基板传输机构的制作方法

文档序号:7111397阅读:100来源:国知局
专利名称:基板传输机构的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种基板传输机构,尤其涉及一种应用于工艺反应腔中的基板传输机构。
背景技术
众所周知,基板传输机构被应用于一工艺反应腔中,用以支撑一基板,以便基板可被处理或者被机械手臂抓取。其中,所述工艺反应腔可以为半导体工艺反应腔,也可以为太阳能电池制造工艺反应腔。图I示出了现有的基板传输机构,如图I所示,所述基板传输机构包括工作台I、升降机构,所述工作台I具有顶针孔11,所述升降机构具有顶针21以及与所述顶针垂直连接 的连接部22,所述连接部22上下运动以带动所述顶针21上下运动,最终以使得所述基板3上下运动,以便机械手臂可以抓取所述基板3。图2示出了现有的基板传输机构升起时的示意图,如图2所示,当所述机械手放置所述基板3至所述工艺反应腔时,所述升降机构升起,以使得所述基板3被顶针21顶起,所述机械手抽走。当所述机械手抽走后,所述升降机构将会降下,使得所述基板3放置到所述工作台I上,所述工作台I往往将被调整到某一工艺处理温度,由于热膨胀等因素,所述顶针21的位置可能会偏离所述顶针孔11的位置。图3示出了基板传输机构降下时的示意图,如图3所示,所述工作台I因热膨胀等因素而发生了形变,使得所述顶针21的位置偏离了所述顶针孔11的位置。图4示出了现有的基板传输机构在顶针与顶针孔出现位置偏离后升起失败的示意图,请参考图4,当所述顶针21的位置偏离所述顶针孔11的位置后,当所述升降机构再次升起后,所述顶针21将无法正常穿过所述顶针孔11,所述基板3将无法被正常升起。此外,这可能还会导致所述顶针与所述工作台之间的严重摩擦与磕碰,严重时,甚至会引起顶针的弯曲或者断裂等后果。

实用新型内容本实用新型的目的是提供一种基板传输机构以解决现有技术存在的顶针无法正常穿过所述顶针孔而被碰撞和折断的问题。本实用新型提供的基板传输机构包括工作台、升降机构,所述工作台用以承载基板,所述升降机构用以使得所述基板沿垂直于所述工作台的方向上下移动,其中,所述升降机构包括固定顶针部和动力顶针部,所述固定顶针部可动地装设于所述工作台上,所述固定顶针部包括设置在所述工作台承载所述基板的一侧的固定连接部以及与所述固定连接部固定连接的固定顶针,所述固定连接部的热膨胀系数与所述工作台的热膨胀系数相同,所述动力顶针部用以驱动所述固定顶针部沿着垂直于所述工作台的方向上下运动。优选的,所述动力顶针部具有顶起端部,所述顶起端部具有顶起端面,所述固定顶针部具有被顶端面,所述顶起端面可抵接所述被顶端面以驱动所述所述固定顶针部沿着垂直于所述工作台的方向上下运动,所述顶起端面的面积或所述被顶端面的面积中至少一个大于所述固定顶针的横截面的面积。[0007]优选的,所述工作台具有用以与所述固定顶针相适应的顶针孔,在所述升降机构升降的过程中,所述固定顶针装设在所述顶针孔内。优选的,所述动力顶针部包括动力连接部以及与所述动力连接部垂直连接的动力顶针,所述顶 起端部形成于所述动力顶针远离所述动力连接部的一端。优选的,所述固定连接部为固定圆环。优选的,所述工作台与所述固定连接部由同一种材料制成。优选的,所述顶起端面的面积或所述被顶端面的面积中至少一个为所述固定顶针的横截面的面积的3倍以上。优选的,所述固定顶针为3根,所述固定连接部为I个。优选的,所述动力顶针部包括动力连接部、与所述动力连接部垂直连接的动力顶针以及形成于所述动力顶针远离所述动力连接部的一端的支撑连接部,所述支撑连接部与所述动力连接部平行,所述支撑连接部的远离所述动力连接部的上表面形成于所述顶起端面。优选的,所述动力顶针部包括动力连接部所述动力连接部近邻所述工作台的上表面形成于所述顶起端面。本实用新型提供的基板传输机构的升降机构包括固定顶针部和动力顶针部,所述固定顶针部可动地装设于所述工作台上,所述固定顶针部包括设置在所述工作台承载所述基板的一侧的固定连接部以及与所述固定连接部固定连接的固定顶针,所述固定连接部的热膨胀系数与所述工作台的热膨胀系数相同,因而当所述工作台发生热膨胀现象后,所述固定连接部将产生相同的热膨胀量,从而避免了所述工作台相对于所述固定顶针的运动,避免了固定顶针被折断或者磕碰的风险。所述动力顶针部用以将所述固定顶针部沿着垂直于所述工作台的方向上下运动,所述动力顶针部具有顶起端部,所述顶起端部具有顶起端面,所述固定顶针部具有被顶端面,所述顶起端面的面积或所述被顶端面的面积中至少一个大于所述固定顶针的横截面的面积,因此当所述工作台因热膨胀发生形变而使得所述固定顶针部相对所述动力顶针部具有位置偏离后,所述动力顶针部仍然能将所述固定顶针部顶起,以确保所述基板传输机构的正常工作。所述工作台具有用以与所述固定顶针相适应的顶针孔,在所述升降机构升降的过程中,所述固定顶针装设在所述顶针孔内,因而避免了所述升降机构在升降的过程中,所述固定顶针频繁对准所述顶针孔的问题,降低了固定顶针被折断和磕碰的风险。

图I是现有的基板传输机构的结构示意图;图2是现有的基板传输机构升起时的不意图;图3是现有的基板传输机构降下时的示意图;图4是现有的基板传输机构在顶针与顶针孔出现位置偏离后升起失败的示意图;图5是本实用新型的实施例I中的基板传输机构的结构示意图;图6A是图5所示的本实用新型的基板传输机构升起时的示意图;图6B是图5所示的本实用新型的动力顶针部的另一实施方式的示意图;[0025]图6C是图5所示的本实用新型的动力顶针部的又一实施方式的示意图;图6D是图5所示的本实用新型的动力顶针部的还一实施方式的示意图;图7是图5所示的基板传输机构的工作台发生热涨或冷缩现象后的示意图;图8是图5所示的基板传输机构在工作台发生热涨或冷缩现象后再次成功升起的示意图。图9是本实用新型的实施例2中的基板传输机构的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型提供的基板传输机构包括工作台、升降机构,所述工作台用以承载基板,所述升降机构用以使得所述基板沿垂直于所述工作台的方向上下移动,其中,所述升降机构包括固定顶针部和动力顶针部,所述固定顶针部可动地装设于所述工作台上,所述固 定顶针部包括设置在所述工作台承载所述基板的一侧的固定连接部以及与所述固定连接部固定连接的固定顶针,所述固定连接部的热膨胀系数与所述工作台的热膨胀系数相同,所述动力顶针部用以驱动所述固定顶针部沿着垂直于所述工作台的方向上下运动。所述动力顶针部具有顶起端部,所述顶起端部具有顶起端面,所述固定顶针部具有被顶端面,所述顶起端面可抵接所述被顶端面以驱动所述固定顶针部沿着垂直于所述工作台的方向上下运动,所述顶起端面的面积或所述被顶端面的面积中至少一个大于所述固定顶针的横截面的面积。
以下结合附图分别进行详细说明。实施例I图5示出了本实用新型的实施例I中的基板传输机构的结构示意图,如图5所示,所述基板传输机构包括工作台4、升降机构,所述工作台用于承载基板7,所述基板可以是晶圆、硅片,衬底托盘或者玻璃基板,优选地,在本实施方式中,所述基板是用于制造发光二极管(Light Emitting Diode, LED)的衬底晶圆。所述升降机构(未标号)包括固定顶针部(未标号)和动力顶针部(未标号),所述固定顶针部可动地装设于所述工作台4上,所述固定顶针部包括设置在所述工作台4承载所述基板7的一侧的固定连接部52以及与所述固定连接部固定连接的固定顶针51,所述固定连接部52的热膨胀系数与所述工作台4的热膨胀系数相同,优选的,所述工作台4与所述固定连接部52由同一种材料制成,因而当所述工作台4发生热膨胀现象后,所述固定连接部将产生相同的热膨胀量,从而避免了所述工作台4相对于所述固定连接部52的运动,避免了固定顶针51被折断或者磕碰的风险。所述固定连接部4可以为圆环形或者直线形。所述动力顶针部用以将所述固定顶针部沿着垂直于所述工作台4的方向上下运动,最终以使得所述基板7上下运动,以便机械手臂(图未示)可以抓取所述基板7。所述动力顶针部具有顶起端部63,所述顶起端部63具有顶起端面631,所述固定顶针部具有被顶端面511,所述顶起端面631的面积或所述被顶端面511的面积中至少一个大于所述固定顶针51的横截面的面积,在本实施方式中,所述顶起端面631的面积大于所述固定顶针51的横截面的面积。因此当所述工作台因热膨胀发生形变而使得所述固定顶针部相对所述动力顶针部具有位置偏离后,所述动力顶针部仍然能将所述固定顶针部顶起,保证了所述升降机构的正常工作,避免了现有技术中存在的升起失败的问题。在本实用新型一些其他的较优实施例子中,所述顶起端面631的面积或所述被顶端面511的面积中至少一个为所述固定顶针51的横截面的面积的3倍以上,以确保所述工作台4在因热膨胀或者其他高温等恶劣环境而发生较大形变后,进而使得所述固定顶针部相对所述动力顶针部具有较大位置偏离的情形下,在所述动力顶针部升起的过程中,所述顶起端面仍然能够接触到所述被 顶端面。请一并参照图5和图6A,所述工作台4具有用以与所述固定顶针51相适应的顶针孔41,在所述升降机构升降的过程中,所述固定顶针51装设在所述顶针孔41内,因而避免了所述升降机构在升降的过程中,所述固定顶针51频繁对准所述顶针孔41的问题,降低了固定顶针51被折断和磕碰的风险。在本实施方式中所述固定顶针51为3根,所述固定连接部52为I个,以使得基座传输机构结构简单,装配容易。继续参照图6A,所述动力顶针部包括动力连接部61以及与所述动力连接部垂直连接的动力顶针62,所述顶起端部63形成于所述动力顶针远离所述动力连接部的一端。所述动力连接部为I个,所述动力顶针为3根,以使得基座传输机构结构简单,装配容易。当然在本实用新型的某些其他实施例子中,所述动力顶针也可以为I根。另外,在本实用新型的动力顶针部的另一具体实施方式
中,如图6B所示,所述动力顶针部还可以仅包括动力连接部61,所述动力连接部61近邻所述工作台4的上表面形成于所述顶起端面611。此外,在本实用新型的动力顶针部的又一实施方式中,如图6C所示,所述动力顶针部包括动力连接部61、与所述动力连接部垂直连接的动力顶针62以及形成于所述动力顶针远离所述动力连接部61的一端的支撑连接部63,所述支撑连接部63与所述动力连接部61平行,所述支撑连接部63远离所述动力连接部的上表面形成于所述顶起端面631。此外,在本实用新型的动力顶针部的还一实施方式中,如图6D所示,所述动力顶针部包括动力连接部(未标号)以及与所述动力连接部垂直连接的动力顶针(未标号),所述顶起端部63形成于所述动力顶针远离所述动力连接部的一端。其中所述动力连接部包括第一动力连接部611与第二动力连接部612,所述第一动力连接部611与所述第二动力连接部612不在同一平面上。所述动力顶针包括第一动力顶针621与第二动力顶针622,所述第一动力顶针与所述第一动力连接部611垂直连接,所述第二动力顶针622与所述第二动力连接部612垂直连接,以使得当某些动力顶针被损坏时,其余动力顶针仍然能正常工作。所述基板传输机构在实际生产中将被应用于一工艺处理腔中,所述工艺处理腔可以是半导体处理腔,也可以是太阳能电池制造处理腔,在本实施方式中,所述工艺处理腔为制造发光二级管用的MOCVD工艺处理腔。在所述MOCVD工艺处理腔对所述基板7进行处理的过程中,所述基板7将通过所述工作台4被加热到一千度左右,在如此的高温环境下,所述工作台将会出现热膨胀现象。在基板7处理完毕后,若MOCVD工艺处理腔被关闭,所述工作台4将有可能自然降至室温,在这个过程中,所述工作台4将出现冷缩现象。图7示出了图5的基板传输机构的工作台发生热涨或冷缩现象后的示意图,参照图7所示,无论是工作台4出现热膨胀现象,还是出现冷缩现象,所述工作台将都会发生形变,又由于所述工作台4与所述固定连接部52的热膨胀系数相同,所述固定连接部52又装设在所述工作台4承载所述基板7的一侧,因此所述固定连接部52被加热或者冷却的温度与所述工作台4被加热或者冷却的温度相同或者相近,所述固定连接部52将不会与所述工作台4发生相对运动,进而,与所述固定连接部52固定连接的固定顶针51将不会因所述工作台4的热胀冷缩现象而弯曲或者折断等。请一并参照图7、图8所示,所述基板传输机构在工作台4发生热涨或冷缩现象后,所述固定顶针51的位置相对于所述动力顶针62的位置有所偏离。图8示出了所述基板传输机构在工作台发生热涨或冷缩现象后再次成功升起的示意图,如图8所示,由于所述顶起端面631的面积或所述被顶端面511的面积中至少一个大于所述固定顶针51的横截面的面积,在所述固定顶针部因热胀 冷缩而与所述动力顶针部发生错位后,所述动力顶针部仍然能将所述固定顶针部顶起,保证了所述升降机构的正常工作,避免了现有技术中存在的基板传输机构升起失败的问题。实施例2图9示出了本实用新型的实施例2中的基板传输机构的结构示意图,如图9所示,所述基板传输机构包括工作台4、升降机构,所述工作台4用以承载基板7,所述升降机构用以使得所述基板7沿垂直于所述工作台4的方向上下移动。所述升降机构包括固定顶针部(未标号)和动力顶针部(未标号),所述固定顶针部可动地装设于所述工作台4上,所述固定顶针部包括设置在所述工作台4承载所述基板7的一侧的固定连接部52以及与所述固定连接部52固定连接的固定顶针51,所述固定连接部52的热膨胀系数与所述工作台4的热膨胀系数相同,所述动力顶针部用以驱动所述固定顶针部沿着垂直于所述工作台4的方向上下运动。本实施例子中与实施例I相同之处在此不予赘述,本实施例与实施例I的不同之处在于,所述动力顶针部具有动力连接部61与动力顶针62,所述动力顶针62具有顶起端面621,所述固定顶针52具有被顶端部53,所述被顶端部53具有被顶端面531,所述被顶端面531的面积大于所述顶起端面621的面积。在本实施例的具体实施方式
中,所述被顶端面531的面积大于所述动力顶针62的横截面的面积。因此当所述工作台因热膨胀发生形变而使得所述固定顶针部相对所述动力顶针部具有位置偏离后,所述动力顶针部仍然能将所述固定顶针部顶起,保证了所述升降机构的正常工作,避免了现有技术中存在的升起失败的问题。在实施例子中的一些其他的较优实施例方式中,所述被顶端面531的面积为所述动力顶针62的横截面或顶起端面621的面积的3倍以上,以确保所述工作台4在因热膨胀或者其他高温等恶劣环境而发生较大形变后,进而使得所述固定顶针部相对所述动力顶针部具有较大位置偏离的情形下,在所述动力顶针部升起的过程中,所述顶起端面仍然能够接触到所述被顶端面。尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍,但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后,对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此,本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。
权利要求1.一种基板传输机构包括工作台、升降机构,所述工作台用以承载基板,所述升降机构用以使得所述基板沿垂直于所述工作台的方向上下移动,其特征在于,所述升降机构包括固定顶针部和动力顶针部,所述固定顶针部可动地装设于所述工作台上,所述固定顶针部包括设置在所述工作台承载所述基板的一侧的固定连接部以及与所述固定连接部固定连接的固定顶针,所述固定连接部的热膨胀系数与所述工作台的热膨胀系数相同,所述动力顶针部用以驱动所述固定顶针部沿着垂直于所述工作台的方向上下运动。
2.如权利要求I所述的基板传输机构,其特征在于;所述动力顶针部具有顶起端部,所述顶起端部具有顶起端面,所述固定顶针部具有被顶端面,所述顶起端面可抵接所述被顶端面以驱动所述固定顶针部沿着垂直于所述工作台的方向上下运动,所述顶起端面的面积或所述被顶端面的面积中至少一个大于所述固定顶针的横截面的面积。
3.如权利要求I所述的基板传输机构,其特征在于;所述工作台具有用以与所述固定顶针相适应的顶针孔,在所述升降机构升降的过程中,所述固定顶针装设在所述顶针孔内。
4.如权利要求2所述的基板传输机构,其特征在于;所述动力顶针部包括动力连接部以及与所述动力连接部垂直连接的动力顶针,所述顶起端部形成于所述动力顶针远离所述动力连接部的一端。
5.如权利要求I所述的基板传输机构,其特征在于;所述固定连接部为固定圆环。
6.如权利要求I所述的基板传输机构,其特征在于;所述工作台与所述固定连接部由同一种材料制成。
7.如权利要求2所述的基板传输机构,其特征在于;所述顶起端面的面积或所述被顶端面的面积中至少一个为所述固定顶针的横截面的面积的3倍以上。
8.如权利要求I所述的基板传输机构,其特征在于;所述固定顶针为3根,所述固定连接部为I个。
9.如权利要求2所述的基板传输机构,其特征在于;所述动力顶针部包括动力连接部、与所述动力连接部垂直连接的动力顶针以及形成于所述动力顶针远离所述动力连接部的一端的支撑连接部,所述支撑连接部与所述动力连接部平行,所述支撑连接部的远离所述动力连接部的上表面形成于所述顶起端面。
10.如权利要求2所述的基板传输机构,其特征在于;所述动力顶针部包括动力连接部所述动力连接部近邻所述工作台的上表面形成于所述顶起端面。
专利摘要本实用新型提供一种基板传输机构,其包括工作台、升降机构,所述工作台用以承载基板,所述升降机构用以使得所述基板沿垂直于所述工作台的方向上下移动,其中,所述升降机构包括固定顶针部和动力顶针部,所述固定顶针部可动地装设于所述工作台上,所述固定顶针部包括设置在所述工作台承载所述基板的一侧的固定连接部以及与所述固定连接部固定连接的固定顶针,所述固定连接部的热膨胀系数与所述工作台的热膨胀系数相同,所述动力顶针部用以驱动所述固定顶针部沿着垂直于所述工作台的方向上下运动。本实用新型避免了顶针无法正常穿过所述顶针孔而被碰撞和折断的问题,也使得所述工作台因热膨胀发生形变后所述动力顶针部仍然能将所述固定顶针部顶起,所述基板传输机构仍能正常工作。
文档编号H01L21/677GK202487551SQ20122010552
公开日2012年10月10日 申请日期2012年3月19日 优先权日2012年3月19日
发明者何川, 宋涛, 王俊, 袁刚, 马悦, 黄占超 申请人:理想能源设备(上海)有限公司
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