一种圆晶提篮升降装置的制作方法

1.本实用新型涉及自动化生产的技术领域，特别涉及一种圆晶提篮升降装置。


背景技术：

2.晶圆是指制作硅半导体电路所用的硅晶片，因其在制作芯片时造型为圆形，因此称为圆晶。而圆晶提篮（wafer cassette）是用于批量装载圆晶的装载工具，并且圆晶提篮可以对圆晶在上料时的稳定起到很好的保持作用，以实现批量上料或送料。由于圆晶提篮是分层放置圆晶的，因此在进行上料时，需要专用的机构带动圆晶提篮进行升降动作，从而实现高度调节，以便于每片圆晶都能够移动至出料位置。
3.一般地，现有的升降机构常采用气缸顶升的方式实现圆晶提篮的上下料，如公开号为cn 110289238 b的专利公开了一种晶圆框架盒水平移动装置与晶圆上料系统，包括滑轨、滑块、水平运动驱动机构、升降机构，以及承载结构，承载结构安装于升降机构，滑块与升降机构直接或间接固定连接；升降机构用于驱动对应的承载结构做升降运动，以使得承载结构能够在上升后支撑于晶圆框架盒下侧，以装载所述晶圆框架盒；水平运动驱动机构能够驱动所述滑块沿所述滑轨做水平运动，以使得直接或间接连接于滑块的升降机构与承载结构和晶圆框架盒同步发生水平运动；该专利方案对于圆晶框架盒的升降通过气缸驱动实现，但是采用气缸驱动受气压和外界条件影响较大，容易产生噪音，且受气压影响，调试困难，寿命短，具有局限性。另外，还有的升降机构采用电机驱动的直线模组等结构实现上下料，虽然这样的结构传输稳定，安装简便，但是这种结构不仅成本高，并且占用空间大，不利于在小设备上配合使用。
4.因此，为解决现有的升降机构对圆晶提篮进行上下料所存在的问题，特提供一种结构紧凑、成本较低、输送稳定且易于安装调试的圆晶提篮升降装置。


技术实现要素：

5.本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种结构紧凑、成本较低、输送稳定且易于安装调试的圆晶提篮升降装置。
6.本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型包括底板,所述底板上设置有升降箱,所述升降箱内设置有伺服马达、滚珠丝杆、丝杆螺母和升降座,所述滚珠丝杆转动设置在升降箱内并与所述伺服马达的输出轴传动连接,所述丝杆螺母设置在所述升降座内,所述升降座通过所述丝杆螺母套设在所述滚珠丝杆上,所述升降座的前侧穿出所述升降箱并设置有升降板,所述升降板的上端的前后两端均设置有x向调节块,所述升降板的上端的左右两端分别设置有y向调节板和y向固定板,所述y向调节板、所述y向固定板和两块所述x向调节块相互配合形成用于圆晶提篮放置的限位空间。
7.进一步，所述升降板的上端的前后两端均开设有第一安装槽，两个所述第一安装槽内均设置有所述x向调节块，所述x向调节块包括一体成型的第一横段和第一竖段，所述第一竖段位于所述第一横段的外侧，所述第一横段上开设有两个第一腰型孔，所述第一安
装槽开设有两个第一螺孔，所述x向调节块通过两个第一螺钉与两个所述第一腰型孔及两个所述第一螺孔固定在所述第一安装槽内。
8.进一步，所述升降板的上端的左端开设有第二安装槽，所述y向调节板设置在所述第二安装槽内，所述y向调节板包括一体成型的第一竖板和第一横板，所述第一竖板位于所述第一横板的外侧，所述第一横板上开设有两个第二腰型孔，所述第二安装槽内开设有两个第二螺孔，所述y向调节板通过两个第二螺钉与两个所述第二腰型孔及两个所述第二螺孔固定在所述第二安装槽内，所述y向固定板呈l型且竖段位于右侧。
9.进一步，所述升降板的上端的前后两端均开设有感应槽，两个所述感应槽内均设置有接触式传感器，所述第一竖板的上端内侧、所述第一竖板的上端内侧以及所述y固定板的竖段上端内侧均开设有导向斜面。
10.进一步，所述升降箱的上端设置有马达安装座，所述伺服马达设置在所述马达安装座上，所述滚珠丝杆的上端穿过所述马达安装座并与所述马达安装座转动配合且顶部设置有同步轮，所述伺服马达的输出轴上设置有传动轮，所述传动轮与所述同步轮之间通过同步带传动连接。
11.进一步，所述升降座的左右两端均设置有直线轴承，所述底板的左右两端均设置有直线导杆，两根所述直线导杆分别滑动套设在两个所述直线轴承内且上端与所述马达安装座连接。
12.进一步，所述升降座上设置有感应片，所述升降箱内的上下端均设置有与所述感应片相配合的高度感应器。
13.进一步，所述x向调节块的数量为四块，两两设置在所述升降板的前后端，所述y向调节板的数量为两块且分别设置在所述升降板的上端的左端前后侧，所述y向固定板的数量为两块且分别设置在所述升降板的上端的右端前后侧。
14.进一步，所述升降板上还设置有四块外x向调节块和两张外y向调节板，四块所述外x向调节块和两块所述外y向调节板位于四块所述x向调节块和两块所述y向调节板的外侧，四块所述外x向调节块、两块所述外y向调节板及两张所述y向固定板相互配合形成第二限位空间。
15.进一步，所述升降座的前端设置有加强肋板，所述升降板设置在所述加强肋板上。
16.本实用新型的有益效果是：本实用新型通过伺服马达与滚珠丝杆和丝杆螺母的配合，将伺服马达的旋转动作转化为直线升降运动，从而带动升降座进行升降，而升降板与升降座相连，升降板上设置有x向调节块、y向调节板和y向固定板配合形成限位空间用于圆晶提篮的放置，从而使得圆晶提篮在升降的过程中能够保持稳定。由上述可见，本实用新型整体结构简单，用于进行升降运动的各个部件集成在升降箱内，保证结构的紧凑性，并且采用丝杆传动的方式实现升降动作，运动平稳，并且易于调试，整体制造成本低，还能够对圆晶提篮进行固定，保证输送稳定。
附图说明
17.图1是本实用新型的立体结构示意图；
18.图2是本实用新型的爆炸图；
19.图3是图2中a部分的放大图；
20.图4是本实用新型所述升降板的立体结构示意图；
21.图5是图4中b部分的放大图；
22.图6是本实用新型所述x向调节块的立体结构示意图。
具体实施方式
23.如图1至图6所示，在本实施例中，本实用新型包括底板1,所述底板1上设置有升降箱2,所述升降箱2内设置有伺服马达3、滚珠丝杆4、丝杆螺母和升降座5,所述滚珠丝杆4转动设置在升降箱2内并与所述伺服马达3的输出轴传动连接,所述丝杆螺母设置在所述升降座5内,所述升降座5通过所述丝杆螺母套设在所述滚珠丝杆4上,所述升降座5的前侧穿出所述升降箱2并设置有升降板6,所述升降板6的上端的前后两端均设置有x向调节块7,所述升降板6的上端的左右两端分别设置有y向调节板8和y向固定板9,所述y向调节板8、所述y向固定板9和两块所述x向调节块7相互配合形成用于圆晶提篮放置的限位空间。所述底板1用于所述升降箱2的安装，所述升降箱2用于各升降运动部件的安装，所述伺服马达3用于驱动带动所述滚珠丝杆4进行转动，所述丝杆螺母套设在所述滚珠丝杆4上并随所述滚珠丝杆4的转动而进行升降动作，所述丝杆螺母固定在所述升降座5内因此所述升降座5随所述丝杆螺母的升降而升降，所述升降板6与所述升降座5连接从而实现升降动作，所述升降板6的上端面设置有两块x向调节块7、y向调节板8和y向固定板9，两块所述x向调节块7、所述y向调节板8和所述y向固定板9相互配合从而使得之间的空间形成一限位空间，当圆晶提篮放置在该限位空间时，两块所述x向调节块7、所述y向调节板8和所述y向固定板9将对圆晶提篮起到限位固定作用，从而保证圆晶提篮的稳定。本实用新型通过所述伺服马达3与所述滚珠丝杆4和所述丝杆螺母的配合，将所述伺服马达3的旋转动作转化为直线升降运动，从而带动所述升降座5进行升降，而所述升降板6与所述升降座5相连，所述升降板6上设置有所述x向调节块7、所述y向调节板8和所述y向固定板9配合形成限位空间用于圆晶提篮的放置，从而使得圆晶提篮在升降的过程中能够保持稳定。由上述可见，本实用新型整体结构简单，用于进行升降运动的各个部件集成在升降箱2内，保证结构的紧凑性，并且采用丝杆传动的方式实现升降动作，运动平稳，并且易于调试，整体制造成本低，还能够对圆晶提篮进行固定，保证输送稳定。
24.在本实施例中，所述升降板6的上端的前后两端均开设有第一安装槽，两个所述第一安装槽内均设置有所述x向调节块7，所述x向调节块7包括一体成型的第一横段71和第一竖段72，所述第一竖段72位于所述第一横段71的外侧，所述第一横段71上开设有两个第一腰型孔73，所述第一安装槽开设有两个第一螺孔，所述x向调节块7通过两个第一螺钉与两个所述第一腰型孔73及两个所述第一螺孔固定在所述第一安装槽内。两个所述第一安装槽分别设置在所述升降板6的前后端且其上均设置有所述x向调节块7，所述第一安装槽能够对所述x向调节块7进行左右限位，同时所述x向调节块7能够前后调节位置，并且两块所述x向调节块7对称设置；所述x向调节块7由第一横段71和第一竖段72组成且整体呈l型，所述第一横段71上开设两个第一腰型孔73用于安装，所述第一安装槽内设有相配合的两个螺孔，因此在安装时可根据需求通过所述第一腰型孔73和所述第一螺钉之间的配合调节所述x向调节块7的位置，实现微调，以适配圆晶提篮的宽度。
25.在本实施例中，所述升降板6的上端的左端开设有第二安装槽10，所述y向调节板8
设置在所述第二安装槽10内，所述y向调节板8包括一体成型的第一竖板81和第一横板82，所述第一竖板81位于所述第一横板82的外侧，所述第一横板82上开设有两个第二腰型孔83，所述第二安装槽10内开设有两个第二螺孔，所述y向调节板8通过两个第二螺钉与两个所述第二腰型孔83及两个所述第二螺孔固定在所述第二安装槽10内，所述y向固定板9呈l型且竖段位于右侧。同理，可以通过所述第二腰型孔83和所述第二螺钉之间的配合调节所述y向调节板8的位置，实现微调，从而使得所述y向调节板8与所述y向固定板9之间的距离改变，以适配圆晶提篮的长度。
26.在本实施例中，所述升降板6的上端的前后两端均开设有感应槽，两个所述感应槽内均设置有接触式传感器11，所述第一竖板81的上端内侧、所述第一竖板81的上端内侧以及所述y固定板的竖段上端内侧均开设有导向斜面12。所述感应槽用于所述接触式传感器11的安装，所述接触式传感器11用于对圆晶提篮进行感应，当圆晶提篮放置在所述升降板6上时将会与所述接触式传感器11的触碰件接触并将触碰件压合在感应处，从而触发所述接触式传感器11，当圆晶提篮移走后，所述接触式传感器11的接触件复位，则所述接触式传感器11反馈信息，以判断所述升降板6上没有放置圆晶提篮；传感器还可以采用其他类型，如距离传感器、对射传感器；所述第一竖板81的上端内侧、所述第一竖板81的上端内侧以及所述y固定板的竖段上端内侧均开设有导向斜面12，能够使得圆晶提篮在放置时起到导向作用，从而便于对位及放置。
27.在本实施例中，所述升降箱2的上端设置有马达安装座13，所述伺服马达3设置在所述马达安装座13上，所述滚珠丝杆4的上端穿过所述马达安装座13并与所述马达安装座13转动配合且顶部设置有同步轮14，所述伺服马达3的输出轴上设置有传动轮15，所述传动轮15与所述同步轮14之间通过同步带16传动连接。所述马达安装座13固定在所述升降箱2的上端，所述伺服马达3固定在所述马达安装座13的下端且输出轴穿过所述马达安装座13，所述滚珠丝杆4的上下端分别与所述马达安装座13、所述底板1转动配合，所述滚珠丝杆4的上端设置有所述同步轮14，所述伺服马达3通过在输出轴上设置传动轮15并由所述同步带16实现与所述同步轮14的连接，由此使得所述伺服马达3带动所述滚珠丝杆4进行转动。
28.在本实施例中，所述升降座5的左右两端均设置有直线轴承，所述底板1的左右两端均设置有直线导杆17，两根所述直线导杆17分别滑动套设在两个所述直线轴承内且上端与所述马达安装座13连接。所述直线导杆17与所述直线轴承滑动配合，从而对所述升降座5的升降动作起到导向作用。
29.在本实施例中，所述升降座5上设置有感应片18，所述升降箱2内的上下端均设置有与所述感应片18相配合的高度感应器19。通过两个所述高度感应器19和所述感应片18之间的配合，能够对所述升降板6的高度进行监测，以便于进行控制，提高自动化作业能力。
30.在本实施例中，所述x向调节块7的数量为四块，两两设置在所述升降板6的前后端，所述y向调节板8的数量为两块且分别设置在所述升降板6的上端的左端前后侧，所述y向固定板9的数量为两块且分别设置在所述升降板6的上端的右端前后侧。所述x向调节块7的数量共有四块，即所述升降板6的前端和后端都设置有两块，同样的，两块所述y向调节板8设置在所述升降板6的左端，两张所述y向固定板9设置在所述升降板6的右端，从而构成限位空间用于圆晶提篮的限位。
31.在本实施例中，所述升降板6上还设置有四块外x向调节块20和两张外y向调节板
21，四块所述外x向调节块20和两块所述外y向调节板21位于四块所述x向调节块7和两块所述y向调节板8的外侧，四块所述外x向调节块20、两块所述外y向调节板21及两张所述y向固定板9相互配合形成第二限位空间。由此可见，本实用新型可以适用于不同规格的圆晶提篮，增强了适应能力。
32.在本实施例中，所述升降座5的前端设置有加强肋板22，所述升降板6设置在所述加强肋板22上。所述加强肋板22用于对所述升降板6的承载力进行增强，从而保证圆晶提篮放置时所述升降板6具有足够的支撑强度。
33.虽然本实用新型的实施例是以实际方案来描述的，但是并不构成对本实用新型含义的限制，对于本领域的技术人员，根据本说明书对其实施方案的修改及与其他方案的组合都是显而易见的。