具体实施方式

以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。

本实施例以8英寸和12英寸的晶圆为主，待检测的晶圆有序装入储料盒1，通过储料盒1进行运送。

参照图1，储料盒1为用于装8英寸晶圆的小晶圆盒11。小晶圆盒11的其中一侧敞开，供晶圆进出，小晶圆盒11内壁设置有若干条用于分隔晶圆的分隔槽111。小晶圆盒11底部固定连接有若干条卡紧棱边112，在本实施例中，卡紧棱边112的数量为2，两条卡紧棱边112对称设置。小晶圆盒11底部还固定连接有连接横杆113，连接横杆113的其中一端固定连接于其中一条卡紧棱边112，连接横杆113的另一端固定连接于另一条卡紧棱边112。

参照图2，储料盒1为用来装12英寸晶圆的大晶圆盒12。大晶圆盒12的具体结构为：

大晶圆盒12包括盒体121和防尘盖122，盒体121与防尘盖122可拆卸连接。若干条分隔槽111(参照图1)设置在盒体121内壁。大晶圆盒12的盒体121底部设置有若干个配合定位孔123，在本实施例中，配合定位孔123具体为腰型孔。大晶圆盒12的盒体121底部还开设有钩扣槽124。

参照图3，一种晶圆自动上料装置包括设置在机架2上的晶圆盒安装组件3、开盖机构4和取料机构5。开盖机构4位于晶圆盒安装组件3的一侧，取料机构5位于开盖机构4背离晶圆盒安装组件3的一侧。储料盒1通过晶圆盒安装组件3安装在机架2上，开盖机构4用于打开储料盒1，取料机构5用于运载晶圆。

参照图3和图4，机架2上设置有安装座21，晶圆盒安装组件3设置在安装座21上，晶圆盒安装组件3包括安装板31、固位块32、卡钩33、若干组定位柱34和若干组夹紧件。安装板31通过直线导轨滑动连接于安装座21顶部。

晶圆盒安装组件3中的定位柱34、卡钩33用于锁定大晶圆盒12。定位柱34底部固定连接于安装板31顶部，安装板31上设置有供卡钩33穿设的异形孔，卡钩33通过旋转下压气缸实现沿靠近或远离取料机构5的移动。

参照图2和图4，具体的，一个定位柱34对应一个配合定位孔123，定位柱34插设于对应的配合定位孔123内，卡钩33卡接于钩扣槽124内。在本实施例中，具体为旋转下压气缸在伸缩的同时进行旋转，带动卡钩33朝靠近钩扣槽124槽底的方向移动，至将大晶圆盒12卡紧至安装板31上。旋转下压气缸可带动卡钩33转动避让，从而实现小晶圆盒11在安装时不受卡钩33阻挡。

参照图3和图4，晶圆盒安装组件3中的的固位块32、夹紧件用于锁定小晶圆盒11。固位块32固定连接于安装板31，固位块32顶部开设有固位槽321，固位槽321贯穿固位块32两相对侧面，固位槽321与连接横杆113（参照图1）相适配。一组夹紧件包括两根夹紧柱35，夹紧柱35滑动连接于安装板31，一组内的两根夹紧柱35通过双向气缸同时靠近或远离。

参照图1和图4，当使用小晶圆盒11时，夹紧件、固位块32与小晶圆盒11配合使用。连接横杆113卡接于固位槽321内，然后控制双向气缸使两个夹紧柱35相互靠近，至夹紧柱35相互靠近的侧面与卡紧棱边112相互背离的侧面抵紧。

安装座21和机架2上固定连接有若干个激光传感器22，激光传感器22用于监测储料盒1是否安装到位。同时，当人手穿过激光触摸储料盒1时，激光传感器22将光线被阻挡的信号反馈到控制器处，停止上料装置作业。

参照图2和图3，开盖机构4包括移动座41和移动板42，移动座41与机架2滑动连接，移动座41可沿竖直方向滑动，移动座41的滑动可以通过丝杠或者气缸来实现。移动板42与移动座41滑动连接，移动板42朝靠近或远离储料盒1的方向移动，移动板42的移动可以通过丝杠或者气缸来实现。大晶圆盒12的防尘盖122与移动板42相抵，移动板42上设置有若干个开门模组44和若干个定位销45，每个开门模组44包括一个可转动的闩杆441，闩杆441的一端可伸入防尘盖122内进行解锁。在本实施例中，开门模组44的数量为2，两个闩杆441之间通过联动机构实现同步转动。定位销45可插入防尘盖122侧面，对防尘盖122进行定位。定位销45上还套装有吸盘46，吸盘46可以与防尘盖122贴合。定位销45上设置有负压抽气口从而将空气排出。

参照图3，移动板42背离储料盒1的侧面设置有扫描组件6，扫描组件6包括第一驱动件61、转动框62和检测传感器63，第一驱动件61固定连接于移动座41，第一驱动件61可以为气缸、可以为丝杠。移动板42背离储料盒1的侧面固定连接有竖板43，转动框62转动连接于竖板43，转动框62套设于移动板42外壁。转动框62底部与第一驱动件61转动连接。检测传感器63固定连接于转动框62顶部，检测传感器63在转动框62的转动下可伸至储料盒1处对晶圆进行扫描。

初始状态下，转动框62的上部分与移动板42背离储料盒1的侧面之间存在间距，检测传感器63与移动板42之间存在间距；转动框62底部所在的竖直平面较转动框62顶部的竖直平面更靠近储料盒1。当移动座41向下降时，利用第一驱动件61转动框62，使检测传感器63朝靠近储料盒1的方向移动。检测传感器63随移动座41的移动而对储料盒1内的晶圆进行扫描，再将扫描内容（如：晶圆数量等）反馈至工作人员处。

参照图2和图3，当使用大晶圆盒12时，把大晶圆盒12安装到晶圆盒安装组件3上，此时防尘盖122与移动板42抵接，利用定位销45、闩杆441将移动板42和防尘盖122固定在一起，然后将移动板42朝远离储料盒1的方向移动，防尘盖122与盒体121分离，再将移动座41往下移动，同时，转动检测传感器63使其处于可以扫描晶圆的状态，便于后续取料件55作业。当使用小晶圆盒11（参照图1）时，由于小晶圆盒11（参照图1）无盖敞开，故不需要使用定位销45与闩杆441。

参照图3，取料机构5包括支撑架51、升降块52、旋转平台53、连接架54和若干个取料件55。支撑架51底部固定连接于机架2，升降块52沿竖直方向滑动连接于支撑架51，升降块52可以通过丝杠或者气缸进行移动。升降块52靠近开盖机构4的一侧固定连接有承载座56，旋转平台53固定连接于承载座56，连接架54底部固定连接于旋转平台53顶部。旋转平台53用于带动连接架54旋转至下一个检测晶圆的工位。取料件55沿靠近或远离储料盒1的方向滑动连接于连接架54。取料件55可以通过丝杠或气缸或直线导轨实现移动。

参照图5，取料件55呈类“Y”字形，岔开的部分用于承接晶圆。取料件55远离储料盒1（参照图3）处开设有抽气口551，取料件55顶部且靠近储料盒1（参照图3）处开设有若干个吸附口552。取料件55内设置有若干条用于连通吸附口552与抽气口551的气路，气路之间互为连通。抽气口551与用于负压的装置（如：真空发生器）连接。

参照图3和图5，当需要取出晶圆时，通过移动升降块52以改变取料件55在竖直方向上的位置，使取料件55与待取晶圆在同一水平面上，此时旋转平台53、承载座56同步沿竖直方向移动。然后改变取料件55在水平方向上的位置，使取料件55伸入储料盒1内，至取料件55位于对应的晶圆下方，然后控制抽气口551处于抽气状态，从而使得晶圆被吸附口552吸住，然后再改变取料件55在水平方向上的位置，使其离开储料盒1，完成晶圆的取出。

在本实施例中，取料件55的数量为2，其中一个取料件55位于另一个取料件55的上方，两个取料件55在竖直方向上存在间距。其中，两个取料件55分别由两个独立的驱动电机驱动，两个取料件55能够分别伸入晶圆盒内收取晶圆。连接架54底部设置有校准机构7，校准机构7用于旋转晶圆。

参照图6，校准机构7包括升降组件71、转动组件72和吸附组件73，升降组件71用于带动吸附组件73沿竖直方向移动，转动组件72用于带动吸附组件73转动，吸附组件73用于固定晶圆的位置。

升降组件71包括安装壳711、升降板712、第二驱动件和螺杆714，安装壳711固定连接于连接架54底部。在本实施例中，第二驱动件为第一电机713，第一电机713固定连接于安装壳711底部，螺杆714底部转动连接于安装壳711内底部，螺杆714顶部转动连接于安装壳711内顶部，螺杆714呈竖直设置；第一电机713的输出轴通过联轴器与螺杆714底部连接。升降板712套设且固定连接于螺杆714外壁，升降板712外壁与安装壳711内壁抵接。转动组件72位于升降板712下方。

参照图6，转动组件72包括第三驱动件和传动件，第三驱动件通过传动件带动吸附组件73转动。在本实施例中，第三驱动件为第二电机721，传动件包括第一同步轮722、第二同步轮723和同步带724，第一同步轮722通过联轴器与第二电机721的输出轴连接，第二同步轮723套设且固定连接于吸附组件73，同步带724套设于第二同步轮723与第一同步轮722。

吸附组件73包括气嘴731、吸附杆732和吸附座733，吸附杆732转动连接于安装壳711底部，吸附座733底部固定连接于吸附杆732顶部，吸附杆随第二同步轮的转动而转动，同时吸附杆还随升降板的移动而移动；安装壳711顶部开设有供吸附座733通过的通孔。取料件55的岔开部分与吸附座733相适配，吸附座733在竖直方向移动时，可从取料件55的岔开部分穿过、不受阻挡。气嘴731固定连接于吸附杆732底部，气嘴731伸出安装壳711，气嘴731与用于负压的装置连接。吸附杆732内设置有通道，通道与吸附座733、气嘴731连通。吸附座733顶部设置有若干个凹槽7331，使得晶圆更加牢固地吸附在吸附座733上。第二同步轮723套设且固定连接于吸附杆732外壁。

参照图3，校准机构7还包括有检测组件74，检测组件74固定连接于机架2，检测组件74位于取料件55上方，检测组件74用于检测晶圆的缺口位置、是否排放整齐以及识别录晶圆的片号等。检测组件74可以为晶圆探针测试机。

参照图3和图6，取晶圆时，改变取料件55的位置，使其与对应的晶圆同高；位于上方的取料件55用于取第一片晶圆，位于下方的取料件55用于取第二片晶圆。具体的，位于上方的取料件55伸入储料盒1内，启动负压装置使对应晶圆吸附在取料件55上，然后使取料件55离开储料盒1，至取料件55位于检测组件74下方，检测组件74对第一片晶圆的位置进行实时监测。然后利用升降组件71带动吸附组件73向上移动至将第一片晶圆顶起，第一片晶圆与取料件55分离，利用转动组件72旋转第一片晶圆，当检测组件74监测到第一片晶圆的缺口转动到指定位置时，发送信号使转动组件72停止运转。然后利用升降组件71使完成校正的晶圆向下运动至位于上方的取料件55，完成第一片晶圆的取出，然后进行第二片晶圆的取出。

取出第二片晶圆时，大致过程与取出第一片晶圆的相仿，不同之处在于，监测第二片晶圆的片号和缺口时，需要将位于上方的取料件55在水平方向的位置与位于下方的取料件55错开，使第一检测组件74可以照到第二片晶圆。且需要注意的是，转动组件72顶起第二片晶圆时，第二片晶圆顶部与第一片晶圆底部之间存在间距。

本申请的检测装置的完整过程为：选择合适的储料盒1安装到安装座21上，然后使开盖机构4往下降，同时对储料盒1内的晶圆数量进行清点。然后利用位于上方的取料件55吸取对应的第一片晶圆至检测组件74下方，校准机构7根据检测组件74的信息转动晶圆使其缺口对准某个指定位置，然后再通过升降组件71将第一片晶圆放到对应的取料件55上，再利用位于下方的取料件55取第二片晶圆，使两片晶圆处于交错的状态，利用校准机构7、检测组件74对晶圆的位置进行调节。然后旋转平台53将两片晶圆送到下一个检测的工位上进行作业。下一个检测的工位完成作业后，将检测结果通过信号传输到工作人员处，然后晶圆又通过取料件55送回到原来的储料盒1内。

本申请实施例还提供一种晶圆自动上料检测方法，包括以下步骤：

步骤1)：把储料盒1安装到晶圆盒安装组件3上，然后激光传感器22发出激光，对储料盒1的位置进行检测。

步骤2)：取出晶圆前，移动板42随移动座41往下降，同时第一驱动件61启动带动转动框62转动至检测传感器63伸到靠近储料盒1的位置，检测传感器63随移动板42的下降而对晶圆进行扫描，得到储料盒1内的晶圆数量。

步骤3)：取出晶圆后，改变取料件55的位置，使取料件55位于检测组件74下方，检测组件74对位于其下方的晶圆监测，并将其片号、缺口位置反馈到工作人员处。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。