一种硅片运输车 |
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| 申请号 | CN202311739142.5 | 申请日 | 2023-12-18 | 公开(公告)号 | CN117601942A | 公开(公告)日 | 2024-02-27 |
| 申请人 | 西安奕斯伟材料科技股份有限公司; 西安奕斯伟硅片技术有限公司; | 发明人 | 孙金涛; | ||||
| 摘要 | 本公开提供了一种 硅 片 运输车，用于运输转移 硅片 放置槽；所述硅片运输车包括：车体 框架 ；承托机构，所述承托机构设于所述车体框架上，用于承托所述硅片放置槽；升降机构，所述升降机构设于所述车体框架上，所述升降机构包括升降顶杆及驱动组件，其中所述升降顶杆被构造为受所述驱动组件的驱动而升降所述承托机构；其中，所述升降顶杆包括：杆体部及 支撑 部，所述支撑部设于所述杆体部的顶端，且所述支撑部的直径大于所述杆体部的直径，以使所述支撑部的顶面与所述承托机构之间为面 接触 。本公开 实施例 提供的硅片运输车能够减少升降顶杆发生损坏，提高整车运输 稳定性 。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种硅片运输车，用于运输转移硅片放置槽；其特征在于，所述硅片运输车包括： |
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| 说明书全文 | 一种硅片运输车技术领域背景技术[0002] 在半导体芯片的生产过程中，需要保证硅片的清洁，以避免硅片上沾染不必要的杂质颗粒，影响最终的芯片性能。在芯片的生产车间中，采用硅片运输车将生产中的硅片由一个生产区域运送到其它生产区域。 [0003] 通常，硅片放置在放置槽内，将带有硅片的放置槽通过硅片运输车运送至下一生产区域。硅片运输车的底部采用万向轮设计，以保证硅片运输车正常行驶。硅片运输车的中部为车体框架，用于支撑整个上部重量。在硅片运输车中还设置了升降机构和旋转机构等，通过升降机构的升降顶杆顶起放置槽，以抬升放置槽，并在放置槽被抬升后可旋转放置槽，以便于将放置槽转移至下一工序设备上。 [0004] 然而，硅片放置槽在运输过程中，升降顶杆容易损坏，导致放置槽无法上升。并且，在运输过程中，硅片运输车的重心不稳，发生的晃动也会导致升降顶杆产生金属疲劳。 发明内容[0006] 本公开实施例所提供的技术方案如下： [0007] 一种硅片运输车，用于运输转移硅片放置槽；所述硅片运输车包括： [0008] 车体框架； [0009] 承托机构，所述承托机构设于所述车体框架上，用于承托所述硅片放置槽； [0010] 升降机构，所述升降机构设于所述车体框架上，所述升降机构包括升降顶杆及驱动组件，其中所述升降顶杆被构造为受所述驱动组件的驱动而升降所述承托机构；其中，[0011] 所述升降顶杆包括：杆体部及支撑部，所述支撑部设于所述杆体部的顶端，且所述支撑部的直径大于所述杆体部的直径，以使所述支撑部的顶面与所述承托机构之间为面接触。 [0012] 示例性的，所述支撑部被构造为盘状结构或块状结构，且所述支撑部的中心沿竖直方向位于所述杆体部的轴线延伸线上。 [0013] 示例性的，所述支撑部与所述杆体部为一体成型结构；或者，所述支撑部与所述杆体部可拆卸连接。 [0014] 示例性的，所述升降顶杆被构造为轴线与所述硅片运输车的整车重心沿竖直方向重合。 [0015] 示例性的，所述硅片运输车还包括用于在所述承托机构的升降运动进行导向的若干导向杆，所述导向杆沿竖直方向布置，且所述导向杆包括导向杆轴及连接至所述导向杆轴上的连接部，所述连接部与所述导向杆轴共轴设置，且所述连接部的径向尺寸大于所述导向杆轴的径向尺寸，所述导向杆轴通过所述连接部连接至所述车体框架上。 [0017] 示例性的，所述连接部为法兰盘结构。 [0018] 示例性的，所述驱动组件被构造为升降旋转组件，其能够在将所述承托机构抬升至预设目标位置的情况下，驱使所述承托机构绕所述升降顶杆的轴线转动。 [0019] 示例性的，所述驱动组件包括： [0020] 旋转手轮； [0021] 连杆轴，所述连杆轴与所述旋转手轮共轴设置； [0022] 传动单元，所述连杆轴通过所述传动单元传动连接至所述升降顶杆；其中，[0023] 所述旋转手轮驱动所述连杆轴转动时，带动所述升降顶杆沿所述竖直方向升降。 [0024] 示例性的，所述升降旋转组件还包括：抱闸构件，用于抱死所述连杆轴，以约束所述连杆轴的旋转运动。 [0025] 本公开实施例所带来的有益效果如下： [0026] 本公开实施例所提供的硅片运输车，包括车体框架、承托机构和升降机构，其中升降机构包括升降顶杆及驱动组件，其中所述升降顶杆被构造为受所述驱动组件的驱动而升降所述承托机构；所述升降顶杆包括：杆体部及支撑部，所述支撑部设于所述杆体部的顶端，且所述支撑部的直径大于所述杆体部的直径，以使所述支撑部的顶面与所述承托机构之间为面接触。 [0027] 若将升降顶杆的杆体部与承托机构接触，两者之间为点接触，这样容易导致升降顶杆损坏，而导致放置槽无法正常升降，而通过上述设置，将所述硅片运输车中升降顶杆的顶端设置有支撑部，支撑部大于杆体部的直径，支撑部与承托机构之间可以实现面接触，从而将升降顶杆与承托机构之间的接触方式由点接触改进为面接触，通过增大接触面积，不仅解决了升降机构容易损坏的问题，也使得运输过程更加稳定，且也可以改善重心不稳的问题。附图说明 [0028] 图1表示本公开实施例提供的硅片运输车的结构示意图之一； [0029] 图2表示本公开实施例提供的硅片运输车的结构示意图之二； [0030] 图3表示本公开实施例提供的硅片运输车中驱动组件的部分结构示意图； [0031] 图4表示图2中A局部结构放大示意图。 具体实施方式[0032] 为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。 [0033] 除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。 [0034] 在对本公开实施例提供的硅片运输车进行详细说明之前，对于相关技术进行以下说明： [0035] 在相关技术中，在半导体芯片的生产过程中，需要保证硅片的清洁，以避免硅片上沾染不必要的杂质颗粒，影响最终的芯片性能。在芯片的生产车间中，采用硅片运输车将生产中的硅片由一个生产区域运送到其它生产区域。 [0036] 例如，在最终抛光工艺加工过程中，按照最终抛光后的清洗方式不同，可以将最终抛光机分成两大类： [0037] 一类是干式最终抛光机，其加工完成后的硅片由机械手将硅片放置在与之对接的单片清洗机中，在单片清洗机中进行化学药剂的清洗以及甩干，最终清洗完的硅片放置于硅片收纳盒中；另外一类是湿式最终抛光机，其加工完的硅片由机械手将硅片放置在放置槽中，将带有硅片的放置槽运送至槽式清洗机清洗。 [0038] 硅片运输车的底部采用万向轮设计，以保证硅片运输车正常行驶。硅片运输车的中部为车体框架，用于支撑整个上部重量。在硅片运输车中还设置了升降机构和旋转机构等，通过升降机构的升降顶杆顶起放置槽，以抬升放置槽，并在放置槽被抬升后可旋转放置槽，以便于将放置槽转移至下一工序设备上。 [0039] 然而，硅片放置槽在运输过程中，升降顶杆容易损坏，导致放置槽无法上升。并且，在运输过程中，硅片运输车的重心不稳，发生的晃动也会导致升降顶杆产生金属疲劳。 [0040] 本申请发明人经研究发现，在相关技术中，硅片运输车中升降顶杆与承托水槽的承托台之间直接通过升降顶杆的顶端端面来接触，由于升降顶杆的直径较小，两者之间为点接触，这样，升降顶杆容易发生损坏，而导致放置槽无法正常升降，并且，点接触由于接触面积较小，也容易导致承载台重心不稳。 [0041] 有基于此，本公开实施例提供了一种硅片运输车，能够改善升降顶杆容易损坏的问题，提高运输稳定性。 [0042] 如图1和图2所示，本公开实施例所提供的硅片运输车，用于运输转移硅片放置槽。所述硅片运输车包括：车体框架100、承托机构200和升降机构300。 [0043] 所述车体框架100为整个硅片运输车的主要框架结构，可以起到固定其他组件及支撑整个承托机构200等部件重量的作用。以图1所示为例，所述车体框架100可以包括若干横梁101和若干纵梁102交叉连接而成，所述车体框架100的底部可设有车轮103，以保证整个硅片运输车正常行驶。可以理解的是，所述车体框架100的可实现方式不限定。 [0044] 所述承托机构200用于承托所述硅片放置槽10。示例性的，如图1和图2所示，所述承托机构200可以包括承托台210及设于所述承托台210相对两侧的传送轮220等。所述承托台210可相对所述车体框架100升降，还可相对所述车体框架100转动。所述硅片放置槽10在被所述升降机构300抬升到预定目标位置之后，再相对所述车体框架100转动一定角度(例如90°)，并转移出所述硅片运输车后进入下一工序。其中，所述硅片放置槽10在转移出所述硅片运输车时，可通过位于所述硅片放置槽10底部的所述传送轮220进行传送。 [0045] 以图1和图2所示为例，所述车体框架100的上部设有把手104和阻挡件105，所述阻挡件105和所述把手104连接而呈半包围状地围绕所述承托机构200设置，所述阻挡件105与所述把手104未包围所述承托机构200的一侧形成为出入口。 [0046] 这样，在传输过程中，所述传送轮220的传送方向可朝向所述阻挡件105所在一侧；当需要转移所述硅片放置槽10时，可抬升所述承载台，并当所述承载台抬升至预设目标位置时，转动所述承托机构200，使得所述传送轮220的传送方向朝向所述出入口，以便于将所述硅片放置槽10转移出。 [0047] 可以理解的是，以上仅是示例，对于所述承托机构200及所述车体框架100具体构造不限于此。 [0048] 所述升降机构300设于所述车体框架100上，所述升降机构300可包括升降顶杆310及驱动组件320，其中所述升降顶杆310被构造为受所述驱动组件320的驱动而升降所述承托机构200；其中，所述升降顶杆310包括：杆体部311及支撑部312，所述支撑部312设于所述杆体部311的顶端，且所述支撑部312的直径大于所述杆体部311的直径，以使所述支撑部312的顶面与所述承托机构200之间为面接触。 [0049] 采用上述方案，将所述硅片运输车中升降顶杆310的顶端设置有支撑部312，支撑部312大于杆体部311的直径，支撑部312与承托机构200之间可以实现面接触，从而将升降顶杆310与承托机构200之间的接触方式由点接触改进为面接触，通过增大接触面积，不仅解决了升降机构300容易损坏的问题，也使得运输过程更加稳定，且也可以改善重心不稳的问题。 [0050] 在一些实施例中，如图3所示，所述支撑部312被构造为盘状结构或块状结构，且所述支撑部312的中心沿竖直方向位于所述杆体部311的轴线延伸线上。 [0051] 以图3所示为例，所述支撑部312可以呈圆盘状结构。可以理解的是，对于所述支撑部312的具体构造不限定，只要能够增大所述升降顶杆310与所述承托机构200的接触面积即可。 [0052] 需要说明的是，所述支撑部312与所述承托机构200之间的接触面积过大，会带来多余重量；接触面积过小，会导致效果不理想。示例性的，所述支撑部312的直径可以为所述杆体部311的直径的2～3倍，以使得所述支撑部312与所述承托机构200之间的接触面积，既不会由于面积过大而导致多余重量，又可起到改善现有技术中点接触方式导致的升降顶杆310损伤问题。 [0053] 可以理解的是，对于所述支撑部312与所述杆体部311之间的直径比例关系不限于此。 [0054] 此外，在一些实施例中，所述支撑部312与所述杆体部311之间为可拆卸连接。这样，可以根据不同需求，来更换所述支撑部312或所述杆体部311，且组装方便。 [0056] 在另一些实施例中，所述支撑部312也可以与所述杆体部311之间采用焊接等方式固定连接，还可以与所述杆体部311一体成型结构。 [0057] 在一些实施例中，所述升降顶杆310被构造为轴线与所述硅片运输车的整车重心沿竖直方向重合。采用上述设置，通过将整车重心与所述升降顶杆310的轴线同轴，可以改善硅片运输车重心不稳的问题。 [0058] 具体而言，可以通过对车体框架100的尺寸进行改进，使得整车重心与升降顶杆310同轴。例如，相较于现有技术中的硅片运输车，可以通过缩短车体框架100的尺寸，使得整车重心与升降顶杆310同轴。当然可以理解的是，也可以通过改变所述车体框架100上部件的安装位置来改变整车重心。 [0059] 需要说明的是，通过对车体框架100的尺寸缩减，还可以使得整车重量下降。若整车重量过重，会影响操作，而将整车重量减小，尺寸缩短，缩短后的硅片运输车操作转弯时半径减小、重量减轻，可以增加运输稳定性和操作便利性。 [0060] 还需要说明的是，传统的硅片运输车尺寸较大，其适用范围较小，对于一些设备，没有足够空间适配。本公开实施例提供的硅片运输车，还可以在改进整车车体框架100尺寸时，通过改变车体框架100尺寸，并相应地改变位于出入口处的凸轮位置，使得所述硅片运输车可适用更多类型的设备，提高硅片运输车的适用范围。 [0061] 在一些实施例中，如图2和图4所示，所述硅片运输车还包括用于在所述承托机构200的升降运动进行导向的若干导向杆330，所述导向杆330沿竖直方向布置。采用上述方案，通过设置所述导向杆330，可以使得所述承托机构200在升降运动时，更加稳定。 [0062] 示例性的，如图4所示，所述导向杆330包括导向杆轴331及连接至所述导向杆轴331上的连接部332，所述连接部332与所述导向杆轴331共轴，且所述连接部332的径向尺寸大于所述导向杆轴331的径向尺寸，所述导向杆轴331通过所述连接部332连接至所述车体框架100上。 [0063] 在传统的硅片运输车中，导向杆330通过其端部与车体框架100紧固连接，受尺寸限制，导向杆330只能通过一个螺丝与车体框架100连接，这样，在多次运输后，螺丝易脱落，从而导致导向杆330直接从所述车体框架100分离。 [0064] 而采用上述方案，将所述导向杆330设计为包括导向杆轴331和连接部332，而连接部332的径向尺寸大于所述导向杆330部的径向尺寸，通过所述连接部332连接至所述车体框架100上，可以提高所述连接部332与所述车体框架100的接触面积，从而可以在连接部332上设置更多紧固件进行紧固，可以提高紧固牢固性。 [0065] 示例性的，所述连接部332上设有至少两个安装点333，一个所述安装点333通过一个紧固件连接至所述车体框架100上。示例性的，所述安装点333为螺孔，所述紧固件为紧固螺栓。采用上述方案，所述连接部332与所述车体框架100之间可通过至少两个紧固件紧固，即使其中一个紧固件脱落，也不会导致导向杆330立即失效。 [0066] 示例性的，所述连接部332在所述导向杆轴331的径向相对两侧设有两个螺孔，每个螺孔内安装有一紧固螺栓。可以理解的是，在实际应用中，也可以设置两个以上螺孔，螺孔可沿所述导向杆轴331的周向均匀分布。示例性的，所述连接部332可以选用法兰盘结构等任意合适的结构实现。 [0067] 此外，在相关技术中，硅片运输车中驱动组件选用分开单独设置的升降组件和旋转组件来实现，在操作时，需要设置两个旋转手轮，一个旋转手轮用于控制升降，另一个旋转手轮用于控制旋转，操作繁复，且结构复杂，整车尺寸大，重量大；并且，传统的升降组件通过皮带传动方式来实现，也会增加整车尺寸和重量。 [0068] 为了解决上述问题，在一些实施例中，所述驱动组件320被构造为升降旋转组件，其能够在将所述承托机构200抬升至预设目标位置的情况下，驱使所述承托机构200绕所述升降顶杆310的轴线转动。 [0069] 升降旋转组件是一种集成升降功能与旋转功能的组件，其可以实现将目标物抬升至预定目标位置后，将目标物旋转的功能。 [0070] 采用上述方案，选用集成了旋转功能和升降功能的升降旋转组件，来实现所述承托机构200的升降和旋转，相较于分别设置旋转组件和升降组件来分别实现旋转功能和升降功能的方式来说，在操作时，可以通过一个旋转手轮来操作，从而减少操作人员的操作，减少整车尺寸和重量。 [0071] 升降旋转组件可以选用已知的采用滚珠花键的旋转升降机构来实现，对其具体构造不限定，只要能够实现将旋转和升降集成一起的旋转升降组件都可应用于此。 [0072] 在一些实施例中，如图3所示，所述驱动组件320包括：旋转手轮321；连杆轴322，所述连杆轴322与所述旋转手轮321共轴设置；传动单元323，所述连杆轴322通过所述传动单元323传动连接至所述升降顶杆310；其中，所述旋转手轮321驱动所述连杆轴322转动时，带动所述升降顶杆310沿所述竖直方向升降。如此，实现所述承托机构200的升降运动。 [0073] 示例性的，所述传动单元323可以选用齿轮组，所述升降顶杆310、所述连杆轴322与所述齿轮组均通过螺纹连接，这样，通过螺纹旋转方式升降，升降精度高，相较于现有技术中的皮带传动升降方式来说，可以减少整车尺寸和重量。 [0074] 此外，在一些实施例中，如图3所示，所述升降旋转组件还可以包括：抱闸构件324，用于抱死所述连杆轴322，以约束所述连杆轴322的旋转运动。通过设置所述抱闸构件324，抱死所述连杆轴322，可以将所述承托机构200锁定升降位置，以便于装卸操作。 [0075] 如图3所示，所述抱闸构件324可以包括一环抱所述连杆轴322的卡箍件3241，所述卡箍件3241一侧设有开口，开口侧两端形成两个夹紧部，在两个所述夹紧部之间穿装调节件3243，所述调节件3243连接至可操作件3244，其中，通过操作所述可操作件3244，拉紧所述调节件3243，以使得两个所述夹紧部压迫所述连杆轴322，以抱死所述连杆轴322；通过操作所述可操作件3244，松开所述调节杆，以撤去两个所述夹紧部施加于所述连杆轴322的压迫力，以松开所述连杆轴322。 [0076] 当然可以理解的是，以上仅是对于所述抱闸组件的一种示例性说明，在其他实施例中，所述抱闸组件的具体构造不限于此。 [0077] 此外，在一些实施例中，如图3所示，所述驱动组件320还包括导向座325，所述导向座325设有供所述连杆轴322穿过的穿孔3250，所述穿孔3250与所述连杆轴322之间设有轴承，以使所述连杆轴322相对所述导向座325可转动。 [0078] 通过设置所述导向座325，可以保证所述连杆轴322的稳定性，避免所述连杆轴322由于长度过长，而发生变形等现象。 [0079] 有以下几点需要说明： [0080] (1)本公开实施例附图只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。 [0081] (2)为了清晰起见，在用于描述本公开的实施例的附图中，层或区域的厚度被放大或缩小，即这些附图并非按照实际的比例绘制。可以理解，当诸如层、膜、区域或基板之类的元件被称作位于另一元件“上”或“下”时，该元件可以“直接”位于另一元件“上”或“下”或者可以存在中间元件。 [0082] (3)在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。 |
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