專利名稱：自動(dòng)晶元轉(zhuǎn)換機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及IC生產(chǎn)流程中一種單晶硅晶元片進(jìn)行工藝處理過(guò)程中的晶元盛載治具轉(zhuǎn)換的工藝，尤其涉及晶元片不規(guī)則時(shí)的安全轉(zhuǎn)換。
背景技術(shù)：
制造一塊IC芯片通常需要400到500道工序?？傮w概括起來(lái)說(shuō)，一般分為兩大部分前道工序(front-end production):晶元加工
后道工序(back-end production):芯片封裝前道工序分為晶元加工(Wafer manufacturing)和晶元處理(Wafer processing)
晶元加工過(guò)程為
I ·長(zhǎng)(讀zhang)晶是從硅沙中(二氧化硅)提煉成單晶硅；
2.切片是將長(zhǎng)晶形成的單晶硅圓柱通過(guò)高強(qiáng)度鋸片或線鋸切成片狀的晶元；
3.研磨拋光是機(jī)械和化學(xué)加工同時(shí)作用使晶元表面平整并去除表面殘留的金屬碎屑或有機(jī)雜質(zhì)，再以去離子純水沖洗吹干；
4.洗凈除去芯片表面的所有污染物質(zhì)，使芯片達(dá)到可進(jìn)行芯片加工的狀態(tài)。晶元處理過(guò)程為
1·磊晶是基板以外依組件制程需要沉積的薄膜材料；
2.微影是使用感光材料再經(jīng)過(guò)化學(xué)試劑的處理將主要圖案成像在晶元上；
3.氧化是半導(dǎo)體制作的基本熱制程，以保護(hù)芯片免受化學(xué)作用和作為介電層；
4.擴(kuò)散是藉由外來(lái)的雜質(zhì)使原本單純的半導(dǎo)體材料的鍵結(jié)型態(tài)和能隙產(chǎn)生變化，進(jìn)而改變它的導(dǎo)電性；
5.蝕刻分為濕式蝕刻和干式蝕刻，兩種方式的主要作用是為了移除表面原子。6 .金屬聯(lián)接是藉由在硅晶塊上形成薄金屬膜圖案而組成半導(dǎo)體組件間的電性的聯(lián)接。晶元表面的處理影響到整個(gè)芯片的品質(zhì)，在形成金屬聯(lián)接后再通過(guò)蝕刻去除不需存留的金屬，在這個(gè)過(guò)程中
I.需要將晶元從形成圖案時(shí)盛載的治具-料盒，轉(zhuǎn)換至耐腐蝕的玻璃治具中-晶舟。2.需要將兩個(gè)料盒的料合并到一個(gè)晶舟中，以提供生產(chǎn)效率。3.需要注意因?yàn)榫г旧硪姿?，再?jīng)過(guò)氧化、熱處理等工藝之后使得本身更加易碎，并且晶元片有了一定的彎曲度，
4.那么在進(jìn)行晶元轉(zhuǎn)換的時(shí)候?yàn)榱吮ＷC晶元片表面的清潔和轉(zhuǎn)換的成功率，在此過(guò)程中需要靈敏的感應(yīng)設(shè)備和無(wú)塵的工作環(huán)境。然而，傳統(tǒng)的解決方法是通過(guò)人工進(jìn)行操作，但在這個(gè)過(guò)程中人工的操作難免會(huì)有灰塵、汗?jié)⒒蛘呶蹪⒌任廴揪г蛘呤遣僮鞯牟划?dāng)使得晶元片碎裂。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供了一種自動(dòng)晶元轉(zhuǎn)換設(shè)備，旨在解決上述的問(wèn)題。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
本發(fā)明包括
物料臺(tái)；其特征在于包括χ軸向氣缸，Y軸向氣缸，鎖定氣缸及推手氣缸；所述的X軸向氣缸能帶動(dòng)料盒X向移動(dòng)；所述的Y軸向氣缸能帶動(dòng)料盒Y向移動(dòng)安裝在X軸向動(dòng)作板上；所述的鎖定氣缸能在A、B兩料盒安放在特定位置后可以將兩料盒鎖緊以固定兩料盒，安裝在Y軸向動(dòng)作板上；所述的推手氣缸能在X軸向上動(dòng)作，安裝在Y軸向動(dòng)作板上。翻轉(zhuǎn)臺(tái)其特征在于包括翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、晶舟鎖定機(jī)構(gòu)及導(dǎo)片手機(jī)構(gòu)；所述的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是一電機(jī)通過(guò)同步帶帶動(dòng)晶舟安放面進(jìn)行90度翻轉(zhuǎn)；所述的晶舟鎖定機(jī)構(gòu)是在晶舟安·放于特定位置后通過(guò)該機(jī)構(gòu)將晶舟固定，安裝在翻轉(zhuǎn)面上；
所述的導(dǎo)片手機(jī)構(gòu)是在推料過(guò)程中保證晶元片導(dǎo)入相對(duì)應(yīng)的晶舟位置內(nèi)，垂直安裝在翻轉(zhuǎn)面下方。以上所述的X軸向氣缸、Y軸向氣缸、鎖定氣缸、翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、晶舟鎖定機(jī)構(gòu)和導(dǎo)片手機(jī)構(gòu)分別與一 PLC相連。完全避免人工直接接觸晶元片，以滿足安全保護(hù)要求。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述
由圖I可見(jiàn)本發(fā)明包括機(jī)架組件I、大底板組件2、X/Y向平臺(tái)3、晶元盒組件4、推手組件5、主動(dòng)側(cè)組件6、從動(dòng)側(cè)組件7、翻轉(zhuǎn)組件8、導(dǎo)片手9、晶舟夾緊10、晶舟座組件11、觸摸屏組件12、組成。采用本發(fā)明的操作過(guò)程
I ·自動(dòng)鎖定晶元盒和晶舟:將兩個(gè)晶元盒分別放入料盒座組件Α、Β位中，固定壓板組件自動(dòng)鎖定晶元盒；將晶舟放入翻轉(zhuǎn)組件的晶舟座上，晶舟夾緊氣缸自動(dòng)鎖定晶舟。2.檢杳鎖定到位檢杳固定壓板組件鎖定晶元盒和晶舟夾緊機(jī)構(gòu)夾緊晶舟到位。3.按下啟動(dòng)按鈕按下啟動(dòng)按鈕，設(shè)備開(kāi)始運(yùn)行。4.翻轉(zhuǎn)動(dòng)作導(dǎo)片手上升，上升到位后翻轉(zhuǎn)組件翻轉(zhuǎn)至垂盲位置。5 . B晶元盒移動(dòng)Β晶元盒Y向移動(dòng)至工作位，而后XY向平臺(tái)左移至工作位。6 . B晶元盒推料Β晶元盒移動(dòng)到位后推手氣缸動(dòng)作,將晶元片從晶元盒推至晶舟中。7 . A晶元盒移動(dòng)Β晶元盒推料到位后,XY向平臺(tái)向右移動(dòng)到位，B晶元盒推手回退到位，A晶元盒Y向移動(dòng)到工作位，而后XY向平臺(tái)左移至工作位。8 . A晶元盒推料Α晶元盒移動(dòng)到位后推手氣缸動(dòng)作,將晶元片從晶元盒推至晶舟中。9 .晶元片轉(zhuǎn)移完成Α晶元盒推料到位后，XY向平臺(tái)向右移動(dòng)到位，A晶元盒推手回退到位，B晶元盒Y向移動(dòng)到上料位，晶元片轉(zhuǎn)移完成。
I O .晶元入晶舟完成翻轉(zhuǎn)組件翻轉(zhuǎn)至水平位置，導(dǎo)片手下降到位，晶舟夾緊氣缸松開(kāi)晶舟。I I .取下晶元盒和晶舟固定壓板組件解鎖晶元盒、操作工取下晶元盒和晶舟。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)
a.具有可編程的開(kāi)放參數(shù)設(shè)置翻轉(zhuǎn)組件，控制滿足不同彎曲度晶元片的轉(zhuǎn)換； b.晶舟底座組件補(bǔ)償晶舟夾緊與導(dǎo)片手的位置，保證不同彎曲度晶元片的轉(zhuǎn)換；
c.導(dǎo)片手，為保證不同彎曲度晶元片的轉(zhuǎn)換；奠定了正確的位置得以轉(zhuǎn)換成功
d.靈敏的推手遇阻光電傳感器，為轉(zhuǎn)換時(shí)晶元片的產(chǎn)品安全和完整性提供保障；
e.本發(fā)明中采用的推手遇阻光電傳感器及其它零件都為現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品，本發(fā)明將其組合解決了晶元轉(zhuǎn)換時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題。
權(quán)利要求
1.一種晶元轉(zhuǎn)換機(jī)，包括χ/γ平臺(tái)；其特征在于包括x軸向氣缸，Y軸向氣缸，鎖定氣缸及推手氣缸；所述的X軸向氣缸能帶動(dòng)料盒X向移動(dòng)；所述的Y軸向氣缸能帶動(dòng)料盒Y向移動(dòng)安裝在X軸向動(dòng)作板上；所述的鎖定氣缸能在Α、Β兩料盒安放在特定位直后可以將兩料盒鎖緊以固定兩料盒，安裝在Y軸向動(dòng)作板上；所述的推手氣缸能在X軸向上動(dòng)作，安裝在Y軸向動(dòng)作板上。
2.還包括翻轉(zhuǎn)組件其特征在于包括翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、晶舟鎖定機(jī)構(gòu)及導(dǎo)片手機(jī)構(gòu)；所述的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是一電機(jī)通過(guò)同步帶帶動(dòng)晶舟安放面進(jìn)行90度翻轉(zhuǎn)；所述的晶舟鎖定機(jī)構(gòu)是在晶舟安放于特定位置后通過(guò)該機(jī)構(gòu)將晶舟固定，安裝在翻轉(zhuǎn)面上；所述的導(dǎo)片手機(jī)構(gòu)是在推料過(guò)程中保證晶元片導(dǎo)入相對(duì)應(yīng)的晶舟位置內(nèi)，垂直安裝在翻轉(zhuǎn)面下方；還包括觸摸屏組件觸摸屏、控制按鈕及急停按鈕。
3.以上所述的X軸向氣缸、Y軸向氣缸、鎖定氣缸、翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、晶舟鎖定機(jī)構(gòu)、導(dǎo)片手機(jī)構(gòu)和觸摸屏組件分別與一 PLC相連。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種晶元轉(zhuǎn)換機(jī)，包括X/Y平臺(tái)(X向氣缸，Y向氣缸，鎖定氣缸及推手氣缸)X向氣缸能帶動(dòng)晶元盒X向移動(dòng)；Y向氣缸能帶動(dòng)晶元盒Y向移動(dòng)；鎖定氣缸在晶元盒安放后將晶元盒鎖緊固定和推手氣缸安裝在Y向動(dòng)作板上。還包括翻轉(zhuǎn)組件(翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、晶舟鎖定機(jī)構(gòu)及導(dǎo)片手機(jī)構(gòu))；翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是一電機(jī)使翻轉(zhuǎn)面進(jìn)行翻轉(zhuǎn)；晶舟鎖定機(jī)構(gòu)在晶舟安放后將晶舟固定；導(dǎo)片手機(jī)構(gòu)是導(dǎo)向晶元片相對(duì)應(yīng)的晶舟位置內(nèi)，安裝在翻轉(zhuǎn)面下方。以上所述的X向氣缸、Y向氣缸、鎖定氣缸、翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、晶舟鎖定機(jī)構(gòu)和導(dǎo)片手機(jī)構(gòu)等分別與一PLC相連。本發(fā)明的有益效果是使用便捷的PLC控制技術(shù)，完全避免人工接觸晶元片，以滿足安全保護(hù)要求。
文檔編號(hào)H01L21/67GK102915941SQ201210451420
公開(kāi)日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月13日
發(fā)明者盧冬青 申請(qǐng)人:上海功源電子科技有限公司