CN210223987U - 全自动晶圆片下片上蜡回流线 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种全自动晶圆片下片上蜡回流线，包括主输送线，所述主输送线用于自动输送陶瓷盘，所述主输送线上设置有铲片单元、收纳单元、存放单元、清洗单元、贴片单元、平片单元及转移单元，通过铲片工序、陶瓷盘存放工序、陶瓷盘翻转工序、陶瓷盘清洗工序、晶圆片贴片工序、晶圆片平片工序、陶瓷盘及晶圆片转移工序完成加工。该全自动晶圆片下片上蜡回流线，各装置之间完全自动化配合，无需任何人工操作，大大降低了工人的劳动力，提高了生产效率，同时，整个装置在无尘环境中进行，采用多重刷洗，大大提高了产品的洁净度，得到的产品一致性较好，次品率较低，具有广阔的市场前景。

Description

全自动晶圆片下片上蜡回流线

技术领域：

本实用新型涉及电子产品加工技术领域，尤其涉及一种全自动晶圆片下片上蜡回流线。

背景技术：

中国半导体市场装机量需求增长迅猛，劳动力短缺、人工成本不断攀升，导致厂商对自动化设备需求提升，对降低生产成本、提高产品良率有着显著的效果。

现有的晶圆片(蓝宝石片、硅片等)在进行加工时需要进行多道工序，如清洗、涂胶、贴片、铲片、存放等。然而现有技术中，晶圆片的贴片、清洗、铲片，以及陶瓷盘的清洗、存放等，一般都是在不同的设备上进行，加工时需要工人进行转移或搬运，不仅需要大量的劳动力，而且由于晶圆片表面要求较高，转移过程无法避免发生碰撞或者晶圆片表面沾上灰尘，从而影响产品质量。

例如本公司在先申请的专利号为CN104759974A的一种全自动贴片机，该装置可以实现全自动贴片，但是对于陶瓷盘的前序处理、存放以及贴片后的处理都是在其他设备上进行的，需要工作人员不断转移，影响加工效率，无法实现真正的全自动化生产。

实用新型内容：

如何整合一道晶圆片全自动贴片回流线，由原来的半自动化改为真正的全自动化，加工过程中无需任何人工操作，是需要解决的一个难点。同时，如何对整条生产线进行优化，使得晶圆片的成品一致性较好、次品率较低、无尘，又是一个需要解决的问题。另外，为了减少场地的使用，避免使用结构复杂的机器人机构等也是需要解决的问题。而在这些问题中，每道工位如何自动定位、自动抓取、自动翻转、自动转移、自动纠偏等问题，更是需要解决的。

因此，根据这些问题，本实用新型设计了一种自动化程度高、能够降低工人的劳动力、降低生产成本、生产效率较高、加工过程安全无尘的全自动晶圆片下片上蜡回流线。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：一种全自动晶圆片下片上蜡回流线，包括主输送线，所述主输送线用于自动输送陶瓷盘，所述主输送线上设置有铲片单元、收纳单元、存放单元、清洗单元、贴片平片单元及转移单元；

所述铲片单元用于将陶瓷盘上的晶圆片铲下；

所述收纳单元对应设置在铲片单元一侧，用于接收铲片单元铲下的晶圆片；

所述存放单元对应设置在铲片单元的输出端，用于存放铲下晶圆片的陶瓷盘；

所述清洗单元对应设置在存放单元的输出端，用于接收存放单元内的陶瓷盘并对陶瓷盘进行垂直清洗；

所述贴片平片单元对应设置在清洗单元的输出端，用于将晶圆片贴合在清洗过的陶瓷盘上，并对贴片后的晶圆片进行平片整形；

所述转移单元对应设置在平片单元的输出端，用于转移并存放平片后的陶瓷盘及晶圆片。

首先考虑的是晶圆片在贴片后的铲片(下片)问题。现有技术中，晶圆片在贴片机上贴上陶瓷盘后，一般都是转移送入其他设备进行手动拆片，不仅效率差，而且容易损坏铲片。

因此，本实用新型设计了特殊的铲片单元，所述铲片单元包括铲片支架、铲片动力件、滑块及铲板，所述铲片动力件固定在铲片支架上，铲片动力件通过滑块与铲板连接并可驱动其移动，所述铲板与水平面相倾斜，铲板一端与滑块底端铰接，铲板中部与滑块之间通过弹簧弹性连接，铲板受到压力时可绕滑块旋转，不受压力时通过弹簧复位。

铲片后，成品如何收纳也是需要解决的技术问题。

本实用新型设计了特殊的收纳单元，收纳单元包括滑道、收纳盒及升降动力件，所述滑道对应设置在铲片单元一侧，用于接收铲片单元铲送过来的晶圆片，并将晶圆片送入收纳盒内，滑道与水平面相倾斜，滑道内开设有水道，所述收纳盒对应设置在滑道的出口端，收纳盒为多层结构，所述升降动力件与收纳盒连接并可驱动其升降。

为了对铲片后的陶瓷盘表面清洗，所述铲片单元与收纳单元之间还设置有刷面单元，所述刷面单元包括转轴、毛刷喷淋管及喷嘴，所述转轴为多个，对应设置在主输送线通过的陶瓷盘上方和/或下方，各转轴上分别设置有多个毛刷，所述喷淋管为多个，对应设置在主输送线通过的陶瓷盘上方和/或下方，各喷淋管上均布有多个喷嘴，刷面单元可以将陶瓷盘两个面刷洗干净，从而保证后续保存。

现有技术中，铲片后的陶瓷盘一般都是单独进行保存。

为了解决这一技术问题，本实用新型在整个回流线中增加了陶瓷盘存放单元，所述存放单元包括搬运机械手、轨道及立体仓库，所述立体仓库对应设置在铲片单元的输出端，用于存放铲片后的陶瓷盘，立体仓库具有多组插接板，所述各组插接板上分别开设有多个用于间隔放置陶瓷盘的插接槽，所述搬运机械手设置在轨道上并可沿轨道上下升降或左右移动，用于抓取铲片后的陶瓷盘并将陶瓷盘送入或取出立体仓库。

现有技术中，关于陶瓷盘清洗的装置多种多样，但是对于回流线的陶瓷盘输送过程中的清洗方式一般都是采用“水平清洗”的方式，即陶瓷盘水平送入清洗装置，进行超声波清洗，这种清洗方式不仅占用空间大，清洗效率差，而且陶瓷盘的上表面依然容易残留杂质。

因此，本实用新型设计了特殊的“垂直”清洗单元，所述清洗单元包括清洗槽、清洗轨道及清洗机械手，所述清洗槽为多个，所述清洗机械手设置在轨道上并可沿轨道上下升降或左右移动，用于送入或取出清洗槽内的陶瓷盘，清洗机械手包括移动托架及托块，所述托块为一对，两托块固定在移动托架底端，两托块之间形成用于垂直托起陶瓷盘边缘并避免其掉落的通道。

为了实现垂直清洗，需要在清洗前对陶瓷盘进行翻转，因此在存放单元与清洗单元之间还设置有翻转单元，包括支架、翻转动力件、翻转架及托架，所述翻转架设置在支架上并与翻转动力件连接，所述托架固定在翻转架上，托架上固定有两托板，两托板之间形成用于垂直托起陶瓷盘边缘并避免其掉落的通道，翻转动力件可驱动翻转架带动托架翻转，从而使陶瓷盘翻转。

接着是比较重要的贴片平片单元，本公司在先申请的全自动贴片机也设计了相关贴片单元，但是其功能并不完善。因此本实用新型设计了功能更齐全的贴片单元，整合了晶圆片的刷洗甩干机构、整形寻边机构及贴片平片机构。

另外，由于贴片后的晶圆片无法保证与陶瓷盘完全贴合，因此在贴片后需要进行平片。本公司在先申请的全自动贴片机的平片采用的是压紧动力件，即通过普通的压力作用进行平片(压片)，该平片方式的平片效果并不理想。

所述贴片平片单元包括承载篮固定机构、刷洗甩干机构、匀蜡机构、烘烤机构、整形寻边机构、贴片平片机构及转移机械手；

所述承载篮固定机构用于装载晶圆片，设置有多个用于定位承载篮的承载篮固定工位；

所述刷洗甩干机构用于对晶圆片进行刷洗甩干，包括定位平台组件及刷洗组件，所述定位平台组件包括旋转动力件、旋转平台、吸盘、升降动力件、升降座及保护罩，所述吸盘固定在旋转平台上，所述旋转平台与旋转动力件连接，旋转动力件可驱动旋转平台及吸盘旋转，所述保护罩套设在旋转平台外，保护罩固定在升降座上，所述升降动力件与升降座连接，升降动力件可驱动升降座及保护罩上下升降，从而使旋转平台进入或脱出保护罩，所述刷洗组件包括刷盘、刷盘驱动件、刷盘摇摆动力件、摇臂及摇臂升降驱动件，所述刷盘对应设置在吸盘上方并与刷盘摇臂固定连接，刷盘与刷盘动力件连接，所述刷盘动力件可驱动刷盘轴向旋转，所述刷盘摇摆动力件与摇臂连接，刷盘摇摆动力件可驱动摇臂及刷盘摇摆，所述摇臂升降驱动件与刷盘摇摆动力件连接，摇臂升降驱动件可驱动刷盘摇摆动力件升降；

所述匀蜡机构用于对晶圆片表面均匀涂蜡，包括甩蜡组件及滴蜡组件，所述甩蜡组件包括防护罩、升降动力件、升降座、旋转动力件及旋转座，所述升降动力件与升降座连接并可驱动其升降以进入或脱出上方的防护罩，所述旋转座、旋转动力件设置在升降座上，旋转动力件与旋转座连接并可驱动其旋转，所述滴蜡组件对应设置在防护罩一侧，滴蜡组件包括滴蜡器及驱动动力件，所述驱动动力件与滴蜡器连接并可驱动其水平移动以靠近或远离防护罩中心；

所述烘烤机构用于对匀蜡后的晶圆片进行烘烤，具有烘烤箱；

所述整形寻边机构用于对烘烤后的晶圆片进行整形寻边，包括支撑台组件及整形寻边组件，所述支撑台组件用于放置晶圆片，所述整形寻边组件对应设置在支撑台组件一侧，整形寻边组件包括驱动件及旋转支撑座，所述旋转支撑座对应设置在支撑台组件一侧，所述驱动件与旋转支撑座连接，驱动件可驱动旋转支撑座前后、上下及旋转运动，从而撑起支撑台组件上的晶圆片并使其旋转；

所述贴片平片机构用于将整形寻边后的晶圆片贴合在陶瓷盘上，并对晶圆片进行平片，包括用于支撑并可驱动陶瓷盘旋转的定位台、用于将晶圆片贴合在陶瓷盘上的翻转组件以及用于对陶瓷盘上的晶圆片进行平片的平片组件，所述翻转组件对应设置在定位台一侧，包括动力件、旋转轴及吸盘，所述动力件与旋转轴连接，吸盘固定在旋转轴上，动力件可驱动旋转轴及吸盘左右、上下及翻转运动，所述平片组件对应设置在定位台上方，包括压紧驱动件及压紧气囊，压紧驱动件可驱动压紧气囊上下移动以压平陶瓷盘上的晶圆片，压紧气囊可通气实现鼓胀；

所述转移机械手用于转移各机构内的晶圆片。

上述全自动晶圆片下片上蜡的工作方法，包括如下步骤：

S1，铲片工序，即

将上道工序输送过来的陶瓷盘上的晶圆片逐个铲下，并逐个收纳铲下的晶圆片；

S2，陶瓷盘存放工序，即

将经铲片后的陶瓷盘存入立体仓库；

S3，陶瓷盘清洗工序，即

对陶瓷盘进行清洗；

S4，晶圆片贴片工序，即

将晶圆片刷洗甩干、匀蜡、烘烤、整形寻边、翻转后，贴合在陶瓷盘上；

S5，晶圆片平片工序，即

将晶圆片压平；

S6，陶瓷盘及晶圆片转移工序，即

将陶瓷盘及晶圆片转移并存放，以送入下一道工位。

本实用新型的有益效果是：该全自动晶圆片下片上蜡回流线及其工作方法，各装置之间完全自动化配合，无需任何人工操作，大大降低了工人的劳动力，提高了生产效率，同时，整个装置在无尘环境中进行，采用多重刷洗，大大提高了产品的洁净度，得到的产品一致性较好，次品率较低，具有广阔的市场前景。

附图说明：

图1为本实用新型的全自动晶圆片下片上蜡回流线的立体结构示意图；

图2为本实用新型的铲片单元及收纳单元的结构示意图；

图3为本实用新型的刷面单元的结构示意图；

图4为本实用新型的存放单元的结构示意图；

图5为本实用新型的搬运机械手的结构示意图；

图6为本实用新型的翻转单元的结构示意图；

图7为本实用新型的清洗单元的结构示意图；

图8为本实用新型的翻转组件的结构示意图；

图9为本实用新型的贴片平片单元的结构示意图；

图10为本实用新型的刷洗甩干机构的结构示意图；

图11为本实用新型的匀蜡机构的结构示意图；

图12为本实用新型的整形寻边机构的结构示意图；

图13为本实用新型的整形寻边机构的支撑台组件的结构示意图；

图14为本实用新型的贴片平片机构的结构示意图；

图15为本实用新型的翻转贴片组件的结构示意图。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易被本领域人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。本实用新型所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「顶」、「底」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本实用新型，而非用以限制本实用新型。

实施例1：

如图1所示的全自动晶圆片下片上蜡回流线，包括主输送线10，主输送线10上设置有铲片单元1、收纳单元2、刷面单元3、存放单元4、翻转单元5、清洗单元6、贴片平片单元8、冷却单元7及转移单元9。

所述主输送线10用于自动输送陶瓷盘，其具有驱动电机、输送辊等，可以自动运送陶瓷盘，从而进入各个工位。

上道工位的晶圆片及陶瓷盘自动输送至铲片单元处，铲片单元用于将陶瓷盘上的晶圆片铲下，铲片单元一侧的收纳单元用于接收铲片单元铲下的晶圆片。

如图2所示的铲片单元及收纳单元。

所述铲片单元包括铲片支架11、铲片动力件12、滑块13及铲板18，所述铲片动力件12固定在铲片支架11上，铲片动力件12通过滑块13与铲板18连接并可驱动其移动，所述铲板18与水平面相倾斜，铲板18一端与滑块13底端铰接，铲板18中部与滑块13之间通过弹簧14弹性连接，当铲板18底端受到压力时可绕滑块13旋转，不受压力时通过弹簧14复位。铲片单元下方还对应设置有旋转机构、定位机构、升降机构，旋转机构包括旋转气缸16及旋转盘，定位机构包括升降气缸及定位轮17，而铲板18的一侧还对应设置有感应器15，当陶瓷盘输送至铲片单元下方时，升降气缸带动定位轮17上升，使三个定位轮17与陶瓷盘边缘抵靠，即实现陶瓷盘的定位，而升降机构可以使陶瓷盘一端升起，形成倾斜状态，从而便于铲板18铲落上面的晶圆片，旋转气缸16可驱动旋转盘旋转从而带动整个陶瓷盘旋转，而感应器15感应晶圆片的位置，从而使铲板18收到信号，逐个将晶圆片铲下。

所述收纳单元包括滑道21、收纳盒25及升降动力件24，所述滑道21对应设置在铲片单元一侧，用于接收铲片单元铲送过来的晶圆片，并将晶圆片送入收纳盒25内，滑道21与水平面相倾斜，滑道21内开设有多条可通水的水道22，水道22内可直接通水，可以避免晶圆片黏在滑道21内，无法正常下滑，从而进一步便于晶圆片下滑。滑道21的出口端还设置有档杆23，用于阻挡晶圆片，从而可以使晶圆片逐个进入收纳盒25内，不会出现堆叠在一起的情况。所述收纳盒25对应设置在滑道21的出口端，收纳盒25可以设置为多个，每个收纳盒25都为多层结构，可以存放多片晶圆片，所述升降动力件24与收纳盒25连接并可驱动其升降。

加工时，带有多片晶圆片的陶瓷盘进入铲片单元下方，定位轮17对其定位，感应器15感应到晶圆片，此时铲片动力件12驱动滑块13及铲片18向斜下方移动，将对应的一张晶圆片边缘铲起，滑块13继续向下，铲片18受到压力发生旋转，弹簧14收缩，从而逐渐将正片晶圆片铲起，然后送入滑道21内，铲片18后退回复原位，而晶圆片经过滑道21进入收纳盒25的卡槽内，每收纳一张，升降动力件24下降一定的高度，从而逐个将铲片收纳。

由于铲片后的陶瓷盘表面含有杂质，因此在铲片单元与收纳单元之间设置刷面单元。

如图3所示，所述刷面单元包括转轴32、毛刷33、喷淋管34及喷嘴35，所述转轴32为多个，对应设置在主输送线通过的陶瓷盘上方和下方，各转轴32上分别设置有多个毛刷33，喷淋管34为一个或多个，对应设置在主输送线通过的陶瓷盘上方和/或下方，各喷淋管34上均布有多个喷嘴35。而转轴32与主输送线上的驱动电机31通过齿轮组连接，不需要另外增加动力机构，陶瓷盘在运输的同时，转轴32旋转对其上表面和下表面进行喷淋刷洗，再经过烘干处理。

刷洗后的陶瓷盘进入存放单元。如图4所示的存放单元，包括搬运机械手41、横向轨道43、纵向轨道42及立体仓库，所述立体仓库对应设置在铲片单元的输出端，用于存放铲片后的陶瓷盘，立体仓库具有多组插接板44，所述各组插接板44上分别开设有多个用于间隔放置陶瓷盘的插接槽441，即一对插接板44从上至下形成多个插接槽441，每个插接槽441内均可存放一张陶瓷盘，而插接槽441具有向下凹陷的凹槽，陶瓷盘放置在凹槽内，不会从插接槽441内脱出，而插接板44一侧还对应设置有喷淋管45，喷淋管45从上至下上均布有喷嘴，即每一个插接槽411均对应设置一个喷嘴，可以对陶瓷盘进行喷淋冲洗。所述搬运机械手41设置在纵向轨道42上并可沿纵向轨道42上下升降，纵向轨道42设置在横向轨道43上并可沿横向轨道43左右移动，从而使搬运机械手41能够全方位移动，经上道刷洗后的陶瓷盘通过搬运机械手41送入插接槽441内，当需要使用时，再由搬运机械手41取出送入后一道工位。

另外，本实用新型对搬运机械手也进行了设计。如图5所示的搬运机械手，包括可沿轨道移动的端板411、安装在端板411上的第一驱动气缸412、第二驱动气缸413、第一导轨415、第二导轨416、定位板417、推板418，两第二驱动气缸413设置在滑槽414内，两第二驱动气缸413与推板418固定连接，第二驱动气缸413的伸缩杆与定位板417连接，定位板417呈U型，其具有4个定位块419，用于对陶瓷盘定位，第一驱动气缸412的伸缩杆与推板418连接，第一导轨415可沿着端板411内壁移动，第二导轨416可沿着第一导轨415移动，定位板417固定在第二导轨416上。第一驱动气缸412的伸缩杆伸出时驱动推板418移动，带动第二驱动气缸413顺着滑槽414移动，并带动第一导轨415顺着端板411内壁移动，实现第一次伸缩，当第一驱动气缸412伸至最大距离时，两第二驱动气缸413的伸缩杆伸出，第二导轨416沿着第一导轨415移动，从而带动定位板417伸出，实现第二次伸缩，然后配合端板411的上下左右移动即可进行大范围移动，从而便于抓取或存放陶瓷盘。

搬运机械手抓取立体仓库内的陶瓷盘送入主输送线后，送入翻转单元，将陶瓷盘进行90度翻转。如图6所示的翻转单元，包括支架51、翻转动力件53、翻转架52及托架55，所述翻转架52设置在支架51上并与翻转动力件53连接，所述托架55固定在翻转架52上，托架55上固定有两托板，两托板之间形成用于垂直托起陶瓷盘边缘并避免其掉落的通道，翻转动力件53可驱动翻转架52带动托架55翻转。当陶瓷盘移动至翻转单元时，陶瓷盘一端与定位板57抵靠，此时档杆56沿着导轨54移动，将陶瓷盘另一端压住，实现陶瓷盘的定位，此时托架55下降将陶瓷盘压住，而托架55一端的两个托板与陶瓷盘的边缘抵靠，此时翻转动力件53伸出，带动整个翻转架52沿逆时针翻转，直至陶瓷盘与水平面相垂直，从而便于后续的清洗机械手抓取陶瓷盘。

与现有技术不同的是，本实用新型采用的是垂直清洗。如图7所示的清洗单元，包括清洗槽61、清洗轨道62及清洗机械手，所述清洗槽61具有多个，所述清洗机械手包括龙门式移动托架65、升降动力件63及托块64，所述托块64为一对，两托块64固定在移动托架65底端，两托块64之间形成用于垂直托起陶瓷盘边缘并避免其掉落的通道，即托块64与移动托架65之间具有一个弧形槽，陶瓷盘底端刚好嵌在弧形槽内，不会掉落。该托块64的结构与翻转单元的托架上的托板结构基本相同。需要说明的是，清洗机械手为两组，一组用于向超声波放置槽内送入陶瓷盘，另外一组用于从超声波放置槽内取出陶瓷盘，两组相配合以提高清洗效率。

当翻转单元将陶瓷盘翻转后，动力件驱动前一组清洗机械手沿清洗轨道62移动至对应位置，升降动力件63驱动移动托架65及托块64下降，当下降至翻转单元上的陶瓷盘下方时，动力件驱动清洗机械手继续沿清洗轨道62移动，逐渐靠近陶瓷盘，然后移动托架65上升，则陶瓷盘嵌入两托块64内，从而托起陶瓷盘，然后前一组清洗机械手通过横向纵向移动将陶瓷盘送入超声波放置槽内进行超声波清洗。清洗完成后，后一组清洗机械手即可取出陶瓷盘并送入下一工位。

由于清洗后的清洗机械手上的陶瓷盘为垂直状态，因此在主输送线上还设置有翻转组件50，用于将清洗后的陶瓷盘翻转90度，使其转变为水平状态。如图8所示的翻转组件，包括推送气缸501、转板502、滑动座503、底定位板504及侧定位板505，推送气缸501的伸缩杆与转板502连接，推送气缸501可驱动推送板501实现90度翻转，滑动座503为两个，设置在转板502的导轨上并可沿导轨移动，两滑动座501上分别固定有侧定位板505及底定位板504。当清洗单元的清洗机械手移动至翻转组件上方时，清洗机械手带动陶瓷盘下降，陶瓷盘底部刚好插入两底定位板504的凹槽内实现底部定位，然后动力件驱动两滑动座503及侧定位板505同时向内移动，将陶瓷盘的两侧定位，实现陶瓷盘整体的夹紧定位，此时推送气缸501的伸缩杆伸出，推动转板502带动陶瓷盘旋转90度，并逐渐向前推送，使陶瓷盘降落在下方的支撑台面上。而支撑台面为可升降式，便于后续陶瓷盘的转移。

另外，主输送线上还设置有转移组件，用于后续陶瓷盘的转移，包括移动座507、导轨508、支撑块506及连杆509，移动座507可沿导轨508移动，连杆509固定在移动座507上，连杆两端分别固定有支撑块506。当清洗后的陶瓷盘翻转后，支撑台面带动陶瓷盘上升，移动座507移动至支撑台面处，两支撑块506位于陶瓷盘下方，此时支撑台面下降，则陶瓷盘落到两支撑块506上，而支撑块506上设置有若干定位轮，将陶瓷盘定位即可转移至下一工位。后续的主输送线设置有多个上述转移组件，其安装方式可采用横向或纵向。

接着是进行最重要的贴片工艺。本实用新型的贴片平片单元包括贴片单元及平片单元。如图9所示的贴片平片单元，包括承载篮固定机构81、刷洗甩干机构83、匀蜡机构85、烘烤机构84、整形寻边机构86、贴片平片机构87及转移机械手82。

所述承载篮固定机构用于装载晶圆片，设置有多个用于定位承载篮的承载篮固定工位，每个工位均插接有多片晶圆片。

所述刷洗甩干机构用于对晶圆片进行刷洗甩干，如图10所示，包括定位平台组件及刷洗组件，所述定位平台组件包括旋转电机834、升降气缸838、旋转平台835及吸盘，所述吸盘固定在旋转平台835上，所述旋转平台835与旋转电机834连接，旋转电机834可驱动旋转平台835及吸盘旋转，所述升降气缸838可驱动旋转平台835外的保护罩升降，以避免清洗液飞溅。所述刷洗组件包括刷盘833、刷盘驱动电机831、刷盘摇摆电机837、摇臂832、摇臂升降气缸839及刷洗槽836，所述刷盘833对应设置在吸盘上方，刷盘833与刷盘驱动电机831连接，所述刷盘驱动电机831可驱动刷盘833轴向旋转，所述刷盘摇摆电机837通过摇臂832与刷盘833连接，刷盘摇摆电机837可驱动摇臂832及刷盘833摇摆，所述摇臂升降气缸839可驱动刷盘摇摆电机837及摇臂832升降，所述刷洗槽836对应设置在刷盘833一侧。当晶圆片送入刷洗甩干机构时，吸盘将晶圆片吸附，刷盘833经刷洗槽836沾水后即可进行刷洗，旋转电机834驱动旋转平台835及晶圆片旋转，刷盘摇摆电机837同时驱动摇臂832及刷盘833摇摆，两者配合，即可将晶圆片表面完全刷洗干净。需要说明的是，本实用新型设计了两套刷洗甩干机构，以提高加工效率。

所述匀蜡机构用于对晶圆片表面均匀涂蜡，如图11所示，包括甩蜡组件及滴蜡组件，甩蜡组件具有旋转台854，旋转台854与旋转电机连接，滴蜡组件具有滴蜡器852，滴蜡器852与气缸851连接，所述滴蜡器852对应设置在旋转台854上方，匀蜡机构还包括升降气缸855，升降气缸855可驱动旋转台854升降。当晶圆片送入匀蜡机构时，旋转台854接收并吸附晶圆片，升降气缸855驱动旋转台854上升进入套筒853内，套筒853可以避免匀蜡时蜡油飞溅，此时气缸851伸出，使滴蜡器852移动至晶圆片中心的上方，进行滴蜡，旋转台开始旋转，从而使晶圆片表面均匀布满蜡。

所述烘烤机构用于对匀蜡后的晶圆片进行烘烤，采用普通烤箱即可。

所述整形寻边机构用于对烘烤后的晶圆片进行整形寻边。如图12所示，包括支撑台组件867及整形寻边组件，所述支撑台组件867用于放置晶圆片，所述整形寻边组件用于对晶圆片进行整形寻边。

所述整形寻边组件包括驱动件及旋转支撑座866，所述旋转支撑座866对应设置在支撑台组件一侧，所述驱动件与旋转支撑座866连接，驱动件可驱动旋转支撑座866前后、上下及旋转运动，从而撑起支撑台组件上的晶圆片并使其旋转，所述驱动件包括第一滑轨861、第一滑块862、第一气缸863、第一升降座864及电机865，所述第一滑块862设置在第一滑轨861上并可沿第一滑轨861滑动，所述第一气缸863固定在第一滑块862上，第一气缸863与第一升降座864连接，第一气缸863可驱动第一升降座864上下移动，所述电机865固定在第一升降座864上，所述旋转支撑座866设置在电机865顶端，电机865可驱动旋转支撑座866旋转。

如图13所示的支撑台组件，包括支架8671、支撑台8672、旋转驱动件8674及定位夹爪8673，所述支撑台8672固定在支架8671顶端，支撑台8672为一圆环状结构，其直径略小于晶圆片的直径，支撑台8672中心具有通孔，可供吸盘或旋转支撑座通过，所述定位夹爪8673为一对，分别对应设置在支撑台8672两侧，两定位夹爪8673的相对面上分别设有弧形槽，弧形槽与晶圆片的弧度相对应，所述旋转驱动件8674与两定位夹爪8673连接，旋转驱动件8674可驱动两定位夹爪8673同时旋转，以夹紧或松开支撑台8672上的晶圆片。

加工时，机械手将晶圆片送至支撑台8672上，旋转驱动件8674驱动两定位夹爪8673同时向内旋转，两定位夹爪8673即可将晶圆片往中心靠拢实现定位；然后第一滑块862带动第一气缸863、第一升降座864及电机865向前移动，使旋转支撑座866位于晶圆片正下方，第一气缸863驱动第一升降座864、电机865及旋转支撑座866上升，将晶圆片顶起，此时电机865驱动旋转支撑座866及晶圆片慢慢旋转，侧部设置的感应器可以感应晶圆片的缺口，该缺口旋转到固定位置时，感应器发出信号，电机865停止旋转，第一升降座864下降，晶圆片回到支撑台8672上，整形寻边组件回到原位。

上述各过程通过转移机械手转移各机构内的晶圆片，转移机械手采用本公司在先申请的转移机械手结构即可。

整形平片后需要进行贴片平片处理。

如图14所示的贴片平片机构，包括安装平台871及设置在安装平台871上的用于支撑并可驱动陶瓷盘旋转的定位台872、用于将晶圆片贴合在陶瓷盘上的翻转贴片组件873、用于对陶瓷盘上的晶圆片进行平片的平片组件。

如图15所示的翻转贴片组件，包括动力件、旋转轴8736及吸盘8737，所述吸盘8737对应设置在支撑台组件一侧，所述动力件与旋转轴8736连接，吸盘8737固定在旋转轴8736上，动力件可驱动旋转轴8736及吸盘8737左右、上下及翻转运动，从而吸附晶圆片并使其翻转，所述动力件包括第二滑轨8731、第二滑块8732、第二气缸8733、第二升降座8734及旋转气缸8735，所述第二滑块8732设置在第二滑轨8731上并可沿第二滑轨8731滑动，所述第二气缸8733固定在第二滑块8732上，第二气缸8733与第二升降座8734连接，第二气缸8733可驱动第二升降座8734上下移动，所述旋转气缸8735固定在第二升降座8734上，旋转气缸8735与旋转轴8736连接并可驱动旋转轴8736轴向旋转。

所述平片组件对应设置在定位台872上方，包括压紧驱动件874及压紧气囊875，压紧驱动件874可驱动压紧气囊875上下移动以压平陶瓷盘上的晶圆片，而压紧气囊875与气路连通，可通气实现逐渐鼓胀。

所述定位台872周围均匀分布有多个用于定位陶瓷盘的定位组件。

加工时，第二滑块8732带动第二气缸8733、第二升降座8734及旋转气缸8735移动，使吸盘8737位于晶圆片下方，第二气缸8733驱动第二升降座8734、旋转气缸8735及吸盘8737上升，吸盘8737即可将晶圆片吸附，通过第二滑块8732将晶圆片移动至定位台872上的陶瓷盘上方，此时旋转气缸8735驱动晶圆片翻转180度，使其涂有胶的一面向下，最后第二气缸8733驱动吸盘8737向下移动使晶圆片贴合在陶瓷盘上，完成一次贴片；贴片后，两定位组件876向内移动，将陶瓷盘定位；定位后，压紧驱动件874驱动压紧气囊875下降，对压紧气囊875充气进行多次鼓胀，从而对下方的晶圆片多次平片，完成一次平片；平片后，定位台872带动陶瓷盘等分旋转，即可进行另一次贴片平片，以此类推，在陶瓷盘上等分地贴满晶圆片。

平片后的陶瓷盘及晶圆片经主输送线的冷却单元7冷却后，送入转移单元9内堆叠转移。

实施例2：

在实施例1的基础上，本实施例2提供一种全自动晶圆片下片上蜡的工作方法，包括如下步骤：

S1，铲片工序，即

将上道工序输送过来的陶瓷盘上的晶圆片逐个铲下，并逐个收纳铲下的晶圆片；

S2，陶瓷盘存放工序，即

将经铲片后的陶瓷盘存入立体仓库；

S3，陶瓷盘翻转工序，即

将陶瓷盘进行90度翻转；

S4，陶瓷盘清洗工序，即

对陶瓷盘进行垂直清洗；

S5，晶圆片贴片工序，即

将晶圆片刷洗甩干、匀蜡、烘烤、整形寻边、翻转后，贴合在陶瓷盘上；

S6，晶圆片平片工序，即

将晶圆片压平；

S7，陶瓷盘及晶圆片转移工序，即

将陶瓷盘及晶圆片转移并存放，以送入下一道工位。

关于铲片工序、陶瓷盘存放工序、陶瓷盘翻转工序、陶瓷盘清洗工序、晶圆片贴片工序、晶圆片平片工序、陶瓷盘及晶圆片转移工序所涉及的部件见实施例1的相关论述。

在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”、“设有”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的驱动件、动力件等可以是气缸、电缸、电机、油缸等相关动力元件的替换，也可采用相应的连杆机构实现动力输出，并不局限于其名称或结构。

本实用新型的各个单元或组件的相关位置都设置了传感器、报警器、光电开关类感应件，保证生产的连续有效性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“垂直”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。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。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种全自动晶圆片下片上蜡回流线，包括主输送线，所述主输送线用于自动输送陶瓷盘，其特征在于：所述主输送线上设置有铲片单元、收纳单元、存放单元、清洗单元、贴片平片单元及转移单元；

所述铲片单元用于将陶瓷盘上的晶圆片铲下；

所述收纳单元对应设置在铲片单元一侧，用于接收铲片单元铲下的晶圆片；

所述存放单元对应设置在铲片单元的输出端，用于存放铲下晶圆片的陶瓷盘；

所述清洗单元对应设置在存放单元的输出端，用于接收存放单元内的陶瓷盘并对陶瓷盘进行垂直清洗；

所述贴片平片单元对应设置在清洗单元的输出端，用于将晶圆片贴合在清洗过的陶瓷盘上，并对贴片后的晶圆片进行平片整形；

所述转移单元对应设置在平片单元的输出端，用于转移并存放平片后的陶瓷盘及晶圆片。

2.根据权利要求1所述的全自动晶圆片下片上蜡回流线，其特征在于：所述铲片单元包括铲片支架、铲片动力件、滑块及铲板，所述铲片动力件固定在铲片支架上，铲片动力件通过滑块与铲板连接并可驱动其移动，所述铲板与水平面相倾斜，铲板一端与滑块底端铰接，铲板中部与滑块之间通过弹簧弹性连接，铲板受到压力时可绕滑块旋转，不受压力时通过弹簧复位。

3.根据权利要求2所述的全自动晶圆片下片上蜡回流线，其特征在于：所述收纳单元包括滑道、收纳盒及升降动力件，所述滑道对应设置在铲片单元一侧，用于接收铲片单元铲送过来的晶圆片，并将晶圆片送入收纳盒内，滑道与水平面相倾斜，滑道内开设有水道，所述收纳盒对应设置在滑道的出口端，收纳盒为多层结构，所述升降动力件与收纳盒连接并可驱动其升降。

4.根据权利要求1所述的全自动晶圆片下片上蜡回流线，其特征在于：所述铲片单元与收纳单元之间还设置有刷面单元，所述刷面单元包括转轴、毛刷喷淋管及喷嘴，所述转轴为多个，对应设置在主输送线通过的陶瓷盘上方和/或下方，各转轴上分别设置有多个毛刷，所述喷淋管为多个，对应设置在主输送线通过的陶瓷盘上方和/或下方，各喷淋管上均布有多个喷嘴。

5.根据权利要求1所述的全自动晶圆片下片上蜡回流线，其特征在于：所述存放单元包括搬运机械手、轨道及立体仓库，所述立体仓库对应设置在铲片单元的输出端，用于存放铲片后的陶瓷盘，立体仓库具有多组插接板，所述各组插接板上分别开设有多个用于间隔放置陶瓷盘的插接槽，所述搬运机械手设置在轨道上并可沿轨道上下升降或左右移动，用于抓取铲片后的陶瓷盘并将陶瓷盘送入或取出立体仓库。

6.根据权利要求1所述的全自动晶圆片下片上蜡回流线，其特征在于：所述清洗单元包括清洗槽、清洗轨道及清洗机械手，所述清洗机械手设置在清洗轨道上并可沿清洗轨道上下升降或左右移动，用于送入或取出清洗槽内的陶瓷盘，清洗机械手包括移动托架及托块，所述托块为一对，两托块固定在移动托架底端，两托块之间形成用于垂直托起陶瓷盘边缘并避免其掉落的通道。

7.根据权利要求6所述的全自动晶圆片下片上蜡回流线，其特征在于：所述存放单元与清洗单元之间还设置有翻转单元，用于将存放单元输送过来的陶瓷盘翻转，包括支架、翻转动力件、翻转架及托架，所述翻转架设置在支架上并与翻转动力件连接，所述托架固定在翻转架上，托架上固定有两托板，两托板之间形成用于垂直托起陶瓷盘边缘并避免其掉落的通道，翻转动力件可驱动翻转架带动托架翻转，从而使陶瓷盘翻转。

8.根据权利要求1所述的全自动晶圆片下片上蜡回流线，其特征在于：所述贴片平片单元包括承载篮固定机构、刷洗甩干机构、匀蜡机构、烘烤机构、整形寻边机构、贴片平片机构及转移机械手；

所述承载篮固定机构用于装载晶圆片，设置有多个用于定位承载篮的承载篮固定工位；

所述刷洗甩干机构用于对晶圆片进行刷洗甩干，包括定位平台组件及刷洗组件，所述定位平台组件包括旋转动力件、旋转平台、吸盘、升降动力件、升降座及保护罩，所述吸盘固定在旋转平台上，所述旋转平台与旋转动力件连接，旋转动力件可驱动旋转平台及吸盘旋转，所述保护罩套设在旋转平台外，保护罩固定在升降座上，所述升降动力件与升降座连接，升降动力件可驱动升降座及保护罩上下升降，从而使旋转平台进入或脱出保护罩，所述刷洗组件包括刷盘、刷盘驱动件、刷盘摇摆动力件、摇臂及摇臂升降驱动件，所述刷盘对应设置在吸盘上方并与刷盘摇臂固定连接，刷盘与刷盘动力件连接，所述刷盘动力件可驱动刷盘轴向旋转，所述刷盘摇摆动力件与摇臂连接，刷盘摇摆动力件可驱动摇臂及刷盘摇摆，所述摇臂升降驱动件与刷盘摇摆动力件连接，摇臂升降驱动件可驱动刷盘摇摆动力件升降；

所述匀蜡机构用于对晶圆片表面均匀涂蜡，包括甩蜡组件及滴蜡组件，所述甩蜡组件包括防护罩、升降动力件、升降座、旋转动力件及旋转座，所述升降动力件与升降座连接并可驱动其升降以进入或脱出上方的防护罩，所述旋转座、旋转动力件设置在升降座上，旋转动力件与旋转座连接并可驱动其旋转，所述滴蜡组件对应设置在防护罩一侧，滴蜡组件包括滴蜡器及驱动动力件，所述驱动动力件与滴蜡器连接并可驱动其水平移动以靠近或远离防护罩中心；

所述烘烤机构用于对匀蜡后的晶圆片进行烘烤，具有烘烤箱；

所述整形寻边机构用于对烘烤后的晶圆片进行整形寻边，包括支撑台组件及整形寻边组件，所述支撑台组件用于放置晶圆片，所述整形寻边组件对应设置在支撑台组件一侧，整形寻边组件包括驱动件及旋转支撑座，所述旋转支撑座对应设置在支撑台组件一侧，所述驱动件与旋转支撑座连接，驱动件可驱动旋转支撑座前后、上下及旋转运动，从而撑起支撑台组件上的晶圆片并使其旋转；

所述贴片平片机构用于将整形寻边后的晶圆片贴合在陶瓷盘上，并对晶圆片进行平片，包括用于支撑并可驱动陶瓷盘旋转的定位台、用于将晶圆片贴合在陶瓷盘上的翻转组件以及用于对陶瓷盘上的晶圆片进行平片的平片组件，所述翻转组件对应设置在定位台一侧，包括动力件、旋转轴及吸盘，所述动力件与旋转轴连接，吸盘固定在旋转轴上，动力件可驱动旋转轴及吸盘左右、上下及翻转运动，所述平片组件对应设置在定位台上方，包括压紧驱动件及压紧气囊，压紧驱动件可驱动压紧气囊上下移动以压平陶瓷盘上的晶圆片，压紧气囊可通气实现鼓胀；

所述转移机械手用于转移各机构内的晶圆片。

9.根据权利要求1所述的全自动晶圆片下片上蜡回流线，其特征在于：所述主输送线上还设置有冷却单元，所述冷却单元对应设置在贴片平片单元的输出端，用于冷却贴片后的晶圆片。

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