本發明屬于集成電路芯片制造領域,具體地說是一種芯片制造工藝中用于晶片制造的晶片傳遞裝置。
背景技術:
目前,在半導體晶片加工過程中,需頻繁傳遞、搬運晶片。隨著集成電路技術的快速發展,晶片集成度逐漸提高,厚度在逐漸減薄。該類大尺寸晶片在厚度減薄過程中,圖層與研磨面粘合后應力分布不均勻,導致減薄后的晶片翹曲度越來越大。普通真空吸附型手臂在傳遞、運載過程中,由于真空孔位置與翹曲后晶片不能有效接觸,很容易造成真空丟失,甚至晶片滑出手臂,嚴重影響半導體設備的工作狀態和生產效率。
技術實現要素:
針對現有真空吸附型手臂在搬運晶片過程中因不能有效接觸而造成真空丟失、甚至晶片滑出手臂的問題,本發明的目的在于提供晶片傳遞裝置。
本發明的目的是通過以下技術方案來實現的:
本發明包括擋塊、有機硅膠柱、手臂本體、反射型光纖傳感器及傳感器壓板,其中手臂本體的正面活動安裝有防止晶片在傳遞過程中滑出的擋塊,并在所述手臂本體上均布有多個通過摩擦力阻礙晶片在傳遞過程中發生滑移或偏轉的有機硅膠柱;所述手臂本體的背面開有凹槽,該凹槽內容置有監測晶片在傳遞過程中是否發生滑移或偏轉的反射型光纖傳感器,所述反射型光纖傳感器通過安裝在手臂本體背面的傳感器壓板固定,所述凹槽的前端穿透手臂本體,形成供所述反射型光纖傳感器照射激光到晶片邊緣背面的縫隙。
其中:所述手臂本體的后部沿厚度方向延伸,形成延伸部,所述擋塊安裝在該延伸部的前方;所述凹槽的一半開設在所述延伸部上,另一半開設在手臂本體未延伸的部分,所述反射型光纖傳感器完全容置于該凹槽內,所述縫隙位于凹槽另一半的前端;
所述擋塊呈弧形,其上開有條形孔,該條形孔內設有與所述手臂本體連接的螺栓,所述擋塊通過條形孔可相對螺栓沿手臂本體長度方向中心線往復移動;
所述手臂本體呈“Y”形,該手臂本體前部的兩分叉臂的端部設有凸臺,該凸臺與所述擋塊共同防止晶片在傳遞過程中滑出手臂本體;所述手臂本體前部的兩分叉臂上以及所述擋塊與分叉臂之間的手臂本體上均勻開有多個孔槽,每個孔槽內均嵌套有通過摩擦力阻礙晶片在傳遞過程中發生滑移或偏轉的有機硅膠柱;所述有機硅膠柱以手臂本體長度方向中心線為軸對稱分布;
所述凹槽為條狀,該凹槽長度方向的中心線與所述手臂本體長度方向的中心線共線。
本發明的優點與積極效果為:
1.本發明在手臂本體上設置了多個有機硅膠柱,并通過安裝可移動的擋塊有效防止了晶片在傳遞過程中發生滑移甚至脫落。
2.本發明手臂本體尾部設置了延伸部,當晶片出現較大尺寸或者較大范圍滑移時,該延伸部可起到阻礙晶片滑出的作用;而且,該延伸部又加深了凹槽的槽深,使反射型光纖傳感器完全容置在凹槽內而不外露。
3.本發明的擋塊可在手臂本體上進行移動調整,以便安裝使用方便。
4.本發明手臂本體前端設置了凸臺,可與擋塊共同作用,有效阻止晶片在非正常情況下滑出,對降低晶片破片率有顯著作用。
5.本發明位于手臂本體中間臂部分的反射型光纖傳感器可以實時監測晶片在陶瓷手臂本體上的狀態,針對晶片發生微量滑移或偏轉都可以有效檢測并提供報警。
6.本發明手臂本體上的有機硅膠柱呈圓柱形嵌套在手臂本體的孔槽內,且分布上保證了晶片與有機硅膠柱緊密貼合接觸。
7.由于有機硅膠柱數量較多,翹曲型晶片放置于手臂本體上后,即使由于翹曲變形有部分有機硅膠柱沒能與晶片有效接觸,其余的有機硅膠柱依然可以通過較高的摩擦阻力保證晶片與陶瓷手臂本體的相對靜止不動。
附圖說明
圖1為本發明的立體結構示意圖;
圖2為本發明的結構主視圖;
圖3A為本發明的結構俯視圖;
圖3B為圖3A中A處的局部放大圖;
圖4A為本發明的結構后視圖;
圖4B為圖4A中B處的局部放大圖;
其中:1為擋塊,2為有機硅膠柱,3為手臂本體,4為反射型光 纖傳感器,5為傳感器壓板,6為凸臺,7為延伸部,8為凹槽,9為縫隙,10為條形孔。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明作進一步詳述。
如圖1、圖2、圖3A、圖3B及圖4A所示,本發明包括擋塊1、有機硅膠柱2、手臂本體3、反射型光纖傳感器4及傳感器壓板5,其中手臂本體3呈“Y”形,分為前部的兩分叉臂、中間臂及后部,在兩分叉臂上以及中間臂上均開有多個孔槽,每個孔槽內均嵌套有有機硅膠柱2;各有機硅膠柱2以手臂本體3長度方向中心線為軸對稱分布,且保證晶片放置于手臂本體3后,可以均勻有效地與有機硅膠柱2緊密貼合接觸。本發明的有機硅膠柱2為圓柱,通過各圓柱形的有機硅膠柱2與晶片之間的摩擦阻力阻礙晶片在傳遞、運載過程中產生滑移或偏轉,有機硅膠柱材質為有機硅膠,該材料表面的摩擦阻力系數較高,材質柔軟,耐高溫,耐腐蝕,可有效適應不同工況、不同翹曲程度的晶片的傳遞、運載工作。
擋塊1安裝在中間臂正面的尾部,通過手臂本體3的螺紋孔固定于手臂本體3的中間臂上。擋塊1呈弧形,弧形的兩端各有一個條形孔10,該條形孔10內設有與手臂本體3的中間臂上螺紋孔連接的螺栓,擋塊1通過條形孔10可相對螺栓沿手臂本體3長度方向中心線往復移動,以便安裝使用方便,待移動調整好后擰緊螺栓即可固定。手臂本體3前部的兩分叉臂的端部設有凸臺6,該凸臺6與擋塊1共同用于防止晶片在傳遞過程中滑移甚至脫落手臂本體3。
手臂本體3的尾部正面沿厚度方向延伸,形成延伸部7,擋塊1安裝在該延伸部7的前方。如圖4B所示,手臂本體3的背面開有凹槽8,該凹槽8為條狀,凹槽8長度方向的中心線與手臂本體3長度方向的中心線共線。凹槽8的一半開設在延伸部7上,另一半開設在手臂本體3未延伸的中間臂部分,反射型光纖傳感器4完全容置于凹槽8內。手臂本體3的背面安裝有傳感器壓板5,用以固定反射型光纖傳感器4,保證實時監測的穩定性。凹槽8的前端穿透手臂本體3,形成縫隙9,該縫隙9位于凹槽8另一半的前端。反射型光纖傳感器4安裝于手臂本體3中間臂部分的背面凹槽8內,通過光纖與末端的反射型光纖放大器相連。反射型光纖傳感器4同反射型光纖放大器共同使用,由反射型光纖放大器激發并放大的激光通過光纖傳導到反射型光纖傳感器4前端,通過凹槽8前端的縫隙9照射激光到晶片邊緣的背面,反射回來的激光再由反射型光纖傳感器4檢測接收,用于實時監測晶片傳遞過程中是否發生滑移或偏轉。
本發明的手臂本體3的材料為陶瓷。
本發明的工作原理為:
當使用本發明傳遞、運載晶片時,由于非正常情況導致晶片出現滑移或偏轉情況發生時,位于手臂本體3的中間臂部分的反射型光纖傳感器4可以實時監測到上述異常情況的發生,并及時報警,以便后續處置。同時,安裝于手臂本體3的中間臂部分的擋塊1及手臂本體的兩分叉臂前端的凸臺6可阻止晶片滑出手臂本體3,有效降低晶片生產過程中的破片率。
如果晶片出現較大尺寸或者較大范圍的滑移時(即突然滑出很大的距離,已經完全超出凸臺6和擋塊1的范圍時),該延伸部7可以起到阻礙滑出的作用。另外,反射型光纖傳感器4的前端較細,后端較粗,為了讓反射型光纖傳感器4能夠全部容置在凹槽8內而不露出來,延伸部7的設計增加了凹槽8一半的槽深;這樣即可使反射型光纖傳感器4較粗的后端完全容置在凹槽8內。
本發明可以較為合理地解決現有真空吸附型手臂不能傳遞具有較大翹曲量變形的晶片等問題,可避免真空吸附型手臂傳遞、運載晶片過程中頻繁的真空異常報警等問題。