[發明專利]盤狀物夾持裝置

有效

• 申請號: 201110365937.5
• 申請日: 2011-11-17
• 公開（公告）號: CN102437079A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 張豹;李偉;張曉紅;王銳廷;吳儀
• 申請（專利權）人: 北京七星華創電子股份有限公司
• 主分類號: H01L21/683
• 分類號: H01L21/683
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

技術領域

本發明涉及半導體晶片工藝技術領域，特別涉及一種盤狀物夾持裝置。

背景技術

晶片卡盤應用最多的是銷夾盤、伯努利吸盤等。在申請號為US5513668和US4903717的美國專利中公開了一種利用伯努利原理將晶片固定的卡盤，利用伯努利原理在卡盤和晶片之間形成一層氣墊，利用氣墊來保持晶片，通過分布在晶片圓周的夾持元件來實現徑向定位。這種結構很好的減少了晶片與卡盤的接觸，從而減少了對晶片的損壞。但是決定了機械手只能通過晶片上表面夾持晶片，而目前應用較多的機械手是從晶片下表面夾持晶片的，從而具有一定的局限性。

在專利US6167893中公開了一種利用作用在夾持元件上的離心力來將晶片卡緊，這種結構比較簡單，但是夾持元件容易在晶片上產生彎矩從而容易造成對晶片的破壞；當晶片的速度較低時，作用在夾持元件上的離心力較低，這樣就容易產生晶片和夾持元件的相對滑動，從而很容易對晶片造成破壞。

發明內容

(一)要解決的技術問題

本發明要解決的技術問題是：如何在不損壞被夾持物的情況下實現平面盤狀物的夾持；且不限定機械手的夾持位置。

(二)技術方案

為解決上述技術問題，本發明提供了一種盤狀物夾持裝置，其特征在于，包括：卡盤主體、凸輪、轉軸、至少三個夾持部件，所述轉軸安裝在所述卡盤主體上，且與所述卡盤主體共軸線，用于帶動所述卡盤主體旋轉，所述凸輪可旋轉地安裝在所述卡盤主體上，且與所述卡盤主體共軸線，所述夾持部件安裝在所述卡盤主體上，其非夾持端通過限位擋塊頂在所述凸輪的活動面上，所述限位擋塊用于在所述凸輪隨卡盤主體轉動時，沿所述卡盤主體徑向固定所述夾持部件，所述活動面用于在所述凸輪相對卡盤主體轉動時，使所述夾持部件沿所述卡盤主體徑向向外移動。

其中，所述活動面由在所述夾持部件和所述凸輪的連接處所述凸輪的側面沿徑向向里凹進的曲面形成。

其中，所述凸輪通過軸承安裝在所述卡盤主體上。

其中，所述凸輪上設置有第一擋塊，所述卡盤主體上設置有與所述第一擋塊相配合的第二擋塊，使得所述卡盤主體驅動所述凸輪旋轉。

其中，所述卡盤主體和凸輪之間連接有至少一個第一彈性部件。

其中，所述凸輪上至少設有一個弧形孔，所述第一彈性部件的一端固定在所述凸輪上，另一端連接通過弧形孔固定在所述卡盤主體上。

其中，所述凸輪上設置有至少一個驅動孔，用于在驅動桿插入的作用下使所述凸輪與所述卡盤主體相對轉動。

其中，所述夾持部件上設置有使其頂在所述活動面上且與所述限位擋塊連接的凸臺。

其中，所述凸臺上設置有嚙合面和避開面，所述嚙合面用于在所述夾持部件隨卡盤主體轉動時與所述限位擋塊嚙合，所述避開面用于在所述凸輪相對所述卡盤主體轉動時避開所述限位擋塊。

其中，所述凸臺上還設有與所述曲面接觸的滑動裝置。

其中，在所述夾持部件上沿所述卡盤主體徑向方向上設置有第二彈性部件，且所述第二彈性部件的一端頂在所述卡盤主體上，另一端頂在所述凸臺上。

其中，所述夾持部件的盤狀物夾持點到所述卡盤主體中心的距離小于盤狀物的半徑。

其中，所述卡盤主體上至少有三個盤狀形支撐架。

(三)有益效果

本發明具有如下有益效果：

1、卡盤主體的結構決定了機械手可以從盤狀物的下面或者上面取放盤狀物。

2、通過凸輪和卡盤主體的相對轉動來放松或夾緊盤狀物，結構簡單容易實現。

3、通過分布在夾持元件上的凸臺和限位擋塊的接觸來防止夾持元件在旋轉時打開盤狀物。

4、由于限位擋塊可以防止夾持元件在旋轉時打開，壓縮彈簧可以選擇比較彈性系數較小的，這樣可以避免凸輪在打開夾持元件時由于彈簧壓縮力太大而無法打開。

5、夾持元件每次都能以相同的力夾持盤狀物，避免了夾緊力過小造成盤狀物夾持不緊，或者夾緊力過大造成對盤狀物的破壞，穩定性較高。

附圖說明

圖1是本發明實施例的一種盤狀物夾持裝置夾緊晶片時的仰視圖；

圖2是圖1沿I-I向的剖面結構示意圖；

圖3為圖1中盤狀物夾持裝置打開晶片時的仰視圖；

圖4為圖1中盤狀物夾持裝置中卡盤主體結構示意圖；

圖5為圖1中盤狀物夾持裝置中凸輪結構示意圖；

圖6為圖1中盤狀物夾持裝置中限位擋塊的結構示意圖；