具体实施方式

下面结合实施例和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1-3所示，晶圆电镀设备自动上下料装置，其结构包括设置在机架1上的上下料机构2、定圆心及检测机构3、中转定位机构4和挂具移动开合机构5，上下料机构2与定圆心及检测机构3相邻设置，上下料机构2与中转定位机构4相邻设置，中转定位机构4两侧设导轨11，导轨11由中转定位机构两侧延伸至中转定位机构4另一端两侧后部，挂具移动开合机构包括挂具移动机构51和挂具开合机构52，挂具移动机构51滑动连接在导轨11上，挂具开合机构52安装在中转定位机构4与导轨11远离中转定位机构4的一端之间的机架1上的顶安装架12上。

工作时，晶圆片由上下料机构2进行上下料，上料时由上下料机构2传送到定圆心及检测机构3进行定圆心和检测，检测完毕后，挂具移动开合机构5的挂具移动机构51首先将晶圆挂具516移动到挂具开合机构52下方，由挂具开合机构52移除盖体，然后晶圆挂具516继续移动到中转定位机构4处，上下料机构2将定圆心及检测机构3的晶圆片转移到中转定位机构4处的晶圆挂具516上，晶圆挂具516移回挂具开合机构52下方，装回盖体，晶圆挂具516继续移动到导轨11末端，挂具移动机构51转动使晶圆挂具516垂直到后续电镀机构内进行电镀，电镀完成后进行相反操作，最终由上下料机构2下料。

如图4、5所示，上下料机构2包括晶圆机器人21和相邻设置在晶圆机器人21外侧的两个晶圆篮23，晶圆篮23可拆卸安装在机架1上的定位底座22上，晶圆篮23的开口24朝向晶圆机器人21，晶圆篮23内从上至下均匀设有若干层与水平面平行的晶圆片放置架。

晶圆机器人21包括晶圆取放叉211，晶圆取放叉211端部转动连接第一连臂212一端，第一连臂212另一端转动连接第二连臂213一端，第二连臂213另一端转动连接升降驱动柱214顶端，升降驱动柱214底端安装在机架1上。

所述的晶圆取放叉211上开有与晶圆边缘形状配合的限位槽块215，晶圆取放叉211上一侧限位槽块215旁还设有伸缩块216。

所述的晶圆取放叉211端部优选设有光电传感器。配合计数模块和控制器，可对晶圆篮23内晶圆片进行计数，比对晶圆篮23内取出的晶圆片和放回的晶圆片数量。

工作时，晶圆电镀前，首先人工或通过外设机构将码放有晶圆的晶圆篮23固定在定位底座22上，启动晶圆机器人21取一块晶圆，放置到后续定圆心及检测机构3或从定圆心及检测机构3放置到中转定位机构4上，晶圆电镀后，则将晶圆从中转定位机构4放回晶圆篮23。

如图6、7所示，定圆心及检测机构3包括安装座31，安装座31中心设转轴32，转轴32底端连接安装座31内的转动驱动装置，转轴32顶端连接转盘33，转盘33两侧对应设有内侧呈弧形的收拢爪34，收拢爪34安装在移动杆35顶端，移动杆35底端连接安装座31内的平移驱动装置，两侧收拢爪34之间的转盘33的另一侧面设光电感应器37，光电感应器37通过安装杆36安装在安装座31上。

光电感应器37的位置对应放置在转盘33上的晶圆边缘的定位缺口圆周向转动位置。

工作时，晶圆放置到转盘33上，转轴32转动驱动转盘33转动，转盘33带动晶圆转动，同时两侧移动杆35带动两侧收拢爪34向内收拢对晶圆进行限位定圆心，同时光电感应器37可对晶圆表面进行检测是否有破损，还可检测特殊晶圆边缘定位缺口，以对晶圆转动进行定位到固定位置，方便向后续工位输送。

如图8所示，中转定位机构4，其结构包括固定在机架1上的支撑板41，支撑板41底面设升降伺服42，升降伺服42输出端穿过支撑板41通过升降头43连接位于支撑板41上方的升降座44底面中心，升降座44顶面中心设负压真空座441，升降座44底面连接四根导杆45顶端，导杆45通过轴承46与支撑板41滑动连接，支撑板41顶面四个角上分别设有升降气缸47，升降气缸47输出端向上并连接位移传感器48。

工作时，晶圆电镀前，首先升降伺服42驱动升降座44降至低位，外设挂具移动机构51移动到中转定位机构4上方，升降气缸47驱动位移传感器48上升感知到晶圆挂具到位，升降伺服42驱动升降座44升至高位穿过晶圆挂具中心孔，前序晶圆机器人21将晶圆片放置到升降座44上由负压真空座44吸附，然后升降伺服42驱动升降座44下降使晶圆片放置到位在晶圆挂具内，负压真空座441停止吸附晶圆片并继续下降。晶圆电镀后则进行相反操作，顶起晶圆片使其与晶圆挂具分离，由晶圆机器人21取走。

如图9所示，挂具移动机构51包括滑动板511，滑动板511底面通过滑动座5111滑动连接在导轨11上，滑动板511上开有转动口512，转动口512内侧端一侧设挂具翻转伺服电机513，挂具翻转伺服电机513输出端连接翻转轴514一端，翻转轴514另一端经转动口512内侧端上方延伸至转动口512内侧端另一侧，翻转轴514一端靠近挂具翻转伺服电机513处以及另一端分别连接转动座，翻转轴514连接翻转底板515底面一端，翻转底板515顶面放置晶圆挂具516，晶圆挂具516四周均匀设有四个夹紧压板517，夹紧压板517底面连接安装在翻转底板515底面上的夹紧气缸的输出端，滑动板511上靠近晶圆挂具516端部一侧面处设充气气嘴5110。

翻转底板515顶面上与翻转轴514相对的边的边缘以及另外两条边其中一条边的边缘设顶块519，翻转底板515顶面上另一条变的边缘设有输出端连接推块的推边气缸518。

滑动板511通过滑动座5111沿导轨11的滑动配有相应驱动装置，可根据现有技术设置，不作赘述。

如图10所示，挂具开合机构52包括安装在顶安装架12上的顶板521，顶板521顶面中心设盖板升降伺服522，盖板升降伺服522输出端穿过顶板521与下方升降板524顶面连接，升降板524顶面还设有主导杆523与顶板521上的轴承滑动连接，升降板524底面连接盖板旋转伺服525，盖板旋转伺服525输出端连接升降板524底面上的旋转传动机构526，旋转传动机构526传动连接旋转板527顶面，旋转板527底面通过连杆连接气缸安装板528顶面，气缸安装板528顶面上设吸盘升降气缸529，吸盘升降气缸529输出端穿过气缸安装板528连接吸盘升降板5210顶面，吸盘升降板5210底面装有若干个真空吸盘5211，气缸安装板528底面还设有升降导杆5212穿过吸盘升降板5210。

真空吸盘5211的数量和位置与晶圆挂具516盖体顶面凹槽的数量和位置相对应。

工作时，滑动板511带动整体结构沿导轨11滑动，晶圆挂具516的固定依靠夹紧压板517的升降限位，使其固定在翻转底板515上，优选的推边气缸518与顶块519配合可使晶圆挂具516定位准确，当晶圆挂具516完成前序操作需要进行电镀时，充气气嘴5110充入需要的气体，挂具翻转伺服电机513驱动翻转轴514转动，带动翻转底板515向下向转动口512内转动，使晶圆挂具516垂直入转动口512，通过后续电镀机构进行电镀即可，电镀完成后，进行相反操作，滑动板511沿导轨11滑回前序机构即可。

晶圆挂具516电镀前后，需要放入和取出晶圆挂具516内的晶圆片，需要打开晶圆挂具516盖体，晶圆挂具516由挂具移动机构51输送到挂具开合机构52下方后，盖板升降伺服522带动升降板524及下部机构整体下降，盖板旋转伺服525带动旋转板527及下部机构整体旋转，使真空吸盘5211位置与晶圆挂具516盖体顶面凹槽位置对应，然后吸盘升降气缸529带动吸盘升降板5210下降，真空吸盘5211接触晶圆挂具516盖体并吸住，然后进行相反操作向上提升盖体即可。

以上所述各部件均为现有技术，本领域技术人员可使用任意可实现其对应功能的型号和现有设计。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。