CN114582764B - 一种薄晶片用厚度自动筛选分类设备及方法 - Google Patents

一种薄晶片用厚度自动筛选分类设备及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114582764B
CN114582764B CN202210486797.5A CN202210486797A CN114582764B CN 114582764 B CN114582764 B CN 114582764B CN 202210486797 A CN202210486797 A CN 202210486797A CN 114582764 B CN114582764 B CN 114582764B
Authority
CN
China
Prior art keywords
wafer
electrode plate
thickness
lower electrode
sliding seat
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202210486797.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114582764A (zh
Inventor
廖小明
王军涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chengdu Timemaker Crystal Technology Co ltd
Original Assignee
Chengdu Timemaker Crystal Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chengdu Timemaker Crystal Technology Co ltd filed Critical Chengdu Timemaker Crystal Technology Co ltd
Priority to CN202210486797.5A priority Critical patent/CN114582764B/zh
Publication of CN114582764A publication Critical patent/CN114582764A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114582764B publication Critical patent/CN114582764B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67271—Sorting devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/04—Sorting according to size
    • B07C5/06—Sorting according to size measured mechanically
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/36—Sorting apparatus characterised by the means used for distribution
    • B07C5/361—Processing or control devices therefor, e.g. escort memory
    • B07C5/362—Separating or distributor mechanisms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/36—Sorting apparatus characterised by the means used for distribution
    • B07C5/38—Collecting or arranging articles in groups
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

本发明公开了一种薄晶片用厚度自动筛选分类设备及方法，包括机架、控制系统、上料装置、收料装置和抓取装置，所述控制系统、所述上料装置、所述收料装置和所述抓取装置均固定设置在所述机架上，所述控制系统控制所述抓取装置将所述上料装置上的晶片经检测后抓取投放在所述收料装置上，所述上料装置和所述抓取装置均与所述控制系统的微控制器电连接。在本发明中，整个筛选分类过程都是自动进行的，有效地降低了人工成本，同时提高了生产效率。

Description

一种薄晶片用厚度自动筛选分类设备及方法
技术领域
本发明涉及晶片筛选领域，特别涉及一种薄晶片用厚度自动筛选分类设备及方法。
背景技术
芯片以厚度薄、精度高、一致性好的半导体晶片作为芯片基材。通常在加工过程中会以厚度或频率对晶片产品进行分类。一种是以晶片厚度进行分类，因为产品厚度精度要求很高，所以材料经过多次加工后，厚度散差任然比较大，为了提高研磨加工效率，我们需要把厚度差异不大的产品放在一起研磨加工，缩短加工时间，提高产品品质。另外一种是按频率分类，经过多次加工，材料到最后因厚度精度要求太高，因此无法完全精准保证厚度一致性，即频率一致性，但不同频率产品可以满足不同的客户，所以产品出货前会按频率段再进行精准分类，来满足不同客户的需要。晶片的厚度与晶片的频率之间有个固定的关系式，由于晶片非常薄，直接测量不方便，因此在测量晶片的厚度时只需要测出晶片的频率即可，测出了频率也就测出晶片的厚度。传统的分类方式都是需要人工一片一片的进行晶片频率检测，然后根据检测的结果进行分类，这样的分类方式使得人工成本很高，同时分类的效率低下，当需要大批量分类时，人工分类不能满足生产需求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种薄晶片用厚度自动筛选分类设备及方法。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种薄晶片用厚度自动筛选分类设备，包括机架、控制系统、上料装置、收料装置和抓取装置，所述控制系统、所述上料装置、所述收料装置和所述抓取装置均固定设置在所述机架上，所述控制系统控制所述抓取装置将所述上料装置上的晶片经检测后抓取投放在所述收料装置上，所述上料装置和所述抓取装置均与所述控制系统的微控制器电连接；
所述上料装置包括支撑座、第一滑动座、导向限位组件、晶片弹夹、弹夹挡板、第一高度调节组件、第一绝缘板和下电极板，所述支撑座通过底座固定设置在所述机架上，所述支撑座上固定设置有气压缸，所述气压缸上的活塞杆与设置在所述导向限位组件上的所述第一滑动座固定相连，所述导向限位组件和所述第一绝缘板均与所述支撑座固定相连，所述下电极板固定设置在所述第一绝缘板上，所述晶片弹夹设置在所述第一滑动座上，所述弹夹挡板通过所述第一高度调节组件固定设置在所述第一滑动座上，所述弹夹挡板的下侧设置有可拆卸的调节板，所述晶片弹夹的下端与所述下电极板上表面之间的距离小于一个所述晶片的厚度，所述调节板下端与所述下电极板上表面之间的距离大于一个所述晶片的厚度且小于两个所述晶片的厚度，所述下电极板上设置有若干用于固定所述晶片的吸气孔，所述吸气孔和所述气压缸均通过控制阀与气源相连，所述下电极板与测厚度模块电连接，所述测厚度模块和所述控制阀均与所述微控制器电连接。
进一步地，所述抓取装置包括第二滑动座、第二高度调节组件、真空吸头、上电极板和第二绝缘板，所述第二滑动座通过轨道座设置在所述底座上，所述轨道座上设置有用于驱动所述第二滑动座在所述轨道座上滑动的伺服电机，所述上电极板固定设置在所述真空吸头的下端，所述真空吸头的上端通过所述第二绝缘板固定在所述第二高度调节组件上，所述第二高度调节组件固定设置在所述第二滑动座上，所述上电极板与测厚度模块电连接，所述真空吸头与所述控制阀相连，所述伺服电机与所述微控制器电连接。
进一步地，所述第一高度调节组件和所述第二高度调节组件均包括固定块、滑块、拉簧、千分尺和滑板，所述滑板与所述固定块固定相连，所述滑块设置在所述滑板上且可在所述滑板上滑动，所述拉簧的一端与所述固定块相连，所述拉簧的另一端与所述滑块相连，所述千分尺固定设置在所述固定块，且所述千分尺的尖部作用在所述滑块上。
进一步地，所述收料装置包括至少两个相同且设置在所述底座上的收料盒，多个所述收料盒呈一条直线的布置，且方向布置与所述第二滑动座滑动方向相同，所述收料盒上端平面不高于所述下电极板的上侧平面，所述收料盒上相对的两侧设置有用于取出所述晶片的取料槽。
进一步地，所述导向限位组件包括导向杆、第一限位传感器和第二限位传感器，所述导向杆的两端均固定设置在所述支撑座上，所述第一滑动座设置在所述导向杆上且可在所述导向杆上滑动，所述第一限位传感器和所述第二限位传感器均设置在所述支撑座的两端上，且所述第一限位传感器和所述第二限位传感器均与所述第一滑动座配合，所述第一限位传感器靠近所述气压缸侧设置，所述第一限位传感器和所述第二限位传感器均与所述微控制器电连接。
进一步地，所述第一滑动座依次通过第一连接块和第二连接块后与所述活塞杆的端部相连，所述第二连接块上设置有与所述导向杆配合的导向槽。
进一步地，所述控制系统包括控制主机和人机交互界面，所述微控制器设置在所述控制主机内，所述控制主机设置在所述机架内，所述微控制器与所述人机交互界面电连接，所述微控制器的供电端和所述人机交互界面均与电源电连接。
进一步地，单个所述晶片最厚的厚度为H1，单个所述晶片最薄的厚度为H2，有H2<H1<2H2，所述晶片弹夹的下端与所述下电极板上表面之间的距离为L1，所述调节板下端与所述下电极板上表面之间的距离为L2，有L1<H2，H1<L2<2H2。
一种薄晶片用厚度自动筛选分类方法，所述方法包括以下步骤：
S1：对同一批晶片的厚度进行测量，测得单个所述晶片最厚的厚度为H1，单个所述晶片最薄的厚度为H2；
S2：计算H1-H2的差值δ，并将所得的差值平均分成N份，N为所使用收料盒的数量；
S3：通过人机交互界面对所使用的所述收料盒的位置进行标注，同时对每个所述收料盒所收纳的所述晶片的厚度进行区间限制；
S4：将设备归于初始状态，此时，第二连接块与第一限位传感器接触，上电极板远离下电极板；
S5：通过第一高度调节组件调节所述下电极板上表面与调节板下端之间的距离为L2，使L2满足条件H1<L2<2H2，再通过第二高度调节组件调节所述下电极板与所述上电极板之间的竖直距离为L3，使L3满足条件L3大于H1；
S6：向晶片弹夹中放入所述晶片；
S7：驱动气压缸工作，活塞杆伸出且当所述第二连接块与所述第二限位传感器接触时，所述气压缸停止工作；
S8：启动吸气孔吸住最下侧放置的所述晶片，然后启动气压缸工作，所述活塞杆收缩且当所述第二连接块与所述第一限位传感器接触时，所述气压缸停止工作；
S9：驱动伺服电机工作并使所述上电极板位于所述下电极板的正上方；
S10：同时给所述上电极板和所述下电极板通电并测出所述晶片的厚度，测厚度模块将所述晶片的厚度信息传递给微控制器，所述微控制器驱动真空吸头抓取所述晶片，然后控制所述伺服电机驱动所述真空吸头移动；
S11：当所述真空吸头移动到对应的所述收料盒正上方时，所述真空吸头将所述晶片投入到所述收料盒中；
S12：重复所述S7步骤到所述S11步骤，直至所有的所述晶片筛选分类完成。
本发明的有益效果是：
1）在本发明中，整个筛选分类过程都是自动进行的，有效地降低了人工成本，同时提高了生产效率。
2）在本发明中，通过第一高度调节组件可以精确的调整调节板与下电极板上表面之间的距离，这样方便控制每此只检测一张晶片，通过第二高度调节组件可以精确调整上电极板与下电极板之间的距离，这样可以更方便，更准确测出晶片的频率。
3）在本发明中，上电极板不仅用来侧晶片的频率，在真空吸头吸晶片的过程中起到稳固晶片的作用，使得晶片紧贴在上电极板的下表面上。
附图说明
图1为本设备的立体结构图；
图2为上料装置、收料装置和抓取装置之间连接结构图；
图3为上料装置的立体结构图；
图4为上料装置的立体结构图；
图5为抓取装置的立体结构图；
图中，1-机架，2-晶片，3-支撑座，4-第一滑动座，5-晶片弹夹，6-弹夹挡板，7-第一绝缘板，8-下电极板，9-底座，10-气压缸，11-调节板，12-吸气孔，13-第二滑动座，14-真空吸头，15-上电极板，16-第二绝缘板，17-轨道座，18-伺服电机，19-固定块，20-滑块，21-拉簧，22-千分尺，23-滑板，24-收料盒，25-取料槽，26-导向杆，27-第一限位传感器，28-第二限位传感器，29-第一连接块，30-第二连接块，31-人机交互界面。
具体实施方式
下面将结合实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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，本领域技术人员在没有付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。
参阅图1-图5，本发明提供一种技术方案：
一种薄晶片用厚度自动筛选分类设备，包括机架1、控制系统、上料装置、收料装置和抓取装置，控制系统、上料装置、收料装置和抓取装置均固定设置在机架1上，控制系统控制抓取装置将上料装置上的晶片2经检测后抓取投放在收料装置上，上料装置和抓取装置均与控制系统的微控制器电连接。其中，机架1主要起到支撑和收纳的作用，控制系统、上料装置、收料装置和抓取装置均安装在机架1上，气源、控制主机和控制阀均安装在机架1的内部，控制系统中的微控制器实现控制阀的通断控制，从而控制气压缸10、吸气孔12和真空吸头14工作与停止。微控制器为现有技术，上料装置不仅起到上料的作用，还起到对晶片2进行测量频率的作用，抓取装置不仅起到抓取作用，还起到运输晶片2和检测测量晶片2频率的作用。
在一些实施例中，上料装置包括支撑座3、第一滑动座4、导向限位组件、晶片弹夹5、弹夹挡板6、第一高度调节组件、第一绝缘板7和下电极板8，支撑座3通过底座9固定设置在机架1上，支撑座3上固定设置有气压缸10，气压缸10上的活塞杆与设置在导向限位组件上的第一滑动座4固定相连，导向限位组件和第一绝缘板7均与支撑座3固定相连，下电极板8固定设置在第一绝缘板7上，晶片弹夹5设置在第一滑动座4上，弹夹挡板6通过第一高度调节组件固定设置在第一滑动座4上，弹夹挡板6的下侧设置有可拆卸的调节板11，晶片弹夹5的下端与下电极板8上表面之间的距离小于一个晶片2的厚度，调节板11下端与下电极板8上表面之间的距离大于一个晶片2的厚度且小于两个晶片2的厚度，下电极板8上设置有若干用于固定晶片2的吸气孔12，吸气孔12和气压缸10均通过控制阀与气源相连，下电极板8与测厚度模块电连接，测厚度模块和控制阀均与微控制器电连接。单个晶片2最厚的厚度为H1，单个晶片2最薄的厚度为H2，有H2<H1<2H2，晶片弹夹5的下端与下电极板8上表面之间的距离为L1，调节板11下端与下电极板8上表面之间的距离为L2，有L1<H2，H1<L2<2H2。第一滑动座4依次通过第一连接块29和第二连接块30后与活塞杆的端部相连，第二连接块30上设置有与导向杆26配合的导向槽。其中，第一滑动座4、第一连接块29和第二连接块30属于一体连接，在现有技术气压缸10的作用下，活塞杆推拉第二连接块30沿着导向杆26的长度方向往复运动，测厚度模块为现有技术的频谱仪，第一绝缘板7的作用是使得下电极板8上的电信号平稳，第一滑动座4、晶片弹夹5、弹夹挡板6和调节板11均不与下电极板8接触，在晶片弹夹5底部设置有支撑台，支撑台的上表面与最下层的晶片2的下表面接触，最下层的晶片2的下表面刚好不与下电极板8的上表面接触，晶片弹夹5的一侧设置开口，该开口方便晶片2取出，多个重叠的晶片2放置在支撑台，当晶片弹夹5移动到吸气孔12的正上方时，在吸气孔12的负压的作用下，最下侧的晶片2紧贴在吸气孔12上，此时移动晶片弹夹5，在调节板11的限制下，每次只能抽出一片晶片2，在测量的过程中与晶片2，关系0<L1<H2能够保证在检测晶片2的频率时，晶片弹夹5不会与下电极板8接触，关系H1<L2<2H2能够保证每次只能够抽出一片晶片2，调节板11可拆卸设置在弹夹挡板6上，这样方便更换调节板11，当第一高度调节组件中的千分尺22调节尺寸不够时，可以通过更换调节板11来调节距离L2的值。在第一高度调节组件中，固定块19和滑板23固定在第一滑动座4上的，弹夹挡板6固定设置在滑块20上的，通过转动千分尺22，实现调节板11下端与下电极板8上表面之间的竖直距离L2的微调。
在一些实施例中，抓取装置包括第二滑动座13、第二高度调节组件、真空吸头14、上电极板15和第二绝缘板16，第二滑动座13通过轨道座17设置在底座9上，轨道座17上设置有用于驱动第二滑动座13在轨道座17上滑动的伺服电机18，上电极板15固定设置在真空吸头14的下端，真空吸头14的上端通过第二绝缘板16固定在第二高度调节组件上，第二高度调节组件固定设置在第二滑动座13上，上电极板15与测厚度模块电连接，真空吸头14与控制阀相连，伺服电机18与微控制器电连接。上电极板15上也设置有吸孔，上电极板15的吸孔与真空吸头14上设置的吸孔配合，通过真空吸头14和上电极板15的吸孔可以使得晶片2紧贴在上电极板15的下表面上，然后可以运输晶片2。第二绝缘板16与对上电极板15起到绝缘的作用，伺服电机18为现有技术，伺服电机18由微控制器控制运动，伺服电机18通过丝杆带动第二滑动座13在轨道座17上移动。第二高度调节组件中的固定块19和滑板23均固定在第二滑动座13上的，真空吸头14固定在第二高度调节组件中的滑块20上，通过千分尺22可以调节上电极板15与下电极板8之间的竖直距离，并实现微调，上电极板15与下电极板8互相平行。
在一些实施例中，第一高度调节组件和第二高度调节组件均包括固定块19、滑块20、拉簧21、千分尺22和滑板23，滑板23与固定块19固定相连，滑块20设置在滑板23上且可在滑板23上滑动，拉簧21的一端与固定块19相连，拉簧21的另一端与滑块20相连，千分尺22固定设置在固定块19，且千分尺22的尖部作用在滑块20上。滑块20在滑板23可滑动，拉簧21的作用拉近固定块19与滑块20，千分尺22实现固定块19与滑块20之间距离的微调。
在一些实施例中，收料装置包括至少两个相同且设置在底座9上的收料盒24，多个收料盒24呈一条直线的布置，且方向布置与第二滑动座13滑动方向相同，收料盒24上端平面不高于下电极板8的上侧平面，收料盒24上相对的两侧设置有用于取出晶片2的取料槽25。由于第二滑动座13在轨道座17上直线滑动，所以多个收料盒24要呈一条直线的布置，当真空吸头14到达对应收料盒24的上方时，真空吸头14在该收料盒24的上方停止运动并释放晶片2。
在一些实施例中，导向限位组件包括导向杆26、第一限位传感器27和第二限位传感器28，导向杆26的两端均固定设置在支撑座3上，第一滑动座4设置在导向杆26上且可在导向杆26上滑动，第一限位传感器27和第二限位传感器28均设置在支撑座3的两端上，且第一限位传感器27和第二限位传感器28均与第一滑动座4配合，第一限位传感器27靠近气压缸10侧设置，第一限位传感器27和第二限位传感器28均与微控制器电连接。第一限位传感器27和第二限位传感器28均为现有技术中压力传感器，第一限位传感器27和第二限位传感器28在与第二连接块30接触时都会产生压力，第一限位传感器27和第二限位传感器28都会将信号传递给微控制器，微控制器控制所述控制阀使得气压缸10停止工作，从而实现限位的作用。
在一些实施例中，控制系统包括控制主机和人机交互界面31，微控制器设置在控制主机内，控制主机设置在机架1内，微控制器与人机交互界面31电连接，微控制器的供电端和人机交互界面31均与电源电连接。人机交互界面31为现有技术中的屏幕，通过人为输入数据，比如使用那几个收料盒24，这些收料盒24的位置在什么地方，并每个收料盒24所收纳那个区间厚度的晶片2，这些都需要人工前期通过人机交互界面31进行输入，然后通过微控制器处理后进行记录，在后续筛选时，微控制器通过数据对比，然后将对应厚度的晶片2放置到对区间厚度的收料盒24中。
一种薄晶片用厚度自动筛选分类方法，方法包括以下步骤：
（1）对同一批晶片2的厚度进行测量，测得单个晶片2最厚的厚度为H1，单个晶片2最薄的厚度为H2。一般情况下，在一批产品中，可抽样抽取一部分样本晶片2，并测出其厚度，从而确定H1和H2的值。
（2）计算H1-H2的差值δ，并将所得的差值平均分成N份，N为所使用收料盒24的数量。一般情况下，多个收料盒24中的晶片2厚度依次出现递增的状态，比如第一个收料盒24收纳晶片2的区间为【H1，H1+δ/N】，第一个收料盒24收纳晶片2的区间为【H1+δ/N，H1+2δ/N】……最后一个收料盒24收纳晶片2的区间为【H2-δ/N，H2】。在此步骤中，也可以人工自行确定每个收料盒24收纳晶片2的区间。
（3）通过人机交互界面31对所使用的收料盒24的位置进行标注，同时对每个收料盒24所收纳的晶片2的厚度进行区间限制。所使用收料盒24的数量，纳晶片2厚度区间分配，所使用收料盒24的位置信息等都需要人工通过人机交互界面31截面确认。
（4）将设备归于初始状态，此时，第二连接块30与第一限位传感器27接触，上电极板15远离下电极板8。在初始状态，气压缸10处于收缩状态，真空吸头14移动到轨道座17的一端，真空吸头14和吸气孔12均处于非负压状态。
（5）通过第一高度调节组件调节下电极板8上表面与调节板11下端之间的距离为L2，使L2满足条件H1<L2<2H2，再通过第二高度调节组件调节下电极板8与上电极板15之间的竖直距离为L3，使L3满足条件L3大于H1。
（6）向晶片弹夹5中放入晶片2。
（7）驱动气压缸10工作，活塞杆伸出且当第二连接块30与第二限位传感器28接触时，气压缸10停止工作。
（8）启动吸气孔12吸住最下侧放置的晶片2，然后启动气压缸10工作，活塞杆收缩且当第二连接块30与第一限位传感器27接触时，气压缸10停止工作。
（9）驱动伺服电机18工作并使上电极板15位于下电极板8的正上方。
（10）同时给上电极板15和下电极板8通电并测出晶片2的厚度，测厚度模块将晶片2的厚度信息传递给微控制器，微控制器驱动真空吸头14抓取晶片2，然后控制伺服电机18驱动真空吸头14移动。
（11）当真空吸头14移动到对应的收料盒24正上方时，真空吸头14将晶片2投入到收料盒24中；
（12）重复（7）步骤到（11）步骤，直至所有的晶片2筛选分类完成。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种薄晶片用厚度自动筛选分类设备，其特征在于：包括机架（1）、控制系统、上料装置、收料装置和抓取装置，所述控制系统、所述上料装置、所述收料装置和所述抓取装置均固定设置在所述机架（1）上，所述控制系统控制所述抓取装置将所述上料装置上的晶片（2）经检测后抓取投放在所述收料装置上，所述上料装置和所述抓取装置均与所述控制系统的微控制器电连接；
所述上料装置包括支撑座（3）、第一滑动座（4）、导向限位组件、晶片弹夹（5）、弹夹挡板（6）、第一高度调节组件、第一绝缘板（7）和下电极板（8），所述支撑座（3）通过底座（9）固定设置在所述机架（1）上，所述支撑座（3）上固定设置有气压缸（10），所述气压缸（10）上的活塞杆与设置在所述导向限位组件上的所述第一滑动座（4）固定相连，所述导向限位组件和所述第一绝缘板（7）均与所述支撑座（3）固定相连，所述下电极板（8）固定设置在所述第一绝缘板（7）上，所述晶片弹夹（5）设置在所述第一滑动座（4）上，所述弹夹挡板（6）通过所述第一高度调节组件固定设置在所述第一滑动座（4）上，所述弹夹挡板（6）的下侧设置有可拆卸的调节板（11），所述晶片弹夹（5）的下端与所述下电极板（8）上表面之间的距离小于一个所述晶片（2）的厚度，所述调节板（11）下端与所述下电极板（8）上表面之间的距离大于一个所述晶片（2）的厚度且小于两个所述晶片（2）的厚度，所述下电极板（8）上设置有若干用于固定所述晶片（2）的吸气孔（12），所述吸气孔（12）和所述气压缸（10）均通过控制阀与气源相连，所述下电极板（8）与测厚度模块电连接，所述测厚度模块和所述控制阀均与所述微控制器电连接。
2.根据权利要求1所述的一种薄晶片用厚度自动筛选分类设备，其特征在于：所述抓取装置包括第二滑动座（13）、第二高度调节组件、真空吸头（14）、上电极板（15）和第二绝缘板（16），所述第二滑动座（13）通过轨道座（17）设置在所述底座（9）上，所述轨道座（17）上设置有用于驱动所述第二滑动座（13）在所述轨道座（17）上滑动的伺服电机（18），所述上电极板（15）固定设置在所述真空吸头（14）的下端，所述真空吸头（14）的上端通过所述第二绝缘板（16）固定在所述第二高度调节组件上，所述第二高度调节组件固定设置在所述第二滑动座（13）上，所述上电极板（15）与测厚度模块电连接，所述真空吸头（14）与所述控制阀相连，所述伺服电机（18）与所述微控制器电连接。
3.根据权利要求2所述的一种薄晶片用厚度自动筛选分类设备，其特征在于：所述第一高度调节组件和所述第二高度调节组件均包括固定块（19）、滑块（20）、拉簧（21）、千分尺（22）和滑板（23），所述滑板（23）与所述固定块（19）固定相连，所述滑块（20）设置在所述滑板（23）上且可在所述滑板（23）上滑动，所述拉簧（21）的一端与所述固定块（19）相连，所述拉簧（21）的另一端与所述滑块（20）相连，所述千分尺（22）固定设置在所述固定块（19），且所述千分尺（22）的尖部作用在所述滑块（20）上。
4.根据权利要求2或3任一项所述的一种薄晶片用厚度自动筛选分类设备，其特征在于：所述收料装置包括至少两个相同且设置在所述底座（9）上的收料盒（24），多个所述收料盒（24）呈一条直线的布置，且方向布置与所述第二滑动座（13）滑动方向相同，所述收料盒（24）上端平面不高于所述下电极板（8）的上侧平面，所述收料盒（24）上相对的两侧设置有用于取出所述晶片（2）的取料槽（25）。
5.根据权利要求2或3任一项所述的一种薄晶片用厚度自动筛选分类设备，其特征在于：所述导向限位组件包括导向杆（26）、第一限位传感器（27）和第二限位传感器（28），所述导向杆（26）的两端均固定设置在所述支撑座（3）上，所述第一滑动座（4）设置在所述导向杆（26）上且可在所述导向杆（26）上滑动，所述第一限位传感器（27）和所述第二限位传感器（28）均设置在所述支撑座（3）的两端上，且所述第一限位传感器（27）和所述第二限位传感器（28）均与所述第一滑动座（4）配合，所述第一限位传感器（27）靠近所述气压缸（10）侧设置，所述第一限位传感器（27）和所述第二限位传感器（28）均与所述微控制器电连接。
6.根据权利要求5所述的一种薄晶片用厚度自动筛选分类设备，其特征在于：所述第一滑动座（4）依次通过第一连接块（29）和第二连接块（30）后与所述活塞杆的端部相连，所述第二连接块（30）上设置有与所述导向杆（26）配合的导向槽。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的一种薄晶片用厚度自动筛选分类设备，其特征在于：所述控制系统包括控制主机和人机交互界面（31），所述微控制器设置在所述控制主机内，所述控制主机设置在所述机架（1）内，所述微控制器与所述人机交互界面（31）电连接，所述微控制器的供电端和所述人机交互界面（31）均与电源电连接。
8.根据权利要求1-3任一项所述的一种薄晶片用厚度自动筛选分类设备，其特征在于：单个所述晶片（2）最厚的厚度为H1，单个所述晶片（2）最薄的厚度为H2，有H2<H1<2H2，所述晶片弹夹（5）的下端与所述下电极板（8）上表面之间的距离为L1，所述调节板（11）下端与所述下电极板（8）上表面之间的距离为L2，有L1<H2，H1<L2<2H2。
9.一种薄晶片用厚度自动筛选分类方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
S1：对同一批晶片（2）的厚度进行测量，测得单个所述晶片（2）最厚的厚度为H1，单个所述晶片（2）最薄的厚度为H2；
S2：计算H1-H2的差值δ，并将所得的差值平均分成N份，N为所使用收料盒（24）的数量；
S3：通过人机交互界面（31）对所使用的所述收料盒（24）的位置进行标注，同时对每个所述收料盒（24）所收纳的所述晶片（2）的厚度进行区间限制；
S4：将设备归于初始状态，此时，第二连接块（30）与第一限位传感器（27）接触，上电极板（15）远离下电极板（8）；
S5：通过第一高度调节组件调节所述下电极板（8）上表面与调节板（11）下端之间的距离为L2，使L2满足条件H1<L2<2H2，再通过第二高度调节组件调节所述下电极板（8）与所述上电极板（15）之间的竖直距离为L3，使L3满足条件L3大于H1；
S6：向晶片弹夹（5）中放入所述晶片（2）；
S7：驱动气压缸（10）工作，活塞杆伸出且当所述第二连接块（30）与第二限位传感器（28）接触时，所述气压缸（10）停止工作；
S8：启动吸气孔（12）吸住最下侧放置的所述晶片（2），然后启动气压缸（10）工作，所述活塞杆收缩且当所述第二连接块（30）与所述第一限位传感器（27）接触时，所述气压缸（10）停止工作；
S9：驱动伺服电机（18）工作并使所述上电极板（15）位于所述下电极板（8）的正上方；
S10：同时给所述上电极板（15）和所述下电极板（8）通电并测出所述晶片（2）的厚度，测厚度模块将所述晶片（2）的厚度信息传递给微控制器，所述微控制器驱动真空吸头（14）抓取所述晶片（2），然后控制所述伺服电机（18）驱动所述真空吸头（14）移动；
S11：当所述真空吸头（14）移动到对应的所述收料盒（24）正上方时，所述真空吸头（14）将所述晶片（2）投入到所述收料盒（24）中；
S12：重复所述S7步骤到所述S11步骤，直至所有的所述晶片（2）筛选分类完成。
CN202210486797.5A 2022-05-06 2022-05-06 一种薄晶片用厚度自动筛选分类设备及方法 Active CN114582764B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210486797.5A CN114582764B (zh) 2022-05-06 2022-05-06 一种薄晶片用厚度自动筛选分类设备及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210486797.5A CN114582764B (zh) 2022-05-06 2022-05-06 一种薄晶片用厚度自动筛选分类设备及方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114582764A CN114582764A (zh) 2022-06-03
CN114582764B true CN114582764B (zh) 2022-07-01

Family

ID=81767623

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210486797.5A Active CN114582764B (zh) 2022-05-06 2022-05-06 一种薄晶片用厚度自动筛选分类设备及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114582764B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115026005B (zh) * 2022-06-29 2024-01-19 池州市九华明坤铝业有限公司 用于铝型材制品的生产存储装置

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4049123A (en) * 1976-06-01 1977-09-20 Western Electric Company, Inc. Methods of and apparatus for sorting articles in accordance with their resistivity and thickness
WO2000022653A1 (en) * 1998-10-14 2000-04-20 Asm International N.V. Sorting/storage device for wafers and method for handling thereof
US6286685B1 (en) * 1999-03-15 2001-09-11 Seh America, Inc. System and method for wafer thickness sorting
JP2002081917A (ja) * 2000-06-20 2002-03-22 Hitachi Ltd 発光分光法による被処理材の膜厚測定方法及び装置とそれを用いた被処理材の処理方法及び装置
JP2007073853A (ja) * 2005-09-09 2007-03-22 Fuji Electric Holdings Co Ltd 半導体デバイスチップの選別方法
CN2899974Y (zh) * 2006-04-25 2007-05-16 蔺志新 全自动方形晶片角度分选仪
CN103056114A (zh) * 2013-02-01 2013-04-24 浙江大学台州研究院 石英晶片厚度分选机及分选方法
CN103128057A (zh) * 2013-02-01 2013-06-05 浙江大学台州研究院 带排片功能的石英晶片厚度分选机及分选排片方法
CN203030546U (zh) * 2013-02-01 2013-07-03 浙江大学台州研究院 石英晶片厚度分选机
CN203304202U (zh) * 2013-06-26 2013-11-27 成都泰美克晶体技术有限公司 新型高效晶片角度分选仪
CN108389808A (zh) * 2018-04-23 2018-08-10 无锡奥特维科技股份有限公司 硅片分选机
CN110223958A (zh) * 2019-06-19 2019-09-10 武汉新芯集成电路制造有限公司 半导体器件及其制造方法
CN112276505A (zh) * 2020-09-17 2021-01-29 昆明理工大学 一种薄片自动上下料装置
CN113351514A (zh) * 2021-05-06 2021-09-07 上海大族富创得科技有限公司 一种晶圆片厚度分选方法

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4049123A (en) * 1976-06-01 1977-09-20 Western Electric Company, Inc. Methods of and apparatus for sorting articles in accordance with their resistivity and thickness
WO2000022653A1 (en) * 1998-10-14 2000-04-20 Asm International N.V. Sorting/storage device for wafers and method for handling thereof
US6286685B1 (en) * 1999-03-15 2001-09-11 Seh America, Inc. System and method for wafer thickness sorting
JP2002081917A (ja) * 2000-06-20 2002-03-22 Hitachi Ltd 発光分光法による被処理材の膜厚測定方法及び装置とそれを用いた被処理材の処理方法及び装置
JP2007073853A (ja) * 2005-09-09 2007-03-22 Fuji Electric Holdings Co Ltd 半導体デバイスチップの選別方法
CN2899974Y (zh) * 2006-04-25 2007-05-16 蔺志新 全自动方形晶片角度分选仪
CN103056114A (zh) * 2013-02-01 2013-04-24 浙江大学台州研究院 石英晶片厚度分选机及分选方法
CN103128057A (zh) * 2013-02-01 2013-06-05 浙江大学台州研究院 带排片功能的石英晶片厚度分选机及分选排片方法
CN203030546U (zh) * 2013-02-01 2013-07-03 浙江大学台州研究院 石英晶片厚度分选机
CN203304202U (zh) * 2013-06-26 2013-11-27 成都泰美克晶体技术有限公司 新型高效晶片角度分选仪
CN108389808A (zh) * 2018-04-23 2018-08-10 无锡奥特维科技股份有限公司 硅片分选机
CN110223958A (zh) * 2019-06-19 2019-09-10 武汉新芯集成电路制造有限公司 半导体器件及其制造方法
CN112276505A (zh) * 2020-09-17 2021-01-29 昆明理工大学 一种薄片自动上下料装置
CN113351514A (zh) * 2021-05-06 2021-09-07 上海大族富创得科技有限公司 一种晶圆片厚度分选方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
基于机器视觉的音叉式表晶谐振裸片分选方法研究;林志雄等;《井冈山大学学报(自然科学版)》;20110115(第01期);正文全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN114582764A (zh) 2022-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN114582764B (zh) 一种薄晶片用厚度自动筛选分类设备及方法
US5290134A (en) Pick and place for automatic test handler
CN210125566U (zh) 一种双工位芯片测试分选机
CN215248106U (zh) 芯片自动测试设备
CN214150857U (zh) 电阻片测试分选装盒设备
CN111516201A (zh) 一种机械自动化生产线设备
CN112974272A (zh) 芯片测试结果bin项分类系统及其分类方法
CN216771805U (zh) 一种全自动双卡盘探针台载片测试系统
US20050102976A1 (en) Diagnostic kit flexible assembly system and method of using the same
CN209802616U (zh) 一种用于多组探针的弹力测试结构
CN212328986U (zh) 一种插件电阻自动分选装置
CN208263351U (zh) 一种用于阵列式注塑产品的自动裁切设备
CN211812248U (zh) 一种双向变间距取料机构
CN217664749U (zh) 一种水果无损全自动分级分拣装置
CN115921360A (zh) 一种测试分选机的可控多轴变距拾取装置及作业设备
CN116277556A (zh) 切割硅块的方法及切割硅块的装置
CN216209740U (zh) 一种通用型电池短路检测设备
CN109530245B (zh) 一种端子裁切测试装置
CN211670415U (zh) 一种端子裁切插针装置
CN114527305A (zh) 一种全自动双卡盘探针台载片测试系统
CN111431008A (zh) 一种端子裁切插针装置
CN110296646A (zh) 一种产品外宽和凹槽深度检测系统及方法
CN115579301B (zh) 直向拐向EMLSOA芯片Bar条测试机及检测方法
CN219163267U (zh) 一种继电器触点铆压装置
CN221079964U (zh) 一种固晶机用的上料结构

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant