一种晶圆生产设备及方法技术

本发明专利技术涉及晶圆生产技术领域，具体涉及一种晶圆生产设备一种晶圆生产设备及方法，包括壳体，所述壳体内设置有机架、上料机构、外观检测装置、标记打点装置、扩膜装置、下料机构以及用于在所述上料机构、所述外观检测装置、所述标记打点装置、所述扩膜装置、所述下料机构之间搬运晶圆产品的XYZR搬运机构；所述上料机构、所述外观检测装置、所述标记打点装置、所述扩膜装置、所述下料机构以及所述XYZR搬运机构均固定于所述机架上。本发明专利技术将外观检测装置、标记打点装置与扩膜装置集成在同一设备中，采用一套上料机构、下料机构及XYZR搬运机构，不仅结构及节拍更为紧凑，还可以降低成本，节省占地空间。占地空间。占地空间。

【技术实现步骤摘要】
一种晶圆生产设备及方法


[0001]本专利技术涉及晶圆生产
，具体涉及一种晶圆生产设备一种晶圆生产设备及方法。

技术介绍

[0002]在晶圆生产过程中，通常需要对晶圆进行外观检测，并对异常点进行点墨标记，还需要对划好片的晶圆进行扩膜增大间隙，目前一般是通过两套设备分别进行检测及点墨、扩膜，需要增设一套上下料机构以及搬运机构，不仅占地面积大，且投资成本高。且现有的晶圆生产过程中一般是通过晶圆机器人将晶圆搬运至检测工位，但晶圆机器人的运动路径只能原进原出，且价格昂贵。此外，现有的晶圆外观检测设备需要设置独立的寻边模块，不仅结构复杂，且价格昂贵，同时检测效率低下。

技术实现思路

[0003]为了克服上述现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种晶圆生产设备，不仅占地面积大大缩小，设备更为紧凑简洁，而且成本低。
[0004]为实现上述目的，本专利技术的技术方案为一种晶圆生产设备，包括壳体，所述壳体内设置有机架、上料机构、外观检测装置、标记打点装置、扩膜装置、下料机构以及用于在所述上料机构、所述外观检测装置、所述标记打点装置、所述扩膜装置、所述下料机构之间搬运晶圆产品的XYZR搬运机构；所述上料机构、所述外观检测装置、所述标记打点装置、所述扩膜装置、所述下料机构以及所述XYZR搬运机构均固定于所述机架上。
[0005]进一步地，所述壳体内还设置有X轴初定位机构和Y轴初定位机构，所述X轴初定位机构和所述Y轴初定位机构均固定于所述机架上且位于所述上料机构与所述XYZR搬运机构之间。
>[0006]进一步地，所述上料机构和所述下料机构的结构相同，均包括晶圆料盒、料盒固定架、升降模组以及升降模组固定架，所述晶圆料盒固定于所述料盒固定架的顶面上，所述料盒固定架安装于升降模组上，所述升降模组固定于所述升降模组固定架上，所述升降模组固定架固定于所述机架上。
[0007]进一步地，所述搬运机构包括XYZ三轴移动模组、R轴模组以及夹爪组件，所述XYZ三轴移动模组设置于所述机架上，所述R轴模组安装于所述XYZ三轴移动模组上，所述夹爪组件可转动地安装于所述R轴模组上。
[0008]进一步地，所述外观检测装置包括基板、晶圆定位治具、旋转驱动机构、寻边纠偏机构、视觉检测机构以及XY直线模组；所述旋转驱动机构和所述寻边纠偏机构均设置于所述基板上，所述晶圆定位治具转动安装于所述基板上，且所述晶圆定位治具与所述旋转驱动机构连接；所述XY直线模组设置于所述基板的一侧，所述视觉检测机构安装于所述XY直线模组上。
[0009]进一步地，所述标记打点装置包括工作台、喷墨机构、XYZ三轴移动机构、支撑架以
及视觉定位机构；所述工作台设置于所述机架上，所述XYZ三轴移动机构通过支撑架安装于所述工作台的上方，所述喷墨机构安装于所述XYZ三轴移动机构上；所述视觉定位机构安装于所述工作台的正上方。
[0010]更进一步地，所述工作台的顶面上沿晶圆产品放置区的周向间隔设置有若干第二定位柱，且所述工作台的顶面上对应晶圆铁框的位置处间隔设置有若干电磁铁安装槽，各所述电磁铁安装槽中均安装有电磁铁。
[0011]进一步地，所述扩膜装置包括基座、晶圆托板、扩膜板、顶升驱动机构、压板以及下压驱动机构；所述晶圆托板固定于所述基座上，所顶升驱动机构固定于所述晶圆托板的底面上，所述扩膜板与所述顶升驱动机构连接；所述晶圆托板上设置有与所述扩膜板相配合的扩膜孔；所述压板设置于所述晶圆托板的上方，所述压板与所述下压驱动机构连接，所述压板上设置有用于避让所述扩膜板的避让孔。
[0012]本专利技术还提供一种晶圆生产方法，包括如下步骤：S1、在上料机构上放满料的晶圆料盒，在下料机构上放空载的晶圆料盒；S2、上料机构的升降模组带动满料的晶圆料盒上升，Y轴初定位机构对满料的晶圆料盒中最上层的晶圆产品推料，在Y轴方向上进行初步定位；S3、XYZR搬运机构搬取上料机构中最上层的晶圆产品并放到X轴初定位机构上，X轴初定位机构对晶圆产品进行推料，在X轴方向上进行初步定位；S4、XYZR搬运机构搬取初定位后的晶圆产品并上料到外观检测装置的外观检测工位的晶圆定位治具上；S5、晶圆定位治具上的二次定位气缸对晶圆产品推料，进行二次定位；S6、外观检测工位的寻边纠偏机构的光纤头伸至晶圆的圆弧形边缘，转动晶圆定位治具，当光纤头感应不到晶圆的边缘时停止转动，完成寻边；S7、外观检测装置的XY直线模组带动视觉检测机构对晶圆进行外观检测，将不良点检测出来；S8、XYZR搬运机构搬取检测后的晶圆产品并上料到标记打点装置上，对不良点进行打点标记；S9、XYZR搬运机构搬取标记后的晶圆产品并上料到扩膜装置上，下压驱动机构驱动压板压住晶圆产品，顶升驱动机构带动扩膜板向上顶升晶圆产品，完成扩膜；S10、XYZR搬运机构搬取扩膜后的晶圆产品并送至下料机构的晶圆料盒中。
[0013]进一步地，所述外观检测装置具有两个外观检测工位，在其中一个外观检测工位上进行寻边及外观检测时，XYZR搬运机构向另一个外观检测工位上料。
[0014]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：（1）本专利技术将外观检测装置、标记打点装置与扩膜装置集成在同一设备中，采用一套上料机构、下料机构及XYZR搬运机构，不仅结构及节拍更为紧凑，还可以降低成本，节省占地空间；（2）本专利技术型采用XYZR搬运机构替代晶圆机器人搬运晶圆产品，可以运动至任意点位，从而实现在上料机构、外观检测装置、标记打点装置、扩膜装置、下料机构之间搬运晶圆产品，且成本低；（3）本专利技术在将晶圆产品搬运到外观检测装置上之前，通过X轴初定位机构和Y轴
初定位机构分别对晶圆产品在X轴方向和Y轴方向进行初步定位，以便于XYZR搬运机构上料时可以将晶圆产品直接准确放进检测工位处的定位治具中，提高上料效率；（4）本专利技术将寻边纠偏机构设置在基板上，通过旋转驱动机构带动晶圆定位治具转动，配合寻边纠偏机构，可以实现自动寻边纠偏功能，且结构简单，易于操作，成本低；（5）本专利技术采用同一套视觉检测机构和XY直线模组实现双工位的晶圆外观检测，可以提高检测效率；且可以单面检测，也可以双面同时检测；（6）本专利技术在将晶圆产品放到晶圆托板上的指定位置后，通过下压驱动机构驱动压板向下将晶圆产品压紧在晶圆托板上，然后通过顶升驱动机构驱动扩膜板穿过扩膜孔向上顶升晶圆产品，通过扩膜使已经划好片的晶圆间隙扩大；该装置结构简单，且通过下压驱动机构和压板配合能够实现晶圆产品的自动固定；且顶升驱动机构采用伺服电机和丝杆的配合结构，可以精确控制扩膜板上升的距离以及速度，从而实现对扩膜过程精准控制。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0016]图1为本专利技术实施例提供的晶圆生产设备的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的晶圆生本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆生产设备，包括壳体，其特征在于：所述壳体内设置有机架、上料机构、外观检测装置、标记打点装置、扩膜装置、下料机构以及用于在所述上料机构、所述外观检测装置、所述标记打点装置、所述扩膜装置、所述下料机构之间搬运晶圆产品的XYZR搬运机构；所述上料机构、所述外观检测装置、所述标记打点装置、所述扩膜装置、所述下料机构以及所述XYZR搬运机构均固定于所述机架上。2.如权利要求1所述的一种晶圆生产设备，其特征在于：所述壳体内还设置有X轴初定位机构和Y轴初定位机构，所述X轴初定位机构和所述Y轴初定位机构均固定于所述机架上且位于所述上料机构与所述XYZR搬运机构之间。3.如权利要求1所述的一种晶圆生产设备，其特征在于：所述上料机构和所述下料机构的结构相同，均包括晶圆料盒、料盒固定架、升降模组以及升降模组固定架，所述晶圆料盒固定于所述料盒固定架的顶面上，所述料盒固定架安装于升降模组上，所述升降模组固定于所述升降模组固定架上，所述升降模组固定架固定于所述机架上。4.如权利要求1所述的一种晶圆生产设备，其特征在于：所述搬运机构包括XYZ三轴移动模组、R轴模组以及夹爪组件，所述XYZ三轴移动模组设置于所述机架上，所述R轴模组安装于所述XYZ三轴移动模组上，所述夹爪组件可转动地安装于所述R轴模组上。5.如权利要求1所述的一种晶圆生产设备，其特征在于：所述外观检测装置包括基板、晶圆定位治具、旋转驱动机构、寻边纠偏机构、视觉检测机构以及XY直线模组；所述旋转驱动机构和所述寻边纠偏机构均设置于所述基板上，所述晶圆定位治具转动安装于所述基板上，且所述晶圆定位治具与所述旋转驱动机构连接；所述XY直线模组设置于所述基板的一侧，所述视觉检测机构安装于所述XY直线模组上。6.如权利要求1所述的一种晶圆生产设备，其特征在于：所述标记打点装置包括工作台、喷墨机构、XYZ三轴移动机构、支撑架以及视觉定位机构；所述工作台设置于所述机架上，所述XYZ三轴移动机构通过支撑架安装于所述工作台的上方，所述喷墨机构安装于所述XYZ三轴移动机构上；所述视觉定位机构安装于所述工作台的正上方。7.如权利要求6所述的一种晶圆生产设备，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李林稳，林昌达，叶胜浓，张义，吴巍，
申请(专利权)人：深圳华工量测工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：