一种固晶机及其晶圆上料装置的制作方法

本发明涉及固晶，特别涉及一种固晶机及其晶圆上料装置。

背景技术：

1、在二极管的封装工艺中，需要从晶圆蓝膜上摘取晶圆固定到料片上进行固晶操作，其一般通过晶圆上料装置来实现该功能。

2、如图1所示，申请号为202011605839x的专利公开了一种晶圆上料装置，其包括输送轨1’、安装台2’、晶圆机械手3’和位置调节机构，输送轨1’上输送有待固晶的料片，晶圆机械手3’通过位置调节机构设置在固定的机架4’上，位置调节机构包括第一导轨5’、第二导轨6’和第三导轨7’，第一导轨5’和第二导轨6’均固定安装在机架4’上，并沿水平方向并列平行设置，第三导轨7’沿水平方向设置，并垂直于第一导轨5’，第三导轨7’上设置有第三直线电机10’，第三直线电机10’能够沿第三导轨7’移动，晶圆机械手3’安装在第三直线电机10’上。

3、安装台2’包括支撑环12’和沿水平方向设置在机架4’上的安装板13’，支撑环12’可转动地设置在安装板13’上，晶圆蓝膜用于安装在支撑环上12’。安装台2’还包括顶针15’和支架，顶针15’安装在支架上、且可相对支架升降，支架通过水平调节机构设置在机架4’上，水平调节机构可通过驱动支架带动顶针15’沿x向和y向运动。

4、上述的晶圆上料装置在对晶圆上料时，水平调节机构通过驱动支架带动顶针15’沿x向和y向运动，以使顶针15’依次运动至晶圆蓝膜上各晶圆的下方，然后顶针15’将相应的晶圆顶起；同时晶圆机械手3’通过第一导轨5’、第二导轨6’和第三导轨7’沿x向和y向运动，以使晶圆机械手3’运动至同一晶圆的上方，使晶圆机械手3’抓取被顶起的晶圆。

5、上述的晶圆上料装置至少具有以下缺陷：支撑环12’在同一位置转动，晶圆机械手3’和顶针15’两者需要分别从上下两侧沿x向和y向运动至同一晶圆处，晶圆机械手3’与顶针15’配合抓取晶圆。其中，晶圆上料装置至少需要两个x向传动机构和两个y向传动机构，传动机构的数量较多，导致运动结构较复杂，故急需针对这种情况进行改进。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供一种固晶机及其晶圆上料装置，主要所要解决的技术问题是：如何降低传动机构的数量，简化运动结构。

2、为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：

3、一方面，本发明的实施例提供一种晶圆上料装置，包括：

4、输送机构，用于将料片输送至固晶工位；

5、支撑环，用于安装晶圆蓝膜；

6、第一位置调节机构，用于驱动支撑环沿x向或y向运动、或驱动支撑环绕z向转动，以将晶圆蓝膜上的各晶圆依次送至上料工位；其中，x向、y向和z向三者两两垂直；

7、第二位置调节机构，用于驱动晶圆机械手沿y向运动，使晶圆机械手运动至与上料工位相对的第一a位置或运动至与固晶工位相对的第二a位置；其中，晶圆机械手可沿z向升降，以在第一a位置抓取上料工位的晶圆，和在第二a位置将抓取的晶圆送至固晶工位；

8、顶推机构，其包括顶针和顶推驱动结构，所述顶推驱动结构用于驱动顶针沿z向运动，以顶推晶圆蓝膜上位于上料工位的晶圆。

9、可选的，所述第一位置调节机构包括第一支撑架、第二支撑架、x向驱动机构和y向驱动机构，所述支撑环可转动地设置在第一支撑架上，所述第一支撑架和x向驱动机构均设置在第二支撑架上，所述x向驱动机构用于通过驱动第一支撑架带动支撑环沿x向运动；所述y向驱动机构用于通过驱动第二支撑架带动支撑环沿y向运动。

10、可选的，所述x向驱动机构包括第一滚珠丝杆结构，以通过第一滚珠丝杆结构驱动第一支撑架运动；

11、和/或，所述y向驱动机构包括第二滚珠丝杆结构，以通过第二滚珠丝杆结构驱动第二支撑架运动。

12、可选的，所述的晶圆上料装置还包括张紧机构，所述张紧机构包括驱动轮、活动环、转动件和第一驱动机构；所述活动环设置在所述支撑环上、且用于固定晶圆蓝膜，所述驱动轮设置在支撑环上、且用于转动时带动活动环相对支撑环升降；

13、所述转动件设置在所述第一支撑架上，所述转动件上设有第一定位部，所述支撑环上设有第二定位部；

14、所述转动件上还设有第一传动齿轮和用于驱动所述第一传动齿轮转动的第二驱动机构；

15、所述第一驱动机构用于驱动所述转动件转动至第一b位置和第二b位置；其中，转动件在第一b位置时，所述第一传动齿轮与所述驱动轮啮合，以带动驱动轮转动，且第一定位部与第二定位部插接，以对支撑环定位；转动件在第二b位置时，第一传动齿轮与所述驱动轮分离、且第一定位部与第二定位部分离。

16、可选的，所述第一驱动机构包括推动件、弹性件和用于驱动推动件伸缩的动力结构；

17、所述推动件用于伸出时抵推转动件转动至所述第一b位置；

18、所述弹性件用于在推动件缩回时驱动转动件转动至所述第二b位置。

19、可选的，所述的晶圆上料装置还包括第三支撑架和设置在第三支撑架上的升降驱动机构，所述升降驱动机构用于驱动晶圆机械手相对第三支撑架沿z向升降；

20、所述第二位置调节机构用于通过驱动第三支撑架带动晶圆机械手一起沿y向运动。

21、可选的，所述升降驱动机构包括第一直线电机，以通过第一直线电机驱动晶圆机械手运动，使晶圆机械手相对活动块沿z向升降；

22、和/或，所述第二位置调节机构包括第二直线电机，以通过第二直线电机驱动第三支撑架运动，使活第三支撑架带动晶圆机械手一起沿y向运动。

23、可选的，所述的晶圆上料装置还包括安装座和第三位置调节机构；

24、所述顶推机构设置在所述安装座上，所述第三位置调节机构用于驱动所述安装座运动，以带动顶针沿x向、y向或z向运动。

25、可选的，所述第三位置调节机构包括活动座、升降座、第一驱动机构、第二驱动机构和第三驱动机构；

26、所述安装座设置在所述活动座上，所述活动座设置在所述升降座上；

27、所述第一驱动机构用于驱动所述安装座运动，以带动顶针沿x向运动；

28、所述第二驱动机构用于驱动所述活动座运动，以带动顶针沿y向运动；

29、所述第三驱动机构用于驱动所述升降座运动，以带动所述顶针沿z向运动。

30、另一方面，本发明的实施例还提供一种固晶机，其可以包括上述任一种所述的晶圆上料装置。

31、借由上述技术方案，本发明固晶机及其晶圆上料装置至少具有以下有益效果：

32、在本发明提供的技术方案中，支撑环处需要一个x向传动机构和一个y向传动机构，晶圆机械手处需要一个y向传动机构，如此仅需要一个x向传动机构和两个y向传动机构即可实现对晶圆的抓取，相对于现有技术中至少需要两个x向传送机构和两个y向传动机构才能实现抓取晶圆的方案，本发明的技术方案至少节省了一个x向传动机构，从而降低了传动机构的数量，简化了运动结构。

33、上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。