[发明专利]一种用来挑拣晶圆的机械手臂机构

说明书

技术领域

本发明属于晶圆检测技术领域，尤其涉及一种用来挑拣晶圆的机械手臂机构。

背景技术

现有的晶圆检测大多需要两道检测程序，第一道检测程序先以低倍率的检测镜头快速检测是否有较明显、较大之瑕疵，通过第一道检测程序的晶圆，再实施第二道检测程序以高倍率的检测镜头仔细检测是否细微瑕疵。当检测进行时，晶圆先放置于一低倍率晶圆检测平台上，利用该低倍率镜头逐一针对晶圆上的晶粒进行检测，待晶粒通过低倍率镜头检测后，再以一具有真空吸盘的机械手臂，利用真空吸附检测完成的晶粒，将晶粒运送至高倍率晶圆检测平台处放下，再进行高倍率检测程序。

现有挑拣的晶圆机械手臂皆为单臂式机械手臂，例如图1所示的一种现有的三轴机械手臂，该机械手臂1于机台上针对XYZ三轴向设有位移机构2，该机械手臂1端部具有一真空吸盘3可以真空吸附目标晶粒。藉此，该机械手臂1利用该三轴向位移机构2移动至目标晶粒上方，以真空吸盘3自低倍率晶圆检测平台4吸附目标晶粒，移动至高倍率晶圆检测平台5放下目标晶粒，再移回低倍率晶圆检测平台4重复晶粒的搬运动作。

然而，现有机械手臂单一搬运动作周期包含X轴、Y轴和Z轴方向位移至目标晶粒、真空吸盘吸取晶粒、X轴、Y轴和Z轴方向位移至另一检测平台、放下并排列晶粒，如此才能完成一次晶粒移动，搬运速度较慢，且3轴轨道加上驱动马达装置所需安装空间大；再者，因需要精准定位，三轴向位移机构皆需使用步进马达或伺服马达，其制造成本高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用来挑拣晶圆的机械手臂机构，旨在解决现有的单臂式机械手臂搬运速度较慢、需要的安装空间大以及制造成本高的问题。

本发明是这样实现的，一种用来挑拣晶圆的机械手臂机构，所述的机械手臂机构包括：一旋转装置、一旋转臂和二升降装置，其中：

所述旋转装置具有一可旋转的转轴；

所述旋转臂设置于所述转轴端部，向所述旋转装置两侧延伸，所述旋转臂可受所述转轴带动而旋转；

所述二升降装置分别设置于所述旋转臂两端，所述二升降装置分别与一真空吸盘连结，用来带动所述真空吸盘产生垂直升降动作。

其中，所述旋转装置为一种可控制其转动角度的马达。

其中，所述旋转臂为一水平杆体，其中央设有一轴孔，用来垂直于所述转轴轴心方向与所述转轴固接。

其中，该升降装置为一动力缸装置。

更具体的，所述升降装置的轴端设有一端座，该端座的末端用来设置所述真空吸盘。

更具体的，所述升降装置更包含有一行程测量装置，用来回传所述升降装置的动作距离。

本发明克服现有技术的不足，提供的机械手臂机构可在单一作动周期内完成两次晶粒移动，效率高于现有的单一机械手臂，可大幅降低搬运所需等待的时间；再者，本发明提供的机械手臂机构搭配可转动及位移的检测平台，更可简化机械手臂所需的动作及运动所需时间，提高检测效率。

附图说明

图1是现有机械手臂的立体外观示意图；

图2是本发明实施例的机械手臂机构立体外观组合示意图；

图3是本发明实施例的机械手臂机构立体外观分解示意图；

图4是本发明实施例的机械手臂机构实施状态示意图；

图5是本发明实施例的机械手臂机构升降装置动作示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例中各种不同对象按适于说明的比例、尺寸、变形量或位移量而描绘，而非按实际组件的比例予以绘制

如图2和图3所示，为本发明实施例的可快速挑拣晶圆的机械手臂机构，包括：

一旋转装置10，其具有一可旋转的转轴11，该旋转装置10为一种可以控制其转动角度的马达，如步进马达、伺服马达或DC马达；

一旋转臂20，其于该转轴11的端部上设有一往该旋转装置10两侧延伸的旋转臂20，该旋转臂20为一水平杆体，其中央穿设有一轴孔21可供该转轴11安装，以垂直于转轴11轴心方向与该转轴11固接；

二升降装置30，其为于该旋转臂20两端各设置的一可产生垂直升降动作的升降装置30，该升降装置30可为一动力缸，例如气动缸或油压缸等，其缸体31安装固定于该旋转臂20上，且其轴端32可沿平行于该转轴11的轴心方向伸展或缩入；其中，该升降装置30更包含有一行程测量装置33，用来回传该升降装置30的动作距离者；