[发明专利]精密激光加工晶圆移动系统

说明书

本发明提供一种精密激光加工晶圆移动系统，包括机架，机架上设置将晶圆托盘从机架上的晶圆储料盒转运到切割平台的晶圆真空吸盘上进行激光加工的移动系统，移动系统包括直线转运机构、转动转运机构以及晶圆真空吸盘移动机构；直线转运机构下方转运位设置可以存放晶圆托盘的托料架；直线转运机构将晶圆托盘在晶圆储料盒的夹持位和转运位之间转换；转动转运机构使晶圆托盘在转运位和切割平台上的加工转运位之间转换；晶圆真空吸盘移动机构使晶圆托盘在切割平台上沿着X方向和Y方向直线移动。本发明结构紧凑、定位准确、加工精度高。

技术领域

本发明属于硅晶圆激光加工领域，具体涉及一种精密激光加工晶圆移动系统。

背景技术

硅晶圆进行激光加工时，需要使用晶圆夹持机构将晶圆托盘从晶圆存料盒中取出，并直线移动到转运位。转运吸盘吸附晶圆托盘并转动使其移动到加工转运位上方，切割平台的晶圆真空吸盘也移动的加工转运位上并接收晶圆托盘。转运吸盘需要转动机构和升降机构使之在加工转运位、转运位以及中间避障位转换。需要保证晶圆托盘位置准确并尽量减少工序等待时间。硅晶圆进行激光加工时，需要把晶圆托盘设置在切割平台的晶圆真空吸盘上，然后在硅晶圆上按照以及画好的划线进行切割。在这过程中，也需要保证加工精度。

发明内容

本发明提供一种精密激光加工晶圆移动系统。

本发明的目的是以下述方式实现的：精密激光加工晶圆移动系统，包括机架，机架上设置将晶圆托盘从机架上的晶圆储料盒转运到切割平台的晶圆真空吸盘上进行激光加工的移动系统，移动系统包括直线转运机构、转动转运机构以及晶圆真空吸盘移动机构；直线转运机构下方转运位设置可以存放晶圆托盘的托料架；直线转运机构将晶圆托盘在晶圆储料盒的夹持位和转运位之间转换；转动转运机构使晶圆托盘在转运位和切割平台上的加工转运位之间转换；晶圆真空吸盘移动机构使晶圆托盘在切割平台上沿着X方向和Y方向直线移动。

直线转运机构包括晶圆夹持机构以及带动晶圆夹持机构直线移动的夹持直线驱动机构；夹持直线驱动机构的运动件包括直线转运滑块；直线转运滑块上设置夹持滑块，夹持滑块可以沿着直线转运滑块移动方向上移动；夹持滑块和直线转运滑块之间设置夹持滑块复位弹簧；夹持滑块复位弹簧的长度沿着夹持滑块的移动方向。

夹持滑块和直线转运滑块之间夹持滑块位移检测机构；即直线转运滑块上设置滑块位移传感器、夹持滑块上对应位置设置滑块位移检测条；或者夹持滑块上设置滑块位移传感器、直线转动滑块上对应位置设置滑块位移检测条。

晶圆夹持机构包括夹持连接板，夹持连接板上端固定连接夹持滑块，下端连接上夹持板、夹持气缸缸体；其中夹持气缸的活塞头连接下夹持板；上夹持板前端部分设置向下的夹持挡片，下夹持板对应位置设置挡片避让槽；夹持挡片下端伸入挡片避让槽。

上夹持板和下夹持板之间设置夹持板弹簧；上夹持板和下夹持板夹空状态下，夹持板弹簧将下夹持板拉回到与上夹持板接触；上夹持板上设置夹持板位移传感器，下夹持板设置与其配合的夹持板位移检测条。

托料架包括托料底板、托料底板上设置两根平行的托料导轨、托料导轨在导轨驱动机构的带动下沿着托料底板相对或者相向移动；所述导轨驱动机构为设置在托料底板上的同步带传送机构，同步带传送机构的两侧同步带上分别固定一个同步带连接板、两个同步带连接板相对或者相向移动，每个同步带连接板与一个托料导轨连接。

托料底板上设置至少一个托料底板位移传感器，同步带连接板上设置与托料底板位移传感器对应的连接板位移检测条；托料导轨上设置接近开关。

转动转运机构包括转动设置在机架上转运连接体，转运连接体两端分别设置转运升降气缸，转运升降气缸的外侧面设置转运升降气缸导轨，转运升降气缸的活塞头固定转运气缸连接板，转运气缸连接板固定转运升降气缸滑块；转运升降气缸滑块与转运升降气缸导轨构成导轨副；转运升降气缸滑块外侧伸出悬臂，悬臂上固定转运吸盘。