一种用于搬运晶圆盒的移动机器人的制作方法

1.本实用新型涉及机器人领域，特别涉及一种用于搬运晶圆盒的移动机器人。


背景技术：

2.晶圆盒在半导体生产中主要起到放置和输送晶圆的作用，为了简化运输和尽可能降低被污染的风险，芯片制造商利用晶圆盒来搬运和储存晶圆。
3.目前，晶圆盒主要通过机器人进行转动夹持搬运，在搬运过程中难以对机器人移动位置进行固定限位，导致搬运的晶圆盒无法准确对准加工窗口，从而导致晶圆盒放置的位置产生偏移，影响晶圆加工的精准度，导致出现大量残次品，增加晶圆生产加工的成本。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种用于搬运晶圆盒的移动机器人，以解决上述背景技术中提出的目前，晶圆盒主要通过机器人进行转动夹持搬运，在搬运过程中难以对机器人移动位置进行固定限位，导致搬运的晶圆盒无法准确对准加工窗口，从而导致晶圆盒放置的位置产生偏移，影响晶圆加工的精准度，导致出现大量残次品，增加晶圆生产加工的成本的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于搬运晶圆盒的移动机器人，包括底板，所述底板的内部开设有第一空腔，所述底板的内部位于第一空腔的左侧开设有第二空腔，所述第二空腔的内壁设置有移动机构，所述移动机构包括第一伺服电机，所述第一伺服电机的左侧表面与第二空腔内壁的一侧固定连接，所述第一伺服电机的输出端固定连接有丝杆，所述丝杆的杆壁螺纹连接有移动块，所述第一空腔内壁的上侧开设有移动口，所述移动块的上表面固定连接有机器人机体，所述移动块的下表面开设有第一凹槽，所述第一凹槽的内壁设置有弹性固定机构。
6.优选的，所述弹性固定机构包括弹簧，所述弹簧的上端与第一凹槽内壁的上侧固定连接，所述弹簧的下端固定连接有弧形限位块，所述第一凹槽内壁的左右两侧均开设有第一滑槽，两个所述第一滑槽的内壁均滑动连接有第一滑块，所述第一空腔内壁下侧的右方开设有限位槽。
7.优选的，所述丝杆的右端贯穿第二空腔内壁的右侧延伸至第一空腔内壁的一侧，所述丝杆的右端与第一空腔内壁的右侧转动连接，所述移动块的上表面通过移动口的内壁延伸至底板的上表面，两个所述第一滑块的相对一侧表面分别与弧形限位块的左右两侧表面固定连接。
8.优选的，所述底板下表面的四角处均固定连接有支撑腿，多个所述支撑腿的下表面均开设有第二凹槽，多个所述第二凹槽的内壁均设置有升降机构。
9.优选的，所述升降机构包括第二伺服电机，所述第二伺服电机的上表面与第二凹槽内壁的上侧固定连接，所述第二伺服电机的输出端固定连接有螺纹杆，所述螺纹杆的杆壁螺纹连接有套筒，所述第二凹槽内壁的前后两侧均开设有第二滑槽，两个所述第二滑槽
的内壁均滑动连接有第二滑块，两个所述第二滑块的相对一侧表面分别与套筒内壁的前后两侧固定连接，所述套筒的下表面固定连接有万向轮。
10.优选的，所述机器人机体上端固定连接有两个机械臂，两个所述机械臂的一端均固定连接有夹持装置。
11.优选的，多个所述支撑腿的下表面均刻有防滑纹路。
12.本实用新型的技术效果和优点：
13.1、通过设置底板、第一空腔、第二空腔、第一伺服电机、丝杆、移动块、移动口、机器人机体、第一凹槽、弹簧、弧形限位块、第一滑槽、第一滑块、限位槽，本装置可以对机器人转动夹持搬运晶圆盒的过程中，对移动的机器人的位置进行固定限位，避免出现机器人搬运的晶圆盒无法准确对准加工窗口的情况，使晶圆盒精准的放入加工窗口的内部，提高晶圆盒上晶圆加工的精准度，避免出现大量残次品，降低晶圆生产加工的成本。
14.2、通过设置丝杆、第一空腔、第二空腔、移动块、移动口、底板、第一滑块、弧形限位块，可以增加装置内部零部件之间的稳定性，保证装置的正常使用，通过设置支撑腿、第二凹槽、第二伺服电机、螺纹杆、套筒、第二滑槽、第二滑块、万向轮，可以方便操作人员对本装置进行移动，减轻操作人员移动本装置过程中的使用力。
15.3、通过设置机器人机体、机械臂、夹持装置，可以对晶圆盒进行稳定的夹持和转动，提高晶圆盒在移动过程中的稳定性，通过支撑腿的下表面可有防滑纹路，可以增加支撑腿与地面的摩擦力，提高装置在使用时的稳定性。
附图说明
16.图1为本实用新型的整体正面剖面结构示意图。
17.图2为本实用新型的整体侧面结构示意图。
18.图3为本实用新型图1中的a部放大结构示意图。
19.图4为本实用新型的整体立体结构示意图。
20.图中：1、底板；2、第一空腔；3、第二空腔；4、第一伺服电机；5、丝杆；6、移动块；7、移动口；8、机器人机体；9、第一凹槽；10、弹簧；11、弧形限位块；12、第一滑槽；13、第一滑块；14、限位槽；15、支撑腿；16、第二凹槽；17、第二伺服电机；18、螺纹杆；19、套筒；20、第二滑槽；21、第二滑块；22、万向轮；23、机械臂；24、夹持装置。
具体实施方式
21.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.本实用新型提供了如图1-4所示的一种用于搬运晶圆盒的移动机器人，包括底板1，底板1为铝合金材质，底板1的内部开设有第一空腔2，底板1的内部位于第一空腔2的左侧开设有第二空腔3，第二空腔3的内壁设置有移动机构，移动机构包括第一伺服电机4，第一伺服电机4的左侧表面与第二空腔3内壁的一侧固定连接，第一伺服电机4的输出端固定连接有丝杆5，丝杆5为低合金工具钢材质，丝杆5的杆壁螺纹连接有移动块6，第一空腔2内壁
的上侧开设有移动口7，移动块6的上表面固定连接有机器人机体8，移动块6的下表面开设有第一凹槽9，第一凹槽9的内壁设置有弹性固定机构，弹性固定机构包括弹簧10，弹簧10为高碳钢材质，经过热处理或冷拉硬化而成，弹簧10的上端与第一凹槽9内壁的上侧固定连接，弹簧10的下端固定连接有弧形限位块11，第一凹槽9内壁的左右两侧均开设有第一滑槽12，两个第一滑槽12的内壁均滑动连接有第一滑块13，第一空腔2内壁下侧的右方开设有限位槽14，本装置可以对机器人转动夹持搬运晶圆盒的过程中，对移动的机器人的位置进行固定限位，避免出现机器人搬运的晶圆盒无法准确对准加工窗口的情况，使晶圆盒精准的放入加工窗口的内部，提高晶圆盒上晶圆加工的精准度，避免出现大量残次品，降低晶圆生产加工的成本。
23.如图1和图2所示，底板1下表面的四角处均固定连接有支撑腿15，多个支撑腿15的下表面均开设有第二凹槽16，多个第二凹槽16的内壁均设置有升降机构，升降机构包括第二伺服电机17，第二伺服电机17的上表面与第二凹槽16内壁的上侧固定连接，第二伺服电机17的输出端固定连接有螺纹杆18，螺纹杆18为锻钢材质，螺纹杆18的杆壁螺纹连接有套筒19，第二凹槽16内壁的前后两侧均开设有第二滑槽20，两个第二滑槽20的内壁均滑动连接有第二滑块21，两个第二滑块21的相对一侧表面分别与套筒19内壁的前后两侧固定连接，套筒19的下表面固定连接有万向轮22，可以方便操作人员对本装置进行移动，减轻操作人员移动本装置过程中的使用力。
24.如图1和图3所示，丝杆5的右端贯穿第二空腔3内壁的右侧延伸至第一空腔2内壁的一侧，丝杆5的右端与第一空腔2内壁的右侧转动连接，移动块6的上表面通过移动口7的内壁延伸至底板1的上表面，两个第一滑块13的相对一侧表面分别与弧形限位块11的左右两侧表面固定连接，可以增加装置内部零部件之间的稳定性，保证装置的正常使用，机器人机体8上端固定连接有两个机械臂23，两个机械臂23的一端均固定连接有夹持装置24，可以对晶圆盒进行稳定的夹持和转动，提高晶圆盒在移动过程中的稳定性，多个支撑腿15的下表面均刻有防滑纹路，可以增加支撑腿15与地面的摩擦力，提高装置在使用时的稳定性。
25.本实用新型工作原理：本设备的所有电器均通过外接电源控制打开，机械臂23和夹持装置24均为现有技术，这里不做过多赘述，首先操作人员反向启动第二伺服电机17，反转第二伺服电机17的输出端通过螺纹杆18带动套筒19进行转动，由于套筒19受到第二滑槽20和第二滑块21的限位，套筒19不能发生转动，只能向下移动，向下移动的套筒19带动万向轮22远离第二凹槽16与地面相接触，操作人员在关闭第二伺服电机17，对本装置进行移动，使本装置移动到第一凹槽9与晶圆加工窗口在同一水平面的位置，在正向启动第二伺服电机17，使万向轮22进入第二凹槽16的内部，到达支撑腿15与地面接触的目的；
26.然后在反向启动第一伺服电机4，第一伺服电机4的输出端通过丝杆5带动移动块6进行转动，由于移动块6受到移动口7的限位，所以移动块6不能转动只能在移动口7的内壁进行移动，移动的移动块6带动机器人机体8进行移动，机器人机体8在移动前通过机械臂23和夹持装置24对晶圆盒进行夹紧固定，移动块6在移动到与晶圆加工窗口在同一水平面的位置时，弧形限位块11下方没有受到挤压，使弧形限位块11在弹簧10的弹力下向下移动进入到限位槽14的内部，达到限位的目的，之后启动机器人机体，机械臂23带动晶圆盒进行转动深入晶圆加工窗口的内部，夹持装置24在放下晶圆盒，放置完成后机械臂23收回，在正向启动第一伺服电机4，丝杆5带动移动块6返回原位，移动块6在返回原位的过程中，弧形限位
块11的下表面的弧度在与限位槽14内壁的左侧接触时，会推动弧形限位块11进入限位槽14的内部，从而解除限位。
27.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。