專利名稱：掃描裝置及等離子體加工設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于等離子體加工設(shè)備領(lǐng)域，涉及一種掃描裝置以及含有該掃描裝置的等離子體加工設(shè)備。
背景技術(shù)：
等離子體加工設(shè)備主要包括傳輸腔室和工藝腔室，其中，傳輸腔室用于傳輸晶片， 工藝腔室用于對晶片進(jìn)行工藝處理。為了提高等離子體加工設(shè)備的產(chǎn)能，將放置晶片的多個托盤放置在托盤盒內(nèi)，并在等離子體加工設(shè)備增設(shè)裝卸載腔室，從而對晶片進(jìn)行批量生產(chǎn)，同時減少由環(huán)境壓力向傳輸腔室壓力切換的時間。圖1為設(shè)置有托盤盒的裝卸載腔室的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為裝卸載腔室去掉裝卸載腔室的頂部以及托盤盒蓋板后的俯視圖。請一并參閱圖1和圖2，裝卸載腔室1的一側(cè)設(shè)有手動門2，托盤盒4由手動門2放入裝卸載腔室1。裝卸載腔室1與手動門2相對的另一側(cè)設(shè)有門閥3，裝卸載腔室1借助門閥3與傳輸腔室(圖中未示出)連通。在裝卸載腔室 1的底部設(shè)有可以上下移動的升降機(jī)構(gòu)6，托盤盒4放置在升降機(jī)構(gòu)6的頂部。升降機(jī)構(gòu)6 的一端自裝卸載腔室1的底部伸出，并與升降機(jī)構(gòu)驅(qū)動單元(圖中未示出)連接。在托盤盒4內(nèi)設(shè)有多個槽位18，每一槽位18對應(yīng)放置一個托盤5。使用時，首先將盛放晶片M的托盤5放置在托盤盒4的槽位18上，再將托盤盒4放入裝卸載腔室1內(nèi)。在實施工藝過程之前，為了檢驗每個槽位18是否有托盤5以及托盤5的放置位置是否正常，在裝卸載腔室 1內(nèi)設(shè)有光電傳感器7，以判斷托盤盒4內(nèi)的狀況，如槽位18是否有托盤5，或者，托盤5的放置位置是否準(zhǔn)確。然而，光電傳感器7是通過光路的遮擋情況來判斷托盤5的狀況，雖然可以判斷每個槽位18是否有托盤5，但是，其只能在一維方向進(jìn)行判斷。當(dāng)托盤5在水平方向上的位置存在偏差時，如托盤5的一部分自托盤盒4內(nèi)滑出，光電傳感器7無法輸出正確的狀態(tài)。另外，光電傳感器7的光源和接收器容易受環(huán)境的干擾，導(dǎo)致光電傳感器7得出錯誤的狀態(tài)信息。此外，光電傳感器7輸出的狀態(tài)信號需要經(jīng)處理才能得出操作員能夠識別的狀態(tài)信息，這降低了掃描裝置的可靠性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就是針對等離子體加工設(shè)備中存在的上述缺陷，提供一種掃描裝置，其不僅可以判斷托盤盒內(nèi)的每個槽位是否有托盤，而且還能判斷托盤在二維方向的位置狀況，同時還能對托盤的位置進(jìn)行校準(zhǔn)。此外，本發(fā)明還提供一種等離子體加工設(shè)備，其上的掃描裝置可以準(zhǔn)確地判斷托盤盒內(nèi)對應(yīng)的槽位是否有托盤，而且還能準(zhǔn)確地判斷托盤在二維方向的位置是否準(zhǔn)確以及對托盤的位置進(jìn)行校準(zhǔn)。解決上述技術(shù)問題的所采用的技術(shù)方案是提供一種掃描裝置，用于對放置在托盤盒內(nèi)的托盤進(jìn)行掃描，包括驅(qū)動單元、支撐體、支架、定位部件以及接觸傳感器，所述接觸傳感器設(shè)置在所述定位部件上，所述定位部件設(shè)置在所述支架上且對應(yīng)所述托盤盒內(nèi)用于放置托盤的槽位，所述支架與所述支撐體連接，所述支架在所述驅(qū)動單元的作用下遠(yuǎn)離或靠近所述支撐體以使所述接觸傳感器遠(yuǎn)離或接觸所述托盤。其中，所述定位部件和所述接觸傳感器均為多個，且每一所述接觸傳感器對應(yīng)一所述定位部件，多個所述定位部件沿所述支架的軸向間隔設(shè)置且相鄰兩定位部件之間的間距與所述托盤盒內(nèi)相鄰兩槽位之間的間距相同。其中，所述定位部件為設(shè)有一圓弧形接觸面的部件，而且所述圓弧形接觸面的曲率與所述托盤的外輪廓的曲率相同，所述接觸傳感器設(shè)置在所述圓弧形接觸面位置處。其中，在所述定位部件的底端設(shè)有朝向所述托盤方向凸出的凸部，或者，在所述定位部件的底端和頂端各設(shè)有一朝向所述托盤方向凸出的凸部。其中，所述驅(qū)動單元包括彈性部件以及推動機(jī)構(gòu)，所述彈性部件的兩端分別與所述支架和所述支撐體連接，所述彈性部件對所述支架施加朝向所述支撐體方向的作用力以使所述接觸傳感器遠(yuǎn)離所述托盤；所述推動機(jī)構(gòu)包括凸輪、壓緊轉(zhuǎn)軸以及壓緊轉(zhuǎn)軸電機(jī)，所述壓緊轉(zhuǎn)軸與所述支撐體平行設(shè)置，所述凸輪設(shè)置在所述壓緊轉(zhuǎn)軸的一端，所述壓緊轉(zhuǎn)軸的另一端與所述壓緊轉(zhuǎn)軸電機(jī)連接，所述凸輪在所述壓緊轉(zhuǎn)軸電機(jī)的驅(qū)動下轉(zhuǎn)動，從而向所述支架施加朝向所述托盤方向的作用力以使所述接觸傳感器接觸所述托盤。其中，所述支撐體為中空的結(jié)構(gòu)件，所述支架設(shè)置在所述支撐體的內(nèi)部且與所述支撐體同軸，在所述支撐體上與所述凸輪相對的位置設(shè)有開口，所述凸輪可從所述開口伸出O其中，所述凸輪為橢圓形凸輪或偏心輪。其中，還包括伸縮部件，所述伸縮部件與所述支撐體同軸設(shè)置，所述伸縮部件的自由端連接所述支撐體的底部、所述伸縮部件的固定端設(shè)置在用于放置所述托盤盒的裝卸載
腔室的室壁上。其中，所述伸縮部件為中空波紋管，所述支撐體套設(shè)于所述中空波紋管內(nèi)，且所述壓緊轉(zhuǎn)軸的軸身與所述中空波紋管的自由端相連。其中，所述接觸傳感器為微動開關(guān)。其中，還包括移動機(jī)構(gòu)，所述移動機(jī)構(gòu)設(shè)置所述裝卸載腔室上，所述移動機(jī)構(gòu)包括升降電機(jī)、螺桿以及與所述螺桿相配合的移動部件，所述螺桿平行于所述中空波紋管、所述螺桿的一端通過軸承設(shè)置在所述裝卸載腔室的室壁上、且所述螺桿的另一端與所述升降電機(jī)連接，所述移動部件螺接在所述螺桿上并與所述中空波紋管的自由端相連接，所述升降電機(jī)用于驅(qū)動所述螺桿正旋轉(zhuǎn)或反旋轉(zhuǎn)以使所述移動部件沿所述螺桿滑動，且所述移動部件用于通過沿所述螺桿滑動帶動所述中空波紋管伸縮進(jìn)而使所述支撐體升降。其中，還包括移動機(jī)構(gòu)，所述移動機(jī)構(gòu)設(shè)置在用于放置所述托盤盒的裝卸載腔室上，所述移動機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)軸、旋轉(zhuǎn)臂以及電機(jī)，所述旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置在所述裝卸載腔室的內(nèi)室壁上，所述旋轉(zhuǎn)臂的一端設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)軸上，所述支撐體設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)臂的另一端，所述電機(jī)與所述旋轉(zhuǎn)軸連接，并可驅(qū)動所述旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動。本發(fā)明還提供一種等離子體加工設(shè)備，包括裝卸載腔室以及掃描裝置，所述掃描裝置用于對放置在所述裝卸載腔室內(nèi)托盤盒中的托盤進(jìn)行掃描，所述掃描裝置采用本發(fā)明提供的所述掃描裝置。本發(fā)明具有以下有益效果
本發(fā)明提供的掃描裝置，通過接觸傳感器對托盤盒內(nèi)的托盤進(jìn)行掃描，不僅可以判斷托盤盒內(nèi)的槽位是否有托盤，而且還具有以下優(yōu)點第一，接觸傳感器不易受外界環(huán)境的干擾，從而可以提高掃描裝置判斷結(jié)果的準(zhǔn)確性；第二，接觸傳感器輸出的狀態(tài)信號無需再進(jìn)行后續(xù)的程序處理，從而可以提高掃描裝置判斷結(jié)果的可靠性；第三，接觸傳感器在朝向托盤移動的過程中可以在二維方向?qū)ν斜P盒內(nèi)的托盤進(jìn)行掃描，從而提高判斷托盤位置的準(zhǔn)確性。此外，定位部件不僅可以輔助接觸傳感器實現(xiàn)掃描操作，而且還可以對托盤的位置進(jìn)行校準(zhǔn)。作為本發(fā)明的一個實施例，在支架的長度方向間隔設(shè)置多個定位部件和接觸傳感器，可以使托盤盒內(nèi)的每一個托盤在豎直方向的位置相同，這樣有利于提高后續(xù)機(jī)械手的取片操作的準(zhǔn)確性。類似地，本發(fā)明提供的等離子體加工設(shè)備，采用本發(fā)明提供的掃描裝置，通過接觸傳感器對托盤盒進(jìn)行掃描，不僅可以判斷托盤盒的槽位內(nèi)是否有托盤，而且還具有以下優(yōu)點第一，接觸傳感器不易受外界環(huán)境的干擾，從而可以提高掃描裝置掃描結(jié)果的準(zhǔn)確性； 第二，接觸傳感器輸出的狀態(tài)信號無需再進(jìn)行后續(xù)的程序處理，從而可以提高掃描裝置掃描結(jié)果的可靠性；第三，接觸傳感器在自托盤盒開口處朝向托盤盒內(nèi)部移動的過程中對托盤盒進(jìn)行掃描，因此，可以在二維方向判斷托盤的位置是否準(zhǔn)確。此外，定位部件不僅可以輔助接觸傳感器實現(xiàn)掃描操作，而且還可以對托盤位置進(jìn)行校準(zhǔn)。


圖1為設(shè)置有托盤盒的裝卸載腔室的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為裝卸載腔室去掉裝卸載腔室的頂部以及托盤盒蓋板后的俯視圖；圖3為本發(fā)明第一實施例提供的包含有托盤盒以及掃描裝置的裝卸載腔室的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明提供的包含有托盤盒以及掃描裝置的裝卸載腔室在去掉裝卸載腔室的頂部以及托盤盒蓋板后的俯視圖；圖5為本發(fā)明提供的定位部件的俯視圖；圖6為本發(fā)明提供的定位部件的側(cè)視圖；圖7為本發(fā)明提供的另一種定位部件的結(jié)構(gòu)圖；以及圖8為本發(fā)明第二實施例提供的包含有托盤盒以及掃描裝置的裝卸載腔室的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式為使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明提供的掃描裝置及等離子體加工設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)描述。實施例一圖3為本發(fā)明提供的包含有托盤盒以及掃描裝置的裝卸載腔室的側(cè)視圖，圖4為本發(fā)明提供的包含有托盤盒以及掃描裝置的裝卸載腔室在去掉裝卸載腔室的頂部以及托盤盒蓋板后的俯視圖。請一并參閱圖3和圖4，在裝卸載腔室1的一側(cè)設(shè)有手動門2，托盤盒 4通過手動門2放入裝卸載腔室1內(nèi)或從裝卸載腔室1內(nèi)取出。托盤盒4內(nèi)設(shè)有多個槽位18，每一槽位18對應(yīng)地放置一個托盤5，每個托盤5又可放置多個晶片24。在裝卸載腔室1 上還設(shè)有門閥3，門閥3與手動門2相對設(shè)置，裝卸載腔室1通過門閥3與傳輸腔室(圖中未示出)連通。當(dāng)門閥3打開后，機(jī)械手(圖中未示出)通過門閥3進(jìn)入裝卸載腔室1實施取放托盤5的操作。在裝卸載腔室1內(nèi)設(shè)有可以上下移動的升降機(jī)構(gòu)6，托盤盒4放置在升降機(jī)構(gòu)6的頂部，升降機(jī)構(gòu)6的一端自裝卸載腔室1的底部伸出并與升降機(jī)構(gòu)驅(qū)動單元 (圖中未示出)連接，在升降機(jī)構(gòu)驅(qū)動單元的驅(qū)動下，升降機(jī)構(gòu)6帶動托盤盒4在裝卸載腔室1內(nèi)上下運動。本實施例的掃描裝置不完全設(shè)置在裝卸載腔室1內(nèi)，即其部分部件設(shè)置在裝卸載腔室1的外部。具體地，掃描裝置包括驅(qū)動單元、支撐體7、支架11、多個定位部件12以及多個接觸傳感器13，其中，多個定位部件12沿支架11的軸向間隔地設(shè)置在支架11上，每一定位部件12水平對應(yīng)一槽位18，并且相鄰定位部件12之間的間距與托盤盒4內(nèi)相鄰槽位18之間的間距相同；每一接觸傳感器13對應(yīng)地設(shè)置在一定位部件12上且朝向托盤盒4 內(nèi)一用于放置托盤5的槽位18 ；支架11位于裝卸載腔室1內(nèi)并設(shè)置在支撐體7上，支架11 在驅(qū)動單元的作用下可遠(yuǎn)離或靠近支撐體7以使接觸傳感器13遠(yuǎn)離或接觸托盤5。圖5為本發(fā)明提供的定位部件的俯視圖，圖6為本發(fā)明提供的定位部件的側(cè)視圖。 請一并參閱圖5和圖6，定位部件12為設(shè)有圓弧形接觸面121的部件，而且圓弧形接觸面 121的曲率與托盤5的外輪廓的曲率相同。當(dāng)定位部件12向托盤5移動時，圓弧形接觸面 121向托盤5施加水平方向的作用力，從而將托盤5推入槽位18，即在水平方向?qū)ν斜P5的位置進(jìn)行校準(zhǔn)。在定位部件12的底端設(shè)有朝向托盤方向凸出的第一凸部122，第一凸部122 向托盤5施加向上的作用力。這樣，當(dāng)托盤5沒有完全放入槽位18時，即傾斜放置在槽位 18時，借助第一凸部122施加向上的作用力有可能將托盤5推入槽位18內(nèi)，從而使托盤5 的放置位置更準(zhǔn)確。接觸傳感器13設(shè)置在圓弧形接觸面121位置，當(dāng)圓弧形接觸面121向托盤5施加水平方向的作用力時，接觸傳感器13接觸托盤5，且托盤5將使接觸傳感器13 輸出狀態(tài)信號。若接觸傳感器13沒有輸出狀態(tài)信號，則表明與之對應(yīng)的槽位18未放置托盤5。本實施例中，其可以采用微動開關(guān)或其它類似于微動開關(guān)的接觸傳感器，由于接觸傳感器13不易受外界環(huán)境的影響，可以提高掃面裝置判斷槽位18是否有托盤5的準(zhǔn)確性。此外，接觸傳感器13輸出的狀態(tài)信號無需進(jìn)行信號處理程序，可以減少因后續(xù)處理而導(dǎo)致得出錯誤結(jié)果的可能性，從而提高掃描裝置的可靠性。圖7為本發(fā)明提供的又一種定位部件的側(cè)視圖。請參閱圖7，定位部件12的底端和頂端分別設(shè)有一朝向托盤方向凸出的第一凸部122和第二凸部123，當(dāng)定位部件12靠近托盤5時，托盤5插入第一凸部122和第二凸部123之間，從而可以對托盤5的位置進(jìn)行更好的校準(zhǔn)。不難理解，即使定位部件僅包括圓弧形接觸面121，而不包括第一凸部122和第二凸部123，同樣能夠借助圓弧形接觸面121能夠?qū)ν斜P5水平方向的位置進(jìn)行校準(zhǔn)。再如圖3所示，驅(qū)動單元包括彈性部件14以及推動機(jī)構(gòu)，彈性部件14的兩端分別與支架11和支撐體7連接。當(dāng)支架11遠(yuǎn)離支撐體7時，彈性部件14向支架11施加朝向支撐體7方向的作用力，以使支架11靠近支撐體7，進(jìn)而使接觸傳感器遠(yuǎn)離托盤。彈性部件 14可以采用彈簧、皮筋或其它具有彈性的部件。推動機(jī)構(gòu)包括凸輪10、壓緊轉(zhuǎn)軸9以及壓緊轉(zhuǎn)軸電機(jī)23。在本實施例中，由于支撐體7為一中空的結(jié)構(gòu)件，如中空的圓柱體或中空的長方體或者中空的其它結(jié)構(gòu)，支撐體7的底部自裝卸載腔室1內(nèi)伸出，壓緊轉(zhuǎn)軸9可設(shè)置在支撐體7的內(nèi)部且與支撐體7同軸，壓緊轉(zhuǎn)軸9的另一端自支撐體7的內(nèi)部伸出并與壓緊轉(zhuǎn)軸電機(jī)23連接；凸輪10設(shè)置在壓緊轉(zhuǎn)軸9的一端，且在支撐體7上與凸輪10相對的位置設(shè)有開口，在壓緊轉(zhuǎn)軸電機(jī)23的驅(qū)動下，壓緊轉(zhuǎn)軸9帶動凸輪10轉(zhuǎn)動，凸輪10可通過該開口伸出而向支架11施加朝向托盤方向的作用力，從而使支架11遠(yuǎn)離支撐體7，即朝向托盤5運動。在本實施例中，凸輪10的形狀可為橢圓形，也可以采用具有外周緣曲率不同的其它形狀的凸輪，如偏心輪。本實施例的掃描裝置為配合支撐體7的上下升降，還包括伸縮部件，該伸縮部件與支撐體7同軸地設(shè)置在裝卸載腔室1的外部，且該伸縮部件的自由端連接支撐體7的底部、其固定端設(shè)置在裝卸載腔室1的外室壁上。具體地，伸縮部件可為一中空波紋管8，支撐體7套設(shè)于中空波紋管8內(nèi)，在這里可通過驅(qū)動中空波紋管8的伸縮而帶動支撐體7上下升降；進(jìn)一步地，壓緊轉(zhuǎn)軸9穿過中空波紋管8，并可通過密封軸承15使中空波紋管8的軸身與中空波紋管8的自由端相連；密封軸承15既可用于支承壓緊轉(zhuǎn)軸9，即壓緊轉(zhuǎn)軸9可通過密封軸承15自由轉(zhuǎn)動，又可用于密封裝卸載腔室1，由此，中空波紋管8的伸縮在帶動支撐體7上下升降的同時也可帶動整個驅(qū)動單元的上下升降，以避免掃描裝置阻礙機(jī)械手取放托盤5?？梢岳斫猓瑝壕o轉(zhuǎn)軸9也可以通過密封軸承設(shè)置在支撐體7上，即將壓緊轉(zhuǎn)軸 9通過密封軸承設(shè)置在支撐體7的內(nèi)部。本實施例掃描裝置還包括移動機(jī)構(gòu)，該移動機(jī)構(gòu)位于裝卸載腔室1的外部，且用于驅(qū)動伸縮部件的伸縮，即用于驅(qū)動中空波紋管8的伸縮。請參閱圖3，移動機(jī)構(gòu)包括升降電機(jī)19、螺桿20以及與螺桿20相配合的移動部件21，其中，螺桿20與中空波紋管8平行設(shè)置，螺桿20的一端通過軸承22設(shè)置在裝卸載腔室1底部的外室壁上，另一端與升降電機(jī) 19連接。移動部件21螺接在螺桿20上，并連接中空波紋管8的自由端。升降電機(jī)19用于驅(qū)動螺桿20正旋轉(zhuǎn)或反旋轉(zhuǎn)以使移動部件21沿螺桿20滑動，且移動部件21用于通過沿螺桿20滑動而驅(qū)動中空波紋管8進(jìn)行伸縮，進(jìn)而使中空波紋管8的自由端帶動支撐體7以及整個驅(qū)動單元升降。不難理解，由于驅(qū)動單元、支架11、定位部件12以及接觸傳感器13均直接或間接的與支撐體7連接，移動支撐體7也可采用其他的方式移動驅(qū)動單元、支架11、定位部件12 以及接觸傳感器13。因此，本實施例中，只要將支撐體7與移動機(jī)構(gòu)的移動部件21直接或間接連接，即能夠?qū)Ⅱ?qū)動單元、支架11、定位部件12以及接觸傳感器13移到其它位置，從而避免影響機(jī)械手取放托盤5的操作。上述掃描裝置的操作步驟如下從手動門2將托盤盒4放置在升降機(jī)構(gòu)6的頂端， 升降電機(jī)19轉(zhuǎn)動，使支撐體7向上運動至托盤盒4位置，并使每個定位部件12與對應(yīng)的槽位18在同一水平面。壓緊轉(zhuǎn)軸電機(jī)23轉(zhuǎn)動而帶動壓緊轉(zhuǎn)軸9旋轉(zhuǎn)，且凸輪10在壓緊轉(zhuǎn)軸 9驅(qū)動下進(jìn)行旋轉(zhuǎn)進(jìn)而推動支架11朝向托盤盒4方向移動。當(dāng)托盤5與定位部件12的圓弧形接觸面接觸時，定位部件12將推動托盤5使其向槽位18的內(nèi)側(cè)移動，即向圖中的左側(cè)移動，從而實現(xiàn)對托盤5的位置校準(zhǔn)。與此同時，接觸傳感器13受到擠壓而輸出狀態(tài)信號。 壓緊轉(zhuǎn)軸電機(jī)23繼續(xù)轉(zhuǎn)動，使凸輪10停止對托盤5施加作用力，同時，彈性部件14向支架 11施加指向支撐體7方向的作用力，從而使定位部件12遠(yuǎn)離托盤盒4。至此，掃描裝置完成對托盤5的掃描和校準(zhǔn)操作。升降電機(jī)19轉(zhuǎn)動，支撐體7向下移動離開托盤盒4。本實施例中，在支架11上設(shè)置多個定位部件12以及與定位部件12數(shù)量對應(yīng)的接觸傳感器13，驅(qū)動單元執(zhí)行一個操作即可完成托盤盒4的掃描及位置校準(zhǔn)，這不僅可以提高掃描的速度，而且還可以使托盤盒4內(nèi)的托盤5在豎直方向上的位置相同，這樣可以提高機(jī)械手抓取托盤5的準(zhǔn)確性。實際應(yīng)用中，在升降電機(jī)19內(nèi)設(shè)置安全負(fù)載保護(hù)機(jī)構(gòu)，以避免因托盤5部分滑出托盤盒4而導(dǎo)致升降電機(jī)19損壞。當(dāng)升降電機(jī)19的負(fù)載超過安全負(fù)載時，升降電機(jī)19發(fā)出報警信號，同時停止轉(zhuǎn)動。壓緊轉(zhuǎn)軸電機(jī)23同樣設(shè)有安全負(fù)載保護(hù)機(jī)構(gòu)，當(dāng)壓緊轉(zhuǎn)軸電機(jī)23的負(fù)載超過安全負(fù)載時，壓緊轉(zhuǎn)軸電機(jī)23發(fā)出報警信號，同時停止轉(zhuǎn)動，從而避免壓緊轉(zhuǎn)軸電機(jī)23的損壞。實施例二相對于實施例一掃描裝置不完全設(shè)置在裝卸載腔室1內(nèi)，本實施例的掃描裝置完全設(shè)置在裝卸載腔室1的內(nèi)部。圖8為本發(fā)明第二實施例提供的包含有托盤盒以及掃描裝置的裝卸載腔室的結(jié)構(gòu)示意圖。請參閱圖8，支撐體7仍為一中空的結(jié)構(gòu)件，但支撐體7的底部并不自裝卸載腔室1內(nèi)伸出，而是整體置于中空波紋管8的上部，且壓緊轉(zhuǎn)軸9設(shè)置在支撐體7的內(nèi)部且與支撐體7同軸設(shè)置的同時，壓緊轉(zhuǎn)軸9并不穿過中空波紋管8 ；再者，中空波紋管8與支撐體7同軸地設(shè)置在裝卸載腔室1的內(nèi)部，且該中空波紋管8的自由端連接支撐體7的底部、其固定端設(shè)置在裝卸載腔室1底部的內(nèi)室壁上；移動機(jī)構(gòu)中的螺桿20 的一端通過軸承22設(shè)置在裝卸載腔室1底部的內(nèi)室壁上、另一端與升降電機(jī)19連接。且由于掃描裝置完全設(shè)置在裝卸載腔室1的內(nèi)部，因此，中空波紋管8的自由端與壓緊轉(zhuǎn)軸9 之間不需要采用密封軸承連接，只需普通軸承即可實現(xiàn)支承壓緊轉(zhuǎn)軸9的目的。因此，將移動機(jī)構(gòu)設(shè)置在裝卸載腔室1的內(nèi)部可以降低掃描裝置的制作成本以及裝配成本。進(jìn)一步地，當(dāng)掃描裝置完全設(shè)置在裝卸載腔室1的內(nèi)部時，可不通過伸縮部件(即中空波紋管8)以及用于驅(qū)動伸縮部件進(jìn)行伸縮的移動機(jī)構(gòu)。而是采用如下結(jié)構(gòu)，即，移動機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)軸、旋轉(zhuǎn)臂以及電機(jī)，旋轉(zhuǎn)軸以可轉(zhuǎn)動方式設(shè)置在裝卸載腔室1的內(nèi)壁上，電機(jī)與旋轉(zhuǎn)軸連接，旋轉(zhuǎn)臂的一端設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸上，支撐體7設(shè)置在旋轉(zhuǎn)臂的另一端。當(dāng)電機(jī)帶動旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時，旋轉(zhuǎn)臂可帶動支撐體7轉(zhuǎn)動，從而使支撐體7水平移動到其他不影響機(jī)械手取放托盤5操作的位置。由于驅(qū)動單元、支架11、定位部件12以及接觸傳感器13均直接或間接的與支撐體7連接。因此，支撐體7的轉(zhuǎn)動可以使驅(qū)動單元、支架11、定位部件12 以及接觸傳感器13移動到其它位置，從而避免影響機(jī)械手取放托盤5的操作。上述實施例提供的掃描裝置，通過接觸傳感器對托盤盒內(nèi)的托盤進(jìn)行掃描，不僅可以判斷托盤盒的槽位是否有托盤，而且還具有以下優(yōu)點第一，接觸傳感器不易受外界環(huán)境的干擾，從而可以提高掃描裝置判斷結(jié)果的準(zhǔn)確性；第二，接觸傳感器輸出的狀態(tài)信號無需再進(jìn)行后續(xù)的程序處理，從而可以提高掃描裝置判斷結(jié)果的可靠性；第三，接觸傳感器是在朝向托盤方向移動的過程中對托盤盒進(jìn)行掃描，因此，可以在二維方向判斷托盤的位置是否準(zhǔn)確，即可以在移動方向以及豎直方向判斷托盤的位置是否準(zhǔn)確。此外，定位部件不僅可以輔助接觸傳感器實現(xiàn)掃描操作，而且還可以在其移動的過程中對托盤位置進(jìn)行校準(zhǔn)。另外，本實施例還提供一種等離子體加工裝置，包括裝卸載腔室以及掃描裝置，掃描裝置設(shè)置在裝卸載腔室內(nèi)，以對放置在裝卸載腔室內(nèi)的托盤盒的托盤位置進(jìn)行掃描和校準(zhǔn)，掃描裝置采用上述實施例中提供的掃描裝置。采用本發(fā)明提供的掃描裝置，通過接觸傳感器對托盤盒進(jìn)行掃描，不僅可以判斷托盤盒的槽位內(nèi)是否有托盤，而且還具有以下優(yōu)點第一，接觸傳感器不易受外界環(huán)境的干擾，從而可以提高掃描裝置判斷結(jié)果的準(zhǔn)確性；第二，接觸傳感器輸出的狀態(tài)信號無需再進(jìn)行后續(xù)的程序處理，從而可以提高掃描裝置判斷結(jié)果的可靠性；第三，接觸傳感器在朝向托盤方向的移動過程中對托盤盒進(jìn)行掃描判斷，因此，可以在二維方向判斷托盤的位置是否準(zhǔn)確，即可以在移動方向以及豎直方向判斷托盤的位置是否準(zhǔn)確。此外，定位部件不僅可以輔助接觸傳感器實現(xiàn)掃描操作，而且還可以在其移動的過程中對托盤位置進(jìn)行校準(zhǔn)。 可以理解的是，以上實施方式僅僅是為了說明本發(fā)明的原理而采用的示例性實施方式，然而本發(fā)明并不局限于此。對于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神和實質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進(jìn)，這些變型和改進(jìn)也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種掃描裝置，用于對放置在托盤盒內(nèi)的托盤進(jìn)行掃描，其特征在于，包括驅(qū)動單元、支撐體、支架、定位部件以及接觸傳感器，所述接觸傳感器設(shè)置在所述定位部件上，所述定位部件設(shè)置在所述支架上且對應(yīng)所述托盤盒內(nèi)用于放置托盤的槽位，所述支架與所述支撐體連接，所述支架在所述驅(qū)動單元的作用下遠(yuǎn)離或靠近所述支撐體以使所述接觸傳感器遠(yuǎn)離或接觸所述托盤。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述掃描裝置，其特征在于，所述定位部件和所述接觸傳感器均為多個，且每一所述接觸傳感器對應(yīng)一所述定位部件，多個所述定位部件沿所述支架的軸向間隔設(shè)置且相鄰兩定位部件之間的間距與所述托盤盒內(nèi)相鄰兩槽位之間的間距相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述掃描裝置，其特征在于，所述定位部件為設(shè)有一圓弧形接觸面的部件，而且所述圓弧形接觸面的曲率與所述托盤的外輪廓的曲率相同，所述接觸傳感器設(shè)置在所述圓弧形接觸面位置處。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述掃描裝置，其特征在于，在所述定位部件的底端設(shè)有朝向所述托盤方向凸出的凸部，或者，在所述定位部件的底端和頂端各設(shè)有一朝向所述托盤方向凸出的凸部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述掃描裝置，其特征在于，所述驅(qū)動單元包括彈性部件以及推動機(jī)構(gòu)，所述彈性部件的兩端分別與所述支架和所述支撐體連接，所述彈性部件對所述支架施加朝向所述支撐體方向的作用力以使所述接觸傳感器遠(yuǎn)離所述托盤；所述推動機(jī)構(gòu)包括凸輪、壓緊轉(zhuǎn)軸以及壓緊轉(zhuǎn)軸電機(jī)，所述壓緊轉(zhuǎn)軸與所述支撐體平行設(shè)置，所述凸輪設(shè)置在所述壓緊轉(zhuǎn)軸的一端，所述壓緊轉(zhuǎn)軸的另一端與所述壓緊轉(zhuǎn)軸電機(jī)連接，所述凸輪在所述壓緊轉(zhuǎn)軸電機(jī)的驅(qū)動下轉(zhuǎn)動，從而向所述支架施加朝向所述托盤方向的作用力以使所述接觸傳感器接觸所述托盤。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述掃描裝置，其特征在于，所述支撐體為中空的結(jié)構(gòu)件，所述支架設(shè)置在所述支撐體的內(nèi)部且與所述支撐體同軸，在所述支撐體上與所述凸輪相對的位置設(shè)有開口，所述凸輪可從所述開口伸出。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述掃描裝置，其特征在于，所述凸輪為橢圓形凸輪或偏心輪。
8.根據(jù)權(quán)利要求5掃描裝置，其特征在于，還包括伸縮部件，所述伸縮部件與所述支撐體同軸設(shè)置，所述伸縮部件的自由端連接所述支撐體的底部、所述伸縮部件的固定端設(shè)置在用于放置所述托盤盒的裝卸載腔室的室壁上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述掃描裝置，其特征在于，所述伸縮部件為中空波紋管，所述支撐體套設(shè)于所述中空波紋管內(nèi)，且所述壓緊轉(zhuǎn)軸的軸身與所述中空波紋管的自由端相連。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述掃描裝置，其特征在于，所述接觸傳感器為微動開關(guān)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-10任意一項所述掃描裝置，其特征在于，還包括移動機(jī)構(gòu)，所述移動機(jī)構(gòu)設(shè)置所述裝卸載腔室上，所述移動機(jī)構(gòu)包括升降電機(jī)、螺桿以及與所述螺桿相配合的移動部件，所述螺桿平行于所述中空波紋管、所述螺桿的一端通過軸承設(shè)置在所述裝卸載腔室的室壁上、且所述螺桿的另一端與所述升降電機(jī)連接，所述移動部件螺接在所述螺桿上并與所述中空波紋管的自由端相連接，所述升降電機(jī)用于驅(qū)動所述螺桿正旋轉(zhuǎn)或反旋轉(zhuǎn)以使所述移動部件沿所述螺桿滑動，且所述移動部件用于通過沿所述螺桿滑動帶動所述中空波紋管伸縮進(jìn)而使所述支撐體升降。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-10任意一項所述掃描裝置，其特征在于，還包括移動機(jī)構(gòu)，所述移動機(jī)構(gòu)設(shè)置在用于放置所述托盤盒的裝卸載腔室上，所述移動機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)軸、旋轉(zhuǎn)臂以及電機(jī)，所述旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置在所述裝卸載腔室的內(nèi)室壁上，所述旋轉(zhuǎn)臂的一端設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)軸上，所述支撐體設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)臂的另一端，所述電機(jī)與所述旋轉(zhuǎn)軸連接，并可驅(qū)動所述旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動。
13. 一種等離子體加工設(shè)備，包括裝卸載腔室以及掃描裝置，所述掃描裝置用于對放置在所述裝卸載腔室內(nèi)托盤盒中的托盤進(jìn)行掃描，其特征在于，所述掃描裝置采用權(quán)利要求 1-12任意一項所述掃描裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種掃描裝置以及等離子體加工設(shè)備，所述掃描裝置用于對放置在托盤盒內(nèi)的托盤進(jìn)行掃描，其中，包括驅(qū)動單元、支撐體、支架、定位部件以及接觸傳感器，所述接觸傳感器設(shè)置在所述定位部件上，所述定位部件設(shè)置在所述支架上且對應(yīng)所述托盤盒內(nèi)用于放置托盤的槽位，所述支架與所述支撐體連接，所述支架在所述驅(qū)動單元的作用下遠(yuǎn)離或靠近所述支撐體以使所述接觸傳感器遠(yuǎn)離或接觸所述托盤。本發(fā)明的掃描裝置不僅可以在二維方向掃描盒內(nèi)的托盤，而且可以對托盤的位置進(jìn)行校準(zhǔn)。
文檔編號H01J37/244GK102592931SQ20111000268
公開日2012年7月18日 申請日期2011年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月7日
發(fā)明者李謙 申請人:北京北方微電子基地設(shè)備工藝研究中心有限責(zé)任公司