一种芯片分选入Bin方法及系统与流程

本发明涉及半导体芯片分选，特别是一种芯片分选入bin方法及系统。

背景技术：

1、在半导体芯片的生产制造过程中，芯片在经过测试后需要根据其性能参数（如光电性能、电学特性等）进行分类，即分选入bin（binning）。分选入bin是指将具有相同或相近性能等级的芯片归类到一起，以便于后续的包装、出货及应用。

2、目前，芯片分选入bin通常采用分选机配合料盘（tray）进行。现有技术中，常见的芯片分选流程大致如下：首先，人工将装有待分选芯片的料盘放置在分选机的供料工位；然后，分选机对料盘中的芯片逐一拾取，根据预设的bin项信息将芯片放入对应bin项的料盘中；待分选料盘中的芯片全部分选完毕后，人工取下空料盘并更换新的待分选料盘。然而，上述现有技术存在以下不足：

3、第一，自动化程度低。现有分选过程中，待分选料盘的上料、空料盘的补给以及满盘的下料等环节大多依赖人工操作，人工干预环节多，不仅劳动强度大，而且容易出现上料错误、补盘不及时等问题，严重影响分选效率。

4、第二，分选线的供盘效率低。现有技术中，空料盘需要人工逐一放置到各分选线的上料位，当分选线数量较多时，人工补盘的速度难以匹配分选机械手的分选速度，导致分选线频繁出现缺盘等待的情况，造成设备利用率低下。

5、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种新的技术方案以解决现存的技术问题。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的不足，本发明提供一种芯片分选入bin方法及系统，解决了现有芯片分选入bin方法存在的自动化程度低、供盘效率低的问题。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

3、一种芯片分选入bin方法，包括如下步骤：

4、s1、开机自检后启动运行程序，同时人工将装有待分选芯片的待分选料盘堆叠上料至第一输送线，将空料盘堆叠上料至第二输送线；

5、s2、所述第一输送线自动分出单盘待分选料盘，并向分选工位传送；所述第二输送线自动分出单盘空料盘，并向空盘上料工位传送；

6、s3、所述待分选料盘在传送至分选工位过程中，线扫机构对所述待分选料盘进行扫码，获取所述待分选料盘中芯片的芯片信息，并与mes通讯，生成tray mapping；

7、s4、料盘机械手依次将单盘空料盘移动至第一分选线、第二分选线和第三分选线的上料位；所述第一分选线、第二分选线和第三分选线分别将空料盘传送至各自的分选接收位；

8、s5、分选机械手根据所述tray mapping信息，对所述第一输送线上的待分选料盘中的芯片进行分选，将芯片分选至所述第一分选线或所述第二分选线或所述第三分选线的料盘上；

9、s6、所述待分选料盘上的芯片分选完毕后，所述第一输送线将该料盘传输至下料位，所述料盘机械手将该料盘转移至所述第二输送线的下料位；

10、s7、所述第一分选线、所述第二分选线或所述第三分选线上的料盘满盘后，传输至各自的下料位，人工取下满盘；所述料盘机械手将所述第二输送线下料位上的空料盘移送至所述第一分选线、所述第二分选线或所述第三分选线上；

11、s8、重复上述步骤s2至s7，直至所有待分选料盘分选完毕。

12、作为本发明的进一步改进，所述线扫机构设置于所述第一输送线的传送路径上，在所述待分选料盘由所述第一输送线向分选工位传送过程中执行在线扫码。

13、作为本发明的进一步改进，所述步骤s3中，所述芯片信息包括芯片的bin项信息及芯片在料盘中的位置信息。

14、作为本发明的进一步改进，所述步骤s4中，所述料盘机械手按照预设顺序或根据各分选线的当前料盘空缺状态，动态分配空料盘至所述第一分选线、所述第二分选线和所述第三分选线的上料位，以向各分选线补充空料盘。

15、作为本发明的进一步改进，所述步骤s5中，所述分选机械手根据所述traymapping信息获取每一芯片的bin项类别，将属于同一bin项类别的芯片分选到同一条分选线的料盘中。

16、作为本发明的进一步改进，所述步骤s5中，所述分选机械手为多吸嘴并行取放机构，一次取料操作中从所述待分选料盘上同时拾取多颗芯片，并根据所述tray mapping信息将所述多颗芯片分别放置至不同分选线的料盘对应位置。

17、作为本发明的进一步改进，所述步骤s6中，所述料盘机械手将所述第一输送线下料位上的空料盘转移至所述第二输送线的下料位后，所述料盘机械手优先将所述空料盘分配至料盘空缺状态的分选线上。

18、作为本发明的进一步改进，所述步骤s7中，所述第一分选线、第二分选线和第三分选线的下料位设置有到位传感器，当料盘满盘传输至下料位时，到位传感器警报。

19、作为本发明的进一步改进，在所述步骤s3中，若所述线扫机构扫码失败或无法与mes正常通讯，则所述第一输送线将当前待分选料盘传送至异常排出位，并发出报警信号；

20、若所述线扫机构对某个芯片扫码失败或无法与mes正常通讯，则所述分选机械手不对当前芯片进行拾取，并发出报警信号。

21、本发明还提供了：

22、一种芯片分选系统，包括：

23、第一输送线，用于待分选料盘的上料和传输；

24、第二输送线，用于空料盘的上料和传输，所述第一输送线和所述第二输送线线上均设置有料盘分离机构，用于对堆叠的料盘进行自动分出单盘；

25、线扫机构，设置于所述第一输送线的传送路径上，用于对所述待分选料盘进行扫码以获取芯片信息；

26、料盘机械手，用于在各输送线与各分选线之间转移料盘；

27、第一分选线、第二分选线和第三分选线，分别用于接收承载不同bin项的芯片；

28、分选机械手，用于将待分选料盘中的芯片分选至所述第一分选线、所述第二分选线或所述第三分选线的料盘上；

29、控制单元，包括用于与mes通讯的mes通讯模块，所述控制单元用于控制所述第一输送线、所述第二输送线、所述线扫机构、所述料盘机械手、所述第一分选线、所述第二分选线、所述第三分选线及所述分选机械手的运行，以执行如上所述的芯片分选入bin方法。

30、本发明的有益效果是：

31、1、本发明通过设置第一输送线和第二输送线分别实现待分选料盘和空料盘的自动上料与传送，配合料盘分离机构实现堆叠料盘的自动分离，显著减少了人工干预环节，提高了分选过程的自动化程度；

32、2、本发明通过线扫机构在待分选料盘传送过程中自动扫码并生成tray mapping，实现了芯片信息的在线自动获取和与mes的实时通讯，避免了人工录入或离线导入导致的信息不一致问题，提高了信息流转的效率和准确性；

33、3、本发明通过料盘机械手在各输送线与三条分选线之间自动转移料盘，实现了空料盘的自动补给，有效解决了人工补盘速度慢导致的分选线缺盘等待问题，大幅提高了设备利用率和分选效率；

34、4、本发明通过合理规划料盘流转路径：待分选料盘由第一输送线供给，空料盘由第二输送线供给，分选完毕的空料盘回收入第二输送线，满盘由各分选线下料，形成了闭环的料盘流转系统，料盘周转效率高，避免了料盘堆积或短缺的问题。

35、5、本发明通过设置三条分选线分别对应不同的bin项类别，实现了多bin项并行分选，进一步提高了分选效率。