一种双轴高效率检测半导体划片机制造技术

本申请公开了一种双轴高效率检测半导体划片机，包括上料机构、进料机构、CCD视觉对位系统、双轴划片机构、AOI检测系统和下料机构，其中：所述上料机构包括上料机械手以及设于所述上料机械手、并用于抓取工件的上料吸盘组件，所述上料吸盘组件受所述上料机械手所提供的驱动力将待加工的工件抓取到进料机构；所述进料机构包括用于旋转、并承载工件的工作台，设于所述工作台底部、并用于将所述工作台以及工作台上的工件送入到CCD视觉对位系统、双轴划片机构、AOI检测系统和下料机构的X轴直线电机模组。本申请的双轴高效率半导体加工划片机不仅提高了划片机的移动效率以及划片精度，而且也同时提高了划片机的使用寿命。且也同时提高了划片机的使用寿命。且也同时提高了划片机的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种双轴高效率检测半导体划片机


[0001]本申请涉及划片机领域，具体为一种双轴高效率检测半导体划片机。

技术介绍

[0002]划片机也叫晶圆切割机，主要用于半导体晶圆、集成电路、QFN、发光二极管、LED芯片、太阳能电池、电子基片等的划切，适用于包括硅、石英、 氧化铝、氧化铁、砷化镓、铌酸锂、蓝宝石和玻璃等材料。划片机是综合了水气电、空气静压高速主轴、精密机械传动、传感器及自动化控制等技术的精密数控设备。主要功能包括对准和切割，对准的目的是寻找需求切割的位置，即刀片切割的位置。切割的目的是沿着对准的位置，将芯片分离成单独的颗粒。随着生产的需求，目前市场对划片机的划片效率要求越来越高，而划片效率主要体现在X轴直线电机模组和Y轴直线电机模组，目前，现有X轴直线电机模组和Y轴直线电机模组上移动的装配座主要由电机所产生的旋转力转换成直线驱动力，这不仅影响了装配座的移动效率，而且力与力之间的转换容易影响装配座上的主轴划片机移动的精度。针对于此，我们研究了一种双轴高效率半导体划片机。

技术实现思路

[0003]本申请的目的在于提供一种双轴高效率检测半导体划片机，以解决上述
技术介绍
中所提出的划片效率的问题。
[0004]为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：
[0005]一种双轴高效率检测半导体划片机，包括上料机构、进料机构、CCD视觉对位系统、双轴划片机构、AOI检测系统和下料机构，其中：
[0006]所述上料机构包括上料机械手以及设于所述上料机械手、并用于抓取工件的上料吸盘组件，所述上料吸盘组件受所述上料机械手所提供的驱动力将待加工的工件抓取到进料机构；
[0007]所述进料机构包括用于旋转、并承载工件的工作台，设于所述工作台底部、并用于将所述工作台以及工作台上的工件送入到CCD视觉对位系统、双轴划片机构、AOI检测系统和下料机构的X轴直线电机模组；
[0008]所述双轴划片机构包括横跨所述进料机构的龙门机架以及设于所述龙门机架横梁、并用于提供横向驱动力的Y轴直线电机模组，所述Y轴直线电机模组的两侧设置有用于提供竖直驱动力的Z轴驱动模组，两侧所述Z轴驱动模组的底部安装主轴，且主轴上设置有划切的刀片；
[0009]所述CCD视觉对位系统用于识别所述工作台上待加工工件位置的角度、并计算与基准坐标的偏移量，用于工作台旋转控制工件的位置角度；
[0010]所述AOI检测系统用于对划切后的工件进行检测、并将不符合要求的工件进行标识；
[0011]所述下料机构包括下料机械手以及设于所述下料机械手、并用于抓取工件的下料
吸盘组件，所述下料吸盘组件受所述下料机械手所提供的驱动力将加工后的工件抓取到一侧的下料台。
[0012]作为本申请的一种优选方案，还包括型材机架以及设于所述型材机架上的大理石床身。
[0013]实现上述技术方案，利用型材机架支撑大理石床身安装各机构。
[0014]作为本申请的一种优选方案，所述进料机构设有用于旋转、并承载工件的工作台以及驱动工作台进行移动的X轴直线电机模组。
[0015]实现上述技术方案，用于提升工件的上料和加工效率。
[0016]作为本申请的一种优选方案，所述X轴直线电机模组包括设于所述大理石床身上的定子底座以及设于所述定子底座上的标尺光栅、X轴定子和X轴直线导轨，所述X轴直线导轨设于所述X轴定子的两侧、并安装有装配所述工作台的X轴装配座，所述X轴装配座的底部安装有与所述X轴定子连接的X轴动子，侧面安装有与所述标尺光栅连接光栅读数头。
[0017]实现上述技术方案，由动子带动负载的X轴装配座通过底部的滑台在直线导轨上进行移动，以将工作台上的工件送入到CCD视觉对位系统、双轴划片机构、AOI检测系统和下料机构；其中，光栅读数头用于精确读取标尺光栅上的信号，并将读取的信号反馈给控制系统，由控制系统精确控制X轴装配座在直线导轨上的移动位置。
[0018]作为本申请的一种优选方案，所述Y轴直线电机模组包括设于所述龙门机架横梁上的标尺光栅、Y轴定子和Y轴直线导轨，所述Y轴直线导轨设于所述Y轴定子的上下两侧，所述Y轴直线导轨的左右两侧设置有安装所述Z轴驱动模组的Y轴装配座,所述Y轴装配座上设置有与所述Y轴定子连接的Y轴动子以及与所述标尺光栅连接的光栅读数头。
[0019]实现上述技术方案，由两侧的动子带动负载的Y轴装配座通过底部的滑台在直线导轨上进行同步或不同步移动，以将Z轴驱动模组上的主轴移动到工件的上方；其中，光栅读数头用于精确读取标尺光栅上的信号，并将读取的信号反馈给控制系统，由控制系统精确控制Y轴装配座在直线导轨上的移动位置。
[0020]作为本申请的一种优选方案，所述工作台包括吸附工件的陶瓷吸盘以及设于所述陶瓷吸盘底部、并用于驱动所述陶瓷吸盘水平转动的DD马达。
[0021]实现上述技术方案，由控制系统控制DD马达旋转，使DD马达顶部的陶瓷吸盘一起旋转；其中，陶瓷吸盘通过外接的真空发生器将工件吸附在表面。
[0022]作为本申请的一种优选方案，所述CCD视觉对位系统包括竖直连接于所述Z轴驱动模组的第一CCD相机和第二CCD相机以及设于所述第一CCD相机底部的低倍镜头和所述第二CCD相机底部的高倍镜头，所述低倍镜头和所述高倍镜头的下方设置有环形光源。
[0023]实现上述技术方案，第一CCD相机可通过设置的低倍镜头单独的全检晶圆上的芯片颗粒和切割道，第二CCD相机可通过设置的高倍镜头清晰的将晶圆上的局部芯片颗粒和切割道进行放大检测，且镜头采用定焦无需频繁的变焦，不仅能够有效提升工作过程中的对准效果，而且能够清晰的显示芯片颗粒和切割道；其中，低倍镜头和高倍镜头均采用同轴光单筒镜头。
[0024]作为本申请的一种优选方案，所述AOI检测系统包括用于检测工件平面切割槽的第一AOI检测组件以及用于检测工件切割深度的第二AOI检测组件。
[0025]实现上述技术方案，第一AOI检测组件通过设置的摄像头清晰的检测晶圆上的颗
粒和切割道，第二AOI检测组件可通过设置的摄像头清晰的检测晶圆上的切割道深度。
[0026]作为本申请的一种优选方案，所述上料吸盘组件或下料吸盘组件包括吸盘支架以及设于所述吸盘支架底部的吸盘。
[0027]实现上述技术方案，吸盘支架通过底部的多个吸盘将工件吸取。
[0028]作为本申请的一种优选方案，还包括用于驱动所述AOI检测系统在所述龙门机架横梁上横向移动和竖直移动的Y轴直线电机模组和Z轴驱动模组。
[0029]实现上述技术方案，由Z轴驱动模组驱动所连接的AOI检测系统向下移动，以便于AOI检测系统对加工后的工件进行检测。
[0030]本申请的有益效果是：
[0031]本申请的双轴高效率半导体加工划片机不仅提高了划片机的移动效率以及划片精度，而且也同时提高了划片机的使用寿命；
[0032]（1）通过X轴直线电机模组和Y轴直线电机模组中的动子通电后在直线定子上产生电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双轴高效率检测半导体划片机，其特征在于，包括上料机构（1）、进料机构（2）、CCD视觉对位系统（3）、双轴划片机构（4）、AOI检测系统（5）和下料机构（6），其中：所述上料机构（1）包括上料机械手（101）以及设于所述上料机械手（101）、并用于抓取工件的上料吸盘组件（102），所述上料吸盘组件（102）受所述上料机械手（101）所提供的驱动力将待加工的工件抓取到进料机构（2）；所述进料机构（2）包括用于旋转、并承载工件的工作台（201），设于所述工作台（201）底部、并用于将所述工作台（201）以及工作台（201）上的工件送入到CCD视觉对位系统（3）、双轴划片机构（4）、AOI检测系统（5）和下料机构（6）的X轴直线电机模组（202）；所述双轴划片机构（4）包括横跨所述进料机构（2）的龙门机架（401）以及设于所述龙门机架（401）横梁（402）、并用于提供横向驱动力的Y轴直线电机模组（403），所述Y轴直线电机模组（403）的两侧设置有用于提供竖直驱动力的Z轴驱动模组（404），两侧所述Z轴驱动模组（404）的底部安装主轴（405），且主轴（405）上设置有划切的刀片（406）；所述CCD视觉对位系统（3）用于识别所述工作台（201）上待加工工件位置的角度、并计算与基准坐标的偏移量，用于工作台旋转控制工件的位置角度；所述AOI检测系统（5）用于对划切后的工件进行检测、并将不符合要求的工件进行标识；所述下料机构（6）包括下料机械手（601）以及设于所述下料机械手（601）、并用于抓取工件的下料吸盘组件（602），所述下料吸盘组件（602）受所述下料机械手（601）所提供的驱动力将加工后的工件抓取到一侧的下料台。2.根据权利要求1所述的一种双轴高效率检测半导体划片机，其特征在于，还包括型材机架（7）以及设于所述型材机架（7）上的大理石床身（8）。3.根据权利要求1所述的一种双轴高效率检测半导体划片机，其特征在于，所述进料机构（2）设有用于旋转、并承载工件的工作台（201）以及驱动工作台（201）进行移动的X轴直线电机模组（202）。4.根据权利要求2所述的一种双轴高效率检测半导体划片机，其特征在于，所述X轴直线电机模组（202）包括设于所述大理石床身（8）上的定子底座（2021）以及设于所述定子底座（2021）上的标尺光栅（9）、X轴定子（2022）和X轴直线导轨（2023），所述X轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖招军，李旺军，张智广，请求不公布姓名，
申请(专利权)人：苏州特斯特半导体设备有限公司，
类型：新型
国别省市：