CN112542407A - 一种深紫外外延芯片加工用划片机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及芯片加工领域，具体是一种深紫外外延芯片加工用划片机，包括第一电机，第一电机上端安装有第一输出轴，第一输出轴中下部安装有第一主动锥齿轮，第一主动锥齿轮啮合有传送装置，所述第一输出轴中上部安装有第二主动锥齿轮，第二主动锥齿轮啮合有切割装置，所述第一输出轴上端安装有降温除尘装置，所述切割装置下端安装有芯片固定移动装置，通过传送装置、切割装置、降温除尘装置和芯片固定移动装置的设置使芯片在进行边缘切割时无需频繁安装拆卸，通过电脑导入切割模型即可完成切割，一直固定的原料板保证了切割精度，同时切割下的碎屑在降温除尘装置的作用下离开原料板，避免了切割碎屑再次切割导致的原料板损伤，保证了芯片的良品率。
Description
技术领域
本发明涉及芯片加工领域，具体是一种深紫外外延芯片加工用划片机。
背景技术
划片机包括砂轮划片机和激光划片机，目前性价比较高和使用范围较广还是砂轮划片机，砂轮划片机综合了水气电、空气静压高速主轴，精密机械传动、传感器以及自动化控制等技术的精密数控设，主要用于硅集成电路、发光二极管等材料的划切加工、具体应用例如备晶圆的划切，但是现有的晶圆在在砂轮划片机将其切分的过程中还存在一些问题需要改善，一是砂轮划片机缺乏冷却清洗装置对晶圆划分槽中以及圆晶表面划分产生的硅粉进行清洗，晶圆划分时的硅粉会在晶圆表面呈散状分布堆积，而砂轮划片装置在更换划分轨迹时会砂轮划片与散状分布堆积的硅粉会进行二次划分摩擦，导致砂轮划片磨损速度加快精度降低，而晶圆的划分切口也就会变的粗糙和有细小的缺口，影响划分质量，二是砂轮划片的冷却效果差，没有及时散入的热量会加快消耗快砂轮划片的使用寿命。
经检索，中国专利号为CN111451917A的专利中，公开了一种半导体加工晶圆划片机，包括吸盘工作台，所述吸盘工作台的顶面设置有圆晶，所述圆晶的顶面设置有切割机构，所述切割机构的正面固定安装有砂轮，所述砂轮的顶部固定套接有主冷却箱，所述主冷却箱的两侧固定安装在切割机构顶部的正面，所述主冷却箱顶部的内侧固定套接有曲形喷管，本发明通过第二小型泵送机构将冷却液渡箱内部的冷却液输送到由第一过渡管、调节管、第二过渡管、压强喷管组成的清洗通道中，继而通过压强喷管底部的端口喷出并且跟随砂轮的切割划分方向一同运动对砂轮切割出的硅粉进行及时的清洗，保证加工面的洁净度，提高砂轮在切割机构作用下对圆晶的划分质量，但是该装置没有实现自动化的切割，需要将芯片原料不断的拆卸安装有来进行不同位置的切割，浪费大量劳动力，且拆卸安装过程中容易出现误差，影响产品的良品率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种深紫外外延芯片加工用划片机，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种深紫外外延芯片加工用划片机，包括第一电机，第一电机上端安装有第一输出轴，第一输出轴中下部安装有第一主动锥齿轮，第一主动锥齿轮啮合有传送装置，所述第一输出轴中上部安装有第二主动锥齿轮，第二主动锥齿轮啮合有切割装置，所述第一输出轴上端安装有降温除尘装置，所述切割装置下端安装有芯片固定移动装置。
作为本发明进一步的方案：所述传送装置包括对称设置的滚子，左侧滚子中部安装有被动转动轴，右侧滚子中部安装有主动转动轴，主动转动轴一侧安装有与第一主动锥齿轮啮合有第一被动锥齿轮，所述滚子之间通过传送带连接。
作为本发明进一步的方案：所述主动转动轴和被动转动轴两侧均安装有第一轴承座，第一轴承座外侧安装有第一支撑杆。
作为本发明进一步的方案：所述切割装置包括与第二主动锥齿轮啮合的第二被动锥齿轮，第二被动锥齿轮一侧安装有传动轴，传动轴另一侧固定有切割片。
作为本发明进一步的方案：所述传动轴中部安装有第二轴承座，第二轴承座一侧安装有第二支撑杆。
作为本发明进一步的方案：所述降温除尘装置包括固定在第一输出轴上端的非全齿齿轮，非全齿齿轮外侧啮合有中空内齿架，中空内齿架一侧安装有连接杆，连接杆另一侧安装有活塞片，活塞片滑动连接有活塞水箱架，活塞水箱架中部安装有单向进液阀，且活塞水箱架下端安装有至少1个喷头。
作为本发明进一步的方案：所述连接杆中部安装有第三轴承，轴承一侧安装有第三支撑杆，所述活塞水箱架一侧安装有第四支撑杆。
作为本发明进一步的方案：所述芯片固定移动装置包括第三电机，第三电机上端安装有外螺纹圆柱，外螺纹圆柱外侧螺纹连接有内螺纹圆筒，内螺纹圆筒上端安装有支撑架，支撑架上端滑动连接有中空板，中空板一侧安装有第二外螺纹输出轴，第二外螺纹输出轴另一侧安装有第二电机，所述中空板另一侧安装有第四外螺纹输出轴，第四外螺纹输出轴另一侧安装有第四电机，所述中空板四角均螺纹连接有紧固螺栓。
作为本发明进一步的方案：所述紧固螺栓内安装有垫片。
作为本发明再进一步的方案：所述支撑架下端安装有伸缩杆。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过传送装置、切割装置、降温除尘装置和芯片固定移动装置的设置使芯片在进行边缘切割时无需频繁安装拆卸，通过电脑导入切割模型即可完成切割，一直固定的原料板保证了切割精度，同时切割下的碎屑在降温除尘装置的作用下离开原料板，避免了切割碎屑再次切割导致的原料板损伤，保证了芯片的良品率，同时节省了劳动力。
附图说明
图1为一种深紫外外延芯片加工用划片机的结构示意图。
图2为一种深紫外外延芯片加工用划片机中支撑架的结构示意图。
图3为一种深紫外外延芯片加工用划片机中非全齿齿轮的结构示意图。
图中：1-第一电机、2-第一输出轴、3-第一主动锥齿轮、4-主动转动轴、5-第一被动锥齿轮、6-传送带、7-被动转动轴、8-滚子、9-第二主动锥齿轮、10-第二被动锥齿轮、11-传动轴、12-切割片、13-非全齿齿轮、14-中空内齿架、15-连接杆、16-活塞片、17-单向进液阀、18-活塞水箱架、19-喷头、20-紧固螺栓、21-垫片、22-中空板、23-第二外螺纹输出轴、24-第二电机、25-支撑架、26-伸缩杆、27-内螺纹圆筒、28-外螺纹圆柱、29-第三电机、30-第四外螺纹输出轴、31-第四电机。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
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。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
实施例1
参阅图1～3，本发明实施例中，一种深紫外外延芯片加工用划片机，包括第一电机1，第一电机1上端安装有第一输出轴2，第一输出轴2中下部安装有第一主动锥齿轮3，第一主动锥齿轮3啮合有传送装置，所述第一输出轴2中上部安装有第二主动锥齿轮9，第二主动锥齿轮9啮合有切割装置，所述第一输出轴2上端安装有降温除尘装置，所述切割装置下端安装有芯片固定移动装置。
进一步的，所述传送装置包括对称设置的滚子8，左侧滚子8中部安装有被动转动轴7，右侧滚子8中部安装有主动转动轴4，主动转动轴4一侧安装有与第一主动锥齿轮3啮合有第一被动锥齿轮5，所述滚子8之间通过传送带6连接，所述主动转动轴4和被动转动轴7两侧均安装有第一轴承座，第一轴承座外侧安装有第一支撑杆。
进一步的，所述切割装置包括与第二主动锥齿轮9啮合的第二被动锥齿轮10，第二被动锥齿轮10一侧安装有传动轴11，传动轴11另一侧固定有切割片12，所述传动轴11中部安装有第二轴承座，第二轴承座一侧安装有第二支撑杆。
进一步的，所述降温除尘装置包括固定在第一输出轴2上端的非全齿齿轮13，非全齿齿轮13外侧啮合有中空内齿架14，中空内齿架14一侧安装有连接杆15，连接杆15另一侧安装有活塞片16，活塞片16滑动连接有活塞水箱架18，活塞水箱架18中部安装有单向进液阀17，且活塞水箱架18下端安装有至少1个喷头19，所述连接杆15中部安装有第三轴承，轴承一侧安装有第三支撑杆，所述活塞水箱架18一侧安装有第四支撑杆。
进一步的，所述芯片固定移动装置包括第三电机29，第三电机29上端安装有外螺纹圆柱28，外螺纹圆柱28外侧螺纹连接有内螺纹圆筒27，内螺纹圆筒27上端安装有支撑架25，支撑架25上端滑动连接有中空板22，中空板22一侧安装有第二外螺纹输出轴23，第二外螺纹输出轴23另一侧安装有第二电机24，所述中空板22另一侧安装有第四外螺纹输出轴30，第四外螺纹输出轴30另一侧安装有第四电机31，所述中空板22四角均螺纹连接有紧固螺栓20，所述支撑架25下端安装有伸缩杆26。
实施例2
本发明的另外一种实施例中，该实施例与上述实施例的区别之处在于，其中，所述紧固螺栓20内安装有垫片21，用于避免原料板被压坏。
本发明的工作原理是：第一电机1带动第一输出轴2转动，第一输出轴2通过第一主动锥齿轮3和第一被动锥齿轮5的啮合带动主动转动轴4转动，主动转动轴4在被动转动轴7和滚子8的作用下带动传送带6转动，传送带6将切割下的芯片传出，同时第一输出轴2上的第二主动锥齿轮9带动第二被动锥齿轮10转动，第二被动锥齿轮10带动传动轴11转动，传动轴11带动切割片12转动，用于对原料进行切割，同时固定在第一输出轴2上端的非全齿齿轮13带动中空内齿架14做左右往复运动，中空内齿架14通过连接杆15带动活塞片16往复运动，通过喷头19和单向进液阀17将冷却液喷出，达到冷却切割片12和冲走原料板表面杂质的目的，第二电机24、第二外螺纹输出轴23、第四电机31和第四外螺纹输出轴30使中空板22在水平面移动，第三电机29、外螺纹圆柱28和内螺纹圆筒27使中空板22上下运动。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种深紫外外延芯片加工用划片机，包括第一电机（1），其特征在于，第一电机（1）上端安装有第一输出轴（2），第一输出轴（2）中下部安装有第一主动锥齿轮（3），第一主动锥齿轮（3）啮合有传送装置，所述第一输出轴（2）中上部安装有第二主动锥齿轮（9），第二主动锥齿轮（9）啮合有切割装置，所述第一输出轴（2）上端安装有降温除尘装置，所述切割装置下端安装有芯片固定移动装置。
2.根据权利要求1所述的一种深紫外外延芯片加工用划片机，其特征在于，所述传送装置包括对称设置的滚子（8），左侧滚子（8）中部安装有被动转动轴（7），右侧滚子（8）中部安装有主动转动轴（4），主动转动轴（4）一侧安装有与第一主动锥齿轮（3）啮合有第一被动锥齿轮（5），所述滚子（8）之间通过传送带（6）连接。
3.根据权利要求2所述的一种深紫外外延芯片加工用划片机，其特征在于，所述主动转动轴（4）和被动转动轴（7）两侧均安装有第一轴承座，第一轴承座外侧安装有第一支撑杆。
4.根据权利要求1所述的一种深紫外外延芯片加工用划片机，其特征在于，所述切割装置包括与第二主动锥齿轮（9）啮合的第二被动锥齿轮（10），第二被动锥齿轮（10）一侧安装有传动轴（11），传动轴（11）另一侧固定有切割片（12）。
5.根据权利要求4所述的一种深紫外外延芯片加工用划片机，其特征在于，所述传动轴（11）中部安装有第二轴承座，第二轴承座一侧安装有第二支撑杆。
6.根据权利要求1所述的一种深紫外外延芯片加工用划片机，其特征在于，所述降温除尘装置包括固定在第一输出轴（2）上端的非全齿齿轮（13），非全齿齿轮（13）外侧啮合有中空内齿架（14），中空内齿架（14）一侧安装有连接杆（15），连接杆（15）另一侧安装有活塞片（16），活塞片（16）滑动连接有活塞水箱架（18），活塞水箱架（18）中部安装有单向进液阀（17），且活塞水箱架（18）下端安装有至少1个喷头（19）。
7.根据权利要求6所述的一种深紫外外延芯片加工用划片机，其特征在于，所述连接杆（15）中部安装有第三轴承，轴承一侧安装有第三支撑杆，所述活塞水箱架（18）一侧安装有第四支撑杆。
8.根据权利要求1所述的一种深紫外外延芯片加工用划片机，其特征在于，所述芯片固定移动装置包括第三电机（29），第三电机（29）上端安装有外螺纹圆柱（28），外螺纹圆柱（28）外侧螺纹连接有内螺纹圆筒（27），内螺纹圆筒（27）上端安装有支撑架（25），支撑架（25）上端滑动连接有中空板（22），中空板（22）一侧安装有第二外螺纹输出轴（23），第二外螺纹输出轴（23）另一侧安装有第二电机（24），所述中空板（22）另一侧安装有第四外螺纹输出轴（30），第四外螺纹输出轴（30）另一侧安装有第四电机（31），所述中空板（22）四角均螺纹连接有紧固螺栓（20）。
9.根据权利要求8所述的一种深紫外外延芯片加工用划片机，其特征在于，所述紧固螺栓（20）内安装有垫片（21）。
10.根据权利要求8或9所述的一种深紫外外延芯片加工用划片机，其特征在于，所述支撑架（25）下端安装有伸缩杆（26）。
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