一种高精度的Wafer定位装置的制作方法

一种高精度的wafer定位装置
技术领域
1.本实用新型涉及一种定位装置，尤其涉及一种高精度的wafer定位装置。


背景技术：

2.目前，在国内市场中芯片制造过程中，都是人工将芯片物料排列至工艺夹具，没有成熟的自动化生产设备，人工排列方式基本包括以下步骤：人工将夹具底座安放在定位平台上端，手动用吸笔从吸盘中分离芯片,吸取芯片放置在夹具上相应位置，最后用镀膜架压紧芯片，在操作过程中，很容易产生芯片磕碰，使芯片报废、污染受损，最后一步压紧芯片动作，人工操作无法对力的大小进行控制，力小易使芯片移动，力大芯片易损坏，统计人工报废污染率为30%，急需要机械设备代替人工减少晶片的污染或损坏，那么，如果要实现机械设备，必然要求提供相应的高精度的wafer定位装置。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是需要提供一种能够有效提高控制精度的wafer定位装置，为自动化的芯片排列和生产设备提供硬件基础。
4.对此，本实用新型提供一种高精度的wafer定位装置，包括：x轴模块、y 轴模块、r轴模块、定位传动轮、真空吸台以及光源模块，所述定位传动轮通过第一安装平台设置于所述x轴模块、y 轴模块和r轴模块上，所述真空吸台设置于所述定位传动轮上，所述光源模块设置于所述定位传动轮下方的一侧。
5.本实用新型的进一步改进在于，所述光源模块包括均匀面光源和光源伸缩轴，所述光源伸缩轴与所述均匀面光源相连接，所述均匀面光源活动设置于所述定位传动轮的下方。
6.本实用新型的进一步改进在于，所述y轴模块包括y轴丝杆模组、辅助导轨、y轴伺服电机和y轴拖链，所述y轴丝杆模组和辅助导轨分别设置于所述第一安装平台的两侧，所述y轴伺服电机安装于所述y轴丝杆模组的一端，所述y轴拖链与所述y轴丝杆模组相连接。
7.本实用新型的进一步改进在于，所述y轴模块还包括第二安装平台，所述y轴丝杆模组设置于所述第二安装平台上，所述y轴拖链设置在所述第二安装平台的一侧。
8.本实用新型的进一步改进在于，所述y轴模块还包括第一滑块组件，所述第一滑块组件对称设置于所述y轴丝杆模组的两侧，所述第一安装平台通过所述第一滑块组件与所述y轴丝杆模组滑动连接。
9.本实用新型的进一步改进在于，所述y轴模块还包括第二滑块组件，所述第二滑块组件设置于所述辅助导轨上，所述第一安装平台通过所述第二滑块组件与所述辅助导轨滑动连接。
10.本实用新型的进一步改进在于，所述x轴模块包括x轴丝杆模组、x轴伺服电机和x轴拖链，所述x轴伺服电机设置于所述x轴丝杆模组的一端，所述x轴拖链设置于所述x轴丝杆模组的一侧。
11.本实用新型的进一步改进在于，所述x轴丝杆模组的x轴丝杆下方设置有滑动连接的第三滑块和第四滑块。
12.本实用新型的进一步改进在于，所述 y 轴模块和r轴模块分别与所述x轴模块滑动连接。
13.本实用新型的进一步改进在于，所述真空吸台的下方设置有真空吸附腔，所述真空吸台的上方设置有吸附平面，所述吸附平面设置于所述真空吸附腔的正上方。
14.与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：通过对wafer定位装置的各个模块进行优化设计，进而能够提高wafer定位装置的运行精度和速度，并且能够根据料盘的需求实现自由匹配，适应性能强，工作效率高，为自动化的芯片排列和生产设备提供了很好的硬件基础。
附图说明
15.图1是本实用新型一种实施例的结构示意图；
16.图2是本实用新型一种实施例的y轴模块的结构示意图；
17.图3是本实用新型一种实施例的x轴模块的结构示意图。
具体实施方式
18.下面结合附图，对本实用新型的较优的实施例作进一步的详细说明。
19.如图1至图3所示，本例提供一种高精度的wafer定位装置，包括：x轴模块1、y轴模块22、r轴模块3、定位传动轮4、真空吸台5以及光源模块6，所述定位传动轮4通过第一安装平台7设置于所述x轴模块1、y 轴模块2和r轴模块3上，所述真空吸台5设置于所述定位传动轮4上，所述光源模块6设置于所述定位传动轮4下方的一侧。wafer指的是晶圆，本例用于实现晶圆定位的精度提高。所述第一安装平台7为所述wafer定位装置的主体结构，用于实现定位过程中所需要的各种设备和装置的安装和固定。
20.如图1所示，本例所述光源模块6包括均匀面光源601和光源伸缩轴602，所述光源伸缩轴602与所述均匀面光源601相连接，所述均匀面光源601活动设置于所述定位传动轮4的下方。一方面用于配合定位相机，作为定位拍摄和识别的光源使用；另一方面用于配合数量确认相机作为光源使用；本例通过所述光源伸缩轴602的设置，能够使得设置于所述定位传动轮4下方的一侧的光源模块6根据实际需要调整其光源所在位置，提高使用过程中的灵活程度。
21.如图2所示，本例所述y轴模块2优选包括y轴丝杆模组201、辅助导轨202、y轴伺服电机203、y轴拖链204和第二安装平台205，所述y轴丝杆模组201和辅助导轨202分别设置于所述第一安装平台7的两侧，所述y轴伺服电机203安装于所述y轴丝杆模组201的一端，所述y轴拖链204与所述y轴丝杆模组201相连接；所述y轴丝杆模组201设置于所述第二安装平台205上，所述y轴拖链204设置在所述第二安装平台205的一侧。
22.如图2所示，本例所述y轴丝杆模组201远离所述y轴伺服电机203的一端下方还优选设置有到位传感器208，便于实现到位检测信号，为自动化控制提供基础。本例所述第二安装平台205优选为硬质平台，如大理石平台等，便于提供具备很好的平整度以及稳定性的y轴模组2的安装平台。本例所述y轴丝杆模组201和辅助导轨202分别设置于所述第一安装
平台7的两侧，通过两侧的丝杆和导轨辅助相互配合，进而保证了整个装置运行的精度和速度，不会因为自动化速度的提升而影响其精度。
23.如图2所示，本例所述y轴模块2还包括第一滑块组件206和第二滑块组件207，所述第一滑块组件206对称设置于所述y轴丝杆模组201的左右两侧，所述第一安装平台7通过所述第一滑块组件206与所述y轴丝杆模组201滑动连接；所述第二滑块组件207设置于所述辅助导轨202上，所述第一安装平台7通过所述第二滑块组件207与所述辅助导轨202滑动连接。也就是说，所述y轴丝杆模组201这一主要的滑动支撑装置采用的是两侧滑动连接的方式，而作为辅助的所述辅助导轨202则采用上方单一滑块的连接方式，进而保证了装置运行的精度和速度，同时也不是因为滑块数量过多而影响其运行速度，不会增加控制的难度。
24.如图3所示，本例所述x轴模块1包括x轴丝杆模组101、x轴伺服电机102和x轴拖链103，所述x轴伺服电机102设置于所述x轴丝杆模组101的一端，所述x轴拖链103设置于所述x轴丝杆模组101的一侧。所述x轴丝杆模组101的x轴丝杆下方优选设置有滑动连接的第三滑块104和第四滑块105，也就是说，与所述y轴模块2不同，所述x轴模块1的内部设置有两个并列且相互独立的滑块，所述x轴丝杠模组101采用的是高精度的双滑块丝杆，便于实现所述 y 轴模块2和r轴模块3分别与所述x轴模块1之间的滑动连接，连接关系稳定可靠，且灵活性强。
25.如图1所示，本例所述真空吸台5的下方设置有用于实现真空吸附功能的真空吸附腔501，所述真空吸台5的上方设置有用于实现承载wafer的吸附平面502，所述吸附平面502设置于所述真空吸附腔501的正上方；本例所述吸附平面502优选为设置于所述真空吸附腔501正上方的圆环形吸附面，之所以采用圆环形，是因为这样便于实现密封以便增强真空吸附效果，且能够很好地适应不同的来料盘，自由匹配度高。
26.本例通过相互配合的x轴模块1、y轴模块22、r轴模块3、定位传动轮4以及真空吸台5等，能够保证wafer定位装置的刚性，同时又保证了装置运行的稳定性和精度；定位精度可达 /-0.02度，保证了物料在上料时的角度，且所述真空吸台5采用平面吸附的设计方式，无机械定位功能，能够很好地自由匹配不同的来料盘，灵活性强。
27.综上所述，本例通过对wafer定位装置的各个模块进行优化设计，进而能够提高wafer定位装置的运行精度和速度，并且能够根据料盘的需求实现自由匹配，适应性能强，工作效率高，为自动化的芯片排列和生产设备提供了很好的硬件基础。
28.以上所述之具体实施方式为本实用新型的较佳实施方式，并非以此限定本实用新型的具体实施范围，本实用新型的范围包括并不限于本具体实施方式，凡依照本实用新型之形状、结构所作的等效变化均在本实用新型的保护范围内。

技术特征：
1.一种高精度的wafer定位装置，其特征在于，包括：x轴模块、y 轴模块、r轴模块、定位传动轮、真空吸台以及光源模块，所述定位传动轮通过第一安装平台设置于所述x轴模块、y 轴模块和r轴模块上，所述真空吸台设置于所述定位传动轮上，所述光源模块设置于所述定位传动轮下方的一侧。2.根据权利要求1所述的高精度的wafer定位装置，其特征在于，所述光源模块包括均匀面光源和光源伸缩轴，所述光源伸缩轴与所述均匀面光源相连接，所述均匀面光源活动设置于所述定位传动轮的下方。3.根据权利要求2所述的高精度的wafer定位装置，其特征在于，所述y轴模块包括y轴丝杆模组、辅助导轨、y轴伺服电机和y轴拖链，所述y轴丝杆模组和辅助导轨分别设置于所述第一安装平台的两侧，所述y轴伺服电机安装于所述y轴丝杆模组的一端，所述y轴拖链与所述y轴丝杆模组相连接。4.根据权利要求3所述的高精度的wafer定位装置，其特征在于，所述y轴模块还包括第二安装平台，所述y轴丝杆模组设置于所述第二安装平台上，所述y轴拖链设置在所述第二安装平台的一侧。5.根据权利要求3所述的高精度的wafer定位装置，其特征在于，所述y轴模块还包括第一滑块组件，所述第一滑块组件对称设置于所述y轴丝杆模组的两侧，所述第一安装平台通过所述第一滑块组件与所述y轴丝杆模组滑动连接。6.根据权利要求3所述的高精度的wafer定位装置，其特征在于，所述y轴模块还包括第二滑块组件，所述第二滑块组件设置于所述辅助导轨上，所述第一安装平台通过所述第二滑块组件与所述辅助导轨滑动连接。7.根据权利要求1至6任意一项所述的高精度的wafer定位装置，其特征在于，所述x轴模块包括x轴丝杆模组、x轴伺服电机和x轴拖链，所述x轴伺服电机设置于所述x轴丝杆模组的一端，所述x轴拖链设置于所述x轴丝杆模组的一侧。8.根据权利要求7所述的高精度的wafer定位装置，其特征在于，所述x轴丝杆模组的x轴丝杆下方设置有滑动连接的第三滑块和第四滑块。9.根据权利要求1至6任意一项所述的高精度的wafer定位装置，其特征在于，所述 y 轴模块和r轴模块分别与所述x轴模块滑动连接。10.根据权利要求1至6任意一项所述的高精度的wafer定位装置，其特征在于，所述真空吸台的下方设置有真空吸附腔，所述真空吸台的上方设置有吸附平面，所述吸附平面设置于所述真空吸附腔的正上方。

技术总结
本实用新型提供一种高精度的Wafer定位装置，包括：X轴模块、Y轴模块、R轴模块、定位传动轮、真空吸台以及光源模块，所述定位传动轮通过第一安装平台设置于所述X轴模块、Y轴模块和R轴模块上，所述真空吸台设置于所述定位传动轮上，所述光源模块设置于所述定位传动轮下方的一侧。本实用新型通过对Wafer定位装置的各个模块进行优化设计，进而能够提高Wafer定位装置的运行精度和速度，并且能够根据料盘的需求实现自由匹配，适应性能强，工作效率高，为自动化的芯片排列和生产设备提供了很好的硬件基础。基础。基础。


技术研发人员：黄军明 沈智慧 张正辉 单良平 李闯
受保护的技术使用者：深圳市智立方自动化设备股份有限公司
技术研发日：2021.11.23
技术公布日：2022/5/25