晶圓劈裂機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及劈裂機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種用于晶圓加工的劈裂機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]晶圓是指硅半導(dǎo)體集成電路制作所用的硅晶片，由于其形狀為圓形，故稱為晶圓；在硅晶片上可加工制作成各種電路元件結(jié)構(gòu)，而成為有特定電性功能之IC產(chǎn)品。隨著集成電路的快速發(fā)展，對(duì)晶圓質(zhì)量的要求提出了更高的要求，晶圓加工質(zhì)量的好壞對(duì)于晶圓的正常工作起著至關(guān)重要的作用。因此，需要一種晶圓的劈裂機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)晶圓的加工制造，以提高晶圓加工時(shí)的機(jī)械化水平。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種高效的晶圓劈裂機(jī)，用于保證晶圓的加工質(zhì)量、提高晶圓加工時(shí)的精度。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是:晶圓劈裂機(jī)，其特征是，它包括取料軸、預(yù)矯正裝置、自動(dòng)上下料軸、料盒、CCD、掃描儀、定位傳感器、旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)、壓板、劈裂臺(tái)軸、定位裝置和機(jī)架，在所述機(jī)架上設(shè)有旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)，在所述旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)左側(cè)的機(jī)架上設(shè)有用于盛放加工材料的料盒，在所述料盒下方的機(jī)架上設(shè)有自動(dòng)上下料軸，所述料盒在步進(jìn)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)下沿自動(dòng)上下料軸上下移動(dòng)；在所述自動(dòng)上下料軸與旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)之間設(shè)有預(yù)矯正裝置，在所述預(yù)矯正裝置的上方設(shè)有CCD，在所述CCD與預(yù)矯正裝置之間設(shè)有掃描儀，所述掃描儀可以掃描加工材料上的二維碼；在所述機(jī)架的前側(cè)設(shè)有取料軸，在所述取料軸上設(shè)有左右移動(dòng)的取料軸夾爪；在所述旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)上設(shè)有若干位于同一圓周上用于夾持固定待加工材料的定位裝置，在所述旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的上方設(shè)有定位傳感器，所述定位傳感器與定位裝置配合作用實(shí)現(xiàn)對(duì)加工材料的定位；在所述旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的上方設(shè)有可在豎直方向上升降的壓板和劈裂刀；在所述機(jī)架的前側(cè)設(shè)有劈裂臺(tái)，在所述機(jī)架的底部設(shè)有可在左右方向上移動(dòng)的另一 CCD，該CCD用于采集加工材料上的靶標(biāo)信息以反饋給控制系統(tǒng)。
[0005]進(jìn)一步地，所述壓板和劈裂刀由油缸驅(qū)動(dòng)升降。
[0006]進(jìn)一步地，所述定位裝置由油缸驅(qū)動(dòng)移動(dòng)且定位裝置的移動(dòng)方向沿旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的徑向。
[0007]進(jìn)一步地，所述定位裝置為三個(gè)。
[0008]進(jìn)一步地，所述劈裂刀由步進(jìn)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:晶圓劈裂機(jī)，將加工材料放在料盒中，料盒的升降由步進(jìn)馬達(dá)控制。通過(guò)取料軸夾爪抓取加工材料然后放在旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)上，并通過(guò)CCD拍照判斷加工材料時(shí)整片還是殘片，通過(guò)CCD機(jī)讀取加工材料上的靶標(biāo)信息，控制系統(tǒng)根據(jù)反饋的信息調(diào)整旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的角度將工件調(diào)整至可加工的位置。該劈裂機(jī)可實(shí)現(xiàn)對(duì)加工材料的智能化抓取、判斷、信息掃描、定位和加工，加工精度高、且加工效率高，保證了晶圓加工時(shí)的質(zhì)量。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本發(fā)明的三維圖；
[0011]圖2為圖1的主視圖；
[0012]圖3為圖1的左視圖；
[0013]圖4為圖1的俯視圖；
[0014]圖中:1取料軸，2預(yù)矯正裝置，3自動(dòng)上下料軸，4料盒，5加工材料，6(XD，7掃描儀，8Z軸，9劈裂刀，10定位傳感器，IlY軸，12旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)，13X軸，14壓板，15劈裂臺(tái)軸，16定位裝置，17機(jī)架。
【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖1至圖4所示，本發(fā)明包括取料軸1、預(yù)矯正裝置2、自動(dòng)上下料軸3、料盒4、(XD6、掃描儀7、Z軸8、劈裂刀9、定位傳感器10、Y軸11、旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)12、X軸13、壓板14、劈裂臺(tái)軸15、定位裝置16和機(jī)架17，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述。
[0016]如圖1所示，機(jī)架17為本發(fā)明的基體，機(jī)架用于支撐劈裂機(jī)的主體，在機(jī)架上安裝有其它部件。在機(jī)架上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)12，旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)由Y軸11的電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)。旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)上的工作平面位于水平面內(nèi)，在旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的上方設(shè)有定位傳感器10，用于檢測(cè)加工材料是否位于旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的加工區(qū)域中，以使得加工材料放置到位。工作臺(tái)的邊沿位置設(shè)有若干位于同一圓周上的定位裝置16，若干定位裝置用于實(shí)現(xiàn)對(duì)晶圓的定位，定位裝置的內(nèi)側(cè)配合作用圍成一個(gè)圓弧形實(shí)現(xiàn)對(duì)晶圓的定位，此時(shí)晶圓的圓心與旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的中心重合。定位裝置由氣缸驅(qū)動(dòng)移動(dòng)且定位裝置的移動(dòng)方向沿旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的徑向；定位裝置可設(shè)置為三個(gè)，根據(jù)三點(diǎn)確定一個(gè)圓的原理實(shí)現(xiàn)對(duì)加工材料的定位。在旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的左側(cè)設(shè)有料盒4，料盒用于盛放加工材料5，在料盒的下方設(shè)有自動(dòng)上下料軸3，料盒在步進(jìn)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)下沿自動(dòng)上下料軸上下移動(dòng)。
[0017]在旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的前側(cè)設(shè)有取料軸I，電機(jī)驅(qū)動(dòng)取料軸夾爪沿取料軸左右移動(dòng)，取料軸夾爪移動(dòng)至取料位置時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)加工材料的取料作業(yè)。在旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)與料盒之間設(shè)有預(yù)矯正裝置2，取料軸夾爪將加工材料放在預(yù)矯正裝置上，進(jìn)行矯正作業(yè)。在預(yù)矯正裝置的正上方設(shè)有(XD6，C⑶用于拍攝加工材料的形狀并判斷加工材料是整片還是殘片，同時(shí)，C⑶將判斷結(jié)果反饋至控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)根據(jù)不同的判斷結(jié)果采取不同的加工方式。在旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)與料盒之間還設(shè)有掃描儀7，掃描儀用于掃描加工材料上的二維碼，記錄加工材料的信息并統(tǒng)計(jì)。此后，取料軸夾爪將晶圓放在旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)上，定位裝置和定位傳感器配合作用實(shí)現(xiàn)對(duì)加工材料的定位，將加工材料放置在加工位置。在旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的前側(cè)設(shè)有劈裂臺(tái)軸15，加工材料放置在旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)上后，劈裂臺(tái)軸旋轉(zhuǎn)打開(kāi)劈裂臺(tái)軸上的劈裂臺(tái)。在機(jī)架上設(shè)有X軸13，在X軸上設(shè)有CCD，X軸上的CXD運(yùn)行到指定位置采集加工材料的靶標(biāo)信息，并反饋給控制系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)通過(guò)運(yùn)算調(diào)整旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的角度，將加工材料調(diào)整至可加工的位置。在旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的上方設(shè)有Z軸，在Z軸上設(shè)有由氣缸驅(qū)動(dòng)的壓板14，油缸驅(qū)動(dòng)壓板向下移動(dòng)并壓在加工材料上，以避免加工材料發(fā)生翹曲，進(jìn)而方便加工。在Z軸上還設(shè)有劈裂刀9，劈裂刀由驅(qū)動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)劈裂刀運(yùn)轉(zhuǎn)至加工位置，啟動(dòng)電機(jī)后，劈裂刀對(duì)加工材料進(jìn)行加工處理。加工完成后，劈裂刀和壓板在氣缸的帶動(dòng)下升起，取料軸移動(dòng)至旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)位置處，定位裝置松開(kāi)加工材料，通過(guò)取料夾爪抓取經(jīng)過(guò)加工后的加工材料，然后將加工材料原路放回至料盒中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.晶圓劈裂機(jī)，其特征是，它包括取料軸、預(yù)矯正裝置、自動(dòng)上下料軸、料盒、CCD、掃描儀、定位傳感器、旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)、壓板、劈裂臺(tái)軸、定位裝置和機(jī)架，在所述機(jī)架上設(shè)有旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)，在所述旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)左側(cè)的機(jī)架上設(shè)有用于盛放加工材料的料盒，在所述料盒下方的機(jī)架上設(shè)有自動(dòng)上下料軸，所述料盒在步進(jìn)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)下沿自動(dòng)上下料軸上下移動(dòng)；在所述自動(dòng)上下料軸與旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)之間設(shè)有預(yù)矯正裝置，在所述預(yù)矯正裝置的上方設(shè)有CCD，在所述CCD與預(yù)矯正裝置之間設(shè)有掃描儀，所述掃描儀可以掃描加工材料上的二維碼；在所述機(jī)架的前側(cè)設(shè)有取料軸，在所述取料軸上設(shè)有左右移動(dòng)的取料軸夾爪；在所述旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)上設(shè)有若干位于同一圓周上用于夾持固定待加工材料的定位裝置，在所述旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的上方設(shè)有定位傳感器，所述定位傳感器與定位裝置配合作用實(shí)現(xiàn)對(duì)加工材料的定位；在所述旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的上方設(shè)有可在豎直方向上升降的壓板和劈裂刀；在所述機(jī)架的前側(cè)設(shè)有劈裂臺(tái)，在所述機(jī)架的底部設(shè)有可在左右方向上移動(dòng)的另一 CCD，該CCD用于采集加工材料上的靶標(biāo)信息以反饋給控制系統(tǒng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓劈裂機(jī)，其特征是，所述壓板和劈裂刀由氣缸驅(qū)動(dòng)升降。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓劈裂機(jī)，其特征是，所述定位裝置由氣缸驅(qū)動(dòng)移動(dòng)且定位裝置的移動(dòng)方向沿旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的徑向。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的晶圓劈裂機(jī)，其特征是，所述定位裝置為三個(gè)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓劈裂機(jī)，其特征是，所述劈裂刀由步進(jìn)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。
【專利摘要】晶圓劈裂機(jī)，用于保證晶圓的加工質(zhì)量、提高晶圓加工時(shí)的精度。述機(jī)架上設(shè)有旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)，在旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)左側(cè)機(jī)架上設(shè)有料盒，料盒在步進(jìn)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)下沿自動(dòng)上下料軸上下移動(dòng)；在自動(dòng)上下料軸與旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)之間設(shè)有預(yù)矯正裝置，在預(yù)矯正裝置的上方設(shè)有CCD，在CCD與預(yù)矯正裝置之間設(shè)有掃描加工材料上的二維碼的掃描儀；在機(jī)架的前側(cè)設(shè)有取料軸，在取料軸上設(shè)有取料軸夾爪；在旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)上設(shè)有若干定位裝置，在旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的上方設(shè)有定位傳感器，定位傳感器與定位裝置配合作用實(shí)現(xiàn)對(duì)加工材料的定位；在旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的上方設(shè)有可在豎直方向上升降的壓板和劈裂刀。該劈裂機(jī)加工精度高、且加工效率高，保證了晶圓加工時(shí)的質(zhì)量。
【IPC分類】H01L21/67, H01L21/78
【公開(kāi)號(hào)】CN105140182
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510204747
【發(fā)明人】施心星, 龔楷峰
【申請(qǐng)人】蘇州鐳明激光科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年4月28日