CN215828905U - 一种晶圆类产品电镀挂具的自动上下料机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于晶圆类产品电镀挂具的自动上下料机构，包括Y向挂具插座、电镀挂具、X向滑动组件、P轴翻转驱动组件、翻转支撑组件以及上下料吸盘组件；电镀挂具插设在所述Y向挂具插座上，且至少一侧面设有一料槽；所述P轴翻转驱动组件位于电镀挂具的料槽侧，并通过X向滑动组件的带动沿X向靠近或远离所述电镀挂具；上下料吸盘组件通过所述翻转支撑组件连接所述P轴翻转驱动组件上，且所述P轴翻转驱动组件驱动所述翻转支撑组件在沿P轴翻转以及沿X向移动时，能带动所述上下料吸盘组件对准所述料槽完成晶圆类产品的上料或下料。本实用新型可实现产品的自动上下料操作，设备操作及控制更灵活，效率高。

Description

一种晶圆类产品电镀挂具的自动上下料机构

技术领域

本实用新型涉及半导体行业自动化设备技术领域，更具体地，涉及一种用于晶圆类产品电镀挂具的自动上下料机构。

背景技术

晶圆是指硅半导体集成电路制作的硅晶片，由于其形状为圆形，故称为晶圆，在晶圆上电镀一层导电金属，并对导电金属层进行加工以制成导电线路。在半导体行业自动化制程中，经常需要让晶圆绕着其中心进行上下翻转。在翻转过程中，需要晶圆中心和旋转轴中心之间具有很高的同心度要求，并且，对翻转到位的角度准确性也有着很高的要求。比如电镀制程，是制作这些金属层的关键工艺之一，而现有晶圆电镀设备，特别是垂直型晶圆电镀设备的晶圆电镀上下料操作通常采用手工操作，导致晶圆上下料效率低，同时，手工操作也影响晶圆电镀品质。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于晶圆类产品电镀挂具的自动上下料机构，能自动对电镀挂具上的料槽进行上下料。

为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是：

一种用于晶圆类产品电镀挂具的自动上下料机构，包括Y向挂具插座、电镀挂具、X向滑动组件、P轴翻转驱动组件、翻转支撑组件以及上下料吸盘组件；

所述Y向挂具插座沿Y向布置，所述电镀挂具插设在所述Y向挂具插座上，且至少一侧面设有一料槽；所述X向滑动组件沿X向固定于所述Y向挂具插座的底部；所述P轴翻转驱动组件位于所述电镀挂具的料槽侧，并通过所述X向滑动组件的带动沿X向靠近或远离所述电镀挂具；所述上下料吸盘组件通过所述翻转支撑组件连接所述P轴翻转驱动组件上，且所述P轴翻转驱动组件驱动所述翻转支撑组件在沿P轴翻转以及沿X向移动时，能带动所述上下料吸盘组件对准所述料槽完成晶圆类产品的上料或下料；其中，X向与Y向垂直，P轴与Y向平行。

进一步的，所述Y向挂具插座包括一底框、两侧框、一插槽顶盖以及一积水盘；所述底框上设有安装孔；两所述侧框立设于所述底框的两端部，且内侧面设有引导滚轮；所述插槽顶盖的两端连接于所述侧框的顶端，并开设有一插槽，且所述插槽的大小和形状与所述电镀挂具的大小和形状相适应；所述积水盘设有底框上方。

进一步的，所述电镀挂具包括挂具本体、扣紧锁卡槽、导条及RFID；所述扣紧锁卡槽设在所述挂具本体的正面和/或背面，且呈圆环形分布并能与晶圆治具配合锁附，中间位置形成所述料槽；所述导条则设在所述挂具本体的两侧面，所述RFID则设于所述挂具本体的顶部两侧。

进一步的，所述晶圆治具包括治具本体、扣紧锁及晶圆空置槽，所述治具本体为环形结构，内圈形成所述晶圆空置槽，所述扣紧锁分布于治具本体上，并能在旋转一定角度时与所述扣紧锁卡槽配合锁附。

进一步的，所述P轴翻转驱动组件进一步包括滑台、固定架、电机固定板、丝杆电机、浮动板和导柱；所述滑台连接在所述X向滑动组件上，在所述X向滑动组件带动下能沿X向滑动；所述固定架固定于所述滑台上，且顶部设有一P向翻转轴；所述电机固定板固定连接于所述固定架上，所述丝杆电机自下而上设在所述电机固定板的底面，所述浮动板上设有丝杆配合孔、导柱孔以及连杆枢轴，并通过所述丝杆配合孔与所述丝杆电机的丝杆配合连接。

进一步的，所述翻转支撑组件进一步包括支撑架、翻转驱动连杆、轴承压板、P轴连接件、旋转轴承、W旋转轴、直线电机及推动块；所述支撑架用于支承所述轴承压板；所述轴承压板还通过所述P轴连接件连接在所述P向翻转轴，所述翻转驱动连杆的两端分别连接所述连杆枢轴和所述支撑架；所述W旋转轴通过所述旋转轴承连接在所述轴承压板上，用于连接所述上下料吸盘组件；所述直线电机设在所述轴承压板上并连接所述推动块；所述推动块上设有轴承推孔。

进一步的，所述上下料吸盘组件进一步包括旋转板、气囊、伯努利吸盘体、治具吸盘、物料吸盘、弹簧连接件、气管接头、旋转支杆及轴承；所述旋转板套设在所述W旋转轴上，所述伯努利吸盘体通过所述气囊压设于所述旋转板上，所述治具吸盘和所述物料吸盘设在所述伯努利吸盘体上，且所述物料吸盘位于所述治具吸盘的内圈并连接所述气管接头；所述治具吸盘上圆环形分布开设有多个通孔，所述物料吸盘上分布开设有多个通孔；所述弹簧连接件的数量为多个，分布于所述物料吸盘的下表面，且底端连接在旋转板上；所述旋转支杆的上端连接所述伯努利吸盘体的边缘，下端连接所述轴承，所述轴承插设于所述轴承推孔内。所述上下料吸盘组件采用伯努利原理吸住晶圆治具和晶圆物料，并在气囊作用下将其上到电镀挂具或与电镀挂具分离，翻转支撑组件驱动伯努利吸盘组件绕W旋转轴转动一定小角度，实现将晶圆治具和晶圆物料与电镀挂具的安装和拆卸的动作，替代原有电镀挂具手工上下料的复杂操作。

进一步的，所述X向滑动组件包括X向直线滑轨和X向丝杆电机，所述X向直线滑轨和所述X向丝杆电机均穿设于所述底框的安装孔内，且所述X向丝杆电机连接并驱动所述滑台在所述X向直线滑轨上滑动。

进一步的，还包括R轴旋转组件，所述Y向挂具插座设置在R轴旋转组件上能绕R轴旋转180度，其中，R轴分别与X向、Y向垂直；

所述电镀挂具的正反两面均具有一个料槽；所述P轴翻转驱动组件包括第一P轴翻转驱动组件、第二P轴翻转驱动组件；所述翻转支撑组件包括第一翻转支撑组件及第二翻转支撑组件；所述上下料吸盘组件包括第一上下料吸盘组件以及第二上下料吸盘组件；

所述第一P轴翻转驱动组件和所述第二P轴翻转驱动组件分别对称地设于所述电镀挂具的正反两侧；所述第一上下料吸盘组件通过第一翻转支撑组件设在所述第一P轴翻转驱动组件上，所述第二上下料吸盘组件通过第二翻转支撑组件设在所述第二P轴翻转驱动组件上，且所述第一P轴翻转驱动组件驱动所述第一翻转支撑组件在沿P轴翻转以及沿X向滑动时，能带动所述第一上下料吸盘组件对准所述料槽完成晶圆类产品的上料或下料；所述第二P轴翻转驱动组件驱动所述第二翻转支撑组件在沿P轴翻转以及沿X向滑动时，能带动所述第二上下料吸盘组件对准所述料槽完成晶圆类产品的上料或下料。

进一步的，所述R轴旋转组件进一步包括旋转电机模组和R轴回转底座，所述旋转电机模组连接所述R轴回转底座，并能带动所述R轴回转底座绕R轴旋转，所述R轴回转底座用于承载所述Y向挂具插座，其中，R轴分别与X向、Y向垂直。

采用上述方案后，本实用新型自动上下料设备具有以下有益效果：

本实用新型的自动上下料机构，包括Y向挂具插座、电镀挂具、X向滑动组件、P轴翻转驱动组件、翻转支撑组件以及上下料吸盘组件；将电镀挂具插设在所述Y向挂具插座上；旁侧设置P轴翻转驱动组件，P轴翻转驱动组件通过X向滑动组件连接Y向挂具插座，即可在X向滑动组件的带动下沿X向靠近或远离所述电镀挂具；将上下料吸盘组件通过翻转支撑组件连接在P轴翻转驱动组件上，使P轴翻转驱动组件驱动翻转支撑组件在沿P轴翻转以及沿X向移动时，能带动所述上下料吸盘组件对准所述电镀挂具的料槽完成晶圆类产品的上料或下料，从而实现自动化的上下料，设备操作及控制更灵活，效率高，当配上双面料槽的电镀挂具时，本实用新型的P轴翻转驱动组件、翻转支撑组件以及上下料吸盘组件进一步各包括两个，分别设置在电镀挂具的双面料槽侧，还可实现电镀挂具的双面工位上下料，效率高。

附图说明

图1为本实用新型自动上下料机构的立体图。

图2为本实用新型自动上下料机构的前侧图。

图3为本实用新型自动上下料机构的左侧图。

图4为本实用新型Y向挂具插座、X向滑动组件和R轴旋转组件的立体图。

图5为本实用新型电镀挂具的立体图。

图6为本实用新型晶圆治具的立体图。

图7为本实用新型P轴翻转驱动组件、翻转支撑组件以及上下料吸盘组件装配状态立体图。

图8为图7的前视图。

图9为图8中P轴翻转驱动组件处于翻转状态的示意图。

图10为本实用新型的P轴翻转驱动组件的立体图。

图11为本实用新型的翻转支撑组件的立体图。

图12为本实用新型上下料吸盘组件的立体图。

图13为本实用新型上下料吸盘组件的分解示意图。

图14为本实用新型自动上下料机构的使用状态图。

具体实施方式

为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来对本实用新型进行详细阐述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“X”、“Y”、“Z”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不应理解为必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行结合和组合。

如图1到图13所示，一种用于晶圆类产品电镀挂具的自动上下料机构100，包括Y向挂具插座1、电镀挂具2、X向滑动组件3、P轴翻转驱动组件4、翻转支撑组件5以及上下料吸盘组件6；

所述Y向挂具插座1沿Y向布置，所述电镀挂具2插设在所述Y向挂具插座1上，且至少一侧面设有一料槽21；所述X向滑动组件3沿X向固定于所述Y向挂具插座1的底部；所述P轴翻转驱动组件4位于所述电镀挂具2的料槽侧，并通过所述X向滑动组件3的带动沿X向靠近或远离所述电镀挂具2；所述上下料吸盘组件6通过所述翻转支撑组件5连接所述P轴翻转驱动组件4上，且所述P轴翻转驱动组件4驱动所述翻转支撑组件5在沿P轴翻转以及沿X向移动时，能带动所述上下料吸盘组件6对准所述料槽21完成晶圆类产品的上料或下料；其中，X向与Y向垂直，P轴与Y向平行。

作为本实施例更优或更为具体的实施方式：

主要如图4所示，所述Y向挂具插座1包括一底框11、两侧框12、一插槽顶盖13以及一积水盘14；所述底框11上设有安装孔112；两所述侧框12立设于所述底框11的两端部，且内侧面设有引导滚轮15；所述插槽顶盖13的两端连接于所述侧框12的顶端，并开设有一插槽132，且所述插槽132的大小和形状与所述电镀挂具2的大小和形状相适应，恰好能将电镀挂具2顺利地插入所述插槽132内，且插入时，两侧框12上的引导滚轮15具有引导和减少摩擦的作用；所述积水盘14设在底框11上方，用以收集电镀挂具2滴落的液体，积水盘14可连接排水管，引出收集的液体，防止设备损坏。

主要如图5所示，所述电镀挂具2包括挂具本体22、扣紧锁卡槽23、导条24及RFID25；所述扣紧锁卡槽23设在所述挂具本体22的正面和/或背面，且呈圆环形分布并能与晶圆治具7配合锁附，中间位置形成所述料槽21；所述导条24则设在所述挂具本体22的两侧面并能在所述引导滚轮15的引导下插入所述插槽132，所述RFID25则设于所述挂具本体22的顶部两侧，用于记录电镀挂具2身份信息等。

主要如图6所示，所述晶圆治具7用于承载晶圆物料，包括治具本体71、扣紧锁72及晶圆空置槽73，所述治具本体71为环形结构，内圈形成所述晶圆空置槽73，所述扣紧锁72分布于治具本体71上，并能在旋转一定角度时与所述电镀挂具2上的扣紧锁卡槽23配合锁附，从而保证上料后晶圆物料不掉落，之后反转一定角度时与所述电镀挂具2上的扣紧锁卡槽23脱离，从而可顺利下料。

主要如图7至图10所示，所述P轴翻转驱动组件4进一步包括滑台41、固定架42、电机固定板43、丝杆电机44、浮动板45和导柱46；所述滑台41连接在所述X向滑动组件3上，在所述X向滑动组件3带动下能沿X向滑动；所述固定架42固定于所述滑台41上，且顶部设有一P向翻转轴422；所述电机固定板43固定连接于所述固定架42上，所述丝杆电机44自下而上设在所述电机固定板43的底面，所述浮动板45上设有丝杆配合孔451、导柱孔452以及连杆枢轴453，并通过所述丝杆配合孔451与所述丝杆电机44的丝杆441配合连接。

主要如图11所示，所述翻转支撑组件5进一步包括支撑架51、翻转驱动连杆52、轴承压板53、P轴连接件54、旋转轴承55、W旋转轴56、直线电机57及推动块58；所述支撑架51用于支承所述轴承压板53；所述轴承压板53还通过所述P轴连接件54连接在所述P向翻转轴422，所述翻转驱动连杆52的两端分别连接所述连杆枢轴453和所述支撑架51；所述W旋转轴56通过所述旋转轴承55连接在所述轴承压板53上，用于连接所述上下料吸盘组件6；所述直线电机57设在所述轴承压板53上并连接所述推动块58；所述推动块58上设有轴承推孔582。

主要如图12至图13所示，所述上下料吸盘组件6进一步包括旋转板61、气囊62、伯努利吸盘体63、治具吸盘64、物料吸盘65、弹簧连接件66、气管接头67、旋转支杆68及轴承69；所述旋转板61套设在所述W旋转轴56上，所述伯努利吸盘体63通过所述气囊62压设于所述旋转板61上，所述治具吸盘64和所述物料吸盘65设在所述伯努利吸盘体63上，且所述物料吸盘65位于所述治具吸盘64的内圈并连接所述气管接头67；所述治具吸盘64上圆环形分布开设有多个通孔，所述物料吸盘65上分布开设有多个通孔；所述弹簧连接件66的数量为多个，分布于所述物料吸盘65的下表面，且底端连接在旋转板61上；所述旋转支杆68的上端连接所述伯努利吸盘体63的边缘，下端连接所述轴承69，所述轴承69插设于所述轴承推孔582内。根据伯努利原理,上下料吸盘组件6在气管接头67接入压缩空气时，吸盘(包括治具吸盘64和物料吸盘65)的通孔会在工作面产生均匀且薄的强气流，此时，放在吸盘上的工件(包括晶圆治具和晶圆物料)与吸盘之间的气体流速大于工件上部的气体流速，利用伯努利流体速度越快压强越小的原理，工件的上下两侧会产生压力差，从而使得工件吸附在吸盘的顶部。所述上下料吸盘组件6采用伯努利原理吸住晶圆治具7和晶圆物料，并在气囊62作用下将其上到电镀挂具2或与电镀挂具2分离，翻转支撑组件5驱动上下料吸盘组件6绕W旋转轴56转动一定小角度，实现将晶圆治具7和晶圆物料与电镀挂具2的安装和拆卸的动作，替代原有电镀挂具2手工上下料的复杂操作。

进一步的，所述X向滑动组件3包括X向直线滑轨31和X向丝杆电机32，所述X向直线滑轨31和所述X向丝杆电机32均穿设于所述底框11的安装孔内，且所述X向丝杆电机32的丝杆322连接并驱动所述滑台41在所述X向直线滑轨31上滑动。

主要如图3所示，所述电镀挂具2的正反两面均具有一个料槽21；所述P轴翻转驱动组件4包括第一P轴翻转驱动组件、第二P轴翻转驱动组件；所述翻转支撑组件5包括第一翻转支撑组件及第二翻转支撑组件；所述上下料吸盘组件6包括第一上下料吸盘组件以及第二上下料吸盘组件；

所述第一P轴翻转驱动组件和所述第二P轴翻转驱动组件分别对称地设于所述电镀挂具2的正反两侧；所述第一上下料吸盘组件通过第一翻转支撑组件设在所述第一P轴翻转驱动组件上，所述第二上下料吸盘组件通过第二翻转支撑组件设在所述第二P轴翻转驱动组件上，且所述第一P轴翻转驱动组件驱动所述第一翻转支撑组件在沿P轴翻转以及沿X向滑动时，能带动所述第一上下料吸盘组件对准所述料槽完成晶圆类产品的上料或下料；所述第二P轴翻转驱动组件驱动所述第二翻转支撑组件在沿P轴翻转以及沿X向滑动时，能带动所述第二上下料吸盘组件对准所述料槽完成晶圆类产品的上料或下料。

还包括R轴旋转组件8，所述Y向挂具插座1设置在R轴旋转组件8上能绕R轴旋转180度，其中，R轴分别与X向、Y向垂直；所述Y向挂具插座1设置在R轴旋转组件上能绕R轴旋转180度，可以是正反各绕180度，也可以相同方向间歇绕180度，所述R轴旋转组件8进一步包括旋转电机模组81和R轴回转底座82，所述旋转电机模组81连接所述R轴回转底座82，并能带动所述R轴回转底座82绕R轴旋转，所述R轴回转底座82用于承载所述Y向挂具插座1，其中，R轴分别与X向、Y向垂直。

结合图1至图14所示，以晶圆电镀的上下料为例，本实用新型的工作原理及过程：

(其中，为了描述方便，以下将第一P轴翻转驱动组件、第一翻转支撑组件以及第一上下料吸盘组件的装配状态记为A单元，将第二翻转支撑组件、第二翻转支撑组件以及第二上下料吸盘组件的装配状态记为B单元，A单元和B单元的构成完全一样，因此A单元和B单元内的各个组成部分仍以相同的标号进行描述。)

先由说明A单元为电镀挂具2正面料槽21上料的过程：

1、当翻转机械手300将晶圆旋转于A单元的上下料吸盘组件6的物料吸盘65上，晶圆200的外环套置上晶圆治具7上，翻转机械手300复位；

2、上下料吸盘组件6的治具吸盘64吸住晶圆治具7，物料吸盘65吸住晶圆；

3、P轴翻转驱动组件4的丝杆电机44驱动浮动板45上升带动翻转驱动连杆52上顶使翻转支撑组件5及其上的上下料吸盘组件6绕P向翻转轴422向电镀挂具2方向翻转90度，如图9所示；

4、X向滑动组件3的X向丝杆电机32带动P轴翻转驱动组件4沿X向直线滑轨31方向移动到预设位置靠向电镀挂具2的正面；

5、上下料吸盘组件6的气囊62进气鼓起将晶圆治具7顶在电镀挂具2上，晶圆治具7的扣紧锁72一一套入对应的电镀挂具2的扣紧锁卡槽23内；

6、翻转支撑组件5的直线电机57驱动推动块58带动上下料吸盘组件6的轴承69及旋转支杆68移动，使上下料吸盘组件6绕W旋转轴56旋转一定距离，将晶圆治具7卡扣在电镀挂具2上，同时将晶圆200上到电镀挂具2上；

7、上下料吸盘组件6停止工作，气囊62停止进气，在弹簧连接件66的回弹作用下，使治具吸盘64与晶圆治具7分离，物料吸盘65与晶圆200分离，翻转支撑组件5带动上下料吸盘组件6绕W旋转轴56旋转复位；

8、R轴旋转组件8的旋转电机模组81驱动R轴回转底座82绕R轴旋转180°。

此时，A单元与B单元的位置对调，则由翻转机械手300给B单元传递物料，在B单元接到翻转机械手300传递的物料后，即给电镀挂具2的背面料槽21上料，其具体过程与A单元给电镀挂具2的正面料槽21上料的过程一致，不再赘述，完成电镀挂具2的背面料槽21上料后，R轴旋转组件8的旋转电机模组81驱动R轴回转底座82绕R轴旋转180°，使电镀挂具2归位。(注：电镀挂具两侧不完全一样，一面有RFID，一面无。)

当电镀挂具2的两面料槽21都上好料后，电镀设备的天车将电镀挂具2夹走；以下说明下料过程：

1、电镀设备的天车将已电镀晶圆的电镀挂具2插置在Y向挂具插座1内；

2、先由A单元对电镀挂具2的正面料槽21下料，上下料吸盘组件6启动，气囊62进气鼓起，治具吸盘64与物料吸盘65同时动作，治具吸盘64吸住晶圆治具7，物料吸盘65吸住晶圆200；

3、翻转支撑组件5的直线电机57驱动推动块58带动上下料吸盘组件6的轴承69及旋转支杆68移动，使上下料吸盘组件6绕W旋转轴56旋转一定距离，将晶圆治具7与电镀挂具2抠离；

4、上下料吸盘组件6的气囊62停止进气，在弹簧连接件66的回弹作用下，治具吸盘64吸住晶圆治具7、物料吸盘65吸住晶圆与电镀挂具2分离，翻转支撑组件5带动上下料吸盘组件6绕旋转W轴旋转复位；

5、R轴旋转组件8的X向丝杆电机32带动P轴翻转驱动组件4沿X向直线滑轨31退回初始位置；

6、P轴翻转驱动组件4的丝杆电机44驱动浮动板45下降带动翻转驱动连杆52拉回使上下料吸盘组件6绕P向翻转轴422方向翻转90度归位；

7、然后由翻转机械手300取走已电镀晶圆200。

此时，再将A单元与B单元的位置对调，由B单元对电镀挂具2的背面料槽21下料，其具体过程与A单元给电镀挂具2的背面料槽21上料的过程一致，不再赘述。

采用上述方案后，本实用新型自动上下料设备具有以下有益效果：

本实用新型的自动上下料机构，包括Y向挂具插座、电镀挂具、X向滑动组件、P轴翻转驱动组件、翻转支撑组件以及上下料吸盘组件；将电镀挂具插设在所述Y向挂具插座上；旁侧设置P轴翻转驱动组件，P轴翻转驱动组件通过X向滑动组件连接Y向挂具插座，即可在X向滑动组件的带动下沿X向靠近或远离所述电镀挂具；将上下料吸盘组件通过翻转支撑组件连接在P轴翻转驱动组件上，使P轴翻转驱动组件驱动翻转支撑组件在沿P轴翻转以及沿X向移动时，能带动所述上下料吸盘组件对准所述电镀挂具的料槽完成晶圆类产品的上料或下料，从而实现自动化的上下料，设备操作及控制更灵活，效率高，当配上双面料槽的电镀挂具时，本实用新型的P轴翻转驱动组件、翻转支撑组件以及上下料吸盘组件进一步各包括两个，分别设置在电镀挂具的双面料槽侧，还可实现电镀挂具的双面工位上下料，效率高。

上述实施例和图式并非限定本实用新型的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。

Claims (10)

1.一种用于晶圆类产品电镀挂具的自动上下料机构，其特征在于：包括Y向挂具插座、电镀挂具、X向滑动组件、P轴翻转驱动组件、翻转支撑组件以及上下料吸盘组件；

所述Y向挂具插座沿Y向布置，所述电镀挂具插设在所述Y向挂具插座上，且至少一侧面设有一料槽；所述X向滑动组件沿X向固定于所述Y向挂具插座的底部；所述P轴翻转驱动组件位于所述电镀挂具的料槽侧，并通过所述X向滑动组件的带动沿X向靠近或远离所述电镀挂具；所述上下料吸盘组件通过所述翻转支撑组件连接所述P轴翻转驱动组件上，且所述P轴翻转驱动组件驱动所述翻转支撑组件在沿P轴翻转以及沿X向移动时，能带动所述上下料吸盘组件对准所述料槽完成晶圆类产品的上料或下料；其中，X向与Y向垂直，P轴与Y向平行。

2.如权利要求1所述的一种用于晶圆类产品电镀挂具的自动上下料机构，其特征在于：所述Y向挂具插座包括一底框、两侧框、一插槽顶盖以及一积水盘；所述底框上设有安装孔；两所述侧框立设于所述底框的两端部，且内侧面设有引导滚轮；所述插槽顶盖的两端连接于所述侧框的顶端，并开设有一插槽，且所述插槽的大小和形状与所述电镀挂具的大小和形状相适应；所述积水盘设有底框上方。

3.如权利要求1所述的一种用于晶圆类产品电镀挂具的自动上下料机构，其特征在于：所述电镀挂具包括挂具本体、扣紧锁卡槽、导条及RFID；所述扣紧锁卡槽设在所述挂具本体的正面和/或背面，且呈圆环形分布并能与晶圆治具配合锁附，中间位置形成所述料槽；所述导条则设在所述挂具本体的两侧面，所述RFID则设于所述挂具本体的顶部两侧。

4.如权利要求3所述的一种用于晶圆类产品电镀挂具的自动上下料机构，其特征在于：所述晶圆治具包括治具本体、扣紧锁及晶圆空置槽，所述治具本体为环形结构，内圈形成所述晶圆空置槽，所述扣紧锁分布于治具本体上，并能在旋转一定角度时与所述扣紧锁卡槽配合锁附。

5.如权利要求1所述的一种用于晶圆类产品电镀挂具的自动上下料机构，其特征在于：所述P轴翻转驱动组件进一步包括滑台、固定架、电机固定板、丝杆电机、浮动板和导柱；所述滑台连接在所述X向滑动组件上，在所述X向滑动组件带动下能沿X向滑动；所述固定架固定于所述滑台上，且顶部设有一P向翻转轴；所述电机固定板固定连接于所述固定架上，所述丝杆电机自下而上设在所述电机固定板的底面，所述浮动板上设有丝杆配合孔、导柱孔以及连杆枢轴，并通过所述丝杆配合孔与所述丝杆电机的丝杆配合连接。

6.如权利要求5所述的一种用于晶圆类产品电镀挂具的自动上下料机构，其特征在于：所述翻转支撑组件进一步包括支撑架、翻转驱动连杆、轴承压板、P轴连接件、旋转轴承、W旋转轴、直线电机及推动块；所述支撑架用于支承所述轴承压板；所述轴承压板还通过所述P轴连接件连接在所述P向翻转轴，所述翻转驱动连杆的两端分别连接所述连杆枢轴和所述支撑架；所述W旋转轴通过所述旋转轴承连接在所述轴承压板上，用于连接所述上下料吸盘组件；所述直线电机设在所述轴承压板上并连接所述推动块；所述推动块上设有轴承推孔。

7.如权利要求6所述的一种用于晶圆类产品电镀挂具的自动上下料机构，其特征在于：所述上下料吸盘组件进一步包括旋转板、气囊、伯努利吸盘体、治具吸盘、物料吸盘、弹簧连接件、气管接头、旋转支杆及轴承；所述旋转板套设在所述W旋转轴上，所述伯努利吸盘体通过所述气囊压设于所述旋转板上，所述治具吸盘和所述物料吸盘设在所述伯努利吸盘体上，且所述物料吸盘位于所述治具吸盘的内圈并连接所述气管接头；所述治具吸盘上圆环形分布开设有多个通孔，所述物料吸盘上分布开设有多个通孔；所述弹簧连接件的数量为多个，分布于所述物料吸盘的下表面，且底端连接在旋转板上；所述旋转支杆的上端连接所述伯努利吸盘体的边缘，下端连接所述轴承，所述轴承插设于所述轴承推孔内。

8.如权利要求5所述的一种用于晶圆类产品电镀挂具的自动上下料机构，其特征在于：所述X向滑动组件包括X向直线滑轨和X向丝杆电机，所述X向直线滑轨和所述X向丝杆电机均穿设于所述底框的安装孔内，且所述X向丝杆电机连接并驱动所述滑台在所述X向直线滑轨上滑动。

9.如权利要求1至8任意一项所述的一种用于晶圆类产品电镀挂具的自动上下料机构，其特征在于：还包括R轴旋转组件，所述Y向挂具插座设置在R轴旋转组件上能绕R轴旋转180度，其中，R轴分别与X向、Y向垂直；

所述电镀挂具的正反两面均具有一个料槽；所述P轴翻转驱动组件包括第一P轴翻转驱动组件、第二P轴翻转驱动组件；所述翻转支撑组件包括第一翻转支撑组件及第二翻转支撑组件；所述上下料吸盘组件包括第一上下料吸盘组件以及第二上下料吸盘组件；

所述第一P轴翻转驱动组件和所述第二P轴翻转驱动组件分别对称地设于所述电镀挂具的正反两侧；所述第一上下料吸盘组件通过第一翻转支撑组件设在所述第一P轴翻转驱动组件上，所述第二上下料吸盘组件通过第二翻转支撑组件设在所述第二P轴翻转驱动组件上，且所述第一P轴翻转驱动组件驱动所述第一翻转支撑组件在沿P轴翻转以及沿X向滑动时，能带动所述第一上下料吸盘组件对准所述料槽完成晶圆类产品的上料或下料；所述第二P轴翻转驱动组件驱动所述第二翻转支撑组件在沿P轴翻转以及沿X向滑动时，能带动所述第二上下料吸盘组件对准所述料槽完成晶圆类产品的上料或下料。

10.如权利要求9所述的一种用于晶圆类产品电镀挂具的自动上下料机构，其特征在于：所述R轴旋转组件进一步包括旋转电机模组和R轴回转底座，所述旋转电机模组连接所述R轴回转底座，并能带动所述R轴回转底座绕R轴旋转，所述R轴回转底座用于承载所述Y向挂具插座，其中，R轴分别与X向、Y向垂直。

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