CN110076115A - 一种用于芯片加工的具有防尘功能的高精度检测设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于芯片加工的具有防尘功能的高精度检测设备，包括箱体、检测台、抓取手臂和摄像头，所述检测台设置在箱体内的底部，所述抓取手臂设置在箱体内的一侧，所述箱体的另一侧设有传料口，所述摄像头设置在箱体内，所述摄像头与检测台正对设置，所述抓取手臂位于摄像头和检测台之间，所述箱体内设有清洁机构和防尘机构，该用于芯片加工的具有防尘功能的高精度检测设备通过清洁机构实现了清除摄像头上灰尘的功能，避免灰尘影响摄像头芯片照片的清晰度而降低检测精度，不仅如此，还通过防尘机构实现了堵住传料口的功能，减少了灰尘通过传料口进入箱体内，起到了防尘的效果。
Description
技术领域
本发明涉及芯片检测设备领域，特别涉及一种用于芯片加工的具有防尘功能的高精度检测设备。
背景技术
芯片检测设备主要针对晶圆上的芯片完成切割后的外观检测，比如尺寸、破损、裂粒、气孔、裂痕、镍层不良等等，所以也叫做晶圆切割检测设备，是靠机器视觉来实现检测的，芯片检测设备是通过摄像头对晶圆拍摄，在将照片传送到软件，通过特点的算法分析产品的外观，并自动分拣良品及次品。
现有的芯片检测设备在长期使用后，摄像头上会产生灰尘，而灰尘会影响摄像头芯片照片的清晰度，从而降低检测精度，不仅如此，晶圆上的灰尘也会使检测软件的检测结果产生偏差，进一步降低了检测精度。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于芯片加工的具有防尘功能的高精度检测设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于芯片加工的具有防尘功能的高精度检测设备，包括箱体、检测台、抓取手臂和摄像头，所述检测台设置在箱体内的底部，所述抓取手臂设置在箱体内的一侧，所述箱体的另一侧设有传料口，所述摄像头设置在箱体内，所述摄像头与检测台正对设置，所述抓取手臂位于摄像头和检测台之间，所述箱体内设有清洁机构和防尘机构；
所述清洁机构包括移动组件和清洁组件，所述移动组件包括滑杆、滑块和支架，所述滑杆的轴线与抓取手臂的移动方向平行，所述滑杆的两端分别固定在箱体内的两侧，所述滑块套设在滑杆上，所述抓取手臂通过支架与滑块的远离传料口的一侧固定连接，所述清洁组件位于滑块的另一侧，所述摄像头设置在滑块的靠近检测台的一侧，所述清洁组件位于摄像头和检测台之间；
所述清洁组件包括清洁盘、清洁布、转动盘、驱动单元和两个传动单元，所述清洁盘与检测台平行，所述清洁布铺设在清洁盘的远离检测台的一侧，所述转动盘位于清洁盘和检测台之间，所述转动盘与清洁盘同轴设置，所述转动盘的轴线位于两个传动单元之间，所述转动盘通过传动单元与清洁盘连接，所述驱动单元设置在转动盘的靠近检测台的一侧，所述驱动单元与转动盘传动连接；
所述防尘机构包括动力组件和防尘组件，所述防尘组件设置在箱体的设有传料口的一侧，所述防尘组件包括防尘板、拉杆、两个连杆和两个滑轨，所述防尘板与箱体的设有传料口的一侧所在的平面平行，所述拉杆与防尘板平行，所述连杆位于防尘板的顶部，所述拉杆的轴线与滑杆的轴线垂直，所述连杆位于防尘板和拉杆之间，所述连杆的轴线与拉杆的轴线垂直且相交，所述连杆与防尘板平行，所述拉杆的两端分别通过两个连杆与防尘板固定连接，所述传料口位于两个连杆之间，所述防尘板覆盖在传料口上，所述滑轨与连杆一一对应，所述滑轨固定在箱体上，所述防尘板的两侧分别安装在滑轨上，所述拉杆的远离防尘板的一侧通过动力组件与滑块连接。
作为优选，为了实现清洁盘转动和移动的功能，所述传动单元包括连接杆、连接块和弹簧，所述连接杆与转动盘的轴线平行，所述转动盘套设在连接杆上，所述连接杆的一端与清洁盘固定连接，所述连接块固定在连接杆的另一端，所述连接块与转动盘抵靠，所述弹簧位于转动盘和清洁盘之间，所述转动盘通过弹簧与清洁盘连接。
作为优选，为了达到转动盘移动和转动的效果，所述驱动单元包括气缸、传动盘、驱动电机和至少三个滚珠，所述传动盘与转动盘同轴设置，所述驱动电机固定在传动盘的靠近转动盘的一侧，所述驱动电机与转动盘传动连接，所述气缸设置在传动盘的远离转动盘的一侧，所述气缸固定在箱体的内壁上，所述气缸驱动传动盘沿着传动盘的轴向移动，所述传动盘的外周设有环形槽，所述环形槽与传动盘同轴设置，所述滚珠以传动盘的轴线为中心周向均匀设置在环形槽内，所述滚珠设置在环形槽内，所述滚珠与环形槽匹配且滑动连接，所述滚珠与转动盘固定连接。
作为优选，为了减小环形槽与滚珠之间的摩擦力，所述环形槽的内壁上涂有润滑油。
作为优选，为了提高驱动电机的驱动力，所述驱动电机为伺服电机。
作为优选，为了驱动拉杆移动，所述动力组件包括定滑轮和连接线，所述箱体上设有通孔，所述连接线穿过通孔，所述连接线的一端与滑块固定连接，所述连接线的另一端绕过定滑轮与拉杆固定连接，所述定滑轮固定在箱体上。
作为优选，为了提高连接线的可靠性，所述连接线的制作材料为钢丝绳。
作为优选，为了提高防尘效果，所述箱体的远离传料口一侧的内壁上设有离子风枪。
作为优选，为了延长支架的使用寿命，所述支架上涂有防腐镀锌层。
作为优选，为了避免防尘板与滑轨分离，所述滑轨上设有限位块，所述限位块位于防尘板的远离拉杆的一侧。
本发明的有益效果是，该用于芯片加工的具有防尘功能的高精度检测设备通过清洁机构实现了清除摄像头上灰尘的功能，避免灰尘影响摄像头芯片照片的清晰度而降低检测精度，与现有的清洁机构相比，该清洁机构运行时机与抓取手臂移动的时机相同，结构更加巧妙，不仅如此，还通过防尘机构实现了堵住传料口的功能，减少了灰尘通过传料口进入箱体内，起到了防尘的效果，与现有的防尘机构相比，该防尘机构通过滑块的移动驱动该防尘机构运行，实用性更强。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的用于芯片加工的具有防尘功能的高精度检测设备的结构示意图；
图2是本发明的用于芯片加工的具有防尘功能的高精度检测设备的清洁组件的结构示意图；
图3是本发明的用于芯片加工的具有防尘功能的高精度检测设备的防尘组件的结构示意图；
图4是图1的A部放大图；
图中：1.箱体，2.检测台，3.抓取手臂，4.摄像头，5.滑杆，6.滑块，7.支架，8.清洁盘，9.清洁布，10.转动盘，11.防尘板，12.拉杆，13.连杆，14.滑轨，15.连接杆，16.连接块，17.弹簧，18.气缸，19.传动盘，20.驱动电机，21.滚珠，22.定滑轮，23.连接线，24.离子风枪，25.限位块。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示，一种用于芯片加工的具有防尘功能的高精度检测设备，包括箱体1、检测台2、抓取手臂3和摄像头4，所述检测台2设置在箱体1内的底部，所述抓取手臂3设置在箱体1内的一侧，所述箱体1的另一侧设有传料口，所述摄像头4设置在箱体1内，所述摄像头4与检测台2正对设置，所述抓取手臂3位于摄像头4和检测台2之间，所述箱体1内设有清洁机构和防尘机构；
晶圆穿过传料口进入箱体1内，通过抓取手臂3将晶圆移动到检测台2上，通过摄像头4对晶圆拍摄，再将照片传送到软件，通过特点的算法分析产品的外观，并自动分拣良品及次品，这里，设置清洁机构的作用是清除摄像头4上的灰尘，设置防尘机构的作用是减少灰尘进入箱体1内。
如图2所示，所述清洁机构包括移动组件和清洁组件，所述移动组件包括滑杆5、滑块6和支架7，所述滑杆5的轴线与抓取手臂3的移动方向平行，所述滑杆5的两端分别固定在箱体1内的两侧，所述滑块6套设在滑杆5上，所述抓取手臂3通过支架7与滑块6的远离传料口的一侧固定连接，所述清洁组件位于滑块6的另一侧，所述摄像头4设置在滑块6的靠近检测台2的一侧，所述清洁组件位于摄像头4和检测台2之间；
所述清洁组件包括清洁盘8、清洁布9、转动盘10、驱动单元和两个传动单元，所述清洁盘8与检测台2平行，所述清洁布9铺设在清洁盘8的远离检测台2的一侧，所述转动盘10位于清洁盘8和检测台2之间，所述转动盘10与清洁盘8同轴设置，所述转动盘10的轴线位于两个传动单元之间，所述转动盘10通过传动单元与清洁盘8连接，所述驱动单元设置在转动盘10的靠近检测台2的一侧，所述驱动单元与转动盘10传动连接；
当抓取手臂3向着靠近传料口移动时，抓取手臂3通过支架7使滑块6在滑杆5上移动，滑块6的移动带动摄像头4移动，当抓取手臂3移动至晶圆位置时，摄像头4与清洁盘8正对设置，通过驱动单元使转动盘10转动和移动，转动盘10的转动和移动通过传动单元使清洁布9与摄像头4抵靠并转动，从而实现了清除摄像头4上灰尘的功能。
如图3所示，所述防尘机构包括动力组件和防尘组件，所述防尘组件设置在箱体1的设有传料口的一侧，所述防尘组件包括防尘板11、拉杆12、两个连杆13和两个滑轨14，所述防尘板11与箱体1的设有传料口的一侧所在的平面平行，所述拉杆12与防尘板11平行，所述连杆13位于防尘板11的顶部，所述拉杆12的轴线与滑杆5的轴线垂直，所述连杆13位于防尘板11和拉杆12之间，所述连杆13的轴线与拉杆12的轴线垂直且相交，所述连杆13与防尘板11平行，所述拉杆12的两端分别通过两个连杆13与防尘板11固定连接，所述传料口位于两个连杆13之间，所述防尘板11覆盖在传料口上，所述滑轨14与连杆13一一对应，所述滑轨14固定在箱体1上，所述防尘板11的两侧分别安装在滑轨14上，所述拉杆12的远离防尘板11的一侧通过动力组件与滑块6连接。
当抓取手臂3向着靠近传料口方向移动时，带动滑块6移动，滑块6的移动通过动力组件使防尘板11通过自身重力在滑轨14上带动连杆13和拉杆12移动，使传料口位于拉杆12和防尘板11之间，便于晶圆穿过传料口，当抓取手臂3移动晶圆至检测台2时，抓取手臂3带动滑块6复位，滑块6通过动力组件使拉杆12复位，拉杆12的移动通过连杆13使防尘板11复位，使防尘板11堵住传料口。
作为优选，为了实现清洁盘8转动和移动的功能，所述传动单元包括连接杆15、连接块16和弹簧17，所述连接杆15与转动盘10的轴线平行，所述转动盘10套设在连接杆15上，所述连接杆15的一端与清洁盘8固定连接，所述连接块16固定在连接杆15的另一端，所述连接块16与转动盘10抵靠，所述弹簧17位于转动盘10和清洁盘8之间，所述转动盘10通过弹簧17与清洁盘8连接。
转动盘10的转动通过连接杆15带动清洁盘8转动，转动盘10的移动通过弹簧17带动清洁盘8移动，当清洁布9与摄像头4抵靠时，通过弹簧17的弹性作用可以避免摄像头4受到刚性冲击。
作为优选，为了达到转动盘10移动和转动的效果，所述驱动单元包括气缸18、传动盘19、驱动电机20和至少三个滚珠21，所述传动盘19与转动盘10同轴设置，所述驱动电机20固定在传动盘19的靠近转动盘10的一侧，所述驱动电机20与转动盘10传动连接，所述气缸18设置在传动盘19的远离转动盘10的一侧，所述气缸18固定在箱体1的内壁上，所述气缸18驱动传动盘19沿着传动盘19的轴向移动，所述传动盘19的外周设有环形槽，所述环形槽与传动盘19同轴设置，所述滚珠21以传动盘19的轴线为中心周向均匀设置在环形槽内，所述滚珠21设置在环形槽内，所述滚珠21与环形槽匹配且滑动连接，所述滚珠21与转动盘10固定连接。
通过气缸18运行，使传动盘19移动，传动盘19的移动通过滚珠21带动转动盘10移动，并且，通过驱动电机20使转动盘10转动，通过滚珠21与环形槽的配合起到了支撑转动盘10转动的效果，减小驱动电机20受到的应力。
作为优选，为了减小环形槽与滚珠21之间的摩擦力，所述环形槽的内壁上涂有润滑油。
润滑油的作用是减小环形槽与滚珠21之间的摩擦力，提高滚珠21在环形槽内移动的流畅性。
作为优选，为了提高驱动电机20的驱动力，所述驱动电机20为伺服电机。
如图4所示，所述动力组件包括定滑轮22和连接线23，所述箱体1上设有通孔，所述连接线23穿过通孔，所述连接线23的一端与滑块6固定连接，所述连接线23的另一端绕过定滑轮22与拉杆12固定连接，所述定滑轮22固定在箱体1上。
当抓取手臂3带动滑块6向着靠近传料口方向移动时，连接线23松开，从而使防尘板11在自身重力的作用下向着远离定滑轮22方向移动，当抓取手臂3复位时，滑块6通过连接线23拉动拉杆12复位，从而使防尘板11复位。
作为优选，为了提高连接线23的可靠性，所述连接线23的制作材料为钢丝绳。
钢丝绳具有强度高、不易断等特点，提高了连接线23的可靠性。
作为优选，为了提高防尘效果，所述箱体1的远离传料口一侧的内壁上设有离子风枪24。
摄像头4在拍摄过程中，通过离子风枪24对晶圆吹负离子风，通过负离子风可以中和静电，避免静电导致芯片损坏，同时，也起到了吹落灰尘的效果，避免灰尘降低检测的精确度。
作为优选，为了延长支架7的使用寿命，所述支架7上涂有防腐镀锌层。
通过防腐镀锌层可以提高支架7的防锈能力，延长支架7的使用寿命。
作为优选，为了避免防尘板11与滑轨14分离，所述滑轨14上设有限位块25，所述限位块25位于防尘板11的远离拉杆12的一侧。
限位块25的作用是避免防尘板11向着远离拉杆12方向移动时与滑轨14脱落，起到了限位的效果。
该设备使用方法：
抓取手臂3向着靠近传料口方向移动时，抓取手臂3通过支架7使滑块6在滑杆5上移动，滑块6的移动带动摄像头4移动，同时，滑块6的移动还带动连接线23松开，使防尘板11通过自身重力在滑轨14上带动连杆13和拉杆12移动，使传料口位于拉杆12和防尘板11之间，从而使使用者可以将晶圆穿过传料口放入箱体1内，期间，通过滑块6的移动使摄像头4与清洁盘8正对设置，通过气缸18运行，使传动盘19移动，传动盘19的移动通过滚珠21带动转动盘10移动，转动盘10的移动通过弹簧17带动清洁盘8移动，当清洁布9与摄像头4抵靠时，通过弹簧17的弹性作用可以避免摄像头4受到刚性冲击，并且，通过驱动电机20使转动盘10转动，通过滚珠21与环形槽的配合起到了支撑转动盘10转动的效果，减小驱动电机20受到的应力，转动盘10的转动通过连接杆15带动清洁盘8转动，从而使清洁布9与摄像头4抵靠并转动，当抓取手臂3抓取晶圆移动至检测台2时，使滑块6通过连接线23拉动拉杆12复位，从而使防尘板11复位，使防尘板11堵住传料口，通过摄像头4对晶圆拍摄，再将照片传送到软件，通过特点的算法分析产品的外观，并自动分拣良品及次品；
这里，通过清洁布9抵靠在摄像头4上并转动，实现了清除摄像头4上灰尘的功能，通过防尘板11堵住传料口可以减少灰尘通过传料口进入箱体1内，起到了防尘的效果。
与现有技术相比，该用于芯片加工的具有防尘功能的高精度检测设备通过清洁机构实现了清除摄像头4上灰尘的功能，避免灰尘影响摄像头4芯片照片的清晰度而降低检测精度，与现有的清洁机构相比，该清洁机构运行时机与抓取手臂3移动的时机相同，结构更加巧妙，不仅如此，还通过防尘机构实现了堵住传料口的功能，减少了灰尘通过传料口进入箱体1内，起到了防尘的效果，与现有的防尘机构相比，该防尘机构通过滑块6的移动驱动该防尘机构运行，实用性更强。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种用于芯片加工的具有防尘功能的高精度检测设备，包括箱体(1)、检测台(2)、抓取手臂(3)和摄像头(4)，所述检测台(2)设置在箱体(1)内的底部，所述抓取手臂(3)设置在箱体(1)内的一侧，所述箱体(1)的另一侧设有传料口，所述摄像头(4)设置在箱体(1)内，所述摄像头(4)与检测台(2)正对设置，所述抓取手臂(3)位于摄像头(4)和检测台(2)之间，其特征在于，所述箱体(1)内设有清洁机构和防尘机构；
所述清洁机构包括移动组件和清洁组件，所述移动组件包括滑杆(5)、滑块(6)和支架(7)，所述滑杆(5)的轴线与抓取手臂(3)的移动方向平行，所述滑杆(5)的两端分别固定在箱体(1)内的两侧，所述滑块(6)套设在滑杆(5)上，所述抓取手臂(3)通过支架(7)与滑块(6)的远离传料口的一侧固定连接，所述清洁组件位于滑块(6)的另一侧，所述摄像头(4)设置在滑块(6)的靠近检测台(2)的一侧，所述清洁组件位于摄像头(4)和检测台(2)之间；
所述清洁组件包括清洁盘(8)、清洁布(9)、转动盘(10)、驱动单元和两个传动单元，所述清洁盘(8)与检测台(2)平行，所述清洁布(9)铺设在清洁盘(8)的远离检测台(2)的一侧，所述转动盘(10)位于清洁盘(8)和检测台(2)之间，所述转动盘(10)与清洁盘(8)同轴设置，所述转动盘(10)的轴线位于两个传动单元之间，所述转动盘(10)通过传动单元与清洁盘(8)连接，所述驱动单元设置在转动盘(10)的靠近检测台(2)的一侧，所述驱动单元与转动盘(10)传动连接；
所述防尘机构包括动力组件和防尘组件，所述防尘组件设置在箱体(1)的设有传料口的一侧，所述防尘组件包括防尘板(11)、拉杆(12)、两个连杆(13)和两个滑轨(14)，所述防尘板(11)与箱体(1)的设有传料口的一侧所在的平面平行，所述拉杆(12)与防尘板(11)平行，所述连杆(13)位于防尘板(11)的顶部，所述拉杆(12)的轴线与滑杆(5)的轴线垂直，所述连杆(13)位于防尘板(11)和拉杆(12)之间，所述连杆(13)的轴线与拉杆(12)的轴线垂直且相交，所述连杆(13)与防尘板(11)平行，所述拉杆(12)的两端分别通过两个连杆(13)与防尘板(11)固定连接，所述传料口位于两个连杆(13)之间，所述防尘板(11)覆盖在传料口上，所述滑轨(14)与连杆(13)一一对应，所述滑轨(14)固定在箱体(1)上，所述防尘板(11)的两侧分别安装在滑轨(14)上，所述拉杆(12)的远离防尘板(11)的一侧通过动力组件与滑块(6)连接。
2.如权利要求1所述的用于芯片加工的具有防尘功能的高精度检测设备，其特征在于，所述传动单元包括连接杆(15)、连接块(16)和弹簧(17)，所述连接杆(15)与转动盘(10)的轴线平行，所述转动盘(10)套设在连接杆(15)上，所述连接杆(15)的一端与清洁盘(8)固定连接，所述连接块(16)固定在连接杆(15)的另一端，所述连接块(16)与转动盘(10)抵靠，所述弹簧(17)位于转动盘(10)和清洁盘(8)之间，所述转动盘(10)通过弹簧(17)与清洁盘(8)连接。
3.如权利要求1所述的用于芯片加工的具有防尘功能的高精度检测设备，其特征在于，所述驱动单元包括气缸(18)、传动盘(19)、驱动电机(20)和至少三个滚珠(21)，所述传动盘(19)与转动盘(10)同轴设置，所述驱动电机(20)固定在传动盘(19)的靠近转动盘(10)的一侧，所述驱动电机(20)与转动盘(10)传动连接，所述气缸(18)设置在传动盘(19)的远离转动盘(10)的一侧，所述气缸(18)固定在箱体(1)的内壁上，所述气缸(18)驱动传动盘(19)沿着传动盘(19)的轴向移动，所述传动盘(19)的外周设有环形槽，所述环形槽与传动盘(19)同轴设置，所述滚珠(21)以传动盘(19)的轴线为中心周向均匀设置在环形槽内，所述滚珠(21)设置在环形槽内，所述滚珠(21)与环形槽匹配且滑动连接，所述滚珠(21)与转动盘(10)固定连接。
4.如权利要求3所述的用于芯片加工的具有防尘功能的高精度检测设备，其特征在于，所述环形槽的内壁上涂有润滑油。
5.如权利要求3所述的用于芯片加工的具有防尘功能的高精度检测设备，其特征在于，所述驱动电机(20)为伺服电机。
6.如权利要求1所述的用于芯片加工的具有防尘功能的高精度检测设备，其特征在于，所述动力组件包括定滑轮(22)和连接线(23)，所述箱体(1)上设有通孔，所述连接线(23)穿过通孔，所述连接线(23)的一端与滑块(6)固定连接，所述连接线(23)的另一端绕过定滑轮(22)与拉杆(12)固定连接，所述定滑轮(22)固定在箱体(1)上。
7.如权利要求6所述的用于芯片加工的具有防尘功能的高精度检测设备，其特征在于，所述连接线(23)的制作材料为钢丝绳。
8.如权利要求1所述的用于芯片加工的具有防尘功能的高精度检测设备，其特征在于，所述箱体(1)的远离传料口一侧的内壁上设有离子风枪(24)。
9.如权利要求1所述的用于芯片加工的具有防尘功能的高精度检测设备，其特征在于，所述支架(7)上涂有防腐镀锌层。
10.如权利要求1所述的用于芯片加工的具有防尘功能的高精度检测设备，其特征在于，所述滑轨(14)上设有限位块(25)，所述限位块(25)位于防尘板(11)的远离拉杆(12)的一侧。
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| CN201910280436.3A CN110076115A (zh) | 2019-04-09 | 2019-04-09 | 一种用于芯片加工的具有防尘功能的高精度检测设备 |
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| CN201910280436.3A CN110076115A (zh) | 2019-04-09 | 2019-04-09 | 一种用于芯片加工的具有防尘功能的高精度检测设备 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113188610A (zh) * | 2021-06-30 | 2021-07-30 | 苏师大半导体材料与设备研究院(邳州)有限公司 | 一种半导体片材的表面缺陷及厚度检测装置及方法 |
| CN113828528A (zh) * | 2021-09-23 | 2021-12-24 | 深圳市阿龙通讯技术有限公司 | 一种手机智能制造用具有分类结构的芯片检测装置 |
| CN115739718A (zh) * | 2022-11-08 | 2023-03-07 | 安徽方程式工业设计服务有限公司 | 用于半导体集成电路的器件清洗装置 |
-
2019
- 2019-04-09 CN CN201910280436.3A patent/CN110076115A/zh not_active Withdrawn
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