【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及晶圓制造，尤其是一種晶圓理片讀碼一體機(jī)。
技術(shù)介紹
1、晶圓的形狀通常是正圓形的，但是也有一些晶圓并非正圓，在晶圓上設(shè)置一個(gè)缺角或者槽口，以使得晶圓在后續(xù)加工中保持特定的朝向。且在生產(chǎn)進(jìn)程中，如何穩(wěn)定、且高效地完成晶圓信息采集，對(duì)搭建產(chǎn)品追溯系統(tǒng)十分關(guān)鍵。
2、就目前行業(yè)現(xiàn)狀而言，晶圓成批地置于晶圓籃中，且借助于理片設(shè)備對(duì)其進(jìn)行整理，直至使其定位缺口的朝向保持一致，而后將晶圓籃轉(zhuǎn)移至下個(gè)工位，借助于工業(yè)掃碼器逐片地讀取晶圓id標(biāo)識(shí)碼信息。然而，據(jù)現(xiàn)場工人反饋，id標(biāo)識(shí)碼讀取環(huán)節(jié)問題頻現(xiàn)，主要集中于晶圓id標(biāo)識(shí)碼讀取不正確和無法讀取以及理片節(jié)拍與標(biāo)識(shí)碼讀取節(jié)拍不匹配。究其原因在于，現(xiàn)存理片機(jī)的理片精度相對(duì)有限，批量晶圓整理后的姿態(tài)一致性難以保證(部分晶圓極易因未到有效整理而保持原姿態(tài))，加之，晶圓籃在不同工位之間轉(zhuǎn)移進(jìn)程中，某個(gè)或某些晶圓因受到激振力或顛簸而發(fā)生方位、姿態(tài)變動(dòng)，進(jìn)而導(dǎo)致工業(yè)掃碼器難以與預(yù)讀取id標(biāo)識(shí)碼信息精準(zhǔn)地對(duì)位，更進(jìn)一步加劇了工業(yè)掃碼器的信息讀取難度。再者，現(xiàn)有理片設(shè)備的單次理片數(shù)量相對(duì)有限，加之轉(zhuǎn)移至下個(gè)工位需要耗費(fèi)大量工時(shí)，從而勢必加劇了理片節(jié)拍難以匹配標(biāo)識(shí)碼讀取節(jié)拍問題。因而，亟待本領(lǐng)域技術(shù)人員解決上述問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、故，本專利技術(shù)項(xiàng)目研發(fā)組鑒于上述現(xiàn)有的問題以及缺陷，乃搜集相關(guān)資料，經(jīng)由多方的評(píng)估及考量，并經(jīng)過項(xiàng)目研發(fā)組人員不斷實(shí)驗(yàn)以及修改，最終導(dǎo)致該晶圓理片讀碼一體機(jī)的出現(xiàn)。
2、為了解決上述技術(shù)問題，本專
3、作為本專利技術(shù)所公開技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，周向撥片組件包括有撥片輥、傳動(dòng)軸以及第一同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。周向限位組件包括有凵形微擺臂、理片梳、限位桿以及第二同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。傳動(dòng)軸以支撐架作為安裝基礎(chǔ)，且其因受到來自于第一同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩作用而執(zhí)行周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。撥片輥以傳動(dòng)軸作為套裝基礎(chǔ)，且跟隨傳動(dòng)軸同步地執(zhí)行周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，與之相頂觸的晶圓得以持續(xù)地受到摩擦力作用。凵形微擺臂亦以傳動(dòng)軸作為套裝基礎(chǔ)，且其因受到來自于第二同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩作用而獨(dú)立地執(zhí)行周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，而非與傳動(dòng)軸保持同步。理片梳可拆卸地固定于凵形微擺臂上，且與多個(gè)晶圓保持對(duì)位。限位桿以理片梳作為插裝基礎(chǔ)，且各梳片齒均被橫穿。在多個(gè)晶圓因受到來自于撥片輥的摩擦力作用而執(zhí)行周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的進(jìn)程中，其上定向缺口的相對(duì)方位發(fā)生變化，與此同時(shí)，凵形微擺臂因受到轉(zhuǎn)動(dòng)力矩而執(zhí)行周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，直至限位桿與多個(gè)晶圓外緣相頂觸，隨著晶圓執(zhí)行周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)進(jìn)程的繼續(xù)，多個(gè)定向缺口得以逐次被限位桿所深陷，此時(shí)，與之相對(duì)應(yīng)的晶圓的周向旋轉(zhuǎn)自由度被限定為零。
4、作為本專利技術(shù)所公開技術(shù)方案的更進(jìn)一步改進(jìn)，第一同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括有第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)、第一主動(dòng)同步輪、第一從動(dòng)同步輪以及第一同步帶。第二同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括有第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)、第二主動(dòng)同步輪、第二從動(dòng)同步輪以及第二同步帶。第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)可拆卸地固定于支撐架的一側(cè)，且其動(dòng)力輸出軸與第一主動(dòng)同步輪固定為一體。第一從動(dòng)同步輪與傳動(dòng)軸套裝、且固定為一體。第一同步帶作為第一主動(dòng)同步輪和第一從動(dòng)同步輪之間的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩傳遞過渡。第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)可拆卸地固定于支撐架的另一側(cè)，且其動(dòng)力輸出軸與第二主動(dòng)同步輪固定為一體。第二從動(dòng)同步輪套設(shè)于傳動(dòng)軸上，且與凵形微擺臂固定為一體。當(dāng)受到經(jīng)由第二從動(dòng)同步輪傳遞而來的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩作用時(shí)，凵形微擺臂獨(dú)立于傳動(dòng)軸自由地執(zhí)行周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。第二同步帶作為第二主動(dòng)同步輪和第二從動(dòng)同步輪之間的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩傳遞過渡。
5、作為本專利技術(shù)所公開技術(shù)方案的更進(jìn)一步改進(jìn)，周向撥片組件還包括有第一固定角度旋轉(zhuǎn)限定單元。周向限位組件還包括有第二固定角度旋轉(zhuǎn)限定單元。當(dāng)理片操作執(zhí)行完畢后，在第二固定角度旋轉(zhuǎn)限定單元的輔助下，凵形微擺臂執(zhí)行反向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，直至限位桿由缺口中脫出，各晶圓在自身重力的作用下重新落放于撥片輥上，而后，在第一固定角度旋轉(zhuǎn)限定單元的輔助下，撥片輥繼續(xù)執(zhí)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，多個(gè)晶圓得以在來自于撥片輥的摩擦力作用下同步地執(zhí)行跟隨性周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，直至其上id標(biāo)識(shí)碼與讀碼單元保持正對(duì)位。
6、作為本專利技術(shù)所公開技術(shù)方案的更進(jìn)一步改進(jìn)，第一固定角度旋轉(zhuǎn)限定單元包括有第一角度標(biāo)定盤和反射型光電傳感器。第二固定角度旋轉(zhuǎn)限定單元包括有第二角度標(biāo)定盤和透射型光電傳感器。第一角度標(biāo)定盤安裝固定于傳動(dòng)軸的一端，且其上開設(shè)有標(biāo)定缺口。反射型光電傳感器可拆地固定于支撐架的一側(cè)，且與第一角度標(biāo)定盤保持正對(duì)位。第二角度標(biāo)定盤套裝于傳動(dòng)軸上，且與第二從動(dòng)同步輪固定為一體。由第二角度標(biāo)定盤的周緣繼續(xù)向外延伸出有標(biāo)定耳。透射型光電傳感器可拆地固定于支撐架的另一側(cè)，且與第二角度標(biāo)定盤保持正對(duì)位。
7、作為本專利技術(shù)所公開技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，讀碼單元包括有l(wèi)型承力架、直線驅(qū)動(dòng)模組、第一導(dǎo)向功能部、可伸縮懸臂架以及工業(yè)掃碼器。l型承力架隱入機(jī)架的內(nèi)腔中，且其在直線驅(qū)動(dòng)模組和第一導(dǎo)向功能部的共同作用下沿著左右方向執(zhí)行平移運(yùn)動(dòng)。可伸縮懸臂架用來承載工業(yè)掃碼器，且其采取可拆卸方式以實(shí)現(xiàn)與l型承力架的固定安裝。工業(yè)掃碼器位于晶圓籃的正上方，且保持橫臥狀。
8、作為本專利技術(shù)所公開技術(shù)方案的更進(jìn)一步改進(jìn)，第一導(dǎo)向功能部包括有第一滑軌滑塊組件和第二滑軌滑塊組件。第一滑軌滑塊組件、第二滑軌滑塊組件分別一一對(duì)應(yīng)地布置于l型承力架的下方、側(cè)方。
9、作為本專利技術(shù)所公開技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，頂片機(jī)構(gòu)包括有安裝座、外驅(qū)式絲桿電機(jī)、第二導(dǎo)向功能部、凵形承力架、前置推頂塊以及后置推頂塊。安裝座采取可拆卸方式以與l型承力架固定為一體。外驅(qū)式絲桿電機(jī)以安裝座作為安裝基礎(chǔ)，且在第二導(dǎo)向功能部的輔助作用下，得以驅(qū)動(dòng)凵形承力架沿著上下方向執(zhí)行升降運(yùn)動(dòng)。前置推頂塊、后置推頂塊分別可拆卸地固定于凵形承力架的兩側(cè)，且對(duì)向而置，兩者相協(xié)同以頂升晶圓。
10、作為本專利技術(shù)所公開技術(shù)方案的更進(jìn)一步改進(jìn)，第二導(dǎo)向功能部包括有第三滑軌滑塊組件。第三滑軌滑塊組件作為安裝座和外驅(qū)式絲桿電機(jī)之間的導(dǎo)向過渡。
11、作為本本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種晶圓理片讀碼一體機(jī)，包括機(jī)架、晶圓籃、理片機(jī)構(gòu)、頂片機(jī)構(gòu)以及讀碼單元；所述晶圓籃用來批量地盛裝晶圓，且其以所述機(jī)架作為落放、安裝基礎(chǔ)；所述理片機(jī)構(gòu)和所述頂片機(jī)構(gòu)均隱于所述機(jī)架的空腔中，且布置于所述晶圓籃的正下方；所述讀碼單元用來逐片地讀取經(jīng)由所述理片機(jī)構(gòu)撥正的、且被所述頂片機(jī)構(gòu)頂升至設(shè)定高度的晶圓的ID標(biāo)識(shí)碼，其由所述機(jī)架進(jìn)行負(fù)擔(dān)，其特征在于，所述理片機(jī)構(gòu)包括有支撐架、升降動(dòng)力裝置、周向撥片組件以及周向限位組件；所述周向撥片組件和所述周向限位組件相配套應(yīng)用，兩者均由所述支撐架進(jìn)行負(fù)擔(dān)；所述支撐架在來自于所述升降動(dòng)力裝置的驅(qū)動(dòng)力作用下沿著上下方向執(zhí)行位移運(yùn)動(dòng)，而所述周向撥片組件和所述周向限位組件執(zhí)行跟隨性位移運(yùn)動(dòng)；當(dāng)預(yù)執(zhí)行晶圓理片操作時(shí)，所述周向撥片組件和所述周向限位組件同步地執(zhí)行上升運(yùn)動(dòng)，直至所述周向撥片組件同時(shí)與多個(gè)晶圓相頂觸，隨后，多個(gè)晶圓的外緣因受到來自于所述周向撥片組件的摩擦力作用而持續(xù)地執(zhí)行周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，與此同時(shí)，其上定向缺口的相對(duì)方位發(fā)生變化，加之，在用來對(duì)定向缺口進(jìn)行方位鎖定的所述周向限位組件的輔助作用下，多個(gè)晶圓得以被逐片撥正。
2.根據(jù)權(quán)利要
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述晶圓理片讀碼一體機(jī)，其特征在于，所述第一同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括有第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)、第一主動(dòng)同步輪、第一從動(dòng)同步輪以及第一同步帶；所述第二同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括有第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)、第二主動(dòng)同步輪、第二從動(dòng)同步輪以及第二同步帶；所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)可拆卸地固定于所述支撐架的一側(cè)，且其動(dòng)力輸出軸與所述第一主動(dòng)同步輪固定為一體；所述第一從動(dòng)同步輪與所述傳動(dòng)軸套裝、且固定為一體；所述第一同步帶作為所述第一主動(dòng)同步輪和所述第一從動(dòng)同步輪之間的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩傳遞過渡；所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)可拆卸地固定于所述支撐架的另一側(cè)，且其動(dòng)力輸出軸與所述第二主動(dòng)同步輪固定為一體；所述第二從動(dòng)同步輪套設(shè)于所述傳動(dòng)軸上，且與所述凵形微擺臂固定為一體；當(dāng)受到經(jīng)由所述第二從動(dòng)同步輪傳遞而來的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩作用時(shí)，所述凵形微擺臂獨(dú)立于所述傳動(dòng)軸自由地執(zhí)行周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；所述第二同步帶作為所述第二主動(dòng)同步輪和所述第二從動(dòng)同步輪之間的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩傳遞過渡。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述晶圓理片讀碼一體機(jī)，其特征在于，所述周向撥片組件還包括有第一固定角度旋轉(zhuǎn)限定單元；所述周向限位組件還包括有第二固定角度旋轉(zhuǎn)限定單元；當(dāng)理片操作執(zhí)行完畢后，在所述第二固定角度旋轉(zhuǎn)限定單元的輔助下，所述凵形微擺臂執(zhí)行反向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，直至所述限位桿由缺口中脫出，各晶圓在自身重力的作用下重新落放于所述撥片輥上，而后，在所述第一固定角度旋轉(zhuǎn)限定單元的輔助下，所述撥片輥繼續(xù)執(zhí)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，多個(gè)晶圓得以在來自于所述撥片輥的摩擦力作用下同步地執(zhí)行跟隨性周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，直至其上ID標(biāo)識(shí)碼與所述讀碼單元保持正對(duì)位。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述晶圓理片讀碼一體機(jī)，其特征在于，所述第一固定角度旋轉(zhuǎn)限定單元包括有第一角度標(biāo)定盤和反射型光電傳感器；所述第二固定角度旋轉(zhuǎn)限定單元包括有第二角度標(biāo)定盤和透射型光電傳感器；所述第一角度標(biāo)定盤安裝固定于所述傳動(dòng)軸的一端，且其上開設(shè)有標(biāo)定缺口；所述反射型光電傳感器可拆地固定于所述支撐架的一側(cè)，且與所述第一角度標(biāo)定盤保持正對(duì)位；所述第二角度標(biāo)定盤套裝于所述傳動(dòng)軸上，且與所述第二從動(dòng)同步輪固定為一體；由所述第二角度標(biāo)定盤的周緣繼續(xù)向外延伸出有標(biāo)定耳；所述透射型光電傳感器可拆地固定于所述支撐架的另一側(cè)，且與所述第二角度標(biāo)定盤保持正對(duì)位。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述晶圓理片讀碼一體機(jī)，其特征在于，所述讀碼單元包括有...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種晶圓理片讀碼一體機(jī)，包括機(jī)架、晶圓籃、理片機(jī)構(gòu)、頂片機(jī)構(gòu)以及讀碼單元；所述晶圓籃用來批量地盛裝晶圓，且其以所述機(jī)架作為落放、安裝基礎(chǔ)；所述理片機(jī)構(gòu)和所述頂片機(jī)構(gòu)均隱于所述機(jī)架的空腔中，且布置于所述晶圓籃的正下方；所述讀碼單元用來逐片地讀取經(jīng)由所述理片機(jī)構(gòu)撥正的、且被所述頂片機(jī)構(gòu)頂升至設(shè)定高度的晶圓的id標(biāo)識(shí)碼，其由所述機(jī)架進(jìn)行負(fù)擔(dān)，其特征在于，所述理片機(jī)構(gòu)包括有支撐架、升降動(dòng)力裝置、周向撥片組件以及周向限位組件；所述周向撥片組件和所述周向限位組件相配套應(yīng)用，兩者均由所述支撐架進(jìn)行負(fù)擔(dān)；所述支撐架在來自于所述升降動(dòng)力裝置的驅(qū)動(dòng)力作用下沿著上下方向執(zhí)行位移運(yùn)動(dòng)，而所述周向撥片組件和所述周向限位組件執(zhí)行跟隨性位移運(yùn)動(dòng)；當(dāng)預(yù)執(zhí)行晶圓理片操作時(shí)，所述周向撥片組件和所述周向限位組件同步地執(zhí)行上升運(yùn)動(dòng)，直至所述周向撥片組件同時(shí)與多個(gè)晶圓相頂觸，隨后，多個(gè)晶圓的外緣因受到來自于所述周向撥片組件的摩擦力作用而持續(xù)地執(zhí)行周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，與此同時(shí)，其上定向缺口的相對(duì)方位發(fā)生變化，加之，在用來對(duì)定向缺口進(jìn)行方位鎖定的所述周向限位組件的輔助作用下，多個(gè)晶圓得以被逐片撥正。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述晶圓理片讀碼一體機(jī)，其特征在于，所述周向撥片組件包括有撥片輥、傳動(dòng)軸以及第一同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述周向限位組件包括有凵形微擺臂、理片梳、限位桿以及第二同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述傳動(dòng)軸以所述支撐架作為安裝基礎(chǔ)，且其因受到來自于所述第一同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩作用而執(zhí)行周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；所述撥片輥以所述傳動(dòng)軸作為套裝基礎(chǔ)，且跟隨所述傳動(dòng)軸同步地執(zhí)行周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，與之相頂觸的晶圓得以持續(xù)地受到摩擦力作用；所述凵形微擺臂亦以所述傳動(dòng)軸作為套裝基礎(chǔ)，且其因受到來自于所述第二同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩作用而獨(dú)立地執(zhí)行周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，而非與所述傳動(dòng)軸保持同步；所述理片梳可拆卸地固定于所述凵形微擺臂上，且與多個(gè)晶圓保持對(duì)位；所述限位桿以所述理片梳作為插裝基礎(chǔ)，且各梳片齒均被橫穿；在多個(gè)晶圓因受到來自于所述撥片輥的摩擦力作用而執(zhí)行周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的進(jìn)程中，其上定向缺口的相對(duì)方位發(fā)生變化，與此同時(shí)，所述凵形微擺臂因受到轉(zhuǎn)動(dòng)力矩而執(zhí)行周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，直至所述限位桿與多個(gè)晶圓外緣相頂觸，隨著晶圓執(zhí)行周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)進(jìn)程的繼續(xù)，多個(gè)定向缺口得以逐次被所述限位桿所深陷，此時(shí)，與之相對(duì)應(yīng)的晶圓的周向旋轉(zhuǎn)自由度被限定為零。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述晶圓理片讀碼一體機(jī)，其特征在于，所述第一同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括有第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)、第一主動(dòng)同步輪、第一從動(dòng)同步輪以及第一同步帶；所述第二同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括有第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)、第二主動(dòng)同步輪、第二從動(dòng)同步輪以及第二同步帶；所述第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)可拆卸地固定于所述支撐架的一側(cè)，且其動(dòng)力輸出軸與所述第一主動(dòng)同步輪固定為一體；所述第一從動(dòng)同步輪與所述傳動(dòng)軸套裝、且固定為一體；所述第一同步帶作為所述第一主動(dòng)同步輪和所述第一從動(dòng)同步輪之間的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩傳遞過渡；所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)可拆卸地固定于所述支撐架的另一側(cè)，且其動(dòng)力輸出軸與所述第二主動(dòng)同步輪固定為一體；所述第二從動(dòng)同步輪套設(shè)于所述傳動(dòng)軸上，且與所述凵形微擺臂固定為一體；當(dāng)受到經(jīng)由所述第二從動(dòng)同步輪傳遞而來的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩作用時(shí)，所述凵形微擺臂獨(dú)立于所述傳動(dòng)軸自由地執(zhí)行周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；所述第...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：周益初，盧利軍，周亭成，任杰，喬賽賽，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：蓋澤華矽半導(dǎo)體科技蘇州有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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