CN110538811A - 自动化边射型雷射双温同步检测分类设备 - Google Patents
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Abstract
一种自动化边射型雷射双温同步检测分类设备，包括：一取料单元、一自动移载单元、一检测单元及一分晶单元。所述取料单元供置放一晶圆，所述晶圆包含有复数边射型的晶粒；所述自动移载单元包含有一本体、一第一取物机构、一第二取物机构及一第三取物机构，所述第一取物机构、第二取物机构及第三取物机构可沿一检测方向移动地设于所述本体；所述检测单元包含有沿所述检测方向配置的一第一检测区及一第二检测区，于第一检测区内设有一第一检测机构，于所述第二检测区内设有一第二检测机构、以及一控温装置，所述第二检测区的温度通过所述控温装置而异于所述第一检测区的温度；所述分晶单元供将检验过后的所述复数晶粒依其检验数据进行分类存放。
Description
本发明要求优先权：107207084
技术领域
本发明与边射型雷射有关，特别是有关于一种自动化边射型雷射双温同步检测分类设备。
背景技术
雷射二极体(Laser Diode,LD)包含有相互平行的二光学反射面，二光学反射面形成一光学共振腔以让内部的光线来回进行全反射，而达到一预定波长时即可发射出高能量的雷射。
依其雷射光发出的态样不同，雷射二极体可以分成边射型雷射与面射型雷射，其中，边设型雷射其雷射光束由晶粒(Die)的侧边射出，故晶圆制程后，需要切复数晶粒切开，并且一个一个进行发光检测以得知晶粒的品质是否合格，进而分类出良品与不良品，良品才能进行封装。
由上可知，边设型雷射的检验十分繁杂且耗时，导致边设型雷射的制造成本高昂，进而使得边设型雷射的应用层面受到极大的限制，此为非常可惜的憾事。并且，使用温度的变化亦大幅影响到边设型雷射的效率，故需要针对现有检验作业程序重新做整合，以使检验作业更准确、有效率、系统化、以及自动化。
因此，有必要提供一种新颖且具有进步性的自动化边射型雷射双温同步检测分类设备，以解决上述的问题。
发明内容
本创发明的主要目的在于提供一种自动化边射型雷射双温同步检测分类设备，可以同时提供二种不同的温度进行检测，如此一来，可以提前模拟于工作状态时的晶粒表现，进而提升出场晶粒的高品质；并且通过自动化的配置流程已大幅提升检验效率及出产速度。
为达成上述目的，本创发明提供一种自动化边射型雷射双温同步检测分类设备，包括：：一取料单元、一自动移载单元、一检测单元及一分晶单元。所述取料单元供置放一晶圆，所述晶圆包含有复数边射型的晶粒；所述自动移载单元包含有一本体、一第一取物机构、一第二取物机构及一第三取物机构，所述第一取物机构、所述第二取物机构及所述第三取物机构可沿一检测方向移动地设于所述本体；所述检测单元包含有沿所述检测方向配置的一第一检测区及一第二检测区，于所述第一检测区内设有一第一检测机构，于所述第二检测区内设有一第二检测机构、以及一控温装置，所述第二检测区的温度通过所述控温装置而异于所述第一检测区的温度；所述分晶单元供将检验過后的所述复数晶粒依其检验数据进行分类存放；其中，所述第一取物机构供将一所述晶粒由所述取料单元移置所述第一检测区，所述第二取物机构供将所述第一检测区检验完的晶粒移置所述第二检验区，所述第三取物机构供将所述第二检测区检验完的晶粒移置所述分晶单元。
作为上述技术方案的优选，较佳的，所述晶圆另包含有一膜片，所述复数晶粒设于所述膜片；所述取料单元另包含有一顶针机构及一摄影机台，所述顶针机构的一顶针及所述摄影机台沿一对准轴线同轴配置地设于所述晶圆的相对二侧，所述顶针机构位于所述膜片的相对下方；其中，当一所述晶粒的中心移动至所述对准轴线时，移动所述第一取物机构的一吸嘴的中心至所述对准轴线，驱动所述吸嘴吸取所述晶粒，同时所述顶针向所述膜片靠近以抬升所述晶粒。
作为上述技术方案的优选，较佳的，所述第一取物机构、所述第二取物机构及所述第三取物机构于所述检测方向上同步移动。
作为上述技术方案的优选，较佳的，所述第一取物机构、所述第二取物机构及所述第三取物机构为多轴移动机械手臂。
作为上述技术方案的优选，较佳的，所述第一检测机构包含有一第一旋转平台及一第一检测组件，所述第一旋转平台相对的一第一端及一第二端分别设有一检验台，所述第一端较所述第二端靠近所述自动移载单元，所述第一检测组件邻设于所述第二端；所述第二检测机构包含有一第二旋转平台及一第二检测组件，所述第二旋转平台相对的一第三端及一第四端分别另设有所述检验台，所述第三端较所述第四端靠近所述自动移载单元，所述第二检测组件邻设于所述第四端。
作为上述技术方案的优选，较佳的，所述第一检测机构及所述第二检测机构各包含有一对位框架及一中央对准系统，当所述晶粒置放于所述检验台时，所述中央对准系统驱动所述对位框架以将所述晶粒移动至所述检验台上的预定位置；其中，所述对准所述框架包含相对的二第一边及二第二边，所述第一边垂直于所述第二边，所述中央对准系统包含有一第一对准流程及一第二对准流程，所述第一对准流程先令一所述第一边与所述晶粒的侧边相互抵靠且相互抵靠的所述第一边通过所述检验台的一定位点，接着换另所述第一边移动至抵靠所述晶粒的侧边并将其沿所述第二边的延伸方向移动所述晶粒的长度的一半，所述第二对准流程先令一所述第二边与所述晶粒的侧边相互抵靠且相互抵靠的所述第二边通过所述检验台的所述定位点，接着换另所述第二边移动至抵靠所述晶粒的侧边并将其沿所述第一边的延伸方向移动所述晶粒的长度的一半。
作为上述技术方案的优选，较佳的，所述第一检测组件与所述第二检测组件的结构配置相同，所述第一检测组件至少包含有一收光测试模组。
作为上述技术方案的优选，较佳的，所述第一检测区的温度为常温24-26℃，所述控温装置控制所述第二检测区的温度高于常温24-26℃。
作为上述技术方案的优选，较佳的，所述第二检测区的温度为95℃±1℃。
作为上述技术方案的优选，较佳的，所述晶圆另包含有一膜片，所述复数晶粒设于所述膜片；所述取料单元另包含有一顶针机构及一摄影机台，所述顶针机构的一顶针及所述摄影机台沿一对准轴线同轴配置地设于所述晶圆的相对二侧，所述顶针机构位于所述膜片的相对下方；其中，当一所述晶粒的中心移动至所述对准轴线时，移动所述第一取物机构的一吸嘴的中心至所述对准轴线，驱动所述吸嘴吸取所述晶粒，同时所述顶针向所述膜片靠近以抬升所述晶粒；所述第一取物机构、所述第二取物机构及所述第三取物机构于所述检测方向上同步移动；所述第一取物机构、所述第二取物机构及所述第三取物机构为多轴移动精密机械手臂；所述第一检测组件与所述第二检测组件的結构配置相同，所述第一检测组件至少包含有一收光测试模组；所述第一检测区的温度为常温24-26℃，所述控温装置控制所述第二检测区的温度高于常温24-26℃；所述第二检测区的温度为95℃±1℃；所述收光测试模组包含有一前光感测器(Photo Detecor，PD)、一后光感测器及一光纤；各所述检验台的定位点处为真空吸孔。
综上，本发明的自动化边射型雷射双温同步检测分类设备，其具有高度整合，而能夠进行检测完后立即进行分晶，无须再移转至其他机台；并且，具有双温(常温24-26℃+高温)同步测试的优点，提供多种检验态样满足各种客制化检验需求；此外，通过取物机构多轴移载能夠准确地移动晶粒，并通过中央对准系统能夠快速且精准地定位晶粒，以提升移载准确性及检验可靠度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本创发明一实施例的立体图。
图2为图1的俯视机构简化示意图。
图3为图1的局部放大图。
图4为图3的局部放大图。
图5为取料单元取料作动流程示意图。
图6为图1的另一局部放大图。
图7为中央对准系统及对位框架的作动示意图。
其中，1：取料单元；2：自动移载单元；21：本体；22：第一取物机构；23：第二取物机构；24：第三取物机构；3：检测单元；315：第一检测组件；325：第二检测组件；4：分晶单元；11：顶针机构；111：顶针；12：摄影机台；221：吸嘴；31：第一检测区；311：第一检测机构；312：第一旋转平台；313：第一端；314：第二端；32：第二检测区；321：第二检测机构；322：第二旋转平台；323：第三端；324：第四端；326：控温装置；33：检验台；331：定位点；34：对位框架；341：第一边；342：第二边；35：中央对准系统；351：第一对准流程；352：第二对准流程；36：收光测试模组；361：前光感测器；362：后光感测器；363：光纤；51：检测方向；52：对准轴线；6：晶圆；61：晶粒；62：膜片。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
以下僅以实施例说明本创发明可能的实施态样，然并非用以限制本创发明所欲保护的范畴，合先敘明。
如图1至图7所示，其显示本创发明的一较佳实施例，本创发明的自动化边射型雷射双温同步检测分类设备包括：一取料单元1、一自动移载单元2、一检测单元3及一分晶单元4。
所述取料单元1供置放一晶圆6，所述晶圆6包含有复数边射型的晶粒61；所述自动移载单元2包含有一本体21、一第一取物机构22、一第二取物机构23及一第三取物机构24，所述第一取物机构22、所述第二取物机构23及所述第三取物机构24可沿一检测方向51移动地设于所述本体21；所述检测单元3包含有沿所述检测方向51配置的一第一检测区31及一第二检测区32，于所述第一检测区31内设有一第一检测机构311，于所述第二检测区32内设有一第二检测机构321、以及一控温装置326，所述第二检测区32的温度通过所述控温装置326而异于所述第一检测区31的温度；所述分晶单元4供将检验过后的所述复数晶粒61依其检验数据进行分类存放(举例但不限于：良品及不良品)；其中，所述第一取物机构22供将一所述晶粒61由所述取料单元1移置所述第一检测区31，所述第二取物机构23供将所述第一检测区31检验完的晶粒61移置所述第二检验区，所述第三取物机构24供将所述第二检测区32检验完的晶粒61移置所述分晶单元4。
较详细地说，由于雷射二极体(LD)受热的影响相当大，温度越高通常效率变差，故若要知道這些元件的特性，需要两组以上不同的温度来进行检测，如此一来，可提升所述晶粒61的检验品质。
更详细地说，由于雷射二极体(LD)于使用时通常会因为电流、光等能量转换成热能，使得环境温度会越来越地高，故所述第一检测区31的温度通常为常温24-26℃，而所述控温装置326控制所述第二检测区32的温度高于常温，其中常温为25℃±4℃。于本实施例中，所述第二检测区32的温度为95℃±1℃，可以理解的是，生产者可以依靠需求而自行改变所述第二检测区32的温度。
由上述可知，所述检测单元3挂载有二种不同温度环境的检测，因此，可以依据需求不同而有多种不同的测量方式，举例但不限于，所述晶粒61仅于所述第一检测区31检验、所述晶粒61仅于所述第二检测区32检验、以及所述晶粒61同时经由所述第一检测区31及所述第二检测区32检验等态样，以充分满足客制化的需求变化。
较佳地，所述第一取物机构22、所述第二取物机构23及所述第三取物机构24于所述检测方向51上同步移动，以使得各步骤的作动皆能同步进行，以提升检验速率且有动作一致性以确保非预期的干涉。
另一较佳地，所述第一取物机构22、所述第二取物机构23及所述第三取物机构24为多轴移动精密机械手臂，以期可以对甚小的所述晶粒61做细微精密的移载。
又一较佳地，欲从所述晶圆6中取出所述晶粒61前，可先对所述晶圆6进行扫描，以重新校正及于拿取前再次确保各所述所述晶粒61的位置，进而提升整个检验流程的可靠度。
值得一提的是，而所述晶圆6通常另包含有一膜片62，所述复数晶粒61设于所述膜片62(蓝膜)，由于所述膜片62具有黏性，导致所述晶粒61不易拿取。因此，本创发明特别设计出一种创新的拿取方式。
较详细地说，所述取料单元1另包含有一顶针机构11及一摄影机台12，所述顶针机构11的一顶针111及所述摄影机台12係沿一对准轴线52同轴配置地设于所述晶圆6的相对二侧，所述顶针机构11位于所述膜片62的相对下方；其中，当一所述晶粒61的中心移动至所述对准轴线52时，移动所述第一取物机构22的一吸嘴221的中心至所述对准轴线52，驱动所述吸嘴221吸取所述晶粒61，同时所述顶针111向所述膜片62靠近以抬升所述晶粒61。
更详细地说，所述晶粒61夹设于所述吸嘴221及所述顶针111时，所述晶粒61的中心、所述吸嘴221的中心及所述顶针111的尖端三者作用力共点，使得所述晶粒61被吸取过程中能处于稳定的平衡状态；并且，所述膜片62受所述顶针111抵顶后，所述膜片62与所述晶粒61呈点接触，故所述吸嘴221的吸力足以轻易带动所述晶粒61脱离所述膜片62。
接着，对所述检测单元3做进一步的解说，所述第一检测机构311包含有一第一旋转平台312及一第一检测组件315，所述第一旋转平台312相对的一第一端313及一第二端314分别设有一检验台33，所述第一端313较所述第二端314靠近所述自动移载单元2，所述第一检测组件315邻设于所述第二端314。故当所述第一端313置放有未检测的所述晶粒61时，通过所述第一旋转平台312进行180度的转动时，可将其由邻近所述自动移载单元2处移动至邻近所述第一检测组件315；相反地，当所述第一检测组件315检测所述晶粒61完毕后，可再通过所述第一旋转平台312进行180度的转动移动至邻近所述自动移载单元2处，而等候所述第二取物机构23将其移动至所述第二检测区32。
同理地，所述第二检测机构321包含有一第二旋转平台322及一第二检测组件325，所述第二旋转平台322相对的一第三端323及一第四端324分别另设有所述检验台33，所述第三端323较所述第四端324靠近所述自动移载单元2，所述第二检测组件325邻设于所述第四端324，其详细作动参酌上述于此不再加以赘述，不同点在于，于所述第二检测区32检测完的所述晶粒61通过所述第三取物机构24移动至所述分晶单元4进行分类。
更进一步来说，所述第一检测机构311及所述第二检测机构321各包含有一对位框架34及一中央对准系统35，当所述晶粒61置放于所述检验台33时，所述中央对准系统35驱动所述对位框架34以将所述晶粒61移动至所述检验台33上的预定位置；其中，所述对准所述框架包含相对的二第一边341及二第二边342，所述第一边341垂直于所述第二边342，所述中央对准系统35包含有一第一对准流程351及一第二对准流程352，所述第一对准流程351係先令一所述第一边341与所述晶粒61的侧边相互抵靠且相互抵靠的所述第一边341为通过所述检验台33的一定位点331，接着换另所述第一边341移动至抵靠所述晶粒61的侧边并将其沿所述第二边342的延伸方向移动所述晶粒61的长度的一半，所述第二对准流程352先令一所述第二边342与所述晶粒61的侧边相互抵靠且相互抵靠的所述第二边342通过所述检验台33的所述定位点331，接着换另所述第二边342移动至抵靠所述晶粒61的侧边并将其沿所述第一边341的延伸方向移动所述晶粒61的长度的一半。
较佳地，各所述检验台33的定位点331处为真空吸孔，当所述晶粒61通过上述的作动而位于所述检验台33的预定位置时，真空吸孔能夠牢固地定位住所述晶粒61，以提升检验的可靠度、移载的精准度。
其中，所述第一检测组件315与所述第二检测组件325的结构配置相同，所述第一检测组件315至少包含有一收光测试模组36，于本实施例中，所述收光测试模组36包含有一前光感测器361(Photo Detector，PD)、一后光感测器362及一光纤363，并藉由将所述晶粒61光耦合到9um的光纤进行测试。
综上，本发明的自动化边射型雷射双温同步检测分类设备，其具有高度整合，而能夠进行检测完后立即进行分晶，无须再移转至其他机台；并且，具有双温(常温+高温)同步测试的优点，提供多种检验态样满足各种客制化检验需求；此外，通过取物机构多轴移载能夠准确地移动晶粒，并通过中央对准系统能夠快速且精准地定位晶粒，以提升移载准确性及检验可靠度。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种自动化边射型雷射双温同步检测分类设备，其特征在于，包括：
一取料单元，供置放一晶圆，所述晶圆包含有复数边射型的晶粒；
一自动移载单元，包含有一本体、一第一取物机构、一第二取物机构及一第三取物机构，所述第一取物机构、所述第二取物机构及所述第三取物机构可沿一检测方向移动地设于所述本体；
一检测单元，包含有沿所述检测方向配置的一第一检测区及一第二检测区，于所述第一检测区内设有一第一检测机构，于所述第二检测区内设有一第二检测机构、以及一控温装置，所述第二检测区的温度通过所述控温装置而异于所述第一检测区的温度；
一分晶单元，供将检验过后的所述复数晶粒依其检验数据进行分类存放；
其中，所述第一取物机构供将一所述晶粒由所述取料单元移置所述第一检测区，所述第二取物机构供将所述第一检测区检验完的晶粒移置所述第二检验区，所述第三取物机构供将所述第二检测区检验完的晶粒移置所述分晶单元。
2.根据权利要求1所述的自动化边射型雷射双温同步检测分类设备，其特征在于，所述晶圆另包含有一膜片，所述复数晶粒设于所述膜片；所述取料单元另包含有一顶针机构及一摄影机台，所述顶针机构的一顶针及所述摄影机台沿一对准轴线同轴配置地设于所述晶圆的相对二侧，所述顶针机构位于所述膜片的相对下方；其中，当一所述晶粒的中心移动至所述对准轴线时，移动所述第一取物机构的一吸嘴的中心至所述对准轴线，驱动所述吸嘴吸取所述晶粒，同时所述顶针向所述膜片靠近以抬升所述晶粒。
3.项根据权利要求1所述的自动化边射型雷射双温同步检测分类设备，其特征在于，所述第一取物机构、所述第二取物机构及所述第三取物机构于所述检测方向上同步移动。
4.根据权利要求1所述的自动化边射型雷射双温同步检测分类设备，其特征在于，所述第一取物机构、所述第二取物机构及所述第三取物机构为多轴移动机械手臂。
5.根据权利要求1所述的自动化边射型雷射双温同步检测分类设备，其特征在于，所述第一检测机构包含有一第一旋转平台及一第一检测组件，所述第一旋转平台相对的一第一端及一第二端分别设有一检验台，所述第一端较所述第二端靠近所述自动移载单元，所述第一检测组件邻设于所述第二端；所述第二检测机构包含有一第二旋转平台及一第二检测组件，所述第二旋转平台相对的一第三端及一第四端分别另设有所述检验台，所述第三端较所述第四端靠近所述自动移载单元，所述第二检测组件邻设于所述第四端。
6.根据权利要求5所述的自动化边射型雷射双温同步检测分类设备，其特征在于，所述第一检测机构及所述第二检测机构各包含有一对位框架及一中央对准系统，当所述晶粒置放于所述检验台时，所述中央对准系统驱动所述对位框架以将所述晶粒移动至所述检验台上的预定位置；其中，所述对准所述框架包含相对的二第一边及二第二边，所述第一边垂直于所述第二边，所述中央对准系统包含有一第一对准流程及一第二对准流程，所述第一对准流程先令一所述第一边与所述晶粒的侧边相互抵靠且相互抵靠的所述第一边通过所述检验台的一定位点，接着换另所述第一边移动至抵靠所述晶粒的侧边并将其沿所述第二边的延伸方向移动所述晶粒的长度的一半，所述第二对准流程先令一所述第二边与所述晶粒的侧边相互抵靠且相互抵靠的所述第二边通过所述检验台的所述定位点，接着换另所述第二边移动至抵靠所述晶粒的侧边并将其沿所述第一边的延伸方向移动所述晶粒的长度的一半。
7.根据权利要求5所述的自动化边射型雷射双温同步检测分类设备，其特征在于，所述第一检测组件与所述第二检测组件的结构配置相同，所述第一检测组件至少包含有一收光测试模组。
8.根据权利要求1至7其中任一项所述的自动化边射型雷射双温同步检测分类设备，其特征在于，所述第一检测区的温度为24-26℃，所述控温装置控制所述第二检测区的温度高于24-26℃。
9.根据权利要求8所述的自动化边射型雷射双温同步检测分类设备，其特征在于，所述第二检测区的温度为95℃±1℃。
10.根据权利要求6所述的自动化边射型雷射双温同步检测分类设备，其特征在于，所述晶圆另包含有一膜片，所述复数晶粒设于所述膜片；所述取料单元另包含有一顶针机构及一摄影机台，所述顶针机构的一顶针及所述摄影机台沿一对准轴线同轴配置地设于所述晶圆的相对二侧，所述顶针机构位于所述膜片的相对下方；其中，当一所述晶粒的中心移动至所述对准轴线时，移动所述第一取物机构的一吸嘴的中心至所述对准轴线，驱动所述吸嘴吸取所述晶粒，同时所述顶针向所述膜片靠近以抬升所述晶粒；所述第一取物机构、所述第二取物机构及所述第三取物机构于所述检测方向上同步移动；所述第一取物机构、所述第二取物机构及所述第三取物机构为多轴移动精密机械手臂；所述第一检测组件与所述第二检测组件的結构配置相同，所述第一检测组件至少包含有一收光测试模组；所述第一检测区的温度为24-26℃，所述控温装置控制所述第二检测区的温度高于24-26℃；所述第二检测区的温度为95℃±1℃；所述收光测试模组包含有一前光感测器、一后光感测器及一光纤；各所述检验台的定位点处为真空吸孔。
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