[发明专利]一种晶圆片自动定位打标装置及方法

说明书

本发明提供了一种晶圆片自动定位打标装置，包括旋转吸头、设于旋转吸头旁的上下料机构和设于旋转吸头上方的打标机构，还包括对位机构，对位机构包括对中卡爪、平边挡边、定位柱和传感器，对中卡爪对称布置于所述旋转吸头中轴线的两侧，还提供了一种晶圆片自动定位打标方法，步骤包括用对中卡爪进行晶圆对中，用平边挡边和定位柱进行角度定位，随后再对定位后的晶圆片进行打标，本发明相比现有技术的主要优点在于：采用对中卡爪进行对中，使晶圆片的圆心对齐旋转吸头的中轴线，进而提高定位精度。通过传感器、平边挡边和定位柱的配合对晶圆片的平边进行定位，相比图像匹配定位的方式效率大幅提高，有效提高了整体定位效率。

技术领域

本发明涉及半导体制造设备领域，尤其涉及一种晶圆片自动定位打标装置及方法。

背景技术

生产线上的晶圆片需要进行打标来追溯生产信息。现有的打标工艺主要包括如下工序:通过上料机构将晶圆片置于旋转吸头上，旋转吸头带动晶圆片旋转到特定角度进行打标，打标结束后，下料机构移走旋转吸头上的晶圆片。该工艺存在以下的缺陷：1.现有的上料机构无法使晶圆片和旋转吸头保持同心，致使晶圆片的定位精度存在一定的偏差。晶圆片上存在一个用于指示旋转方位的平边，现有技术是采用图像匹配的方式来确定晶圆片平边所处的位置，定位效率较低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种新型的晶圆片自动定位打标装置，能够提高晶圆片的定位精度。

本发明通过如下方式解决该技术问题：

一种晶圆片自动定位打标装置，包括能够进行升降的旋转吸头、设于所述旋转吸头旁的用于往所述旋转吸头上取放晶圆片的上下料机构和设于所述旋转吸头上方的打标机构，其特征在于：还包括对位机构，所述对位机构包括两个能够相向移动的对中卡爪、设于一侧对中卡爪上的平边挡边、设于另一侧对中卡爪上的定位柱以及设于所述旋转吸头一侧的能够感应所述晶圆片平边经过的传感器，所述对中卡爪对称布置于所述旋转吸头中轴线的两侧，所述对中卡爪的内侧表面为适配所述晶圆片边缘的圆弧面，所述平边挡边和定位柱能够配合抵住所述晶圆片的平边和相对侧的边缘。

通过对中卡爪对晶圆片进行对中，使晶圆片的圆心对准旋转吸头的中心，进而有效提高定位精度，通过传感器、平边挡边和定位柱的配合对晶圆片进行角度定位，相比图像匹配的方式定位效率更高。

作为本发明的一种优选实施方式，所述上下料机构包括横向导轨、设于所述横向导轨上的滑台板、设于所述滑台板上的上料头与下料头、设于所述横向导轨靠近上料头一端的上料盒以及设于所述横向导轨靠近下料头一端的下料盒，所述旋转吸头位于所述上料盒与下料盒之间。

作为本发明的一种优选实施方式，所述旋转吸头包括花键轴、设于所述花键轴顶端的吸盘、设于所述花键轴末端的气管接头、用于驱动所述花键轴旋转的旋转驱动装置和用于驱动所述花键轴升降的升降驱动装置，所述花键轴中设有连通所述吸盘和气管接头的导气管。

作为本发明的一种优选实施方式，一侧的所述对中卡爪与对中气缸之间通过弹性装置相连，所述弹性装置包括设于所述对中气缸滑台上的滑轨，设于滑轨上的滑块和设于滑轨后端的挡板，所述对中卡爪设于所述滑块上，所述对中卡爪和挡板之间设有弹簧。

作为本发明的一种优选实施方式，所述对中卡爪由重叠放置的第一卡爪和第二卡爪构成，所述第一卡爪与所述第二卡爪内侧表面的弧度不同。以适应不同尺寸的晶圆片。

本发明还提供了适用于该晶圆片自动定位打标装置的晶圆片自动定位打标方法，其特征在于：包括以下步骤：

上下料机构往所述旋转吸头上放置晶圆片；

所述旋转吸头调整高度，使所述晶圆片与所述对中卡爪的高度对齐，所述对中卡爪相向运行，抵住所述晶圆片，使所述晶圆片的圆心与所述旋转吸头的中轴线对齐，随后所述旋转吸头吸住位于吸盘上的晶圆片；