[實(shí)用新型]一種蝸輪蝸桿驅(qū)動(dòng)的機(jī)械手旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320844193.X
• 申請日: 2013-12-19
• 公開（公告）號(hào): CN203607382U
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡良斌;丁天祥
• 申請（專利權(quán)）人: 常熟晶悅半導(dǎo)體設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/677
• 分類號(hào): H01L21/677;F16H1/22
• 代理公司: 上海申新律師事務(wù)所 31272
• 代理人: 竺路玲

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬半導(dǎo)體及LED制造領(lǐng)域，具體涉及一種用于傳輸晶圓或基片的蝸輪蝸桿驅(qū)動(dòng)的機(jī)械手旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

隨著國內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展及集成電路代工廠的長期運(yùn)營，晶圓傳輸機(jī)械手的國產(chǎn)化及現(xiàn)有進(jìn)口設(shè)備維修的需求日益增長，而如何對研發(fā)及維修后的機(jī)械手進(jìn)行性能測試是最亟需解決的關(guān)鍵問題之一。現(xiàn)有對晶圓傳輸機(jī)械手的定位、重復(fù)定位精度及運(yùn)行穩(wěn)定性等性能進(jìn)行測試時(shí)，一般采用位移傳感器或圖像識(shí)別等元件直接對設(shè)備末端機(jī)械手指表面的幾何特征進(jìn)行測量。顯然，當(dāng)傳輸機(jī)械手的手掌末端的幾何特征或材料發(fā)生變化時(shí)，所需測試元件（如光源設(shè)備）也有所不同，測試單位不僅需要儲(chǔ)備與各種型號(hào)機(jī)械手對應(yīng)的末端機(jī)械手指，還需要儲(chǔ)備相應(yīng)的測量元件。這樣造成了大量人力及物力的浪費(fèi)。在半導(dǎo)體及LED制造過程中，傳輸晶圓或基片時(shí)，為了避免對晶圓或基片的污染，同時(shí)為了提高生產(chǎn)效率，采用自動(dòng)化的傳輸機(jī)構(gòu)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型為了避免對晶圓或基片的污染，同時(shí)為了提高生產(chǎn)效率，設(shè)計(jì)了本實(shí)用新型一種蝸輪蝸桿驅(qū)動(dòng)的機(jī)械手旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，具體解決方案如下：

一種蝸輪蝸桿驅(qū)動(dòng)的機(jī)械手旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，包括：基座、渦輪、蝸桿、機(jī)械臂及步進(jìn)電機(jī)，所述蝸桿、渦輪、機(jī)械臂及步進(jìn)電機(jī)固定在所述基座上，其中，所述蝸桿與所述步進(jìn)電機(jī)輸出連接，所述機(jī)械臂與所述渦輪連接，所述蝸桿和所述渦輪相互嚙合。

上述一種蝸輪蝸桿驅(qū)動(dòng)的機(jī)械手旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其中，所述機(jī)械臂為兩個(gè)，兩個(gè)所述蝸輪對稱嚙合于蝸桿兩側(cè)，兩個(gè)所述蝸輪的蝸輪軸形成兩個(gè)反向傳動(dòng)輸出。

上述一種蝸輪蝸桿驅(qū)動(dòng)的機(jī)械手旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其中，兩個(gè)所述機(jī)械臂軸線形成的夾角為120度。

上述一種蝸輪蝸桿驅(qū)動(dòng)的機(jī)械手旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其中，還包括一零位傳感器，所述零位傳感器固定在所述渦輪一側(cè)的所述基座上。

上述一種蝸輪蝸桿驅(qū)動(dòng)的機(jī)械手旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其中，所述零位傳感器檢測到所述蝸桿旋轉(zhuǎn)到零位時(shí)，所述步進(jìn)電機(jī)向相反的方向旋轉(zhuǎn)。

上述一種蝸輪蝸桿驅(qū)動(dòng)的機(jī)械手旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其中，還包括X向?qū)к壓蚘向?qū)к墸鯵向?qū)к壴赬向?qū)к壣喜垦厮鯴向軌道滑動(dòng)，所述基座在所述Y向?qū)к壣锨已厮鯵向軌道滑動(dòng)。

上述一種蝸輪蝸桿驅(qū)動(dòng)的機(jī)械手旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其中，與所述蝸桿嚙合的所述蝸輪的齒數(shù)至少為三個(gè)。

上述一種蝸輪蝸桿驅(qū)動(dòng)的機(jī)械手旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其中，所述機(jī)械臂遠(yuǎn)離蝸桿的一端有一真空吸嘴，所述真空吸嘴用于吸附晶圓或基片。

使用本實(shí)用新型的有益效果是：1、以較低的成本，滿足客戶精度要求較低的需求；2、減少污染，提高效率。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型一種蝸輪蝸桿驅(qū)動(dòng)的機(jī)械手旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖1和具體事例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明，但不作為本實(shí)用新型的限定。

如圖1所示，一種蝸輪蝸桿驅(qū)動(dòng)的機(jī)械手旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，包括：基座1、機(jī)械臂2、步進(jìn)電機(jī)3、渦輪4及蝸桿5。上述機(jī)械臂2、步進(jìn)電機(jī)3、渦輪4及蝸桿5固定在基座1上，其中，蝸桿5與步進(jìn)電機(jī)3的輸出相連接，并且蝸桿5的軸與步進(jìn)電機(jī)3輸出軸為同一軸，步進(jìn)電機(jī)3為蝸桿5提供動(dòng)力。機(jī)械臂2與渦輪4之間為固定連接，且機(jī)械臂2隨著渦輪4的旋轉(zhuǎn)而在規(guī)定的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)。蝸桿5和渦輪4相互嚙合，其中，與蝸桿5嚙合的蝸輪4的齒數(shù)至少為三個(gè)，機(jī)械臂2為兩個(gè)，機(jī)械臂2一端分別連接一個(gè)渦輪4，兩個(gè)蝸輪4對稱的嚙合在蝸桿5兩側(cè)。蝸桿5連接在步進(jìn)電機(jī)3輸出上，蝸桿5通過輸出轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)兩個(gè)渦輪4轉(zhuǎn)動(dòng)，兩個(gè)蝸輪4的蝸輪軸形成兩個(gè)反向傳動(dòng)輸出，同時(shí)帶動(dòng)機(jī)械臂2旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)機(jī)械臂2在240度的范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，且兩個(gè)機(jī)械臂2軸線始終保持夾角為120度。

如圖1所示，還包括一零位傳感器6，零位傳感器6固定在渦輪4一側(cè)的基座1上，渦輪4上有零位設(shè)置，當(dāng)零位傳感器6檢測到渦輪4上的零位時(shí)，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)，控制系統(tǒng)將使步進(jìn)電機(jī)3向相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)機(jī)械臂2也向相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。

如圖1所示，還包括X向?qū)к?和Y向?qū)к?，Y向?qū)к?在X向?qū)к?上部沿X向軌道7滑動(dòng)，基座1在Y向?qū)к?上且沿Y向軌道8滑動(dòng)。

如圖1所示，機(jī)械臂2相對渦輪4的另一端有一真空吸嘴9，真空吸嘴9用于吸附晶圓或基片。當(dāng)真空吸嘴9吸附到晶圓或基片時(shí)，真空傳感器將發(fā)出信號(hào)，使機(jī)械臂2旋轉(zhuǎn)到固定位置，X向?qū)к?和Y向?qū)к?滑動(dòng)到指定位置，然后真空吸嘴9將X向?qū)к?和Y向?qū)к?放到指定的地方。

本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)例的使用方法：