兩工位晶圓預對準裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種兩工位晶圓預對準裝置，其包括機座、卡爪組件、撐托組件及傳感器，所述的機座內設有驅動裝置，所述的驅動裝置帶動所述的卡爪組件轉動或作升降運動，所述的撐托組件及傳感器設于所述的機座上，所述的撐托組件至少兩個，每個撐托組件包括有兩個撐托接觸單元，所述的兩個撐托接觸單元分為兩層設置。與現有相比，首先，撐托組件的雙層設置，使晶圓可以在上下兩個工位處被預對準，提高效率；其次，簡化設備結構，減少驅動。
【專利說明】兩工位晶圓預對準裝置【技術領域】
[0001]本發明涉及一種能識別晶圓偏心及缺口并預對準的【技術領域】，具體地講，是指一種兩工位晶圓預對準裝置。
【背景技術】
[0002]隨著半導體行業的發展，對晶圓需求不斷提高，對與晶圓傳輸及處理密切相關的晶圓預對準裝置效率的要求也相應提高。目前，為了提高晶圓預對準的效率，出現了帶緩沖臺的晶圓預對準裝置。然而，在這些裝置中，為了使晶圓從工作臺轉移至緩沖臺的過程中不受碰撞，需要設置避讓機構來實現避讓。這增加了系統的復雜程度及設備成本。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種兩工位晶圓預對準裝置，其可克服上述缺陷，使用方便，機構簡單。
[0004]為實現上述目的，本發明采用如下技術方案:
[0005]一種兩工位晶圓預對準裝置，其包括機座、卡爪組件、撐托組件及傳感器，所述的機座內設有驅動裝置，所述的驅動裝置帶動所述的卡爪組件轉動或作升降運動，所述的撐托組件及傳感器設于所述的機座上，所述的撐托組件至少兩個，每個撐托組件包括有兩個撐托接觸單元，所述的兩個撐托接觸單元分為兩層設置。
[0006]上述的撐托組件包括一撐托及兩撐托接觸單元，所述的兩撐托接觸單元的一端固設在所述的撐托上。
[0007]上述的兩撐托接觸單元的前端成形為臺階狀。
[0008]優選地，上述的撐托組件為三個，以所述的卡爪組件為中心均勻分布在所述的機座上。
[0009]優選地，上述的卡爪組件，還包括卡爪軸、卡爪臂及卡爪接觸單元，所述的卡爪臂為一組，所述的卡爪臂的一端設在所述的卡爪軸上，所述的卡爪臂的另一端設有卡爪接觸單元。
[0010]上述的卡爪接觸單元活動設置在所述的卡爪臂上。
[0011]上述的卡爪接觸單元能在所述的卡爪臂伸展的方向上平移。
[0012]上述的傳感器為透光式傳感器。
[0013]優選地，上述的傳感器包括有用于檢測晶圓缺口的光線發射端與光線接收端。
[0014]優選地，上述的傳感器所發射的光線與所述的卡爪軸的軸線平行。
[0015]采用上述技術方案后，與現有相比，首先，撐托組件的雙層設置，使晶圓可以在上下兩個工位處被預對準，提高效率；其次，簡化設備結構，減少驅動。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本發明的結構 示意圖；[0017]圖2是圖1的局部放大圖；
[0018]圖3是將要放置晶圓的示意圖；
[0019]圖4是是將晶圓放置在撐托組件的上層的示意圖；
[0020]圖5是卡爪組件將晶圓托起的示意圖；
[0021]圖6是卡爪組件帶動晶圓脫離撐托組件并旋轉的示意圖；
[0022]圖7是是卡爪組件將晶圓放回撐托組件上層的示意圖；
[0023]圖8是機械手放置第二晶圓并取走第一晶圓的示意圖；
[0024]圖9是卡爪組件托起第二晶圓的示意圖；
[0025]圖10是機械手放置第三晶圓并取走第二晶圓的示意圖。
【具體實施方式】
[0026]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0027]參考圖1所示，本發明公開了一種兩工位預對準裝置，其包括機座1、卡爪組件2、撐托組件3及傳感器4，其中:
[0028]機座I內設有驅動裝置，該驅動裝置能帶動卡爪組件2轉動或作升降運動，撐托組件3及傳感器4設于機座I上，撐托組件3至少兩個，每個撐托組件3包括有兩個撐托接觸單元31、32，兩個撐托接觸單元31、32分為兩層設置。
[0029]在本實施例中，撐托組件3為三個，以卡爪組件2為中心均勻分布在機座I上。且，撐托組件3包括兩撐托接觸單元31、32及一撐托33，兩撐托接觸單元31、32的一端固設在撐托33上，在本實施例中，撐托33及兩撐托接觸單元31、32 —體成形。
[0030]配合圖2所示，兩撐托接觸單元31、32的前端成形為臺階狀311、321。當晶圓5放置時，可恰好位于臺階狀311、321上。
[0031]參考圖1所示，卡爪組件2，包括卡爪軸21、卡爪臂22及卡爪接觸單元23，其中:
[0032]卡爪軸21與機座I內的驅動裝置相連，其可在驅動裝置的帶動下轉動或作升降運動。
[0033]卡爪臂22為一組，在本實施例中，卡爪臂22設有三個；卡爪臂22的一端設在卡爪軸21上，另一端設有卡爪接觸單元23。卡爪臂22可在卡爪軸21的帶動下旋轉或升降。
[0034]配合圖2所示，卡爪接觸單元23是活動設置在卡爪臂22上；且，卡爪接觸單元23能在卡爪臂22伸展的方向上平移。當晶圓5大于卡爪臂22的最大長度時，可將卡爪接觸單元23向外延伸，使晶圓5能放置在卡爪組件2上，當晶圓5較小時，可將卡爪接觸單元23向內延伸，使更好的卡設晶圓5。
[0035]優選地，在本實施例中，卡爪接觸單元23，其成形為口字形，下端水平套設在卡爪臂22中，可在卡爪臂22中滑動平移，上端水平設置，且上端的前端設有臺階231。卡爪組件2通過設置在機座I內部的驅動裝置及卡爪組件2內部的機構可實現開合動作，用來夾緊及松開晶圓5邊緣；
[0036]傳感器4，為透光式傳感器。其包括有用于檢測晶圓缺口的光線發射端41與光線接收端42。傳感器4，其在裝置的運行過程中，始終不會與運動部件(即卡爪組件2及晶圓5)發生碰撞。
[0037]優選地，上述的傳感器4所發射的光線與卡爪軸21的軸線平行。
[0038]使用時，參考圖3所示，通過機械手6將晶圓5往本發明兩工位預對準裝置上放，參考圖4所示，首先，將晶圓5放置在撐托組件3的最上面一層上，即放置在撐托接觸單元32所在的層上，此時，晶圓5位于撐托接觸單元32前端的臺階狀321上。
[0039]參考圖5、6所示，卡爪組件2上升，通過卡爪接觸單元23夾緊并托起第一晶圓5，使卡爪臂22及第一晶圓5處于撐托組件3的上面，卡爪組件2帶動第一晶圓5旋轉一周，并通過透光式傳感器4的受光情況可檢測出第一晶圓5的缺口 51的位置。
[0040]參考圖7所示，卡爪組件2旋轉將第一晶圓缺口 51朝向一預設方向；并下降將第一晶圓5放回到撐托組件3的上層位置。同時，機械手6準備將第二晶圓7放置在撐托組件3的第一層，即撐托接觸單元31上。
[0041]參考圖8所示，機械手6將第二晶圓7放置在撐托組件3的第一層，即撐托接觸單元31上，并將預對準好的第一晶圓5取走。
[0042]參考圖9所示，卡爪組件2再次上升將第二晶圓7夾緊并托起，使卡爪臂22及第二晶圓7恰好處于撐托組件3的第一層與第二層之間，之后旋轉卡爪組件2，找到第二晶圓7的缺口 71，使其朝向一預設方向并將其放回撐托組件3的第一層上。
[0043]參考圖10所示，機械手6將第三晶圓8放置在撐托組件3的第二層上，并將預對準好的第二晶圓7取走。
[0044]重復以上過程，可實現兩工位的晶圓高效預對準。與傳統的單工位晶圓預對準裝置相比，機械手每次只需一次往返即可實現放片與取片動作。而且，由于兩個工位交替使用，與帶緩沖臺的晶圓預對準裝置相比，無需將晶圓在兩個工位之間傳遞，這樣就無需設置避讓機構來避免晶圓受到碰撞，簡化了機構，減少了驅動的使用。
[0045]以上所述，僅為本發明較佳的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。
【權利要求】
1.一種兩工位晶圓預對準裝置，其特征在于:其包括機座、卡爪組件、撐托組件及傳感器，所述的機座內設有驅動裝置，所述的驅動裝置帶動所述的卡爪組件轉動或作升降運動，所述的撐托組件及傳感器設于所述的機座上，所述的撐托組件至少兩個，每個撐托組件包括有兩個撐托接觸單元，所述的兩個撐托接觸單元分為兩層設置。
2.根據權利要求1所述的兩工位晶圓預對準裝置，其特征在于:所述的撐托組件包括一撐托及兩撐托接觸單元，所述的兩撐托接觸單元的一端固設在所述的撐托上。
3.根據權利要求2所述的兩工位晶圓預對準裝置，其特征在于:所述的兩撐托接觸單元的前端成形為臺階狀。
4.根據權利要求1、2或3所述的兩工位晶圓預對準裝置，其特征在于:所述的撐托組件為三個，以所述的卡爪組件為中心均勻分布在所述的機座上。
5.根據權利要求1、2或3所述的兩工位晶圓預對準裝置，其特征在于:所述的卡爪組件，包括卡爪軸、卡爪臂及卡爪接觸單元，所述的卡爪臂為一組，所述的卡爪臂的一端設在所述的卡爪軸上，所述的卡爪臂的另一端設有卡爪接觸單元。
6.根據權利要求5所述的兩工位晶圓預對準裝置，其特征在于:所述的卡爪接觸單元活動設置在所述的卡爪臂上。
7.根據權利要求6所述的兩工位晶圓預對準裝置，其特征在于:所述的卡爪接觸單元能在所述的卡爪臂伸展的方向上平移。
8.根據權利要求5所述的兩工位晶圓預對準裝置，其特征在于:所述的傳感器為透光式傳感器。
9.根據權利要求8所述的兩工位晶圓預對準裝置，其特征在于:所述的傳感器包括有用于檢測晶圓缺口的光線發射端與光線接收端。
10.根據權利要求9所述的兩工位晶圓預對準裝置，其特征在于:所述的傳感器所發射的光線與所述的卡爪軸的軸線平行。
【文檔編號】H01L21/68GK103811388SQ201210445383
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月8日 優先權日:2012年11月8日
【發明者】曲道奎, 何以剛, 張鵬, 溫燕修, 王富剛, 馮亞磊 申請人:沈陽新松機器人自動化股份有限公司