[發(fā)明專利]晶片吸附式傳輸機(jī)械手

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010195936.6
• 申請日: 2010-06-10
• 公開（公告）號: CN101890710A
• 公開（公告）日: 2010-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 衣忠波;張瑋琪;馬林
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團(tuán)公司第四十五研究所
• 主分類號: B25J9/02
• 分類號: B25J9/02;B25J15/06;H01L21/677
• 代理公司: 石家莊新世紀(jì)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 13100
• 代理人: 張貳群

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體專用設(shè)備用晶片傳輸機(jī)械手技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在半導(dǎo)體行業(yè)，許多半導(dǎo)體設(shè)備都需要進(jìn)行晶片的搬運(yùn)、傳輸，現(xiàn)在常見的機(jī)械手較為簡單，只是由一個電機(jī)或兩個電機(jī)驅(qū)動，實(shí)現(xiàn)單自由度或雙自由度的運(yùn)動，不能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的運(yùn)動。要實(shí)現(xiàn)多維運(yùn)動，以往的機(jī)械手采用液壓式、氣動式，其設(shè)備體積大，成本高，運(yùn)行不穩(wěn)定，可靠性低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種晶片吸附式傳輸機(jī)械手，不僅能夠提高和保證晶片傳輸?shù)目煽啃浴⒕_性和穩(wěn)定性，而且可以方便實(shí)現(xiàn)3個或2個自由度運(yùn)動，其使用靈活、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、成本低。特別適合在半導(dǎo)體專用設(shè)備上使用。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種晶片吸附式傳輸機(jī)械手，包括電機(jī)，其特征在于懸臂上裝有第三電機(jī)，連接小軸通過第三軸承裝在懸臂上，連接小軸和第三電機(jī)軸相連，連接小軸的另一端設(shè)有可吸附晶片的真空吸盤；懸臂和三維或二維運(yùn)送裝置相連。

所述的第三電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)較好。

所述的三維運(yùn)送裝置的結(jié)構(gòu)可以是：第一架體上裝有第一電機(jī)，第一電機(jī)的軸和絲杠相連，絲杠通過第一軸承裝在第一架體上，絲杠和滑塊式絲母配合，滑塊式絲母和裝在第一架體上的直線滑軌滑動配合；第二架體固定在滑塊式絲母上，第二架體上裝有第二電機(jī)，第二電機(jī)和連接軸相連，連接軸通過第二軸承和懸臂相連。

所述的二維空間傳輸裝置的結(jié)構(gòu)可以是：第二架體上裝有第二電機(jī)，第二電機(jī)和連接軸相連，連接軸通過第二軸承和懸臂相連。

所述的第一電機(jī)、第二電機(jī)均為伺服電機(jī)較好。

所述的三維或二維運(yùn)送裝置還可為其他結(jié)構(gòu)，如：反之，一級旋轉(zhuǎn)、二級Z向平動；或三維都為直線平動，等結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明的積極效果是：能有效解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，不僅能夠提高和保證晶片傳輸?shù)目煽啃浴⒕_性和穩(wěn)定性，而且可實(shí)現(xiàn)2個或3個自由度運(yùn)動，如實(shí)現(xiàn)Z向直線運(yùn)動、機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動、直線伸縮運(yùn)動、手爪的翻轉(zhuǎn)運(yùn)動等；其使用靈活、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、工作效率高、成本低，有利于提高經(jīng)濟(jì)效益。特別適合在減薄機(jī)等半導(dǎo)體專用設(shè)備上使用。用途廣，通過減少電機(jī)個數(shù)以及驅(qū)動臂的個數(shù)，也可以變?yōu)?維機(jī)械手使用。

下面結(jié)合一較佳實(shí)施例及附圖對本發(fā)明進(jìn)一步說明，但不作為對本發(fā)明的限定。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一個較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖2的局部放大圖。

圖中：1-第一電機(jī)，2-第一架體，3-第一聯(lián)軸器，4-第-軸承，5-絲杠，6-滑塊式絲母，7-直線滑軌，8-第二架體，9-第二電機(jī)，10-第二聯(lián)軸器，11-第二軸承，12-連接軸，13-懸臂，14-第三電機(jī)，15-第三聯(lián)軸器，16-連接小軸，17-第三軸承，18-轉(zhuǎn)接塊，19-真空吸盤，20-晶片。

具體實(shí)施方式

見圖1～圖2，該晶片吸附式傳輸機(jī)械手，包括電機(jī)，懸臂13上裝有第三電機(jī)14，連接小軸16通過第三軸承17裝在懸臂13上，連接小軸16和第三電機(jī)14軸相連，連接小軸16的另一端設(shè)有可吸附晶片的真空吸盤19；懸臂13和三維或二維運(yùn)送裝置相連。三維運(yùn)送裝置的結(jié)構(gòu)為：第一架體2上裝有第一電機(jī)1，第一電機(jī)1的軸和絲杠5相連，絲杠5通過第一軸承4裝在第一架體2上，絲杠5和滑塊式絲母6配合，滑塊式絲母6和裝在第一架體2上的直線滑軌7滑動配合；第二架體8固定在滑塊式絲母6上，第二架體8上裝有第二電機(jī)9，第二電機(jī)9和連接軸12相連，連接軸12通過第二軸承11和懸臂13相連。

本實(shí)施例為3自由度機(jī)械手的設(shè)計(jì)，通過對電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動，可以實(shí)現(xiàn)3個自由度的運(yùn)動。工作時(shí)：

1、驅(qū)動第一電機(jī)1旋轉(zhuǎn)，第一電機(jī)1的輸出軸通過第一聯(lián)軸器與絲杠5固定在一起，第一電機(jī)1的旋轉(zhuǎn)可以帶動絲杠5旋轉(zhuǎn)，就可實(shí)現(xiàn)固定在直線滑軌7上的滑塊式絲母6上的機(jī)構(gòu)的直線運(yùn)動，第二架體8固定在滑塊上，于是可完成整個機(jī)構(gòu)的Z向直線運(yùn)動。

2、驅(qū)動第二電機(jī)9旋轉(zhuǎn)，第二電機(jī)9的輸出軸通過第二聯(lián)軸器10與連接軸12固定在一起，第二電機(jī)9的旋轉(zhuǎn)可以帶動連接軸12的旋轉(zhuǎn)，懸臂13固定在連接軸12上，于是可實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)的整體旋轉(zhuǎn)。

3、驅(qū)動第三電機(jī)14旋轉(zhuǎn)，第三電機(jī)14的輸出軸通過第三聯(lián)軸器15與連接小軸16固定在一起，第三電機(jī)14的旋轉(zhuǎn)帶動連接小軸16進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，晶片20、真空吸盤20都與連接小軸16固定在一起，于是可實(shí)現(xiàn)晶片20的翻轉(zhuǎn)運(yùn)動。

真空吸盤20可為彈性式吸盤，也可通過軟管和空壓機(jī)相連，或具有活塞抽拉式吸盤等結(jié)構(gòu)。