[发明专利]一种半导体晶片的激光打标装置

说明书

技术领域

本发明涉及激光打标装置，尤其涉及一种半导体晶片的激光打标装置。

背景技术

半导体晶片生产厂家对相同形状的不同半导体晶片进行区分时，需要对每个半导体晶片进行编号，并将相应的编号刻蚀到半导体晶片上，一般用激光照射半导体晶片需要打标的位置，利用激光烧蚀完成半导体晶片的编号刻蚀，通常半导体晶片的尺寸为2英寸到6英寸，半导体晶片为去掉短平弦边的圆形，半导体晶片生产厂家将相应的编号刻蚀在短平弦边处，为了保证相同尺寸的不同半导体晶片编号位置的一致性，在每次对相同尺寸的不同半导体晶片进行编号刻蚀的时候，要保证每个半导体晶片的短平弦边所处的位置一致。

目前在实际使用中用正片机对半导体晶片的位置进行精确定位来保证不同半导体晶片的短平弦边所处的位置一致，该正片机为自动正片机，该自动正片机一次只能对一片半导体晶片进行正片，正片机在正片过程中，通过定位卡盘的运动对半导体晶片进行定位，接着通过定位卡盘和旋转轴的配合运动，半导体晶片放置在正片机的旋转轴上，在正片机的半导体晶片半径边缘的下方安装有传感器，在旋转轴带动半导体晶片转动的过程中，传感器探测半导体晶片边缘对传感器的遮挡率，所探测到的遮挡率最低的位置，即为半导体晶片的弦边中心，控制系统记录下该位置后，按正片机设定再转过一定角度，此时完成一片半导体晶片的正片，机械手臂将其搬运到激光打标机下方进行激光编号刻蚀，接着，机械手臂将打标之后的半导体晶片搬运到料盒中，此时，完成一片半导体晶片的激光打标。对每个半导体晶片进行正片，实现在打标时每个半导体晶片均处于相同的位置及角度而所使用的这种正片机结构复杂，在实际操作中完成一片半导体晶片的正片需要机械手搬运多次，所占时间较长，影响半导体晶片的激光打标效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种半导体晶片的激光打标装置，以实现在不需要自动正片机正片的情况下，完成对相同尺寸的不同半导体晶片上相同位置的激光打标。

本发明为了达到上述目的所采用的技术方案如下：

本发明主要包括：机架7、打标室2、激光打标机3、机械手运动机构6、料仓机构5、计算机9、运动控制器8，其中，激光打标机3通过控制线缆与计算机9相连接，机械手运动机构6通过控制线缆与运动控制器8相连接，计算机9通过控制线缆与运动控制器8相连接，还包括通过控制线缆与计算机9相连接的照相机4，照相机4位于机械手运动机构6中机械手臂运动到最高位置的上方，照相机4的镜头到半导体晶片11上表面的距离能够使最大尺寸的半导体晶片11的轮廓清楚的显示在照相机4的拍照视野内，通过照相机4对半导体晶片需要打标位置处的轮廓进行拍照，计算机计算及分析轮廓数据，并按照计算的运动方向由激光打标机完成对半导体晶片的激光打标；所述的激光打标机的位置能够使得照射到半导体晶片上的激光束对半导体晶片进行激光刻字；所述的激光打标机的激光聚焦点能在一定范围内对半导体晶片进行激光打标；所述的照相机的镜头距离半导体晶片的上表面的距离能够使最大尺寸的半导体晶片的轮廓清楚的显示在照相机拍照视野内，且必须使得半导体晶片短平弦边需要打标位置处的轮廓清楚的显示在照相机拍照视野内；所述的机械手运动机构的运动范围能够取放料仓机构中的半导体晶片，且机械手运动机构的运动范围能够使得机械手臂上的半导体晶片运动到激光打标机的激光聚焦处和照相机需要拍照的视野内；还包括一个整平器1，整平器1固定在机架7上，放置在打标室2外，使得整平器1是一次对一盒半导体晶片进行正片。

本发明装置的优点是：1.已有的设备为自动正片机对半导体晶片进行正片，正片之后按照设定的运动方向由激光打标机完成对半导体晶片的激光打标，而现有的设备不需要自动正片机正片，通过照相机对半导体晶片需要打标位置处的轮廓进行拍照，计算机计算及分析轮廓数据，并按照计算的运动方向由激光打标机完成对半导体晶片的激光打标，使得设备的机械结构简单；2.在用整平器对半导体晶片进行正片时，整平器可一次完成一盒半导体晶片的正片，正片之后的半导体晶片位置及角度与期望值有微量的偏差，机械手臂将其短平弦边需要打标位置处搬运到照相机下方时，其轮廓仍在照相机拍照视野范围内，可使得在对相同尺寸的半导体晶片进行拍照的时，照相机的拍照视野减小，在分辨率要求一致的情况下，相应的照相机的成本减小；在对半导体晶片进行激光打标时，可使得半导体晶片处于激光聚焦点处；同时机械手臂在搬运半导体晶片的时，可使得机械手臂的运动行程减小，运动范围可控；正片与打标并行工作，而现有设备一次只能对一片半导体晶片进行正片，本专利的装置避免了由于正片而打标机空闲的状态，提高半导体晶片的打标效率。

附图说明