[發明專利]晶圓搬運機器人有效

申請號：	201310047597.0	申請日：	2013-02-06
公開（公告）號：	CN103972136A	公開（公告）日：	2014-08-06
發明（設計）人：	王福清;張耀仁;林宗穎	申請（專利權）人：	上銀科技股份有限公司
主分類號：	H01L21/677	分類號：	H01L21/677
代理公司：	廈門市新華專利商標代理有限公司 35203	代理人：	朱凌
地址：	中國臺灣***	國省代碼：	中國臺灣;71
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摘要：
搜索關鍵詞：	搬運機器人
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及一種產業用機器人，尤其是指一種應用于半導體產業的晶圓搬運機器人。

背景技術

半導體制程中為了減少人力成本及提高產出，利用多種機器人來協助搬運對象，而現有常見的晶圓搬運機器人的機構如特許公開中國臺灣第2009－500865號專利，機器人的基座中具有驅動部，驅動部上設有一塔柱，該驅動部可帶動該塔柱旋轉，而該驅動部分別與一滾珠螺桿及兩線性滑軌作連接，而借由直線驅動部驅動該滾珠螺桿運行時，帶動該驅動部作Z軸向線性平移，而兩該線性滑軌提供導引的功能；

而前述現有技術存在有以下問題點：

因為該滾珠螺桿與線性滑軌的相對位置位于同一平面上，故線性滑軌所承受的力矩較大且也會影響到滾珠螺桿運行時順暢度，另因此種型式的配置使得線性滑軌必須使用兩支，故增加了基座的加工及零件成本，還有延長了滾珠螺桿及線性滑軌的組立校正時程，實有改良的必要。

有鑒于此，本發明人針對上述晶圓搬運機器人結構設計上未臻完善所導致的諸多缺失及不便，而深入構思，且積極研究改良試做而開發設計出本案。

發明內容

本發明的目的在于提供一種便于組裝且剛性較佳的晶圓搬運機器人，其可降低在驅動該立柱時所產生的力矩，而使該立柱的運行精度提升；且降低組裝成本及提升質量。

為了達成上述目的，本發明的解決方案是：

一種晶圓搬運機器人，其包含：

一基座，具有一頂板、底板、附加電路板、活動板及支撐柱；該頂板與底板之間由該支撐柱連結，該頂板具有一穿設孔，該附加電路板及活動板介于該頂板與底板之間，該附加電路板固定于該底板、并與該底板間隔一距離設置，該活動板介于該附加電路板與頂板之間，該活動板設有一承載部及三個承接座，該承接座以相等角度數組于該承載部的周圍；一立柱，其為長條狀結構，該立柱固定于該承載部、且又穿設于該穿設孔，并相對該穿設孔往復移動；一滾珠螺桿，包含：一螺桿及一螺帽，該螺桿沿一方向延伸為長條狀結構，定義該延伸方向為軸方向，該螺桿的軸方向的兩端分別定義為第一端及第二端，該第一端樞設于該頂板，該第二端樞設于該附加電路板，其設有螺旋狀的滾動溝；該螺帽設有供該螺桿穿設的貫穿孔，該貫穿孔的內緣面設有相對該滾動溝的滾動槽，該滾動溝及滾動槽之間設有多個滾動件；該螺帽與其中一該承接座連結；兩線性軸承，其分別包含：一軌軸及一環型滑塊，該軌軸沿一方向延伸為長條狀結構，定義該延伸方向為軸方向，該軌軸的軸方向的兩端分別定義為第一端及第二端，該第一端固設于該頂板，該第二端固設于該附加電路板；該環形滑塊設有多個朝軸方向設置的內滾動槽，該內滾動槽與該軌軸之間設有多個滾動件；兩該線性軸承的環形滑塊分別與另外兩該承接座連結；一動力源，其固定于該附加電路板，該動力源與該螺桿的第二端連接并驅動該螺桿旋轉；其中，各該承接座之間的角度為120度；該螺桿經由該動力源驅動旋轉時，該螺帽帶動該活動板位移，而該環形滑塊相對該軌軸線性位移，而帶動該立柱相對該穿設孔位移。

上述立柱設有一容置空間，該動力源相對該容置空間設置，該立柱縮于該基座內部時，該動力源有局部會容置于該容置空間。

采用上述結構后，本發明晶圓搬運機器人，當該動力源啟動時，借由該皮帶將動力傳遞至該第二端的皮帶輪，并驅動該螺桿旋轉；該螺桿經由該動力源驅動旋轉時，該螺帽帶動該活動板位移，而該環形滑塊相對該軌軸線性位移，而帶動該立柱相對該穿設孔位移，進而達到驅動該立柱位移的目的。

以下說明本發明較習用進步之處及實用方式：

1、本發明借由兩該線性軸承與滾珠螺桿的角度配置關系，以降低在驅動該立柱時所產生的力矩，而使該立柱的運行精度提升。

2、當該立柱縮于該基座內部時，該動力源有局部會容置于該容置空間及容置孔，如此，即可縮小該基座整體的體積，并簡化該基座的結構設計。

附圖說明

圖1為本發明晶圓搬運機器人組合圖；

圖2為本發明晶圓搬運機器人的立柱驅動機構立體圖；

圖3為本發明晶圓搬運機器人俯視圖；

圖3A為圖3中I處的放大圖；

圖4、圖5為本發明晶圓搬運機器人動作狀態的直向剖視圖。

主要元件符號說明