一种光刻机设备用机械手装置的制作方法

1.本实用新型涉及半导体器件芯片制造设备领域，具体地，涉及一种光刻机设备用机械手装置。


背景技术：

2.随着我国工业制造加工业的蓬勃发展，汽车电子、电机控制、灯光控制、家用电器等产品对可控硅器件的需求日渐旺盛。双向可控硅是可控硅产品中典型的代表，结构上由两个传统的单向可控硅反向并联后，具有单控制极触发、双向导通、可靠性能好等优点。双向可控硅产品采用共用中间硅槽和双面开槽技术，可以有效地节约芯片占有面积，由于硅槽深，单面硅槽深在125-135um之间，光刻机机械手抓取硅片时，机械手摆臂前方的吸嘴位置正好位于槽上，出现漏真空吸不住硅片的情况，导致无法正常送片。
3.光刻机利用机械手抓取硅片送至承片台的过程中，一方面由于硅片厚且沉，厚度在295-305um之间，在送片过程中会出现硅片送不到承片台指定位置，在承片台上升过程中直接将硅片顶碎，碎片残渣落到光刻机设备里后导致清理及其困难，同时会给光刻机灵敏度造成影响；若残渣清理不干净，直接导致后续刻片出现连续碎片，直接影响产品合格率。
4.根据上述情况，对机械手装置及光刻机设备提出了更高要求，有鉴于此，亟需一种光刻机设备用机械手装置改善上述状况。


技术实现要素：

5.为克服上述现有技术的不足，本实用新型提供一种光刻机设备用机械手装置，此装置可以很好地将硅片抓住送到光刻机承片台指定的位置，防止在机械手送片过程中由于抓不牢导致芯片掉落进而造成碎片。
6.为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
7.一种光刻机设备用机械手装置，结构包括压板、盖板组、机械手摆臂以及分别固定连接于其端部两侧的真空吸嘴组件，所述两个真空吸嘴组件以机械手摆臂的中轴线为对称轴对称分布，所述机械手摆臂为长条形，其一端部设有一个方形的凹陷，另一端设有三个沉孔，所述机械手摆臂的下表面设有两个真空管槽，所述真空吸嘴组件包括吸嘴座、吸嘴、真空吸管、管接头、弹簧片，所述吸嘴固定连接于吸嘴座上，所述管接头一端与吸嘴座固定连接，其另一端与真空吸管相连，所述管接头与吸嘴之间相互导通，所述真空吸管位于真空管槽内，所述盖板组包括两个盖板，且两个盖板均固定连接于机械手摆臂的底面并覆盖真空管槽，所述压板位于凹陷的正上方并通过螺栓与机械手摆臂固定连接，所述弹簧片一端插接到压板与凹陷的底部之间，其另一端与吸嘴座固定连接。
8.优选地，所述吸嘴的吸入口的平面与吸嘴座的底面在同一个平面上。
9.优选地，通过调节所述压板上的螺栓的松紧，弹簧片插接的长度可以改变，进而实现弹簧片的长度可调，从而使两个吸嘴座之间的间距改变，以适应不同型号的硅片的吸取。
10.本实用新型的有益效果为：
11.1.本实用新型解决了因硅片厚且沉，机械手装置不抓取硅片的问题，其吸嘴的位置避开了硅片上沟槽和环形槽的位置，解决了因硅片表面存在沟槽，吸嘴吸不起硅片的问题，机械手在送片时不会突然掉落而造成碎片，提高了合格率。
12.2.本使用新型动作可靠，设备使用寿命长，日常维护简单，同时弹簧片的结构的设置为真空吸嘴组件吸附硅片时起到缓冲的作用，防止由于压力过大，抓碎硅片。
附图说明
13.图1为本实用新型的结构示意图；
14.图2为a-a的截面视图；
15.图3为b向的局部视图；
16.图中所示附图标记为：1-压板、2-盖板、3-机械手摆臂、4-凹陷、5-沉孔、6-真空管槽、7-吸嘴座、8-吸嘴、9-真空吸管、10-管接头、11-弹簧片、12-螺栓。
具体实施方式
17.以下结合附图对本设计方案进行详细说明。
18.如图1-图3所示，一种光刻机设备用机械手装置，结构包括压板1、盖板组、机械手摆臂3以及分别固定连接于其端部两侧的真空吸嘴组件，其中两个真空吸嘴组件以机械手摆臂3的中轴线为对称轴对称分布，机械手摆臂3为长条形，其一端部设有一个方形的凹陷4，另一端设有三个沉孔5，机械手摆臂3的下表面设有两个真空管槽6，真空吸嘴组件包括吸嘴座7、吸嘴8、真空吸管9、管接头10、弹簧片11，吸嘴8固定连接于吸嘴座7上，管接头10一端与吸嘴座7固定连接，其另一端与真空吸管9相连，管接头10与吸嘴8之间相互导通，真空吸管9位于真空管槽6内，盖板组包括两个盖板2，且两个盖板2均固定连接于机械手摆臂1的底面并覆盖真空管槽6，压板1位于凹陷4的正上方并通过螺栓12与机械手摆臂3固定连接，弹簧片11一端插接到压板1与凹陷4的底部之间，其另一端与吸嘴座7固定连接。
19.其中，吸嘴8的吸入口的平面与吸嘴座7的底面在同一个平面上。
20.其中，通过调节压板1上的螺栓12的松紧，弹簧片11插接的长度可以改变，进而实现弹簧片11的长度可调，从而使两个吸嘴座7之间的间距改变，以适应不同型号的硅片的吸取。
21.实施例
22.机械手摆臂3采用硬质铝合金材料，尾部通过螺丝固定安装在光刻机内部，两个真空吸嘴组件安装在机械手摆臂3前端两侧，通过左右两侧弹簧片11进行连接到机械手摆臂3上，弹簧片11起到缓冲的作用，防止将硅片抓碎，弹簧片11采用0.4mm厚弹簧钢板制成，两个吸嘴8安装在吸嘴座7上，用于吸取硅片，弹簧片11的长度可以进行调整，主要依据硅片上沟槽、环形槽位置进行调整，吸嘴8需避开沟槽、环形槽位置，调整时，旋松螺栓12，压板1抬起，弹簧片11可以带动真空吸嘴组件移动，移动到合适位置，旋紧螺栓12，压板1压紧弹簧片11，实现其固定，机械手摆臂3上的真空管槽6，用于安置真空吸管9，并用盖板组固定后，真空吸管9在机械手摆臂3移动的过程中不会脱落而影响动作进程，真空吸管9前端通过管接头10连接吸嘴8，末端通过沉孔5连接到光刻机内部，将组装好的机械手装置安装在光刻机内部，光刻机为其提供负压，启动光刻机电源开关，进行光刻机对版，点击“开始”按钮，光刻机预
对准系统进行自动搜索硅片平边位置，当搜索硅片平边位置后进行固定，机械手开始通过吸嘴8入口处的负压“抓取”硅片，将其送到光刻机内部进行对版曝光工作。


技术特征：
1.一种光刻机设备用机械手装置，其特征在于，结构包括压板、盖板组、机械手摆臂以及分别固定连接于其端部两侧的真空吸嘴组件，所述两个真空吸嘴组件以机械手摆臂的中轴线为对称轴对称分布，所述机械手摆臂为长条形，其一端部设有一个方形的凹陷，另一端设有三个沉孔，所述机械手摆臂的下表面设有两个真空管槽，所述真空吸嘴组件包括吸嘴座、吸嘴、真空吸管、管接头、弹簧片，所述吸嘴固定连接于吸嘴座上，所述管接头一端与吸嘴座固定连接，其另一端与真空吸管相连，所述管接头与吸嘴之间相互导通，所述真空吸管位于真空管槽内，所述盖板组包括两个盖板，且两个盖板均固定连接于机械手摆臂的底面并覆盖真空管槽，所述压板位于凹陷的正上方并通过螺栓与机械手摆臂固定连接，所述弹簧片一端插接到压板与凹陷的底部之间，其另一端与吸嘴座固定连接。2.根据权利要求1所述的一种光刻机设备用机械手装置，其特征在于，所述吸嘴的吸入口的平面与吸嘴座的底面在同一个平面上。3.根据权利要求1所述的一种光刻机设备用机械手装置，其特征在于，通过调节所述压板上的螺栓的松紧，弹簧片插接的长度可以改变，进而实现弹簧片的长度可调，从而使两个吸嘴座之间的间距改变，以适应不同型号的硅片的吸取。

技术总结
本实用新型公开了一种光刻机设备用机械手装置，结构包括压板、盖板组、机械手摆臂以及分别固定连接于其端部两侧的真空吸嘴组件，真空吸嘴组件包括吸嘴座、吸嘴、真空吸管、管接头、弹簧片，吸嘴固定连接于吸嘴座上，管接头一端与吸嘴座固定连接，其另一端与真空吸管相连，管接头与吸嘴之间相互导通，真空吸管位于真空管槽内，两个盖板均固定连接于机械手摆臂的底面并覆盖真空管槽，压板位于凹陷的正上方并通过螺栓与机械手摆臂固定连接，弹簧片一端插接到压板与凹陷的底部之间，其另一端与吸嘴座固定连接，本装置可以很好地将硅片抓住送到光刻机承片台指定的位置，防止在机械手送片过程中由于抓不牢导致芯片掉落进而造成碎片。程中由于抓不牢导致芯片掉落进而造成碎片。程中由于抓不牢导致芯片掉落进而造成碎片。


技术研发人员：于航 刘俊嘉 董志强 马占良
受保护的技术使用者：吉林华微电子股份有限公司
技术研发日：2021.08.11
技术公布日：2022/1/7