[发明专利]基片装卸机构和基片上下料方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种基片装卸机构和基片上下料方法。

背景技术

目前，在半导体制造过程中，通常需要同时对多个半导体基片进行加工，基片的上下料过程很大程度的影响着对半导体基片进行加工的效率。例如，如图1所示，在进行半导体基片加工之前需要进行上料，基片通过机械手臂11控制吸盘12从上料台21的待片位4取走一个基片，放置于载板3的某一个位置，完成一次上料过程，将此上料过程进行循环，直到上料结束，载板3用于承载基片进行基片加工；在基片加工完成之后需要进行下料，基片通过机械手臂11控制吸盘12从载板3的某一位置取走一个基片，放置于下料台22的待片位4，完成一次下料过程，将此下料过程进行循环，直到下料结束。然而，现有的单步上料或下料过程只能取走一片基片，增加了基片在上下料台待片位的等待时间、效率低。

发明内容

本发明提供一种基片装卸机构和基片上下料方法，提高了基片加工过程中上料和下料的效率。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一方面，提供一种基片装卸机构，包括：

机械手臂；

连接于所述机械手臂下端的卡盘；

固定连接于所述卡盘上的伺服电机；

固定连接于所述伺服电机转轴上的转盘，所述伺服电机转轴垂直于所述转盘且位于所述转盘的圆心处，所述伺服电机转轴的旋转用于带动所述转盘旋转；

所述转盘的周边均匀设置有多个吸盘，每个所述吸盘所在平面与所述转盘所在平面之间的夹角角度相同且为钝角；

电连接于每个所述吸盘和伺服电机的控制器，所述控制器用于控制每个所述吸盘的吸气、放气以及伺服电机转轴的旋转。

优选地，所述多个吸盘的数量为四个。

具体地，每个所述吸盘通过支架固定连接于所述转盘。

优选地，每个所述吸盘所在平面与所述转盘所在平面之间的夹角角度为170°。

具体地，所述控制器位于所述机械手臂的上端，所述控制器与每个所述吸盘和伺服电机之间的电连接线缠绕于所述机械手臂上。

另一方面，还提供一种基片上料方法，包括：

机械手臂控制转盘倾斜，使所述转盘周边均匀设置的多个吸盘中的一个吸盘调整为水平；

机械手臂控制水平的吸盘运动至上料台的待片位上方；

重复一个吸盘的取片过程直到所述多个吸盘完成取片，所述一个吸盘的取片过程包括：机械手臂控制水平的吸盘垂直下降取片，机械手臂控制所述取片之后的吸盘垂直上升，伺服电机控制所述转盘旋转使所述多个吸盘中的另外一个吸盘调整为水平；

对所述多个吸盘中的一个吸盘进行校准；

重复一个吸盘的放片过程直到所述多个吸盘完成放片，所述一个吸盘的放片过程包括：机械手臂控制水平的吸盘运动至载板的一个放片位置上方，机械手臂控制水平的吸盘垂直下降放片，机械手臂控制所述放片之后的吸盘垂直上升，伺服电机控制所述转盘旋转使所述多个吸盘中的另外一个吸盘调整为水平。

进一步地，伺服电机控制所述转盘在所述取片和放片两个过程中分别向不同的方向旋转。

另一方面，还提供一种基片下料方法，包括：

机械手臂控制转盘倾斜，使所述转盘周边均匀设置的多个吸盘中的一个吸盘调整为水平；

重复一个吸盘的取片过程直到所述多个吸盘完成取片，所述一个吸盘的取片过程包括：机械手臂控制水平的吸盘运动至载板的一个取片位置上方，机械手臂控制水平的吸盘垂直下降取片，机械手臂控制所述取片之后的吸盘垂直上升，伺服电机控制所述转盘旋转使所述多个吸盘中的另外一个吸盘调整为水平；

机械手臂控制水平的吸盘运动至下料台的待片位上方；

重复一个吸盘的放片过程直到所述多个吸盘完成放片，所述一个吸盘的放片过程包括：机械手臂控制水平的吸盘垂直下降放片，机械手臂控制所述放片之后的吸盘垂直上升，伺服电机控制所述转盘旋转使所述多个吸盘中的另外一个吸盘调整为水平。

进一步地，伺服电机控制所述转盘在所述取片和放片两个过程中分别向不同的方向旋转。