[发明专利]一种晶圆装卸挂具设备

说明书

本发明提供一种晶圆装卸挂具设备，包括主支架、后盖卸装单元、挂具夹持单元、晶圆顶出单元、密封圈吹扫机构和视觉检测机构，密封圈吹扫机构用于在挂具上晶圆被顶出后，对挂具上密封圈产生吹扫气流；视觉检测机构用于在挂具上晶圆被顶出后，采集挂具上密封圈图像并判定密封圈上是否有异物残留。采用本发明技术方案，在上一片晶圆电镀完成后、下一片晶圆安装前，能够及时清理挂具密封圈异物，确保晶圆与密封圈保持良好的密封性能，防止晶圆碎片发生和电镀液的渗漏，提升晶圆电镀镀层的均一性，提高挂具使用寿命。

技术领域

本发明涉及晶圆封装湿制程技术领域，具体是一种晶圆装卸挂具设备。

背景技术

在晶圆封装湿制程中，需要将晶圆先装载至挂具上，再将挂具移至电镀液池内进行电镀，在电镀完成后需要将电镀好的晶圆卸下，再装载新的晶圆。在电镀过程中会有镀层外扩的现象，特别是在电镀锡之后，锡会蔓延到挂具密封圈上，如果不及时发现清理的话，会造成晶圆电镀均一性不合格。目前的挂具清理方式是完成一定数量晶圆后集中清理，会造成外扩镀层的堆积，清理难度加大，易造成晶圆碎片、电镀效果差、挂具使用寿命短。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的是提供了一种晶圆装卸挂具设备。

为达到上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种晶圆装卸挂具设备，包括：

主支架，其包括多根支撑柱、位于顶部的横梁、位于中间位置的桌板和位于底部的底板；

后盖卸装单元，其设置在所述主支架的顶部横梁上，所述后盖卸装单元用于拆装挂具后盖的锁付件并将后盖移动；

挂具夹持单元，其设置在所述桌板上，所述挂具夹持单元用于放置和定位挂具；

晶圆顶出单元，其设置在底板上，所述晶圆顶出单元包括顶升架、第一升降驱动机构和旋转驱动机构，所述第一升降驱动机构用于带动所述顶升架作升降移动，所述旋转驱动机构用于带动所述顶升架转动；

密封圈吹扫机构，其包括吹扫喷头、通气管路和气流发生装置,所述吹扫喷头经通气管路连接到所述气流发生装置的出气口，所述吹扫喷头安装在所述顶升架上，所述密封圈吹扫机构用于在挂具上晶圆被顶出后，对挂具上密封圈产生吹扫气流；

视觉检测机构，其包括图像采集摄像头和图像分析主机，所述图像采集摄像头安装在所述顶升架上，所述视觉检测机构用于在挂具上晶圆被顶出后，采集挂具上密封圈图像并判定密封圈上是否有异物残留。

在晶圆安装前，先通过旋转驱动机构带动密封圈吹扫机构转动对挂具的密封圈进行全周吹扫，以除去残留异物或镀层，再通过视觉检测机构对密封圈图像进行采集并判定是否有异物残留；在确认密封圈无异物残留之后，再通过机械手将晶圆传送至晶圆顶出单元的顶升架顶端，第一升降驱动机构下移，晶圆落入挂具内密封圈上，第一升降驱动机构继续带动顶升架下移与晶圆脱离；后盖卸装单元下移，将挂具后盖装载到挂具上并锁付，完成晶圆安装；最后将挂具从挂具夹持单元上移至电镀池进行电镀。在晶圆电镀完成后，再移回挂具夹持单元上，通过后盖卸装单元拆下挂具后盖，通过晶圆顶出单元将电镀完的晶圆顶出，并通过机械手移走晶圆，再重复上述晶圆安装前步骤，对挂具密封圈进行吹扫和视觉检查。采用本发明技术方案，在上一片晶圆电镀完成后、下一片晶圆安装前，能够及时清理挂具密封圈异物，确保晶圆与密封圈保持良好的密封性能，防止晶圆碎片发生和电镀液的渗漏，提升晶圆电镀镀层的均一性，提高挂具使用寿命。

进一步地，所述后盖卸装单元包括上支撑板、电批固定板、吸盘、导向机构、第二升降驱动机构和多个电批，多个所述电批成圆周分布安装在所述电批固定板上，所述吸盘安装于所述电批固定板下方，所述电批固定板经导向机构可升降地安装于所述上支撑板下方，所述第二升降驱动机构带动所述电批固定板沿导向机构作升降移动。

采用上述优选的方案，通过多个电批快速同步松开或锁紧挂具后盖锁付件，并通过吸盘吸附后盖经第二升降驱动机构升降，完成后盖自动卸装。