CN218230921U - 一种芯片盘自动上下料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于半导体设备技术领域，具体涉及一种芯片盘自动上下料装置，包括支架(1)，X向移动模组(2)，Z向移动模组(3)，取料件(4)，上下料模组(5)；所述X向移动模组(2)设于支架的横梁(101)上，所述Z向移动模组(3)与X向移动模组(2)相连接，取料件(4)及上下料模组(5)设于Z向移动模组(3)上。采用本装置，用于完成芯片盘的上下料过程，在该过程，无需人工参与，有利于在生产线高速运行的情况下提高芯片盘的放置角度准确度及减小歪斜、翻面、遗漏现象的发生几率，进而提高工作效率并减小不良率。

Description

一种芯片盘自动上下料装置

技术领域

本实用新型涉及半导体设备技术领域，具体是指一种将布满芯片的芯片盘传送到指定工位以及将其上芯片全部取走的空芯片盘转移至下料盘中的自动化装置。

背景技术

目前，在半导体加工的生产线中，其中有一道工序是将排布在芯片盘上的芯片在某一工位(蓝膜模组)上将这些芯片转移到需要布置这些芯片的载体玻璃上，该过程为上料过程。芯片转移完成后，再将空芯片盘传送至收料装置(收料框)备用，该过程为下料过程。目前，在本领域，较为普遍上下料方式还是人工上料及下料，即将盛满芯片的芯片盘由人工上料的方式放置在蓝膜模组上，待芯片全部取走后再通过人工取下芯片盘放在下料框中备用。因上下料过程中的精准性决定了产能的实际运作可行性，其精准性是指在高速运行的情况下芯片盘的放置角度准确度及歪斜、翻面、遗漏现象的发生几率，这些发生与否都会直接影响后续晶片转移效率，所以传统的人工手动上下料的效率和精准度都受到了限制而难以通过一些人工训练使其突破改变。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足之处，本实用新型目的在于提供一种芯片盘自动上下料装置，通过自动化方式对芯片盘进行上料及下料。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种芯片盘自动上下料装置，包括支架，X向移动模组，Z向移动模组，取料件，上下料模组；所述X向移动模组设于支架的横梁上，所述Z向移动模组与X向移动模组相连接，取料件及上下料模组设于Z向移动模组上。

进一步地，还包括，设于支架上的用于放置布满芯片的芯片盘上料卡匣及用于回收空芯片盘的下料卡匣；所述取料件、上下料模组位于芯片盘上料卡匣与下料卡匣之间。

具体地，所述支架为龙门支架，其由两根立柱及设于二者上端的横梁组成。

具体地，所述X向移动模组包括X向直线模组，用于驱动其的X向伺服电机，活动设于X向直线模组上的X向移动支架。

所述Z向移动模组包括与X向移动模组相连接的Z向支架，固设于其上的Z向直线模组，Z向伺服电机，活动设于Z向直线模组上的Z向移动支架；所述Z向伺服电机设于Z向直线模组上端并对其驱动。

所述上下料模组包括与Z向移动模组相连接且可以在Z向移动的安装板，设于其上的气缸，设于气缸上且可相对其上下移动的Z向板，设于Z向板背面的安装底座，设于安装底座上的中空旋转平台，与中空旋转平台下端相连接且可旋转的上下料板，设于上下料板上的若干个真空吸盘。

所述取料件为一块在Z向移动的平板，其位于上下料板及真空吸盘下方；所述取料件上设有取料定位块、取料到位感应器。

进一步地，位于左侧的立柱前表面设有一块左支撑立板，在左支撑立板的左侧面上设有滑轨，在滑轨内设有可上下移动的升降调节块，滑轨下端设有位于升降调节块下方的升降底座，在升降底座下方设有调节螺栓；所述调节螺栓的上端穿过升降底座后与升降调节块下端相连接；在升降调节块上端设有位于左支撑立板上方的卡匣底座；所述芯片盘上料卡匣固设于卡匣底座上。

位于右侧的立柱前表面设有一块右支撑立板，其上端设有用于安装下料卡匣的卡匣底座。

具体地，所述芯片盘上料卡匣包括支撑底板，两根垂直设于支撑底板上表面且分别位于其两端边缘处的支撑杆,两块分别与支撑底板两端垂直且固定连接的芯片盘支撑板，设于每块芯片盘支撑板内壁上的若干根横条，设于两块芯片盘支撑板上端之间且两端与二者相连接的盖板，设于盖板上的把手；所述若干根横条中，相邻两根横条之间间隙相同；所述下料卡匣包括下料底板，设于其上表面的且与其垂直的五根立杆，设于五根立杆上端且与其垂直并固定连接的上盖，设于上盖内用于向下料卡匣内投放空的芯片盘的圆形穿孔，位于下料底板外侧的五金板，设于五金板上的用于监测下料卡匣内的芯片盘是否堆满的光电传感器。

采用本实用新型的装置，若干个盛满芯片的芯片盘叠放在芯片盘上料卡匣中，在X向移动模组、Z向移动模组配合下，由取料件将其中一个芯片盘取出，然后由上下料模组在X向移动模组、Z向移动模组配合下将该芯片盘传送至芯片转移工位，待芯片盘上的芯片全部转移后，再由上下料模组抓取空芯片盘并传送到下料卡匣，由下料卡匣收集空芯片盘。至此完成芯片盘的上下料过程，在该过程，无需人工参与，有利于在生产线高速运行的情况下提高芯片盘的放置角度准确度及减小歪斜、翻面、遗漏现象的发生几率，进而提高工作效率并减小不良率。

附图说明

图1为本实用新型实施例的后视图；

图2为本实用新型实施例的立体图；

图3为本实用新型实施例的另一视角立体图；

图4为本实用新型实施例的爆炸图；

图5为本实用新型实施例的局部结构立体图；

图6为本实用新型实施例的芯片盘上料卡匣爆炸图；

图7为本实用新型实施例的下料卡匣爆炸图。

附图标记：支架-1，立柱-102，横梁-101，支撑平板-102a，X向移动模组-2，X向直线模组-201，X向伺服电机-202，X向移动支架-203，Z向移动模组-3，Z向支架-301，Z向安装板-301a，安装侧板-301b，Z向固定板-301c，Z向直线模组-302，Z向伺服电机-303，Z向移动支架-304，取料件-4，上下料模组-5，安装板-501，气缸-502，Z向板-502a，安装底座-503，中空旋转平台-504，上下料板-505，真空吸盘-506，芯片盘上料卡匣-6，支撑底板-601，支撑杆-602,芯片盘支撑板-603，横条-604，盖板-605，把手-606，下料卡匣-7，下料底板-701，立杆-702，上盖-703，圆形穿孔-703a，五金板-704，光电传感器-705，取料定位块-8、取料到位感应器-9，左支撑立板-10，滑轨-11，升降调节块-12，升降底座-13，调节螺栓-14，卡匣底座-15，右支撑立板-16。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1-3所示，本实用新型实施例提供一种芯片盘自动上下料装置，其为半导体加工的生产线的一部分，用于将布满芯片的芯片盘传送至转移芯片的工位，比如蓝膜模组，并将芯片全部被取走的空芯片盘传送至收集芯片盘的位置；包括支架1，X向移动模组2，Z向移动模组3，取料件4，上下料模组5；所述X向移动模组2设于支架的横梁101上，所述Z向移动模组3与X向移动模组2相连接，取料件4及上下料模组5设于Z向移动模组3上。此处，所述取料件4用于从集中放置的其上布满芯片的芯片盘的位置取出芯片盘，然后通过上下料模组5将该芯片盘传送至转移芯片的工位，然后再从该工位将空的芯片盘传送至其收集位置。

如图4所示，本实施例的支架1为龙门支架，其由两根立柱102及设于二者上端的横梁101组成，每根立柱下端设有一块与其一体成型的支撑平板102a。

为了放置布满芯片的芯片盘及回收空芯片盘，还包括，设于支架1上的用于放置布满芯片的芯片盘上料卡匣6及用于回收空芯片盘的下料卡匣7；所述取料件4、上下料模组5位于芯片盘上料卡匣6与下料卡匣7之间。

如图4所示，具体地，在本实施例，为了安装芯片盘上料卡匣6，在支架1上位于左侧的立柱102前表面设有一块左支撑立板10，在左支撑立板的左侧面上设有滑轨11，在滑轨内设有可上下移动的升降调节块12，滑轨下端设有位于升降调节块下方的升降底座13，在升降底座下方设有调节螺栓14；所述调节螺栓的上端穿过升降底座13后与升降调节块12下端相连接；在升降调节块12上端设有位于左支撑立板10上方的卡匣底座15；所述芯片盘上料卡匣6固设于卡匣底座15上。左支撑立板10下端与位于左侧的支撑平板102a一体成型。

如图6所示，所述芯片盘上料卡匣6包括支撑底板601，两根垂直设于支撑底板上表面且分别位于其两端边缘处的支撑杆602,两块分别与支撑底板两端垂直且固定连接的芯片盘支撑板603，设于每块芯片盘支撑板内壁上的若干根横条604，设于两块芯片盘支撑板上端之间且两端与二者相连接的盖板605，设于盖板上的把手606；所述若干根横条中，相邻两根横条604之间间隙相同。两块芯片盘支撑板603的下端放于卡匣底座15上，如图1所示。

与此同时，位于右侧的立柱102前表面设有一块右支撑立板16，其上端设有用于安装下料卡匣7的卡匣底座15。

如图4、7所示，所述下料卡匣7包括下料底板701，设于其(下料底板)上表面的且与其(下料底板)垂直的五根立杆702，设于五根立杆702上端且与其垂直并固定连接的上盖703，设于上盖内用于向下料卡匣7内投放空的芯片盘的圆形穿孔703a，位于下料底板701外侧的五金板704，设于五金板上的用于监测下料卡匣内的芯片盘是否堆满的光电传感器705。所述下料底板701放置在位于右侧的卡匣底座15上，如图1所示。

如图1、4所示，所述X向移动模组2包括X向直线模组201，用于驱动其的X向伺服电机202，活动设于X向直线模组201上的X向移动支架203。此处，X向直线模组201为市购的标准件，其由X向伺服电机202驱动，在其工作过程中，X向移动支架203可沿着X方向做往复运动。

如图1、4、5所示，所述Z向移动模组3包括与X向移动模组相连接的Z向支架301，具体地，此处的Z向支架301与X向移动支架203相连接，固设于其(Z向支架)上的Z向直线模组302，Z向伺服电机303，活动设于Z向直线模组302上的Z向移动支架304；所述Z向伺服电机303设于Z向直线模组上端并对其驱动。此处的Z向直线模组与X向直线模组201一样，均为市购的标准件，在其工作过程中，Z向移动支架304可沿着Z方向做往复运动。具体地，Z向支架301包括Z向安装板301a，两块设于Z向安装板前表面上且相互平行的安装侧板301b，设于两块安装侧板301b之间且两侧面与二者固定连接的Z向固定板301c，此处，所述Z向直线模组302设于Z向固定板301c背面且二者固定连接，Z向固定板301c与Z向安装板301a平行，Z向安装板301a与X向移动支架203固定连接。

如图2-5所示，所述上下料模组5包括与Z向移动模组3相连接且可以在Z向移动的安装板501，也就是安装板501与Z向移动支架304固定连接，设于其(安装板)上的气缸502，设于气缸上且可相对其上下移动的Z向板502a，设于Z向板502a背面的安装底座503，设于安装底座503上的中空旋转平台504，与中空旋转平台504下端相连接且可在中空旋转平台带动下旋转的上下料板505，设于上下料板505上的若干个真空吸盘506。此处的气缸502、中空旋转平台504均为市购标准模块；气缸502自带一块可相对气缸502移动的Z向板502a，因此，与Z向板502a相连接的安装底座503及设于安装底座503上的中空旋转平台504均可在Z向板502a的带动下在竖直方向(Z向)做往复移动。中空旋转平台504内置旋转机构，其可带动与其连接的部件(比如此处的上下料板505)在360度或更大范围内旋转；很显然，真空吸盘506的数量一般没有特别限制，根据需求而设置，比如在本实施例，设置三个真空吸盘506即能满足其吸取芯片盘的需求。

如图4所示，所述取料件4、上下料板505均为一块形状不规则的平板，取料件4可在Z向移动，具体地，取料件4与安装板501下端固定连接，且取料件4位于上下料板505及真空吸盘506下方；此处，取料件4只能跟随安装板501在Z向往复移动，而中空旋转平台504、上下料板505及真空吸盘506可在Z向板502a的带动下在竖直方向(Z向)做往复移动，即上下料板505及真空吸盘506不仅可在竖直方向(Z向)做往复移动，还可在中空旋转平台504带动下旋转；所述取料件4上设有取料定位块8、取料到位感应器9。

综上所述，若干个盛满芯片的芯片盘叠放在芯片盘上料卡匣6中，在X向移动模组2、Z向移动模组3配合下，由取料件4将其中一个芯片盘取出，然后由上下料模组5通过控制其上的上下料板505及真空吸盘506在Z向升降、旋转，并由真空吸盘506吸取该芯片盘，再在X向移动模组2、Z向移动模组3配合下将该芯片盘传送至芯片转移工位(比如蓝膜模组)，待芯片盘上的芯片全部转移后，再由上下料模组5抓取空芯片盘并传送到下料卡匣7，由下料卡匣7收集空芯片盘。至此完成芯片盘的上下料过程，在该过程，无需人工参与，有利于在生产线高速运行的情况下提高芯片盘的放置角度准确度及减小歪斜、翻面、遗漏现象的发生几率，进而提高工作效率并减小不良率。

在以上描述中，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”等相应术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，亦可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个部件内部的连通；“设于”应理解为“安装于、设置于”，包括固定安装、活动安装等安装方式。

显然，以上所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，附图中给出了本实用新型的较佳实施例，但并不限制本实用新型的专利范围。本实用新型可以以许多不同的形式来实现，相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。凡是利用本实用新型说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本实用新型专利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种芯片盘自动上下料装置，其特征在于，包括支架(1)，X向移动模组(2)，Z向移动模组(3)，取料件(4)，上下料模组(5)；所述X向移动模组(2)设于支架的横梁(101)上，所述Z向移动模组(3)与X向移动模组(2)相连接，取料件(4)及上下料模组(5)设于Z向移动模组(3)上。

2.如权利要求1所述的一种芯片盘自动上下料装置，其特征在于，还包括，设于支架上的用于放置布满芯片的芯片盘上料卡匣(6)及用于回收空芯片盘的下料卡匣(7)；所述取料件(4)、上下料模组(5)位于芯片盘上料卡匣(6)与下料卡匣(7)之间。

3.如权利要求2所述的一种芯片盘自动上下料装置，其特征在于，所述支架(1)为龙门支架，其由两根立柱(102)及设于二者上端的横梁(101)组成。

4.如权利要求2所述的一种芯片盘自动上下料装置，其特征在于，所述X向移动模组(2)包括X向直线模组(201)，用于驱动其的X向伺服电机(202)，活动设于X向直线模组(201)上的X向移动支架(203)。

5.如权利要求2所述的一种芯片盘自动上下料装置，其特征在于，所述Z向移动模组(3)包括与X向移动模组相连接的Z向支架(301)，固设于其上的Z向直线模组(302)、Z向伺服电机(303)，活动设于Z向直线模组(302)上的Z向移动支架(304)；所述Z向伺服电机设于Z向直线模组上端并对其驱动。

6.如权利要求2所述的一种芯片盘自动上下料装置，其特征在于，所述上下料模组(5)包括与Z向移动模组(3)相连接且可以在Z向移动的安装板(501)，设于其上的气缸(502)，设于气缸上且可相对其上下移动的Z向板(502a)，设于Z向板(502a)背面的安装底座(503)，设于安装底座(503)上的中空旋转平台(504)，与中空旋转平台(504)下端相连接且可旋转的上下料板(505)，设于上下料板(505)上的若干个真空吸盘(506)。

7.如权利要求6所述的一种芯片盘自动上下料装置，其特征在于，所述取料件(4)为一块在Z向移动的平板，其位于上下料板(505)及真空吸盘(506)下方；所述取料件(4)上设有取料定位块(8)、取料到位感应器(9)。

8.如权利要求3所述的一种芯片盘自动上下料装置，其特征在于，位于左侧的立柱前表面设有一块左支撑立板(10)，在左支撑立板的左侧面上设有滑轨(11)，在滑轨内设有可上下移动的升降调节块(12)，滑轨下端设有位于升降调节块下方的升降底座(13)，在升降底座下方设有调节螺栓(14)；所述调节螺栓的上端穿过升降底座(13)后与升降调节块(12)下端相连接；在升降调节块(12)上端设有位于左支撑立板(10)上方的卡匣底座(15)；所述芯片盘上料卡匣(6)固设于卡匣底座(15)上。

9.如权利要求3所述的一种芯片盘自动上下料装置，其特征在于，位于右侧的立柱前表面设有一块右支撑立板(16)，其上端设有用于安装下料卡匣(7)的卡匣底座(15)。

10.如权利要求2所述的一种芯片盘自动上下料装置，其特征在于，所述芯片盘上料卡匣(6)包括支撑底板(601)，两根垂直设于支撑底板上表面且分别位于其两端边缘处的支撑杆(602),两块分别与支撑底板两端垂直且固定连接的芯片盘支撑板(603)，设于每块芯片盘支撑板内壁上的若干根横条(604)，设于两块芯片盘支撑板上端之间且两端与二者相连接的盖板(605)，设于盖板上的把手(606)；所述若干根横条中，相邻两根横条之间间隙相同；所述下料卡匣(7)包括下料底板(701)，设于其上表面的且与其垂直的五根立杆(702)，设于五根立杆(702)上端且与其垂直并固定连接的上盖(703)，设于上盖内用于向下料卡匣(7)内投放空的芯片盘的圆形穿孔(703a)，位于下料底板(701)外侧的五金板(704)，设于五金板上的用于监测下料卡匣内的芯片盘是否堆满的光电传感器(705)。

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