蓝膜晶圆自动检测装置

技术领域

本发明属于芯片检测设备技术领域，特别是涉及一种自动检测蓝膜晶圆切割质量的蓝膜晶圆自动检测装置。

背景技术

晶圆在加工成芯片后，需要对芯片进行划片切割，由于切割后GPP蓝膜产品直接用于封装，所以需要再次检测GPP蓝膜产品表面质量和切割质量， 其检测包括有无崩边、 切偏等缺陷。

现有技术中，常使用机器视觉检测系统对GPP蓝膜产品进行检测。一般先放置标定板在相机下进行标定，标定完成后移除标定板，再检测晶圆覆膜产品，由于移动相机位置就需要重新将标定板放置在相机下方进行重复标定，费时费力。同时需要对检测后的缺陷产品进行标记。整个过程需要通过人工分阶段进行，工作效率低。

发明内容

本发明目的在于针对现有的蓝膜晶圆切割质量检测存在的缺陷，提供一种全自动实现蓝膜晶圆上芯片外观检测，标记的蓝膜晶圆自动检测设备。

本发明为实现上述目的，采用如下技术方案：

蓝膜晶圆自动检测设备，其特征在于：包括上下料装置，顶膜装置，定位装置，检测装置，点墨烘膜装置；

所述上下料装置，包括升降模组和上下料抓手；所述升降模组上设置有多个料盒抽屉；所述上下料抓手设置在移动模组上，位于所述升降模组一侧，用于抓取蓝膜晶圆在所述顶膜装置和料盒抽屉之间上下料；

所述顶膜装置设置在移动轨道上，包括顶升机构和蓝膜片环存放台；所述蓝膜片环存放台中空，所述顶升机构在所述蓝膜片环存放台的中空位置处升降，用于顶升蓝膜晶圆；

所述定位装置位于所述顶膜装置上方，包括定位相机，用于拍摄所述顶膜装置上的蓝膜晶圆，建立坐标系；

所述检测装置位于所述顶膜装置上方一侧，包括检测相机模组，用于检测蓝膜晶圆的切割缝，并根据所述定位装置建立的坐标系确定缺陷芯片位置；

所述点墨烘膜装置设置在所述顶膜装置上方，用于对蓝膜晶圆上的缺陷芯片点墨标记，并对顶升后的蓝膜吹烘复位。

蓝膜晶圆放置在升降模组上料盒抽屉里，上下料抓手抓取蓝膜晶圆放置在顶膜装置的蓝膜片环存放台上，顶升机构顶升蓝膜晶圆，使其稍稍变形，切割缝扩大。顶膜装置沿移动轨道移动至定位装置的定位相机下方，定位相机拍摄顶膜装置上的蓝膜晶圆，建立坐标系。顶膜装置继续移动至检测装置的检测相机模组下方，检测蓝膜晶圆的切割缝，并根据所述定位装置建立的坐标系确定缺陷芯片位置。顶膜装置继续移动至点墨烘膜装置下方，对蓝膜晶圆上的缺陷芯片点墨标记。顶升机构下降，点墨烘膜装置对顶升后变形的蓝膜吹烘复位。上下料抓手抓取标记后的蓝膜晶圆，送回到料盒抽屉里，完成对蓝膜晶圆的全自动检测。

其进一步特征在于：所述检测设备还包括标签打印机和贴标装置，所述标签打印机位于所述贴标装置一侧，所述贴标装置位于顶膜装置上方。标签打印机打印对应每一片蓝膜晶圆的标签，贴标装置抓取打印后的标签，粘贴于顶膜装置上的蓝膜晶圆上，对每一片蓝膜晶圆进行标记，便于后续的操作顺利进行。

优选的：所述贴标装置包括贴标移动装置、贴标升降装置和贴标抓手；所述贴标抓手设置在所述贴标升降装置上，所述贴标升降装置设置在所述贴标移动装置上。贴标移动装置驱动贴标抓手移动至标签打印机处，贴标升降装置驱动贴标抓手吸取打印后的标签，贴标移动装置驱动贴标抓手移动至顶膜装置上方，贴标升降装置驱动贴标抓手下压在蓝膜晶圆粘贴标签。

优选的：所述顶膜装置的顶升机构和蓝膜片环存放台设置在一个旋转平台上；所述蓝膜片环存放台为上下两层，蓝膜晶圆定位在上下两层的间隙中。顶膜装置整体旋转，便于对蓝膜四周进行烘膜复位。

优选的：所述点墨烘膜装置包括点墨移动模组、点墨升降气缸和点墨头；所述点墨头设置在所述点墨升降气缸上，所述点墨升降气缸设置在所述点墨移动模组上；所述点墨头一侧设置有热风吹嘴。点墨头在点墨移动模组和点墨升降气缸的驱动下，对不同位置的缺陷芯片进行点墨标记。热风吹嘴对旋转的蓝膜晶圆上的蓝膜进行吹烘，使其复位，便于上下料抓手将蓝膜晶圆从蓝膜片环存放台上下两层的间隙中推送至料盒抽屉内。

优选的：所述点墨烘膜装置，定位装置，检测装置纵向设置在所述顶膜装置上方，所述顶膜装置沿移动轨道横向移动。上述各个部件的布置，结构紧凑，占用空间小，部件之间动作不会相互干涉。

优选的：所述上下料装置、顶膜装置、定位装置均为两组，并排设置。两组装置交替工作，实现一片蓝膜晶圆在检测的时候，另一片蓝膜晶圆进行点墨标记，大大提高了检测的效率。

本发明通过上下料装置，顶膜装置，定位装置，检测装置，点墨烘膜装置等多个部件协同工作，全自动实现蓝膜晶圆上芯片外观检测，缺陷芯片的标记等功能，全程无需人工干预，大大提高了检测的准确性和检测效率。同时，本发明结构紧凑，占用空间小，生产成本相对较低。

附图说明

图 1 为本发明整体布局示意图。

图 2 为上下料装置的升降模组结构示意图。

图 3 为上下料抓手结构示意图。

图 4 为贴标装置结构示意图。

图 5 为顶膜装置结构示意图。

图 6 为点墨烘膜装置结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种蓝膜晶圆自动检测设备，包括两组上下料装置1，两组顶膜装置2，两组定位装置3，一组检测装置4，一组点墨烘膜装置5，一个标签打印机6和一个贴标装置7。点墨烘膜装置5，定位装置3，检测装置4，贴标装置7纵向设置在顶膜装置2上方，顶膜装置2沿移动轨道8横向移动。两组上下料装置1、顶膜装置2、定位装置3并排设置。

如图2、3所示，上下料装置1包括升降模组11和上下料抓手14。升降模组11上设置有多个料盒抽屉12。上下料抓手13设置在移动模组14上，位于升降模组11一侧，用于抓取蓝膜晶圆在顶膜装置2和料盒抽屉12之间上下料。

标签打印机6位于贴标装置7一侧。如图4所示，贴标装置7包括贴标移动装置71、贴标升降装置72和贴标抓手73。贴标抓手73设置在贴标升降装置72上，贴标升降装置72设置在贴标移动装置71上。

如图5所示，顶膜装置2设置在移动轨道8上，包括顶升机构21和蓝膜片环存放台22。蓝膜片环存放台22中空，顶升机构21在蓝膜片环存放台22的中空位置处升降，用于顶升蓝膜晶圆。顶膜装置2的顶升机构21和蓝膜片环存放台22设置在一个旋转平台23上。蓝膜片环存放台22为上下两层，蓝膜晶圆定位在上下两层的间隙中。

定位装置3包括定位相机，用于拍摄顶膜装置2上的蓝膜晶圆，建立坐标系。

检测装置4包括设置在检测相机移动轨道上的检测相机模组，用于检测蓝膜晶圆的切割缝，并根据定位装置3建立的坐标系确定缺陷芯片位置；

如图5所示，点墨烘膜装置5包括点墨移动模组51、点墨升降气缸52和点墨头53。点墨头53设置在点墨升降气缸52上，点墨升降气缸52设置在点墨移动模组51上；点墨头53一侧设置有热风吹嘴54，用于对蓝膜晶圆上的缺陷芯片点墨标记，并对顶升后的蓝膜吹烘复位。

本发明工作时，蓝膜晶圆放置在升降模组11上的料盒抽屉12里，上下料抓手13抓取蓝膜晶圆插入顶膜装置2的蓝膜片环存放台22的上下层间隙中，顶升机构21顶升蓝膜晶圆，使其稍稍变形，切割缝扩大。顶膜装置2沿移动轨道8移动至定位装置3的定位相机下方，定位相机拍摄顶膜装置2上的蓝膜晶圆，建立坐标系（例如以晶圆的边角为基准建立坐标系）。顶膜装置2继续移动至检测装置4的检测相机模组下方，检测蓝膜晶圆的切割缝，并根据定位装置3建立的坐标系确定缺陷芯片位置。顶膜装置2继续移动至点墨烘膜装置5下方，点墨头53对蓝膜晶圆上的缺陷芯片点墨标记。顶升机构21下降，旋转平台23带动顶膜装置2旋转，点墨烘膜装置5的热风吹嘴54对顶升后变形的蓝膜吹烘，使其收缩复位。贴标移动装置71驱动贴标抓手73移动至标签打印机6处，贴标升降装置72驱动贴标抓手73吸取打印后的标签，贴标移动装置71驱动贴标抓手73移动至顶膜装置2上方，贴标升降装置72驱动贴标抓手73下压将标签粘贴在蓝膜晶圆上。上下料抓手13抓取标记后的蓝膜晶圆，送回到料盒抽屉12里，完成对蓝膜晶圆的全自动检测。

本发明通过上下料装置，顶膜装置，定位装置，检测装置，点墨烘膜装置等多个部件协同工作，全自动实现蓝膜晶圆上芯片外观检测，缺陷芯片的标记等功能，全程无需人工干预，大大提高了检测的准确性和检测效率。同时，本发明结构紧凑，占用空间小，生产成本相对较低。