技术领域
[0001] 本发明涉及CMP基片的移动加工的技术领域,具体而言,涉及机械手装置。
相关背景技术
[0002] 在CMP(Chemical mechanical polishing,化学机械抛光)对基片的加工过程中,由于设备布局的问题,需要将基片在不同的载台之间互相传递,以完成基片的不同工序的加工。基片传输主要是通过基片传输机械手完成,现有的基片传输机械手布局复杂,占用空间较大,效率也不够高。
具体实施方式
[0027] 在下文中,将更全面地描述本发明的各种实施例。本发明可具有各种实施例,并且可在其中做出调整和改变。然而,应理解:不存在将本发明的各种实施例限于在此公开的特定实施例的意图,而是应将本发明理解为涵盖落入本发明的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。
[0028] 在下文中,可在本发明的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所公开的功能、操作或元件的存在,并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外,如在本发明的各种实施例中所使用,术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合,并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。
[0029] 在本发明的各种实施例中,表述“A或/和B”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合,例如,可包括A、可包括B或可包括A和B二者。
[0030] 在本发明的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件,不过可不限制相应组成元件。例如,以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如,第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置,尽管二者都是用户装置。例如,在不脱离本发明的各种实施例的范围的情况下,第一元件可被称为第二元件,同样地,第二元件也可被称为第一元件。
[0031] 应注意到:在本发明中,除非另有明确的规定和定义,“安装”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接、也可以是可拆卸连接、或者一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接连接,也是可以通过中间媒介间接相连;可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0032] 在本发明中,本领域的普通技术人员需要理解的是,文中指示方位或者位置关系的术语为基于附图所示的方位或者位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
[0033] 在本发明的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本发明的各种实施例。除非另有限定,否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义,除非在本发明的各种实施例中被清楚地限定。
[0034] 实施例1
[0035] 如图1-6。
[0036] 机械手装置100,其包括用于带动外接基片40移动及放置于预设位置上的定位机械手10、用于从将所述基片40从所述预设位置取下并加工处理后的外接装置上将基片40卸载的卸载机械手20,所述卸载机械手20将所述基片40移动至预设工位;
[0037] 所述机械手装置100还包括用于安装所述定位机械手10的定位机械手导轨11、用于安装所述卸载机械手20的卸载机械手导轨21,所述定位机械手导轨11及所述卸载机械手导轨21相互平行,所述卸载机械手20的水平面高度高于所述定位机械手10的水平面高度。
[0038] 上述,如图3、4所示,定位机械手10可以将基片40放置于预设位置上,以供外接装置将该基片40移动至其他工序进行加工,待加工完后,该外接装置再将该基片40移动至卸载机械手20能操作的位置,例如在机械手装置100上设置第一工位61或第二工位62,外接装置将该基片40移动至第一工位61或第二工位62上,卸载机械手20将该基片40从外接装置上卸载后,再将该基片40移动至预设工位。
[0039] 由于定位机械手导轨11与卸载机械手导轨21相互平行设置,且定位机械手10与卸载机械手20不在同一水平线,具体地,卸载机械手20的水平面高度高于定位机械手10的水平面高度。因此定位机械手10与卸载机械手20的操作可以同时进行且相互不受影响。由此,本发明的机械手装置100不仅可以多工序同时进行,增加了效率,而且还节约了机械手装置100的占地空间。
[0040] 在本实施例中,所述定位机械手10为C型机械手,所述外接装置为抛光头30,所述预设位置上设有外接基片顶针台50。
[0041] 上述,是指定位机械手10为C型机械手,C型机械手的上表面可以用于放置基片40,待基片40放置于C型机械手上后,C型机械手带动基片40移动至预设位置上。在本实施例中,预设位置可以为设有外接基片顶针台50的位置,基片顶针台50上设有可升降顶针,当C型机械手带动基片40移动至基片顶针台50上方时,由于基片40只是放置于C型机械手的上表面,因此顶针可以将C型机械手上的基片40顶起使基片40离开C型机械手的上表面,此时,C型机械手的最高点低于基片40下表面,C型机械手则可以从基片40下方撤出。然后,顶针可以将基片40降下,以便于外接装置从基片顶针台50上将基片40移走。上述操作不会划伤基片40。
[0042] 为了进一步增加C型机械手的移动效率,可以在而在另一实施例中,如图5所示,在机械手装置100上设置第三工位63及第四工位64,因此,此时预设位置为第三工位63及第四工位64,C型机械手的卸载流程可以为:机械手带基片40运动至第三工位63→第三工位63上的基片顶针台50通过顶针51将第一基片顶起→C型机械手向左撤出第三工位63区域并回到初始位置→顶针51带第一基片下降待外接装置将第一基片移走→C型机械手从初始位置带第二基片运动至第四工位64→第四工位64上的基片顶针台50通过顶针51将第二基片顶起→C型机械手向左撤出第四工位64区域并撤回到初始位置→顶针51带第二基片下降待外接装置将第二基片移走。因此,该实施例的C行机械手可以不间断地在两个工位上进行基片40的传输,进一步增加了机械手装置100的工作效率。
[0043] 在本实施例中,如图6所示,所述C型机械手的上表面设有四个用于放置所述基片40的凸起12。
[0044] 上述,C型机械手可以通过连接杆65连接定位机械手导轨11,C型机械手的底边连接该连接杆65。
[0045] 在本实施例中,所述凸起12包括用于承载所述基片40的承重凸起121及设于所述承重凸起121上表面用于对所述基片40进行限位的限位凸起122,所述承重凸起121及所述限位凸起122均为圆柱形,所述限位凸起122的直径小于所述承重凸起121的直径,所述限位凸起122的圆心位置与所述承重凸起121的圆心位置重合。
[0046] 在本实施例中,所述卸载机械手20为U型机械手,所述U型机械手设有三个像中心方向延伸用于承接所述基片40的悬臂22。
[0047] 上述,U型机械手可以通过连接杆65连接卸载机械手导轨21,U型机械手往定位机械手导轨11的方向伸出,且U型机械手的正投影超出定位机械手导轨11的正投影线。
[0048] 在本实施例中,所述卸载机械手20及卸载机械手导轨21均为两个,每一所述卸载机械手20对应安装于一个所述卸载机械手导轨21,两个所述卸载机械手导轨21相互平行且不在同一水平线上。
[0049] 上述,两个卸载机械手20分别安装在两个卸载机械手导轨21上,在本实施例中,拆卸机械手可以对抛光头等基片40吸附装置上的基片40进行卸载和搬运工作。由于卸载机械手导轨21的水平高度不同,所以在运动中卸载机械手20相互之间不会发生碰撞。具体地,两个卸载机械手20的卸载流程可以为:卸载机械手20上升→对准抛光头上的基片40→卡接并卸载基片40→卸载机械手20下降→运动至指定工位→卸载机械手20放置基片40→卸载机械手20空载跑回。
[0050] 此外,在本实施例中,卸载机械手导轨21为两个,加上定位机械手导轨11,机械手装置100的导轨为三个,且两个卸载机械手导轨21的水平高度均高于定位机械手导轨11的水平高度。两个卸载机械手导轨21也不在同一水平线上,三个导轨在机械手装置100上呈阶梯型。且卸载机械手导轨21的长度大于定位机械手导轨11的长度。
[0051] 在本实施例中,机械手装置100还包括用于驱动所述卸载机械手20在所述卸载机械手导轨21上移动的第一电机23。
[0052] 在本实施例中,机械手装置100还包括用于驱动所述定位机械手10在所述定位机械手导轨11上移动的第二电机13。
[0053] 在本实施例中,机械手装置100还包括基座60,所述第一电机23及所述第二电机13均安装于所述基座60上。
[0054] 上述,当卸载机械手20为两个时,第一电机23也可以为两个,每一第一电机23驱动一个卸载机械手20,两个第一般电机及一个第二电机13均安装于基座60上。具体地,第一电机23及第二电机13均可以安装于导轨的端部,从而连接导轨,以驱动导轨上的机械手移动。
[0055] 在本实施例中,机械手装置100还包括用于驱动所述卸载机械手20上下移动的驱动部件(图中未示出)。
[0056] 上述,驱动部件可以用于驱动卸载机械手20上下移动,具体地,当卸载机械手20对准外接装置(如抛光头30)上的基片40时,驱动部件驱动卸载机械手20上升,卸载机械手20卡接基片40,驱动部件再驱动卸载机械手20下降,以使第一电机23驱动卸载机械手20沿导轨轴向移动。
[0057] 尽管以上较多使用了表示结构的术语,但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质;把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
[0058] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。