專利名稱：全自動多功能晶元機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)中晶元片的激光打標(biāo)。
背景技術(shù)：
激光打標(biāo)技術(shù)是激光在加工領(lǐng)域的一項重要應(yīng)用，利用高能量密度的激光對工件進(jìn)行局部照射，使表層材料發(fā)生物理或化學(xué)反應(yīng)，從而留下永久性標(biāo)記，可以制作各種文字、符號和圖案。識別各種復(fù)雜背景下的打標(biāo)字符對產(chǎn)品的防偽有著特殊的意義。目前，識別技術(shù)主要針對比較簡單的背景進(jìn)行處理，例如車牌識別、指紋識別等，但對復(fù)雜背景中的字符識別仍存在一定的難度。激光打標(biāo)相對于傳統(tǒng)的電火花加工、機械刻劃、印刷等加工方法具有無與倫比的優(yōu)勢:
1.采用激光做加工手段，具有無接觸，無切削，熱影響小的優(yōu)點，保證了工件的原由精
度；
2.激光的空間和時間控制性能很好，對加工對象材質(zhì)、形狀、尺寸和加工環(huán)境的自由度大，特別適用于自動化加工；
3.激光刻劃精細(xì)，線條可以達(dá)到微米量級，這些對于精細(xì)加工有著先天的優(yōu)勢；
4.激光技工系統(tǒng)與計算機數(shù)控技術(shù)相結(jié)合可構(gòu)成高效自動化加工設(shè)備，可以打出各種文字，符號和圖案，易于用軟件設(shè)計標(biāo)刻圖樣，更改標(biāo)記內(nèi)容，適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)高效率，快節(jié)奏的要求；
5.激光加工沒有污染源，是一種清潔無污染的環(huán)保型加工技術(shù)。激光打標(biāo)的這些優(yōu)勢在半導(dǎo)體中的應(yīng)用為生產(chǎn)過程中的統(tǒng)計、檢測和產(chǎn)品質(zhì)量的提高提供了方便。半導(dǎo)體芯片加工產(chǎn)業(yè)中，芯片的批量生產(chǎn)通過對晶元片的一系列生產(chǎn)工藝的加工，最后生產(chǎn)一顆顆的晶元顆粒，通過焊線和封裝制作出不同功能的芯片。而在生產(chǎn)的過程中，芯片的生產(chǎn)數(shù)量統(tǒng)計、不合格產(chǎn)品的標(biāo)記和不同功能批次的區(qū)分非常重要，為了更便捷的進(jìn)行生產(chǎn)和統(tǒng)計，需要為晶元片打上標(biāo)識碼。傳統(tǒng)的方式在對晶元片打碼時首先做得工作是人工或旋轉(zhuǎn)臺方法尋找到缺口位置，將缺口的位置放置在相同的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行打標(biāo)。本專利主張的方法是應(yīng)用本自動多功能晶元機所集成的CCD技術(shù)，在打標(biāo)時可以只需要檢測晶元，標(biāo)定區(qū)域內(nèi)缺口的位置，計算補償量和補償角度即可，將數(shù)據(jù)提交給激光電腦，補償位置參數(shù)和角度參數(shù)，激光調(diào)整標(biāo)刻的標(biāo)識，依據(jù)缺口位置的實際值，跟蹤標(biāo)刻即可。這樣的方式減少了生產(chǎn)的成本和縮短了生產(chǎn)周期。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供了一種全自動多功能晶元機，旨在解決晶元片在打標(biāo)時出現(xiàn)的上述問題。 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:本發(fā)明包括:
晶元盒鎖定機構(gòu)，可以滿足單料盒和雙料盒兩種模式下的晶元盒鎖緊功能；
搬運手從晶元盒取晶元并通過真空吸附作用，穩(wěn)定地移至頂升組件的升降臺上，升降臺通過真空吸附作用避免升降過程中的晶元的偏移；
通過CXD視覺定位軟件，確定晶元片的缺口位置，適合360度定位，無需預(yù)對正缺口位置，軟件將計算出的偏移量和偏移角度發(fā)送給激光主機，然后激光跟蹤缺口位置打標(biāo)；
打標(biāo)完成后升降臺下降，搬運手取晶元；然后搬運手將打標(biāo)完成的晶元片送回晶元
盒;
送回晶元后，搬運手后退至安全位置，搬運手平臺升降組件動作至第二層晶元片位置，搬運手動作；
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:使用便捷的基于PCBASE控制技術(shù)和先進(jìn)的CCD視覺定位系統(tǒng)，以滿足快速、安全、高效、準(zhǔn)確的要求。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖與具體實施方式

對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
本發(fā)明結(jié)構(gòu)分為:·
包括:1顯示器和2鍵盤，是設(shè)備控制的載體，控制部分包括設(shè)備控制和激光控制；3晶元盒座組件；可以選定單料盒生產(chǎn)和雙料盒生產(chǎn)，并有鎖定機構(gòu)；安裝在X向平臺上；4電控箱組件:其包括:PC主機、激光主機和5氣控部分；6激光器組件；激光發(fā)生器；7(XD定位組件；定位相機；8頂升組件；其包括:升降臺和真空吸附；9搬運手平臺升降組件；包括:搬運手、搬運手Y向電機和搬運手升降組件；10X向料盒平臺；
采用本發(fā)明的工作過程如下:
將電源開關(guān)合上，啟動PC控制主機，進(jìn)入控制系統(tǒng)軟件，選擇要打標(biāo)的產(chǎn)品名和設(shè)置的參數(shù)。包括:產(chǎn)品規(guī)格、打標(biāo)文本、打標(biāo)位置、料盒第一層高，總層數(shù)，層間距等參數(shù)；
1.根據(jù)用戶設(shè)置，將要打標(biāo)的晶元盒移動至工作位置；
2.搬運手平臺升降機構(gòu)上升至取件位；
3.搬運手Y向伸進(jìn)晶元盒內(nèi)；
4.搬運手平臺升降機構(gòu)上升一點高度(約0.5mm),抬起產(chǎn)品；
5.搬運手打開真空吸住晶元；
6.搬運手Y向電機回到可以使升降臺上升的位置；
7.搬運手停止真空，松開晶元片；
8.晶元升降臺真空打開上升并吸住晶元片；
9.晶元升降臺繼續(xù)上升至打標(biāo)位置；
10.CXD拍攝到晶元并檢測位置；
11.視覺系統(tǒng)計算缺口的打標(biāo)的坐標(biāo)；
12.把打標(biāo)的內(nèi)容和坐標(biāo)發(fā)給激光器校正位置參數(shù)并打碼；13.晶元升降臺停止真空，松開晶元片；
14.晶元升降臺下降至下限位置；
15.搬運手打開真空吸附晶元片；
16.搬運手Y向電機再次伸進(jìn)晶元盒內(nèi)；
17.搬運手停止真空，松開晶元片；
18.搬運手平臺升降機構(gòu)下降一點高度(起始進(jìn)入晶元盒高度)，將產(chǎn)品放回晶元盒
內(nèi)；
19.搬運手Y向電機返回至中間待取件位置；
20.搬運手平臺升降機構(gòu)移動至下層取晶元高度；
具有可更換的晶元盒kit底座，滿足各類不同尺寸的晶元片的打碼；搬運手和升降臺的真空吸附使晶元在移動和打碼過程中固定，并可檢測晶元盒是否為空；CCD視覺檢測，通過視覺判斷當(dāng)前晶元缺口方向，360度全方位準(zhǔn)確定位打碼位置；完善的控制平臺是設(shè)備穩(wěn)定、高效 、安全運行的保障。
權(quán)利要求
1.一種全自動多功能晶元機，包括在晶元片的缺口處或固定位置用激光打碼，可以方便后序生產(chǎn)工藝中的數(shù)據(jù)統(tǒng)計和檢測；其特征在于晶元盒通過鎖定機構(gòu)固定，搬運手取料盒一片晶元，送至升降臺，升降臺上升至激光打碼位置，通過CCD視覺檢測，確定缺口位置，發(fā)送偏移量和偏移角度至激光控制主機，調(diào)整打碼位置和角度，打碼完成后升降臺下降，搬運手取晶元，送回料盒；在此過程中，搬運手和升降臺都有真空吸附功能，當(dāng)遇到破片時，搬運手或升降臺真空無法維持，請求手動處理。
全文摘要
一種全自動多功能晶元機，包括在晶元片的缺口處或固定位置用激光打碼，可以方便后序生產(chǎn)工藝中的數(shù)據(jù)統(tǒng)計和檢測；其特征在于晶元盒通過鎖定機構(gòu)固定，搬運手取料盒一片晶元，送至升降臺，升降臺上升至激光打碼位置，通過CCD視覺檢測，確定缺口位置，發(fā)送偏移量和偏移角度至激光控制主機，調(diào)整打碼位置和角度，打碼完成后升降臺下降，搬運手取晶元，送回料盒；搬運手和升降臺都有真空吸附功能，當(dāng)遇到破片時，搬運手或升降臺真空無法維持，請求手動處理；機構(gòu)的控制通過PCBASE實現(xiàn)。本發(fā)明有益效果是便捷的基于PCBASE控制技術(shù)和CCD視頻檢測技術(shù)，滿足快速、安全、高效的要求。
文檔編號B41J3/407GK103253002SQ2013101
公開日2013年8月21日 申請日期2013年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月28日
發(fā)明者盧冬青 申請人:上海功源電子科技有限公司