晶圆工艺是衡量半导体制造业的重要技术指标之一,为了便于晶圆刻蚀和切割后的管理,半导体制造业厂家大多都在晶圆上贴上一定顺序的条形码。然而传统的贴标方式靠人工手动贴标,不仅效率低,而占用较大场地,更容易造成标签二次污染。因此研究和开发一种自动化程度高,结构简单,操作可靠的晶圆自动贴标机具有重要的实际价值。本文以研究和开发全自动的贴标机位目标,主要完成的工作有:1.根据贴标的机械动作,对贴标机进行了整体结构设计,完成了贴标机的气动部分设计。2.对晶圆的贴标工艺做了深入研究,完成了贴标机的控制系统部分设计,应用基因思公司的KV—1000系列PLC实现电气部分设计和控制程序的实现。3.为了实现贴标机高精度的性能,本文改进了普通两相混合式步进电机的闭环控制方法,对贴标机的晶圆盒的升降步进电机的位置控制系统进行分析,并根据位置伺服系统的数学模型,分别设计了PID控制器和模糊控制器,并在Matlab的Simulink环境下做了仿真性分析。4.开发了上位机与KV—1000系列PLC通信程序实现,实现了贴标过程的管控一体化。以上研究成果以及在晶圆自动贴标机上得到了实际验证,并在苏州瑞萨半导体公司投入使用。

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    自动贴标机以粘合剂把纸或金属箔标签粘贴在规定的包装容器上的设备。可完成平面粘贴，包装物的单面或多面粘贴，柱面粘贴，局部覆盖或全覆盖圆筒粘贴，凹陷及边角部位粘贴等各种作业。 自动贴标机的种类很多，功能各异，但基本原理都是相似的。自动贴标机是以粘合剂把纸或金属箔标签粘贴在规定的包装容器上的设备。