一种减薄后圆片测厚用的测厚仪及其测厚方法技术

本发明专利技术公开了一种减薄后圆片测厚用的测厚仪及其测厚方法，包括机架、料框、上料机构、料框升降机构、下料机构和厚度检测机构；在机架左右两端设有料框升降机构，料框升降机构设于机架的内部，且其活动端竖直向上延伸出机架，并与料框固定连接；在所述机架的上表面从左至右还依次设有上料机构、厚度检测机构和下料机构，且所述上料机构、厚度检测机构和下料机构均水平设于两个所述料框之间；上料机构从左边一个料框中抓取圆片，并将其水平移动至厚度检测机构中进行厚度测量，再由下料机构从厚度检测机构中抓取圆片，并将其水平移动至右边一个料框中。本发明专利技术采用激光测量仪穿透膜对圆片进行测厚，误差在微米级，符合现有减薄后圆片的测量要求。

【技术实现步骤摘要】
一种减薄后圆片测厚用的测厚仪及其测厚方法
本专利技术涉及半导体
，具体涉及一种减薄后圆片测厚用的测厚仪及其测厚方法。
技术介绍
在半导体封装生产过程中，划片工序圆片减薄后的厚度测量精度要求却越来越高。由于减薄后的圆片需要贴在一层蓝膜（白膜）上，现有的接触测量和非接触测量这两种测厚方法都是连同蓝膜（白膜）的厚度一起进行测量的，然后再减去蓝膜（白膜）的厚度便可得出减薄后的圆片厚度。但是由于蓝膜（白膜）的厚度误差比较大，这就使得计算出的减薄后的圆片厚度也就不精确了。而且随着半导体封装技术的发展，对芯片厚度的要求越来越薄，圆片减薄后的厚度越来越小；这就导致蓝膜（白膜）的误差厚度超出了圆片厚度的偏差要求，因此现有的测厚方法已经不能满足减薄后的圆片厚度的测量要求。另外，减薄后的圆片在自动设备轨道上的运行要求也越来越高；传统的运行方式是通过马达、气缸等方式带动圆片在轨道中滑行，但是蓝膜（白膜）下方没有支撑，蓝膜（白膜）的下凹会造成单个圆片的边缘和四角的摩擦，造成圆片的崩边、缺角等不良缺陷。因此，以上问题亟需解决。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种减薄后圆片测厚用的测厚仪及其测厚方法，采用激光测量仪穿透蓝膜（白膜）对圆片进行厚度测量，测出的数据精确，误差在微米级，完全符合现有减薄后圆片的测量要求。为解决上述技术问题，本专利技术采取如下技术方案：本专利技术的一种减薄后圆片测厚用的测厚仪及其测厚方法，其创新点在于：包括机架、料框、上料机构、料框升降机构、下料机构和厚度检测机构；所述机架水平设置，且在其左右两端还水平对称设有料框升降机构，每一所述料框升降机构分别设于所述机架的内部，且其活动端分别竖直向上延伸出所述机架的上表面，并与水平设置的对应所述料框的下表面固定连接，带动料框做竖直上下运动；在所述机架的上表面从左至右还依次设有上料机构、厚度检测机构和下料机构，且所述上料机构、厚度检测机构和下料机构均水平设于两个所述料框之间；上料机构从左边一个料框中抓取圆片，并将其水平移动至厚度检测机构中进行厚度测量，再由下料机构从厚度检测机构中抓取圆片，并将其水平移动至右边一个料框中。优选的，所述厚度检测机构包括九孔陶瓷吸盘、第三门形座、激光测量仪、第三直线导轨、第三滑块、第四直线导轨和方形板；所述第三门形座竖直纵向设于所述机架的上表面中间位置，且其两端分别与所述机架的上表面前后两侧边沿固定连接；在所述第三门形座内还前后对称间隔设有第三直线导轨，每一所述第三直线导轨均水平横向设置在所述机架的上表面，且其外侧面分别与所述第三门形座的内侧面抵紧贴合；在两个所述第三直线导轨上还左右对称水平间隔设有第四直线导轨，每一所述第四直线导轨均水平纵向设置，且其两端分别通过第三滑块与对应所述第三直线导轨水平横向滑动连接；在两个所述第四直线导轨上还水平设有方形板，且所述方形板在对应所述第四直线导轨上做水平纵向滑动；在所述方形板的中部还上下贯穿水平开设有安装槽，所述九孔陶瓷吸盘水平嵌入安装在所述方形板的安装槽内，且其上表面与所述方形板的上表面共面设置；在所述九孔陶瓷吸盘的上下两侧还竖直对称设有激光测量仪，且每一所述激光测量仪采用的型号均为SI-F10，两个所述激光测量仪的检测端相对设置，且其固定端分别与所述第三门形座的内底面中间位置以及所述机架的上表面固定连接。优选的，所述九孔陶瓷吸盘包括陶瓷盘、吸盘座、气孔、气管接头、测量孔位、铜密封圈和定位圆环；所述吸盘座水平嵌入安装在所述方形板的安装槽内，且其上表面与所述方形板的上表面共面设置，并在其上表面中间位置还水平开设有与陶瓷盘相匹配的圆形凹槽；在所述吸盘座的外圆周壁沿其圆周方向还均布间隔开设有数个气孔，且每一所述气孔均朝所述圆形凹槽方向水平延伸，并分别与所述圆形凹槽连通；在所述吸盘座的上表面一侧还竖直设有数个气管接头，每一所述气管接头的设置位置均与每一所述气孔的设置位置相对应，且其下端分别竖直向下延伸，并与对应所述气孔连通；在所述吸盘座的圆形凹槽中心、边缘以及二者之间还竖直间隔嵌入设有9个铜密封圈，且每一所述铜密封圈的下端分别竖直向下延伸出所述吸盘座的下表面，每一所述铜密封圈的上端分别竖直向上延伸至所述圆形凹槽内，且不超出所述吸盘座的上表面，并在其上端还同轴心固定设有定位圆环，每一所述定位圆环的外径均小于对应所述铜密封圈的外径；在所述陶瓷盘上还竖直间隔贯穿开设有9个测量孔位，每一所述测量孔位均与对应所述定位圆环相匹配，且其设置位置均与对应所述定位圆环的设置位置相对应；所述陶瓷盘水平嵌入放置在所述吸盘座的圆形凹槽内，且其上表面与所述吸盘座的上表面共面设置，并将其上每一所述测量孔位分别套接在对应所述定位圆环上。优选的，每一所述料框升降机构均包括电机固定座、电机、小齿轮、大齿轮、皮带、丝杆、支撑板和支撑杆；每一所述电机固定座均为竖直设置的门形结构，且其两端分别与所述机架的内顶面垂直固定连接；在每一所述电机固定座的内底面一侧还竖直设有电机，且每一所述电机的输出端均竖直向下延伸出对应所述电机固定座的外底面，并与水平设置的对应所述小齿轮联动连接；在每一所述小齿轮的一侧还水平设有大齿轮，每一所述大齿轮均水平间隔设于对应所述电机固定座的外底面中间位置正下方，且分别通过皮带与对应所述小齿轮联动连接；在每一所述大齿轮的中间位置还竖直固定设有丝杆，每一所述丝杆的上端均竖直向上延伸，且分别与所述机架的内顶面转动连接，每一所述丝杆分别与对应所述电机固定座的底面中间位置转动连接，且在其上还水平螺接配合设有支撑板，每一所述支撑板均设于对应所述电机固定座的内部，且分别与对应所述电机固定座的内部相匹配，并分别通过丝杆在对应所述电机固定座内做上下往复运动；在每一所述支撑板的上表面四个直角处还竖直对称固定设有支撑杆，每一所述支撑杆的上端分别竖直向上延伸出所述机架的上表面，且分别与水平设置的对应所述料框下表面固定连接，带动料框做竖直上下往复运动。优选的，所述上料机构包括第一滚珠托盘、第一直线导轨、第一滑块、第一门形座、第一升降机构、第一夹爪固定座、第一夹爪和第一吸嘴；在所述机架的上表面前后两侧边沿还水平横向对称设有第一直线导轨，且每一所述第一直线导轨的左右两端分别水平横向延伸至左边一个所述料框的右端面处以及第三门形座的左端面处；在两个所述第一直线导轨上还竖直纵向设有第一门形座，且所述第一门形座的两端分别通过第一滑块与对应所述第一直线导轨水平横向滑动连接；在所述第一门形座的底面中间位置还竖直设有第一升降机构，所述第一升降机构的固定端与所述第一门形座固定连接，且其活动端竖直向下设置，并与水平设置的所述第一夹爪固定座上表面中间位置固定连接，带动第一夹爪固定座做竖直上下运动；所述第一夹爪固定座为水平设置的工字形结构，且其两平行边均水平横向设置，在所述第一夹爪固定座的上表面靠左边一个料框一侧还水平设有第一夹爪，所述第一夹爪与所述第一夹爪固定座竖直转动连接，且其夹紧端水平设于所述第一夹爪固定座的下表面下方；在所述第一夹爪固定座的下表面四个直角处还对称设有第一吸嘴，且每一所述第一吸嘴的吸取端均竖直向下设置，并与所述第一夹本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种减薄后圆片测厚用的测厚仪，其特征在于：包括机架、料框、上料机构、料框升降机构、下料机构和厚度检测机构；所述机架水平设置，且在其左右两端还水平对称设有料框升降机构，每一所述料框升降机构分别设于所述机架的内部，且其活动端分别竖直向上延伸出所述机架的上表面，并与水平设置的对应所述料框的下表面固定连接，带动料框做竖直上下运动；在所述机架的上表面从左至右还依次设有上料机构、厚度检测机构和下料机构，且所述上料机构、厚度检测机构和下料机构均水平设于两个所述料框之间；上料机构从左边一个料框中抓取圆片，并将其水平移动至厚度检测机构中进行厚度测量，再由下料机构从厚度检测机构中抓取圆片，并将其水平移动至右边一个料框中。/n

【技术特征摘要】
1.一种减薄后圆片测厚用的测厚仪，其特征在于：包括机架、料框、上料机构、料框升降机构、下料机构和厚度检测机构；所述机架水平设置，且在其左右两端还水平对称设有料框升降机构，每一所述料框升降机构分别设于所述机架的内部，且其活动端分别竖直向上延伸出所述机架的上表面，并与水平设置的对应所述料框的下表面固定连接，带动料框做竖直上下运动；在所述机架的上表面从左至右还依次设有上料机构、厚度检测机构和下料机构，且所述上料机构、厚度检测机构和下料机构均水平设于两个所述料框之间；上料机构从左边一个料框中抓取圆片，并将其水平移动至厚度检测机构中进行厚度测量，再由下料机构从厚度检测机构中抓取圆片，并将其水平移动至右边一个料框中。


2.根据权利要求1所述的一种减薄后圆片测厚用的测厚仪，其特征在于：所述厚度检测机构包括九孔陶瓷吸盘、第三门形座、激光测量仪、第三直线导轨、第三滑块、第四直线导轨和方形板；所述第三门形座竖直纵向设于所述机架的上表面中间位置，且其两端分别与所述机架的上表面前后两侧边沿固定连接；在所述第三门形座内还前后对称间隔设有第三直线导轨，每一所述第三直线导轨均水平横向设置在所述机架的上表面，且其外侧面分别与所述第三门形座的内侧面抵紧贴合；在两个所述第三直线导轨上还左右对称水平间隔设有第四直线导轨，每一所述第四直线导轨均水平纵向设置，且其两端分别通过第三滑块与对应所述第三直线导轨水平横向滑动连接；在两个所述第四直线导轨上还水平设有方形板，且所述方形板在对应所述第四直线导轨上做水平纵向滑动；在所述方形板的中部还上下贯穿水平开设有安装槽，所述九孔陶瓷吸盘水平嵌入安装在所述方形板的安装槽内，且其上表面与所述方形板的上表面共面设置；在所述九孔陶瓷吸盘的上下两侧还竖直对称设有激光测量仪，且每一所述激光测量仪采用的型号均为SI-F10，两个所述激光测量仪的检测端相对设置，且其固定端分别与所述第三门形座的内底面中间位置以及所述机架的上表面固定连接。


3.根据权利要求2所述的一种减薄后圆片测厚用的测厚仪，其特征在于：所述九孔陶瓷吸盘包括陶瓷盘、吸盘座、气孔、气管接头、测量孔位、铜密封圈和定位圆环；所述吸盘座水平嵌入安装在所述方形板的安装槽内，且其上表面与所述方形板的上表面共面设置，并在其上表面中间位置还水平开设有与陶瓷盘相匹配的圆形凹槽；在所述吸盘座的外圆周壁沿其圆周方向还均布间隔开设有数个气孔，且每一所述气孔均朝所述圆形凹槽方向水平延伸，并分别与所述圆形凹槽连通；在所述吸盘座的上表面一侧还竖直设有数个气管接头，每一所述气管接头的设置位置均与每一所述气孔的设置位置相对应，且其下端分别竖直向下延伸，并与对应所述气孔连通；在所述吸盘座的圆形凹槽中心、边缘以及二者之间还竖直间隔嵌入设有9个铜密封圈，且每一所述铜密封圈的下端分别竖直向下延伸出所述吸盘座的下表面，每一所述铜密封圈的上端分别竖直向上延伸至所述圆形凹槽内，且不超出所述吸盘座的上表面，并在其上端还同轴心固定设有定位圆环，每一所述定位圆环的外径均小于对应所述铜密封圈的外径；在所述陶瓷盘上还竖直间隔贯穿开设有9个测量孔位，每一所述测量孔位均与对应所述定位圆环相匹配，且其设置位置均与对应所述定位圆环的设置位置相对应；所述陶瓷盘水平嵌入放置在所述吸盘座的圆形凹槽内，且其上表面与所述吸盘座的上表面共面设置，并将其上每一所述测量孔位分别套接在对应所述定位圆环上。


4.根据权利要求1所述的一种减薄后圆片测厚用的测厚仪，其特征在于：每一所述料框升降机构均包括电机固定座、电机、小齿轮、大齿轮、皮带、丝杆、支撑板和支撑杆；每一所述电机固定座均为竖直设置的门形结构，且其两端分别与所述机架的内顶面垂直固定连接；在每一所述电机固定座的内底面一侧还竖直设有电机，且每一所述电机的输出端均竖直向下延伸出对应所述电机固定座的外底面，并与水平设置的对应所述小齿轮联动连接；在每一所述小齿轮的一侧还水平设有大齿轮，每一所述大齿轮均水平间隔设于对应所述电机固定座的外底面中间位置正下方，且分别通过皮带与对应所述小齿轮联动连接；在每一所述大齿轮的中间位置还竖直固定设有丝杆，每一所述丝杆的上端均竖直向上延伸，且分别与所述机架的内顶面转动连接，每一所述丝杆分别与对应所述电机固定座的底面中间位置转动连接，且在其上还水平螺接配合设有支撑板，每一所述支撑板均设于对应所述电机固定座的内部，且分别与对应所述电机固定座的内部相匹配，并分别通过丝杆在对应所述电机固定座内做上下往复运动；在每一所述支撑板的上表面四个直角处还竖直对称固定设有支撑杆，每一所述支撑杆的上端分别竖直向上延伸出所述机架的上表面，且分别与水平设置的对应所述料框下表面固定连接，带动料框做竖直上下往复运动。


5.根据权利要求2所述的一种减薄后圆片测厚用的测厚仪，其特征在于：所述上料机构包括第一滚珠托盘、第一直线导轨、第一滑块、第一门形座、第一升降机构、第一夹爪固定座、第一夹爪和第一吸嘴；在所述机架的上表面前后两侧边沿还水平横向对称设有第一直线导轨，且每一所述第一直线导轨的左右两端分别水平横向延伸至左边一个所述料框的右端面处以及第三门形座的左端面处；在两个所述第一直线导轨上还竖直纵向设有第一门形座，且所述第一门形座的两端分别通过第一滑块与对应所述第一直线导轨水平横向滑动连接；在所述第一门形座的底面中间位置还竖直设有第一升降机构，所述第一升降机构的固定端与所述第一门形座固...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱冬成，
申请(专利权)人：南通斯康泰智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32