用于抓取前开式统集盒的装置。

背景技术：

如今，半导体技术已深入到现代生活的方方面面。例如，诸如计算机、移动电话之类的大多数电子产品的核心部件、如处理器、存储器等都含有半导体器件。半导体技术已在现代信息化设备中扮演至关重要的角色。

在半导体技术中，湿法工艺(又称湿法刻蚀)是非常重要的。湿法刻蚀用于以湿化学方式刻蚀或除去半导体结构。在湿法工艺应用非常广泛的是槽式清洗机，其用于通过清洗除去晶片或半导体结构中残留的刻蚀剂或其它污染物。在槽式清洗机的前端布置有可存放多个前开式统集盒(Front Opening Unified Pod，FOUP，又称晶片盒)的暂存架。槽式清洗机还具有打开器(Opener)以用于FOUP的开闭和晶片(Wafer)的取放。槽式清洗机还具有传送装置(BTR)以用于在打开器与暂存架之间传送FOUP。

在打开器的上方设置有用于抓取空FOUP的提升装置(Long Buffer Lifter，LBLF)。在槽式清洗机进行清洗时，一般对一批两个晶片盒中的晶片进行清洗。传送装置BTR首先从暂存架上将第一个晶片盒FOUP运送到打开器，然后该晶片盒FOUP中的晶片被取出，随后空晶片盒FOUP被提升装置LBLF提起来，待BTR抓取第二个晶片盒FOUP后，提升装置LBLF将第一个空晶片盒FOUP放在传送装置BTR上，由传送装置BTR放回暂存架，这样可以提高传送装置BTR的传送效率。

现有提升装置LBLF通常具有两个夹持器，其中每个夹持器通过与晶片盒的单面接触(一般为夹持器的上表面接触晶片盒的抓取部的下表面)来提升晶片盒。这有可能导致，在上提晶片盒的过程中，提升装置LBLF的夹持器从晶片盒松脱，从而可能造成槽式清洗机的内部零件发生损坏。

技术实现要素：

本实用新型的任务是提供一种用于抓取前开式统集盒FOUP的装置，通过该装置，可以稳定地提升晶片盒并且防止晶片盒从该装置意外松脱，从而减小槽式清洗机被掉落的晶片盒砸坏的概率。

根据本实用新型，该任务通过一种用于抓取前开式统集盒FOUP的装置来解决，其中所述FOUP具有伸出的抓取部，该装置包括：

卡爪，其具有用于夹持抓取部的上卡爪和下卡爪；以及

气缸，其被配置为致使上卡爪与下卡爪之间的相对运动以便将抓取部夹紧或松开。

在本实用新型的一个优选方案中规定，该装置还包括传感器，所述传感器被配置为检测上卡爪和下卡爪中发生运动的运动卡爪的位置。通过该优选方案，可以确保卡爪夹紧前开式统集盒FOUP，从而减小FOUP松脱的概率。所述传感器可以是距离传感器、压力传感器、接近传感器等等。

在本实用新型的一个优选方案中规定，下卡爪相对于气缸而言位置固定，并且上卡爪被气缸带动。例如，下卡爪固定在气缸的固定结构(如缸筒或固定杆)上，而上卡爪与气缸的活塞杆连接。通过该优选方案，可以通过固定的下卡爪支承FOUP，从而增加运输过程中的平稳性，因为即使上卡爪未完全夹紧，也可以通过固定设置的下卡爪来支承FOUP。

在本实用新型的一个扩展方案中规定，所述抓取部为凸缘，并且所述卡爪的上卡爪和下卡爪分别具有与所述凸缘形状配合的表面。通过该扩展方案，可以通过相应部件之间的形状配合来增加抓取的可靠性或平稳性。

在本实用新型的另一扩展方案中规定，所述传感器被布置为使得所述传感器在上卡爪和下卡爪中发生运动的运动卡爪运动到夹紧抓取部时被触发。通过该扩展方案，可以确保卡爪将抓取部夹紧，以防止滑落。

在本实用新型的一个优选方案中规定，所述FOUP具有多个抓取部，并且该装置包括多个卡爪，所述卡爪分别用于夹持所述抓取部之一。优选地，FOUP具有至少两个抓取部，并且该装置具有相对应的两个抓取部，两个抓取部例如对称地设置在FOUP两侧，以确保卡爪对FOUP施加的力为竖直方向，而没有其它方向上的力。也可以以对称方式设置其它数目的抓取部和卡爪。

在本实用新型的一个扩展方案中规定，所述传感器包括多个传感器，并且所述FOUP具有多个抓取部，并且该装置包括多个卡爪，其中所述多个传感器被配置为分别检测所述多个卡爪之一的运动卡爪。通过该优选方案，可以在多卡爪的情况下，保证每个卡爪都夹紧抓取部，从而更好地防止FOUP滑落。

在本实用新型的另一扩展方案中规定，在运动卡爪上布置有触发部，使得在传感器在上卡爪和下卡爪中发生运动的运动卡爪运动到夹紧抓取部时，所述触发部触发传感器。该触发部例如可以是可触发压力传感器的机械结构，或者是可向传感器发送信号的电装置，也可以是可被光学传感器检测的光学结构。

本实用新型至少具有下列有益效果：通过根据本实用新型的用于抓取前开式统集盒FOUP的装置，可以在运输FOUP的过程中，将FOUP夹紧，从而防止FOUP滑落造成机台损坏。

附图说明

下面结合具体实施方式参考附图进一步阐述本实用新型。

图1示出了根据本实用新型的用于抓取前开式统集盒FOUP的装置的示意图；以及

图2示出了图1的装置的致动装置的示意图。

具体实施方式

应当指出，各附图中的各组件可能为了图解说明而被夸大地示出，而不一定是比例正确的。在各附图中，给相同或功能相同的组件配备了相同的附图标记。

在本实用新型中，除非特别指出，“布置在…上”、“布置在…上方”以及“布置在…之上”并未排除二者之间存在中间物的情况。此外，“布置在…上或上方”仅仅表示两个部件之间的相对位置关系，而在一定情况下、如在颠倒产品方向后，也可以转换为“布置在…下或下方”，反之亦然。

在本实用新型中，各实施例仅仅旨在说明本实用新型的方案，而不应被理解为限制性的。

在本实用新型中，除非特别指出，量词“一个”、“一”并未排除多个元素的场景。

在此还应当指出，在本实用新型的实施例中，为清楚、简单起见，可能示出了仅仅一部分部件或组件，但是本领域的普通技术人员能够理解，在本实用新型的教导下，可根据具体场景需要添加所需的部件或组件。

在此还应当指出，在本实用新型的范围内，“相同”、“相等”、“等于”等措辞并不意味着二者数值绝对相等，而是允许一定的合理误差，也就是说，所述措辞也涵盖了“基本上相同”、“基本上相等”、“基本上等于”。

图1示出了根据本实用新型的用于抓取前开式统集盒FOUP的装置100的示意图。

装置100用于抓取和运送前开式统集盒FOUP 104。FOUP 104具有两个抓取部104a、104b，它们分别从FOUP 104的主体伸出以供两个卡爪101进行抓取。在此应当指出，在其它实施例中，其它数目的抓取部和卡爪也是可设想的。在本实施例中，两个抓取部104a、104b例如关于FOUP 104的中线对称设置，以使得两个卡爪101对FOUP 104施加的力为竖直方向，而没有其它方向上的力。

装置100具有下列部件，其中一些部件是可选的：

·卡爪101，其具有用于夹持抓取部104a、104b的上卡爪101a和下卡爪101b。在此设置有两个卡爪101以用于分别抓取两个抓取部104a、104b。在本实施例中，下卡爪101b固定在固定结构(如气缸102的缸筒或装置100的其它固定部位)上，而上卡爪101a与气缸的活塞杆连接，由此可以通过固定的下卡爪支承FOUP 104，从而增加运输过程中的平稳性，因为即使上卡爪101a未完全夹紧，也可以通过固定设置的下卡爪101b来支承FOUP 104。关于装置100的致动装置的细节，可参考图2。

·气缸102，其被配置为致使上卡爪101a与下卡爪104b之间的相对运动以便将抓取部1014a、104b夹紧或松开。在此，气缸102的活塞杆102a与上卡爪101a连接以带动上卡爪101a上下运动(参见图1中的虚线框和双向箭头)。

·可选的传感器103，其被配置为检测上卡爪101a和下卡爪104b中发生运动的运动卡爪的位置。在此，上卡爪101a是运动卡爪，因此传感器104被配置为上卡爪101a的位置。在本实施例中，为每个卡爪101分别分配有传感器103。传感器103可以是距离传感器、压力传感器、接近传感器等等。

下面阐述装置100的运行方式。

首先，装置100运动，使得下卡爪101b与抓取部104a、104b接触，并且接触面积能够保证可靠地运输FOUP 104。然后，气缸102带动上卡爪101a向下运动(参见图1中的虚线框和双向箭头)以使得上卡爪101a和下卡爪101b将抓取部104a、104b夹紧。可选地，通过传感器103来确定上卡爪101a的位置以确保夹紧抓取部104a、104b。最后，装置100向上运动，以将FOUP 104提离机台并运送到其它位置。

本实用新型至少具有下列有益效果：通过根据本实用新型的用于抓取前开式统集盒FOUP的装置，可以在运输FOUP的过程中，将FOUP夹紧，从而防止FOUP滑落造成机台损坏。

虽然本实用新型的一些实施方式已经在本申请文件中予以了描述，但是本领域技术人员能够理解，这些实施方式仅仅是作为示例示出的。本领域技术人员在本实用新型的教导下可以想到众多的变型方案、替代方案和改进方案而不超出本实用新型的范围。所附权利要求书旨在限定本实用新型的范围，并藉此涵盖这些权利要求本身及其等同变换的范围内的方法和结构。