一種緊湊型片針升降機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及半導體制造過程中晶片的搬運設備，具體地說是一種晶片被機械手取放時使晶圓升降的緊湊型片針升降機構。
【背景技術】
[0002]半導體制造設備對諸如工作環(huán)境、工作空間等各方面的要求都很高。在半導體制造過程中，晶片需要被搬運的不同工位?，F(xiàn)有使晶圓升降的片針升降機構采用線性氣缸，氣缸桿伸縮方向與片針升降方向一致。這種采用氣缸的垂直布置結構，使得片針升降機構占用較大的垂直方向的空間。

【發(fā)明內容】

[0003]為了滿足半導體制造設備對工作空間的要求，本發(fā)明的目的在于提供一種緊湊型片針升降機構。該緊湊型片針升降機構實現(xiàn)了在片針升降范圍相同的情況下，減小機構占用的空間。
[0004]本發(fā)明的目的是通過以下技術方案來實現(xiàn)的:
[0005]本發(fā)明包括底座、擺動氣缸、擺桿、連桿及帶有片針的片針架，其中擺動氣缸安裝在底座上，所述擺桿的一端與擺動氣缸的轉軸相連，另一端通過連桿與所述片針架連接，所述擺動氣缸驅動擺桿擺動，通過擺桿帶動連桿、進而帶動帶有片針的片針架升降。
[0006]其中:所述底座上安裝有對片針架的升降起支撐導向作用的導向裝置，包括導軌、導軌架、滑塊及滑動座，所述導軌通過導軌架安裝在底座上，導軌上配合連接有滑塊，所述片針架通過滑動座與滑塊相連，通過擺動氣缸的驅動沿導軌升降；所述導軌架為“L”形，“L”形的一邊固接在所述底座上，“L”形的另一邊朝向擺動氣缸的表面上固接有導軌，所述“L”形的另一邊上開有供所述片針架升降的豁口 ；所述導軌為兩根，相互平行地固定在導軌架上、且垂直于所述底座；所述豁口位于兩根導軌的中間；所述連桿的兩端分別通過軸承與擺桿的另一端及片針架鉸接。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點與積極效果為:
[0008]1.本發(fā)明通過擺動氣缸帶動擺桿轉動，進而通過連桿帶動片針架及片針升降，在片針升降距離相同的情況下，本發(fā)明與傳統(tǒng)直桿氣缸驅動的片針升降機構相比，在片針運動方向上可有相對較小的結構尺寸，可節(jié)省機構占用片針運動方向上的空間，有利于整機的結構優(yōu)化。
[0009]2.本發(fā)明擺動氣缸可以調節(jié)其轉軸轉角范圍，不同的轉角范圍對應不同的片針運動行程。
[0010]3.本發(fā)明的導向裝置可約束片針架只做直線運動，實現(xiàn)片針的升降；導軌架上開設了豁口，避免與片針架在升降過程中發(fā)生干涉。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的整體結構示意圖；
[0012]圖2為本發(fā)明片針處于下降狀態(tài)的結構示意圖；
[0013]圖3為本發(fā)明片針處于上升狀態(tài)的結構示意圖；
[0014]其中:1為底座，2為擺動氣缸，3為擺桿，4為連桿，5為片針架，6為導軌，7為導軌架，8為滑塊，9為滑動座，10為片針。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步詳述。
[0016]如圖1所示，本發(fā)明包括包括底座1、擺動氣缸2、擺桿3、連桿4、片針架5及對片針架5的升降起支撐導向作用的導向裝置，其中擺動氣缸2固定在底座I上，導向裝置安裝在底座I上、并位于擺動氣缸2的一側。擺桿3的一端與擺動氣缸2的轉軸固接,另一端與連桿4的一端鉸接，連桿4的另一端與片針架5鉸接；連桿4的兩端均采用軸承與擺桿3的一端及片針架5鉸接。在片針架5上固定有多根片針10，擺動氣缸2驅動擺桿3擺動，通過擺桿3帶動連桿4、進而帶動帶有片針10的片針架5升降。
[0017]導向裝置包括導軌6、導軌架7、滑塊8及滑動座9，其中導軌架7為“L”形，“L”形的一邊固接在底座I上，“L”形的另一邊朝向擺動氣缸2的表面上固接有兩根相互平行的導軌6，兩根導軌6分別垂直于底座I。在導軌6上配合連接有滑塊8，片針架5通過滑動座9與滑塊8相連，通過擺動氣缸2的驅動沿導軌6升降。在“L”形的另一邊上開有供片針架5升降的豁口，以避免在片針架5升降的過程中發(fā)生干涉；該豁口位于兩根導軌6的中間。
[0018]本發(fā)明的工作原理為:
[0019]擺動氣缸2是片針架5及片針10升降的驅動部分，通過擺桿3及連桿4驅動片針10運動。導軌6與滑塊8約束滑動座9的運動軌跡,從而約束片針10的運動軌跡,使片針10在直線上運動。在片針10升降運動時，連桿4與擺桿3和片針架5有相對轉動。具體為:
[0020]擺動氣缸2驅動擺桿3擺動，擺桿3帶動連桿4運動，片針架5在連桿4的帶動下運動，從而實現(xiàn)擺動氣缸2驅動片針10運動。片針架5上固接有滑動座9，滑動座9由導軌6約束只做直線運動。當擺動氣缸2轉軸轉動時，驅動擺桿3擺動，片針架5在垂直方向做直線運動，從而實現(xiàn)片針的升降。
[0021]擺桿3在不同的轉動位置對應片針10不同的升降位置。擺動氣缸2可以調節(jié)其轉軸轉角范圍，從而改變擺桿3擺動范圍。擺桿3不同的擺動范圍對應不同的片針10運動行程。當擺動氣缸2擺動到某一方向的極限位置時，如果片針10處于升起狀態(tài)，則擺動氣缸2擺動到另一方向的極限位置時，片針10處于下降狀態(tài)。圖2是本發(fā)明片針升降機構在片針10下降狀態(tài)的示意圖，圖3是本發(fā)明片針升降機構在片針10上升狀態(tài)的示意圖。
【主權項】
1.一種緊湊型片針升降機構，其特征在于:包括底座(I)、擺動氣缸(2)、擺桿(3)、連桿(4)及帶有片針(10)的片針架(5)，其中擺動氣缸(2)安裝在底座(I)上，所述擺桿(3)的一端與擺動氣缸(2)的轉軸相連，另一端通過連桿(4)與所述片針架(5)連接，所述擺動氣缸(2 )驅動擺桿(3 )擺動，通過擺桿(3 )帶動連桿(4)、進而帶動帶有片針(10 )的片針架(5 )升降。
2.按權利要求1所述的緊湊型片針升降機構，其特征在于:所述底座(I)上安裝有對片針架(5)的升降起支撐導向作用的導向裝置，包括導軌(6)、導軌架(7)、滑塊(8)及滑動座(9),所述導軌(6)通過導軌架(7)安裝在底座(I)上，導軌(6)上配合連接有滑塊(8)，所述片針架(5)通過滑動座(9)與滑塊(8)相連，通過擺動氣缸(2)的驅動沿導軌(6)升降。
3.按權利要求2所述的緊湊型片針升降機構，其特征在于:所述導軌架(7)為“L”形，“L”形的一邊固接在所述底座(I)上，“L”形的另一邊朝向擺動氣缸(2)的表面上固接有導軌(6)，所述“L”形的另一邊上開有供所述片針架(5)升降的豁口。
4.按權利要求3所述的緊湊型片針升降機構，其特征在于:所述導軌(6)為兩根，相互平行地固定在導軌架(7)上、且垂直于所述底座(I);所述豁口位于兩根導軌(6)的中間。
5.按權利要求1至4任一權利要求所述的緊湊型片針升降機構，其特征在于:所述連桿(4)的兩端分別通過軸承與擺桿(3)的另一端及片針架(5)鉸接。
【專利摘要】本發(fā)明涉及半導體制造過程中晶片的搬運設備，具體地說是一種晶片被機械手取放時使晶圓升降的緊湊型片針升降機構，包括底座、擺動氣缸、擺桿、連桿及帶有片針的片針架，其中擺動氣缸安裝在底座上，所述擺桿的一端與擺動氣缸的轉軸相連，另一端通過連桿與所述片針架連接，所述擺動氣缸驅動擺桿擺動，通過擺桿帶動連桿、進而帶動帶有片針的片針架升降。本發(fā)明通過擺動氣缸帶動擺桿轉動，進而通過連桿帶動片針架及片針升降，在片針升降距離相同的情況下，本發(fā)明與傳統(tǒng)直桿氣缸驅動的片針升降機構相比，在片針運動方向上可有相對較小的結構尺寸，可節(jié)省機構占用片針運動方向上的空間，有利于整機的結構優(yōu)化。
【IPC分類】H01L21-677
【公開號】CN104576471
【申請?zhí)枴緾N201310507823
【發(fā)明人】門恩國, 張爽
【申請人】沈陽芯源微電子設備有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2013年10月23日