[发明专利]晶圆盒搬运机器人

说明书

本发明涉及晶圆搬运技术领域，具体公开一种晶圆盒搬运机器人。晶圆盒搬运机器人包括自动导引车、托持装置、设于自动导引车上的晶圆盒承载装置及用于驱动托持装置运动的机械臂；托持装置用于托持两相对侧分别凸设有托柄的晶圆盒，包括两个间隔相对设置以分别用于一对一承托两个托柄的承托臂和连接于两个承托臂之间的连接臂；晶圆盒承载装置包括安装于自动导引车上的座体和设于座体上的承载平台；承载平台上形成有至少一个用于承载晶圆盒的容置槽；机械臂的一端与座体连接、另一端与托持装置连接以使托持装置托持晶圆盒至容置槽中或从容置槽中取出。本发明的晶圆盒搬运机器人具有晶圆盒托持方便、可控性好、可靠性高及搬运效率高等特点。

技术领域

本发明涉及晶圆搬运领域，尤其涉及一种晶圆盒搬运机器人。

背景技术

晶圆具有厚度薄、重量轻、脆性大且对环境洁净对要求高等特点，为了降低晶圆被污染的风险，晶圆一般存放于晶圆盒内并通过晶圆盒实现搬运。在传统技术中，晶圆盒在仓库、生产车间等室内的搬运一般通过人工进行搬运，其耗费的人力较多。

为了解决上述传统技术中的问题，现有技术提出了用于搬运晶圆盒的晶圆搬运机器人。在现有的晶圆盒搬运机器人中，一般是在自动导引车(英文全称：Automated GuidedVehicle，简称：AGV)上安装机械臂，机械臂上设有夹取装置(如夹爪或机械手)，通过夹取装置来对晶圆盒进行夹取并搬运，但是采用这种现有的夹取装置进行晶圆盒夹取和搬运时，存在以下缺陷：

(1)难以控制夹取装置对晶圆盒对夹持力度，且容易损坏晶圆盒和晶圆。如，当夹取装置对晶圆盒夹持的力度过大，则容易压伤晶圆盒导致产生碎屑污染、甚至压坏晶圆盒和晶圆的现象发生；而当夹取装置对晶圆盒夹持的力度过小，则会降低夹持装置夹持晶圆盒的稳固可靠性，从而容易发生晶圆盒从夹持装置上滑脱跌落、进而导致晶圆盒和晶圆损坏的现象。(2)伸缩驱动机构的设置，使得夹持装置的结构比较复杂，成本较高。(3)装卸和搬运效率低，每次只能搬运一个晶圆盒。

为提高搬运效率，在现有的晶圆盒搬运机器人上安装晶圆盒承载座，晶圆盒承载座包括横向部和自横向部的顶部向上延伸的竖向部，在竖向部的一侧凸设有晶圆盒承载板，通过夹持装置将晶圆盒装载在承载板上，从而可以提高晶圆盒的搬运效率，但这样的晶圆盒搬运机器人同样存在缺陷：

(a)晶圆盒搬运机器人重心不稳。一方面，由于在自动导引车上安装的晶圆盒承载座只在竖向部的一侧凸设有晶圆盒承载板，晶圆盒搬运机器人的重心向竖向部一端偏移，为了使得重心稳，晶圆盒承载板的尺寸需设计得比较大或者晶圆盒承载板在自竖向部沿水平方向远离竖向部延伸的尺寸会超出自动导引车的尺寸，以维持晶圆盒搬运机器人空载时重心的稳定；另一方面，由于晶圆承载板凸设在竖向部的一侧，向晶圆盒承载板上装载晶圆盒时，会使得装载有晶圆盒一侧的变得越来越重，导致晶圆盒搬运机器人满载时重心不稳。这两方面都会导致整个晶圆盒搬运机器人的重心难以维持稳定。

(b)可搬运的晶圆盒数量有限，搬运效率不高。一方面，单侧设置的晶圆盒承载板所能装载的晶圆盒数量有限；另一方面，由于晶圆的特性，不能将多个晶圆盒层叠在晶圆盒承载板上，同样使得每次搬运的数量有限；这两方面都会导致现有的晶圆盒搬运机器人的搬运效率不高。

(c)搬运容易出现故障。在晶圆盒承载板上水平装载晶圆盒，会使得晶圆盒承载板在水平方向的面积大于自动导引车在水平方向上的面积，最终使得晶圆盒搬运机器人在水平方向上的面积增大，在机器人工作时容易触碰到仓库、车间等室内的其他物体而导致故障。

发明内容

本发明的目的在于提供一种晶圆盒搬运机器人，其旨在解决现有晶圆盒搬运机器人夹取不便、搬运效率不高、易发生搬运事故等技术问题。

为达到上述目的，本发明提供的方案是：晶圆盒搬运机器人，包括自动导引车、托持装置、设于所述自动导引车上的晶圆盒承载装置以及用于驱动所述托持装置运动的机械臂；