CN220155497U - 晶圆不良品分拣机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及晶圆加工设备技术领域，具体涉及一种晶圆不良品分拣机，实现对晶圆上不良品的自动挑拣，操作更加方便，有效提升了工作效率，减少人工参与操作，减少对晶圆上晶粒不必要的损伤；具体的，通过输送组件将装载有晶圆的晶圆工装盘输送至加工位置，传动组件驱动吸嘴竖直方向上运动对上一工序已标记的晶圆上的不良品进行及时吸取去除；吸嘴将不良品吸取后放置在废料道上，然后通过废料箱对不良品进行集中收集。通过在机架上设置有多个相互独立的吸嘴，即使用过程中可以单独地控制每个吸嘴进行动作，对特定位置的不良品进行吸取，提升工作效率的同时还可以减少多个吸嘴共同动作造成的浪费，使用更加方便。

Description

晶圆不良品分拣机

技术领域

本实用新型涉及晶圆加工设备技术领域，具体涉及一种晶圆不良品分拣机。

背景技术

半导体晶圆生产过程中，晶圆是经过划片切割点测等工序后的成品，在加工过程中晶圆上会有少量的不良品，因此晶圆切割完成后需要对不良品进行挑除以保证整体的良品率。目前在不良品去除时，一般会在点测工序时对不良品进行打点处理或在不良品位置喷涂磁粉、喷涂其他的颜色等操作，方便人工挑拣，但是由于晶粒点位较小，人工去除的方式需要消耗较长的时间且操作难度较大，工作效率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种晶圆不良品分拣机，以解决上述背景技术中存在的现有技术问题。

为解决上述的技术问题，本实用新型提供的技术方案为：提供了一种晶圆不良品分拣机，包括机架和承载台，所述承载台设置在机架上，还包括吸嘴以及传动组件，所述吸嘴设置在承载台上方且通过传动组件驱动在竖直方向上运动，所述吸嘴通过气管连接有气源。

在上述技术方案基础上，所述吸嘴设置有多个且多个吸嘴之间相互独立设置。

在上述技术方案基础上，所述传动组件包括传动电机、传动皮带、第一主动轮、第一从动轮、安装块以及吸嘴连接件，所述传动电机驱动第一主动轮转动，所述第一从动轮通过传动皮带由第一主动轮驱动转动，所述安装块固定设置在传动皮带上，所述吸嘴连接件固定设置在安装块上，所述吸嘴固定设置在吸嘴连接件的底端。

在上述技术方案基础上，还包括x轴驱动组件以及y轴驱动组件，驱动吸嘴在x轴、y轴方向的运动；所述x轴驱动组件包括x轴电机、x轴丝杠以及x轴螺母，所述x轴电机设置在机架上，所述x轴丝杠由x轴电机驱动与机架转动连接，所述x轴螺母套设在x轴丝杠上且滑动连接；所述y轴驱动组件与x轴驱动组件结构组成相同，所述y轴驱动组件的y轴电机设置在x轴螺母上，所述传动组件设置在y轴驱动组件的y轴螺母上。

在上述技术方案基础上，还包括视觉相机，所述视觉相机固定设置在y轴螺母上且位于传动组件的一侧。

在上述技术方案基础上，所述承载台下方设置有支撑板，所述支撑板与承载台之间设置有自找正组件，所述自找正组件包括轴套、导柱以及弹簧，所述轴套固定设置在支撑板上且设置有多个，所述支撑板设置在机架上，所述导柱一端设置在承载台底端，另一端设置在轴套内且之间设置有间隙，所述弹簧套设在导柱上且一端固定设置在承载台底端，另一端固定设置在轴套上。

在上述技术方案基础上，所述支撑板与机架之间设置有升降机构，所述支撑板固定设置在升降机构的输出端。

在上述技术方案基础上，还包括输送组件，所述输送组件包括输送电机、输送带、第二主动轮以及第二从动轮，所述输送电机设置在机架上，所述第二主动轮由输送电机驱动转动，所述第二从动轮通过输送带由第二主动轮驱动转动。

在上述技术方案基础上，所述输送组件对称设置有两组且均通过安装架设置在机架上，所述安装架上设置有多个定位压件。

在上述技术方案基础上，所述安装架之间上还设置有调节组件，所述调节组件包括驱动机构以及螺母丝杠副，所述驱动机构设置在一侧安装架上且驱动螺母丝杠副中的丝杠转动，另一侧安装架固定设置在螺母丝杠副的螺母上。

本实用新型提供的技术方案产生的有益效果在于：

1、本实用新型中提供了一种晶圆不良品分拣机，实现对晶圆上不良品的自动挑拣，操作更加方便，有效提升了工作效率，减少人工参与操作，减少对晶圆上晶粒不必要的损伤；具体的，通过输送组件将装载有晶圆的晶圆工装盘输送至加工位置，传动组件驱动吸嘴竖直方向上运动对上一工序已标记的晶圆上的不良品进行及时吸取去除；吸嘴将不良品吸取后放置在废料道上，然后通过废料箱对不良品进行集中收集。

2、通过在机架上设置有多个相互独立的吸嘴，同时每个吸嘴连接有独立的气路并设置有各自的传动组件，也即使用过程中可以单独地控制每个吸嘴进行动作，对特定位置的不良品进行吸取，提升工作效率的同时还可以减少多个吸嘴共同动作造成的浪费，使用更加方便。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图2是本实用新型另一角度的立体结构示意图；

图3是本实用新型中传动组件与吸嘴的结构示意图；

图4是本实用新型中传动组件、x轴驱动组件以及y轴驱动组件的立体结构示意图；

图5是本实用新型中输送组件的立体结构示意图；

图6是本实用新型中输送组件另一角度的立体结构示意图；

图7是本实用新型中自找正组件的结构示意图；

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、等指示的方位或位置关系均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。

如图1至图7所示，晶圆不良品分拣机于，包括机架1和承载台12，所述承载台12设置在机架1上，还包括吸嘴3以及传动组件4，所述吸嘴3设置在承载台12上方且通过传动组件4驱动在竖直方向上运动，所述吸嘴3通过气管连接有气源。优选的，所述气源设置为气泵、真空泵等为吸嘴提供一定的吸力，将晶圆上存在的不良晶粒吸走。所述机架1上倾斜设置有废料道6且位于吸嘴3的一侧，所述废料道6末端设置有废料箱7。

本实用新型中提供了一种晶圆不良品分拣机，实现对晶圆上不良品的自动挑拣，操作更加方便，有效提升了工作效率，减少人工参与操作，减少对晶圆上晶粒不必要的损伤；具体的，通过输送组件2将装载有晶圆的晶圆工装盘5输送至加工位置，传动组件4驱动吸嘴竖直方向上运动对上一工序已标记的晶圆上的不良品进行及时吸取去除；吸嘴将不良品吸取后放置在废料道6上，然后通过废料箱7对不良品进行集中收集。

在上述技术方案基础上，如图3所示，所述吸嘴3设置有多个且多个吸嘴3之间相互独立设置。优选的，在机架1上设置有多个相互独立的吸嘴3，可以理解的是，每个吸嘴3连接有独立的气路并设置有各自的传动组件，也即使用过程中可以单独地控制每个吸嘴3进行动作，对特定位置的不良品进行吸取，提升工作效率的同时还可以减少多个吸嘴共同动作造成的浪费，使用更加方便。

在上述技术方案基础上，如图3所示，所述传动组件4包括传动电机41、传动皮带42、第一主动轮43、第一从动轮44、安装块45以及吸嘴连接件46，所述传动电机41驱动第一主动轮43转动，所述第一从动轮44通过传动皮带42由第一主动轮43驱动转动，所述安装块45固定设置在传动皮带42上，所述吸嘴连接件46固定设置在安装块45上，所述吸嘴3固定设置在吸嘴连接件46的底端。具体的，启动传动电机41驱动第一主动轮43转动，传动皮带42依次套设在第一主动轮43和第一从动轮44上，传动皮带42运动过程中带动其上设置的安装块45上下运动，从而通过吸嘴连接件46带动吸嘴在z轴竖直方向上的运动，吸嘴3对下方晶圆上的不良品晶粒进行吸取。

在上述技术方案基础上，如图4所示，还包括x轴驱动组件8以及y轴驱动组件9，驱动吸嘴3在x轴、y轴方向的运动；所述x轴驱动组件8包括x轴电机81、x轴丝杠82以及x轴螺母83，所述x轴电机81设置在机架1上，所述x轴丝杠82由x轴电机81驱动与机架1转动连接，所述x轴螺母83套设在x轴丝杠82上且滑动连接；所述y轴驱动组件9与x轴驱动组件8结构组成相同，所述y轴驱动组件9的y轴电机91设置在x轴螺母83上，所述传动组件4设置在y轴驱动组件9的y轴螺母92上。

通过设置x轴驱动组件8、y轴驱动组件9，与传动组件4配合实现吸嘴3在x轴、y轴以及z轴三个方向上的运动，操作更加方便。优选的，吸嘴3设置有多个，相应的传动组件4也设置有多个，使用时，多个传动组件4设置在同一个安装板10上，在y轴以及x轴方向移动时，多个传动组件4及吸嘴3同时动作，仅在z轴方向上独立进行吸取动作。

在上述技术方案基础上，还包括视觉相机11，所述视觉相机11固定设置在y轴螺母92上且位于传动组件4的一侧。通过设置有视觉相机11对晶圆进行图像识别，将上一工序中已经标记过的不良品位置进行识别，然后y轴驱动组件9带动传动组件4和吸嘴3运动至晶圆的上方，传动组件4带动吸嘴3在竖直方向上动作，将不良品吸取；完成一排晶圆晶粒的吸取后，在x轴驱动组件8、y轴驱动组件9的带动下移动至下一排需要吸取的位置，再进行吸取，直至将整个晶圆上的不良晶粒完全吸取完毕为止，操作更加方便，改善工作效率。

在上述技术方案基础上，如图7所示，所述输送组件2之间设置有用于放置晶圆工装盘5的承载台12，所述承载台12下方设置有支撑板13，所述支撑板13与承载台12之间设置有自找正组件14，所述自找正组件14包括轴套141、导柱142以及弹簧143，所述轴套141固定设置在支撑板13上且设置有多个，所述支撑板13设置在机架1上，所述导柱142一端设置在承载台12底端，另一端设置在轴套141内且之间设置有间隙，所述弹簧143套设在导柱142上且一端固定设置在承载台12底端，另一端固定设置在轴套141上。

具体的，所述轴套141与导柱142之间设置有间隙即允许导柱142在设定范围内实现微量摆动，承载台12底端设置有多个导柱142配合实现承载台12上的晶圆工装盘5在定位固定后晶圆与吸嘴3处于相对平行的状态即实现平行状态的自适应微调节，确保不良品的成功吸取，改善加工效率。

在上述技术方案基础上，所述支撑板13与机架1之间设置有升降机构15，所述支撑板13固定设置在升降机构15的输出端。优选的，所述升降机构15设置为气缸、电动推杆，即可带动承载台12实现顶升下降动作的部件。

在上述技术方案基础上，如图5和图6所示，还包括输送组件2，所述输送组件2包括输送电机21、输送带22、第二主动轮23以及第二从动轮24，所述输送电机21设置在机架上1，所述第二主动轮23由输送电机21驱动转动，所述第二从动轮24通过输送带22由第二主动轮23驱动转动。优选的，所述输送电机21设置为步进电机、伺服电机，驱动第二主动轮23转动；输送带22在第二主动轮23和第二从动轮24的作用下转动，对称设置的输送组件的输送带22之间用于放置晶圆工装盘5，实现晶圆的输送。

在上述技术方案基础上，所述输送组件2对称设置有两组且均通过安装架16设置在机架1上，所述安装架16上设置有多个定位压件17。具体的，对称设置的输送组件2之间形成有用于放置晶圆工装盘5的平台，所述承载台设置在输送组件2之间；通过在安装架16上设置有多个定位压件17，可以对输送组件2输送至相应位置的晶圆工装盘5进行定位和固定，方便吸嘴的吸取，避免产生晃动等造成晶粒吸取不准确或不成功的现象。

在上述技术方案基础上，所述调节组件18包括驱动机构181以及螺母丝杠副，所述驱动机构181设置在一侧安装架上且驱动螺母丝杠副中的丝杠182转动，另一侧安装架固定设置在螺母丝杠副的螺母上。具体的，所述驱动机构181设置为皮带驱动机构、步进电机、伺服电机中的一种，驱动丝杠182转动即可，驱动机构181驱动丝杠182转动，安装架则在螺母丝杠副的作用下沿丝杠轴向滑动，即带动其上的输送组件同步移动，从而实现两个安装架之间的距离调节；通过在两侧的安装架之间设置有调节组件18，可以对其中的一侧输送组件的位置进行调节，以适用于不同尺寸的晶圆及晶圆工装盘的输送和加工，使用更加方便，适用性强。

工作时，输送组件18将承载有晶圆的晶圆工装盘5输送至承载台12的位置，通过升降机构15带动承载台12向上运动直至定位压件17抵接在晶圆工装盘5上，实现对晶圆工装盘5的定位和固定，同时通过自找正组件14对承载台12的平行状态进行自适应微调；由视觉相机11对晶圆进行图像识别，对上一工序中已经标记过的不良品位置进行识别，然后x轴驱动组件8、y轴驱动组件9带动传动组件4和吸嘴3运动至晶圆的上方，传动组件4带动吸嘴3在竖直方向上动作，将不良品吸取转移至废料箱7内；完成一排晶圆晶粒的吸取后，在x轴驱动组件8、y轴驱动组件9的带动下移动至下一排需要吸取的位置，再进行吸取，直至将整个晶圆上的不良晶粒完全吸取完毕为止。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，因此应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种晶圆不良品分拣机，包括机架(1)和承载台(12)，所述承载台(12)设置在机架(1)上，其特征在于，还包括吸嘴(3)以及传动组件(4)，所述吸嘴(3)设置在承载台(12)上方且通过传动组件(4)驱动在竖直方向上运动，所述吸嘴(3)通过气管连接有气源。

2.根据权利要求1所述的晶圆不良品分拣机，其特征在于，所述吸嘴(3)设置有多个且多个吸嘴(3)之间相互独立设置。

3.根据权利要求1所述的晶圆不良品分拣机，其特征在于，所述传动组件(4)包括传动电机(41)、传动皮带(42)、第一主动轮(43)、第一从动轮(44)、安装块(45)以及吸嘴连接件(46)，所述传动电机(41)驱动第一主动轮(43)转动，所述第一从动轮(44)通过传动皮带(42)由第一主动轮(43)驱动转动，所述安装块(45)固定设置在传动皮带(42)上，所述吸嘴连接件(46)固定设置在安装块(45)上，所述吸嘴(3)固定设置在吸嘴连接件(46)的底端。

4.根据权利要求1所述的晶圆不良品分拣机，其特征在于，还包括x轴驱动组件(8)以及y轴驱动组件(9)，驱动吸嘴(3)在x轴、y轴方向的运动；所述x轴驱动组件(8)包括x轴电机(81)、x轴丝杠(82)以及x轴螺母(83)，所述x轴电机(81)设置在机架(1)上，所述x轴丝杠(82)由x轴电机(81)驱动与机架(1)转动连接，所述x轴螺母(83)套设在x轴丝杠(82)上且滑动连接；所述y轴驱动组件(9)与x轴驱动组件(8)结构组成相同，所述y轴驱动组件(9)的y轴电机(91)设置在x轴螺母(83)上，所述传动组件(4)设置在y轴驱动组件(9)的y轴螺母(92)上。

5.根据权利要求4所述的晶圆不良品分拣机，其特征在于，还包括视觉相机(11)，所述视觉相机(11)固定设置在y轴螺母(92)上且位于传动组件(4)的一侧。

6.根据权利要求1所述的晶圆不良品分拣机，其特征在于，所述承载台(12)下方设置有支撑板(13)，所述支撑板(13)与承载台(12)之间设置有自找正组件(14)，所述自找正组件(14)包括轴套(141)、导柱(142)以及弹簧(143)，所述轴套(141)固定设置在支撑板(13)上且设置有多个，所述支撑板(13)设置在机架(1)上，所述导柱(142)一端设置在承载台(12)底端，另一端设置在轴套(141)内且之间设置有间隙，所述弹簧(143)套设在导柱(142)上且一端固定设置在承载台(12)底端，另一端固定设置在轴套(141)上。

7.根据权利要求6所述的晶圆不良品分拣机，其特征在于，所述支撑板(13)与机架(1)之间设置有升降机构(15)，所述支撑板(13)固定设置在升降机构(15)的输出端。

8.根据权利要求1所述的晶圆不良品分拣机，其特征在于，还包括输送组件(2)，所述输送组件(2)包括输送电机(21)、输送带(22)、第二主动轮(23)以及第二从动轮(24)，所述输送电机(21)设置在机架(1)上，所述第二主动轮(23)由输送电机(21)驱动转动，所述第二从动轮(24)通过输送带(22)由第二主动轮(23)驱动转动。

9.根据权利要求8所述的晶圆不良品分拣机，其特征在于，所述输送组件(2)对称设置有两组且均通过安装架(16)设置在机架(1)上，所述安装架(16)上设置有多个定位压件(17)。

10.根据权利要求9所述的晶圆不良品分拣机，其特征在于，所述安装架(16)之间上还设置有调节组件(18)，所述调节组件(18)包括驱动机构(181)以及螺母丝杠副，所述驱动机构(181)设置在一侧安装架上且驱动螺母丝杠副中的丝杠(182)转动，另一侧安装架固定设置在螺母丝杠副的螺母上。