一种用于半导体设备的多工位全自动减薄磨削方法

摘要

本申请涉及一种用于半导体设备的多工位全自动减薄磨削方法，其包括工序1：工作台带动承片台绕工作台的旋转轴转动，磨削单元带动磨削件绕磨削件的旋转轴转动，调整磨削件与磨削位的承片台相对表面之间的距离大小为磨削成品件的厚度大小；工序2：将待磨削片放入装片位；工序3：工作台带动装片位的承片台转动至磨削位；工序4：磨削件对绕工作台旋转轴转动的待磨削片进行磨削；工序5：工作台带动磨削位的承片台转动至卸片位；工序6：将磨削成品件从卸片位取下。本申请具有提高晶片的减薄磨削效率的效果。

权利要求

1.一种用于半导体设备的多工位全自动减薄磨削方法，包括磨削单元(4)、工作台(5)、工作台(5)上设置有多个承片台(6)，承片台(6)带动待磨削片移动到与磨削件(43)接触的区域为磨削位(51)；承片台(6)移动到向承片台(6)上放置待磨削片的区域为装片位(52)；

承片台(6)移动到从承片台(6)上卸下待磨削片的区域为卸片位(53)；磨削完成后的待磨削片为磨削成品件；其特征在于：所述工作台(5)带动承片台(6)周向转动，所述工作台(5)带动承片台(6)依次从装片位(52)移动到磨削位(51)、从磨削位(51)移动到卸片位(53)；承片台(6)上的待磨削片从装片位(52)移动到磨削位(51)、从磨削位(51)移动到卸片位(53)的过程中，待磨削片与承片台(6)之间压紧连接；

磨削单元(4)上设置有对待磨削片进行磨削的磨削件(43)，磨削单元(4)能带动磨削件(43)转动，磨削件(43)的转动速度为1000‑6000rpm；磨削件(43)与承片台(6)之间的距离能调整移动后保持稳定；磨削件(43)与承片台(6)之间的距离调整一次后，磨削件(43)能磨削完成承片台(6)上的待磨削片；

磨削单元(4)对承片台(6)上的待磨削片进行磨削时，工作台(5)持续带动承片台(6)移动，所述承片台(6)的转动速度不大于20rpm；

工序1：工作台(5)带动承片台(6)绕工作台(5)的旋转轴转动，磨削单元(4)带动磨削件(43)绕磨削件(43)的旋转轴转动，调整磨削件(43)与磨削位(51)的承片台(6)相对表面之间的距离大小为磨削成品件的厚度大小；

工序2：将待磨削片放入装片位(52)；

工序3：工作台(5)带动装片位(52)的承片台(6)转动至磨削位(51)；

工序4：磨削件(43)对绕工作台(5)旋转轴转动的待磨削片进行磨削；

工序5：工作台(5)带动磨削位(51)的承片台(6)转动至卸片位(53)；

工序6：将磨削成品件从卸片位(53)取下。

2.根据权利要求1所述的一种用于半导体设备的多工位全自动减薄磨削方法，其特征在于：承片台(6)上设置有真空组件(65)，所述真空组件(65)包括用于对真空通道和压缩空气通道控制开启或关闭的控制单元；

连接工序1：承片台(6)上的待磨削片从装片位(52)移动到磨削位(51)、从磨削位(51)移动到卸片位(53)的过程中，真空组件(65)对待磨削片施加吸附作用，将待磨削片与承片台(6)压紧连接；

连接工序2：承载台移动到卸片位(53)时，真空组件(65)对磨削成品件施加浮片作用，真空组件(65)对磨削成品件施加与承片台(6)分离的作用力。

3.根据权利要求1所述的一种用于半导体设备的多工位全自动减薄磨削方法，其特征在于：所述磨削单元(4)还包括磨削主轴(41)、磨削电机(44)、进给机构；磨削主轴(41)与磨削件(43)固定连接，磨削电机(44)带动磨削主轴(41)转动，进给机构带动磨削主轴(41)移动、使磨削件(43)与承片台(6)之间沿垂直于承片台(6)表面的距离增大或减小。

4.根据权利要求1所述的一种用于半导体设备的多工位全自动减薄磨削方法，其特征在于：包括用于放置待磨削片的上片盒(2)，上片盒(2)上的待磨削片取出后放入装片位(52)；包括检测机构，所述检测机构用于分别检测上片盒(2)和承片台(6)上是否有待磨削片；包括主控制器，主控制器与检测机构信号连接，主控制器控制磨削单元(4)、工作台(5)的开启或关闭；

检测工序1：检测机构检测上片盒(2)和承片台(6)上均无待磨削片时，检测机构向主控制器发出信号；

检测工序2：主控制器控制磨削单元(4)上的磨削件(43) 升起至初始位置并停止转动、工作台(5)停止转动。

5.根据权利要求1所述的一种用于半导体设备的多工位全自动减薄磨削方法，其特征在于：包括用于向承片台(6)上放入待磨削片的吸附件(71)；

工序2.1：吸附件(71)沿竖向方向移动至待磨削片上表面正上方；

工序2.2：吸附件(71)吸附待磨削片；

工序2.3：吸附件(71)移动至装片位(52)正上方；

工序2.4：当承片台(6)移动至装片位(52)时，撤去吸附件(71)对待磨削片的吸附，待磨削片落到绕工作台(5)中心线转动的承片台(6)的上表面。

6.根据权利要求5所述的一种用于半导体设备的多工位全自动减薄磨削方法，其特征在于：包括取料装置，取料装置包括横向移动机构(72)、竖向移动机构(73)、吹吸组件(74)；

竖向机构带动吸附件(71)移动、且移动方向与承片台(6)上的工作面相互垂直，横向移动机构(72)带动吸附件(71)移动、且移动方向与承片台(6)上的工作面平行；

吹吸组件(74)能将待磨削片与吸附件(71)吸附压紧连接，且吹吸组件(74)能向与吸附件(71)连接的待磨削片施加浮片作用。

7.根据权利要求5所述的一种用于半导体设备的多工位全自动减薄磨削方法，其特征在于：包括主控制器，主控制器上信号连接有测位机构，测位机构用于检测工作台(5)的转动位置，主控制器能控制吹吸组件(74)的吹吸。

8.根据权利要求5所述的一种用于半导体设备的多工位全自动减薄磨削方法，其特征在于：包括床身(1 )，工作台(5)、磨削单元(4)均设置于床身(1 )，取料装置与床身(1 )连接。

9.根据权利要求1所述的一种用于半导体设备的多工位全自动减薄磨削方法，其特征在于：包括用于将承片台(6)上的磨削成品件取下的吸附件(71)；还包括固定设置的下片盒(3)；

工序3.1：吸附件(71)沿竖向方向移动至磨削成品件上表面正上方；

工序3.2：吸附件(71)吸附磨削成品件；

工序3.3：吸附件(71)移动至下片盒(3)正上方；

工序3.4：撤去吸附件(71)对磨削成品件的吸附，磨削成品件落到下片盒(3)内。

说明书

一种用于半导体设备的多工位全自动减薄磨削方法

技术领域

[0001] 本申请涉及半导体加工生产的领域，尤其是涉及一种用于半导体设备的多工位全自动减薄磨削方法。

背景技术

[0002] 晶圆减薄用半导体设备主要应用于集成电路，分立器件，LED以及GPP芯片等领域的晶圆减薄磨削。目前一种减薄用半导体设备磨削工艺方法是creep‑feed磨削方法，即深
切缓进给磨削方法。

[0003] 根据该磨削方法，砂轮高速旋转并向下进给到晶片的初始厚度所在的高度位置后，晶片随着工作台的转动而转到砂轮下方，主轴带动砂轮缓慢向下进给，砂轮和晶片表面
接触对晶片进行微量厚度去除，工作台持续带动晶片多次转到砂轮下方，砂轮对晶片进行
多次微量厚度去除，直到工作台上所有的晶片加工至设定的目标厚度后，磨削完成，主轴带
动砂轮上升至初始位置，工作台停止转动。

发明内容

[0004] 为了提高晶片的减薄磨削效率，本申请提供一种用于半导体设备的多工位全自动减薄磨削方法。

[0005] 本申请提供的一种用于半导体设备的多工位全自动减薄磨削方法，采用如下的技术方案：

[0006] 第一方面，本申请提供一种用于半导体设备的多工位的减薄磨削方法，采用如下的技术方案：

[0007] 一种用于半导体设备的多工位的减薄磨削方法，包括磨削单元、工作台、工作台上设置有多个承片台，承片台带动待磨削片移动到与磨削件接触的区域为磨削位；承片台移
动到向承片台上放置待磨削片的区域为装片位；承片台移动到从承片台上卸下待磨削片的
区域为卸片位；磨削完成后的待磨削片为磨削成品件；其特征在于：所述工作台带动承片台
周向转动，所述工作台带动承片台依次从装片位移动到磨削位、从磨削位移动到卸片位；承
片台上的待磨削片从装片位移动到磨削位、从磨削位移动到卸片位的过程中，待磨削片与
承片台之间压紧连接；

[0008] 磨削单元上设置有对部件进行磨削的磨削件，磨削单元能带动磨削件转动；磨削件与承片台之间的距离能调整移动后保持稳定；磨削件与承片台之间的距离调整一次后，
至少能磨削完成两个承片台上的待磨削片；

[0009] 磨削单元对承片台上的待磨削片进行磨削时，工作台持续带动承片台移动；

[0010] 工序1：工作台带动承片台绕工作台的旋转轴转动，磨削单元带动磨削件绕磨削件的旋转轴转动，调整磨削件与磨削位的承片台相对表面之间的距离大小为磨削成品件的厚
度大小；

[0011] 工序2：将待磨削片放入装片位；

[0012] 工序3：工作台带动装片位的承片台转动至磨削位；

[0013] 工序4：磨削件对绕工作台旋转轴转动的待磨削片进行磨削；

[0014] 工序5：工作台带动磨削位的承片台转动至卸片位；

[0015] 工序6：将磨削成品件从卸片位取下。

[0016] 通过采用上述技术方案，对晶片的减薄磨削，一次磨削到位，不需要多次反复微量磨削，同时磨削件的位置在完成一个晶片进行磨削时，不需要多次调整高度，而现有技术完
成一个晶片磨削时，磨削件的位置需要下降10次左右，本方案消除了每次下降运动部件产
生的误差，磨削精度更高，同时磨削件对多个晶片进行减薄磨削时，磨削件位置保持不变，
而现有技术若要完成对100个晶片的磨削，可以将晶片分成25组，每组四个晶片，磨削件需
要准确移动到25次的磨削距离，而本方案可移动一次准确的距离便能完成100个晶片的减
薄磨削，减少磨削件多次往复移动造成的误差。

[0017] 优选的，承片台上设置有真空组件，所述真空组件包括用于对真空通道和压缩空气通道控制开启或关闭的控制单元；

[0018] 连接工序1：承片台上的待磨削片从装片位移动到磨削位、从磨削位移动到卸片位的过程中，真空组件对待磨削片施加吸附作用，将待磨削片与承片台压紧连接；

[0019] 连接工序2：承载台移动到卸片位时，真空组件对磨削成品件施加浮片作用，真空组件对磨削成品件施加与承片台分离的作用力。

[0020] 通过采用上述技术方案，当待磨削片放到承载台上时，通过控制单元实现真空和压缩空气的控制，从而实现吸片和浮片的功能；

[0021] 开启真空组件的控制单元打开真空通道，关闭压缩空气通道，真空组件产生吸附作用，保持待磨削片与承载台之间的压紧连接，保持磨削件对待磨削片进行磨削时，待磨削
片与承载台之间的相对位置保持不变；

[0022] 当需要将磨削成品件从承载台上取下时，开启真空组件的浮片作用，控制单元控制真空通道关闭，压缩空气通道开启，磨削成品件与承载台之间产生间隙，此时便于将磨削
成品件从承载台上取下。

[0023] 优选的，所述磨削单元还包括磨削主轴、磨削电机、进给机构；磨削主轴与磨削件固定连接，磨削电机带动磨削主轴转动，进给机构带动磨削主轴移动、使磨削件与承片台之
间沿垂直于承片台表面的距离增大或减小

[0024] 通过采用上述技术方案，进给机构启动后，能带动磨削主轴和磨削电机移动减小磨削件与承片台表面的距离，磨削件移动到设定的磨削位置后，进给机构保持磨削件的稳
定，当磨削完成后，进给机构带动磨削件移动增大磨削件与承片台表面的距离，使磨削件移
动到初始位置。

[0025] 优选的，包括用于放置待磨削片的上片盒，上片盒上的待磨削片取出后放入装片位；包括检测机构，所述检测机构用于分别检测上片盒和承片台上是否有待磨削片；包括主
控制器，主控制器与检测机构信号连接，主控制器控制磨削单元、工作台的开启或关闭；

[0026] 检测工序1：检测机构检测上片盒和承片台上均无待磨削片时，检测机构向主控制器发出信号；

[0027] 检测工序2：主控制器控制磨削单元上的磨削件升起至初始位置并停止转动、工作台停止转动

[0028] 通过采用上述技术方案，当检测机构检测到上片盒和承片台上均无晶片时，主控制器启动停止程序，控制磨削单元升起至初始位置并停止转动、工作台关闭。

[0029] 优选的，所述承片台的转动速度不大于20rpm，磨削件的转动速度为1000‑6000rpm。

[0030] 通过采用上述技术方案，该转速情况下，晶片磨削的成品率较高。

[0031] 优选的，包括用于向承片台上放入待磨削片的吸附件；

[0032] 工序1：吸附件沿竖向方向移动至待磨削片上表面正上方；

[0033] 工序2：吸附件吸附待磨削片；

[0034] 工序3：吸附件移动至装片位正上方；

[0035] 工序4：当承片台移动至装片位时，撤去吸附件对待磨削片的吸附，待磨削片落到绕工作台中心线转动的承片台的上表面。

[0036] 通过采用上述技术方案，自动向承片台上放置晶片，便于减少工作人员的工作量，同时晶片放置时的破损率更低，提高晶片减薄磨削的效率，安全性好。

[0037] 优选的，包括取料装置，取料装置包括横向移动机构、竖向移动机构、吹吸组件；

[0038] 竖向机构带动吸附件移动、且移动方向与承片台上的工作面相互垂直，横向移动机构带动吸附件移动、且移动方向与承片台上的工作面平行；

[0039] 吹吸组件能将待磨削片与吸附件吸附压紧连接，吹吸组件能向与吸附件连接的待磨削片施加浮片作用。

[0040] 通过采用上述技术方案，吹吸组件启动吸气模式将待磨削片吸附后，横向移动机构带动待磨削片移动到装片位正上方，竖向移动机构带动待磨削片向下移动，减小待磨削
片与承片台上表面的距离，当承片台移动到装片位时，吹吸组件启动吹离作用，使待磨削片
落到承片台上。

[0041] 优选的，包括主控制器，主控制器上信号连接有测位机构，测位机构用于检测工作台的转动位置，主控制器能控制吹吸组件的吹吸。

[0042] 通过采用上述技术方案，当测位机构检测到工作台转动的位置到设定位置时，吹吸组件开启吹离作用，能将待磨削片准确地吹向位于装片位的承片台上。

[0043] 优选的，包括用于将承片台上的磨削成品件取下的吸附件；还包括固定设置的下片盒；

[0044] 工序1：吸附件沿竖向方向移动至磨削成品件上表面正上方；

[0045] 工序2：吸附件吸附磨削成品件；

[0046] 工序3：吸附件移动至下片盒正上方；

[0047] 工序4：撤去吸附件对磨削成品件的吸附，磨削成品件落到下片盒。

[0048] 通过采用上述技术方案，自动从承片台上取下晶片，便于减少工作人员的工作量，同时晶片取下时的破损率更低，提高晶片减薄磨削的效率，安全性好。

[0049] 综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

[0050] 1.对晶片的减薄磨削，一次磨削到位，不需要多次反复微量磨削，同时磨削件的位置在完成一个晶片进行磨削时，不需要多次调整高度，而现有技术完成一个晶片磨削时，磨
削件的位置需要下降10次左右，本方案消除了每次下降运动部件产生的误差，磨削精度更
高，同时磨削件对多个晶片进行减薄磨削时，磨削件位置保持不变，而现有技术若要完成对
100个晶片的磨削，可以将晶片分成25组，每组四个晶片，磨削件需要准确移动到25次的磨
削距离，而本方案可移动一次准确的距离便能完成如100个晶片的减薄磨削，减少磨削件多
次往复移动造成的误差；

[0051] 2.通过采用自动上料、下料方法，实现全自动磨削方法，自动化程度高，生产效率大幅度提高。

附图说明

[0052] 图1是实施例的减薄磨削部分的结构示意图；

[0053] 图2是实施例的工作台与承片台区域位置的结构示意图；

[0054] 图3是实施例显示自动上料和下料结构的示意图。

[0055] 附图标记说明：1、床身；11、触摸操作显示屏；2、上片盒；3、下片盒；4、磨削单元；41、磨削主轴；43、磨削件；44、磨削电机；45、丝杠导轨；46、进给电机；5、工作台；51、磨削位；
52、装片位；53、卸片位；54、等待位；6、承片台；61、台一；62、台二；63、台三；64、台四；65、真
空组件；71、吸附件；72、横向移动机构；73、竖向移动机构；74、吹吸组件。

具体实施方式

[0056] 以下结合附图1‑3对本申请作进一步详细说明。

[0057] 本申请实施例公开一种用于半导体设备的多工位全自动减薄磨削方法。

[0058] 参照图1，一种用于半导体设备的多工位全自动减薄磨削方法包括床身1，床身1上设置有绕自身轴线转动的工作台5，工作台5上沿其周向均布有四个用于与待磨削片连接的
承片台6，床身1上设置有磨削单元4。

[0059] 承片台6数量越多，工作台5转动一圈时，减薄的待磨削片数量越多，减薄效率越高，但承片台6越多时，需要分别对任一承片台6进行控制其与待磨削片的连接或分离，成本
较高，控制复杂度增加，同时对向承片台6上取放待磨削片的速度要求更快，放置待磨削片
时的磨损率提高；三个承片台6的设置，工作台5转动一圈时，减薄效率降低，四个承片台6的
效率高，成本低。

[0060] 床身1上设置有供操作人员输入磨削条件和参数的触摸操作显示屏11。磨削完成后的待磨削片为磨削成品件。床身1上可拆卸连接有用于放置待磨削片的上片盒2和用于放
置磨削成品件的下片盒3。包括主控制器。待磨削片为二极管晶圆。待磨削片的厚度在本实
施例中为250微米，磨削成品件的厚度为220微米。

[0061] 磨削单元4包括进给机构、磨削主轴41和磨削件43。进给机构包括进给电机46和丝杠导轨45，进给电机46带动丝杠导轨45的丝杠转动，使丝杠导轨45上沿导轨轴线方向移动
的滑动块滑动，丝杠导轨45上的滑动块的滑动方向沿竖直方向，丝杠导轨45上的滑动块通
过轴承与磨削主轴41转动连接，丝杠导轨45上的滑动块固定连接有带动磨削主轴41绕自身
轴线转动的磨削电机44。磨削件43与磨削主轴41同轴固定连接，且磨削件43固定于磨削主
轴41的下端。竖直方向为Z向。磨削件43在本实施例中为磨削砂轮，在其它一实施例中为磨
削刀具。

[0062] 工作台5的转动速度可以根据需要设定，磨削件43的转动速度可以根据需要设定，在本实施例中，承片台6的转动速度为1rpm, 磨削件43的转动速度为4800rpm。在其它一实
施例中，承片台6的转动速度不大于20rpm，磨削件43的转动速度为1000‑6000rpm。

[0063] 进给电机46驱动使磨削主轴41沿Z向上下移动。通过磨削主轴41的旋转带动磨削件43转动对待磨削片进行减薄磨削。磨削件43与承片台6之间的距离调整一次后，能磨削完
成多个承片台6上的待磨削片。

[0064] 从上往下观察工作台5，工作台5转动方向为逆时针方向，工作台5轴线沿竖直方向，工作台5的上表面为工作面，工作台5的上表面水平设置，磨削单元4对承片台6上的待磨
削片进行磨削时，工作台5持续带动承片台6转动。

[0065] 工作台5转动时带动承片台6绕工作台5的转动轴线转动，承片台6带动待磨削片移动到与磨削件43接触的区域为磨削位51；承片台6移动到向承片台6上放置待磨削片的区域
为装片位52；承片台6移动到从承片台6上卸下待磨削片的区域为卸片位53；承片台6上设置
有等待位54，等待位54位于承片台6从磨削位51移动到卸片位53之间的区域。

[0066] 四个承片台6分别为台一61、台二62、台三63、台四64；四个承片台66在结构和功能上均相同。承片台6上均设置有能单独控制的真空组件65，真空组件65包括控制单元、真空
阀、压缩空气阀、真空通道、压缩空气通道；控制单元分别单独控制真空阀、压缩空气阀的开
启或关闭，真空阀连接于真空通道，用于控制真空通道的开启或关闭，压缩空气阀连接于压
缩空气通道，用于控制压缩空气通道的开启或关闭，通过控制单元可以进行待磨削件的吸
附和浮起。在其他一实施例中，承片台6与待磨削件之间通过工装夹紧连接。

[0067] 真空组件65包括设于承片台6上的多孔陶瓷，多孔陶瓷上有多个微孔容纳空气流动，多孔陶瓷包括与承片台同轴的圆形多孔陶瓷和位于圆形多孔陶瓷外的环形多孔陶瓷，
环形多孔陶瓷与圆形多孔陶瓷间隔设置，圆形多孔陶瓷的直径为四英寸，环形多孔陶瓷的
外径为五英寸。多孔陶瓷能分别对应两种不同直径的待磨削件43，圆形多孔陶瓷对应4英寸
待磨削件，环形多孔陶瓷和圆形多孔陶瓷对应5英寸待磨削件，5英寸待磨削件准确将环形
多孔陶瓷和圆形多孔陶瓷表面遮盖，在其他一实施例中，根据设计需要，承片台6上设置有
外径为六英寸的环形多孔陶瓷。将待磨削件43准确放到承片台6的多孔陶瓷后，待磨削件43
能将承片台6上对应的多孔陶瓷遮盖。多孔陶瓷能分别与压缩空气通道或真空通道连通，压
缩空气通道能向多孔陶瓷内吹气，真空通道能抽取多孔陶瓷内的空气。

[0068] 当待磨削件43于承片台6上的位置出现偏差时，待磨削件43未将对应的多孔陶瓷遮盖，真空组件65报错，设备停止工作。当多孔陶瓷与真空通道连通时，待磨削片能将承片
台6上对应的多孔陶瓷遮盖，真空组件65能将待磨削片与承片台6压紧连接，实现待磨削片
与承片台6之间的相对位置保持不变，实现待磨削片与承片台6之间的稳定连接；当多孔陶
瓷与压缩空气通道连通时，真空组件65能向待磨削片表面吹气使待磨削片与承片台6之间
产生浮片作用。

[0069] 承片台6上的待磨削片从装片位52移动到磨削位51、从磨削位51移动到卸片位53的过程中，真空组件65对待磨削片施加吸附作用，将待磨削片与承片台6压紧连接；承载台
移动到卸片位53时，真空组件65对待磨削片施加浮片作用，真空组件65对磨削件43施加与
承片台6分离的作用力。

[0070] 优选地，还包括检测机构，检测机构用于分别检测上片盒2和承片台6上是否有待磨削片，检测机构包括位于上片盒2内腔底面上的传感器，传感器用于测量上片盒2内是否
存在有待磨削片，传感器在本实施例中为压力传感器，检测机构包括用于检测承片台6上多
孔陶瓷真空度的感应件，该感应件为现有的真空设备上的元器件，当承片台6上无晶片时，
承片台6上的多孔陶瓷均不能形成真空；主控制器与检测机构信号连接，主控制器控制磨削
单元4、工作台5的开启或关闭。主控制器上信号连接有蜂鸣器。

[0071] 检测工序1：检测机构检测上片盒2和承片台6上均无待磨削片时，检测机构向主控制器发出信号。

[0072] 检测工序2：主控制器控制磨削单元4上的磨削件43、工作台5停止转动，主控制器控制进给电机46转动，带动磨削件43上移；同时控制蜂鸣器发出声音，提示晶片磨削完毕。

[0073] 减薄磨削方法包括以下工序：

[0074] a、在上片盒2中放入多片待磨削晶片，在触摸操作显示屏11上输入磨削参数，开启磨削单元4、进给机构，使磨削单元4中的磨削主轴41带动磨削件43绕自身轴线以4800rpm的
转速旋转，并快速沿Z向进给到所设定的目标厚度所在的高度位置；

[0075] 四个承片台6的压缩空气通道开启，工作台5转动固定角度，将台一61转至装片位52，将待磨削片放入装片位52上的承片台6。

[0076] b、检测机构检测到工作台5装片位52有待磨削片后，定义此处的待磨削片为待磨削片a，工作台5按照设定的速度，在本实施例中为1rpm的转速旋转，将吸附在台一61上的待
磨削片a从装片位52转动至磨削件43下方的磨削位51，工作台5转动过程中，使磨削件43的
下表面与待磨削片a表面接触，一次性将待磨削片a减薄磨削至设定的目标厚度，至此待待
磨削片a减薄磨削完成为磨削成品件。

[0077] c、待台二62随工作台5旋转固定角度至装片位52时，将另一待磨削片放置在位于装片位52的台二62上,定义此处的待磨削片为待磨削片b，同时台二62压缩空气通道关闭，
真空通道开启，对待磨削片b进行吸附，并随着工作台5的转动进入到磨削位51，并一次磨削
到位。此时位于台一61的待磨削片a已经磨削完毕，进入到等待位54。

[0078] d、将另一待磨削片放置在位于装片位52的台三63上,定义此处的待磨削片为待磨削片c，同时台三63压缩空气通道关闭，真空通道开启，对待磨削片c进行吸附，并随着工作
台5转动，将待磨削片c送至磨削位51。此时台二62上的待磨削片b已磨削完毕，进入等待位
54。将另一待磨削片移动到位于装片位52的上方,定义此处的待磨削片为待磨削片d。

[0079] e、台一61随工作台5从等待位54转动至卸片位53，台一61的真空通道关闭，压缩空气通道开启，抓取磨削完毕的待磨削片a，将待磨削片a放入下片盒3内。此时台四64随工作
台5转至装片位52，将待磨削片d放到台四64上，同时台四64压缩空气通道关闭，真空通道开
启，将待磨削片d吸附，并随着工作台5的转动，进入到磨片位。

[0080] f、台二62从等待位54转至卸片位53的时候，台二62真空通道关闭，压缩空气通道开启，抓取待磨削片b，将待磨削片b放入下片盒3内，此时台三63的待磨削片c已经一次磨削
完毕，位于等待位54。

[0081] g、当工作台5带动台三63从等待位54转至到卸片位53时，台三63真空关闭，压缩空气通道开启，抓取待磨削片c，并将待磨削片c放置在下片盒3中。

[0082] h、此时位于台四64的待磨削片d已经一次磨削完毕，台四64从磨削位51转至等待位54，在台四64随工作台5从等待位54转至卸片位53时，抓取待磨削片d，将待磨削片d放在
下片盒3中。

[0083] i、磨削流程开启后，检测机构检测到上片盒2中有待磨削片，会一直执行自动减薄磨削流程。

[0084] j、检测机构检测到上片盒2内没有待磨削片，且工作台5上的四个承片台6均没有吸附待磨削片或磨削成品件时，磨削流程自动结束。工作台5停止转动，磨削件43沿Z向上
升，蜂鸣器提示磨削完毕，操作人员将磨削成品件从下片盒3取出即可。

[0085] 本申请实施例一种用于半导体设备的多工位全自动减薄磨削方法的实施原理为：对晶片的减薄磨削，一次磨削到位，不需要多次反复微量磨削，同时磨削件43的位置在完成
一个晶片的磨削时，不需要多次调整高度，消除了每次下降运动部件产生的误差，磨削精度
更高，同时磨削件43对多个晶片进行减薄磨削时，磨削件43位置保持不变，可移动一次准确
的距离便能完成多个晶片的减薄磨削，减少磨削件43多次往复移动造成的误差。

[0086] 本申请实施例还公开一种自动上料和下料方法。

[0087] 参照图3，一种自动上料方法包括用于向上述方案中的绕工作台5转动轴转动的承片台6上放入待磨削片的吸附件71。

[0088] 工序1：吸附件71沿竖向方向移动至待磨削片上表面正上方；在本实施中，吸附件71与待磨削片之间的间隙范围为0.5‑5毫米中的任一间隙，优选地，吸附件71与待磨削片之
间的间隙为0.5毫米。

[0089] 工序2：吸附件71吸附待磨削片；

[0090] 工序3：吸附件71移动至装片位52正上方，待磨削片与承片台6之间的距离为0.5毫米；

[0091] 工序4：当承片台6移动至装片位52时，撤去吸附件71对待磨削片的吸附，待磨削片落到绕工作台5中心线转动的承片台6的上表面。

[0092] 还包括取料装置，取料装置连接于床身1，取料装置包括横向移动机构72、竖向移动机构73、吹吸组件74；主控制器能控制吹吸组件74的吹吸、控制横向移动机构72和竖向移
动机构73的移动。竖向机构带动吸附件71移动、且移动方向与承片台6上的工作面相互垂
直，横向移动机构72带动吸附件71移动、且移动方向与承片台6上的工作面平行；吹吸组件
74能将待磨削片与吸附件71吸附压紧连接，吹吸组件74能向与吸附件71连接的待磨削片施
加浮片作用。

[0093] 横向移动机构72包括固定于床身1上的横向固定架，横向固定架上设置有横向导轨，横向固定架上设置有横向输送机构。横向输送机构包括能沿横向往复移动的横向传送
带。横向传送带上固定连接有与横向导轨滑动连接的竖向固定架，竖向固定架固定设置有
竖向液压缸，竖向液压缸的输出轴能快速沿竖直方向移动不同的长度。吹吸组件74与竖向
液压缸的输出轴连接，吹吸组件74包括与竖向液压缸的输出轴固定的吹吸架，吸附件71为
固定于吹吸架下表面上的柔性吸嘴，吹吸架上固设有柔性吸嘴的表面固设有距离传感器，
距离传感器测量吹吸架固定有柔性吸嘴的表面到上片盒2内最上方的待磨削片的距离，当
吸附件71移动到距离待磨削件43的距离等于距离传感器设定的测量距离时，主控制器控制
竖向液压缸停止移动，吹吸组件74包括与吸附件71通过控制单元分别控制连通的真空通道
和压缩空气通道。

[0094] 包括主控制器上信号连接的测位机构，测位机构用于检测工作台5转动的周向位置。测位机构为固定于工作台5上的零点传感器，当工作台5转至某一确定位置，零点传感器
测量到工作台5转动的角度为0°，此时主控制器控制吹吸组件74的吹吸组件74开启，同时控
制位于装片位52上的承片台6上的真空组件65的真空开启，卸片位53上的承片台6上的真空
组件65压缩空气通道开启。

[0095] 参照图3，吸附件71包括用于向承片台6上放入待磨削件43的吸附柔性件一，吸附件71还包括用于将承片台6上的磨削承片件取下的吸附柔性件二。

[0096] 工序1：吸附柔性件二沿竖向方向移动至磨削成品件上表面正上方；吸附件71与待磨削片之间的间隙为0.5毫米，在其他实施中，吸附柔性件二与待磨削片之间的间隙范围为
0.5‑5毫米；

[0097] 工序2：吸附柔性件二吸附磨削成品件；

[0098] 工序3：吸附柔性件二移动至下片盒3正上方，当下片盒3内未放置磨削成品件时，吸附柔性件二距离下片盒3底面之间的距离为10毫米；当下片盒3内放置有磨削成品件时，
吸附柔性件二距离下片盒3内最上方的磨削成品件之间的距离为下片盒3磨削成品件的厚
度；

[0099] 工序4：撤去吸附柔性件二对磨削成品件的吸附，磨削成品件落到下片盒3内。

[0100] 吸附柔性件二采用与吸附柔性件一相同的驱动方式，即通过取料装置实现移动与磨削成品件的吸附。

[0101] 本申请实施例一种自动上料和下料方法的实施原理为：通过采用自动上料、下料方法，当承片台6从卸片位53移动到装片位52时，取料装置完成一次对上片盒2内的待磨削
件43的取出，并移动到装片位52上方，当测位机构检测到承片台6转动到装片位52时，待磨
削件43与吸附件71分离下落到承片台6上，此时承片台6仍处于转动状态；当承片台6从等待
位54移动到卸片位53时，取料装置完成一次将位于卸片位53的承片台6上磨削成品件取下
后放入下片盒3内。实现全自动磨削方法，自动化程度高，生产效率大幅度提高；

[0102] 整个过程，操作人员只需将工件放置到上片盒2中，设置参数，其他全靠设备自行完成，系统检测到上片盒2内没有晶片，且工作台5上的四个承片台6均没有吸附晶片时，磨
削流程自动结束；安全性强，操作人员可同时监控多台设备，大大节约成本。

[0103] 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。