一种抱持晶圆盒的升降模组的制作方法

本发明涉及对升降装置技术领域，特别涉及一种抱持晶圆盒的升降模组。

背景技术：

在半导体芯片产品或半成品如晶圆，在各种工艺设备中需要对装载晶圆片的提篮进行传输，如晶圆湿式设备为例，需要对装载有晶圆片的提篮或者空载的晶圆提篮的传输，用于传输提篮的设备基本安装于各类型的工艺设备上，通常提篮的传输设备采取独立的传输通道，用来隔开不同的环境需求以及无尘洁净环境的要求配置。在常规的晶圆提篮传输模组装置多采用固定的尺寸的框架与特定的运动模组机构，来完成将晶圆装载用的提蓝传输的运动过程的需求，而通过提篮的传输装置需要契合工艺过程其他设备的尺寸需求，以及在运动的空间要相配合，在整体的外在设计需求与设备内的移动行程的限制下，使得提篮传输装置无法与工艺过程中其它设备进行灵活的配置，而且现有的提篮夹持装置不能再运动过程中对提篮进行稳定的夹持。

有鉴于此，实有必要开发一种抱持晶圆盒的升降模组，用以解决上述问题。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的不足之处，本发明的目的是提供一种抱持晶圆盒的升降模组，通过水平对开的运动夹持装置为夹持晶圆拖篮实现更多配置空间的可能性，且夹持装置具有自动复位的功能，不会因为移动过程中或者提篮在转移过程中造成提篮偏移或者晃动。为了实现根据本发明的上述目的和其他优点，提供了一种抱持晶圆盒的升降模组，包括：

安装座，所述安装座设有电机安装区域及升降装置安装区域，所述电机安装区域固定安装有变速电机机构，安装座上固接有支撑板；

垂直升降机构，所述垂直升降机构固定安装于所述升降装置安装区域，所述垂直升降机构上端部固接有安装板，所述垂直升降机构带动安装板沿竖直方向运动；

短程气缸机构，所述短程气缸机构固定于安装板的上端部；

对开滑动结构，所述对开滑动组件固定于安装板上且位于短程气缸机构的下方；以及

对开托架结构，所述对开托架结构固定于对开滑动结构上，对开托架结构包括第一托架组件及与第一托架组件结构相同且对称设置的第二托架组件，第一托架组件与第二托架组件之间连接有连接块，且第一托架组件与第二托架组件均与连接块活动连接。

优选的安装座上，安装盒内安装有升降气缸，所述升降气缸设有第一升降杆与第二升降杆，第一升降杆与第二升降杆一端均向上延伸穿过安装盒。

优选的，安装盒一表面开设有两条对称的滑道，升降气缸上固接有两条固定条，所述固定条穿过所述滑道且高于安装盒表面。

优选的，安装盒的上端部固接有第一传感器，所述第一传感器用来检测对开托架结构的初始位置，位于所述第一传感器下方固接有第二传感器，所述第二传感器用以检测对开托架结构终点位置。

优选的，变速电机机构包括变速电机，所述变速电机下端固接有电机固定板，所述电机固定板固定于安装座上，变速电机的输出轴上固定连接有齿轮。

优选的，短程气缸机构包括电机安装座，所述电机安装座上固定有短程气缸与感应片，所述短程气缸设有伸缩的活塞杆。

优选的，安装板上固接有条形滑轨，所述条形滑轨上滑动连接有第一滑动组件及与所述第一滑动组件结构相同且对称设置的第二滑动组件。

优选的，第一滑动组件包括第一滑块，所述第一滑块活动式卡接于条形滑轨上，位于第一滑块两侧安装有第一限位柱组与第二限位柱组，所述第一限位柱组与第二限位柱组均固定于安装板上。

优选的，对开托架结构包括第一曲柄组件及与所述第一曲柄组件结构相同且对称设置的第二曲柄组件，所述第一曲柄组件包括第一l型连接块，所述第一l型连接块一侧面固接有第一l型曲柄，所述第一l型曲柄一端活动连接于连接块上。

优选的，第一l型连接块另一侧面上固接有第一托架，所述第一托架上表面上至少开设有第一安装槽与第二固定槽。

本发明与现有技术相比，其有益效果是:

(1)通过设置有垂直升降机构，可以控制抱持升降模组进行上下运动，以满足生产工艺的相关需求；

(2)通过变速电机机构，可以带动抱持升降模组在传输的设备上进行水平运动，从而可以控制抱持升降模组将抱持的装载有晶圆的提篮移动到相对应的设备上；

(3)通过短程气缸机构来控制对开滑动结构及对开托架结构运动，从而实现第一托架及第二托架进行开合，来稳定的抱持夹紧提篮，而且在整体抱持升降模组在运动过程中，第一托架及第二托架一直抱持对提篮夹紧的状态；

(4)第一托架与第二托架上表面上至少开设有第一安装槽与第二固定槽使得，第一托架与第二托架上可以同时夹紧两个提篮，根据需求第一托架与第二托架可以夹持一个提篮，而且安装槽对提篮起到一个限位的作用。

附图说明

图1为根据本发明的抱持晶圆盒的升降模组的正视图；

图2为根据本发明的抱持晶圆盒的升降模组的垂直升降机构的三维结构示意图；

图3为根据本发明的抱持晶圆盒的升降模组的对开滑动结构的三维结构示意图，图中处于向下运动工作状态；

图4为根据本发明的抱持晶圆盒的升降模组的对开托架结构的三维结构示意图；

图5为根据本发明的抱持晶圆盒的第一曲柄及第二曲柄连接的三维爆炸结构示意图。

1.安装座；2.滑块；3.支撑板；4.变速电机机构；5.垂直升降机构；6.安装板；7.短程气缸机构；8.对开滑动组件；9.对开托架结构；41.变速电机；42.电机固定板；43.齿轮；51.安装盒；52.升降气缸；53.固定条；54.第一升降杆；55.第二升降杆；57.第一传感器；58.第二传感器；71.电机安装座；72.短程气缸；73.活塞杆；74.感应片；81.条形滑轨；82.第一滑动组件；83.第二滑动组件；821.第一滑块；822.第一限位柱组；823.第二限位柱组；831.第二滑块；832.第三限位柱组；834.第四限位柱组；91.第一托架组件；92.第二托架组件；93.连接块；911.第一l型连接块；912.第一l型曲柄；913.第一托架；9131.第一安装槽；9132.第二固定槽；921.第二l型连接块；922.第二l型曲柄；923.第一连接件；925.第二连接件；926.第二托架；9231.第一c型卡簧；9232.第一转轴；9233.第一轴承；9234.第一连接孔；9251.第二c型卡簧定；9252.第二转轴；9253.第二轴承；9254.第二连接孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1及3，安装座1，所述安装座1设有电机安装区域及升降装置安装区域，所述电机安装区域固定安装有变速电机机构4，安装座1上固接有支撑板3，所述支撑板3对安装在安装座1上的垂直升降机构5及变速电机机构4起到支撑的作用；垂直升降机构5，所述垂直升降机构5固定安装于所述升降装置安装区域，所述垂直升降机构5上端部固接有安装板6，所述垂直升降机构5带动安装板6沿竖直方向运动；短程气缸机构7，所述短程气缸机构7固定于安装板6的上端部，所述短程气缸机构7主要控制对开托架结构9，从而对开托架结构9带动对开滑动结构8进行滑动运动；对开滑动结构8，所述对开滑动组件8固定于安装板6上且位于短程气缸机构7的下方；对开托架结构9，所述对开托架结构9固定于对开滑动结构8上，对开托架结构9包括第一托架组件91及与第一托架组件91结构相同且对称设置的第二托架组件92，第一托架组件91与第二托架组件92之间连接有连接块93，且第一托架组件91与第二托架组件92均与连接块93活动连接。

参照图2，垂直升降机构5包括安装盒51，所述安装盒51沿竖直方向安装于安装座1上且安装盒51内为腔室，安装盒51内用于安装有升降气缸52，且安装盒51可以在安装盒51的腔室内上下移动，所述升降气缸52设有第一升降杆54与第二升降杆55，第一升降杆54与第二升降杆55一端均向上延伸穿过安装盒51，而且通过螺帽第一升降杆54与第二升降杆55一端均固定于安装盒51上，当升降气缸52运动时，整个升降气缸52在安装盒51进行上下运动，安装盒51一表面开设有两条对称的滑道，升降气缸52上固接有两条固定条53，所述固定条53穿过所述滑道且高于安装盒51表面，所述固定条53上固接有安装板6，从而升降气缸52向下运动时，会带动安装板6向下运动，当升降气缸52向上运动时会带动安装板6向上运动。

进一步的，安装盒51的上端部固接有第一传感器57，所述第一传感器57用来检测对开托架结构9的初始位置，位于所述第一传感器57下方固接有第二传感器58，所述第二传感器58用以检测对开托架结构9终点位置。

参照图3，变速电机机构4包括变速电机41，所述变速电机41下端固接有电机固定板42，所述电机固定板42固定于安装座1上，变速电机41的输出轴上固定连接有齿轮43，齿轮43与传输设备上的齿条相啮合，当变速电机41转动时，从而带动抱持升降模组在传输设备上沿着所述齿条运动，安装座1的地面两侧均固接有滑块2，当抱持升降模组水平运动时，通过滑块2在相对应的滑轨上运动。

参照图3，短程气缸机构7包括电机安装座71，所述电机安装座71上固定有短程气缸72与感应片74，当安装板6处于初始位置时，感应片74位于第一传感器57位置处，当安装板6向下运动至终点位置时，此时感应片74位于第二传感器58位置，所述短程气缸72设有伸缩的活塞杆73，所述活塞杆73末端固接于连接块93上，当短程气缸72带动活塞杆73向下运动时，此时受到活塞杆73向下的推力，连接块93向下运动，当短程气缸72带动活塞杆73向上运动时，此时受到活塞杆73向上的拉力，此时连接块93向上运动。

参照图3，安装板6上固接有条形滑轨81，所述条形滑轨81上滑动连接有第一滑动组件82及与所述第一滑动组件82结构相同且对称设置的第二滑动组件83，所述第一滑动组件82沿滑轨81向滑轨81一端方向滑动，所述第二滑动组件83沿滑轨81另一端的方向滑动，由此第一滑动组件82与第二滑动组件83相向滑动。第一滑动组件82包括第一滑块821，所述第一滑块821活动式卡接于条形滑轨81上，位于第一滑块821两侧安装有第一限位柱组822与第二限位柱组823，第一限位柱组822与第二限位柱组823均为两个圆柱，所述两个圆柱分别固定于滑轨的两侧，使得第一滑块821只能在第一限位柱组822与第二限位柱组823之间进行滑动，所述第一限位柱组822与第二限位柱组823均固定于安装板6上，第二滑动组件83包括第二滑块831，位于第二滑块831两侧安装有第三限位柱组832与第四限位柱组834，使得第二滑块831只能在第三限位柱组832与第四限位柱组834之间进行滑动。

参照图4-5，对开托架结构9包括第一曲柄组件91及与所述第一曲柄组件91结构相同且对称设置的第二曲柄组件92，所述第一曲柄组件91包括第一l型连接块911，所述第一l型连接块911一侧面固接有第一l型曲柄912，所述第一l型曲柄912一端通过第一连接件923活动连接于连接块93上，所述第一连接件923包括第一轴承9233，所述第一轴承9233放置于第一连接孔9234中，第一轴承9233内穿过有第一转轴9232，所述第一转轴9232一端穿过第一l型曲柄912，然后通过第一c型卡簧固定9231限位，第一转轴9232另一端漏出第一l型连接块911的表面，然后通过第一c型卡簧9231限位，第一l型曲柄912另一端通过第二连接件925活动连接于第一l型连接块911上，第二连接件925包括第二轴承9253，所述第二轴承9253位于第二连接孔9254中，第二轴承9253中贯穿有第二转轴9252，所述第二转轴9252一端穿过连接块93一表面，通过第二c型卡簧固定9251限位，所述第二转轴9252另一端穿过连接块93另一表面，通过第二c型卡簧定9251限位，所述第二曲柄组件92包括第二l型连接块921，所述第二l型连接块921一侧面固接有第二l型曲柄922，第二l型连接块921另一侧面上固接有第二托架926，第一l型连接块911另一侧面上固接有第一托架913，所述第一托架913上表面上至少开设有第一安装槽9131与第二固定槽9132，所述第二托架926与第一托架913结构相同且对称设置，因此第二托架926与第一托架913形成抱持结构，当提篮的两端连接耳分别放置于第二托架926与第一托架913的第一安装槽9131内时，提篮在运动过程中不易发生晃动。

工作原理：当对装载有晶圆的提篮进行夹持之前时，首先短程气缸72控制活塞杆73向上移动，从而带动连接块93向上运动，而连接块93上活动连接有第一l型曲柄912与第二l型曲柄922，而第一l型曲柄912另一端活动连接于第一l型连接块911上，所述第一l型连接块911固定于第一滑块821上，第二l型曲柄922另一端活动连接于第二l型连接块921上，所述第二l型连接块921固定于第二滑块831上，因此当连接块93向上运动时，第一l型曲柄912与第二l型曲柄922均进行有向上移动的旋转，因此第一l型曲柄912给第一滑块821一个向滑轨81一端的一个受力，从而使得第一滑块821向滑轨81一端滑动，而第二l型曲柄922给第二滑块831一个向滑轨81另一端的一个受力，从而使第二滑块831向滑轨81另一端滑动，而第一托架913固定在第一滑块821上，第二托架926固定于第二滑块831上，从而第一托架913跟随第一滑块821向滑轨81一端滑动，第二托架926跟随第二滑块831向滑轨81另一端滑动，由此第一托架913与第二托架926为水平打开的状态，当对装载有晶圆的提篮进行夹持时，此时首先短程气缸72控制活塞杆73向下移动，从而带动连接块93向下运动，当连接块93向上运动时，第一l型曲柄912与第二l型曲柄922均进行有向下移动的旋转，因此第一l型曲柄912给第一滑块821一个远离滑轨81一端的方向一个作用力，从而使得第一滑块821远离滑轨81一端的方向进行滑动，而第二l型曲柄922给第二滑块831一个远离滑轨81另一端的方向一个作用力，从而使第二滑块831远离滑轨81另一端的方向进行滑动，而第一托架913固定在第一滑块821上，第二托架926固定于第二滑块831上，从而第一托架913跟随第一滑块821远离滑轨81一端的方向进行滑动，第二托架926跟随第二滑块831远离滑轨81另一端的方向进行滑动，由此第一托架913与第二托架926为夹紧保持提篮的状态。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。