一种晶圆自动切割设备及其使用方法技术

本发明专利技术设计了一种晶圆自动切割设备及其使用方法，其中，晶圆自动切割设备包括料盒上料组件、CCD识别相机、晶圆机器人组件、晶圆运动模组、激光相机组件、机械手组件、成品料架与废料盒；料盒上料组件设置在CCD识别相机的前方，CCD识别相机设置在晶圆机器人组件的前方，晶圆运动模组、激光相机组件设置在晶圆机器人组件的右侧，晶圆运动模组设置在激光相机组件的底部，机械手组件设置在激光相机组件的前方，所述成品料架与废料盒均设置在机械手组件的前方。本申请通过晶圆机器人组件实现对晶圆的自动化搬运上料，以及通过机械手组件实现对切割好的成品进行自动化搬运下料，节省人力的同时，提高了晶圆切割效率和切割质量。提高了晶圆切割效率和切割质量。提高了晶圆切割效率和切割质量。

【技术实现步骤摘要】
一种晶圆自动切割设备及其使用方法


[0001]本专利技术属于晶圆切割装置领域，具体涉及一种晶圆自动切割设备及其使用方法。

技术介绍

[0002]随着半导体行业的不断发展，如何增大晶圆产能就成为了一个急待解决的问题，但是由于现有人工搬运晶圆进行切割的方式，极其容易导致晶圆摔碎，并且此种方式的加工效率低下，且成品质量不理想。
[0003]中国专利CN213005967U公开了一种用于晶圆生产的切割装置，包括机壳、柜门、切割组件、固定组件、物料罐底和滤尘组件，所述机壳的前端端面一侧固定安装有柜门，所述机壳的内侧底部设置有物料罐底，所述物料罐底的顶部上方设置有固定组件，所述机壳的内壁一侧设置有切割组件，所述机壳的内侧顶部设置有滤尘组件；所述机壳的底部端面四周均固定安装有所述支撑柱；所述固定组件包括承重支架、固定框、切割台、切割顶板、防刮垫片、调节套管、锁紧螺柱、固定架和防滑垫片；其设计的切割装置，便于清洁且能够有效防止晶圆发生滑脱，但是其主要是切割单片晶圆，并不能实现晶圆的自动化搬运。
[0004]另外中国专利CN216189230U公开了一种晶圆切割机用上料机构，包括安装座、伺服电机、减速器、交叉臂、气缸、上料吸盘、下料吸盘、待料位和工作位；减速器固定在安装座上，伺服电机设置在减速器的输入侧，交叉臂设置在减速器的输出侧，伺服电机带动交叉臂旋转运动，上料吸盘和下料吸盘通过两组所述的气缸和交叉臂连接在一起，气缸带动上料吸盘和下料吸盘进行升降运动，从而完成晶圆的上下料运动；气缸固定在所述交叉臂的两端，从而将上料吸盘与下料吸盘连接在一起，所述待料位为晶圆抓取位置，所述工作位为晶圆切割位置。通过其设计的晶圆切割机用上料机构，能够完成对晶圆的上料和产品的下料，但是其依旧需要人工先进行上料，而且其设计的上料与下料均是通过同一个机械臂实现，这就严重的减缓了生产速度。
[0005]现有晶圆切割方法均是通过人工上料或者人工搬运后再通过单个机械手实现上料，此方式大大减缓了晶圆切割速度，因此急需对现有的晶圆切割设备以及生产方法进行改进。

技术实现思路

[0006]为解决现有技术中晶圆切割方法均是通过人工上下料或者人工搬运后再通过单个机械手实现上下料，导致晶圆切割速度缓慢的问题，本专利技术设计了一种晶圆自动切割设备及其使用方法，以求实现解放人力的同时，提高晶圆切割效率和成品质量。
[0007]一种晶圆自动切割设备，其包括料盒上料组件、CCD识别相机、晶圆机器人组件、晶圆运动模组、激光相机组件、机械手组件、成品料架与废料盒；
[0008]所述料盒上料组件设置在CCD识别相机的前方；
[0009]所述CCD识别相机设置在晶圆机器人组件的前方；
[0010]所述晶圆运动模组、激光相机组件均设置在晶圆机器人组件的右侧；
[0011]所述晶圆运动模组设置在激光相机组件的底部；
[0012]所述机械手组件设置在激光相机组件的前方；
[0013]所述成品料架与废料盒设置在机械手组件的前方。
[0014]优选地，所述CCD识别相机与晶圆运动模组之间还设置有过渡载台。
[0015]优选地，所述料盒上料组件包括料盒支撑座、晶圆料盒、可调挡块以及定位销；
[0016]所述晶圆料盒通过可调挡块以及定位销设置在料盒支撑座顶部。
[0017]优选地，所述晶圆机器人组件包括机器人支撑座、取料拨叉、以及多轴旋转臂；
[0018]所述多轴旋转臂一端与机器人支撑座连接，另一端与取料拨叉连接；
[0019]所述多轴旋转臂上还设置有感应传感器。
[0020]优选地，所述取料拨叉还可以替换为吸盘。
[0021]优选地，所述晶圆运动模组包括X/Y轴伺服电机和DD马达；
[0022]所述DD马达设置在X/Y轴伺服电机上部；
[0023]所述DD马达上设置有第一吸盘。
[0024]优选地，所述激光相机组件包括第一相机、第二相机以及激光切割器；
[0025]所述第一相机和第二相机设置在激光切割器前端。
[0026]优选地，所述机械手组件包括机械手底座、第二吸盘以及四轴旋转臂；
[0027]所述第二吸盘设置在四轴旋转臂的前轴底部；
[0028]所述四轴旋转臂的尾轴转动连接在机械手底座上。
[0029]优选地，所述CCD识别相机的顶部还设置有环形光源。
[0030]一种晶圆自动切割设备的使用方法，包括以下步骤：
[0031]步骤S1、人工将晶圆料盒放置在料盒支撑座上；
[0032]步骤S2、晶圆机器人组件将晶圆料盒中的晶圆取出并运动到CCD识别相机上进行识别；
[0033]步骤S3、晶圆机器人组件将识别后的晶圆放置在晶圆运动模组上；
[0034]步骤S4、晶圆运动模组将晶圆输送到激光相机组件下进行切割；
[0035]步骤S5、机械手组件将切割后的晶圆和废料分别放入成品料架与废料盒中。
[0036]本申请的优点和效果如下：
[0037]1、本申请通过将料盒上料组件、CCD识别相机、晶圆机器人组件、晶圆运动模组、激光相机组件、机械手组件、成品料架与废料盒组合使用，通过晶圆机器人组件实现对晶圆的自动化搬运上料，以及通过机械手组件实现对切割好的成品进行自动化搬运下料，提高了晶圆切割效率和成品质量。
[0038]2、本申请通过料盒上料组件的设计，只需人工将晶圆料盒放置在料盒支撑座上，后续一切操作均由晶圆机器人组件、机械手组件带动即可实现自动化操作，而无需人工干预，大大节约了人力资源。
[0039]3、本申请在晶圆机器人组件中设置了多轴旋转臂，以及在机械手组件中设置了四轴旋转臂，通过多轴旋转臂和四轴旋转臂的设计，本申请实现了上下料的多角度搬运。
[0040]4、本申请在DD马达上设置有第一吸盘、通过第一吸盘的吸附作用，可以实现晶圆的激光稳定切割；本申请在多轴旋转臂一端设置有取料拨叉或者吸盘、可以实现稳定吸附晶圆并搬运到晶圆运动模组上，本申请在四轴旋转臂的前轴底部还设置有第二吸盘，通过
第二吸盘的吸附作用，可以实现稳定地搬运切割后的成品。
[0041]5、本申请基于一种晶圆自动切割设备设计的使用方法，具体包括包括步骤S1、人工将晶圆料盒放置在料盒支撑座上；步骤S2、晶圆机器人组件将晶圆料盒中的晶圆取出并运动到CCD识别相机上进行识别；步骤S3、晶圆机器人组件将识别后的晶圆放置在晶圆运动模组上；步骤S4、晶圆运动模组将晶圆输送到激光相机组件下进行切割；步骤S5、机械手组件将切割后的晶圆和废料分别放入成品料架与废料盒中。通过本申请设计的一种晶圆自动切割设备的使用方法，可以在实现解放人力的同时，提高切割效率和成品质量。
[0042]上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，从而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下以本申请的较佳实施例并配合附图详细说本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆自动切割设备，其特征在于，其包括料盒上料组件(1)、CCD识别相机(2)、晶圆机器人组件(3)、晶圆运动模组(4)、激光相机组件(5)、机械手组件(6)、成品料架(7)与废料盒(8)；所述料盒上料组件(1)设置在CCD识别相机(2)的前方；所述CCD识别相机(2)设置在晶圆机器人组件(3)的前方；所述晶圆运动模组(4)、激光相机组件(5)均设置在晶圆机器人组件(3)的右侧；所述晶圆运动模组(4)设置在激光相机组件(5)的底部；所述机械手组件(6)设置在激光相机组件(5)的前方；所述成品料架(7)与废料盒(8)设置在机械手组件(6)的前方。2.根据权利要求1所述的一种晶圆自动切割设备，其特征在于，所述CCD识别相机(2)与晶圆运动模组(4)之间还设置有过渡载台(9)。3.根据权利要求1或2任一项所述的一种晶圆自动切割设备，其特征在于，所述料盒上料组件(1)包括料盒支撑座(10)、晶圆料盒(11)、可调挡块(12)以及定位销(13)；所述晶圆料盒(11)通过可调挡块(12)以及定位销(13)设置在料盒支撑座(10)顶部。4.根据权利要求1或2任一项所述的一种晶圆自动切割设备，其特征在于，所述晶圆机器人组件(3)包括机器人支撑座(14)、取料拨叉(15)、以及多轴旋转臂(16)；所述多轴旋转臂(16)一端与机器人支撑座(14)连接，另一端与取料拨叉(15)连接；所述多轴旋转臂(16)上还设置有感应传感器(17)。5.根据权利要求4所述的一种晶圆自动切割设备，其特征在于，所述取料拨叉(15)还可以替换为吸盘。6.根据权利要求1或2任一项...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭飞，孔跃明，雷青峰，
申请(专利权)人：苏州威百斯特智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：