一种晶圆货盒出货包装检验装置

技术领域

本发明涉及晶圆货盒出货包装检验装置领域，尤其涉及一种晶圆货盒出货包装检验装置。

背景技术

目前晶圆的前开式出货盒国内常规包装方式采用传统半自动封口机方式进行封口，整个过程全部需要人力参与，包括外观检查、手动贴标签、拆除包装盒附件及信息卡、套PE袋、装干燥剂并封口、整理袋子外形、套铝箔袋并封口、整理袋子外形、贴外袋标签等；参与人力多，产品较重，人工转移不方便，容易损伤晶片；人工效率低，一个小时只能做十几个，生产成本较高；人工贴标签及检查容易出现错误；由于客户智能制造的需求，半自动封口设备无法对包装参数进行保存上传机构记录。

发明内容

本发明的目的是为了解决背景技术中存在的缺点，而提出的一种晶圆货盒出货包装检验装置。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种晶圆货盒出货包装检验装置，包括主机架，所述主机架顶端中部固定连接有六轴机械手二，所述主机架一侧中部安装有取标签&贴标签机构，所述取标签&贴标签机构前部设置有视觉检测机构一，所述六轴机械手二顶端后侧中部安装有取标签位置，所述取标签位置一侧设置有贴标签工位，所述贴标签工位远离取标签位置的一侧设置有FOSB外观自动检测机构。

优选的，所述取标签位置另一侧设置有标签打印机二，所述贴标签工位与标签打印机二均安装在主机架顶端后侧，所述标签打印机二前侧设置有多个成品缓存初始位。

优选的，所述成品缓存初始位顶部两侧设置有成品缓存搬运机构，所述成品缓存搬运机构前部设置有成品缓存抓取机构，所述成品缓存搬运机构前部一侧设置有成品下料工位。

优选的，所述主机架后侧设置有PE袋/铝箔袋套袋及装干燥剂封口机构，所述PE袋/铝箔袋套袋及装干燥剂封口机构包括机械手搬运机构与铝箔袋套袋及封口机构，所述机械手搬运机构设置在铝箔袋套袋及封口机构中部。

优选的，所述机械手搬运机构包括六轴机械手三，所述铝箔袋套袋及封口机构包括PE袋上料位、PE袋套袋封口位、铝箔袋套袋封口位、干燥剂上料位与铝箔袋上料位。

优选的，所述PE袋套袋封口位设置在六轴机械手三前侧，所述PE袋上料位设置在六轴机械手三一侧前部，所述干燥剂上料位设置在六轴机械手三另一侧后部，所述铝箔袋套袋封口位设置在干燥剂上料位前部，所述干燥剂上料位远离六轴机械手三的一侧设置有铝箔袋上料位。

优选的，所述主机架一侧设置有自动天车上料及产品RFID读取机构，所述自动天车上料及产品RFID读取机构顶部后侧设置有附件拆除机构一，所述自动天车上料及产品RFID读取机构顶部前侧设置有RFID感应器，所述RFID感应器设置在PE袋套袋封口及装干燥剂前部，所述PE袋套袋封口及装干燥剂后部设置有FOSB主体，所述FOSB主体后部设置有NG品搬运夹爪，所述NG品搬运夹爪后部设置有标签打印机一，所述标签打印机一后部设置有附件拆除机构一。

优选的，所述FOSB外观自动检测机构包括FOSB上料搬运机构，所述FOSB上料搬运机构安装在主机架顶部后侧，所述FOSB上料搬运机构顶部安装有FOSB升降及旋转机构。

优选的，所述FOSB升降及旋转机构顶部设置有FOSB定位销，所述FOSB定位销顶部安装有FOSB主体，所述FOSB主体设置在贴标签工位远离取标签位置的一侧。

优选的，所述自动天车上料及产品RFID读取机构远离主机架的一侧设置有附件自动移除和存放机构，所述附件自动移除和存放机构前部设置有附件存储小车，所述附件自动移除和存放机构顶端中部安装有六轴机械手一，所述六轴机械手一一侧设置有附件拆除机构二，所述附件拆除机构二远离六轴机械手一的一侧安装有视觉检测机构二，所述附件拆除机构二前侧设置有附件移动对位机构。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明包括PE袋/铝箔袋套袋及装干燥剂封口机构、FOSB外观自动检测机构、附件拆除机构一、自动天车上料及产品RFID读取机构、附件拆除机构二、取标签&贴标签机构、成品缓存抓取机构及数据上传存档机构；其中PE袋/铝箔袋套袋及装干燥剂封口机构通信标准满足半导体行业标准，该工站工作时用于进行读取写入RFID信息，检测InfopadABCD不同组合情况，并与工厂Host交互；FOSB外观自动检测机构主要负责、识别晶片盒类型、盒盖门LOCK状态、片盒过滤器Filter是否正确、片盒晶圆状态(数量+叠片或斜片检测)，极大地提升了检验的精度，从而能够有效增加包装良率。

2、附件拆除机构一与附件拆除机构二主要负责移除部件，根据主机Host要求分别设定移除项组合；移除后均有检测及存图、顶部法兰flange移除、侧边把手Handle移除、底部信息板InfoPad移除、RFID移除、PinABCD移除；标签打印机一、标签打印机二和视觉检测机构一工作时用于进行实现打印内客户标签、盒号标签、A4纸(WaferID)，按照Host位置指令张贴到片盒指定位置(Door/TOP/REAR)；张贴平整、到位后采用视觉对标签位置、方向、标签内容进行校验确认；从而能够进一步增加包装良率，有利于晶圆货盒出货工作。

3、PE袋/铝箔袋套袋及装干燥剂封口机构工作时用于进行取袋→套袋→真空→热封→检查热合线及封装状态→固定襟翼；对片盒进行封装(前、后、左、右、上、下六个方向均可调整为入袋面)；取标签&贴标签机构工作时用于进行打印外客户标签，按照Host位置指令张贴到片盒指定位置；张贴完成后视觉机构二对标签位置、方向、标签内容确认并与Host校验；成品缓存抓取机构工作时用于进行为人工取料不及时设置的缓存，缓存满后，设备将停机等待，实现前开式出货盒(FOSB)的全自动包装生产，提高晶片运输过程安全性，节省人力成本、提高包装效率。

附图说明

图1为本发明一种晶圆货盒出货包装检验装置的内部结构示意图；

图2为本发明一种晶圆货盒出货包装检验装置的FOSB外观自动检测机构局部结构示意图；

图3为本发明一种晶圆货盒出货包装检验装置的FOSB外观自动检测机构局部结构示意图；

图4为本发明一种晶圆货盒出货包装检验装置的晶自动天车上料及产品RFID读取机构结构示意图；

图5为本发明一种晶圆货盒出货包装检验装置的附件自动移除和存放机构示意图；

图6为本发明一种晶圆货盒出货包装检验装置的PE袋/铝箔袋套袋及装干燥剂封口机构结构示意图；

图7为本发明一种晶圆货盒出货包装检验装置的取标签&贴标签机构结构示意图；

图8为本发明一种晶圆货盒出货包装检验装置的成品缓存机构示意图。

1、PE袋/铝箔袋套袋及装干燥剂封口机构；2、FOSB外观自动检测机构；3、附件拆除机构一；4、六轴机械手一；5、标签打印机一；6、自动天车上料及产品RFID读取机构；7、PE袋套袋封口及装干燥剂；8、机械手搬运机构；9、铝箔袋套袋及封口机构；10、贴标签工位；11、标签打印机二；12、成品缓存搬运机构；13、成品下料工位；14、FOSB主体；15、FOSB定位销；16、FOSB升降及旋转机构；17、FOSB上料搬运机构；18、RFID感应器；19、NG品搬运夹爪；20、视觉检测机构一；21、六轴机械手二；22、视觉检测机构二；23、附件拆除机构二；24、附件移动对位机构；25、取标签位置；26、附件存储小车；27、PE袋上料位；28、PE袋套袋封口位；29、六轴机械手三；30、铝箔袋套袋封口位；31、干燥剂上料位；32、铝箔袋上料位；33、取标签&贴标签机构；34、成品缓存抓取机构；35、成品缓存初始位。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

如图1-图8所示的一种晶圆货盒出货包装检验装置，包括主机架，主机架顶端中部固定连接有六轴机械手二21，主机架一侧中部安装有取标签&贴标签机构33，取标签&贴标签机构33前部设置有视觉检测机构一20，六轴机械手二21顶端后侧中部安装有取标签位置25，取标签位置25一侧设置有贴标签工位10，贴标签工位10远离取标签位置25的一侧设置有FOSB外观自动检测机构2。

取标签位置25另一侧设置有标签打印机二11，贴标签工位10与标签打印机二11均安装在主机架顶端后侧，标签打印机二11前侧设置有多个成品缓存初始位35，成品缓存初始位35顶部两侧设置有成品缓存搬运机构12，成品缓存搬运机构12前部设置有成品缓存抓取机构34，成品缓存搬运机构12前部一侧设置有成品下料工位13，张贴完成后视觉机构二22对标签位置、方向、标签内容确认并与Host校验；成品缓存抓取机构34工作时用于进行为人工取料不及时设置的缓存，缓存满后，设备将停机等待。

主机架后侧设置有PE袋/铝箔袋套袋及装干燥剂封口机构1，PE袋/铝箔袋套袋及装干燥剂封口机构1包括机械手搬运机构8与铝箔袋套袋及封口机构9，机械手搬运机构8设置在铝箔袋套袋及封口机构9中部，机械手搬运机构8包括六轴机械手三29，铝箔袋套袋及封口机构9包括PE袋上料位27、PE袋套袋封口位28、铝箔袋套袋封口位30、干燥剂上料位31与铝箔袋上料位32，其中PE袋/铝箔袋套袋及装干燥剂封口机构1通信标准满足半导体行业SEMIE15.1/E63(BOLTSinterface)标准，该工站工作时用于进行读取写入RFID信息，检测InfopadABCD不同组合情况，并与工厂Host交互。

PE袋套袋封口位28设置在六轴机械手三29前侧，PE袋上料位27设置在六轴机械手三29一侧前部，干燥剂上料位31设置在六轴机械手三29另一侧后部，铝箔袋套袋封口位30设置在干燥剂上料位31前部，干燥剂上料位31远离六轴机械手三29的一侧设置有铝箔袋上料位32，PE袋/铝箔袋套袋及装干燥剂封口机构1工作时用于进行取袋→套袋→真空→热封→检查热合线及封装状态→固定襟翼；对片盒进行封装(前、后、左、右、上、下六个方向均可调整为入袋面)；取标签&贴标签机构33工作时用于进行打印外客户标签，按照Host位置指令张贴到片盒指定位置。

主机架一侧设置有自动天车上料及产品RFID读取机构6，自动天车上料及产品RFID读取机构6顶部后侧设置有附件拆除机构一3，自动天车上料及产品RFID读取机构6顶部前侧设置有RFID感应器18，RFID感应器18设置在PE袋套袋封口及装干燥剂7前部，PE袋套袋封口及装干燥剂7后部设置有FOSB主体14，FOSB主体14后部设置有NG品搬运夹爪19，NG品搬运夹爪19后部设置有标签打印机一5，标签打印机一5后部设置有附件拆除机构一3，标签打印机一5、标签打印机二11和视觉检测机构一20工作时用于进行实现打印内客户标签、盒号标签、A4纸(WaferID)，按照Host位置指令张贴到片盒指定位置(Door/TOP/REAR)；张贴平整、到位后采用视觉对标签位置、方向、标签内容进行校验确认。

FOSB外观自动检测机构2包括FOSB上料搬运机构17，FOSB上料搬运机构17安装在主机架顶部后侧，FOSB上料搬运机构17顶部安装有FOSB升降及旋转机构16，FOSB升降及旋转机构16顶部设置有FOSB定位销15，FOSB定位销15顶部安装有FOSB主体14，FOSB主体14设置在贴标签工位10远离取标签位置25的一侧，FOSB外观自动检测机构2主要负责：1)识别晶片盒类型；2)盒盖门LOCK状态；3)片盒过滤器Filter是否正确；4)片盒晶圆状态(数量+叠片或斜片检测)。

自动天车上料及产品RFID读取机构6远离主机架的一侧设置有附件自动移除和存放机构，附件自动移除和存放机构前部设置有附件存储小车26，附件自动移除和存放机构顶端中部安装有六轴机械手一4，六轴机械手一4一侧设置有附件拆除机构二23，附件拆除机构二23远离六轴机械手一4的一侧安装有视觉检测机构二22，附件拆除机构二23前侧设置有附件移动对位机构24，附件拆除机构一3与附件拆除机构二23主要负责移除部件，根据主机Host要求分别设定移除项组合；移除后均有检测及存图；1)顶部法兰flange移除；2)侧边把手Handle移除；3)底部信息板InfoPad移除；4)RFID移除；5)PinABCD移除。

工作原理：

为了实现前开式出货盒(FOSB)的全自动包装生产，节省人力成本、提高包装效率、增加包装良率、提高晶片运输过程安全性，本发明提出一种针对多种13寸晶圆FOSB前开式出货盒或全透明晶圆包装盒(FrontOpeningShippingBox)全自动化包装机器总机，包括PE袋/铝箔袋套袋及装干燥剂封口机构1、FOSB外观自动检测机构2、附件拆除机构一3、自动天车上料及产品RFID读取机构6、附件拆除机构二23、取标签&贴标签机构33、成品缓存抓取机构34及数据上传存档机构；其中PE袋/铝箔袋套袋及装干燥剂封口机构1通信标准满足半导体行业SEMIE15.1/E63(BOLTSinterface)标准，该工站工作时用于进行读取写入RFID信息，检测InfopadABCD不同组合情况，并与工厂Host交互；FOSB外观自动检测机构2主要负责：1)识别晶片盒类型；2)盒盖门LOCK状态；3)片盒过滤器Filter是否正确；4)片盒晶圆状态(数量+叠片或斜片检测)；附件拆除机构一3与附件拆除机构二23主要负责移除部件，根据主机Host要求分别设定移除项组合；移除后均有检测及存图；1)顶部法兰flange移除；2)侧边把手Handle移除；3)底部信息板InfoPad移除；4)RFID移除；5)PinABCD移除；标签打印机一5、标签打印机二11和视觉检测机构一20工作时用于进行实现打印内客户标签、盒号标签、A4纸(WaferID)，按照Host位置指令张贴到片盒指定位置(Door/TOP/REAR)；张贴平整、到位后采用视觉对标签位置、方向、标签内容进行校验确认；PE袋/铝箔袋套袋及装干燥剂封口机构1工作时用于进行取袋→套袋→真空→热封→检查热合线及封装状态→固定襟翼；对片盒进行封装(前、后、左、右、上、下六个方向均可调整为入袋面)；取标签&贴标签机构33工作时用于进行打印外客户标签，按照Host位置指令张贴到片盒指定位置；张贴完成后视觉机构二22对标签位置、方向、标签内容确认并与Host校验；成品缓存抓取机构34工作时用于进行为人工取料不及时设置的缓存，缓存满后，设备将停机等待。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。