CN117995738A - 一种晶片寻边定中机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种晶片寻边定中装置，包括机架、寻边机构以及定中机构，寻边机构包括支撑组件、旋转驱动组件以及寻边检测组件，支撑组件顶部具有放置区域，支撑组件底部与旋转驱动组件连接，旋转驱动组件用于驱动支撑组件旋转，寻边检测组件设置在放置区域侧部，寻边检测组件用于检测晶片的直边位置，定中机构包括一对定位件、移动驱动组件，一对定位件对称设置在放置区域的相对两侧，一对定位件分别与移动驱动组件连接，移动驱动组件用于驱动一对定位件相向或背向移动。本发明在一个设备上同时实现了寻边和定中两个步骤，减小了占用空间，结构简单，自动化程度高，提高了工作效率，寻边和定中的精度高，保证了后续的贴蜡的精确性。

Description

一种晶片寻边定中机构

技术领域

本发明属于半导体加工技术领域，具体涉及一种晶片寻边定中装置。

背景技术

晶片即半导体芯片集成电路制作所使用的硅晶片，由于其形状为圆形故也称之为晶圆。通过在晶片表面制作各种电路结构，可使其成为具有特定电性功能的电子元器件。在晶片的生产加工过程中，通常需要经过切片、研磨、抛光和清洗等工艺步骤，在进行研磨、抛光等工艺过程中，还需要采用陶瓷盘作为晶片的载体进行贴蜡工艺。

但是，目前存在部分晶片并不是规则的圆形的情况，即部分晶片的一侧具有缺口，该缺口形成了晶片的直边，因此，这部分晶片在贴蜡工艺之前需要进行位置调整，使得晶片的直边调整至设定方位，同时使得晶片的中心调整至设定位置，便于后续进行贴蜡操作，提升贴蜡精度。在现有技术中，晶片的直边调整和中心调整，即寻边步骤和定中步骤，通常需要分别采用两个设备完成，设备结构复杂，占用空间大，设备成本高，工作效率低下，并且晶片在经寻边工位后需要搬移至定中工位，搬移过程中可能导致晶片的直边位置出现一定的偏差，导致后续贴蜡精度降低。

发明内容

本发明的目的是提供一种晶片寻边定中装置。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种晶片寻边定中装置，包括：

机架；

寻边机构：所述的寻边机构设置在所述的机架上，所述的寻边机构包括支撑组件、旋转驱动组件以及寻边检测组件，所述的支撑组件的顶部具有用于放置晶片的放置区域，所述的支撑组件的底部与所述的旋转驱动组件连接，所述的旋转驱动组件用于驱动所述的支撑组件旋转，所述的寻边检测组件设置在所述的支撑组件的放置区域的侧部，所述的寻边检测组件用于检测晶片的直边位置；

定中机构：所述的定中机构设置在所述的机架上，所述的定中机构包括一对定位件、移动驱动组件，一对所述的定位件对称设置在所述的支撑组件的放置区域的相对两侧，一对所述的定位件分别与所述的移动驱动组件连接，所述的移动驱动组件用于驱动一对所述的定位件相向或背向移动。

优选地，所述的支撑组件包括支撑台、支撑轴，所述的支撑台的顶部形成所述的放置区域，所述的支撑台的底部与所述的支撑轴的顶端连接，所述的支撑轴的底端与所述的旋转驱动组件连接，一对所述的定位件对称设置在所述的支撑台的相对两侧，且所述的定位件朝向所述的支撑台的一侧具有呈弧形的定位面，所述的寻边检测组件设置在所述的支撑台的侧部且位于一对所述的定位件之间。

进一步优选地，所述的支撑台上具有贯穿其顶部和底部的吸附通道，所述的支撑轴上具有贯穿其顶部和底部的吸附通道，所述的支撑台的吸附通道与所述的支撑轴的吸附通道相互连通。

进一步优选地，所述的旋转驱动组件包括旋转驱动件、第一驱动轮以及第二驱动轮，所述的旋转驱动件设置在所述的机架上，所述的第一驱动轮连接在所述的旋转驱动件的输出轴上，所述的第二驱动轮设置在所述的支撑轴的底部，所述的第一驱动轮、第二驱动轮之间通过传送带传动连接。

进一步优选地，所述的支撑台设置有多个，多个所述的支撑台沿上下方向分布，且多个所述的支撑台之间相互连接，多个所述的支撑台的直径自下而上逐渐增大。

更进一步优选地，相邻两个所述的支撑台中位于上方的所述的支撑台的底部开设有连接槽，位于下方的所述的支撑台的顶部可拆卸地设置在位于上方的所述的支撑台的连接槽内。

再进一步优选地，所述的支撑台上开设有贯穿的螺纹孔，所述的支撑台与所述的支撑轴之间、相邻两个所述的支撑台之间均通过螺栓连接。

更进一步优选地，所述的定位件的定位面设置有多个，多个所述的定位面沿上下方向分布，相邻两个所述的定位面中位于上方的所述的定位面与所述的支撑台中心的距离大于位于下方的所述的定位面与所述的支撑台中心的距离。

更进一步优选地，所述的寻边检测组件设置有多个，多个所述的寻边检测组件沿上下方向分布，相邻两个所述的寻边检测组件中位于上方的所述的寻边检测组件与所述的支撑台中心的距离大于位于下方的所述的寻边检测组件与所述的支撑台中心的距离。

再进一步优选地，所述的寻边检测组件包括一对检测件，一对所述的检测件的分布方向与一对所述的定位件的分布方向一致。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

本发明通过寻边机构和定中机构的相互配合，在一个设备上同时实现了寻边和定中两个步骤，减小了占用空间，整体结构简单，降低了设备成本，功能多样化，自动化程度高，极大提高了工作效率，且寻边和定中的精度高，保证了后续的贴蜡的精确性，且操作方便，实用性好。

附图说明

附图1为本实施例的寻边定中装置的立体示意图；

附图2为本实施例的寻边定中装置的俯视示意图；

附图3为附图2中A-A的剖视示意图；

附图4为本实施例的机架和寻边机构的立体示意图；

附图5为本实施例的支撑组件和旋转驱动组件的立体示意图；

附图6为本实施例的支撑组件的立体分解示意图一；

附图7为本实施例的支撑组件的立体分解示意图二；

附图8为本实施例的定中机构的立体示意图；

附图9为本实施例的寻边定中装置上放置晶片的立体示意图。

以上附图中：

1、机架；2、寻边机构；21、支撑组件；210、放置区域；211、支撑台；2110、吸附通道；2111、连接槽；2112、第一支撑台；2113、第二支撑台；2114、第三支撑台；212、支撑轴；2120、吸附通道；22、旋转驱动组件；220、旋转驱动件；221、第一驱动轮；222、第二驱动轮；223、传送带；23、寻边检测组件；230、检测件；231、第一检测组件；232、第二检测组件；233、第三检测组件；3、定中机构；31、定位件；310、定位面；311、第一定位面；312、第二定位面；313、第三定位面；32、移动驱动组件。

具体实施方式

下面将结合附图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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

一种晶片寻边定中装置，如图1和图2所示，包括机架1、寻边机构2以及定中机构3，寻边机构2和定中机构3均设置在机架1上，寻边机构2用于调整晶片的直边位置，定中机构3位于寻边机构2的侧部，定中机构3用于调整晶片的中心位置。

以下具体对各个部件及其连接关系做详细介绍：

如图1和图4所示，寻边机构2包括支撑组件21、旋转驱动组件22以及寻边检测组件23，支撑组件21的顶部具有用于放置晶片的放置区域210，支撑组件21的底部与旋转驱动组件22连接，旋转驱动组件22用于驱动支撑组件21旋转，带动位于放置区域210的晶片旋转，寻边检测组件23设置在支撑组件21的侧部，寻边检测组件23用于检测晶片的直边位置。

具体而言：

如图3和图5所示，支撑组件21包括支撑台211、支撑轴212，支撑台211呈圆柱状，支撑台211位于机架1的顶部，支撑台211的顶部形成放置区域210，支撑台211的底部与支撑轴212的顶端连接；支撑台211上具有贯穿其顶部和底部的吸附通道2110，支撑轴212上也具有贯穿其顶部和底部的吸附通道2120，支撑台211的吸附通道2110与支撑轴212的吸附通道2120相互连通，即支撑轴212的底部可连接真空吸附设备，支撑台211的顶部可将晶片吸附固定在放置区域210内。

如图6和图7所示，支撑台211设置有多个，多个支撑台211沿上下方向分布，且多个支撑台211之间相互连接，具体地：多个支撑台211的直径自下而上逐渐增大，相邻两个支撑台211中位于上方的支撑台211的底部开设有连接槽2111，位于下方的支撑台211的顶部可拆卸地设置在位于上方的支撑台211的连接槽2111内。在本实施例中：如图6和图7所示，支撑台211设置有三个，分别为第一支撑台2112、第二支撑台2113以及第三支撑台2114，第一支撑台2112、第二支撑台2113以及第三支撑台2114沿上下方向分布；第一支撑台2112的直径大于第二支撑台2113的直径，第一支撑台2112的底部开设有连接槽2111，第二支撑台2113的顶部插入在第一支撑台2112的连接槽2111内，且第一支撑台2112与第二支撑台2113之间通过螺栓固定，即第一支撑台2112上开设有贯穿的螺纹孔，螺栓穿过该螺纹孔与第二支撑台2113连接；第二支撑台2113的直径大于第三支撑台2114的直径，第二支撑台2113和第三支撑台2114之间的连接方式，与第一支撑台2112和第二支撑台2113之间的连接方式一致，在此不再赘述；第三支撑台2114的直径大于支撑轴212的直径，第三支撑台2114和支撑轴212之间的连接方式，也与第一支撑台2112和第二支撑台2113之间的连接方式一致，在此不再赘述。

如图3和图5所示，旋转驱动组件22与支撑轴212的底端连接，旋转驱动组件22包括旋转驱动件220、第一驱动轮221以及第二驱动轮222，旋转驱动件220固定设置在机架1上，旋转驱动件220可采用例如驱动电机，但也不仅限于该实施方式；第一驱动轮221同轴连接在旋转驱动件220的输出轴上，第二驱动轮222同轴套设在支撑轴212的底部，第一驱动轮221、第二驱动轮222之间通过传送带223传动连接；旋转驱动件220可驱动第一驱动轮221旋转，通过传送带223带动第二驱动轮222旋转，使得支撑轴212绕自身轴线旋转，从而带动支撑台211及位于放置区域210的晶片旋转。

如图2、图3和图4所示，寻边检测组件23设置在机架1的顶部且位于支撑台211的一侧，寻边检测组件23的中心与支撑台211的中心在水平方向上对齐；寻边检测组件23包括一对检测件230，一对检测件230的沿水平方向分布，且该方向与寻边检测组件23的中心至支撑台211的中心的方向相互垂直，检测件230的顶部低于支撑台211顶部的放置区域210；当位于放置区域210内的晶片的直边旋转至一对检测件230的位置，一对检测件230同时检测到晶片的直边，则完成寻边过程。

如图2、图3和图4所示，寻边检测组件23设置有多个，多个寻边检测组件23沿上下方向分布，相邻两个寻边检测组件23中位于上方的寻边检测组件23与支撑台211中心的距离大于位于下方的寻边检测组件23与支撑台211中心的距离。在本实施例中：如图2、图3和图4所示，寻边检测组件23设置有三个，分别为第一检测组件231、第二检测组件232以及第三检测组件233，第一检测组件231、第二检测组件232以及第三检测组件233沿上下方向且呈台阶状分布；第一检测组件231与支撑台211中心的距离大于第二检测组件232与支撑台211中心的距离，第二检测组件232与支撑台211中心的距离大于第三检测组件233与支撑台211中心的距离，第一检测组件231的顶部高于第二检测组件232的顶部，第二检测组件232的顶部高于第三检测组件233的顶部，且第一检测组件231的顶部低于第一支撑台2112的顶部，第二检测组件232的顶部低于第二支撑台2113的顶部，第三检测组件233的顶部低于第三支撑台2114的顶部。

如图1和图8所示，定中机构3包括一对定位件31、移动驱动组件32，一对定位件31对称设置在支撑组件21的相对两侧，一对定位件31分别与移动驱动组件32连接，移动驱动组件32用于驱动一对定位件31相向或背向移动。

具体而言：

如图2和图8所示，一对定位件31对称设置在支撑台211的相对两侧，一对定位件31的分布方向与一对检测件230的分布方向一致；定位件31朝向支撑台211的一侧具有定位面310，定位面310呈弧形；当移动驱动组件32驱动一对定位件31相向移动时，一对定位件31推动位于支撑台211的放置区域210内的晶片移动，当一对定位件31的定位面310分别夹紧晶片的两侧时，晶片完成定中过程，即此时晶片的中心与支撑台211的中心对齐。

如图8所示，定位面310设置有多个，多个定位面310沿上下方向分布，相邻两个定位面310中位于上方的定位面310与支撑台211中心的距离大于位于下方的定位面310与支撑台211中心的距离。在本实施例中：如图8所示，定位面310设置有三个，分别为第一定位面311、第二定位面312以及第三定位面313，第一定位面311、第二定位面312以及第三定位面313沿上下方向且呈台阶状分布，第一定位面311与支撑台211中心的距离大于第二定位面312与支撑台211中心的距离，第二定位面312与支撑台211中心的距离大于第三定位面313与支撑台211中心的距离，且第一定位面311的高度与第一支撑台2112顶部的高度匹配，第二定位面312的高度与第二支撑台2113顶部的高度匹配，第三定位面313的高度与第三支撑台2113顶部的高度匹配。

如图8所示，移动驱动组件32设置在机架1上，移动驱动组件32分别与一对定位件31的底部连接，移动驱动组件32可驱动一对定位件31相向或背向移动，带动定位件31的定位面310移动，对晶片进行定中；移动驱动组件32具体可采用例如两个驱动气缸等，此为现有技术，在此不再赘述。

以下具体阐述本实施例的寻边定中装置的工作过程：

(1)根据晶片的尺寸，在多个支撑台211中选择合适尺寸的支撑台211，在本实施例中，选择第一支撑台2112，将晶片放置在第一支撑台2112顶部的放置区域210，如图9所示；

(2)对晶片进行定中，控制移动驱动组件32工作，驱动一对定位件31相向移动，一对定位件31推动位于支撑台211的放置区域210内的晶片移动，当一对定位件31的第一定位面311分别夹紧晶片的两侧时，晶片的中心与支撑台211的中心对齐，此时完成晶片的定中过程；

(3)定中完成后，对晶片进行寻边，控制移动驱动组件32工作，驱动一对定位件31背向移动并松开晶片，同时控制真空吸附设备工作，通过支撑台211的吸附通道2110和支撑轴212的吸附通道2120使得晶片吸附固定在第一支撑台2112上，再控制旋转驱动组件22工作，驱动支撑轴212旋转，带动第一支撑台2112旋转，使得位于放置区域210内的晶片旋转，即晶片的直边开始旋转，当第一检测组件231的一对检测件230同时检测到晶片的直边后，停止旋转，晶片的直边位置调整到位，此时完成晶片的寻边过程。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种晶片寻边定中装置，其特征在于：包括：

机架；

寻边机构：所述的寻边机构设置在所述的机架上，所述的寻边机构包括支撑组件、旋转驱动组件以及寻边检测组件，所述的支撑组件的顶部具有用于放置晶片的放置区域，所述的支撑组件的底部与所述的旋转驱动组件连接，所述的旋转驱动组件用于驱动所述的支撑组件旋转，所述的寻边检测组件设置在所述的支撑组件的放置区域的侧部，所述的寻边检测组件用于检测晶片的直边位置；

定中机构：所述的定中机构设置在所述的机架上，所述的定中机构包括一对定位件、移动驱动组件，一对所述的定位件对称设置在所述的支撑组件的放置区域的相对两侧，一对所述的定位件分别与所述的移动驱动组件连接，所述的移动驱动组件用于驱动一对所述的定位件相向或背向移动。

2.根据权利要求1所述的晶片寻边定中装置，其特征在于：所述的支撑组件包括支撑台、支撑轴，所述的支撑台的顶部形成所述的放置区域，所述的支撑台的底部与所述的支撑轴的顶端连接，所述的支撑轴的底端与所述的旋转驱动组件连接，一对所述的定位件对称设置在所述的支撑台的相对两侧，且所述的定位件朝向所述的支撑台的一侧具有呈弧形的定位面，所述的寻边检测组件设置在所述的支撑台的侧部且位于一对所述的定位件之间。

3.根据权利要求2所述的晶片寻边定中装置，其特征在于：所述的支撑台上具有贯穿其顶部和底部的吸附通道，所述的支撑轴上具有贯穿其顶部和底部的吸附通道，所述的支撑台的吸附通道与所述的支撑轴的吸附通道相互连通。

4.根据权利要求2所述的晶片寻边定中装置，其特征在于：所述的旋转驱动组件包括旋转驱动件、第一驱动轮以及第二驱动轮，所述的旋转驱动件设置在所述的机架上，所述的第一驱动轮连接在所述的旋转驱动件的输出轴上，所述的第二驱动轮设置在所述的支撑轴的底部，所述的第一驱动轮、第二驱动轮之间通过传送带传动连接。

5.根据权利要求2所述的晶片寻边定中装置，其特征在于：所述的支撑台设置有多个，多个所述的支撑台沿上下方向分布，且多个所述的支撑台之间相互连接，多个所述的支撑台的直径自下而上逐渐增大。

6.根据权利要求5所述的晶片寻边定中装置，其特征在于：相邻两个所述的支撑台中位于上方的所述的支撑台的底部开设有连接槽，位于下方的所述的支撑台的顶部可拆卸地设置在位于上方的所述的支撑台的连接槽内。

7.根据权利要求6所述的晶片寻边定中装置，其特征在于：所述的支撑台上开设有贯穿的螺纹孔，所述的支撑台与所述的支撑轴之间、相邻两个所述的支撑台之间均通过螺栓连接。

8.根据权利要求5所述的晶片寻边定中装置，其特征在于：所述的定位件的定位面设置有多个，多个所述的定位面沿上下方向分布，相邻两个所述的定位面中位于上方的所述的定位面与所述的支撑台中心的距离大于位于下方的所述的定位面与所述的支撑台中心的距离。

9.根据权利要求5所述的晶片寻边定中装置，其特征在于：所述的寻边检测组件设置有多个，多个所述的寻边检测组件沿上下方向分布，相邻两个所述的寻边检测组件中位于上方的所述的寻边检测组件与所述的支撑台中心的距离大于位于下方的所述的寻边检测组件与所述的支撑台中心的距离。

10.根据权利要求1或9所述的晶片寻边定中装置，其特征在于：所述的寻边检测组件包括一对检测件，一对所述的检测件的分布方向与一对所述的定位件的分布方向一致。