一种半导体晶圆定位装置及半导体晶圆加工定位方法与流程

本发明涉及晶圆定位，具体为一种半导体晶圆定位装置及半导体晶圆加工定位方法。

背景技术：

1、晶圆是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片，其形状为圆形，故而称为晶圆，晶圆在加工之后可以制作成电路中的元件结构，而电路中的元件结构一般尺寸偏小，需要对晶圆在进行切割之后方可进行加工应用，在对晶圆进行加工的过程中需要使用到定位装置，但是现有的定位装置在使用的过程中还存在一定的使用缺陷，就比如：

2、发明公开号为的cn115632020b公开了一种半导体晶圆定位装置及半导体晶圆加工定位方法，该装置通过控制器对定位传感器和定位感应器所测量的数据进行计算，使控制器控制移动组件运转，使移动组件带动定位组件实现x、y两轴移动，进而使定位组件的中心与光罩片的中心相对齐；

3、在上述文件中，该装置在对晶圆进行定位调整的过程中需要将晶圆放置在推板的上端，而推板的边侧固定安装有支撑脚，从而将晶圆限位在推板的上端，且晶圆与支撑脚紧密贴合，在通过对推板的位置进行调整从而完成对晶圆的位置调整，将小于推板尺寸的晶圆放置在推板上端之后，难以使得晶圆位于推板的中间位置，再次通过推板对晶圆进行定位容易导致定位不准，影响晶圆的加工，存在不便。

4、针对上述问题，急需在原有定位装置结构的基础上进行创新设计。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种半导体晶圆定位装置及半导体晶圆加工定位方法，以解决上述背景技术中提出的将小于推板尺寸的晶圆放置在推板上端之后，难以使得晶圆位于推板的中间位置，再次通过推板对晶圆进行定位容易导致定位不准，影响晶圆的加工，存在不便的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种半导体晶圆定位装置及半导体晶圆加工定位方法，包括底座、液压推杆、运动件和光罩片，所述底座的上端固定安装有液压推杆，且液压推杆的上端固定安装有运动件，并且运动件的下端固定安装有光罩片，所述底座的上端固定安装有底板，且底板的上端固定安装有固定板，并且固定板的上端放置有放置板，同时放置板的上端放置有晶圆主体，所述底板的上端转动安装有转板，且转板的上端内部开设有驱动槽，并且驱动槽的内部滑动安装有限位件，同时限位件靠近驱动槽的一侧内部嵌套安装有滚珠，所述限位件的上端位于滑槽的内部，且滑槽开设在固定板的内部，所述板的上端固定安装有驱动马达，且驱动马达的输出端固定安装有驱动轮，并且驱动轮的外侧啮合连接有齿圈，同时齿圈固定安装在转板的下端内部。

3、优选的，所述运动件的左右两端分别安装有第一齿板和第二齿板，所述底座的内部转动安装有转杆和转动件，且转杆的外侧套设有从动轮，并且转杆的前端固定安装有第一锥齿轮，所述转动件的挖侧套设有第二锥齿轮，且第二锥齿轮位于底座的内部，通过第一齿板和第二齿板的运动可以使得转杆和转动件进行同步运动，且转动件和转杆进行运动的过程中会通过夹持件对放置板和晶圆主体进行夹持，从而完成该定位装置的自动上料和自动出料的过程，进而有效的提高了该定位装置加工的便捷性。

4、优选的，所述转动件远离第二锥齿轮的一端固定安装有电动推杆，且电动推杆的下单端定安装有横板，并且横板的内部滑动安装有夹持件，同时夹持件靠近横板中间位置的一侧固定安装有齿条，所述横板的上端固定安装有伺服电机，且伺服电机的输出端固定安装有连接轮，在对电动推杆和伺服电机进行工作的过程中，可以使得横板和夹持件上下运动并对放置板和晶圆主体进行稳定夹持和搬运，有效的提高该装置使用的便捷性。

5、优选的，所述固定板和转板外侧俯视均呈圆形结构，且固定板通过滑槽与限位件构成滑动结构，且滑槽和限位件关于固定板的中点等角度分布有四组，固定板通过滑槽与限位件构成滑动结构可以使得限位件通过滑槽在固定板的内部进行运动，而限位件进行运动的过程中可以对放置板和晶圆主体进行限位夹持。

6、优选的，所述限位件通过滚珠和驱动槽与转板构成滑动结构，且限位件与驱动槽紧密贴合，并且驱动槽关于转板的中点等角度分布有四组，同时驱动槽俯视呈弧状结构，限位件通过滚珠和驱动槽与转板构成滑动结构可以使得限位件在驱动槽内部进行运动的过程中使得滚珠进行滚动，从而有效的降低限位件进行运动的过程中所受到的摩擦力。

7、优选的，所述第一齿板和第二齿板均与从动轮啮合连接，且从动轮与转杆固定连接，并且从动轮和转杆在底座的内部设置有两组，第一齿板和第二齿板均与从动轮啮合连接可以使得第一齿板和第二齿板进行运动的过程中可以带动从动轮进行转动，便可以使得转杆进行转动。

8、优选的，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合连接，且第二锥齿轮与转动件固定连接，第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合连接可以使得第一锥齿轮进行转动的过程中带动第二锥齿轮进行转动，而第二锥齿轮进行转动的过程中会带动转动件进行转动。

9、优选的，所述横板与两组夹持件滑动连接，且两组夹持件关于横板的中点对称设置，并且横板和转动件在底座的上端设置有两组，横板与两组夹持件滑动连接可以使得两组夹持件在横板内部进行滑动的过程中对放置板和晶圆主体进行限位夹持，从而有效的保证了该夹持件对晶圆主体夹持的稳定性。

10、优选的，所述齿条与连接轮啮合连接，且齿条与夹持件贯穿连接，齿条与连接轮啮合连接可以使得连接轮进行转动的过程中带动齿条进行滑动，而齿条进行滑动的过程中会在夹持件的内部进行运动，从而保证两组夹持件和齿轮运动的稳定性。

11、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

12、1.该半导体晶圆定位装置及半导体晶圆加工定位方法，在对晶圆主体进行定位的过程中，将晶圆主体和放置板放置在固定板的上端之后，驱动马达会带动驱动轮进行转动并使得齿圈进行转动，齿圈进行转动的过程中会带动转板进行转动并使得限位件在驱动槽的内部进行运动，而限位件进行运动的过程中会向固定板的中点靠近并对放置板和晶圆主体进行定位，通过限位件的运动，可以使得该装置对不同尺寸的晶圆主体进行定位，并且有效的提高了该装置定位的准确性和使用的便捷性；

13、2.该半导体晶圆定位装置及半导体晶圆加工定位方法，在该装置进行自动上料和下料的过程中，运动件带动第一齿板和第二齿板向下运动的过程中会使得左侧的夹持件将晶圆主体放下之后远离固定板，在光罩片对晶圆主体完成切割之后运动件会相向上运动，此时右侧的夹持件会转动并将晶圆主体和放置板夹起，至此便完成该装置的自动上料和下料过程，有效的提高了该装置使用的便捷性；

14、3.该半导体晶圆定位装置及半导体晶圆加工定位方法，在该装置对晶圆主体进行夹持的过程中，电动推杆会推动横板向下运动，之后伺服电机会带动连接轮进行转动并使得齿条进行运动，齿条进行运动的过程中会使得两组夹持件互相靠近运动并对放置板进行夹持，从而便可以将放置板和晶圆主体移动到需要的位置，通过两组夹持件和两组齿条的运动，有效的保证了对放置板和晶圆主体夹持的稳定性。

技术特征：

1.一种半导体晶圆定位装置，包括底座(1)、液压推杆(2)、运动件(3)和光罩片(4)，所述底座(1)的上端固定安装有液压推杆(2)，且液压推杆(2)的上端固定安装有运动件(3)，并且运动件(3)的下端固定安装有光罩片(4)；

2.根据权利要求1所述的一种半导体晶圆定位装置，其特征在于：所述运动件(3)的左右两端分别安装有第一齿板(17)和第二齿板(18)，所述底座(1)的内部转动安装有转杆(19)和转动件(22)，且转杆(19)的外侧套设有从动轮(20)，并且转杆(19)的前端固定安装有第一锥齿轮(21)，所述转动件(22)的挖侧套设有第二锥齿轮(23)，且第二锥齿轮(23)位于底座(1)的内部。

3.根据权利要求2所述的一种半导体晶圆定位装置，其特征在于：所述转动件(22)远离第二锥齿轮(23)的一端固定安装有电动推杆(24)，且电动推杆(24)的下单端定安装有横板(25)，并且横板(25)的内部滑动安装有夹持件(26)，同时夹持件(26)靠近横板(25)中间位置的一侧固定安装有齿条(27)，所述横板(25)的上端固定安装有伺服电机(29)，且伺服电机(29)的输出端固定安装有连接轮(28)。

4.根据权利要求1所述的一种半导体晶圆定位装置，其特征在于：所述固定板(6)和转板(9)外侧俯视均呈圆形结构，且固定板(6)通过滑槽(13)与限位件(11)构成滑动结构，且滑槽(13)和限位件(11)关于固定板(6)的中点等角度分布有四组。

5.根据权利要求1所述的一种半导体晶圆定位装置，其特征在于：所述限位件(11)通过滚珠(12)和驱动槽(10)与转板(9)构成滑动结构，且限位件(11)与驱动槽(10)紧密贴合，并且驱动槽(10)关于转板(9)的中点等角度分布有四组，同时驱动槽(10)俯视呈弧状结构。

6.根据权利要求2所述的一种半导体晶圆定位装置，其特征在于：所述第一齿板(17)和第二齿板(18)均与从动轮(20)啮合连接，且从动轮(20)与转杆(19)固定连接，并且从动轮(20)和转杆(19)在底座(1)的内部设置有两组。

7.根据权利要求2所述的一种半导体晶圆定位装置，其特征在于：所述第一锥齿轮(21)与第二锥齿轮(23)啮合连接，且第二锥齿轮(23)与转动件(22)固定连接。

8.根据权利要求3所述的一种半导体晶圆定位装置，其特征在于：所述横板(25)与两组夹持件(26)滑动连接，且两组夹持件(26)关于横板(25)的中点对称设置，并且横板(25)和转动件(22)在底座(1)的上端设置有两组。

9.根据权利要求3所述的一种半导体晶圆定位装置，其特征在于：所述齿条(27)与连接轮(28)啮合连接，且齿条(27)与夹持件(26)贯穿连接。

10.根据权利要求1所述的一种半导体晶圆定位装置的半导体晶圆加工定位方法，其特征在于：包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种半导体晶圆定位装置及半导体晶圆加工定位方法，包括底座、液压推杆、运动件和光罩片，所述底座的上端固定安装有液压推杆，且液压推杆的上端固定安装有运动件，所述底板的上端转动安装有转板，且转板的上端内部开设有驱动槽，所述板的上端固定安装有驱动马达，且驱动马达的输出端固定安装有驱动轮。该半导体晶圆定位装置及半导体晶圆加工定位方法，驱动马达会带动驱动轮进行转动并使得齿圈进行转动，而限位件进行运动的过程中会向固定板的中点靠近并对放置板和晶圆主体进行定位，通过限位件的运动，可以使得该装置对不同尺寸的晶圆主体进行定位，并且有效的提高了该装置定位的准确性和使用的便捷性。

技术研发人员：黄德峰,马佰彪
受保护的技术使用者：深圳市芯诚诺半导体有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14