[发明专利]一种用于半导体晶棒磨削工序的上下料装置及使用方法

权利要求书

1.一种用于半导体晶棒磨削工序的上下料装置，其特征在于，包括：

晶棒输送组件(1)，其用于承载待磨削半导体晶棒(7)以及磨削后半导体晶棒(6)；

定位组件(2)，其用于对晶棒输送组件(1)进行定位；

夹爪组件(3)，其用于夹取位于晶棒输送组件(1)处待磨削半导体晶棒(7)并送至磨削工序的加持旋转装置，并将磨削后半导体晶棒(6)重新置于晶棒输送组件(1)，所述夹爪组件(3)上设有用于对待磨削半导体晶棒(7)进行对中检测的探针(33)；

与夹爪组件(3)连接的机械手(4)，用于带动夹爪组件(3)移动，以完成待磨削半导体晶棒(7)的上料及磨削后半导体晶棒(6)的下料；

以及防护组件(5)，其位于定位组件(2)、夹爪组件(3)和机械手(4)的外围，所述防护组件(5)上留有供晶棒输送组件(1)通过的通道(501)。

2.根据权利要求1所述的上下料装置，其特征在于，所述晶棒输送组件(1)包括交换车(8)、第一托架(11)和第二托架(12)，所述交换车(8)包括车架(9)及位于车架(9)下方的车轮(10)，所述第一托架(11)和第二托架(11)平行且间隔的固设于车架(9)上，且第一托架(11)用于放置待磨削半导体晶棒(7)，且第二托架(12)用于放置磨削后半导体晶棒(6)。

3.根据权利要求2所述的上下料装置，其特征在于，所述定位组件(2)包括定位架(13)以及固设于定位架(13)上的2个定位单元，所述2个定位单元对称设置，且定位单元位于定位架(13)靠近交换车(8)的一侧。

4.根据权利要求3所述的上下料装置，其特征在于，所述定位单元包括限位开关(14)、锁紧气缸(17)和导向轮组，所述导向轮组引导车架(9)向定位架(13)方向移动并碰触位于导向轮组固定端的限位开关(14)，所述锁紧气缸(17)的缸体端与定位架(13)固连，其活塞端连接定位块(18)以锁紧车架(9)。

5.根据权利要求4所述的上下料装置，其特征在于，所述机械手(4)位于安装座(19)上，且夹爪组件(3)与机械手(4)的活动端连接。

6.根据权利要求4或5所述的上下料装置，其特征在于，所述夹爪组件(3)包括支撑座(20)、第一夹爪组件(21)和第二夹爪组件(22)，所述第一夹爪组件(21)和第二夹爪组件(22)均位于支撑座(20)上的导轨上，且第二夹爪组件(22)沿着导轨滑动以改变其与第一夹爪组件(21)的间距。

7.根据权利要求6所述的上下料装置，其特征在于，所述支撑座(20)上设有活塞端均可与第二夹爪组件(22)连接的调整气缸(26)和限位气缸(25)，所述限位气缸(25)带动第二夹爪组件(22)滑动至第一极限位置，所述调整气缸(26)带动第二夹爪组件(22)滑动至第二极限位置，所述第二极限位置与第一夹爪组件(21)的距离大于第一极限位置与第一夹爪组件(21)的距离。

8.根据权利要求7所述的上下料装置，其特征在于，所述第一夹爪组件(21)和第二夹爪组件(22)结构相同，且两者均包括间距可调且相对设置的第一夹爪(23)和第二夹爪(24)，所述第一夹爪(23)上设有容纳探针(33)的通孔(32)，且探针(33)与探针气缸(34)连接以实现探针(33)沿着通孔(32)伸缩。

9.根据权利要求8所述的上下料装置，其特征在于，所述防护组件(5)包括防护栏(36)和2个检测单元(37)，所述2个检测单元(37)相对的位于防护栏(36)上，所述检测单元(37)包括激光测距传感器(38)、第一检测传感器(39)和第二检测传感器(40)，当晶棒输送组件(1)被定位后，所述第一检测传感器(39)与第一托架(11)对应，用于检测第一托架(11)是否放置有待磨削半导体晶棒(7)，所述第二检测传感器(40)与第二托架(12)对应，用于检测第二托架(12)是否放置有磨削后半导体晶棒(6)。

10.一种采用如权利要求9所述的用于半导体晶棒磨削工序的上下料装置的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：所述第一检测传感器(39)检测到待磨削半导体晶棒(7)时，机械手(4)带动夹爪组件(3)移动以夹取待磨削半导体晶棒(7)，并将待磨削半导体晶棒(7)送至加持旋转装置，加持旋转装置夹紧半导体晶棒(7)；

S2：第一夹爪(23)和第二夹爪(24)松开待磨削半导体晶棒(7)，探针(33)伸出并触及待磨削半导体晶棒(7)，加持旋转装置旋转待磨削半导体晶棒(7)，机械手(4)根据探针(33)检测结果重新夹紧待磨削半导体晶棒(7)并调整位置，直至符合对中精度要求；

S3：待磨削半导体晶棒(7)磨削完毕后，机械手(4)将磨削后半导体晶棒(6)放置到第二托架(12)，即可。