一种晶片传递装置的制作方法

本发明属于集成电路芯片制造领域，具体地说是一种芯片制造工艺中用于晶片制造的晶片传递装置。

背景技术：

目前，在半导体晶片加工过程中，需频繁传递、搬运晶片。随着集成电路技术的快速发展，晶片集成度逐渐提高，厚度在逐渐减薄。该类大尺寸晶片在厚度减薄过程中，图层与研磨面粘合后应力分布不均匀，导致减薄后的晶片翘曲度越来越大。普通真空吸附型手臂在传递、运载过程中，由于真空孔位置与翘曲后晶片不能有效接触，很容易造成真空丢失，甚至晶片滑出手臂，严重影响半导体设备的工作状态和生产效率。

技术实现要素：

针对现有真空吸附型手臂在搬运晶片过程中因不能有效接触而造成真空丢失、甚至晶片滑出手臂的问题，本发明的目的在于提供晶片传递装置。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明包括挡块、有机硅胶柱、手臂本体、反射型光纤传感器及传感器压板，其中手臂本体的正面活动安装有防止晶片在传递过程中滑出的挡块，并在所述手臂本体上均布有多个通过摩擦力阻碍晶片在传递过程中发生滑移或偏转的有机硅胶柱；所述手臂本体的背面开有凹槽，该凹槽内容置有监测晶片在传递过程中是否发生滑移或偏转的反射型光纤传感器，所述反射型光纤传感器通过安装在手臂本体背面的传感器压板固定，所述凹槽的前端穿透手臂本体，形成供所述反射型光纤传感器照射激光到晶片边缘背面的缝隙。

其中：所述手臂本体的后部沿厚度方向延伸，形成延伸部，所述挡块安装在该延伸部的前方；所述凹槽的一半开设在所述延伸部上，另一半开设在手臂本体未延伸的部分，所述反射型光纤传感器完全容置于该凹槽内，所述缝隙位于凹槽另一半的前端；

所述挡块呈弧形，其上开有条形孔，该条形孔内设有与所述手臂本体连接的螺栓，所述挡块通过条形孔可相对螺栓沿手臂本体长度方向中心线往复移动；

所述手臂本体呈“Y”形，该手臂本体前部的两分叉臂的端部设有凸台，该凸台与所述挡块共同防止晶片在传递过程中滑出手臂本体；所述手臂本体前部的两分叉臂上以及所述挡块与分叉臂之间的手臂本体上均匀开有多个孔槽，每个孔槽内均嵌套有通过摩擦力阻碍晶片在传递过程中发生滑移或偏转的有机硅胶柱；所述有机硅胶柱以手臂本体长度方向中心线为轴对称分布；

所述凹槽为条状，该凹槽长度方向的中心线与所述手臂本体长度方向的中心线共线。

本发明的优点与积极效果为：

1.本发明在手臂本体上设置了多个有机硅胶柱，并通过安装可移动的挡块有效防止了晶片在传递过程中发生滑移甚至脱落。

2.本发明手臂本体尾部设置了延伸部，当晶片出现较大尺寸或者较大范围滑移时，该延伸部可起到阻碍晶片滑出的作用；而且，该延伸部又加深了凹槽的槽深，使反射型光纤传感器完全容置在凹槽内而不外露。

3.本发明的挡块可在手臂本体上进行移动调整，以便安装使用方便。

4.本发明手臂本体前端设置了凸台，可与挡块共同作用，有效阻止晶片在非正常情况下滑出，对降低晶片破片率有显著作用。

5.本发明位于手臂本体中间臂部分的反射型光纤传感器可以实时监测晶片在陶瓷手臂本体上的状态，针对晶片发生微量滑移或偏转都可以有效检测并提供报警。

6.本发明手臂本体上的有机硅胶柱呈圆柱形嵌套在手臂本体的孔槽内，且分布上保证了晶片与有机硅胶柱紧密贴合接触。

7.由于有机硅胶柱数量较多，翘曲型晶片放置于手臂本体上后，即使由于翘曲变形有部分有机硅胶柱没能与晶片有效接触，其余的有机硅胶柱依然可以通过较高的摩擦阻力保证晶片与陶瓷手臂本体的相对静止不动。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的结构主视图；

图3A为本发明的结构俯视图；

图3B为图3A中A处的局部放大图；

图4A为本发明的结构后视图；

图4B为图4A中B处的局部放大图；

其中：1为挡块，2为有机硅胶柱，3为手臂本体，4为反射型光 纤传感器，5为传感器压板，6为凸台，7为延伸部，8为凹槽，9为缝隙，10为条形孔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详述。

如图1、图2、图3A、图3B及图4A所示，本发明包括挡块1、有机硅胶柱2、手臂本体3、反射型光纤传感器4及传感器压板5，其中手臂本体3呈“Y”形，分为前部的两分叉臂、中间臂及后部，在两分叉臂上以及中间臂上均开有多个孔槽，每个孔槽内均嵌套有有机硅胶柱2；各有机硅胶柱2以手臂本体3长度方向中心线为轴对称分布，且保证晶片放置于手臂本体3后，可以均匀有效地与有机硅胶柱2紧密贴合接触。本发明的有机硅胶柱2为圆柱，通过各圆柱形的有机硅胶柱2与晶片之间的摩擦阻力阻碍晶片在传递、运载过程中产生滑移或偏转，有机硅胶柱材质为有机硅胶，该材料表面的摩擦阻力系数较高，材质柔软，耐高温，耐腐蚀，可有效适应不同工况、不同翘曲程度的晶片的传递、运载工作。

挡块1安装在中间臂正面的尾部，通过手臂本体3的螺纹孔固定于手臂本体3的中间臂上。挡块1呈弧形，弧形的两端各有一个条形孔10，该条形孔10内设有与手臂本体3的中间臂上螺纹孔连接的螺栓，挡块1通过条形孔10可相对螺栓沿手臂本体3长度方向中心线往复移动，以便安装使用方便，待移动调整好后拧紧螺栓即可固定。手臂本体3前部的两分叉臂的端部设有凸台6，该凸台6与挡块1共同用于防止晶片在传递过程中滑移甚至脱落手臂本体3。

手臂本体3的尾部正面沿厚度方向延伸，形成延伸部7，挡块1安装在该延伸部7的前方。如图4B所示，手臂本体3的背面开有凹槽8，该凹槽8为条状，凹槽8长度方向的中心线与手臂本体3长度方向的中心线共线。凹槽8的一半开设在延伸部7上，另一半开设在手臂本体3未延伸的中间臂部分，反射型光纤传感器4完全容置于凹槽8内。手臂本体3的背面安装有传感器压板5，用以固定反射型光纤传感器4，保证实时监测的稳定性。凹槽8的前端穿透手臂本体3，形成缝隙9，该缝隙9位于凹槽8另一半的前端。反射型光纤传感器4安装于手臂本体3中间臂部分的背面凹槽8内，通过光纤与末端的反射型光纤放大器相连。反射型光纤传感器4同反射型光纤放大器共同使用，由反射型光纤放大器激发并放大的激光通过光纤传导到反射型光纤传感器4前端，通过凹槽8前端的缝隙9照射激光到晶片边缘的背面，反射回来的激光再由反射型光纤传感器4检测接收，用于实时监测晶片传递过程中是否发生滑移或偏转。

本发明的手臂本体3的材料为陶瓷。

本发明的工作原理为：

当使用本发明传递、运载晶片时，由于非正常情况导致晶片出现滑移或偏转情况发生时，位于手臂本体3的中间臂部分的反射型光纤传感器4可以实时监测到上述异常情况的发生，并及时报警，以便后续处置。同时，安装于手臂本体3的中间臂部分的挡块1及手臂本体的两分叉臂前端的凸台6可阻止晶片滑出手臂本体3，有效降低晶片生产过程中的破片率。

如果晶片出现较大尺寸或者较大范围的滑移时(即突然滑出很大的距离，已经完全超出凸台6和挡块1的范围时)，该延伸部7可以起到阻碍滑出的作用。另外，反射型光纤传感器4的前端较细，后端较粗，为了让反射型光纤传感器4能够全部容置在凹槽8内而不露出来，延伸部7的设计增加了凹槽8一半的槽深；这样即可使反射型光纤传感器4较粗的后端完全容置在凹槽8内。

本发明可以较为合理地解决现有真空吸附型手臂不能传递具有较大翘曲量变形的晶片等问题，可避免真空吸附型手臂传递、运载晶片过程中频繁的真空异常报警等问题。