本实用新型专利技术涉及夹持设备技术领域，具体公开了一种夹爪机构及晶圆夹取装置。该机构包括驱动模块和两个夹爪主体；驱动模块包括外壳、检测组件、固接于外壳上的导轨和滑设于导轨上的第一滑块，两个夹爪主体中的一个固接于第一滑块，第一滑块能够靠近或远离另一个夹爪主体，第一滑块上固接有遮片组件，当遮片组件处于第一状态时，判断两个夹爪主体松开，当遮片组件处于第二状态时，判断两个夹爪主体夹紧，当遮片组件处于第三状态时，判断两个夹爪主体过夹，检测组件用于检测遮片组件的状态。该机构通过设置遮片组件的方式，判断两个夹爪主体的夹持情况，实现了对夹爪主体是否夹持以及夹持是否到位的检测，提升了夹爪机构的工作效率以及工作稳定性。以及工作稳定性。以及工作稳定性。
【技术实现步骤摘要】
一种夹爪机构及晶圆夹取装置
[0001]本技术涉及夹持设备
，尤其涉及一种夹爪机构及晶圆夹取装置。
技术介绍
[0002]在部分半导体制程中，使用额外的材料加工晶片会引入粉尘和有机污染，这类制程设备通常会自带清洗系统。而为了让晶片清洗的更干净，会采用多工位的模式，因此在多个垂直和水平的工位之间需要有带夹爪的机械手来进行晶圆的搬运。晶圆在各个不同工位的时候，放置的状态都各不相同，由于夹具支撑的形式有较大的区别，致使夹爪需要同时满足不同工位的避位要求，且垂直工位上的晶圆存在向一侧偏摆的情况，对于300毫米直径的晶圆来说，最上端的偏摆可能达到10毫米左右，这对于夹持的形式，提出了更高的要求。
[0003]由于3D封装等先进封装技术的迅速推广，使得电路芯片的厚度减薄的需求越来越迫切，因而超精密磨削作为晶圆背面减薄主要工艺得到了广泛的应用。一般晶圆电路上器件层有效厚度约为5微米
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10微米，但是为了保证芯片加工过程的强度，晶圆需保持一定的厚度，例如12寸晶圆的厚度约为775微米。所以，在电路层制作完毕后，需要对晶圆进行背部减薄工艺。
[0004]目前减薄的主流工艺，主要是通过固结金刚石砂轮对晶圆进行磨削来实现的，磨削过程会产生大量的磨屑颗粒。这些磨屑颗粒如若粘附在晶圆表面上，将影响后续制程步骤，甚至引起芯片的良品率下降。为此，通常会在减薄设备内集成清洗机构，常见的清洗机构为平面旋转清洗装置，能去除80％的表面颗粒，但还是达不到晶圆制程期望的洁净程度。还需要经过后续的清洗设备来进一步清洁表面。
[0005]目前，以上的流程同时增加了晶圆加工时间和成本，为此，在本司之前申请的减薄布局专利提出了采用三联式垂直清洗机构。通过预清洗
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刷洗
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旋转清洗等联动方式实现高效强化清洗，以保证晶圆传输出减薄设备后表面颗粒数量达到制程的洁净要求。
[0006]现有的垂直清洗装置主要存在于专门的CMP(Chemical mechanical Polishing，化学机械抛光)设备中，对于夹爪部分，现有的CMP设备中常用的结构有直板式、剪刀式和气爪式。直板式夹爪在平板上加工出错位的圆环槽，通过在水平与竖直方向上的动作，将晶圆嵌套进沟槽中实现夹取，然后再通过水平与竖直方向上的动作，将晶圆释放。剪刀式夹爪的两个爪子用铰链连接，铰链的中心固定，形成剪刀形状，剪刀的手柄部分各自用铰链连接连杆，两个连杆另一端用铰链连接，铰链的中心固定在气缸活塞轴上，气缸本体与铰链相对固定，气缸行程方向经过铰链的中心。通过气缸的伸缩，实现剪刀夹爪的张开和夹紧。气爪式夹爪通过在气爪的两个爪子上安装夹爪的方式进行抓取。
[0007]然而，以上各类夹爪均无法检测夹爪是否夹持晶圆以及夹持是否到位，这为夹爪机构的顺利运行造成了挑战，严重影响了夹爪机构的工作效率。
技术实现思路
[0008]本技术的目的在于提供一种夹爪机构及晶圆夹取装置，能够检测夹爪是否夹
持晶圆以及夹持是否到位，从而提升了夹爪机构的工作效率以及工作稳定性。
[0009]为达此目的，本技术采用以下技术方案：
[0010]一种夹爪机构，包括驱动模块和两个夹爪主体；所述驱动模块包括外壳、检测组件、固接于所述外壳上的导轨和滑设于所述导轨上的第一滑块，两个所述夹爪主体中的一个固接于所述第一滑块，所述第一滑块能够靠近或远离另一个所述夹爪主体，所述第一滑块上固接有遮片组件，当所述遮片组件处于第一状态时，判断两个夹爪主体松开，当所述遮片组件处于第二状态时，判断两个夹爪主体夹紧，当所述遮片组件处于第三状态时，判断两个夹爪主体过夹，所述检测组件用于检测所述遮片组件的状态。
[0011]作为夹爪机构的优选技术方案，所述导轨上还滑设有第二滑块，两个所述夹爪主体中的另一个固接于所述第二滑块，所述第一滑块与所述第二滑块能够相互靠近或远离。
[0012]作为夹爪机构的优选技术方案，所述外壳上还转动连接有齿轮，所述齿轮能绕自身轴线旋转，所述第一滑块上固接有第一齿条，所述第二滑块上固接有第二齿条，所述第一齿条和所述第二齿条分别与所述齿轮相啮合，且所述第一齿条的长度方向平行于所述第二齿条的长度方向。
[0013]作为夹爪机构的优选技术方案，所述第一齿条的长度方向和所述第二齿条的长度方向均平行于所述导轨的长度方向。
[0014]作为夹爪机构的优选技术方案，所述遮片组件包括光线遮片，所述检测组件包括光电开关，所述光电开关的感应体为所述光线遮片。
[0015]作为夹爪机构的优选技术方案，所述光线遮片包括第一光线遮片和第二光线遮片，所述光电开关包括第一光电开关、第二光电开关和第三光电开关；当所述遮片组件处于所述第一状态时，所述第一光线遮片遮挡所述第一光电开关；当所述遮片组件处于所述第二状态时，所述第二光线遮片遮挡所述第二光电开关；当所述遮片组件处于所述第三状态时，所述第二光线遮片遮挡所述第三光电开关。
[0016]作为夹爪机构的优选技术方案，所述驱动模块还包括驱动单元，所述驱动单元用于驱动所述第一滑块沿所述导轨的长度方向往复运动。
[0017]一种晶圆夹取装置，用于夹持晶圆，包括上述的夹爪机构，每个所述夹爪主体远离所述驱动模块的一端均固接有接触块，两个所述接触块分别用于夹持所述晶圆的两侧。
[0018]作为晶圆夹取装置的优选技术方案，所述接触块的一侧开设有贴合槽，当所述接触块夹持所述晶圆时，所述贴合槽的槽壁与所述晶圆的部分外表面相贴合。
[0019]作为晶圆夹取装置的优选技术方案，所述贴合槽贯通所述接触块，沿从所述贴合槽的边缘到所述贴合槽中部的方向上，所述贴合槽的深度逐渐增大。
[0020]本技术的有益效果：
[0021]该夹爪机构通过设置遮片组件的方式，能够直接的反应两个夹爪主体之间的间距，通过检测组件对遮片组件的状态的检测，得以判断两个夹爪主体的夹持情况，得到夹爪主体松开、夹爪主体夹紧或夹爪主体过夹的结论。由此实现了对夹爪主体是否夹持以及夹持是否到位的检测，进而提升了该夹爪机构的工作效率以及工作稳定性。
附图说明
[0022]图1是本技术实施例提供的晶圆夹取装置和晶圆的结构示意图；
[0023]图2是本技术实施例提供的晶圆夹取装置和晶圆的正视图；
[0024]图3是本技术实施例提供的晶圆夹取装置和晶圆的后视图；
[0025]图4是本技术实施例提供的夹爪主体和接触块的结构示意图；
[0026]图5是本技术实施例提供的驱动模块和夹爪主体的结构示意图；
[0027]图6是本技术实施例提供的检测组件和处于第一状态的遮片组件的结构示意图；
[0028]图7是本技术实施例提供的检测组件和处于第二状态的遮片组件的结构示意图；
[0029]图8是本技术实施例提供的检测组件和处于第三状态的遮片组件的结构示意图。
[0030]图中：
[0031]10本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种夹爪机构，其特征在于，包括：两个夹爪主体(200)；驱动模块(100)，包括外壳(110)、检测组件、固接于所述外壳(110)上的导轨(150)和滑设于所述导轨(150)上的第一滑块(121)，两个所述夹爪主体(200)中的一个固接于所述第一滑块(121)，所述第一滑块(121)能够靠近或远离另一个所述夹爪主体(200)，所述第一滑块(121)上固接有遮片组件，当所述遮片组件处于第一状态时，判断两个夹爪主体(200)松开，当所述遮片组件处于第二状态时，判断两个夹爪主体(200)夹紧，当所述遮片组件处于第三状态时，判断两个夹爪主体(200)过夹，所述检测组件用于检测所述遮片组件的状态。2.根据权利要求1所述的夹爪机构，其特征在于，所述导轨(150)上还滑设有第二滑块(131)，两个所述夹爪主体(200)中的另一个固接于所述第二滑块(131)，所述第一滑块(121)与所述第二滑块(131)能够相互靠近或远离。3.根据权利要求2所述的夹爪机构，其特征在于，所述外壳(110)上还转动连接有齿轮(140)，所述齿轮(140)能绕自身轴线旋转，所述第一滑块(121)上固接有第一齿条(122)，所述第二滑块(131)上固接有第二齿条(132)，所述第一齿条(122)和所述第二齿条(132)分别与所述齿轮(140)相啮合，且所述第一齿条(122)的长度方向平行于所述第二齿条(132)的长度方向。4.根据权利要求3所述的夹爪机构，其特征在于，所述第一齿条(122)的长度方向和所述第二齿条(132)的长度方向均平行于所述导轨(150)的长度方向。5.根据权利要求1所述的夹爪机构，其特征在于，所述遮片组件包括光线遮片，所述检测组件包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：万先进，李俊，李文超，边逸军，
申请(专利权)人：宁波芯丰精密科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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