CN114695226A - 一种全自动晶圆背面激光标记装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及晶圆激光标记技术领域,公开一种全自动晶圆背面激光标记装置及方法。该装置包括:机械系统,包括机架、设置在所述机架上的夹具组件,用于固定和校平待标记晶圆;上下料系统,用于放置待标记晶圆和已标记晶圆;机械手系统,用于取放和移送待标记晶圆、及已标记晶圆;晶圆自动寻边系统,用于对机械手系统移送的待标记晶圆进行自动寻边校准;视觉系统,用于检测寻边校准后的待标记晶圆得到试打标的定位数据,并对实际打标位置进行测量确定其是否超差。双激光系统,用于根据所述定位数据进行试打标,在实际打标位置不超差时,完成对待打标晶圆进行标记。本发明提高了晶圆激光标记的效率,可以适应变形较大的晶圆,提高晶圆激光标记的精度。
Description
技术领域
本发明涉及晶圆激光标记技术领域,更具体的说,特别涉及一种全自动晶圆背面激光标记装置及方法。
背景技术
随着晶圆的广泛使用,传统的晶圆标记方法如:气动冲针、丝网印刷、机械压痕、喷墨打印、化学腐蚀等,但这些加工方式都存在着不同的缺陷与不足,使得激光标记日渐成为当今晶圆标记的主流。激光标记是利用高能量密度的激光对工件表面进行局部照射,使得表层材料气化或发生颜色变化的化学反应,从而留下永久性标记的一种打标方法。
在目前使用的晶圆标记系统中,晶圆标记平台存在着很大的缺陷,其只能利用晶圆的最外侧边缘部分支撑在打标夹具上,为了不遮挡住标记区域,晶圆的中间大部分为悬空,而且由于晶圆制作工艺的影响造成晶圆本身存在变形,使得夹具上的晶圆整体变形较大,给晶圆的定位、打标精度、质量和速度都带来了较大影响。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术存在的技术问题,提供一种全自动晶圆背面激光标记装置及方法,能够提高激光标记的精度和工作效率。
为了解决以上提出的问题,本发明采用的技术方案为:
本发明实施例提供一种全自动晶圆背面激光标记装置,包括:
机械系统,包括机架、设置在所述机架上的夹具组件,用于固定和校平待标记晶圆;
上下料系统,用于放置待标记晶圆和已标记晶圆;
机械手系统,用于取放和移送待标记晶圆、及已标记晶圆;
晶圆自动寻边系统,用于对机械手系统移送的待标记晶圆进行自动寻边校准;
视觉系统,用于检测寻边校准后的待标记晶圆得到试打标的定位数据,并对实际打标位置进行测量确定其是否超差。
双激光系统,用于根据所述定位数据进行试打标,在实际打标位置不超差时,完成对待打标晶圆进行标记。
在一些实施例中,所述机械系统还包括大理石基座和夹具组件安装板,所述夹具组件安装板上设置所述夹具组件,两者通过大理石基座设置在所述机架上;所述夹具组件包括设置在所述夹具组件安装板上的电动升降组件和电动旋转组件,所述电动旋转组件上设置有晶圆夹具,所述电动升降组件包括设置在所述夹具组件安装板上的电动升降台,所述电动升降台上设置有晶圆压板。
在一些实施例中,所述电动升降组件采用两组分别设置在所述晶圆夹具的两侧,所述晶圆压板与所述电动旋转组件之间还设置导向轴和轴承。
在一些实施例中,所述上下料系统包括料架机构,所述料架机构的工作台上设置有晶圆料盒、料盒固定块和料盒检测装置,所述晶圆料盒包括待标记晶圆料盒和NG料盒;所述料架机构上还设置有防倾斜的挡板。
在一些实施例中,所述视觉系统包括上视觉检测组件、视觉定位组件和下视觉检测组件;
所述上视觉检测组件设置于所述晶圆自动寻边系统的上方,用于自动识别待标记晶圆的边缘条码或WAFER ID;
所述视觉定位组件设置于所述双激光系统的上方,用于自动抓取待标记晶圆上面的特征点,得到试打标的定位数据;
所述下视觉检测组件设置于所述双激光系统的下方,用于测量待标记晶圆上的实际标记位置。
在一些实施例中,所述视觉定位组件包括升降台垫板、设置于升降台垫板上的Z轴电动平台、安装于Z轴电动平台上的升降台连接板,所述升降台连接板上通过视觉安装板设置有对准待标记晶圆正面的第二CCD组件。
在一些实施例中,所述的下视觉检测组件包括设置在机架上的固定板,所述固定板上设置有相机固定板,所述相机固定板上通过镜头卡板设置有对准待标记晶圆背面的第三CCD组件;所述固定板上还设置用于微调第三CCD组件上下位置的千分尺。
在一些实施例中,所述双激光系统采用两组激光系统,包括设置在机架上的二维直线运动模块、设置在所述二维直线运动模块上的移动底板、设置于所述移动底板上的Z轴升降台;所述Z轴升降台上设置有打标机底板,打标机底板上安装有两组激光光路组件;所述激光光路组件包括设置在同一轴线上的激光器、光路传导模块和振镜扫描模块,所述激光器设置在所述打标机底板上;所述打标机底板与所述移动底板之间还设置有调整螺栓。
在一些实施例中,所述激光标记装置还包括设置在所述双激光系统上方的抽尘系统,用于及时抽取标记过程中产生的粉尘和烟雾。
为了解决上述技术问题,本发明实施例还提供一种全自动晶圆背面激光标记方法,该方法包括以下步骤:
机械手系统从上下料系统上的晶圆料盒中抓取一片待标记晶圆,并将其放到晶圆自动寻边系统上;
对待标记晶圆进行自动寻边校准,待寻边完成后向所述上视觉检测组件发出信号;
所述上视觉检测组件自动识别待标记晶圆的边缘条码或WAFER ID;
判断待标记晶圆是否可以标记,若可以标记,则执行下一步;若不可以标记,则将其取放到NG料盒中;
将所述待标记晶圆取放到晶圆夹具上,电动旋转组件带动待标记晶圆旋转,电动升降台带动晶圆压板压平待标记晶圆;
二维直线平台模块带动视觉定位组件对待标记晶圆正面的特征点进行定位,得到试打标的定位数据。
激光光路组件的激光器根据所述定位数据,对待打标晶圆进行试打标;
下视觉检测组件对实际标记位置进行测量,判断标记位置是否超差,如果超差,则将其取放到NG料盒中;如果未超差,则继续进行标记;
激光光路组件将所述晶圆的所有单元进行标记,直至标记完成;
电动升降组件带动晶圆压板松开已标记晶圆,机械手系统将已标记晶圆取放到料盒中。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
本发明实施例提供的全自动晶圆背面激光标记装置及方法,利用激光束较小的脉冲宽度和较短的波长以非接触方式实现产品的标刻,避免了机械方法对产品产生的接触应力,以及在标刻加工过程中因热加工机制产生微裂纹、变形等问题,提高了晶圆激光标记的效率,同时可以适应变形较大的晶圆,解决了现有技术中对晶圆进行激光标记时效率低及晶圆变形较大导致的晶圆无法定位和标记精度差的问题,提高了晶圆的标记精度,其整体结构简单、功能可靠也易于实现。
附图说明
为了更清楚地说明本发明中的方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一个简单介绍,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。其中:
图1为本发明全自动晶圆背面激光标记装置的结构示意图。
图2为本发明中夹具组件的结构示意图。
图3为本发明中上下料系统的结构示意图。
图4为本发明中视觉系统的布置图。
图5为本发明中视觉定位组件的结构示意图。
图6为本发明中下视觉检测组件的结构示意图。
图7为本发明中双激光系统的结构示意图。
图8为本发明中全自动晶圆背面激光标记装置的外形图。
图9为全自动晶圆背面激光标记方法的原理图。
图10为全自动晶圆背面激光标记方法的流程图。
附图标记说明如下:1-机架、2-大理石基座、3-夹具组件安装板、4-夹具组件、5-上下料系统、6-机械手系统、7-晶圆自动寻边系统、8-视觉系统、9-双激光系统、10-抽尘系统、41-电动升降组件、42-电动旋转组件、43-晶圆夹具、411-电动升降台、412-晶圆压板、413-四根导向轴、414-轴承、51-料架机构、52-料盒固定块、53-料盒检测装置、54-第一挡板、55-第二挡板、56-挡板连接板、81-上视觉检测组件、82-视觉定位组件、83-下视觉检测组件、821-升降台垫板、822-Z轴电动平台、823-升降台连接板、824-视觉安装板、825-第二CCD组件、831-固定板、832-千分尺、833-转接板、834-相机固定板、835-第一镜头卡板、836-第二镜头卡板、837-第三CCD组件、91-二维直线运动模块、92-移动底板、93-Z轴升降台、95-打标机底板、96-激光光路组件。
具体实施方式
除非另有定义,本文所使用的所有技术和科学术语与属于本发明技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本文在说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明,例如,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置,仅是便于描述,不能理解为对本技术方案的限制。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含;本发明的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。本发明的说明书和权利要求书及上述附图说明中,当元件被称为“固定于”或“安装于”或“设置于”或“连接于”另一个元件上,它可以是直接或间接位于该另一个元件上。例如,当一个元件被称为“连接于”另一个元件上,它可以是直接或间接连接到该另一个元件上。
此外,在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
参阅图1所示,本发明实施例提供一种全自动晶圆背面激光标记装置,包括机械系统、上下料系统5、机械手系统6、晶圆自动寻边系统7、视觉系统8和双激光系统9。
所述机械系统包括机架1、设置在所述机架1上的夹具组件4,所述夹具组件4用于固定和校平待标记晶圆。
所述上下料系统5用于放置待标记晶圆和已标记晶圆。
所述机械手系统6用于取放和移送待标记晶圆、及已标记晶圆。
所述晶圆自动寻边系统7用于对机械手系统6移送的待标记晶圆进行自动寻边校准。
所述视觉系统8用于检测寻边校准后的待标记晶圆得到试打标的定位数据,并对实际打标位置进行测量确定其是否超差。
所述双激光系统9用于根据所述定位数据进行试打标,在实际打标位置不超差时,完成对待打标晶圆进行标记。
本发明实施例提供的激光标记装置,通过上下料系统5放置待标记晶圆并通过机械手系统6进行取放和移送,在所述晶圆自动寻边系统7进行自动寻边校准后,通过夹具组件4对其进行定位后,通过视觉系统8得到试打标的定位数据,双激光系统9根据所述定位数据调整激光光束完成对待打标晶圆进行标记,本发明实施例提高了晶圆激光标记的效率,同时可以适应变形较大的晶圆,解决了现有技术中对晶圆进行激光标记时效率低及晶圆变形较大导致的晶圆无法定位和标记精度差的问题,提高了晶圆的标记精度。
进一步地,所述机械系统还包括大理石基座2和夹具组件安装板3,所述夹具组件安装板3上设置所述夹具组件4,两者通过大理石基座2设置在所述机架1上,这样可以方便安装,也能够保证安装的可靠性。
进一步地,参阅图2所示,所述夹具组件4用于固定和校平待标记晶圆,包括设置在所述夹具组件安装板3上的电动升降组件41和电动旋转组件42,所述电动旋转组件42上设置有晶圆夹具43,能够带动其旋转运动。所述电动升降组件41包括设置在所述夹具组件安装板3上的电动升降台411,所述电动升降台411上设置有晶圆压板412,能够带动其进行升降运动。
本发明实施例中,为了保证所述电动升降组件41工作的可靠性,即保证所述晶圆压板412升降运动的稳定性,所述电动升降组件41采用两组分别设置在所述晶圆夹具43的两侧,所述晶圆压板412与所述电动旋转组件42之间还设置导向轴413和轴承414,本实施例中,共设置四根导向轴413和轴承414。
上述中,所述夹具组件4中通过晶圆夹具43对待标记晶圆进行固定,并通过电动旋转组件42带动其旋转至合适位置。所述晶圆压板412在电动升降台411的作用下上下运动,从而将待标记晶圆进行校平,整个夹具组件4的结构简单、功能可靠也易于实现,通过晶圆夹具43可以适应变形较大的晶圆,保证对待标记晶圆进行可靠定位,改善了晶圆变形较大带来的定位不准和标记质量差的问题。
进一步地,参阅图3所示,所述上下料系统5用于放置待标记晶圆,包括料架机构51,所述料架机构51的工作台上设置有用于放置待标记晶圆的晶圆料盒、料盒固定块52和料盒检测装置53,所述料架机构51上还设置有防倾斜的挡板。
本发明实施例中,所述挡板包括第一挡板54和第二挡板55,两者之间通过挡板连接板56进行连接,并与所述料架机构51的工作台面垂直。所述料盒固定块52共设置有4个,用于固定晶圆料盒。每个所述料盒固定块52的两侧分别设置有所述料盒检测装置53,用于检测所述料架机构51上是否放置有晶圆料盒和晶圆料盒是否放平。
本发明实施例中,所述料架机构51上的晶圆料盒用于放置待标记晶圆,还用于放置标记OK的晶圆,而有些无法标记的待标记晶圆和已标记不符合要求的晶圆记为NG料,需要将其放置在NG料盒中,因此将所述晶圆料盒分为两种,一种为待标记晶圆料盒,用于放置待标记晶圆和收取标记OK的晶圆;另一种为NG料盒,用于收取无法标记的待标记晶圆和已标记不符合要求的晶圆。
上述中,所述上下料系统5中通过晶圆料盒放置待标记晶圆,并通过料盒固定块52进行固定,通过料盒检测装置53进行检测,来保证所述料架机构51的工作台上放置有晶圆料盒,并确定其是否放平,这样保证了上下料系统5工作的可靠性,也保证了后续流程能够顺利进行,提高了整个系统的可靠性和工作效率。
进一步地,参阅图4所示,所述视觉系统8包括上视觉检测组件81、视觉定位组件82和下视觉检测组件83。
所述上视觉检测组件81设置于所述晶圆自动寻边系统7的上方,用于自动识别待标记晶圆正面的边缘条码或WAFER ID。
所述视觉定位组件82设置于所述双激光系统9的上方,用于自动抓取待标记晶圆正面的特征点,得到试打标的定位数据。
所述下视觉检测组件83设置于双激光系统9的下方,用于测量待标记晶圆上的实际标记位置。
上述中,所述视觉系统8共设置三组,即通过所述上视觉检测组件81、视觉定位组件82和下视觉检测组件83,可以自动识别待标记晶圆的边缘条码或WAFER ID,能够自动抓取待标记晶圆上面的特征点从而给出定位数据,并能测量在待标记晶圆上的实际标记位置,判断标记位置是否在允许的公差范围内,从而实现对待标记晶圆上标记位置进行可靠定位,也便于所述双激光系统9对其进行打标,保证激光标记的可靠性和准确性。
进一步地,参阅图5所示,所述视觉定位组件82包括升降台垫板821、设置于升降台垫板821上的Z轴电动平台822、安装于Z轴电动平台822上的升降台连接板823,所述升降台连接板823上通过视觉安装板824设置有第二CCD组件825,所述第二CCD组件825对准待标记晶圆的正面。通过所述Z轴电动平台822带动所述升降台连接板823运动,进而带动所述第二CCD组件825运动,方便其抓取待标记晶圆正面的特征点,并保证其能够得到可靠的定位数据,整体结构简单、功能可靠。
进一步地,参阅图6所示,所述的下视觉检测组件83包括固定板831、转接板833、相机固定板834和第三CCD组件837,其中固定板831设置在机架1上,相机固定板834通过转接板833与固定板831连接。所述相机固定板834上通过镜头卡板设置有第三CCD组件837,所述第三CCD组件837对准待标记晶圆的背面。所述固定板831上还设置用于微调第三CCD组件837上下位置的千分尺832。
本发明实施例中,为了方便安装也为了保证连接的可靠性,所述相机固定板834上设置有第一镜头卡板835和第二镜头卡板836,第二镜头卡板836上设置有第三CCD组件837。
上述中,所述下视觉检测组件83中通过设置转接板833、相机固定板834,还设置镜头卡板连接第三CCD组件837,方便其对待标记晶圆上的实际标记位置进行测量,并保证其测量数据的准确性和可靠性,其整体结构简单、功能可靠也易于实现。
本发明实施例中,视觉系统8利用双视觉系统即视觉检测组件(81,83)和视觉定位组件82,解决了有些晶圆上的特征点位于晶圆正面,而需要在晶圆背面进行标记时的定位问题,同时可以对标记位置和标记质量进行检测,降低了产品的报废率,从而保证整个标记系统工作的可靠性。
进一步地,参阅图7所示,所述双激光系统9包括设置在机架1上的二维直线运动模块91,所述二维直线运动模块91上设置有移动底板92,所述移动底板92上设置有Z轴升降台93。所述打标机底板95设置在所述Z轴升降台93上,其上安装有两组激光光路组件96。所述激光光路组件96的上方和下方分别设置所述视觉定位组件82和所述下视觉检测组件83。
所述激光光路组件96包括一个激光器961、一组光路传导模块962和一组振镜扫描模块963,所述光路传导模块962分别连接激光器961和振镜扫描模块963,三者位于同一中心轴线上。所述激光器961设置在所述打标机底板95上,并通过所述Z轴升降台93可以带动所述激光光路组件96在竖直方向升降,即利用Z轴升降台93从而自动调节激光焦点的位置。
本发明实施例中,为了保证所述激光光路组件96安装的可靠性并方便调整其安装高度,所述打标机底板95与所述移动底板92之间设置有调整螺栓94。通过所述调整螺栓94可以调整所述打标机底板95的安装高度,即调整了所述激光光路组件96的安装高度,便于激光光路组件96进行对焦,其简单、可靠也易于实现。
本发明实施例中,采用两组所述激光光路组件96并列设置,即工作时采用双激光器组合同时打标,这样可以提高激光标记装置的工作效率。
上述中,所述双激光系统9中通过所述二维直线运动模块91带动移动底板92和Z轴升降台93进行运动,并进而带动所述激光光路组件96按需要的方向进行运动,从而实现激光对待标记晶圆进行可靠标记,其结构简单、功能可靠也易于实现。
进一步地,所述激光标记装置还包括设置在所述双激光系统9上方的抽尘系统10,用于及时抽取标记过程中产生的粉尘和烟雾。
本发明实施例中,参阅图8所示,为了方便安装,所述标记系统包括左标记工作台A和右标记工作台B,所述右标记工作台B内部设置有机械手系统、晶圆自动寻边系统7、视觉检测系统8和上下料系统5,用于晶圆的自动上下料和自动识别晶圆边缘条码或WAFER ID。所述左标记工作台A内部设置有视觉定位与检测系统、双激光系统9、夹具组件4和抽尘系统10,用于晶圆的自动标记。所述左标记工作台A的一侧设置有PC机,用于接收客户打标Mapping数据、并与客户公司系统联网,其支持SECS/GEM功能。
参阅图9和图10所示,本发明实施例还提供一种全自动晶圆背面激光标记方法,该方法包括以下步骤:
步骤S1:机械手系统6从上下料系统5上的晶圆料盒中抓取一片待标记晶圆,并将其放到晶圆自动寻边系统7上。
步骤S2:所述晶圆自动寻边系统7对待标记晶圆进行自动寻边并进行自动校准晶圆上的flat或notch,待寻边完成后向位于其上方的上视觉检测组件81发出信号。
步骤S3:所述上视觉检测组件81接收到所述寻边完成信号后,自动识别待标记晶圆的边缘条码或WAFER ID。
步骤S4:判断待标记晶圆是否可以标记,若可以标记,则执行下一步;若不可以标记,则机械手系统6将所述待标记晶圆取放到NG料盒中。
本发明实施例中,为了保证机械手系统6工作的可靠性,避免机械手系统6工作时将晶圆料的位置放错,所述上下料系统5设置两组,其中一组的料架机构51上设置用于放置待标记晶圆料盒和符合要求的晶圆料盒,另一组的料架机构51上设置用于放置NG料的NG料盒。
步骤S5:机械手系统6将所述待标记晶圆取放到晶圆夹具43上,电动旋转组件42带动待标记晶圆旋转,电动升降组件41工作,电动升降台411带动晶圆压板412压平待标记晶圆。
步骤S6:二维直线平台模块91带动位于激光光路组件96上方的视觉定位组件82对待标记晶圆正面的特征点进行定位,得到试打标的定位数据。
步骤S7:激光光路组件96的激光器961根据所述定位数据,对待打标晶圆进行试打标。
步骤S8:下视觉检测组件83对实际标记位置进行测量,判断标记位置是否超差,如果超差,则机械手系统6将试打标后的晶圆取放到NG料盒中;如果未超差即满足要求,则继续进行标记。
步骤S9:激光光路组件96将所述晶圆的所有单元进行标记,直至标记完成。
步骤S10:电动升降组件41带动晶圆压板412松开已标记晶圆,机械手系统6将已标记晶圆取放到料盒中,则完成一个标记过程。
本发明实施例提供的激光标记方法通过各个系统之间的配合,利用激光束较小的脉冲宽度和较短的波长并以非接触方式实现晶圆的标刻,避免了机械方法对产品产生的接触应力,以及在标刻加工过程中因热加工机制产生微裂纹、变形等问题,采用视觉系统,提高了产品的加工精度,并通过夹具组件将待标记晶圆校平,从而提高产品的定位精度和加工质量,整个标记方法简单、可靠,并能够提高激光标记的效率和激光标记的精度。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种全自动晶圆背面激光标记装置,其特征在于:包括:
机械系统,包括机架、设置在所述机架上的夹具组件,用于固定和校平待标记晶圆;
上下料系统,用于放置待标记晶圆和已标记晶圆;
机械手系统,用于取放和移送待标记晶圆、及已标记晶圆;
晶圆自动寻边系统,用于对机械手系统移送的待标记晶圆进行自动寻边校准;
视觉系统,用于检测寻边校准后的待标记晶圆得到试打标的定位数据,并对实际打标位置进行测量确定其是否超差;
双激光系统,用于根据所述定位数据进行试打标,在实际打标位置不超差时,完成对待打标晶圆进行标记。
2.根据权利要求1所述的全自动晶圆背面激光标记装置,其特征在于:所述机械系统还包括大理石基座和夹具组件安装板,所述夹具组件安装板上设置所述夹具组件,两者通过大理石基座设置在所述机架上;所述夹具组件包括设置在所述夹具组件安装板上的电动升降组件和电动旋转组件,所述电动旋转组件上设置有晶圆夹具,所述电动升降组件包括设置在所述夹具组件安装板上的电动升降台,所述电动升降台上设置有晶圆压板。
3.根据权利要求2所述的全自动晶圆背面激光标记装置,其特征在于:所述电动升降组件采用两组分别设置在所述晶圆夹具的两侧,所述晶圆压板与所述电动旋转组件之间还设置导向轴和轴承。
4.根据权利要求3所述的全自动晶圆背面激光标记装置,其特征在于:所述上下料系统包括料架机构,所述料架机构的工作台上设置有晶圆料盒、料盒固定块和料盒检测装置,所述晶圆料盒包括待标记晶圆料盒和NG料盒;所述料架机构上还设置有防倾斜的挡板。
5.根据权利要求4所述的全自动晶圆背面激光标记装置,其特征在于:所述视觉系统包括上视觉检测组件、视觉定位组件和下视觉检测组件;
所述上视觉检测组件设置于所述晶圆自动寻边系统的上方,用于自动识别待标记晶圆的边缘条码或WAFER ID;
所述视觉定位组件设置于所述双激光系统的上方,用于自动抓取待标记晶圆上面的特征点,得到试打标的定位数据;
所述下视觉检测组件设置于所述双激光系统的下方,用于测量待标记晶圆上的实际标记位置。
6.根据权利要求5所述的全自动晶圆背面激光标记装置,其特征在于:所述视觉定位组件包括升降台垫板、设置于升降台垫板上的Z轴电动平台、安装于Z轴电动平台上的升降台连接板,所述升降台连接板上通过视觉安装板设置有对准待标记晶圆正面的第二CCD组件。
7.根据权利要求6所述的全自动晶圆背面激光标记装置,其特征在于:所述的下视觉检测组件包括设置在机架上的固定板,所述固定板上设置有相机固定板,所述相机固定板上通过镜头卡板设置有对准待标记晶圆背面的第三CCD组件;所述固定板上还设置用于微调第三CCD组件上下位置的千分尺。
8.根据权利要求7所述的全自动晶圆背面激光标记装置,其特征在于:所述双激光系统包括设置在机架上的二维直线运动模块、设置在所述二维直线运动模块上的移动底板、设置于所述移动底板上的Z轴升降台;所述Z轴升降台上设置有打标机底板,打标机底板上安装有两组激光光路组件;所述激光光路组件包括设置在同一轴线上的激光器、光路传导模块和振镜扫描模块,所述激光器设置在所述打标机底板上;所述打标机底板与所述移动底板之间还设置有调整螺栓。
9.根据权利要求1所述的全自动晶圆背面激光标记装置,其特征在于:所述激光标记装置还包括设置在所述双激光系统上方的抽尘系统,用于及时抽取标记过程中产生的粉尘和烟雾。
10.一种基于权利要求1至9所述全自动晶圆背面激光标记装置采用的标记方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:
机械手系统从上下料系统上的晶圆料盒中抓取一片待标记晶圆,并将其放到晶圆自动寻边系统上;
对待标记晶圆进行自动寻边校准,待寻边完成后向所述上视觉检测组件发出信号;
所述上视觉检测组件自动识别待标记晶圆的边缘条码或WAFER ID;
判断待标记晶圆是否可以标记,若可以标记,则执行下一步;若不可以标记,则将其取放到NG料盒中;
将所述待标记晶圆取放到晶圆夹具上,电动旋转组件带动待标记晶圆旋转,电动升降台带动晶圆压板压平待标记晶圆;
二维直线平台模块带动视觉定位组件对待标记晶圆正面的特征点进行定位,得到试打标的定位数据;
激光光路组件的激光器根据所述定位数据,对待打标晶圆进行试打标;
下视觉检测组件对实际标记位置进行测量,判断标记位置是否超差,如果超差,则将其取放到NG料盒中;如果未超差,则继续进行标记;
激光光路组件将所述晶圆的所有单元进行标记,直至标记完成;
电动升降组件带动晶圆压板松开已标记晶圆,机械手系统将已标记晶圆取放到料盒中。
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