[实用新型]一种竖直放置晶片上下料机械手

说明书

本实用新型属于晶片加工设备领域，具体涉及一种竖直放置晶片上下料机械手。结构为：X轴模组安装座和导轨安装块平行安装在机架上，X轴直线模组的滑块和导轨滑块分别与Y轴模组安装座的两端相连；Y轴模组安装座上安装有Y轴直线模组，模组的滑块上固定有滚珠丝杆花键，晶片抓取组件设于滚珠丝杆花键底端，包括沿竖向安装上夹持板和下夹持板，在上、下夹持板相对运动时，抓取定位导轮能对夹紧晶片外沿进行夹紧或松开。本实用新型可以将竖直放置在片盒中的晶片从晶片中取出，通过翻转将晶片竖直放置到定位组件上，也可以将清洗部上竖直放置的晶片抓取后，通过翻转将晶片竖直放回到片盒中。

技术领域

本实用新型属于晶片加工设备领域，具体涉及一种竖直放置晶片上下料机械手。

背景技术

半导体硅晶圆片是制造超大规模集成电路的主要衬底材料，随着半导体产业的飞速发展，针对不同复杂工序的半导体加工设备应运而生，如截断机、滚圆机、减薄机、单面抛光机、双面抛光机、边缘抛光机等等；在众多半导体加工设备中，都需要有对应的机械手对晶片进行上下料，对于半导体加工设备上使用的机械手，本身需要具备易使用、性能灵活轻便，不仅要满足无尘空间的等级要求，还要小心易碎的晶片，对晶片的搬送需要有高度精准的定位、抓取和放置。

传统的晶片上下料机械手主要是针对竖直放置的晶片，机械手上的手指竖直伸入到片盒或者FOUP中，通过真空吸附将晶片从片盒或者FOUP中取出，然后通过机械手臂的旋转、伸缩将晶片搬送到需要放置的位置。这种机械手的特点是搬送效率高，但是价格昂贵，而且无法搬送竖直放置在OC片盒里的晶片。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种竖直放置晶片上下料机械手。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的解决方案是：

提供一种竖直放置晶片上下料机械手，包括X轴模组安装座、Y轴模组安装座、导轨滑块和晶片抓取组件；X轴模组安装座和导轨安装块平行安装在机架上，X轴模组安装座和导轨安装块上分别安装有X轴直线模组和导轨滑块，X轴直线模组的滑块和导轨滑块分别与Y轴模组安装座的两端相连；Y轴模组安装座上安装有Y轴直线模组，模组的滑块上固定有滚珠丝杆花键安装座，滚珠丝杆花键的花键螺母和减速机安装在滚珠丝杆花键安装座上，花键螺母上安装有从动齿轮，从动齿轮和主动齿轮啮合传动，主动齿轮与减速机和伺服电机相连；

晶片抓取组件包括抓取组件连接块，抓取组件连接块安装在滚珠丝杆花键的丝杆下端，旋转气缸安装板固定在抓取组件安装块上，抓取组件安装块上安装有旋转气缸，旋转臂安装在旋转气缸的转轴上，平行开闭气爪安装在旋转臂上；平行开闭气爪的开合手指上安装有两个气爪滑块，两个气爪滑块上分别沿竖向安装上夹持板和下夹持板，上、下夹持板长度不同且能在平行开闭气爪的驱动下沿竖直方向相对运动；上、下夹持板上端面端部各安装有两个抓取定位导轮，四个定位导轮位于同一竖直平面，在上、下夹持板相对运动时，抓取定位导轮能对夹紧晶片外沿进行夹紧或松开。

作为一种改进，风琴护罩一端安装在滚珠丝杆花键安装座下端面，另一端通过卡箍固定在滚珠丝杆花键的丝杆上。

作为一种改进，下夹持板上安装有能检测晶片是否到位的光纤传感器，其原理是当手爪夹住晶片时，晶片会遮挡传感器上的光束，使光束反射回传感器，从而产生的信号来判断晶片是否到位。

作为一种改进，上夹持板和下夹持板通过螺栓设于调整气爪滑块上，能通过调节螺栓来控制上夹持板和下夹持板闭合时的夹紧力。

作为一种改进，抓取定位导轮上设计有V型槽口，在抓取定位导轮夹紧晶片时，晶片边缘卡进V型槽口，防止晶片掉落。

与现有技术相比，本实用新型的技术效果是：