CN204792748U - 一种晶粒自动抓取装置 - Google Patents
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Abstract
一种晶粒自动抓取装置,安装于晶圆自动目检机台,用于自动检测、抓取晶圆上的晶粒,包括夹具及与所述夹具连接的可升降旋转的横杆,其特征在于:所述夹具上设有感应元件和光学元件。通过本实用新型提供的晶粒自动抓取装置,可实现降低人力成本且同时提高芯片端良率与生产效率的功效。
Description
技术领域
本实用新型涉及半导体制造技术领域,特别涉及一种晶粒自动抓取装置。
背景技术
在实际生产中,为保证客户收到的产品的质量,晶粒在出货前需进行外观检测,以挑出外观具有脏污、划伤等缺陷晶粒。当前主要是人工先通过电子显微镜进行检测并确定缺陷晶粒的位置,后手动挑除缺陷晶粒。而以人工方式进行检测所耗费的检测成本较高,首先,需对挑选晶粒的人员进行详细的技能训练,才能有效利用显微镜检测出缺陷晶粒;其次,因晶粒品种众多,判断标准也较复杂,从而导致人工挑除晶粒过程中易误挑除良好晶粒,同时手动用镊子挑除缺陷晶粒作业时易造成晶粒的再次污染与刮伤。所以人工操作不仅造成产品良率偏低,而且工作效率低下,生产成本偏高,不适用于大规模生产的需求。
因此,亟需提供一种晶粒自动抓取装置,以提高芯片端良率、降低误判和误挑、提高工作效率和降低成本。
发明内容
本实用新型提供一种晶粒自动抓取装置,安装于晶圆自动目检机台,用于自动检测、抓取晶圆上的晶粒,包括夹具及与所述夹具连接的可升降旋转的横杆,其中,所述夹具上设有感应元件和光学元件。
优选的,所述夹具包括镊子。
优选的,所述镊子包括交叉固定的左臂和右臂。
优选的,所述左臂和右臂上端部通过弹簧连接。
优选的,所述光学元件为放大镜。
优选的,所述晶粒抓取装置还包括一控制装置。
优选的,所述光学元件为放大镜。
优选的,所述感应元件为位置感应器。
本实用新型中,所利用的晶圆自动目检机台包括晶圆料盒、光学检测装置、目检平台、晶粒收集装置和计算机装置,所述晶圆在晶圆料盒、光学检测装置和目检平台之间通过输送装置传输,所述目检平台与晶粒收集装置之间通过晶粒自动抓取装置连接。
优选的,所述光学检测装置为晶圆缺陷目检光学显微镜。
优选的,所述输送装置包括可升降旋转的机械手臂,所述机械手臂的数目大于等于2。
本实用新型提供的一种晶圆自动目检装置,其至少具有如下有益效果:1)将人工手动作业转换为机械自动化作业,提高了工作效率;2)人工自主判断晶粒外观转换为机台判断减少人员误判比例,提高芯片端良率,同时减少人员污染、误伤的比率;3)采用计算机控制装置,可以分析单张晶圆外观异常种类及数量,供工艺人员分析并对制程进行改善;4)采用晶粒抓取装置,准确定位、抓取缺陷晶粒。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的限制。此外,附图数据是描述概要,不是按比例绘制。
图1本实用新型实施例之晶粒抓取装置侧视图。
图2本实用新型实施例之晶粒抓取装置部分结构示意图。
图3本实用新型实施例之自动目检装置俯视图。
附图标注:10.抓取装置;11.镊子;111.左臂;112.右臂;113.手柄;114.螺栓;115.弹簧;12.横杆;13.控制装置;14.感应器;15.放大镜;16.连杆;20.晶圆料盒;30.光学检测装置;40.目检平台;50.晶粒收集装置;60.计算机装置;70.输送装置;71.机械手臂;80.晶圆;90.机架。
具体实施方式
下面将参照附图对本实用新型作进一步的详细描述,其中表示了本实用新型的优选实施例,为了清楚,不描述实际实施例的全部特征,且在下列描述中,不详细描述公知的功能和结构。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率,仅用以方便、清晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。因此,下列描述应当被理解为对本领域技术人员的广泛知道,而并不作为对本实用新型的限制。
参看附图1,一种晶粒自动抓取装置10,包括夹具、与所述夹具连接的可升降旋转的横杆12和控制装置13,所述夹具优选为体积小且操作方便的镊子11;横杆12通过连杆16可分别在水平、竖直方向上旋转和升降,通过控制横杆12的升降和旋转来控制镊子11取放晶粒。为了准确抓取晶粒,镊子11上还设有感应元件和光学元件,其中,感应元件为晶粒位置感应器14,光学元件优选放大镜15,感应器14通过放大镜15的放大作用精确感应晶粒位置,控制装置13进而可以通过横杆12精确调整镊子11与晶粒的相对位置,防止误伤、误抓晶粒。
进一步地,参看附图2,镊子11包括左臂111和右臂112,左臂111、右臂112分别与手柄113的一端相连,手柄113的另一端连接有横杆12;具体地,左臂111与右臂112交叉处通过螺栓114固定,且可通过螺栓114固定处在水平方向上摆动,同时,左臂111、右臂112的上端通过弹簧115连接固定,从而对左臂111、右臂112的相对摆动起到限制作用,防止左臂111、右臂112在摆动过程中摆幅过大或过小而误伤良好晶粒;控制装置13通过控制横杆12来实现弹簧115的伸缩功能,进而实现晶粒的取放动作;为了不妨碍手柄113之间的相向移动,感应器14设置于手柄113外侧,放大镜15设置于左臂111与右臂112交叉处,且当左臂111、右臂112摆动时,放大镜15不随之摆动,感应器14通过放大镜15放大晶粒后感应缺陷晶粒位置。
本实用新型提供的晶粒自动抓取装置10,安装于晶圆自动目检机台,用于自动目检机台的终端晶粒抓取作业,节省现有人工手动剔除晶粒所产生的人工成本,同时提高效率,以实现全自动检测、剔除残缺晶粒作业。参看附图3,所述自动目检机台包括一机架90及安装于其上的晶圆料盒20、光学检测装置30、目检平台40、晶粒收集装置50和计算机装置60,晶圆80在晶圆料盒20、光学检测装置30和目检平台40之间通过输送装置70传输;晶粒自动抓取装置10位于目检平台40与晶粒收集装置50之间,用于抓取置于目检平台40上的晶粒至晶粒收集装置50。
其中,晶圆料盒20不少于2个,分别用于放置待目检晶圆80与已目检晶圆80’(附图未标出);晶圆输送装置70包括可升降旋转的机械手臂71,机械手臂71的数目大于等于2,用于拾取晶圆料盒20中的待目检晶圆80至光学检测装置30;光学检测装置30为晶圆缺陷目检光学显微镜,经由检测可产生一检测资料并传送至计算机装置60,计算机装置60上的处理单元将检测资料与设定的标准资料对比,继而产生一对比信号,该对比信号记录待目检晶圆80上缺陷晶粒信息,计算机装置60的处理单元再把缺陷晶粒信息传输给抓晶粒自动抓取装置10,晶粒自动抓取装置10根据计算机传输给其的缺陷晶粒信息,首先为避免误伤晶粒,先设定镊子11下端间距大于待抓取缺陷晶粒尺寸,优选镊子11下端间距为待抓取缺陷晶粒尺寸的1.1倍;控制装置13控制横杆12升降,使镊子11下端分别位于待抓取缺陷晶粒两侧后,横杆12再使镊子11下端间距收缩至等于或小于晶粒尺寸,横杆旋转180°后将缺陷晶粒放置于晶粒收集装置50上,实现自动化生产,降低人力成本。
此外,计算机装置60内置的分析软件可以分析单张晶圆80上缺陷晶粒种类及数量,提供制程改善建议。其中机械手臂71之间相互配合工作,一条机械手臂71将位于光学检测装置30上已检测完毕的晶圆80输送至目检平台40时,另一机械手臂71则同时将晶圆料盒20内的晶圆80输送至光学检测装置30进行检测,提高工作效率。当然,若光学检测装置30检测产生的检测资料经处理单元对比后无缺陷晶粒信息,机械手臂71则直接将位于光学检测装置30上的待目检晶圆80传送至已目检的晶圆料盒20,节省操作流程,提高工作效率。
本实用新型提出的晶粒自动抓取装置,不仅减少了人工肉眼判断晶粒缺陷的误判比例,提高芯片端良率,同时减少人员污染、误伤的比率,且当出现特殊情况需要时,可将抓取的缺陷晶粒重新还原至原晶圆,防止缺陷晶粒的随意丢弃,不仅造成污染、而且浪费。
应当理解的是,上述具体实施方案为本实用新型的优选实施例,本实用新型的范围不限于该实施例,凡依本实用新型所做的任何变更,皆属本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种晶粒自动抓取装置,安装于晶圆自动目检机台,用于自动检测、抓取晶圆上的晶粒,包括夹具接的可升降旋转的横杆,其特征在于:所述夹具上设有感应元件和光学元件。
2.根据权利要求1所述的一种晶粒自动抓取装置,其特征在于:所述夹具包括镊子。
3.根据权利要求2所述的一种晶粒自动抓取装置,其特征在于:所述镊子包括交叉固定的左臂和右臂。
4.根据权利要求3所述的一种晶粒自动抓取装置,其特征在于:所述左臂和右臂上端部通过弹簧连接。
5.根据权利要求1所述的一种晶粒自动抓取装置,其特征在于:所述感应元件为位置感应器。
6.根据权利要求1所述的一种晶粒自动抓取装置,其特征在于:所述光学元件为放大镜。
7.根据权利要求1所述的一种晶粒自动抓取装置,其特征在于:所述晶粒自动抓取装置还包括一控制装置。
8.根据权利要求1所述的一种晶粒自动抓取装置,其特征在于:所述晶圆自动目检机台包括晶圆料盒、光学检测装置、目检平台、晶粒收集装置和计算机装置、输送装置,所述晶圆在晶圆料盒、光学检测装置和目检平台之间通过输送装置传输,所述目检平台与晶粒收集装置之间通过晶粒自动抓取装置连接。
9.根据权利要求8所述的一种晶粒自动抓取装置,其特征在于:所述光学检测装置为晶圆缺陷目检光学显微镜。
10.根据权利要求8所述的一种晶粒自动抓取装置,其特征在于:所述输送装置包括具备升降旋转功能的机械手臂,所述机械手臂的数目不少于2个。
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CN106269585A (zh) * | 2016-07-14 | 2017-01-04 | 无锡宏纳科技有限公司 | 通过摄像头挑选不合格晶粒的仪器 |
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