一種mocvd進(jìn)料裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種MOCVD進(jìn)料裝置,包括:支座、與所述支座連接的左右運(yùn)動單元和上下運(yùn)動單元、與支座連接的機(jī)械手組件、以及運(yùn)動控制裝置,運(yùn)動控制裝置控制左右運(yùn)動單元和上下運(yùn)動單元的運(yùn)動狀態(tài)。本實(shí)用新型采用直線型的進(jìn)料方式,通過左右運(yùn)動單元和上下運(yùn)動單元直線型傳動,可以縮短機(jī)械懸臂的長度,有利于加強(qiáng)機(jī)械懸臂的剛性,減少機(jī)械手抓取負(fù)載時引起的機(jī)械懸臂變形,確保了機(jī)械手的運(yùn)動精度,且構(gòu)成零件簡單,易于制造和裝配,同時左右、上下運(yùn)動單元通過運(yùn)動控制裝置控制,確保了機(jī)械手的運(yùn)動精度。
【專利說明】—種MOCVD進(jìn)料裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體工藝設(shè)備,尤其涉及一種MOCVD進(jìn)料裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在光電行業(yè)中,金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積(簡稱M0CVD)設(shè)備是制備化合物半導(dǎo)體薄膜的關(guān)鍵設(shè)備,我國在該領(lǐng)域一直依賴于進(jìn)口,隨著國家能源的緊缺和半導(dǎo)體照明工程的發(fā)展,國產(chǎn)MOCVD設(shè)備的研發(fā)工作的重要性更加凸顯,其中,進(jìn)料裝置是MOCVD設(shè)備的重要部件之一。
[0003]目前市場上MOCVD設(shè)備的進(jìn)料裝置采用旋轉(zhuǎn)伸縮式的機(jī)械手來滿足設(shè)備的進(jìn)料工序的需求,根據(jù)進(jìn)料工序的需要,機(jī)械手組件在工作過程中要將機(jī)械懸臂打開,由于其機(jī)械懸臂很大,機(jī)械手本身的剛性不足,從而使得機(jī)械手抓取負(fù)載時在運(yùn)行過程中出現(xiàn)了不同程度的下沉,造成機(jī)械手運(yùn)行過程不順暢,影響進(jìn)料裝置運(yùn)行的穩(wěn)定性,并且旋轉(zhuǎn)伸縮式進(jìn)料裝置組成零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造精度要求較高,對裝配精度的要求也比較高,導(dǎo)致進(jìn)料裝置加工、裝配的困難度較大。
[0004]因此,如何提供一種結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、制作簡單、易于裝配的MOCVD進(jìn)料裝置是業(yè)界亟待解決的技術(shù)問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)中進(jìn)料裝置運(yùn)行不穩(wěn)定、制作復(fù)雜、難于裝配的問題,提出一種MOCVD進(jìn)料裝置。
[0006]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是,涉及一種MOCVD進(jìn)料裝置,包括:支座、與所述支座連接的左右運(yùn)動單元和上下運(yùn)動單元、與支座連接的機(jī)械手組件、以及運(yùn)動控制裝置,其中,所述的左右運(yùn)動單元包括:固定在所述支座正面橫向設(shè)置的兩條左右導(dǎo)軌、與所述左右導(dǎo)軌配合的滑塊,該滑塊與機(jī)械手組件固定連接,所述支座上還設(shè)有帶動滑塊運(yùn)動的橫向同步帶和橫向同步電機(jī);所述上下運(yùn)動單元包括:縱向固定在所述支座后方的兩個圓柱形上下導(dǎo)軌、套于所述上下導(dǎo)軌上并與所述支座固定連接的四個限位塊、縱向固定設(shè)置在支座后方的兩個絲桿、套于所述絲桿上并與所述支座固定連接的方形螺母,所述絲桿與縱向步進(jìn)電機(jī)連接;運(yùn)動控制裝置包括:控制所述橫向步進(jìn)電機(jī)和所述縱向步進(jìn)電機(jī)開停的控制豐吳塊。
[0007]在本實(shí)用新型一實(shí)施例中,與滑塊固定連接的連接件、固定于所述連接件正面并與其正面垂直的機(jī)械懸臂、固定于所述機(jī)械懸臂底面的機(jī)械手。
[0008]所述運(yùn)動控制裝置包括:用于檢測機(jī)械手的位置,分別設(shè)于滑塊頂面的直線編碼器,和設(shè)于絲桿上端側(cè)面的直線編碼器。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型采用同步帶組件帶動機(jī)械手組件沿所述左右導(dǎo)軌來回直線運(yùn)動,采用絲桿組件帶動支座與機(jī)械手組件沿所述圓形上下導(dǎo)軌來回直線運(yùn)動,直線型的進(jìn)料方式,可以縮短機(jī)械懸臂的長度,有利于加強(qiáng)機(jī)械懸臂的剛性,減少機(jī)械手抓取負(fù)載時引起的機(jī)械懸臂變形,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,保證了運(yùn)行的可靠性,同步帶組件與絲桿組件的傳動狀態(tài)采用自動控制裝置,確保了機(jī)械手的運(yùn)動精度,且構(gòu)成零件簡單,易于制造和裝配,既降低了制造成本,又提高了生產(chǎn)效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明,其中:
[0011]圖1為本實(shí)用新型的主視圖;
[0012]圖2為本實(shí)用新型的右視圖;
[0013]圖3為本實(shí)用新型的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]如圖1至圖3所示,本實(shí)用新型一實(shí)施例提出的一種MOCVD進(jìn)料裝置,包括:支座、與支座連接的左右運(yùn)動單元和上下運(yùn)動單元、與支座I連接的機(jī)械手組件、以及運(yùn)動控制裝置,通過左右運(yùn)動單元和上下運(yùn)動單元直線型傳動,確保了機(jī)械手的運(yùn)動精度,且構(gòu)成零件簡單,易于制造和裝配,機(jī)械手組件包括:與滑塊3固定連接的連接件8、固定于連接件正面并與其正面垂直的機(jī)械懸臂9、固定于所述機(jī)械懸臂底面的機(jī)械手10。
[0015]左右運(yùn)動單元包括:固定在支座I正面橫向設(shè)置的兩條左右導(dǎo)軌2、與左右導(dǎo)軌配合的滑塊3,該滑塊與機(jī)械手組件固定連接,支座I上還設(shè)有帶動機(jī)械手組件運(yùn)動的橫向同步帶4和橫向同步電機(jī),當(dāng)橫向步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行時,同步帶開始轉(zhuǎn)動,由于機(jī)械手組件與同步帶4固定連接,同步帶帶動機(jī)械手組件左右移動,同時,機(jī)械手組件與滑塊3固定連接,機(jī)械手組件移動時被滑塊限制在左右導(dǎo)軌2上做直線運(yùn)動,保證機(jī)械手組件左右運(yùn)動的可靠性,從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械手10左右位置的調(diào)節(jié)。
[0016]上下運(yùn)動單元包括:縱向固定在支座I后方的兩個圓柱形上下導(dǎo)軌5,套于圓形上下導(dǎo)軌上并與支座固定連接的四個限位塊6,縱向固定設(shè)置在支座后方的兩個絲桿7,套于絲桿上并與支座I固定連接的方形螺母,絲桿與縱向步進(jìn)電機(jī)連接,當(dāng)縱向步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行時,絲桿開始轉(zhuǎn)動,由于支座I與方形螺母固定連接,方形螺母帶動支座I上下移動,同時,支座I與限位塊6固定連接,支座I移動時被限位塊限制在圓形上下導(dǎo)軌2上做直線運(yùn)動,由于機(jī)械手組件通過兩左右導(dǎo)軌連接在支座I上,機(jī)械手組件隨著支座I做直線運(yùn)動,從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械手10上下位置的調(diào)節(jié)。由于絲桿組件和圓形上下導(dǎo)軌能承受較大的負(fù)載,機(jī)械手組件上下運(yùn)動時,傳動組件需帶動整個支座I和機(jī)械手組件,既保證了機(jī)械手組件上下運(yùn)動的平穩(wěn)性,又保證了運(yùn)動的可靠性。
[0017]更優(yōu)化的,橫向、縱向步進(jìn)電機(jī)的工作狀態(tài)由一自動運(yùn)動控制裝置控制,該運(yùn)動控制裝置包括:用于檢測機(jī)械手的位置,分別設(shè)于滑塊3頂面的直線編碼器11,和設(shè)于絲桿7上端側(cè)面的直線編碼器11,還設(shè)有與橫向、縱向步進(jìn)電機(jī)電連接的可編程控制器(簡稱PLO0設(shè)于滑塊3頂面的直線編碼器11用于檢測機(jī)械手橫向位置,設(shè)于絲桿7上端側(cè)面的直線編碼器11用于檢測機(jī)械手縱向位置,PLC根據(jù)工藝路線獲取機(jī)械手左右上下移動指令,PLC將移動指令轉(zhuǎn)換成相關(guān)電信號,分別傳送給橫向、縱向步進(jìn)電機(jī),步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行后,機(jī)械手10開始做上下左右直線運(yùn)動,直線編碼器11分別對機(jī)械手的橫、縱向位置進(jìn)行檢測,并將位置信息反饋至PLC,PLC將信息與工藝路線指令進(jìn)行對比處理后轉(zhuǎn)換成電信號,再將其傳輸給相關(guān)步進(jìn)電機(jī),實(shí)現(xiàn)機(jī)械手10運(yùn)動的自動化控制。
[0018]下面詳細(xì)介紹一下具體工作過程,將工藝路線指令輸入PLC,PLC將移動指令轉(zhuǎn)換成相關(guān)電信號,分別傳送給橫向、縱向步進(jìn)電機(jī),橫向步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行,同步帶4開始轉(zhuǎn)動,同步帶帶動機(jī)械手組件沿左右導(dǎo)軌2做左/右直線運(yùn)動,同時,縱向步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行,絲桿組件開始轉(zhuǎn)動,方形螺母帶動機(jī)械手組件沿圓形上下導(dǎo)軌5做上/下直線運(yùn)動,直線編碼器11對機(jī)械手的橫向、縱向位置進(jìn)行檢測并將信號傳送至PLC,PLC將信號進(jìn)行比對處理后將命令傳送給橫向、縱向步進(jìn)電機(jī),步進(jìn)電機(jī)再推動相應(yīng)運(yùn)動單元調(diào)整機(jī)械手10位置,在整個工作過程中,直線編碼器11連續(xù)對機(jī)械手10位置進(jìn)行檢測,并將其反應(yīng)給PLC,PLC將信號比對處理后傳送給相應(yīng)步進(jìn)電機(jī),當(dāng)直線編碼器11檢測到的橫向/縱向機(jī)械手位置與PLC中的對應(yīng)指令相同時,PLC將停止信號傳輸給相應(yīng)的步進(jìn)電機(jī),該步進(jìn)電機(jī)停止工作,當(dāng)直線編碼器11檢測到的橫向、縱向機(jī)械手位置與PLC中的指令都相同時,兩步進(jìn)電機(jī)均停止工作,機(jī)械手10到達(dá)指定位置,工作過程結(jié)束。
[0019]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種MOCVD進(jìn)料裝置,其特征在于包括:支座、與所述支座連接的左右運(yùn)動單元和上下運(yùn)動單元、與支座連接的機(jī)械手組件、以及運(yùn)動控制裝置,其中, 所述的左右運(yùn)動單元包括:固定在所述支座正面橫向設(shè)置的兩條左右導(dǎo)軌(2)、與所述左右導(dǎo)軌配合的滑塊(3),該滑塊與機(jī)械手組件固定連接,所述支座(I)上還設(shè)有帶動滑塊運(yùn)動的橫向同步帶(4)和橫向同步電機(jī); 所述上下運(yùn)動單元包括:縱向固定在所述支座后方的兩個圓柱形上下導(dǎo)軌(5)、套于所述上下導(dǎo)軌上并與所述支座固定連接的四個限位塊(6)、縱向固定設(shè)置在支座后方的兩個絲桿(7)、套于所述絲桿上并與所述支座固定連接的方形螺母,所述絲桿與縱向步進(jìn)電機(jī)連接; 運(yùn)動控制裝置包括:控制所述橫向步進(jìn)電機(jī)和所述縱向步進(jìn)電機(jī)開停的控制模塊。
2.如權(quán)利要求1所述的一種MOCVD進(jìn)料裝置,其特征在于,所述機(jī)械手組件包括:與滑塊(3)固定連接的連接件(8)、固定于所述連接件正面并與其正面垂直的機(jī)械懸臂(9)、固定于所述機(jī)械懸臂底面的機(jī)械手(10)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種MOCVD進(jìn)料裝置,其特征在于,所述運(yùn)動控制裝置包括:用于檢測機(jī)械手的位置,分別設(shè)于滑塊(3)頂面的直線編碼器(11),和設(shè)于絲桿(7)上端側(cè)面的直線編碼器(11)。
【文檔編號】B25J9/16GK203411608SQ201320489084
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年8月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月12日
【發(fā)明者】李致文 申請人:深圳市捷佳偉創(chuàng)新能源裝備股份有限公司