一种晶圆分选设备的制作方法-j9九游会真人

文档序号:35694668发布日期:2023-10-11 17:12阅读:7来源:国知局


1.本发明涉及晶圆加工领域,具体的是一种晶圆分选设备。


背景技术:

2.分选设备是一种可以将送入的物料通过物料特性或者物料尺寸大小来对物料进行区分筛选合格物料的设备,通过分选设备可以快速挑选符合要求的物料,降低挑选物料耗费的时间,使整个加工过程更加快速,晶圆是指硅半导体集成电路制作所需要的硅晶片,由于外形为圆形,因此称为晶圆,在晶圆上通过蚀刻或者光刻等技术来加工电路,即可将晶圆加工成有特定性能的半导体集成电路片,在晶圆进行加工之前需要使用分选设备来对晶圆进行分选,使大小和外形不符合要求的晶圆被筛除,便于后续的加工,但是现有的分选设备在对体积较大重量较大的大片的晶圆进行分选时,由于晶圆在传送进入到分选设备内的过程中,会随着传送带移动的时候产生较大的惯性,因此在被扫描分选取出的时候,在与分选头接触的瞬间会由于惯性而导致晶圆片与分选头产生相对位移,而重量较大的晶圆产生更大的惯性,因此很容易产生更大的位移距离,由此使晶圆表面与分选头之间更容易产生刮擦,导致晶圆表面出现划痕现象。


技术实现要素:

3.针对上述现有的分选设备在对体积较大重量较大的大片的晶圆进行分选时,由于晶圆在传送进入到分选设备内的过程中,会随着传送带移动的时候产生较大的惯性,因此在被扫描分选取出的时候,在与分选头接触的瞬间会由于惯性而导致晶圆片与分选头产生相对位移,而重量较大的晶圆产生更大的惯性,因此很容易产生更大的位移距离,由此使晶圆表面与分选头之间更容易产生刮擦,导致晶圆表面出现划痕现象问题,本发明提供一种晶圆分选设备。
4.为了实现上述目的,本发明是通过如下的技术方案来实现:一种晶圆分选设备,其结构包括底座、分选仓、传输带、抽风筒,所述底座顶面与分选仓底面焊接连接,所述传输带中段正反面与分选仓内层活动卡合,所述抽风筒底面与底座顶面嵌固连接;所述分选仓包括外壳、挑选器、摆放仓、取出门,所述外壳底面与底座顶面焊接连接,所述摆放仓顶面与外壳内层嵌固连接,所述挑选器两侧与外壳内层嵌固连接,所述取出门背面与外壳内层活动卡合,所述摆放仓内层设有五个表面光滑的平板结构。
5.更进一步的,所述挑选器包括升降机、升降杆、缓冲架、挑选头,所述升降机两侧嵌入于外壳内层,所述升降杆两侧与升降机内层活动连接,所述缓冲架两侧嵌入于升降杆内层,所述挑选头顶部与升降杆底面活动卡合,所述升降杆外层设有三个间隙均匀分布的聚丙烯材料制成的表面设有对称弧形凹槽的环体结构。
6.更进一步的,所述挑选头包括扭动杆、托盘、测量头、内收块,所述扭动杆顶部与升降杆底面活动卡合,所述托盘顶面与扭动杆底面嵌固连接,所述测量头贯穿嵌入于托盘顶面,所述内收块顶部嵌入于托盘底面,所述托盘底面中段设有一个硅胶材料制造的弧形片
结构,且弧形片结构底面设有七个间隙均匀分布的弧形凹槽结构。
7.更进一步的,所述内收块包括固定槽、滑动块、压力块、贴合块,所述固定槽顶面嵌入于托盘底面,所述滑动块顶面与固定槽内层活动连接,所述压力块顶面与滑动块底面焊接连接,所述贴合块嵌入于压力块左侧,所述滑动块顶面设有四个间隙均匀分布的动力滚轮结构。
8.更进一步的,所述贴合块包括内收槽、导向块、扭动架、变形块、接触块,所述内收槽嵌入于压力块左侧,所述导向块右侧与内收槽内层焊接连接,所述扭动架右侧与内收槽内层活动卡合,所述变形块左侧与接触块右侧嵌固连接,所述接触块右侧通过扭动架与内收槽内层活动连接,所述扭动架右侧设有一个扭簧轮结构,且扭动架设有两个,两个扭动架镜像分布于接触块右侧。
9.更进一步的,所述接触块包括连接盘、挤压片、弹性柱、贴附柱,所述连接盘右侧与变形块左侧嵌固连接,所述挤压片底部与连接盘左侧活动卡合,所述连接盘左侧通过弹性柱与挤压片右侧活动连接,所述吸附柱右侧与连接盘左侧嵌固连接,所述弹性柱中段嵌入有一根刚性杆结构,且刚性杆结构两侧通过两个扭簧轮与弹性柱本体中段连接。
10.更进一步的,所述贴附柱包括支撑柱、扩张盘、导轨、贴附压头,所述支撑柱右侧与连接盘左侧嵌固连接,所述扩张盘右侧与支撑柱左侧嵌固连接,所述导轨右侧嵌固于扩张盘左侧,所述贴附压头外层与导轨内层活动连接,所述贴附压头右侧与扩张盘左侧焊接连接,所述扩张盘右侧中段分离并嵌入有一个活动头,且左侧内层嵌入有一条弧形弹力带结构。
11.更进一步的,所述贴附压头包括压簧、移动块、扭动头、挤压环、输送管,所述压簧右侧与扩张盘左侧焊接连接,所述移动块顶部通过压簧与扩张盘左侧活动连接,所述扭动头顶部与移动块底部活动卡合,所述挤压环嵌入于扭动头底面,所述挤压环内部与输送管底部相互接通并通过嵌固连接,所述输送管内层设有两个镜像分布的光滑三角形块结构与一个泡沫球结构,且泡沫球结构通过两个镜像分布的弧形弹力片与三角形块结构连接。
12.有益效果
13.与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
14.1.本发明通过将晶圆片放置在传输带上,并首先通过抽风筒来将粉尘进行清除,随后令晶圆随着传输带的移动被送入到分选仓内进行分选,合格的晶圆会通过挑选器挑选出来,并送入到摆放仓内,晶圆在接触到挑选头的时候,会与内收块进行接触,同时在接触的时候,产生的惯性挤压力一部分传导给升降杆进行变形吸收,一部分则会直接施加给贴合块,此时贴合块的接触块受到挤压后,首先向内收槽内收缩,进而导致扭动架被向右侧挤压并扭动设有的扭簧轮结构,并在压力过大时通过变形块受到导向块挤压变形来进一步吸收,由此来对分选过程中晶圆的惯性产生的挤压力进行吸收与缓冲,避免晶圆表面由于惯性产生的挤压力而与挑选头之间相互摩擦而产生划痕现象。
15.2.本发明接触块在受到挤压后,挤压力会通过挤压片沿着连接盘扭动来向右侧输出,进而施加给弹性柱,由于弹性柱中段嵌入有一根刚性杆结构,且刚性杆结构两侧通过两个扭簧轮与弹性柱本体中段连接,受到挤压后可以进行扭动收缩变形,进而吸收过大的压力进行缓冲,此时同时也会导致挤压片的竖直平面向右侧移动,进而导致贴附柱从挤压片中段的开口伸出,此时接触产生的压力会继续施加在贴附柱上,由此来使扩张盘沿着中段
张开,并使贴附压头沿着导轨被挤压,同时通过压簧来吸收压力,同时扭动头也会由于压力而在移动块底部扭动,进而使扭动头底面正对于晶圆表面,由此来使挤压环受到挤压,并将空气通过输送管送出并重新封闭,由此来对晶圆表面进行吸附固定,使晶圆表面收到的惯性挤压力大幅度降低的同时增加固定效果,进一步避免由于惯性产生的挤压力而产生划痕现象。
附图说明
16.图1为本发明一种晶圆分选设备立体的结构示意图。
17.图2为本发明分选仓左视截面的结构示意图。
18.图3为本发明挑选器正视截面的结构示意图。
19.图4为本发明挑选头正视截面的结构示意图。
20.图5为本发明内收块正视截面的结构示意图。
21.图6为本发明贴合块正视截面的结构示意图。
22.图7为本发明接触块正视截面的结构示意图。
23.图8为本发明贴附柱正视截面的结构示意图。
24.图9为本发明贴附压头正视截面的结构示意图。
25.图中:底座-q、分选仓-w、传输带-e、抽风筒-r、外壳-w1、挑选器-w2、摆放仓-w3、取出门-w4、升降机-g1、升降杆-g2、缓冲架-g3、挑选头-g4、扭动杆-s1、托盘-s2、测量头-s3、内收块-s4、固定槽-q1、滑动块-q2、压力块-q3、贴合块-q4、内收槽-ss1、导向块-ss2、扭动架-ss3、变形块-ss4、接触块-ss5、连接盘-e1、挤压片-e2、弹性柱-e3、贴附柱-e4、支撑柱-gg1、扩张盘-gg2、导轨-gg3、贴附压头-gg4、压簧-v1、移动块-v2、扭动头-v3、挤压环-v4、输送管-v5。
具体实施方式
26.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
27.在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
28.实施例一:
29.请参阅图1-图6,本发明具体实施例如下:一种晶圆分选设备,其结构包括底座q、分选仓w、传输带e、抽风筒r,所述底座q顶面与分选仓w底面焊接连接,所述传输带e中段正反面与分选仓w内层活动卡合,所述抽风筒r底面与底座q顶面嵌固连接;所述分选仓w包括外壳w1、挑选器w2、摆放仓w3、取出门w4,所述外壳w1底面与底座q顶面焊接连接,所述摆放仓w3顶面与外壳w1内层嵌固连接,所述挑选器w2两侧与外壳w1内层嵌固连接,所述取出门w4背面与外壳w1内层活动卡合,所述摆放仓w3内层设有五个表面光滑的平板结构,有利于
对单个晶圆进行分离托举,并降低送入的时候产生的刮擦现象。
30.其中,所述挑选器w2包括升降机g1、升降杆g2、缓冲架g3、挑选头g4,所述升降机g1两侧嵌入于外壳w1内层,所述升降杆g2两侧与升降机g1内层活动连接,所述缓冲架g3两侧嵌入于升降杆g2内层,所述挑选头g4顶部与升降杆g2底面活动卡合,所述升降杆g2外层设有三个间隙均匀分布的聚丙烯材料制成的表面设有对称弧形凹槽的环体结构,有利于在受到挤压的时候会产生轻微变形,进而吸收惯性产生的挤压力。
31.其中,所述挑选头g4包括扭动杆s1、托盘s2、测量头s3、内收块s4,所述扭动杆s1顶部与升降杆g2底面活动卡合,所述托盘s2顶面与扭动杆s1底面嵌固连接,所述测量头s3贯穿嵌入于托盘s2顶面,所述内收块s4顶部嵌入于托盘s2底面,所述托盘s2底面中段设有一个硅胶材料制造的弧形片结构,且弧形片结构底面设有七个间隙均匀分布的弧形凹槽结构,有利于在接触到晶圆顶面的时候产生变形,并扩大接触面积,由此来通过柔软的硅胶材料贴合于晶圆表面来进行缓冲并使其快速减速。
32.其中,所述内收块s4包括固定槽q1、滑动块q2、压力块q3、贴合块q4,所述固定槽q1顶面嵌入于托盘s2底面,所述滑动块q2顶面与固定槽q1内层活动连接,所述压力块q3顶面与滑动块q2底面焊接连接,所述贴合块q4嵌入于压力块q3左侧,所述滑动块q2顶面设有四个间隙均匀分布的动力滚轮结构,有利于降低移动时产生的摩擦阻力,并提供向左侧移动的动力,并通过该动力使贴合块q4贴合于晶圆表面来进行固定。
33.其中,所述贴合块q4包括内收槽ss1、导向块ss2、扭动架ss3、变形块ss4、接触块ss5,所述内收槽ss1嵌入于压力块q3左侧,所述导向块ss2右侧与内收槽ss1内层焊接连接,所述扭动架ss3右侧与内收槽ss1内层活动卡合,所述变形块ss4左侧与接触块ss5右侧嵌固连接,所述接触块ss5右侧通过扭动架ss3与内收槽ss1内层活动连接,所述扭动架ss3右侧设有一个扭簧轮结构,且扭动架ss3设有两个,两个扭动架ss3镜像分布于接触块ss5右侧,有利于受到挤压后将扭簧轮扭动,进而吸收过大的压力,同时进行两侧镜像支撑,避免接触块ss5受压产生歪斜。
34.基于上述实施例,具体工作原理如下:本发明通过将晶圆片放置在传输带e上,并首先通过抽风筒r来将粉尘进行清除,随后令晶圆随着传输带e的移动被送入到分选仓w内进行分选,合格的晶圆会通过挑选器w2挑选出来,并送入到摆放仓w3内,在挑选器w2进行挑选的过程中,通过升降机g1来提供升降的动力,并带动升降杆g2上下移动,由此来使挑选头g4同时与升降杆g2同步上下移动,在挑选头g4测量头s3的测量下来确定晶圆片大小是否符合标准,检测到符合标准的晶圆时,即可下送挑选头g4,并使挑选头g4的托盘s2罩住晶圆,同时通过内收块s4的滑动块q2沿着固定槽q1向托盘s2中心收缩来对晶圆进行锁定,由于晶圆移动时有惯性,此时在接触到内收块s4后惯性会变为冲击力,进而对内收块s4产生挤压效果,此时一部分挤压的压力会通过内收块s4输出给托盘s2,进而继续向上传输,通过升降杆g2略微变形并配合缓冲架g3扭动来进行吸收,而额外的压力则会施加给贴合块q4,此时贴合块q4的接触块ss5受到挤压后,首先向内收槽ss1内收缩,进而导致扭动架ss3被向右侧挤压并扭动设有的扭簧轮结构,并在压力过大时通过变形块ss4受到导向块ss2挤压变形来进一步吸收,由此来对分选过程中晶圆的惯性产生的挤压力进行吸收与缓冲,避免晶圆表面由于惯性产生的挤压力而与挑选头g4之间相互摩擦而产生划痕现象。
35.实施例二:
36.请参阅图7-图9,本发明具体实施例如下:所述接触块ss5包括连接盘e1、挤压片e2、弹性柱e3、贴附柱e4,所述连接盘e1右侧与变形块ss4左侧嵌固连接,所述挤压片e2底部与连接盘e1左侧活动卡合,所述连接盘e1左侧通过弹性柱e3与挤压片e2右侧活动连接,所述吸附柱e4右侧与连接盘e1左侧嵌固连接,所述弹性柱e3中段嵌入有一根刚性杆结构,且刚性杆结构两侧通过两个扭簧轮与弹性柱e3本体中段连接,有利于受到挤压后可以进行扭动收缩变形,进而吸收过大的压力进行缓冲。
37.其中,所述贴附柱e4包括支撑柱gg1、扩张盘gg2、导轨gg3、贴附压头gg4,所述支撑柱gg1右侧与连接盘e1左侧嵌固连接,所述扩张盘gg2右侧与支撑柱gg1左侧嵌固连接,所述导轨gg3右侧嵌固于扩张盘gg2左侧,所述贴附压头gg4外层与导轨gg3内层活动连接,所述贴附压头gg4右侧与扩张盘gg2左侧焊接连接,所述扩张盘gg2右侧中段分离并嵌入有一个活动头,且左侧内层嵌入有一条弧形弹力带结构,有利于在受压后向上下扩开,并产生复原的弹力,同时在扩开后使贴附压头gg4正对于晶圆片。
38.其中,所述贴附压头gg4包括压簧v1、移动块v2、扭动头v3、挤压环v4、输送管v5,所述压簧v1右侧与扩张盘gg2左侧焊接连接,所述移动块v2顶部通过压簧v1与扩张盘gg2左侧活动连接,所述扭动头v3顶部与移动块v2底部活动卡合,所述挤压环v4嵌入于扭动头v3底面,所述挤压环v4内部与输送管v5底部相互接通并通过嵌固连接,所述输送管v5内层设有两个镜像分布的光滑三角形块结构与一个泡沫球结构,且泡沫球结构通过两个镜像分布的弧形弹力片与三角形块结构连接,有利于将空气增压,并通过泡沫球的轻重量来快速顶开泡沫球,并在排出空气后复原重新封闭。
39.基于上述实施例,具体工作原理如下:本发明接触块ss5在受到挤压后,挤压力会通过挤压片e2沿着连接盘e1扭动来向右侧输出,进而施加给弹性柱e3,由于弹性柱e3中段嵌入有一根刚性杆结构,且刚性杆结构两侧通过两个扭簧轮与弹性柱e3本体中段连接,受到挤压后可以进行扭动收缩变形,进而吸收过大的压力进行缓冲,此时同时也会导致挤压片e2的竖直平面向右侧移动,进而导致贴附柱e4从挤压片e2中段的开口伸出,此时接触产生的压力会继续施加在贴附柱e4上,由此来使扩张盘gg2沿着中段张开,并使贴附压头gg4沿着导轨gg3被挤压,同时通过压簧v1来吸收压力,同时扭动头v3也会由于压力而在移动块v2底部扭动,进而使扭动头v3底面正对于晶圆表面,由此来使挤压环v4受到挤压,并将空气通过输送管v5送出并重新封闭,由此来对晶圆表面进行吸附固定,使晶圆表面收到的惯性挤压力大幅度降低的同时增加固定效果,进一步避免由于惯性产生的挤压力而产生划痕现象。
40.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
41.因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
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