[实用新型]一种多功能半导体机械手末端执行器

说明书

本实用新型涉及一种多功能半导体机械手末端执行器，所述末端执行器包括系统翻转装置、系统吸附装置、系统托举装置和系统晶圆扫描装置，用以解决现有机械手末端执行器功能单一的问题。本实用新型的半导体机械手末端执行器结构体积小，可实现多种抓取功能，更为轻便灵活。

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，具体涉及一种多功能半导体机械手末端执行器。

背景技术

机械手被称为最早期的工业机器人，能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。在集成电路、芯片制造等半导体行业中，大量使用机械手运送传输硅片晶圆。硅片传输机械手是半导体工艺链中硅片传输和定位的核心设备，直接影响工艺质量和生产效率。

机械手的端部称为末端执行器，末端执行器通常利用真空原理将半导体晶圆可松开地夹持在其上。目前，国内半导体行业机械手末端执行器功能单一，不能同时实现翻转、吸附、托举及晶圆扫描功能，这些功能往往需要在机械手外部单独设计机构实现，且体积较大，占用大量的工作空间。

有鉴于此，当前需要对末端执行器的设计进行进一步改进，以使末端执行器具有多种功能，例如能够同时时实现晶圆翻转、吸附、托举及扫描功能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种多功能半导体机械手末端执行器，用以解决现有机械手末端执行器功能单一的问题。本实用新型的半导体机械手末端执行器结构体积小，可实现多种抓取功能，更为轻便灵活。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为一种多功能半导体机械手末端执行器，所述末端执行器包括系统翻转装置、系统吸附装置、系统托举装置和系统晶圆扫描装置，

所述系统翻转装置包括平行设置的主动轴部分和从动轴部分，主动轴部分依次包括主动同步带轮、主动轴和摆动气缸；从动轴部分依次包括从动轴、轴承座及轴承组件、从动同步带轮；其中，主动同步带轮从动同步带轮通过同步带连接传递动力，

所述系统吸附装置包括依次连接的第一手指、第一手指固定件、第一手指连接件、旋转气管接头以及真空吸附气道；其中，第一手指连接件与从动轴连接，第一手指末端具有真空吸附孔，真空吸附气道连接真空吸附孔和旋转气管接头，

所述系统托举装置包括依次连接的第二手指、第二手指固定件和第二手指连接件；其中，第二手指末端设有托举定位槽，

所述系统晶圆扫描装置包括传感器放大器和感测头。

进一步的，所述第二手指和第一手指上下间隔叠置。

在一个实施方案中，所述第二手指末端具有真空吸附孔，第一手指末端设有托举定位槽，且第一手指和第二手指的托举定位槽相对设置。

在一个实施方案中，所述轴承座及轴承组件为双列调心轴承座及轴承组件，且与从动轴采用间隙配合。

在一个实施方案中，从动轴末端攻有外螺纹，采用轴肩定位并与第一手指连接件通过螺钉紧固。

进一步的，所述从动同步带轮两侧分别具有前定位轴环和后定位轴环以实现轴向定位，并用紧固螺钉与从动轴实现周向定位。

进一步的，所述后定位轴环通过定位螺母实现轴向定位，所述从动轴通过螺纹连接旋转气管接头。

在一个实施方案中，所述定位螺母采用双定位螺母的形式，以进行防松轴向定位。

进一步的，所述主动同步带轮距主动轴远端连接轴端挡片，并通过定位螺钉固定以实现右向定位；主动同步带轮与主动轴轴肩紧靠实现左向定位。

进一步的，摆动气缸下部滑动连接摆动气缸安装座。