一种位置初始化的视像拍摄补光装置及初始化方法与流程

本发明涉及晶圆片加工，具体涉及一种位置初始化的视像拍摄补光装置及初始化方法。

背景技术：

目前，晶圆片的加工需要把整片的晶圆按芯片大小分割成单一的芯片，现有的加工方式都是通过自动化实现，那么就需要先对晶圆片进行定位，以确定切割位置。但现有的切割加工中，例如专利号为：cn201410371365.5公开的晶圆切割定位装置及方法，是通过移动和调整真空陶瓷吸盘来实现晶圆片的对位，这样的设置在短期内能达到很好的定位效果，但经过机器的长时间运作后，进行微调的真空陶瓷吸盘以及x、y轴的移动机构会产生偏差，从而造成废品率的增高。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明目的在于提供一种位置初始化的视像拍摄补光装置。该装置的优点在于，能根据工作需求，对晶圆片在切割前进行拍摄定位，而且避免了机器在长时间运行后产生偏差的情况，定位更加精准。

本发明还提供了一种位置初始化的视像拍摄补光的初始化方法。该方法的优点在于，利用上述装置，先对在承载台上的晶圆片进行定位再切割加工，避免了现有技术中由于长时间运行而产生偏差，大大降低废品率。

本发明所述的一种位置初始化的视像拍摄补光装置，包括机台和设于机台上的水平移动机构，所述的水平移动机构上设有与水平移动机构相联动的承载台；所述的机台上还固设有固定架，所述的固定架上连接有摄像头和位于摄像头下方的框架，所述的框架位于水平移动机构的上方且其高度大于承载台的高度，所述的框架内侧设有补光灯。

优选地，所述的框架为环形结构，且其内侧的补光灯均为多个排列布置的led灯。

优选地，所述的承载台包括底板，所述的底板上设有中空的凸起部，所述的凸起部的内部形成空腔，所述的空腔与设于凸起部侧壁上的抽气管接头相连通，所述的凸起部上侧还设有与空腔相连通的吸附部。

优选地，所述的凸起部为圆环状结构，且其直径小于框架外轮廓的最小宽度。

优选地，所述的吸附部包括设于凸起部上侧的凹槽和设于凹槽内的通孔，所述的凹槽通过通孔与空腔相连通，所述的凹槽为多个呈圆弧状的槽体且绕凸起部的圆心均匀布置，所述的通孔与凹槽一一对应，所述的抽气管接头至少为两个且绕凸起部的圆心均匀布置。

优选地，所述的凸起部上侧的内边缘处设有向下凹陷的台阶面，所述的吸附部设于台阶面的顶侧。

优选地，所述的凸起部的外侧还设有至少三个用于辅助压紧晶圆片的压紧装置，所述的压紧装置绕凸起部的圆心均匀布置，所述的压紧装置包括压片和能带动压片水平转动的电机，所述的凸起部上侧的外边缘处还留有对应压片转动所需空间的缺口。

优选地，所述的底板上位于凸起部的中心位置设有废料口，所述的废料口为倾斜状且连通底板的底侧；所述的底板上还设有多个用于与水平移动机构相连接的安装孔。

优选地，所述的水平移动机构包括互相垂直布置的第一直线移动机构和第二直线移动机构。

一种应用上述的位置初始化的视像拍摄补光装置的初始化方法，包括以下步骤：

s1、把待加工物放置在承载台上；

s2、利用水平移动机构使承载台移动至摄像头下方，打开补光灯进行拍摄定位；

s3、水平移动机构把承载台移动至位于水平移动机构行程内的加工工位下方，根据摄像头拍摄的定位信息进行加工。

本发明所述的一种位置初始化的视像拍摄补光装置及初始化方法，其优点在于，本发明的装置通过承载台放置晶圆片或其他片状的待加工物，每次切割前均可利用摄像头定位原点，然后把承载台移至加工工位处，根据定位信息进行加工，区别于现有技术中需要微调承载台来对准固定的位置，避免了机器的长时间工作而可能产生的偏差，大大降低了废品率。

区别于现有的拍摄技术，本装置提供稳定且光线充足的补光灯，提高拍摄清晰度，从而可直接通过拍摄后的图像处理，找到加工时的定位点，方便激光切割头的加工，从而能利用本发明的方法进行定位，避免了机器磨损等造成定位不准确。而承载台的凸起部为环形设置，加工方便，上面的吸附部在工作时可均匀提供吸附力，稳定待加工物。吸附部可设置为开口状，也可设置为本发明的多个凹槽相连通，这样能提高气流的可控性和稳定性。

本发明的承载台利用吸附部以及压紧装置，进一步实现晶圆片的固定，使晶圆片在承载台移动的过程中不易偏移，定位更加精准。尤其是凹槽的设置，使晶圆片在被吸附时不易变形，气流容易控制。

附图说明

图1是本发明的结构示意图1；

图2是本发明的结构示意图2；

图3是本发明的正视图；

图4是本发明的承载台的俯视图；

图5是图4中a处的放大示意图；

图6是本发明的承载台与框架的局部放大图。

附图标记说明：1-机台；2-水平移动机构；21-第一直线移动机构；22-第二直线移动机构；3-承载台；31-底板；311-废料口；312-安装孔；32-凸起部；321-凹槽；322-通孔；323-台阶面；324-缺口；33-抽气管接头；34-压紧装置；341-压片；342-电机；4-固定架；5-摄像头；6-框架。

具体实施方式

如图1至图6所示，本发明一种位置初始化的视像拍摄补光装置，包括机台1和设于机台1上的水平移动机构2，水平移动机构1上设有与水平移动机构1相联动的承载台3；机台1上还固设有固定架4，固定架4上连接有摄像头5和位于摄像头5下方的框架6，框架6位于水平移动机构2的上方且其高度大于承载台3的高度，框架6内侧设有补光灯。本发明的装置通过承载台3放置晶圆片，每次切割前均可利用摄像头5定位原点，然后把承载台3移至加工工位处，加工工位处设有激光切割头，可根据定位信息进行切割加工，区别于现有技术中需要微调承载台3来对准固定的位置，避免了机器的长时间工作而可能产生的偏差，大大降低了废品率。

在本实施例中，框架6为正方形结构，且其内侧的补光灯均为多个排列布置的led灯。这样提供的补光效果更加均匀，避免用一根灯光而造成转角位置光线不足的情况。此外，框架6也可以为圆形或其它正多边形。承载台3包括底板31，底板31上设有中空的凸起部32，凸起部32的内部形成空腔，空腔与设于凸起部32侧壁上的抽气管接头33相连通，凸起部32上侧还设有与空腔相连通的吸附部。对晶圆片的切割，需要在晶圆片上划出纵横交错的分割线，而利用激光切割能尽量减少产生的碎屑。但晶圆片还需要在其上切割出通孔等操作，则需要把掉落的碎屑收集。本发明能有效固定待加工的晶圆片，方便激光切割的加工使用，而且能收集切割通孔而掉落的碎屑，保持精密仪器加工的整洁。凸起部32为圆环状结构，且其直径小于框架6外轮廓的最小宽度，使拍摄定位以及补光能完全覆盖承载台3上的晶圆片。

在本实施例中，吸附部包括设于凸起部32上侧的凹槽321和设于凹槽321内的通孔322，凹槽321通过通孔322与空腔相连通，凹槽321为多个呈圆弧状的槽体且绕凸起部32的圆心均匀布置，通孔322与凹槽321一一对应，抽气管接头33至少为两个且绕凸起部32的圆心均匀布置。区别于通过多个孔来进行吸附，本装置通过凹槽321形成的吸附部，容易控制气流，使晶圆片所受的吸附力较为均匀，避免由于孔的吸附而使晶圆片不平稳，减少了出错几率。凹槽321分段式吸附晶圆片，在保证一定的吸附力的同时，避免了晶圆片受气压影响会造成弯曲变形。

在本实施例中，凸起部32上侧的内边缘处设有向下凹陷的台阶面323，吸附部设于台阶面323的顶侧。凸起部32的外侧还设有至少三个用于辅助压紧晶圆片的压紧装置34，压紧装置34绕凸起部32的圆心均匀布置，压紧装置34包括压片341和能带动压片341水平转动的电机342，凸起部32上侧的外边缘处还留有对应压片341转动所需空间的缺口324。晶圆片的取放可通过压片341对应缺口324处的转动实现，从而压片341能使晶圆片在相对平整的平面内，不会影响机械拍摄定位。底板31上位于凸起部32的中心位置设有废料口311，废料口311为倾斜状且连通底板31的底侧，可连通如吸尘器等把切割时掉落的碎屑收集和排走，避免影响正常的切割工作；底板31上还设有多个用于与水平移动机构2相连接的安装孔312。

在本实施例中，水平移动机构1包括互相垂直布置的第一直线移动机构11和第二直线移动机构12。第一直线移动机构11和第二直线移动机构12均可设置为丝杆和电机的配合，即电机带动丝杆转动，使与丝杆螺纹配合的滑块沿丝杆往复运动，或者直接利用驱动气缸实现水平面上的x轴和y轴的直线运动，从而实现承载台3在机台1上的水平移动。

本发明还提供了一种应用上述的位置初始化的视像拍摄补光装置的初始化方法，包括以下步骤：

s1、把待加工物放置在承载台3上；

s2、利用水平移动机构2使承载台3移动至摄像头5下方，打开补光灯进行拍摄定位；

s3、水平移动机构2把承载台3移动至位于水平移动机构2行程内的加工工位下方，根据摄像头5拍摄的定位信息进行加工。

本发明的方法区别于现有技术中需要微调放置晶圆片的平台来进行定位，而且是定位后把加工工具移至上方进行加工，这样不可避免地会出现因机械的长时间工作而产生偏差，造成定位不准。而本发明在每次切割前均利用摄像头5进行原点的定位，然后再把承载台作为参照点，使其移动并让晶圆片移至加工工位处，这样无论晶圆片的放置或者承载台3的位置是否产生偏差，均不会影响定位效果，大大降低了废品率。

对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。