CN116118027B - 取料方法、取料装置、划片机、可读存储介质以及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种取料方法、取料装置、划片机、可读存储介质以及电子设备，该取料方法用于划片机，所述划片机包括取料机构、导轨和承载台，承载台位于导轨的下方，该取料方法包括：步骤S1、控制取料机构的夹爪处于第一状态，从初始位置夹取工件并沿第一方向移动，将工件放置在导轨的过渡位置；其中，在第一方向上，过渡位置超出导轨的目标位置；步骤S2、控制夹爪处于第二状态，并控制取料机构沿与第一方向相反的第二方向移动，通过夹爪在第二状态下的确定面将工件从过渡位置回推至目标位置；其中，工件位于目标位置时，工件的中心与承载台的中心正对。通过对取料过程的优化，能够确保将工件转移至待加工位置的位置准确度。

Description

取料方法、取料装置、划片机、可读存储介质以及电子设备

技术领域

本发明涉及划片机技术领域，特别是涉及一种取料方法、取料装置、划片机、可读存储介质以及电子设备。

背景技术

划片机是使用刀片或者激光等方式高精度切割工件的装置。以工件为晶圆为例，在对晶圆进行加工时，需要对晶圆进行取料操作，将其从上料台转移至目标位置，方便后续搬运至承载台。

相关技术中，划片机上设有取料机构，取料机构一般采用夹持的方式将晶圆从上料台转移至承载台，实际应用中发现，晶圆转移后的位置精度无法保证，即最终将晶圆放置在承载台上的位置不够准确，存在位置偏差，该位置偏差会导致后续对晶圆的加工精度无法保证，影响加工质量。

发明内容

本发明的目的是提供一种取料方法、取料装置及划片机，通过对取料过程的优化，能够确保将工件转移至待加工位置的位置准确度，为保障后续工件的加工精度提供了基础。

本发明的另一目的是提供一种可读存储介质及电子设备，能够执行或实现前述取料方法。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种取料方法，用于划片机，所述划片机包括取料机构、导轨和承载台，所述承载台位于所述导轨的下方，所述取料方法包括：

步骤S1、控制所述取料机构的夹爪处于第一状态，从初始位置夹取工件并沿第一方向移动，将所述工件放置在所述导轨的过渡位置；其中，在所述第一方向上，所述过渡位置超出所述导轨的目标位置；

步骤S2、控制所述夹爪处于第二状态，并控制所述取料机构沿与所述第一方向相反的第二方向移动，通过所述夹爪在所述第二状态下的确定面将所述工件从所述过渡位置回推至所述目标位置；其中，所述工件位于所述目标位置时，所述工件的中心与所述承载台的中心正对。

如上所述的取料方法，所述工件的周壁具有平面部；所述夹爪包括两个夹板和安装座，所述安装座连接两个所述夹板的第一端；

所述夹爪处于所述第一状态，两个所述夹板处于夹紧状态，所述夹爪处于所述第二状态，两个夹板处于张开状态，所述安装座朝向所述夹板第二端的表面为推动所述工件的确定面，所述夹爪回推所述工件时，所述确定面与所述平面部抵接。

如上所述的取料方法，所述确定面与所述目标位置之间具有标定关系；

所述步骤S2中，通过获取所述确定面与所述目标位置之间的距离来判断所述工件是否移动至所述目标位置。

如上所述的取料方法，所述取料机构上设有传感器，所述传感器用于检测所述夹爪的状态；

所述步骤S1中，若所述传感器检测到所述夹爪处于空夹状态，控制所述取料机构停止运动并发出报警信号。

如上所述的取料方法，所述步骤S2之后还包括：

步骤S3、控制所述取料机构移动至所述工件的上方，并控制所述取料机构的吸附组件吸附所述工件；控制所述导轨切换至避让位置；控制所述取料机构带动所述工件下移并放置在所述承载台上。

如上所述的取料方法，所述导轨包括第一导轨和第二导轨，所述第一导轨和所述第二导轨平行布置，且两者的长度方向与所述第一方向平行；所述导轨能够在承载位置和所述避让位置之间切换，在所述承载位置，所述第一导轨和所述第二导轨之间的距离小于所述工件的外径，在所述避让位置，所述第一导轨和所述第二导轨之间的距离大于所述工件的外径；

所述步骤S1中，所述导轨处于承载位置。

如上所述的取料方法，所述划片机包括上料台，所述上料台位于所述初始位置；所述步骤S1之前还包括：

步骤S0、控制所述上料台沿竖直方向升降，使所述上料台上放置的工件盒中的目标工件处于与所述导轨的支撑面相同的高度位置；其中，所述工件盒内设置有沿竖向间隔排布的多个工件。

本发明实施例还提供一种取料装置，用于划片机，所述划片机包括取料机构、导轨和承载台，所述承载台位于所述导轨的下方，所述取料装置包括：

第一控制模块，用于控制所述取料机构的夹爪处于第一状态，从初始位置夹取工件并沿第一方向移动，将所述工件放置在所述导轨的过渡位置；其中，在所述第一方向上，所述过渡位置超出所述导轨的目标位置；

第二控制模块，用于控制所述夹爪处于第二状态，并控制所述取料机构沿与所述第一方向相反的第二方向移动，通过所述夹爪在所述第二状态下的确定面将所述工件从所述过渡位置回推至所述目标位置；其中，所述工件位于所述目标位置时，所述工件的中心与所述承载台的中心正对。

本发明实施例还提供一种划片机，包括取料机构、导轨和承载台，所述承载台位于所述导轨的下方，其特征在于，所述划片机还包括上述所述的取料装置。

本发明实施例还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如上述任一项所述的取料方法的步骤。

本发明实施例还提供一种电子设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如上述任一项所述的取料方法的步骤。

与已有取料方法相比，本发明提供的方案中，先控制取料机构将工件移动至超出目标位置的过渡位置，再利用取料机构的夹爪的确定面将工件回推至目标位置，其中，夹爪的确定面的位置可以获知，结合其与目标位置的相对位置关系和工件大小，可确保将工件回推至目标位置的准确性，从而保证工件在待加工位置的精确度，为保障后续工件的加工精度提供了基础。

本发明提供的取料装置、划片机、可读存储介质及电子设备与上述取料方法对应，具有相同的技术效果，不再赘述。

附图说明

图1为本发明所提供实施例中划片机的局部结构示意图；

图2为本发明所提供的取料方法的原理示意图；

图3为具体实施例中取料机构的夹爪的结构示意图；

图4为本发明所提供取料方法的一种实施例的流程图。

附图标记说明：

取料机构10，夹爪11，夹板111，安装座112，确定面1121，吸附组件12；

导轨20，第一导轨21，第二导轨22；

承载台30，上料台40，工件盒41，工件411，平面部4111；

目标位置A，初始位置A1，过渡位置A2，第一方向D1，第二方向D2。

具体实施方式

现有划片机对工件的取料方法中，通过控制取料机构直接将工件夹取并放置在目标位置，经过对该取料方式的研究发现，虽然取料机构的夹取工件的夹爪的移动距离可以准确控制，但是由于夹爪每次夹持工件的位置有一定的偏差，导致最终不能将工件准确地放置到目标位置。针对此问题，本文对工件的取料方式进行了改进优化，以能够将工件准确地放置在目标位置。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1至图4，图1为本发明所提供实施例中划片机的局部结构示意图；图2为本发明所提供的取料方法的原理示意图；图3为具体实施例中取料机构的夹爪的结构示意图；图4为本发明所提供取料方法的一种实施例的流程图。

本发明实施例提供一种取料方法，该取料方法应用于划片机，该划片机的局部结构可参考图1理解，该划片机包括取料机构10、导轨20和承载台30；其中的承载台30位于导轨20的下方，承载台30用于承载工件411，以方便对工件411进行加工；其中的导轨20用于在转移工件411过程中辅助支撑工件411；其中的取料机构10可在程序或指令控制下移动以转移工件411。

本实施例中，取料方法包括：

步骤S1、控制取料机构10的夹爪11处于第一状态，从初始位置A1夹取工件411并沿第一方向D1移动，将工件411放置在导轨20上的过渡位置A2，其中，在第一方向D1上，过渡位置A2超出导轨20的目标位置A。

以图2所示方位，此处的第一方向D1指的是从左至右的方向；此处，在第一方向D1上，过渡位置A2超出导轨20的目标位置A，指的是取料机构10带动工件411沿第一方向D1移动时经过了目标位置A，并继续移动一定距离后到达过渡位置A2，换句话来说，过渡位置A2相对目标位置A远离初始位置A1。

工件411放置在导轨20上后，由导轨20支撑。

具体应用中，取料机构10带动工件411沿第一方向D1移动过程中，工件411可以沿导轨20的上表面滑动，在夹爪11夹取和导轨20支撑的双重作用下，可降低工件411丢失的机率。

步骤S2、控制取料机构10的夹爪11处于第二状态，并控制取料机构10沿与第一方向D1相反的第二方向D2移动，通过夹爪11在第二状态下的确定面1121将工件411从过渡位置A2回推至目标位置A；其中，工件411位于目标位置A时，工件411的中心与承载台30的中心正对，可以理解，导轨20的目标位置A与承载台30正对，这样将工件411推回至目标位置A时，工件411与承载台30正对。

上述取料方法先控制取料机构10将工件411移动至超过目标位置A的过渡位置A2，再利用取料机构20的夹爪11的确定面1121将工件411回推至目标位置A，夹爪11在第二状态下具有一个确定面1121，该确定面1121的位置可以准确获知，通过该确定面1121接触工件411的边缘并推动工件411移动，能够确保工件411位置移动的准确性，从而将工件411准确地移动至目标位置A，实现工件411在目标位置A的中心与承载台30的中心正对，后续将工件411下方转移到承载台30上时能够保证工件411在承载台30的位置的准确度，为保障后续工件411的加工精度提供了基础。

如图3所示，本实施例中，夹爪11包括两个夹板111和安装座112，安装座112连接两个夹板111的第一端，以图3所示方位，安装座112连接在夹板111的右端，这样，两个夹板111的与第一端相对的第二端为开口结构，通过该开口可夹取工件411。

具体的，夹爪11处在前述第一状态时，两个夹板111处于夹紧状态，可夹住工件411，即工件411的边缘部位于两个夹板111之间，两个夹板111分别与工件411的上表面和下表面接触，以夹持工件411；夹爪11处在前述第二状态时，两个夹板111处于张开状态，此时，工件411的边缘部虽然还可以处在两个夹板111之间，但因夹板111张开，所以夹板111不会接触工件411，无法夹持工件411，夹爪11在第二状态时，可通过控制夹爪11与工件411的相对位置，使工件411的边缘部与安装座112相抵接，即使安装座112与工件411的周壁接触，控制取料机构10沿第二方向D2移动时，安装座112推动工件411沿导轨20移动。

其中，夹爪11的安装座112朝向夹板111的第二端的表面为推动工件411的确定面1121。

结合图2和图3，具体的，工件411的周壁具有平面部4111，夹爪11夹持工件411时夹持的是平面部4111所在位置，相应地，夹爪11在第二状态时，其安装座112的确定面1121与平面部4111抵接，图3所示中，安装座112的确定面1121包括位于夹板111两侧的表面部分。

在一种可实现的方式中，夹爪11的确定面1121与导轨20的目标位置A之间具有标定关系，在前述步骤S2中，通过获取确定面1121与目标位置A之间的距离来判断工件411是否移动至目标位置A。

具体来说，划片机的导轨20和承载台30的相对位置是确定的，导轨20上正对承载台30的目标位置A也是可以确定的，通过对驱动取料机构10移动的驱动部(比如电机丝杆驱动结构)的控制，取料机构10的位置可以精确确定，相应地，取料机构10的夹爪11的确定面1121也就可以精确确定，从而夹爪11的确定面1121和目标位置A之间的距离可以获知，结合工件411的尺寸，可以确定工件411的中心与目标位置A之间的距离，即工件411的中心与承载台30的中心之间的水平距离L，从而可以标定出将工件411推动至目标位置A时，夹爪11的确定面1121和目标位置A之间的相对距离，进而通过夹爪11的确定面1121和目标位置A之间的距离来判断是否工件411移动至目标位置。

在一种可实现的方式中，取料机构10上设有传感器(图中未示出)，该传感器用于检测取料机构10的夹爪11的状态；在前述步骤S1中，即取料机构10从初始位置A1向过渡位置A2移动的过程中，若传感器检测到夹爪11处于空夹状态，则控制取料机构10停止运动并发出报警信号。

换句话说，在取料机构10的夹爪11夹取工件411以将工件411由初始位置A移动到过渡位置A2的过程中，若夹爪11处于空夹状态，即夹爪11上没有夹持的工件411，则表明工件411从夹爪11中掉落，传感器可检测到该空夹状态，并将相应的信号反馈至处理器，处理器在接收到空夹信号后，控制取料机构10停止运动，并发出报警信号，以告知工作人员设备出现异常，需要及时处理，避免造成更大的损失。

在一种可实现的方式中，该取料方法在前述步骤S2之后，即将工件411移动至导轨20的目标位置A之后，还包括：

步骤S3、控制取料机构10移动至工件411的上方，并控制取料机构10的吸附组件12吸附工件411；控制导轨20切换至避让位置，控制取料机构10带动工件411下移并放置在承载台30上。

如前所述，导轨20位于承载台30的上方，导轨20的避让位置指的是不会阻挡工件411下移到承载台30的位置，以免对工件411造成损坏或者使工件411位置发生偏移。

其中，取料机构10的吸附组件12包括至少一个吸盘，可采用抽真空的方式吸附在工件411的上表面，以吸附固定住工件411，保证导轨20切换到避让位置及将工件411下移到承载台30时，工件411不会脱落。

如图2所示，具体应用中，导轨20包括第一导轨21和第二导轨22，第一导轨21和第二导轨22平行布置，且两者的长度方向与前述第一方向D1或第二方向D2平行，导轨20能够在承载位置和前述避让位置之间切换，在承载位置，第一导轨21和第二导轨22之间的距离小于工件411的外径，如图中实线示意的导轨，工件411可由第一导轨21和第二导轨22支撑，在避让位置，第一导轨21和第二导轨22之间的距离大于工件411的外径，如图中虚线示意的导轨，这样，工件411在从导轨20所在高度下移至承载台30的过程中，不会受到导轨20的阻碍。

可以理解，在前述步骤S1中，导轨20处在承载位置。

具体应用中，可通过第一导轨21和第二导轨22在垂直于第一方向D1或第二方向D2的方向上的相向移动或相背移动来切换导轨20的位置。

在一种可能的实现方式中，划片机包括上料台40，该上料台40可位于初始位置A1，取料机构10从上料台40所在位置夹取需要加工的目标工件；具体的，上料台40上可以放置工件盒41，工件盒41内设置有沿竖向间隔排布的多个工件411。

该取料方法在步骤S1之间还包括：

步骤S0、控制上料台40沿竖直方向升降，使上料台40上放置的工件盒41内的目标工件处于与导轨20的支撑面相同的高度位置。

这样，方便取料机构10夹取目标工件，在带动目标工件沿第一方向D1移动时，可使目标工件沿导轨20平移，以对其位置进行导向，并对其进行支撑。

在上述各实现方式中，工件411可以为晶圆或者其他待加工件。

除了上述取料方法外，本发明实施例还提供一种取料装置，该取料装置用于划片机，划片机的结构与前述介绍一致，该取料装置包括：

第一控制模块，用于控制取料机构10的夹爪11处于第一状态，即可夹紧工件411的状态，从初始位置A1夹取工件411并沿第一方向D1移动，将工件411放置在导轨20的过渡位置A2；其中，在第一方向D1上，过渡位置A2超出所述导轨20的目标位置A；

第二控制模块，用于控制夹爪11处于第二状态，即张开状态，不可夹紧工件411的状态，并控制取料机构10沿与第一方向D1相反的第二方向D2移动，通过夹爪11在第二状态下的确定面1121将工件411从过渡位置回推至目标位置；其中，工件411位于目标位置时，工件411的中心与承载台30的中心正对。

在一种可能的实现方式中，取料装置还包括第三控制模块和第四控制模块，其中的第三控制模块用于控制取料机构10移动至工件411的上方并吸附工件411，还用于控制取料机构10将吸附住的工件411下移放置到承载台30上，其中的第四控制模块用于控制导轨20在承载位置和避让位置之间切换。

该取料装置的工作过程与前述取料方法对应，此处不再赘述。

本发明实施例还提供一种划片机，该划片机包括取料机构10、导轨20和承载台30，还可以包括上料台40，这些部件的结构设置及动作等如前述描述，不再重复；该划片机还包括上述取料装置，能够采用上述取料方法将工件411从上料台40精确转移到承载台30，具体过程与前述取料方法对应，此处也不再赘述。

本发明实施例还提供一种可读存储介质，该可读存储介质上存储程序或指令，该程序或指令被处理器执行时可实现前述的取料方法的步骤。

本发明实施例还提供一种电子设备，包括处理器和存储器，存储器上存储有可在所述处理器上运行的程序或指令，该程序或指令被处理器执行时可实现前述的取料方法的步骤。

以上对本发明所提供的一种取料方法、取料装置、划片机、可读存储介质以及电子设备均进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种取料方法，用于划片机，所述划片机包括取料机构、导轨和承载台，所述承载台位于所述导轨的下方，其特征在于，所述取料方法包括：

步骤S1、控制所述取料机构的夹爪处于第一状态，从初始位置夹取工件并沿第一方向移动，将所述工件放置在所述导轨的过渡位置；其中，在所述第一方向上，所述过渡位置超出所述导轨的目标位置；

步骤S2、控制所述夹爪处于第二状态，并控制所述取料机构沿与所述第一方向相反的第二方向移动，通过所述夹爪在所述第二状态下的确定面将所述工件从所述过渡位置回推至所述目标位置；其中，所述工件位于所述目标位置时，所述工件的中心与所述承载台的中心正对；

所述确定面与所述目标位置之间具有标定关系；

所述步骤S2中，通过获取所述确定面与所述目标位置之间的距离来判断所述工件是否移动至所述目标位置。

2.根据权利要求1所述的取料方法，其特征在于，所述工件的周壁具有平面部；所述夹爪包括两个夹板和安装座，所述安装座连接两个所述夹板的第一端；

所述夹爪处于所述第一状态，两个所述夹板处于夹紧状态，所述夹爪处于所述第二状态，两个夹板处于张开状态，所述安装座朝向所述夹板第二端的表面为推动所述工件的确定面，所述夹爪回推所述工件时，所述确定面与所述平面部抵接。

3.根据权利要求1所述的取料方法，其特征在于，所述取料机构上设有传感器，所述传感器用于检测所述夹爪的状态；

所述步骤S1中，若所述传感器检测到所述夹爪处于空夹状态，控制所述取料机构停止运动并发出报警信号。

4.根据权利要求1所述的取料方法，其特征在于，所述步骤S2之后还包括：

步骤S3、控制所述取料机构移动至所述工件的上方，并控制所述取料机构的吸附组件吸附所述工件；控制所述导轨切换至避让位置；控制所述取料机构带动所述工件下移并放置在所述承载台上。

5.根据权利要求4所述的取料方法，其特征在于，所述导轨包括第一导轨和第二导轨，所述第一导轨和所述第二导轨平行布置，且两者的长度方向与所述第一方向平行；所述导轨能够在承载位置和所述避让位置之间切换，在所述承载位置，所述第一导轨和所述第二导轨之间的距离小于所述工件的外径，在所述避让位置，所述第一导轨和所述第二导轨之间的距离大于所述工件的外径；

所述步骤S1中，所述导轨处于承载位置。

6.根据权利要求1-5任一项所述的取料方法，其特征在于，所述划片机包括上料台，所述上料台位于所述初始位置；所述步骤S1之前还包括：

步骤S0、控制所述上料台沿竖直方向升降，使所述上料台上放置的工件盒中的目标工件处于与所述导轨的支撑面相同的高度位置；其中，所述工件盒内设置有沿竖向间隔排布的多个工件。

7.取料装置，用于划片机，所述划片机包括取料机构、导轨和承载台，所述承载台位于所述导轨的下方，其特征在于，所述取料装置用于实现权利要求1-6任一项所述的取料方法，所述取料装置包括：

第一控制模块，用于控制所述取料机构的夹爪处于第一状态，从初始位置夹取工件并沿第一方向移动，将所述工件放置在所述导轨的过渡位置；其中，在所述第一方向上，所述过渡位置超出所述导轨的目标位置；

第二控制模块，用于控制所述夹爪处于第二状态，并控制所述取料机构沿与所述第一方向相反的第二方向移动，通过所述夹爪在所述第二状态下的确定面将所述工件从所述过渡位置回推至所述目标位置；其中，所述工件位于所述目标位置时，所述工件的中心与所述承载台的中心正对。

8.一种划片机，包括取料机构、导轨和承载台，所述承载台位于所述导轨的下方，其特征在于，所述划片机还包括权利要求7所述的取料装置。

9.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如权利要求1-6任一项所述的取料方法的步骤。

10.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器上并能够在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如权利要求1-6任一项所述的取料方法的步骤。