一种用于晶圆传输系统的翻转装置的组装装置的制作方法

1.本实用新型属于晶圆传输领域，具体属于一种用于晶圆传输系统的翻转装置的组装装置。


背景技术：

2.半导体领域中晶圆自动翻转设备在生产过程中需要先对其进行组装，组装之后才能进行晶圆的翻转。其中，在晶圆翻转装置组装过程中尤其需要确保翻转组件与电机输出轴的轴心线重合；当电机输出轴带动翻转组件翻转时，若二者轴心线不重合，则晶圆翻转过程中，翻转组件会带动晶圆进行较大幅度的摆动，使得晶圆无法准确放置在指定位置。
3.因此在对晶圆翻转设备进行安装的过程中，需要准确定位电机输出轴或电机的位置，还需要准确定位翻转组件的轴心线位置，并使得二者轴心线重合。目前主要依靠组装人员通过测量工具进行组装，并经过多次试验调整来确定最后的安装位置，这样使得晶圆翻转装置安装工艺繁琐，组装效率低下。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的问题之一。为此，本实用新型的目的在于提供一种用于晶圆传输系统的翻转装置的组装装置，大大提高了晶圆翻转装置的组装效率，推进了晶圆传输领域的进一步发展。
5.为了实现上述目的，本实用新型提出了如下技术方案：一种用于晶圆传输系统的翻转装置的组装装置，包括：
6.承载基座，设置有第一定位单元，晶圆模拟圆盘固定在所述第一定位单元中；所述晶圆模拟圆盘外侧设置有翻转组件，所述翻转组件的轴心线与所述晶圆模拟圆盘的其中一条直径重合；
7.电机基座，设置有电机，且电机输出轴与所述翻转组件固定连接；所述电机输出轴的轴心线、所述翻转组件的轴心线与所述晶圆模拟圆盘的其中一条直径重合。
8.进一步的，还包括固定块，所述固定块内部包括中空腔室；所述固定块通过第一定位单元固定在所述承载基座中，所述电机输出轴伸入至所述中空腔室内部时，电机输出轴在旋转过程与所述固定块的内壁不接触。
9.进一步的，所述第一定位单元位于所述承载基座的上表面；所述第一定位单元包括第一定位槽和第一定位销，所述第一定位销均匀分布在所述第一定位槽的周边，且第一定位槽与第一定位销在所述电机输出轴延伸方向上的中心线重合。
10.进一步的，所述承载基座和电机基座固定在底板中，且所述电机基座与所述底板通过第二定位销固定连接。
11.进一步的，所述承载基座的两侧设置有左固定件和右固定件，所述左固定件和右固定件的中心连线垂直于所述翻转组件的轴心线。
12.本实用新型提供的上述技术方案与现有技术相比，具有如下优点：本技术中晶圆
模拟圆盘和固定块均是以相同的第一定位单元为基准进行安装的，通过这种安装方式，可以确保翻转组件的轴心线与电机输出轴的轴心线重合，这也正是本技术的目的。通过这种方式组装的晶圆翻转装置在翻转过程中，连接在电机输出轴末端的翻转组件和晶圆不会发生摆动，确保翻转的准确性；同时本技术组装装置结构简单，大大提高了晶圆翻转装置的组装效率，推进了晶圆传输领域的进一步发展。
附图说明
13.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。
14.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
15.附图中：
16.附图1为本实用新型中固定块通过第一定位单元固定在承载基座的示意图；
17.附图2为本实用新型中晶圆模拟圆盘通过第一定位单元固定在承载基座的示意图；
18.附图3为本实用新型中固定块和晶圆模拟圆盘在承载基座中的位置示意图；
19.附图标号：1、承载基座；11、固定块；12、晶圆模拟圆盘；13、第一定位单元；131、第一定位销；132、第一定位槽；14、左固定件；15、右固定件；16、翻转组件；2、电机基座；21、电机输出轴；22、第二定位销；23、电机；3、底板。
具体实施方式
20.为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。以下描述中，需要理解的是，“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“纵”、“横”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“头”、“尾”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、以特定的方位构造和操作，仅是为了便于描述本技术方案，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。
21.还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。当一个元件被称为在另一元件“上”或“下”时，该元件能够“直接地”或“间接地”位于另一元件之上，或者也可能存在一个或更多个居间元件。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅是为了便于描述本技术方案，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
22.以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本实用新型实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些
具体细节的其它实施例中也可以实现本实用新型。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本实用新型的描述。
23.请参与附图1-3，本实用新型提供了一种用于晶圆传输系统的翻转装置的组装装置，包括：承载基座1、电机基座2、晶圆模拟圆盘12和固定块11；其中：
24.承载基座1，设置有第一定位单元13，晶圆模拟圆盘12固定在第一定位单元13中；晶圆模拟圆盘12外侧设置有翻转组件16，翻转组件16的轴心线与晶圆模拟圆盘12的其中一条直径重合；第一定位单元13位于承载基座1的上表面；第一定位单元13包括第一定位槽132和第一定位销131，第一定位销131均匀分布在第一定位槽132的周边，且第一定位槽132与第一定位销131在电机输出轴21延伸方向上的中心线重合。
25.电机基座2，设置有电机23，且电机输出轴21与翻转组件16固定连接；电机输出轴21的轴心线、翻转组件16的轴心线与晶圆模拟圆盘12的其中一条直径重合；
26.固定块11，固定块11内部包括中空腔室；固定块11通过第一定位单元13固定在承载基座1中，电机输出轴21伸入至中空腔室内部时，电机输出轴21在旋转过程与固定块11的内壁不接触。
27.作为一种实施例，本技术中晶圆模拟圆盘12和固定块11不会同时位于承载基座1中，而是在对翻转组件16和电机进行定位时，分别进行安装。
28.作为另外一种实施例，本技术中晶圆模拟圆盘12的中心设置有与固定块11相匹配的通孔，固定块11对电机进行定位之后无需进行拆卸，可以直接通过固定块11周边的第一定位槽132对晶圆模拟圆盘12进行定位安装，如附图3所示。
29.本技术中第一定位销131可以包括多个第一定位孔，也可以设置为完整的凹槽形状。同理，第二定位销22可以包括多个第二定位孔，也可以设置为完整的凹槽形状。
30.本实用新型提供的一种用于晶圆传输系统的翻转装置的组装装置，其组装原理如下：
31.先将固定块11通过第一定位单元13固定在承载基座1中，固定块11内部包括中空腔室；
32.再将电机输出轴21伸入中空腔室，并调整电机23位置，确保电机输出轴21在旋转过程与固定块11的内壁不接触；将调整后的电机23固定在电机基座2中；
33.然后将第一定位单元13中的固定块11拆卸，并将晶圆模拟圆盘12通过第一定位单元13固定在承载基座1中；其中，电机输出轴21的轴心线与晶圆模拟圆盘12的其中一条直径重合；
34.最后在晶圆模拟圆盘12外侧安装翻转组件16，电机输出轴21固定连接翻转组件16，并且电机输出轴21的轴心线、翻转组件16的轴心线与晶圆模拟圆盘12的其中一条直径重合。
35.在晶圆翻转装置安装过程中，若电机输出轴21与翻转组件16的轴心线不在同一条线上，则翻转过程会发生偏移，使得晶圆不能放置在指定位置，本技术正是为了提供一种翻转装置的组装装置，用于将电机输出轴21与翻转组件16的轴心线设置在同一条线上，确保晶圆的翻转效果。本技术中翻转组件16指的是在晶圆翻转过程中，用于夹持晶圆的组件；翻转组件16的轴心线指的是翻转组件16在翻转过程中保持不动的中心线，且翻转组件16的轴心线与其夹持晶圆的其中一条直径重合；该直径可以认为是晶圆在翻转过程中的轴心线。
36.本技术先通过第一定位单元13和固定块11确定电机位置，固定块11中包含中空腔室，用于对电机输出轴21进行定位。其中，电机输出轴21与电机固定连接，对电机输出轴21的定位过程就是对电机23的定位过程。固定块11以第一定位单元13为基准进行固定，电机输出轴21以固定块11的中空腔室为基准进行固定，在整个固定过程中可以看做是电机23以第一定位单元13为基准进行固定；在此过程中，可以调整电机23在电机基座2中的上下左右位置，直至电机输出轴21在旋转过程与固定块11的内壁不接触，即电机输出轴21的轴心线与中空腔室的轴心线重合；这里中空腔室的轴心线可以看做是中空腔室在电机轴延伸方向的中心线。当电机23位置固定之后，将其连接的螺钉拧紧，将其固定在电机基座2中。
37.固定好电机之后，将固定块11拆除，继续以第一定位单元13为基准，安装晶圆模拟圆盘12，并以晶圆模拟圆盘12为基准安装翻转组件16，由于本技术中晶圆模拟圆盘12和固定块11均是以相同的第一定位单元13为基准进行安装的，通过这种安装方式，可以确保翻转组件16的轴心线与电机输出轴21的轴心线重合，这也正是本技术的目的。通过这种方式组装的晶圆翻转装置在翻转过程中，连接在电机输出轴21末端的翻转组件16和晶圆不会发生摆动，确保翻转的准确性；同时本技术组装装置结构简单大大提高了晶圆翻转装置的组装效率，推进了晶圆传输领域的进一步发展。
38.为了形成最终的晶圆翻转装置，本技术最后还需要拆除承载基座1和晶圆模拟圆盘12，形成电机23、电机输出轴21和翻转组件16一体的翻转装置。本技术中晶圆模拟圆盘12的作用是为了对翻转组件16进行定位，其大小与晶圆相同，用于模拟晶圆。当拆除晶圆模拟圆盘12之后，将待翻转的晶圆放置在原来晶圆模拟圆盘12的位置，电机通过电机输出轴21和翻转组件16带动晶圆实现翻转。
39.作为一种具体的实施例，本技术中第一定位单元13位于承载基座1的上表面；将第一定位单元13设置在承载基座1的上表面，是为了方便后续固定块11和晶圆模拟圆盘12的拆卸和更换。固定块11中的定位孔可以设置在固定块11的侧边，以避开中空腔室。
40.具体的，第一定位单元13包括第一定位槽132和第一定位销131，第一定位销131均匀分布在第一定位槽132的周边，且第一定位槽132与第一定位销131在电机输出轴21延伸方向上的中心线重合。这里的电机输出轴21延伸方向指的是电机输出轴21的轴心线所在的方向。鉴于固定块11和晶圆模拟圆盘12的形状不同，本技术设计第一定位槽132对固定块11进行固定，固定块11在组装时嵌入至第一定位槽132中即可；晶圆模拟圆盘12的表面可以设置与第一定位槽132相匹配的定位孔，在组装时，晶圆模拟圆盘12表面的定位孔与第一定位销131进行匹配。由于第一定位槽132和第一定位销131在电机输出轴21延伸方向上的中心线重合，通过合理设置第一定位槽132的深度、固定块11的高度以及晶圆模拟圆盘12的厚度，可以确保电机输出轴21的轴心线即固定块11中空腔室的轴心线、翻转组件16的轴心线与晶圆模拟圆盘12的其中一条直径重合。
41.为了准确确定电机23与翻转组件16之间的距离，本技术中承载基座1和电机基座2固定在底板3中，且电机基座2与底板3通过第二定位销22固定连接；在安装电机基座2时，通过第二定位销22进行固定，这样可以确保电机23与翻转组件16之间的距离恒定。
42.本技术具体可以采用千分表测量电机输出轴21的圆跳动，并通过调整电机23在电机基座2中的位置，确保圆跳动误差小于设定阈值。也可以设置中空腔室的内径为略大于电机输出轴21的圆柱状腔室，通过观察电机输出轴21的旋转过程，确保其在旋转过程中不与
固定块11的内壁接触。
43.本技术固定好晶圆模拟圆盘12之后，需要在其外侧安装翻转组件16，在安装翻转组件16之前，可以在承载基座1的两侧安装左固定件14和右固定件15，左固定件14和右固定件15的中心连线垂直于翻转组件16的轴心线；通过左固定件14和右固定件15的设置，可以确保翻转组件16的轴心线相对于晶圆模拟圆盘12的位置，确保电机输出轴21的轴心线、翻转组件16的轴心线与晶圆模拟圆盘12的其中一条直径重合。
44.本技术中电机输出轴21的轴心线和翻转组件16的轴心线重合，且为平行于底盘表面的水平线。若翻转组件16和电机输出轴21的轴心线重合且与水平方向具有一定的夹角，则晶圆在翻转过程中会发生上下摆动。只有确保翻转组件16和电机输出轴21的轴心线为同一条水平线，才能确保电机带动翻转组件16对晶圆进行翻转的时候，晶圆不会发生上下左右的偏移。
45.可以理解的，以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围；因此，凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。