一种吸盘及预对准机构的制作方法

本技术涉及半导体测试，尤其涉及一种吸盘及预对准机构。

背景技术：

1、随着半导体行业的发展，国内晶圆生产制造商越来越多，晶圆质量也各有差异，目前行业内出现大量翘曲度很大的晶圆，但利用原有真空吸盘技术无法实现翘曲度较大的晶圆的吸附固定，无法进行对准，影响全自动生产。

技术实现思路

1、本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种预对准机构，能针对翘曲度较大的晶圆进行吸附，从而实现晶圆的吸附固定，便于晶圆后续的对准工序。

2、根据本实用新型的第一方面实施例的吸盘，包括：

3、真空通道，所述真空通道两端贯通，所述真空通道的进气口为第一进气口，所述真空通道的出气口为第一出气口；

4、吹气通道，所述吹气通道的进气口为第二进气口，所述吹气通道的出气口为第二出气口，所述第二进气口和所述第二出气口位于所述吸盘的不同侧；

5、所述第一进气口和所述第二出气口设置在所述吸盘的同一侧，所述第二出气口围绕所述第一进气口设置，空气能够从所述第一进气口进入所述真空通道，从而使吸盘对工件进行吸附，并且，空气能够从所述第二出气口流出，从而使吸盘对工件进行吸附。

6、根据本实用新型第一方面实施例的吸盘，至少具有如下有益效果：当晶圆放在吸盘上时，第二进气口进气，空气从第二出气口吹出，产生伯努利效应，使大翘曲晶圆初步吸附在吸盘上，做到相对平整；第一进气口开始吸入空气抽真空，对已经初步吸附在吸盘上的晶圆进行进一步吸附；如此，利用伯努利效应的吸附方法解决了真空吸盘在对不平整的物件即翘曲度较大的晶圆吸附不够紧固的问题，同时又保留了真空通道可以进行真空吸附，所述第二出气口围绕所述第一进气口设置可以使两个吸附力都作用在吸盘的吸附面上且不相互干扰，对晶圆的吸附效果更好，双重的吸附方式使吸附力更大，从而实现对翘曲较大的晶圆的吸附固定。

7、根据本实用新型的一些实施例，所述的吸盘包括：主体部，其外表面包括吸附面，所述第一进气口设置在所述吸附面；凸起部，所述凸起部固定连接于所述吸附面并相对于所述吸附面凸出，所述凸起部呈环形并环绕所述第一进气口，所述凸起部的外边缘与所述吸附面之间的间隙为所述第二出气口。

8、根据本实用新型的一些实施例，所述吸盘还包括多个外围部，所述外围部与所述主体部固定连接，多个所述外围部围绕所述主体部设置，相邻的所述外围部间隔设置；所述外围部的顶面与所述凸起部的顶面均为平面，且所述外围部的顶面与所述凸起部的顶面齐平。

9、根据本实用新型的第二方面实施例的预对准机构，包括第一方面实施例所述的吸盘，还包括底座、旋转运动模块、升降运动模块、机械手和寻边传感器，所述旋转运动模块与所述底座连接，所述旋转运动模块用于驱动所述吸盘相对于所述底座转动，所述升降运动模块与所述旋转运动模块连接，用于带动旋转运动模块沿垂直所述吸盘所在平面方向运动，所述机械手具有能够吸附晶圆的吸附孔，所述机械手能够相对于所述底座运动，从而将晶圆放到所述吸盘上或将所述晶圆从所述吸盘上取走，所述寻边传感器固定于所述底座，所述寻边传感器位于所述吸盘的侧部，所述寻边传感器用于检测被所述吸盘吸附的所述晶圆的边缘。

10、根据本实用新型实施例的预对准机构，至少具有如下有益效果：机械手从晶圆料盒吸附出晶圆，升降运动模块调整所述吸盘的高度，机械手将晶圆放于所述吸盘；连通所述吸盘的所述吹气通道，所述第二出气口吹出气体，利用伯努利效应吸附晶圆，使有翘曲的晶圆变的相对平整；连通吸盘的真空通道，真空吸附牢固；旋转运动模块带动晶圆转动单位角度；寻边传感器采集不同角度的数据，并计算出晶圆的圆心相对于吸盘的旋转中心的位置和角度偏移量，以此判断晶圆相对于吸盘的所在位置，如此，能针对大翘曲的晶圆进行吸附，从而实现晶圆的吸附固定，便于晶圆后续的对准工序。

11、根据本实用新型的一些实施例，所述寻边传感器的光路所在的平面垂直于所述吸盘吸附面所在平面，所述吸盘的旋转轴线位于所述光路所在的平面。

12、根据本实用新型的一些实施例，所述旋转运动模块包括第一电机、第一主动轮、第一从动轮和第一皮带，所述第一主动轮装在第一电机上，所述第一从动轮与所述吸盘固定连接，所述第一皮带环绕所述第一主动轮和所述第一从动轮，所述第一电机用于驱动所述第一主动轮转动以使所述第一从动轮转动。

13、根据本实用新型的一些实施例，所述预对准机构还包括水平设置的导轨，所述导轨固定在所述底座上；所述机械手在所述吸盘上方，所述机械手的一端设有所述吸附孔，空气从所述吸附孔中吸入产生真空用于吸附晶圆，另一端可滑动地安装在所述导轨上；

14、所述预对准机构还包括平移模块，所述平移模块与所述机械手连接，所述平移模块用于驱动所述机械手沿所述导轨移动。

15、根据本实用新型的一些实施例，所述平移模块包括第二电机、第二主动轮、第二从动轮和第二皮带，所述第二主动轮装在电机上，所述第二从动轮与所述底座相对固定，所述第二皮带环绕所述第二主动轮和所述第二从动轮，所述机械手与所述第二皮带连接，所述第二电机用于驱动所述第二主动轮转动以使所述第二皮带运动。

16、根据本实用新型的一些实施例，所述平移模块设置有两个，所述机械手设置有两个，每一所述平移模块分别驱动一个所述机械手运动。

17、根据本实用新型的一些实施例，所述预对准机构还包括真空传感器，所述真空传感器连接于所述第一出气口，真空传感器用于检测所述真空通道的真空度。

18、本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

技术特征：

1.吸盘，其特征在于，所述吸盘包括：

2.根据权利要求1所述的吸盘，其特征在于，所述吸盘包括：

3.根据权利要求2所述的吸盘，其特征在于，所述吸盘还包括多个外围部，所述外围部与所述主体部固定连接，多个所述外围部围绕所述主体部设置，相邻的所述外围部间隔设置；

4.预对准机构，其特征在于，包括：

5.根据权利要求4所述的预对准机构，其特征在于，所述寻边传感器的光路所在的平面垂直于所述吸盘吸附面所在平面，所述吸盘的旋转轴线位于所述光路所在的平面。

6.根据权利要求4所述的预对准机构，其特征在于，所述旋转运动模块包括第一电机、第一主动轮、第一从动轮和第一皮带，所述第一主动轮装在第一电机上，所述第一从动轮与所述吸盘固定连接，所述第一皮带环绕所述第一主动轮和所述第一从动轮，所述第一电机用于驱动所述第一主动轮转动以使所述第一从动轮转动。

7.根据权利要求4所述的预对准机构，其特征在于，所述预对准机构还包括水平设置的导轨，所述导轨固定在所述底座上；所述机械手在所述吸盘上方，所述机械手的一端设有所述吸附孔，空气从所述吸附孔中吸入产生真空用于吸附晶圆，另一端可滑动地安装在所述导轨上；

8.根据权利要求7所述的预对准机构，其特征在于，所述平移模块包括第二电机、第二主动轮、第二从动轮和第二皮带，所述第二主动轮装在电机上，所述第二从动轮与所述底座相对固定，所述第二皮带环绕所述第二主动轮和所述第二从动轮，所述机械手与所述第二皮带连接，所述第二电机用于驱动所述第二主动轮转动以使所述第二皮带运动。

9.根据权利要求7所述的预对准机构，其特征在于，所述平移模块设置有两个，所述机械手设置有两个，每一所述平移模块分别驱动一个所述机械手运动。

10.根据权利要求4所述的预对准机构，其特征在于，所述预对准机构还包括真空传感器，所述真空传感器连接于所述第一出气口，真空传感器用于检测所述真空通道的真空度。

技术总结本技术公开了一种吸盘及预对准机构，包括吸盘、底座、旋转运动模块、升降运动模块、机械手、寻边传感器，其中吸盘固定在旋转运动模块上，连接有两路管道，一路空压气体，一路真空气体，真空气路连接有传感器，当达到密封后会反馈信号，旋转运动模块固定在升降运动模块上，可以做往复升降运动，机械手一端固定在底座的导轨上，可向吸盘传递晶圆，并带动晶圆做直线运动，寻边传感器固定在底座上，位于吸盘的侧部，用于检测被吸盘吸附的晶圆的边缘。本技术的预对准机构能针对大翘曲的晶圆进行吸附，从而实现晶圆的吸附固定，便于晶圆后续的对准工序。技术研发人员：曾凡贵,林生财,蔡博能受保护的技术使用者：矽电半导体设备（深圳）股份有限公司技术研发日：20231121技术公布日：2024/7/25