[发明专利]自动晶元转换机

说明书

技术领域

 本发明涉及IC生产流程中一种单晶硅晶元片进行工艺处理过程中的晶元盛载治具转换的工艺，尤其涉及晶元片不规则时的安全转换。

背景技术

[0002] 制造一块IC芯片通常需要400到500道工序。总体概括起来说，一般分为两大部分：前道工序（front-end production）：晶元加工

  后道工序（back-end production）：芯片封装

前道工序分为：晶元加工（Wafer manufacturing）和晶元处理（Wafer processing）

晶元加工过程为：

１.            长（读zhang）晶：是从硅沙中（二氧化硅）提炼成单晶硅；

２.            切片：是将长晶形成的单晶硅圆柱通过高强度锯片或线锯切成片状的晶元；

３.            研磨抛光：是机械和化学加工同时作用使晶元表面平整并去除表面残留的金属碎屑或有机杂质，再以去离子纯水冲洗吹干；

４.            洗净：除去芯片表面的所有污染物质，使芯片达到可进行芯片加工的状态。

晶元处理过程为：

１.            磊晶：是基板以外依组件制程需要沉积的薄膜材料；

２.            微影：是使用感光材料再经过化学试剂的处理将主要图案成像在晶元上；

３.            氧化：是半导体制作的基本热制程，以保护芯片免受化学作用和作为介电层；

４.            扩散：是藉由外来的杂质使原本单纯的半导体材料的键结型态和能隙产生变化，进而改变它的导电性；

５.            蚀刻：分为湿式蚀刻和干式蚀刻，两种方式的主要作用是为了移除表面原子。

６.            金属联接：是藉由在硅晶块上形成薄金属膜图案而组成半导体组件间的电性的联接。

晶元表面的处理影响到整个芯片的品质，在形成金属联接后再通过蚀刻去除不需存留的金属，在这个过程中：

１.需要将晶元从形成图案时盛载的治具-料盒, 转换至耐腐蚀的玻璃治具中-晶舟。

２.需要将两个料盒的料合并到一个晶舟中， 以提供生产效率。 

３.需要注意：因为晶元本身易碎，再经过氧化、热处理等工艺之后使得本身更加易碎，并且晶元片有了一定的弯曲度，

４.那么在进行晶元转换的时候为了保证晶元片表面的清洁和转换的成功率，在此过程中需要灵敏的感应设备和无尘的工作环境。

然而，传统的解决方法是通过人工进行操作，但在这个过程中人工的操作难免会有灰尘、汗渍或者污渍等污染晶元片，或者是操作的不当使得晶元片碎裂。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供了一种自动晶元转换设备，旨在解决上述的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明包括：

物料台；其特征在于包括：X轴向气缸，Y轴向气缸，锁定气缸及推手气缸；所述的X轴向气缸能带动料盒X向移动；所述的Y轴向气缸能带动料盒Y向移动安装在X轴向动作板上；所述的锁定气缸能在A、B两料盒安放在特定位置后可以将两料盒锁紧以固定两料盒，安装在Y轴向动作板上；所述的推手气缸能在X轴向上动作，安装在Y轴向动作板上。

翻转台：其特征在于包括：翻转机构、晶舟锁定机构及导片手机构；所述的翻转机构是一电机通过同步带带动晶舟安放面进行90度翻转；所述的晶舟锁定机构是在晶舟安放于特定位置后通过该机构将晶舟固定，安装在翻转面上；

所述的导片手机构是在推料过程中保证晶元片导入相对应的晶舟位置内，垂直安装在翻转面下方。以上所述的X轴向气缸、Y轴向气缸、锁定气缸、翻转机构、晶舟锁定机构和导片手机构分别与一PLC相连。

完全避免人工直接接触晶元片，以满足安全保护要求。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述

由图1可见：本发明包括：机架组件1、大底板组件2、X/Y向平台3、晶元盒组件4、推手组件5、主动侧组件6、从动侧组件7、翻转组件8、导片手9、晶舟夹紧10、晶舟座组件11、触摸屏组件12、组成。

采用本发明的操作过程：