CN112670216A - 一种用于自动识别晶圆盒中物件的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于自动识别晶圆盒中物件的装置，包括：加热组件，用于热辐射晶圆盒(1)中处于表面的物件；测温组件，用于获取晶圆盒(1)中处于表面的物件的温度变化曲线；处理器，用于根据温度变化曲线识别晶圆盒(1)中处于表面的物件的种类。与现有技术相比，本发明具有结构简单、识别准确度高等优点。

Description

一种用于自动识别晶圆盒中物件的装置
技术领域
本发明涉及半导体晶圆自动化生产技术领域，尤其是涉及一种用于自动识别晶圆盒中物件的装置。
背景技术
晶圆盒在半导体生产中主要起到放置和输送晶圆的作用，为了简化运输和尽可能降低被污染的风险，芯片制造商利用晶圆盒来搬运和储存晶圆。通常一个晶圆盒内叠层存储20～30片晶圆，相邻的晶圆之间通过隔离纸、海绵进行隔离。
为了将晶园从晶圆盒中分离出来，需要对晶圆盒中的晶圆、隔离纸、海绵等部件进行识别，目前常用的方式是：通过摄像头从顶部拍摄晶圆盒内部的图像，然后通过图像识别算法识别所属物件。然而图像识别算法主要是通过色彩、形状来区分不同物件，然而，晶圆、隔离纸和海绵等物件颜色差别不大，且形状也几乎一致，因此，通过图像识别算法来识别晶圆盒中物件的方式准确度较差，容易出现误分离的现象。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种识别准确度高的用于自动识别晶圆盒中物件的装置。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种用于自动识别晶圆盒中物件的装置，包括：
加热组件，用于热辐射晶圆盒中处于表面的物件；
测温组件，用于获取晶圆盒中处于表面的物件的温度变化曲线；
处理器，用于根据温度变化曲线识别晶圆盒中处于表面的物件的种类。
优选地，所述的加热组件通过加热支架架设在晶圆盒正上方。
优选地，所述的加热组件包括加热板以及设置在加热板中的加热棒，所述的加热板与晶圆盒顶部开口平面平行设置。
优选地，所述的加热棒均匀设置多根。
优选地，该装置还设有温度控制组件，所述的温度控制组件连接所述的加热组件。
优选地，所述的温度控制组件包括测温器和加热控制器，所述的测温器设置在加热组件上并测量加热组件的实时温度，所述的测温器和加热组件均连接至所述的加热控制器。
优选地，所述的测温器包括热电偶。
优选地，所述的测温组件包括无接触测温传感器，所述的无接触测温传感器对准晶圆盒中处于表面的物件。
优选地，所述的无接触测温传感器包括红外线温度传感器。
优选地，所述的无接触测温传感器通过测温支架架设在在晶圆盒上方，所述的测温支架上设有用于安装无接触测温传感器的安装孔，所述的无接触测温传感器感温区穿过所述的安装孔并对准晶圆盒中处于表面的物件。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
(1)本发明通过物理测温方式实现晶圆盒中物件的识别，具体原理为：加热组件热辐射晶圆盒中处于表面的物件，同时测温组件获取晶圆盒中处于表面的物件的温度变化曲线，晶圆、隔离纸和海绵等不同材料的物件温度上升速度不同，从而处理器可从温度变化曲线识别出物件温度上升速度，进而对物件所属种类进行识别，此种方式，识别准确度高；
(2)本发明加热组件采用板式结构，同时均匀设置加热棒，提高热辐射的均匀性，进一步提高识别准确度；
(3)本发明测温组件采用无接触方式进行测温，准确度高，同时不会对晶圆盒中的物件进行干涉，整个装置布置简便，易于实际生产应用。
附图说明
图1为本发明用于自动识别晶圆盒中物件的装置的结构示意图。
图中，1为晶圆盒，2为加热支架，3为加热板，4为加热棒，5为热电偶，6为红外线温度传感器，7为测温支架，8为安装孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。注意，以下的实施方式的说明只是实质上的例示，本发明并不意在对其适用物或其用途进行限定，且本发明并不限定于以下的实施方式。
实施例
如图1所示，一种用于自动识别晶圆盒中物件的装置，包括：
加热组件，用于热辐射晶圆盒1中处于表面的物件；
测温组件，用于获取晶圆盒1中处于表面的物件的温度变化曲线；
处理器，用于根据温度变化曲线识别晶圆盒1中处于表面的物件的种类，处理器可为单片机、DSP等微处理器。
本发明一种用于自动识别晶圆盒中物件的装置通过物理测温方式实现晶圆盒1中物件的识别，具体原理为：加热组件热辐射晶圆盒1中处于表面的物件，同时测温组件获取晶圆盒1中处于表面的物件的温度变化曲线，晶圆、隔离纸和海绵等不同材料的物件温度上升速度不同，从而处理器可从温度变化曲线识别出物件温度上升速度，进而对物件所属种类进行识别，此种方式，识别准确度高。
其中，加热组件通过加热支架2架设在晶圆盒1正上方，加热组件包括加热板3以及设置在加热板3中的加热棒4，加热板3与晶圆盒1顶部开口平面平行设置，加热板3为平板状，在平板状内部均匀设置多根加热棒4，从而提高热辐射的均匀性。该装置还设有温度控制组件，温度控制组件连接加热组件。温度控制组件包括测温器和加热控制器，测温器设置在加热组件上并测量加热组件的实时温度，测温器和加热组件均连接至加热控制器，测温器包括热电偶5。在加热过程中，通过热电偶5测量加热板3温度，从而反馈至加热控制器，加热控制器控制加热棒4的通断电，实现加热板3温度的恒定。
测温组件包括无接触测温传感器，无接触测温传感器对准晶圆盒1中处于表面的物件，无接触测温传感器包括红外线温度传感器6。无接触测温传感器通过测温支架7架设在在晶圆盒1上方，测温支架7上设有用于安装无接触测温传感器的安装孔8，无接触测温传感器感温区穿过安装孔8并对准晶圆盒1中处于表面的物件。测温组件采用无接触方式进行测温，准确度高，同时不会对晶圆盒1中的物件进行干涉，整个装置布置简便，易于实际生产应用。
本发明的具体工作方式是：控制加热组件恒温加热，加热组件对晶圆盒1中处于表面的物件产生热辐射，测温组件获取晶圆盒1中处于表面的物件的温度变化曲线，进而处理器根据温度变化曲线获取温度上升速度，进而根据温度上升速度判断处于表面的物件所属种类(属于晶圆、隔离纸和海绵中的哪一种)。本发明用于自动识别晶圆盒中物件的装置用于晶圆分离步骤时，需要配合一些自动化机械手，当识别出为晶圆时，通过晶圆机械手将其取出，当识别出为隔离纸或海绵时，需要通过其他对应的机械手结构将其对应取出，从而实现晶圆的自动化分离。
上述实施方式仅为例举，不表示对本发明范围的限定。这些实施方式还能以其它各种方式来实施，且能在不脱离本发明技术思想的范围内作各种省略、置换、变更。

Claims (10)

1.一种用于自动识别晶圆盒中物件的装置，其特征在于，包括：
加热组件，用于热辐射晶圆盒(1)中处于表面的物件；
测温组件，用于获取晶圆盒(1)中处于表面的物件的温度变化曲线；
处理器，用于根据温度变化曲线识别晶圆盒(1)中处于表面的物件的种类。
2.根据权利要求1所述的一种用于自动识别晶圆盒中物件的装置，其特征在于，所述的加热组件通过加热支架(2)架设在晶圆盒(1)正上方。
3.根据权利要求1所述的一种用于自动识别晶圆盒中物件的装置，其特征在于，所述的加热组件包括加热板(3)以及设置在加热板(3)中的加热棒(4)，所述的加热板(3)与晶圆盒(1)顶部开口平面平行设置。
4.根据权利要求3所述的一种用于自动识别晶圆盒中物件的装置，其特征在于，所述的加热棒(4)均匀设置多根。
5.根据权利要求1所述的一种用于自动识别晶圆盒中物件的装置，其特征在于，该装置还设有温度控制组件，所述的温度控制组件连接所述的加热组件。
6.根据权利要求5所述的一种用于自动识别晶圆盒中物件的装置，其特征在于，所述的温度控制组件包括测温器和加热控制器，所述的测温器设置在加热组件上并测量加热组件的实时温度，所述的测温器和加热组件均连接至所述的加热控制器。
7.根据权利要求6所述的一种用于自动识别晶圆盒中物件的装置，其特征在于，所述的测温器包括热电偶(5)。
8.根据权利要求1所述的一种用于自动识别晶圆盒中物件的装置，其特征在于，所述的测温组件包括无接触测温传感器，所述的无接触测温传感器对准晶圆盒(1)中处于表面的物件。
9.根据权利要求8所述的一种用于自动识别晶圆盒中物件的装置，其特征在于，所述的无接触测温传感器包括红外线温度传感器(6)。
10.根据权利要求8所述的一种用于自动识别晶圆盒中物件的装置，其特征在于，所述的无接触测温传感器通过测温支架(7)架设在在晶圆盒(1)上方，所述的测温支架(7)上设有用于安装无接触测温传感器的安装孔(8)，所述的无接触测温传感器感温区穿过所述的安装孔(8)并对准晶圆盒(1)中处于表面的物件。
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