【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及晶圓襯底倒角，尤其涉及一種晶圓襯底自動(dòng)倒角機(jī)床及倒角方法。
技術(shù)介紹
1、晶圓襯底自動(dòng)倒角是指利用專門的倒角設(shè)備，對(duì)晶圓襯底的邊緣進(jìn)行自動(dòng)磨削處理，使其邊角部位被磨成倒角或圓弧形狀。
2、在相關(guān)
中，現(xiàn)有的倒角裝置在對(duì)晶圓襯底自動(dòng)化倒角時(shí)一般需要在機(jī)外對(duì)晶圓襯底粗定位，用上下料機(jī)械手將晶圓襯底放置機(jī)床加工治具上，然后在機(jī)床內(nèi)用視覺精確定位晶圓襯底，機(jī)內(nèi)視覺識(shí)別晶圓襯底位置時(shí)容易受機(jī)床內(nèi)部環(huán)境影響，并且晶圓襯底倒角完成后，由上下料機(jī)械手直接將加工完成后的晶圓襯底放置在料籃里，此時(shí)晶圓襯底上有切削液存在，污染環(huán)境。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)提供一種晶圓襯底自動(dòng)倒角機(jī)床，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的晶圓襯底倒角裝置需要機(jī)內(nèi)二次定位，視覺識(shí)別容易受機(jī)內(nèi)環(huán)境因素的影響，穩(wěn)定性和可靠性差，并且成本較高的缺陷，實(shí)現(xiàn)了晶圓襯底自動(dòng)倒角時(shí)無(wú)需在機(jī)內(nèi)進(jìn)行二次定位，避免機(jī)內(nèi)環(huán)境因素的影響，提高加工效率，同時(shí)可對(duì)加工后的晶圓襯底進(jìn)行甩干，避免切削液污染環(huán)境。
2、本專利技術(shù)提供一種晶圓襯底自動(dòng)倒角機(jī)床，包括：
3、機(jī)床主體，所述機(jī)床主體上活動(dòng)設(shè)有工作臺(tái)，所述工作臺(tái)可沿第一方向往復(fù)于加工工位和上下料工位之間；
4、加工治具，所述加工治具安裝于所述工作臺(tái)上；
5、備料裝置，所述備料裝置設(shè)于第一方向上，且位于所述上下料工位的周側(cè)；
6、料籃，所述料籃設(shè)于所述備料裝置，所述料籃用于儲(chǔ)存晶圓襯底；
7、晶圓定位臺(tái)，所
8、插籃機(jī)械手，所述插籃機(jī)械手設(shè)于所備料裝置上，所述插籃機(jī)械手用于將待加工晶圓襯底從所述料籃轉(zhuǎn)運(yùn)至所述晶圓定位臺(tái)上，并配合所述晶圓定位臺(tái)調(diào)整待加工晶圓襯底的圓心位置和偏轉(zhuǎn)角度；
9、上下料機(jī)械手，所述上下料機(jī)械手設(shè)于所述機(jī)床主體上，且位于所述上下料工位的周側(cè)上，所述上下料機(jī)械手用于將調(diào)整后的待加工晶圓襯底上料至所述加工治具；
10、甩干臺(tái)，所述甩干臺(tái)設(shè)于所述備料裝置上，所述甩干臺(tái)用于對(duì)加工后的晶圓襯底進(jìn)行甩干。
11、根據(jù)本專利技術(shù)提供的一種晶圓襯底自動(dòng)倒角機(jī)床，所述晶圓定位臺(tái)包括糾偏安裝架、傳感器固定板、真空旋轉(zhuǎn)吸盤和旋轉(zhuǎn)組件，所述糾偏安裝架安裝于所述備料裝置上，所述糾偏傳感器通過(guò)所述傳感器固定板安裝于所述糾偏安裝架上，所述旋轉(zhuǎn)組件安裝于所述糾偏安裝架上，所述真空旋轉(zhuǎn)吸盤設(shè)于旋轉(zhuǎn)組件上，所述真空旋轉(zhuǎn)吸盤用于吸附固定待加工晶圓底襯，所述旋轉(zhuǎn)組件用于帶動(dòng)所述真空旋轉(zhuǎn)吸盤上的待加工晶圓底襯進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
12、根據(jù)本專利技術(shù)提供的一種晶圓襯底自動(dòng)倒角機(jī)床，所述晶圓定位臺(tái)還包括傳感器移動(dòng)模組，所述傳感器移動(dòng)模組連接于所述傳感器固定板和所述糾偏安裝架之間，所述傳感器移動(dòng)模組用于調(diào)整所述糾偏傳感器與所述真空旋轉(zhuǎn)吸盤之間的間距。
13、根據(jù)本專利技術(shù)提供的一種晶圓襯底自動(dòng)倒角機(jī)床，所述糾偏傳感器包括接收端和發(fā)射端，所述接收端和所述發(fā)射端相互間隔形成有檢測(cè)位。
14、根據(jù)本專利技術(shù)提供的一種晶圓襯底自動(dòng)倒角機(jī)床，所述插籃機(jī)械手包括安裝臺(tái)、水平移動(dòng)模組、高度移動(dòng)模組、旋轉(zhuǎn)電機(jī)、轉(zhuǎn)軸和末端吸盤，所述高度移動(dòng)模組安裝于所述備料裝置上，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)通過(guò)所述安裝臺(tái)與所述高度移動(dòng)模組的升降端連接，所述水平移動(dòng)模組安裝于轉(zhuǎn)軸上，轉(zhuǎn)軸設(shè)于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)端，所述末端吸盤設(shè)于所述水平移動(dòng)模組的移動(dòng)端上。
15、根據(jù)本專利技術(shù)提供的一種晶圓襯底自動(dòng)倒角機(jī)床，所述末端吸盤包括上牙叉吸盤、中牙叉吸盤和下牙叉吸盤，所述上牙叉吸盤上開設(shè)有多個(gè)吸氣口，多個(gè)所述吸氣口用于吸附晶圓襯底，所述中牙叉吸盤上開有吸氣槽，所述下牙叉吸盤上開有進(jìn)氣口，所述進(jìn)氣口與氣源組件連通，所述進(jìn)氣口通過(guò)所述吸氣槽與所述吸氣口連通。
16、根據(jù)本專利技術(shù)提供的一種晶圓襯底自動(dòng)倒角機(jī)床，所述上下料機(jī)械手包括底板、擺臂、升降組件和真空吸盤，所述底板安裝于所述工作臺(tái)上，所述擺臂的連接端與所述底板轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述真空吸盤通過(guò)所述升降組件連接于所述擺臂的自由端上，所述升降組件用于帶動(dòng)所述真空吸盤沿高度方向移動(dòng)。
17、根據(jù)本專利技術(shù)提供的一種晶圓襯底自動(dòng)倒角機(jī)床，所述甩干臺(tái)包括安裝座、防護(hù)殼、第一氣缸、甩干吸盤組件和甩干旋轉(zhuǎn)組件，所述安裝座設(shè)于所述備料裝置上，所述第一氣缸固定在所述安裝座上，所述第一氣缸的第一氣缸桿與所述防護(hù)殼固定連接，所述甩干旋轉(zhuǎn)組件設(shè)于所述備料裝置上，所述防護(hù)殼的圓心位置上設(shè)有通孔，所述甩干旋轉(zhuǎn)組件通過(guò)所述通孔與所述防護(hù)殼連接，且所述甩干旋轉(zhuǎn)組件的一端由所述通孔穿出，所述甩干吸盤組件設(shè)于所述甩干旋轉(zhuǎn)組件的穿出端上。
18、根據(jù)本專利技術(shù)提供的一種晶圓襯底自動(dòng)倒角機(jī)床，所述上下料機(jī)械手的回轉(zhuǎn)中心在所述真空旋轉(zhuǎn)吸盤與所述甩干吸盤組件的中心連線的垂直平分線上。
19、本專利技術(shù)還提供一種晶圓襯底自動(dòng)倒角方法，應(yīng)用于如上所述的晶圓襯底自動(dòng)倒角機(jī)床，包括如下步驟：
20、通過(guò)插籃機(jī)械手從料籃中將待加工的晶圓襯底取出后放置在晶圓定位臺(tái)上；
21、晶圓定位臺(tái)帶動(dòng)晶圓襯底旋轉(zhuǎn)一圈，實(shí)時(shí)采集待定位晶圓襯底的轉(zhuǎn)動(dòng)角度和糾偏傳感器對(duì)待定位晶圓襯底的遮擋量，對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到待加工晶圓襯底的圓心位置和偏轉(zhuǎn)角度；
22、根據(jù)得到待加工晶圓襯底的圓心位置，通過(guò)晶圓定位臺(tái)和插籃機(jī)械手配合調(diào)整待加工晶圓襯底的圓心位置；
23、根據(jù)得到待加工晶圓襯底的偏轉(zhuǎn)角度，通過(guò)晶圓定位臺(tái)調(diào)整待加工晶圓襯底的偏轉(zhuǎn)角度；
24、工作臺(tái)移動(dòng)至上下料工位，上下料機(jī)械手將晶圓襯底從晶圓定位臺(tái)轉(zhuǎn)運(yùn)至加工治具上；
25、工作臺(tái)移動(dòng)至加工工位，機(jī)床對(duì)晶圓襯底進(jìn)行自動(dòng)倒角；
26、待晶圓襯底加工完成后，工作臺(tái)移動(dòng)至上下料工位，上下料機(jī)械手將晶圓襯底由加工治具轉(zhuǎn)運(yùn)至甩干臺(tái)上；
27、甩干臺(tái)旋轉(zhuǎn)，將晶圓襯底甩干；
28、插籃機(jī)械手將甩干后的晶圓襯底由甩干臺(tái)轉(zhuǎn)運(yùn)至料籃中。
29、本專利技術(shù)提供的晶圓襯底自動(dòng)倒角機(jī)床，在備料裝置上設(shè)置晶圓定位臺(tái)，通過(guò)晶圓定位臺(tái)上的糾偏傳感器檢測(cè)待加工晶圓襯底的圓心位置以及加工凹槽的偏轉(zhuǎn)角度，然后根據(jù)檢測(cè)得到的待加工晶圓襯底的圓心位置和偏轉(zhuǎn)角度，利用插籃機(jī)械手與晶圓定位臺(tái)之間的配合來(lái)調(diào)整待加工晶圓襯底的圓心位置和偏轉(zhuǎn)角度，提高了定位精度，無(wú)需在機(jī)內(nèi)進(jìn)行二次定位，避免機(jī)內(nèi)環(huán)境因素的影響，提高加工效率；同時(shí)還設(shè)置了甩干臺(tái)對(duì)對(duì)加工后的晶圓襯底進(jìn)行甩干，避免切削液污染環(huán)境。
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1.一種晶圓襯底自動(dòng)倒角機(jī)床，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓襯底自動(dòng)倒角機(jī)床，其特征在于，所述晶圓定位臺(tái)包括糾偏安裝架、傳感器固定板、真空旋轉(zhuǎn)吸盤和旋轉(zhuǎn)組件，所述糾偏安裝架安裝于所述備料裝置上，所述糾偏傳感器通過(guò)所述傳感器固定板安裝于所述糾偏安裝架上，所述旋轉(zhuǎn)組件安裝于所述糾偏安裝架上，所述真空旋轉(zhuǎn)吸盤設(shè)于旋轉(zhuǎn)組件上，所述真空旋轉(zhuǎn)吸盤用于吸附固定待加工晶圓底襯，所述旋轉(zhuǎn)組件用于帶動(dòng)所述真空旋轉(zhuǎn)吸盤上的待加工晶圓底襯進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的晶圓襯底自動(dòng)倒角機(jī)床，其特征在于，所述晶圓定位臺(tái)還包括傳感器移動(dòng)模組，所述傳感器移動(dòng)模組連接于所述傳感器固定板和所述糾偏安裝架之間，所述傳感器移動(dòng)模組用于調(diào)整所述糾偏傳感器與所述真空旋轉(zhuǎn)吸盤之間的間距。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的晶圓襯底自動(dòng)倒角機(jī)床，其特征在于，所述糾偏傳感器包括接收端和發(fā)射端，所述接收端和所述發(fā)射端相互間隔形成有檢測(cè)位。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的晶圓襯底自動(dòng)倒角機(jī)床，其特征在于，所述插籃機(jī)械手包括安裝臺(tái)、水平移動(dòng)模組、高度移動(dòng)模組、旋轉(zhuǎn)電機(jī)、
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的晶圓襯底自動(dòng)倒角機(jī)床，其特征在于，所述末端吸盤包括上牙叉吸盤、中牙叉吸盤和下牙叉吸盤，所述上牙叉吸盤上開設(shè)有多個(gè)吸氣口，多個(gè)所述吸氣口用于吸附晶圓襯底，所述中牙叉吸盤上開有吸氣槽，所述下牙叉吸盤上開有進(jìn)氣口，所述進(jìn)氣口與氣源組件連通，所述進(jìn)氣口通過(guò)所述吸氣槽與所述吸氣口連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的晶圓襯底自動(dòng)倒角機(jī)床，其特征在于，所述上下料機(jī)械手包括底板、擺臂、升降組件和真空吸盤，所述底板安裝于所述工作臺(tái)上，所述擺臂的連接端與所述底板轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述真空吸盤通過(guò)所述升降組件連接于所述擺臂的自由端上，所述升降組件用于帶動(dòng)所述真空吸盤沿高度方向移動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的晶圓襯底自動(dòng)倒角機(jī)床，其特征在于，所述甩干臺(tái)包括安裝座、防護(hù)殼、第一氣缸、甩干吸盤組件和甩干旋轉(zhuǎn)組件，所述安裝座設(shè)于所述備料裝置上，所述第一氣缸固定在所述安裝座上，所述第一氣缸的第一氣缸桿與所述防護(hù)殼固定連接，所述甩干旋轉(zhuǎn)組件設(shè)于所述備料裝置上，所述防護(hù)殼的圓心位置上設(shè)有通孔，所述甩干旋轉(zhuǎn)組件通過(guò)所述通孔與所述防護(hù)殼連接，且所述甩干旋轉(zhuǎn)組件的一端由所述通孔穿出，所述甩干吸盤組件設(shè)于所述甩干旋轉(zhuǎn)組件的穿出端上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的晶圓襯底自動(dòng)倒角機(jī)床，其特征在于，所述上下料機(jī)械手的回轉(zhuǎn)中心在所述真空旋轉(zhuǎn)吸盤與所述甩干吸盤組件的中心連線的垂直平分線上。
10.一種晶圓襯底自動(dòng)倒角方法，應(yīng)用于如權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述晶圓襯底自動(dòng)倒角機(jī)床，其特征在于，包括如下步驟：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種晶圓襯底自動(dòng)倒角機(jī)床，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓襯底自動(dòng)倒角機(jī)床，其特征在于，所述晶圓定位臺(tái)包括糾偏安裝架、傳感器固定板、真空旋轉(zhuǎn)吸盤和旋轉(zhuǎn)組件，所述糾偏安裝架安裝于所述備料裝置上，所述糾偏傳感器通過(guò)所述傳感器固定板安裝于所述糾偏安裝架上，所述旋轉(zhuǎn)組件安裝于所述糾偏安裝架上，所述真空旋轉(zhuǎn)吸盤設(shè)于旋轉(zhuǎn)組件上，所述真空旋轉(zhuǎn)吸盤用于吸附固定待加工晶圓底襯，所述旋轉(zhuǎn)組件用于帶動(dòng)所述真空旋轉(zhuǎn)吸盤上的待加工晶圓底襯進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的晶圓襯底自動(dòng)倒角機(jī)床，其特征在于，所述晶圓定位臺(tái)還包括傳感器移動(dòng)模組，所述傳感器移動(dòng)模組連接于所述傳感器固定板和所述糾偏安裝架之間，所述傳感器移動(dòng)模組用于調(diào)整所述糾偏傳感器與所述真空旋轉(zhuǎn)吸盤之間的間距。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的晶圓襯底自動(dòng)倒角機(jī)床，其特征在于，所述糾偏傳感器包括接收端和發(fā)射端，所述接收端和所述發(fā)射端相互間隔形成有檢測(cè)位。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的晶圓襯底自動(dòng)倒角機(jī)床，其特征在于，所述插籃機(jī)械手包括安裝臺(tái)、水平移動(dòng)模組、高度移動(dòng)模組、旋轉(zhuǎn)電機(jī)、轉(zhuǎn)軸和末端吸盤，所述高度移動(dòng)模組安裝于所述備料裝置上，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)通過(guò)所述安裝臺(tái)與所述高度移動(dòng)模組的升降端連接，所述水平移動(dòng)模組安裝于轉(zhuǎn)軸上，轉(zhuǎn)軸設(shè)于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)端，所述末端吸盤設(shè)于所述水平移動(dòng)模組的移動(dòng)端上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的晶圓襯底自動(dòng)倒角機(jī)床，其特征在于，...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王凱，韓銀平，王堯，王立鵬，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：北京精雕科技集團(tuán)有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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