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一种晶圆划片机的制作方法

文档序号:12212193
一种晶圆划片机的制作方法与工艺

本实用新型涉及激光划片领域,具体涉及一种晶圆划片机。



背景技术:

二维直线电机平台已广泛的运用在LED晶圆划片机上。目前LED市场对LED晶圆划片机的划片精度和速度越来越高,而划片精度和速度主要体现在二维直线电机平台上。现有的二维直线电机平台以一台独立的部件安装在LED晶圆划片机底座上,其上再安装CCD(Charge Coupled Device)相机、DD(Direct Drive motor)马达等部件。由于划片机有底座,二维直线电机平台也有底座,再加上DD马达通过一件中空的安装座安装在二维直线电机平台上,这增加了工作台高度和平台重心,影响了二维直线电机平台的速度和稳定性。

同时,CCD相机单臂悬空的安装在中空的安装座上,影响了CCD相机识别晶圆的精度,从而影响了晶圆划片机的划片速度和精度。



技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题在于,提供一种结构紧凑,重量轻,精度高的晶圆划片机。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种晶圆划片机,包括设有基台的机架、安装在所述机架上的激光器、CCD机构以及安装在所述基台上的三维中空平台,所述三维中空平台包括沿X轴移动的X轴中空机构、沿Y轴移动的Y轴中空机构、绕Z轴旋转的θ轴中空旋转机构,所述θ轴中空旋转机构包括中空DD马达和安装在所述中空DD马达上的吸盘,所述CCD机构包括用于识别晶圆的CCD相机和可对所述CCD相机进行三维调节的调节组件;

所述X轴中空机构包括至少三根X轴直线导轨、X轴动力部以及X轴中空移动板,所述X轴直线导轨直接安装在所述基台上,所述X轴中空移动板可滑动的安装在所述X轴直线导轨上,所述X轴动力部驱动所述X轴中空移动板沿所述X轴直线导轨往复移动;

所述中空DD马达直接安装在所述Y轴中空机构上,所述调节组件安装在所述基台上,所述CCD相机位于所述三维中空平台的中空处。

进一步地,所述调节组件包括调节底板、Y-Z二维精密滑台、立板、用于固定所述CCD相机的固定板以及用于固定所述CCD相机镜头的压盖,所述调节底板可移动的安装在所述基台上,所述立板安装在所述调节底板上,所述Y-Z二维精密滑台一侧安装在所述立板上,所述固定板安装在所述Y-Z二维精密滑台的另一侧,所述压盖固定安装在所述固定板上。

进一步地,所述调节组件还包括调节块、拉簧和调节螺栓,所述调节块固定在所述基台上,所述拉簧的两端分别连接所述调节块和所述调节底板,所述调节螺栓穿过所述调节块顶紧在所述调节底板上。

进一步地,所述基台上还开设有第一凹槽,所述调节底板设置在所述第一凹槽内。

进一步地,所述X轴中空机构还包括X轴读数头和第一限位块,所述X轴读数头安装于所述X轴中空移动板上,所述第一限位块安装在所述基台上,并分别位于X轴直线导轨方向的两端。

进一步地,所述Y轴中空机构包括Y轴底座、Y轴直线导轨、Y轴动力部以及Y轴中空移动板,所述Y轴底座安装在所述X轴中空移动板上,所述Y轴直线导轨安装在所述Y轴底座上,所述Y轴中空移动板可滑动的安装在所述Y轴直线导轨上,所述Y轴动力部驱动所述Y轴中空移动板沿所述Y轴直线导轨往复移动,所述中空DD马达安装在所述Y轴中空移动板上。

进一步地,所述Y轴中空机构还包括为切割晶圆提供照明的轮廓光源,所述轮廓光源安装在所述Y轴底座上或所述基台上。

进一步地,所述Y轴中空机构还包括Y轴读数头和第二限位块,所述Y轴读数头安装于所述Y轴中空移动板上,所述第二限位块安装在所述Y轴底座上,并分别位于Y轴直线导轨方向的两端。

进一步地,所述X轴动力部和Y轴动力部均为直线电机。

进一步地,所述X轴动力部和Y轴动力部均包括伺服旋转电机、联轴器和滚珠丝杠,通过所述滚珠丝杠驱动所述X轴中空移动板及所述Y轴移动板移动。

与现有技术相比,本实用新型的晶圆划片机,包括至少三根X轴直线导轨相比两根导轨的支撑刚度更高,运动更稳定;X轴直线导轨直接安装在基台上,这样减少X轴中空机构的底座;同时中空DD马达直接安装在Y轴中空机构上,避免通过中空的安装座进行安装,降低三维中空平台的高度和重心,减少三维中空平台的重量,提高三维中空平台速度和稳定性;另外CCD机构安装在基台上,避免单臂悬空安装在中空的安装座上,提高CCD相机识别晶圆的精度。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明,附图中:

图1是本实用新型的晶圆划片机的结构示意图;

图2是图1中基台和三维中空平台安装的立体示意图;

图3是图2中基台和X轴中空机构安装示意图;

图4是图1中Y轴中空机构的结构示意图;

图5是图3中CCD机构的结构示意图。

具体实施方式

现结合附图,对本实用新型的较佳实施例作详细说明。

如图1至4所示,本实施例的一种晶圆划片机,包括设有基台100的机架1、安装在机架1上的激光器2、CCD机构200以及安装在基台100上的三维中空平台300。三维中空平台300包括沿X轴移动的X轴中空机构310、沿Y轴移动的Y轴中空机构320、绕Z轴旋转的θ轴中空旋转机构330,θ轴中空旋转机构330包括中空DD马达331和安装在中空DD马达331上的吸盘332,吸盘332通过真空吸附待切割的晶圆。CCD机构200包括用于识别晶圆的CCD相机210和可对CCD相机210进行三维调节的调节组件220。

X轴中空机构310包括至少三根X轴直线导轨311、X轴动力部312以及X轴中空移动板313。X轴直线导轨311直接安装在基台100上,X轴中空移动板313可滑动的安装在X轴直线导轨311上,X轴动力部312驱动X轴中空移动板313沿X轴直线导轨311往复移动;中空DD马达331直接安装在Y轴中空机构320上,调节组件220安装在基台100上,CCD相机210位于三维中空平台300的中空处。通过中空的设计,使得三维中空平台300在运行过程中,不会碰撞到CCD相机210,CCD相机210可从下向上识别晶圆。在本实施例中,X轴动力部为直线电机,直线电机外部罩设有防尘罩400。X轴中空机构310包括四根X轴直线导轨,相比两根导轨的支撑刚度更高,运动更稳定。X轴直线导轨311直接安装在基台100上,这样减少X轴中空机构310的底座;同时中空DD马达331直接安装在Y轴中空机构320上,避免通过中空的安装座进行安装,降低了三维中空平台的高度和重心,减小了重量,提高了三维中空平台300速度和稳定性。

具体地,X轴中空机构310还包括X轴读数头314和第一限位块315。X轴读数头314安装于X轴中空移动板313上,第一限位块315安装在基台100上,并分别位于X轴直线导轨311方向的两端。X轴动力部312通过X轴读数头314的反馈信号驱动X轴中空移动板313沿X轴直线导轨311移动。第一限位块315能够限制X轴中空移动板313移动的两个极限位置,防止X轴中空移动板313脱落。

具体地,Y轴中空机构320包括Y轴底座321、Y轴直线导轨322、Y轴动力部323以及Y轴中空移动板324。Y轴底座321安装在X轴中空移动板313上,Y轴直线导轨322安装在Y轴底座321上,Y轴中空移动板324可滑动的安装在Y轴直线导轨322上,Y轴动力部323驱动Y轴中空移动板324沿Y轴直线导轨322往复移动,中空DD马达331安装在Y轴中空移动板324上。在本实施例中,Y轴动力部均为直线电机,Y轴中空机构320还包括为切割晶圆提供照明的轮廓光源325,轮廓光源325安装在Y轴底座321上,轮廓光源325向上透过θ轴中空旋转机构给晶圆照明,从而提高了晶圆划片机的划片精度。当然,轮廓光源325还可以安装在基台100上。

具体地,Y轴中空机构320还包括Y轴读数头325和第二限位块326。Y轴读数头325安装于Y轴中空移动板324上,第二限位块326安装在Y轴底座321上,并分别位于Y轴直线导轨322方向的两端。Y轴动力部323通过Y轴读数头325的反馈信号驱动Y轴中空移动板324沿Y轴直线导轨322移动。第二限位块326能够限制Y轴中空移动板324移动的两个极限位置,防止Y轴中空移动板324脱落。

如图5所示,调节组件220包括调节底板221、Y-Z二维精密滑台222、立板223、用于固定CCD相机210的固定板224以及用于固定CCD相机210镜头的压盖225。调节底板221可移动的安装在基台100上,立板223安装在调节底板221上,Y-Z二维精密滑台222一侧安装在立板223上,固定板224安装在Y-Z二维精密滑台222的另一侧,压盖225固定安装在固定板224上。

在本实施例中,基台100由大理石材料制成,其上还沿X方向开设有第一凹槽110和用于布线的第二凹槽120,调节底板221设置在第一凹槽110内,这样有利于降低CCD机构200的高度。调节组件220还包括调节块226、拉簧227和调节螺栓228,调节块226固定在基台100上,拉簧227的两端分别连接调节块226和调节底板221,调节螺栓228穿过调节块226顶紧在调节底板221上。具体地,通过调节Y-Z二维精密滑台222实现CCD相机Y-Z方向的调节,通过拧进或拧出调节螺栓228使调节底板221在第一凹槽110中沿X方向移动。这样通过调节组件220,可以调节CCD相机210的镜头中心和激光器的激光中心重合,提高了切割精度。其中,拉簧227能使调节过程更平缓,保证调节底板221的稳定性;同时还可以消除调节螺栓228反向拧出时细牙螺纹的间隙;另外,当调节螺栓228反向拧出时,调节底板221需要通过拉簧227的拉力返回。

在其它实施例中,X轴中空机构310还可以包括三根X轴直线导轨311。X轴动力部312和Y轴动力部323还可以包括伺服旋转电机、联轴器和滚珠丝杠。通过伺服旋转电机驱动滚珠丝杠,进而带动X轴中空移动板313及Y轴中空移动板324移动,但没有直线电机精密和高速。

应当理解的是,以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制,对本领域技术人员来说,可以对上述实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而所有这些修改和替换,都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

再多了解一些
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