本技術(shù)涉及半導(dǎo)體加工，尤其涉及一種晶圓校準(zhǔn)設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、在半導(dǎo)體封裝、測試過程中，涉及多種工序，晶圓需要在不同工位上完成特定加工步驟，因此需要將晶圓在不同工位之間進(jìn)行轉(zhuǎn)移與傳送。由于在傳送、轉(zhuǎn)移晶圓的過程中，不可以避免地會(huì)帶來晶圓的方向、位置偏移，部分工序要求晶圓必須以特定的方向進(jìn)入到該工位上特定的位置，因此，在這些工序中，都需要對傳送過來的晶圓進(jìn)行位置、角度的重新校準(zhǔn)。

2、相關(guān)技術(shù)中，對于晶圓位置的校準(zhǔn)，一般是通過多個(gè)機(jī)械夾持機(jī)構(gòu)從外至內(nèi)地夾持晶圓，讓晶圓中心到達(dá)特定位置，完成晶圓中心位置校準(zhǔn)。對于晶圓角度的校準(zhǔn)，一般是通過傳感器識別出晶圓邊緣的缺口特征或者平邊特征，來確定晶圓的角度方位，再進(jìn)行晶圓角度校準(zhǔn)。

3、但是，相關(guān)技術(shù)中的晶圓校準(zhǔn)方式麻煩，晶圓位置校準(zhǔn)與晶圓角度校準(zhǔn)分開進(jìn)行，且傳感器的檢測范圍有限，極端情況下需要將晶圓旋轉(zhuǎn)一周，傳感器才能檢測到晶圓的缺口特征或平邊特征，從而確定晶圓的角度方位。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型實(shí)施例的目的在于：提供一種晶圓校準(zhǔn)設(shè)備，可以提高晶圓位置校準(zhǔn)以及晶圓角度校準(zhǔn)的速度，方便晶圓進(jìn)入下一工序。

2、為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

3、一種晶圓校準(zhǔn)設(shè)備，包括：

4、機(jī)體，包括底板以及固定于所述底板的立板；

5、載臺，活動(dòng)式地安裝于所述底板，所述載臺與所述底板之間設(shè)置y軸導(dǎo)軌以及x軸導(dǎo)軌；

6、檢測相機(jī)模塊，安裝于所述立板；所述檢測相機(jī)模塊包括鏡頭，所述鏡頭朝向所述底板設(shè)置；

7、驅(qū)動(dòng)組件，設(shè)于所述載臺與所述底板之間；所述驅(qū)動(dòng)組件包括用于驅(qū)動(dòng)所述載臺旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置、用于驅(qū)動(dòng)所述載臺沿所述x軸導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的x軸驅(qū)動(dòng)裝置以及用于驅(qū)動(dòng)所述載臺沿所述y軸導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的y軸驅(qū)動(dòng)裝置；

8、其中，所述y軸導(dǎo)軌的第一端接近所述立板，所述y軸導(dǎo)軌的第二端向遠(yuǎn)離所述立板的方向延伸；所述y軸導(dǎo)軌的長度大于所述x軸導(dǎo)軌的長度。

9、可選地，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置為旋轉(zhuǎn)電機(jī)，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電機(jī)軸通過傳動(dòng)組件與所述載臺傳動(dòng)連接；

10、所述傳動(dòng)組件包括第一帶輪、第二帶輪以及同步帶，所述第一帶輪與所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電機(jī)軸傳動(dòng)連接，所述第二帶輪與所述載臺傳動(dòng)連接，所述同步帶套設(shè)于所述第一帶輪與所述第二帶輪外；所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)可通過所述第一帶輪、所述同步帶以及所述第二帶輪帶動(dòng)所述載臺旋轉(zhuǎn)；

11、所述第一帶輪的直徑小于所述第二帶輪的直徑。

12、可選地，所述晶圓校準(zhǔn)設(shè)備還包括旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接座、惰輪以及輪安裝軸，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的固定端與所述旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接座相對固定，所述惰輪通過所述輪安裝軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于所述旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接座，所述惰輪徑向方向上的輪面抵接所述同步帶。

13、可選地，所述輪安裝軸具有安裝于所述旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接座的多個(gè)安裝位置，第一帶輪的旋轉(zhuǎn)軸線與第二帶輪的旋轉(zhuǎn)軸線之間的連線為第一連線，所述輪安裝軸位于不同所述安裝位置時(shí)，所述輪安裝軸距離所述第一連線的位置不同。

14、可選地，所述晶圓校準(zhǔn)設(shè)備還包括轉(zhuǎn)接軸以及氣管；所述載臺的內(nèi)部設(shè)置氣道，所述載臺的頂面設(shè)置與所述氣道連通的氣孔，所述氣管與所述載臺連接并與所述氣道連通；所述載臺通過所述轉(zhuǎn)接軸與所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)端傳動(dòng)連接，所述轉(zhuǎn)接軸的內(nèi)部設(shè)置空心通道，所述氣管穿設(shè)于所述空心通道內(nèi)；

15、所述晶圓校準(zhǔn)設(shè)備還包括旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接座、旋轉(zhuǎn)電機(jī)座以及軸承；所述轉(zhuǎn)接軸一端與所述載臺連接，所述轉(zhuǎn)接軸的另一端穿過所述軸孔以與所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)端傳動(dòng)連接，所述轉(zhuǎn)接軸的外部套設(shè)所述軸承，所述軸承位于所述軸孔內(nèi)；所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的固定端與所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)座連接，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)座與所述旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接座連接。

16、可選地，所述檢測相機(jī)模塊包括鏡頭、相機(jī)安裝板以及調(diào)焦連接件，所述鏡頭安裝于所述相機(jī)安裝板，所述相機(jī)安裝板可拆地或活動(dòng)式地安裝于所述立板；所述調(diào)焦連接件設(shè)置于所述相機(jī)安裝板以及所述立板之間；所述調(diào)焦連接件用于調(diào)整所述相機(jī)安裝板與所述底板之間的間距，以調(diào)整所述鏡頭與所述底板之間的間距。

17、可選地，所述檢測相機(jī)模塊還包括相機(jī)調(diào)焦塊，所述調(diào)焦連接件為調(diào)節(jié)螺釘，所述相機(jī)調(diào)焦塊與所述立板連接，所述相機(jī)調(diào)焦塊設(shè)置上下延伸的調(diào)節(jié)孔，所述調(diào)節(jié)螺釘穿過所述相機(jī)調(diào)焦塊以與所述相機(jī)安裝板配合，在外力旋轉(zhuǎn)所述調(diào)節(jié)螺釘?shù)那闆r下所述相機(jī)安裝板相對所述立板上下移動(dòng)。

18、可選地，所述檢測相機(jī)模塊包括鏡頭以及光源，所述鏡頭的入光面朝向所述底板，所述光源用于向所述底板的方向提供光線。

19、可選地，包括設(shè)置于所述載臺與所述底板之間的旋轉(zhuǎn)感應(yīng)組件、x軸感應(yīng)組件以及y軸感應(yīng)組件；所述旋轉(zhuǎn)感應(yīng)組件用于檢測所述載臺的旋轉(zhuǎn)角度，所述x軸感應(yīng)組件用于檢測所述載臺在所述x軸導(dǎo)軌的位置，所述y軸感應(yīng)組件用于檢測所述載臺在所述y軸導(dǎo)軌的位置；

20、所述晶圓校準(zhǔn)設(shè)備還包括設(shè)置于所述載臺與所述底板之間的x軸限位組件以及y軸限位組件，所述x軸限位組件用于限制所述載臺在x方向上的位置；所述y軸限位組件用于限制所述載臺在y方向上的位置。

21、可選地，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置為旋轉(zhuǎn)電機(jī)，所述x軸驅(qū)動(dòng)裝置為x軸電機(jī)，所述y軸驅(qū)動(dòng)裝置為y軸電機(jī)；

22、所述晶圓校準(zhǔn)設(shè)備包括y軸電機(jī)座、y軸絲桿組件、y軸轉(zhuǎn)接座、x軸第一轉(zhuǎn)接座、x軸電機(jī)座、x軸第二轉(zhuǎn)接座、x軸絲桿組件、旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接座以及旋轉(zhuǎn)電機(jī)座；

23、所述y軸電機(jī)的固定端通過所述y軸電機(jī)座安裝于所述底板，所述y軸電機(jī)的驅(qū)動(dòng)端通過所述y軸絲桿組件與所述y軸轉(zhuǎn)接座連接，所述y軸轉(zhuǎn)接座通過所述y軸導(dǎo)軌滑動(dòng)安裝于所述底板；

24、所述x軸第一轉(zhuǎn)接座與所述y軸轉(zhuǎn)接座連接，所述x軸電機(jī)的固定端通過所述x軸電機(jī)座安裝于所述x軸第一轉(zhuǎn)接座，所述x軸電機(jī)的驅(qū)動(dòng)端通過所述x軸絲桿組件與所述x軸第二轉(zhuǎn)接座連接，所述x軸第二轉(zhuǎn)接座通過所述x軸導(dǎo)軌滑動(dòng)安裝于所述x軸第一轉(zhuǎn)接座；

25、所述旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接座與所述x軸第二轉(zhuǎn)接座連接，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的固定端通過所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)座與所述旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接座連接，所述載臺可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于所述旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接座，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)端通過傳動(dòng)組件與所述載臺連接。

26、本實(shí)用新型的有益效果為：

27、檢測相機(jī)模塊的視角范圍更大，利用視覺定位的方式，可以更快地定位晶圓中心，并定位晶圓邊緣缺口或晶圓邊緣平邊，從而確定晶圓圓心位置以及晶圓角度方位。

28、通過旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置可以調(diào)整晶圓角度，通過x軸驅(qū)動(dòng)裝置以及y軸驅(qū)動(dòng)裝置可以調(diào)整晶圓中心位置，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置、x軸驅(qū)動(dòng)裝置以及y軸驅(qū)動(dòng)裝置可以同時(shí)工作，以同時(shí)對晶圓中心位置以及晶圓角度進(jìn)行調(diào)整，以實(shí)現(xiàn)晶圓位置、晶圓角度的識別與校準(zhǔn)，方便晶圓進(jìn)入下一工序工作，校準(zhǔn)效率高。

29、該晶圓校準(zhǔn)裝置的y軸導(dǎo)軌為長軸導(dǎo)軌，且載臺沿y軸導(dǎo)軌移動(dòng)，能夠讓載臺中心線接近或遠(yuǎn)離檢測相機(jī)模塊的鏡頭光軸，從而適應(yīng)不同尺寸晶圓。

技術(shù)特征：

1.一種晶圓校準(zhǔn)設(shè)備，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓校準(zhǔn)設(shè)備，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置(40)為旋轉(zhuǎn)電機(jī)，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電機(jī)軸通過傳動(dòng)組件(73)與所述載臺(20)傳動(dòng)連接；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的晶圓校準(zhǔn)設(shè)備，其特征在于，所述晶圓校準(zhǔn)設(shè)備還包括旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接座(72)、惰輪(734)以及輪安裝軸(735)，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置(40)的固定端與所述旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接座(72)相對固定，所述惰輪(734)通過所述輪安裝軸(735)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于所述旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接座(72)，所述惰輪(734)徑向方向上的輪面抵接所述同步帶(733)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的晶圓校準(zhǔn)設(shè)備，其特征在于，所述輪安裝軸(735)具有安裝于所述旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接座(72)的多個(gè)安裝位置，第一帶輪(731)的旋轉(zhuǎn)軸線與第二帶輪(732)的旋轉(zhuǎn)軸線之間的連線為第一連線，所述輪安裝軸(735)位于不同所述安裝位置時(shí)，所述輪安裝軸(735)距離所述第一連線的位置不同。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓校準(zhǔn)設(shè)備，其特征在于，所述晶圓校準(zhǔn)設(shè)備還包括轉(zhuǎn)接軸(71)以及氣管；所述載臺(20)的內(nèi)部設(shè)置氣道，所述載臺(20)的頂面設(shè)置與所述氣道連通的氣孔，所述氣管與所述載臺(20)連接并與所述氣道連通；所述載臺(20)通過所述轉(zhuǎn)接軸(71)與所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置(40)的驅(qū)動(dòng)端傳動(dòng)連接，所述轉(zhuǎn)接軸(71)的內(nèi)部設(shè)置空心通道，所述氣管穿設(shè)于所述空心通道內(nèi)；

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓校準(zhǔn)設(shè)備，其特征在于，所述檢測相機(jī)模塊(30)包括鏡頭(31)、相機(jī)安裝板(32)以及調(diào)焦連接件(33)，所述鏡頭(31)安裝于所述相機(jī)安裝板(32)，所述相機(jī)安裝板(32)可拆地或活動(dòng)式地安裝于所述立板(12)；所述調(diào)焦連接件(33)設(shè)置于所述相機(jī)安裝板(32)以及所述立板(12)之間；所述調(diào)焦連接件(33)用于調(diào)整所述相機(jī)安裝板(32)與所述底板(11)之間的間距，以調(diào)整所述鏡頭(31)與所述底板(11)之間的間距。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的晶圓校準(zhǔn)設(shè)備，其特征在于，所述檢測相機(jī)模塊(30)還包括相機(jī)調(diào)焦塊(34)，所述調(diào)焦連接件(33)為調(diào)節(jié)螺釘，所述相機(jī)調(diào)焦塊(34)與立板(12)連接，所述相機(jī)調(diào)焦塊(34)設(shè)置上下延伸的調(diào)節(jié)孔，所述調(diào)節(jié)螺釘穿過所述相機(jī)調(diào)焦塊(34)以與相機(jī)安裝板(32)配合，在外力旋轉(zhuǎn)所述調(diào)節(jié)螺釘?shù)那闆r下所述相機(jī)安裝板(32)相對所述立板(12)上下移動(dòng)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓校準(zhǔn)設(shè)備，其特征在于，所述檢測相機(jī)模塊(30)包括鏡頭(31)以及光源(35)，所述鏡頭(31)的入光面朝向所述底板(11)，所述光源(35)用于向所述底板(11)的方向提供光線。

9.根據(jù)權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的晶圓校準(zhǔn)設(shè)備，其特征在于，所述晶圓校準(zhǔn)設(shè)備包括設(shè)置于所述載臺(20)與所述底板(11)之間的旋轉(zhuǎn)感應(yīng)組件、x軸感應(yīng)組件以及y軸感應(yīng)組件；所述旋轉(zhuǎn)感應(yīng)組件用于檢測所述載臺(20)的旋轉(zhuǎn)角度，所述x軸感應(yīng)組件用于檢測所述載臺(20)在所述x軸導(dǎo)軌(81)的位置，所述y軸感應(yīng)組件用于檢測所述載臺(20)在所述y軸導(dǎo)軌(91)的位置；

10.根據(jù)權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的晶圓校準(zhǔn)設(shè)備，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置(40)為旋轉(zhuǎn)電機(jī)，所述x軸驅(qū)動(dòng)裝置(50)為x軸電機(jī)，所述y軸驅(qū)動(dòng)裝置(60)為y軸電機(jī)；

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開一種晶圓校準(zhǔn)設(shè)備，屬于半導(dǎo)體加工技術(shù)領(lǐng)域。該晶圓校準(zhǔn)設(shè)備包括相機(jī)、載臺、檢測相機(jī)模塊以及驅(qū)動(dòng)組件，載臺與底板之間設(shè)置x軸導(dǎo)軌與y軸導(dǎo)軌，驅(qū)動(dòng)組件包括旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置、x軸驅(qū)動(dòng)裝置以及y軸驅(qū)動(dòng)裝置，通過驅(qū)動(dòng)組件可以實(shí)現(xiàn)載臺三個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)晶圓的位置與方向狀態(tài)的識別，順利進(jìn)行后續(xù)工序，晶圓校準(zhǔn)設(shè)備工作時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)晶圓在檢測相機(jī)模塊下方的轉(zhuǎn)動(dòng)，保證鏡頭能夠?qū)A進(jìn)行邊緣檢測以確定圓心，并尋找晶圓缺口或平邊以確定晶圓方向，從而實(shí)現(xiàn)晶圓位置與角度方位的識別。該晶圓校準(zhǔn)設(shè)備校準(zhǔn)效率高，且y軸導(dǎo)軌為長軸導(dǎo)軌，能夠調(diào)整載臺中心與鏡頭光軸之間的距離，以適應(yīng)不同尺寸晶圓校準(zhǔn)需求。

技術(shù)研發(fā)人員：郭慶,趙澤通,馬林,孫偉,王正根
受保護(hù)的技術(shù)使用者：邁為技術(shù)（珠海）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240407
技術(shù)公布日：2024/12/19