CN110931383B - 一种用于半导体生产的划片装置及其划片方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于半导体生产的划片装置及其划片方法，包括底座、激光发射器、第二电机、落料槽，所述底座前端设置有前支撑板，所述前支撑板通过焊接和所述底座连接，所述底座后端设置有后支撑板，所述后支撑板通过焊接和所述底座连接，所述后支撑板后端设置有所述第二电机，所述第二电机通过法兰连接于所述后支撑板，所述底座上端两侧设置有纵向移动滑轨。有益效果在于：结构合理，装置采用螺杆传动的方式，保证了划片时的精度，保证了划片质量，操作简单，装置采用了全自动划片、上料、下料，保证了加工效率，加工安全性和美观度高，能够将半导体片切出圆角，避免后续加工的应力集中损坏半导体片。

Description

一种用于半导体生产的划片装置及其划片方法

技术领域

本发明涉及半导体生产领域，特别是涉及一种用于半导体生产的划片装置及其划片方法。

背景技术

划片机是半导体生产中的关键和必需的设备，半导体只有在划片后才能进行后续加工，但是一般的划片机只是进行简单的切割，然后就进行后续的工序，普通的划片装置切割不精确，并且自动设备还需要人工的介入才能够划出完美的切片，工作效率不高，并且对工人的人身安全没有保证，并且一般的划片装置划出的半导体片边角都是直角，如果大量的堆积或者后续加工时没有注意，轻则损坏半导体片，重则会伤人，大量的话会对人力财力有极大损失。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种用于半导体生产的划片装置及其划片方法，本发明提高半导体在生产中的划片效率。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种用于半导体生产的划片装置，包括底座、激光发射器、第二电机、落料槽，所述底座前端设置有前支撑板，所述前支撑板通过焊接和所述底座连接，所述底座后端设置有后支撑板，所述后支撑板通过焊接和所述底座连接，所述后支撑板后端设置有所述第二电机，所述第二电机通过法兰连接于所述后支撑板，所述底座上端两侧设置有纵向移动滑轨，所述纵向移动滑轨通过螺栓连接于所述底座，所述纵向移动滑轨上端设置有第一支柱，所述第一支柱通过滑动连接于所述纵向移动滑轨，所述第一支柱上设置有纵向移动螺杆，所述第一支柱一侧设置有第一电机，所述第一电机通过法兰连接于所述第一支柱，所述纵向移动螺杆通过联轴器连接于所述第二电机，所述纵向移动螺杆和所述前支撑板之间设置有第一编码器，所述第一编码器型号为K130-T6C1024BQ60，所述第一编码器通过螺钉连接于所述前支撑板，所述纵向移动滑轨一侧设置有纵向挡块，所述纵向挡块通过卡扣连接于所述底座，所述纵向挡块后端设置有横向推板，所述横向推板下端设置有横向电动滑块，所述横向电动滑块外侧设置有横向移动槽，所述横向移动槽和所述底座一体成型，所述横向电动滑块通过滑动连接于所述横向移动槽，所述横向推板通过螺栓连接于所述横向电动滑块，所述横向移动槽后侧设置有纵向移动槽，所述纵向移动槽和所述底座一体成型，所述纵向移动槽内侧设置有纵向电动滑块，所述纵向电动滑块通过滑动连接于所述纵向移动槽，所述纵向电动滑块上端设置有纵向推板，所述纵向推板通过螺栓连接于所述纵向电动滑块，所述纵向移动槽一侧设置有横向挡块，所述横向挡块通过卡扣连接于所述底座，所述横向挡块前端设置有所述落料槽，所述落料槽一侧上端设置有辅助滑杆，所述辅助滑杆上设置有第二支柱，所述第二支柱和所述第一支柱之间设置有横向移动螺杆，所述横向移动螺杆和所述第二支柱之间设置有第三编码器，所述第三编码器型号为K330-T6C1024BQ60，所述横向移动螺杆上设置有横向移动滑块，所述横向移动滑块前端设置有所述激光发射器，所述横向移动滑块和所述激光发射器之间设置有转动电机，所述转动电机通过键连接于所述横向移动滑块，所述转动电机前端设置有第二编码器，所述第二编码器型号为K230-T6C1024BQ60，所述转动电机后端设置有安装槽，所述安装槽两侧设置有限位块，所述转动电机两侧设置有限位开关，所述底座一侧设置有控制柜，所述控制柜上端设置有控制面板，所述控制柜内部设置有控制器，所述控制器型号为SPC-STW-26A1。

优选的：所述落料槽下端设置有落料板，所述落料板下端设置有收料箱。

如此设置，所述落料槽起落料作用，所述落料板起缓冲作用，所述收料箱起存储作用。

优选的：所述落料槽和所述底座一体成型。

如此设置，所述落料槽和所述底座一体成型，方便加工。

优选的：所述落料板通过卡扣连接于所述底座。

如此设置，所述落料板通过卡扣和所述底座连接，方便安装。

优选的：所述收料箱通过卡扣连接于所述底座。

如此设置，所述收料箱通过卡扣和所述底座连接，方便取出所述收料箱。

优选的：所述控制器通过螺钉连接于所述控制柜。

如此设置，所述控制器通过螺钉和所述控制柜连接，提高所述控制器的稳定性。

优选的：所述控制面板镶嵌于所述控制柜。

如此设置，所述控制面板镶嵌在所述控制柜上，保证了所述控制柜的密封性。

优选的：所述控制柜通过螺栓连接于所述底座。

如此设置，所述控制柜通过螺栓和所述底座连接，提高了所述控制柜的稳定性。

优选的：所述控制器通过导线连接于所述第一电机、所述第二电机、所述激光发射器、所述纵向电动滑块、所述控制面板、所述横向电动滑块、所述第一编码器、所述转动电机、所述第二编码器、所述限位开关、所述第三编码器。

如此设置，所述控制器通过导线和各个电器元件连接，保证了信息处理的时效性。

本发明还提供一种用于半导体生产的划片装置的划片方法，应用于上述半导体生产的划片装置中，具体的使用方法为：

a、先调整所述横向挡块和所述纵向挡块在所述底座上的位置，然后放置半导体片在所述底座上，半导体片对齐所述横向挡块和所述纵向挡块，然后利用所述控制面板输入需要切割半导体成型片的数据，启动设备。

b、所述第二电机启动转动所述纵向移动螺杆，所述第一编码器检测所述纵向移动螺杆转动的圈数，反馈给所述控制器，从而计算所述激光发射器在纵向方向上的移动距离，所述第一电机启动转动所述横向移动螺杆，所述第三编码器检测所述横向移动螺杆转动的圈数，从而计算所述激光发射器在横向方向上的移动距离，使所述激光发射器到达需要的位置。

c、所述控制器控制所述激光发射器启动开始切割半导体片，在切割一定位移方向和距离时，所述转动电机启动，使半导体片切割的边角成弧度圆角，所述第二编码器检测所述转动电机转动的角度，从而使所述控制器能够更好的控制切割的圆角。

d、当一片半导体片切割完成后，所述横向电动滑块启动，带动所述横向推板横向移动，推动切割好的半导体片，使切割好的半导体片掉落进所述落料槽内，所述落料板起到缓冲作用，然后半导体片落进所述收料箱内部。

e、当前一片半导体片掉进所述收料箱以后，所述纵向电动滑块启动，带动所述纵向推板，所述纵向推板推动后续的半导体板向前移动，顶到所述纵向挡块后，所述纵向电动滑块停止，循环操作切割。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、结构合理，装置采用螺杆传动的方式，保证了划片时的精度，保证了划片质量；

2、操作简单，装置采用了全自动划片、上料、下料，保证了加工效率；

3、加工安全性和美观度高，能够将半导体片切出圆角，避免后续加工的应力集中损坏半导体片。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明所述一种用于半导体生产的划片装置的第一结构示意图；

图2是本发明所述一种用于半导体生产的划片装置的第二结构示意图；

图3是本发明所述一种用于半导体生产的划片装置的底座内部结构示意图；

图4是本发明所述一种用于半导体生产的划片装置的激光发射器左视内部结构示意图；

图5是本发明所述一种用于半导体生产的划片装置的横向移动滑块主视内部结构示意图；

图6是本发明所述一种用于半导体生产的划片装置的激光发射器后视内部结构示意图；

图7是本发明所述一种用于半导体生产的划片装置的第二支柱内部结构示意图；

图8是本发明所述一种用于半导体生产的划片装置的控制柜内部结构示意图；

图9是本发明所述一种用于半导体生产的划片装置的电路结构流程框图。

附图标记说明如下：

1、底座；2、第一支柱；3、纵向移动螺杆；4、第一电机；5、后支撑板；6、前支撑板；7、第二电机；8、横向移动螺杆；9、横向移动滑块；10、激光发射器；11、辅助滑杆；12、第二支柱；13、纵向推板；14、纵向电动滑块；15、纵向移动槽；16、纵向移动滑轨；17、横向移动槽；18、横向推板；19、横向挡块；20、落料槽；21、控制面板；22、控制柜；23、纵向挡块；24、控制器；25、横向电动滑块；26、第一编码器；27、落料板；28、收料箱；29、转动电机；30、第二编码器；31、限位块；32、限位开关；33、安装槽；34、第三编码器。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图对本发明作进一步说明：

实施例1

如图1-图9所示，一种用于半导体生产的划片装置，包括底座1、激光发射器10、第二电机7、落料槽20，底座1前端设置有前支撑板6，底座1起承载作用，前支撑板6起保护作用，前支撑板6通过焊接和底座1连接，底座1后端设置有后支撑板5，后支撑板5起保护作用，后支撑板5通过焊接和底座1连接，后支撑板5后端设置有第二电机7，第二电机7起供能作用，第二电机7通过法兰连接于后支撑板5，底座1上端两侧设置有纵向移动滑轨16，纵向移动滑轨16起支撑作用，纵向移动滑轨16通过螺栓连接于底座1，纵向移动滑轨16上端设置有第一支柱2，第一支柱2起支撑作用，第一支柱2通过滑动连接于纵向移动滑轨16，第一支柱2上设置有纵向移动螺杆3，纵向移动螺杆3起转动作用，第一支柱2一侧设置有第一电机4，第一电机4起供能作用，第一电机4通过法兰连接于第一支柱2，纵向移动螺杆3通过联轴器连接于第二电机7，纵向移动螺杆3和前支撑板6之间设置有第一编码器26，第一编码器26起检测作用，第一编码器26通过螺钉连接于前支撑板6，纵向移动滑轨16一侧设置有纵向挡块23，纵向挡块23起限位作用，纵向挡块23通过卡扣连接于底座1，纵向挡块23后端设置有横向推板18，横向推板18起推动作用，横向推板18下端设置有横向电动滑块25，横向电动滑块25起移动作用，横向电动滑块25外侧设置有横向移动槽17，横向移动槽17起限位作用，横向移动槽17和底座1一体成型，横向电动滑块25通过滑动连接于横向移动槽17，横向推板18通过螺栓连接于横向电动滑块25，横向移动槽17后侧设置有纵向移动槽15，纵向移动槽15起限位作用，纵向移动槽15和底座1一体成型，纵向移动槽15内侧设置有纵向电动滑块14，纵向电动滑块14起移动作用，纵向电动滑块14通过滑动连接于纵向移动槽15，纵向电动滑块14上端设置有纵向推板13，纵向推板13起推动作用，纵向推板13通过螺栓连接于纵向电动滑块14，纵向移动槽15一侧设置有横向挡块19，横向挡块19通过卡扣连接于底座1，横向挡块19前端设置有落料槽20，落料槽20一侧上端设置有辅助滑杆11，辅助滑杆11上设置有第二支柱12，第二支柱12和第一支柱2之间设置有横向移动螺杆8，横向移动螺杆8和第二支柱12之间设置有第三编码器34，横向移动螺杆8上设置有横向移动滑块9，横向移动滑块9前端设置有激光发射器10，横向移动滑块9和激光发射器10之间设置有转动电机29，转动电机29通过键连接于横向移动滑块9，转动电机29前端设置有第二编码器30，转动电机29后端设置有安装槽33，安装槽33两侧设置有限位块31，转动电机29两侧设置有限位开关32，底座1一侧设置有控制柜22，控制柜22上端设置有控制面板21，控制柜22内部设置有控制器24。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于：

落料槽20下端设置有落料板27，落料板27下端设置有收料箱28，落料槽20起落料作用，落料板27起缓冲作用，收料箱28起存储作用。

本发明还提供一种用于半导体生产的划片装置的划片方法，应用于上述半导体生产的划片装置，具体的使用方法为：

a、先调整横向挡块19和纵向挡块23在底座1上的位置，然后放置半导体片在底座1上，半导体片对齐横向挡块19和纵向挡块23，然后利用控制面板21输入需要切割半导体成型片的数据，启动设备。

b、第二电机7启动转动纵向移动螺杆3，第一编码器26检测纵向移动螺杆3转动的圈数，反馈给控制器24，从而计算激光发射器10在纵向方向上的移动距离，第一电机4启动转动横向移动螺杆8，第三编码器34检测横向移动螺杆8转动的圈数，从而计算激光发射器10在横向方向上的移动距离，使激光发射器10到达需要的位置。

c、控制器24控制激光发射器10启动开始切割半导体片，在切割一定位移方向和距离时，转动电机29启动，使半导体片切割的边角成弧度圆角，第二编码器30检测转动电机29转动的角度，从而使控制器24能够更好的控制切割的圆角。

d、当一片半导体片切割完成后，横向电动滑块25启动，带动横向推板18横向移动，推动切割好的半导体片，使切割好的半导体片掉落进落料槽20内，落料板27起到缓冲作用，然后半导体片落进收料箱28内部。

e、当前一片半导体片掉进收料箱28以后，纵向电动滑块14启动，带动纵向推板13，纵向推板13推动后续的半导体板向前移动，顶到纵向挡块23后，纵向电动滑块14停止，循环操作切割。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (10)

1.一种用于半导体生产的划片装置，其特征在于：包括底座（1）、激光发射器（10）、第二电机（7）、落料槽（20），底座（1）前端设置有前支撑板（6），所述前支撑板（6）通过焊接和所述底座（1）连接，所述底座（1）后端设置有后支撑板（5），所述后支撑板（5）通过焊接和所述底座（1）连接，所述后支撑板（5）后端设置有所述第二电机（7），所述第二电机（7）通过法兰连接于所述后支撑板（5），所述底座（1）上端两侧设置有纵向移动滑轨（16），所述纵向移动滑轨（16）通过螺栓连接于所述底座（1），所述纵向移动滑轨（16）上端设置有第一支柱（2），所述第一支柱（2）通过滑动连接于所述纵向移动滑轨（16），所述第一支柱（2）上设置有纵向移动螺杆（3），所述第一支柱（2）一侧设置有第一电机（4），所述第一电机（4）通过法兰连接于所述第一支柱（2），所述纵向移动螺杆（3）通过联轴器连接于所述第二电机（7），所述纵向移动螺杆（3）和所述前支撑板（6）之间设置有第一编码器（26），所述第一编码器（26）通过螺钉连接于所述前支撑板（6），所述纵向移动滑轨（16）一侧设置有纵向挡块（23），所述纵向挡块（23）通过卡扣连接于所述底座（1），所述纵向挡块（23）后端设置有横向推板（18），所述横向推板（18）下端设置有横向电动滑块（25），所述横向电动滑块（25）外侧设置有横向移动槽（17），所述横向移动槽（17）和所述底座（1）一体成型，所述横向电动滑块（25）通过滑动连接于所述横向移动槽（17），所述横向推板（18）通过螺栓连接于所述横向电动滑块（25），所述横向移动槽（17）后侧设置有纵向移动槽（15），所述纵向移动槽（15）和所述底座（1）一体成型，所述纵向移动槽（15）内侧设置有纵向电动滑块（14），所述纵向电动滑块（14）通过滑动连接于所述纵向移动槽（15），所述纵向电动滑块（14）上端设置有纵向推板（13），所述纵向推板（13）通过螺栓连接于所述纵向电动滑块（14），所述纵向移动槽（15）一侧设置有横向挡块（19），所述横向挡块（19）通过卡扣连接于所述底座（1），所述横向挡块（19）前端设置有所述落料槽（20），所述落料槽（20）一侧上端设置有辅助滑杆（11），所述辅助滑杆（11）上设置有第二支柱（12），所述第二支柱（12）和所述第一支柱（2）之间设置有横向移动螺杆（8），所述横向移动螺杆（8）和所述第二支柱（12）之间设置有第三编码器（34），所述横向移动螺杆（8）上设置有横向移动滑块（9），所述横向移动滑块（9）前端设置有所述激光发射器（10），所述横向移动滑块（9）和所述激光发射器（10）之间设置有转动电机（29），所述转动电机（29）通过键连接于所述横向移动滑块（9），所述转动电机（29）前端设置有第二编码器（30），所述转动电机（29）后端设置有安装槽（33），所述安装槽（33）两侧设置有限位块（31），所述转动电机（29）两侧设置有限位开关（32），所述底座（1）一侧设置有控制柜（22），所述控制柜（22）上端设置有控制面板（21），所述控制柜（22）内部设置有控制器（24）。

2.根据权利要求1所述的一种用于半导体生产的划片装置，其特征在于：所述落料槽（20）下端设置有落料板（27），所述落料板（27）下端设置有收料箱（28）。

3.根据权利要求2所述的一种用于半导体生产的划片装置，其特征在于：所述落料槽（20）和所述底座（1）一体成型。

4.根据权利要求3所述的一种用于半导体生产的划片装置，其特征在于：所述落料板（27）通过卡扣连接于所述底座（1）。

5.根据权利要求4所述的一种用于半导体生产的划片装置，其特征在于：所述收料箱（28）通过卡扣连接于所述底座（1）。

6.根据权利要求5所述的一种用于半导体生产的划片装置，其特征在于：所述控制器（24）通过螺钉连接于所述控制柜（22）。

7.根据权利要求6所述的一种用于半导体生产的划片装置，其特征在于：所述控制面板（21）镶嵌于所述控制柜（22）。

8.根据权利要求7所述的一种用于半导体生产的划片装置，其特征在于：所述控制柜（22）通过螺栓连接于所述底座（1）。

9.根据权利要求8所述的一种用于半导体生产的划片装置，其特征在于：所述控制器（24）通过导线连接于所述第一电机（4）、所述第二电机（7）、所述激光发射器（10）、所述纵向电动滑块（14）、所述控制面板（21）、所述横向电动滑块（25）、所述第一编码器（26）、所述转动电机（29）、所述第二编码器（30）、所述限位开关（32）、所述第三编码器（34）。

10.一种用于半导体生产的划片装置的划片方法，采用权利要求2至9任意一项所述的划片装置，其特征在于，包括以下几个步骤：

a、先调整所述横向挡块（19）和所述纵向挡块（23）在所述底座（1）上的位置，然后放置半导体片在所述底座（1）上，半导体片对齐所述横向挡块（19）和所述纵向挡块（23），然后利用所述控制面板（21）输入需要切割半导体成型片的数据，启动设备；

b、所述第二电机（7）启动转动所述纵向移动螺杆（3），所述第一编码器（26）检测所述纵向移动螺杆（3）转动的圈数，反馈给所述控制器（24），从而计算所述激光发射器（10）在纵向方向上的移动距离，所述第一电机（4）启动转动所述横向移动螺杆（8），所述第三编码器（34）检测所述横向移动螺杆（8）转动的圈数，从而计算所述激光发射器（10）在横向方向上的移动距离，使所述激光发射器（10）到达需要的位置；

c、所述控制器（24）控制所述激光发射器（10）启动开始切割半导体片，在切割一定位移方向和距离时，所述转动电机（29）启动，使半导体片切割的边角成弧度圆角，所述第二编码器（30）检测所述转动电机（29）转动的角度，从而使所述控制器（24）能够更好的控制切割的圆角；

d、当一片半导体片切割完成后，所述横向电动滑块（25）启动，带动所述横向推板（18）横向移动，推动切割好的半导体片，使切割好的半导体片掉落进所述落料槽（20）内，所述落料板（27）起到缓冲作用，然后半导体片落进所述收料箱（28）内部；

e、当前一片半导体片掉进所述收料箱（28）以后，所述纵向电动滑块（14）启动，带动所述纵向推板（13），所述纵向推板（13）推动后续的半导体板向前移动，顶到所述纵向挡块（23）后，所述纵向电动滑块（14）停止，循环操作切割。

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