CN113172782A - 一种单片机圆晶切片装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种单片机圆晶切片装置，包括工作台、支架、切刀、心轴、驱动电机、第一电动伸缩杆、晶棒夹持装置、支撑装置和接片装置，工作台的顶端的后部与支架的底端连接，支架的上部与第一电动伸缩杆的顶端连接，第一电动伸缩杆的下部与驱动电机连接，驱动电机的输出端与心轴的后端连接，心轴的前部与切刀连接，晶棒夹持装置包括第一真空泵、第一吸盘、两组托板、两组托杆、两组第二电动伸缩杆、第三电动伸缩杆、固定板和固定座，固定座的底端与工作台的顶端连接，固定座的顶端与固定板的底端连接，固定板的右端设置有固定槽，第一吸盘位于固定槽内。本发明，能够将晶棒固定夹持，自动切割，圆晶的厚度统一，省时省力。

Description

一种单片机圆晶切片装置

技术领域

本发明涉及圆晶加工技术领域，具体为一种单片机圆晶切片装置。

背景技术

单片机也被称为单片微控器，属于一种集成式电路芯片，晶圆是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片，由于其形状为圆形，故称为晶圆；在硅晶片上可加工制作成各种电路元件结构，而成为有特定电性功能之IC产品。目前在晶圆切片的过程中，是通过将硅晶棒进行切片处理，从而产生晶圆，但目前在切片是通过人工进行切片，这样导致在切片的过程中角度不好把握，即是晶圆的厚度不统一，进而不方便人们的使用，另外由于人工切片速度缓慢，不利于生产。

为此，提出一种单片机圆晶切片装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种单片机圆晶切片装置，能够将晶棒固定夹持，自动切割，圆晶的厚度统一，省时省力，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：一种单片机圆晶切片装置，包括工作台、支架、切刀、心轴、驱动电机、第一电动伸缩杆、晶棒夹持装置、支撑装置和接片装置，所述工作台的顶端的后部与所述支架的底端连接，所述支架的上部与所述第一电动伸缩杆的顶端连接，所述第一电动伸缩杆的下部与所述驱动电机连接，所述驱动电机的输出端与所述心轴的后端连接，所述心轴的前部与所述切刀连接，所述晶棒夹持装置包括第一真空泵、第一吸盘、两组托板、两组托杆、两组第二电动伸缩杆、第三电动伸缩杆、固定板和固定座，所述固定座的底端与所述工作台的顶端连接，所述固定座的顶端与所述固定板的底端连接，所述固定板的右端设置有固定槽，所述第一吸盘位于所述固定槽内，所述第一真空泵的输出端穿过所述固定板与所述第一吸盘连接，所述固定板的右端的上部和下部分别与两组所述托杆的左端连接，两组所述托杆的右部的内侧分别与两组所述第二电动伸缩杆的一端连接，两组所述第二电动伸缩杆的另一端分别与两组所述托板的外侧连接，所述固定座的左端与所述第三电动伸缩杆的右端连接，所述工作台的顶端的左部设置有固定块，所述第三电动伸缩杆的左端与所述固定块的右端连接，所述接片装置包括第二吸盘、第二真空泵、第四电动伸缩杆和接片板，所述工作台的顶端的右部设置有接片座，所述接片座的左端与所述第四电动伸缩杆的右端连接，所述第四电动伸缩杆的左端与所述接片板的右端连接，所述接片板的左端设置有接片槽，所述第二吸盘位于所述接片槽内，所述第二真空泵的输出端穿过所述接片板与所述第二吸盘连接。

优选的，所述支撑装置包括两组定位柱、三组定位伸缩杆、支撑板和两组挡板，所述两组所述定位柱的底端均与所述工作台的顶端连接，两组所述定位柱的内侧分别与两组所述定位伸缩杆的一端连接，所述另一组定位伸缩杆的底端与所述工作台的顶端连接，所述定位伸缩杆的顶端与所述支撑板的底端连接，另两组所述定位伸缩杆的另一端分别与两组所述挡板的外侧连接。

优选的，两组所述托板、所述支撑板和两组所述挡板均呈圆弧形，且两组所述托板的内侧、所述支撑板的顶端和两组所述挡板的内侧均设置有防护垫。

优选的，所述切刀由嵌入电镀镍矩阵黏合剂中的研磨金刚石制成。

优选的，还包括冷却装置,所述冷却装置包括冷却水箱、多组冷却水管、冷却水泵、支杆和冷却喷头，所述冷却水箱的底端与所述工作台的顶端连接，所述冷却水箱的顶端设置有进水口，所述冷却水箱的前端设置有出水口，所述出水口与所述冷却水泵的输入端通过所述冷却水管连接，所述冷却水泵的输出端与所述冷却喷头的输入端通过所述冷却水管连接，所述支杆的后端与所述第一电动伸缩杆的前端的下部连接，所述支杆的前端与所述冷却喷头连接。

优选的，所述接片板包括转运板、板体和第一伸缩杆，所述板体内设置有控制腔，所述板体的右端与所述第四电动伸缩杆的左端连接，所述转运板的右端的下部与所述板体的左端的下部可转动连接，所述第一伸缩杆的左端与所述转运板的右端的上部可转动连接，所述第一伸缩杆的右端与所述控制腔的右壁可转动连接，所述接片槽位于所述转运板的左端，所述第二吸盘位于所述接片槽内。

优选的，还包括传送带、传送电机、主动辊、从动辊和多组支板，所述工作台内设置有传送腔，所述传送电机的底端与所述传送腔的底端连接，所述传送电机的输出端与所述主动辊的一端连接，所述主动辊的另一端与所述支板可转动连接，所述从动辊的两端分别与两组所述支板可转动连接，所述传送带的内侧与所述主动辊和从动辊的侧壁滑动连接。

优选的，还包括防护罩，所述防护罩的底端与所述工作台的顶端连接，所述防护罩的前端设置有进料门。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明，使用者先通过晶棒夹持装置夹持晶棒，使用者将晶棒的左端与固定板贴紧，晶棒的左端与第一吸盘连接，然后使用者通过第一真空泵将第一吸盘与晶棒之间的空气吸出，使晶棒的左端固定在第一吸盘，然后使用者调节第二电动伸缩杆，使托板与晶棒紧贴，然后调节第三电动伸缩杆，使晶棒向右移动，直到晶棒移动到切刀下方，然后使用者调节第四电动伸缩杆，第四电动伸缩杆带动接片板向左移动，直到与晶棒的右端接触，然后通过第二真空泵将晶棒的右端与第二吸盘固定，然后使用者通过驱动电机带动心轴高速转动转动，心轴带动切刀转动，使用者调节第一电动伸缩杆，带动驱动电机向下移动，切刀将晶棒切割，然后调节第一电动伸缩杆和第四电动伸缩杆，使驱动电机上升，带动接片板向右移动，接片板将晶片带出，然后调节第三电动伸缩杆，使固定板向右移动晶片厚度和切刀厚度的距离，然后继续切割晶棒，达到了能够将晶棒固定夹持，自动切割，圆晶的厚度统一，省时省力。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的剖面结构示意图；

图3为本发明的图2中A处局部放大结构示意图；

图4为本发明的图2中B处局部放大结构示意图；

图5为本发明的图1中D-D截面结构示意图；

图6为本发明的图5中C处局部放大结构示意图。

图中：1、工作台；2、支架；3、切刀；4、心轴；5、驱动电机；6、第一电动伸缩杆；7、第一真空泵；8、第一吸盘；9、托板；10、托杆；11、第二电动伸缩杆；12、第三电动伸缩杆；13、固定板；14、固定座；15、固定块；16、第二吸盘；17、第二真空泵；18、第四电动伸缩杆；19、接片座；20、定位柱；21、定位伸缩杆；22、支撑板；23、挡板；24、防护垫；25、冷却水箱；26、冷却水管；27、冷却水泵；28、支杆；29、冷却喷头；30、进水口；31、转运板；32、板体；33、第一伸缩杆；34、传送带；35、传送电机；36、主动辊；37、从动辊；38、支板；39、防护罩；40、进料门。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图6，本发明提供一种技术方案：

一种单片机圆晶切片装置，如图1-6所示，包括工作台1、支架2、切刀3、心轴4、驱动电机5、第一电动伸缩杆6、晶棒夹持装置、支撑装置和接片装置，所述工作台1的顶端的后部与所述支架2的底端连接，所述支架2的上部与所述第一电动伸缩杆6的顶端连接，所述第一电动伸缩杆6的下部与所述驱动电机5连接，所述驱动电机5的输出端与所述心轴4的后端连接，所述心轴4的前部与所述切刀3连接，所述晶棒夹持装置包括第一真空泵7、第一吸盘8、两组托板9、两组托杆10、两组第二电动伸缩杆11、第三电动伸缩杆12、固定板13和固定座14，所述固定座14的底端与所述工作台1的顶端连接，所述固定座14的顶端与所述固定板13的底端连接，所述固定板13的右端设置有固定槽，所述第一吸盘8位于所述固定槽内，所述第一真空泵7的输出端穿过所述固定板13与所述第一吸盘8连接，所述固定板13的右端的上部和下部分别与两组所述托杆10的左端连接，两组所述托杆10的右部的内侧分别与两组所述第二电动伸缩杆11的一端连接，两组所述第二电动伸缩杆11的另一端分别与两组所述托板9的外侧连接，所述固定座14的左端与所述第三电动伸缩杆12的右端连接，所述工作台1的顶端的左部设置有固定块15，所述第三电动伸缩杆12的左端与所述固定块15的右端连接，所述接片装置包括第二吸盘16、第二真空泵17、第四电动伸缩杆18和接片板，所述工作台1的顶端的右部设置有接片座19，所述接片座19的左端与所述第四电动伸缩杆18的右端连接，所述第四电动伸缩杆18的左端与所述接片板的右端连接，所述接片板的左端设置有接片槽，所述第二吸盘16位于所述接片槽内，所述第二真空泵17的输出端穿过所述接片板与所述第二吸盘16连接；

具体的，如图5-6所示，所述支撑装置包括两组定位柱20、三组定位伸缩杆21、支撑板22和两组挡板23，所述两组所述定位柱20的底端均与所述工作台1的顶端连接，两组所述定位柱20的内侧分别与两组所述定位伸缩杆21的一端连接，所述另一组定位伸缩杆21的底端与所述工作台1的顶端连接，所述定位伸缩杆21的顶端与所述支撑板22的底端连接，另两组所述定位伸缩杆21的另一端分别与两组所述挡板23的外侧连接。

通过采用上述技术方案，在使用者通过晶棒夹持装置将晶棒夹住，然后使用者调节定位伸缩杆21，通过支撑板22和挡板23支撑固定晶棒的右部，使晶棒保持水平，减少晶棒在切割时发生位移的情况，提高了晶片的合格率，提高了了切片装置的可靠性和工作效率。

具体的，如图6所示，两组所述托板9、所述支撑板22和两组所述挡板23均呈圆弧形，且两组所述托板9的内侧、所述支撑板22的顶端和两组所述挡板23的内侧均设置有防护垫24。

通过采用上述技术方案，托板9、支撑板22和挡板23成圆弧形可以与晶棒贴合更加紧密，防护垫24可以减少支撑装置和晶棒夹持装置对晶棒造成的损伤，增强了切片装置的安全性。

具体的，如图5所示，所述切刀3由嵌入电镀镍矩阵黏合剂中的研磨金刚石制成。

通过采用上述技术方案，增强了切片装置的可靠性。

具体的，如图2所示，还包括冷却装置,所述冷却装置包括冷却水箱25、多组冷却水管26、冷却水泵27、支杆28和冷却喷头29，所述冷却水箱25的底端与所述工作台1的顶端连接，所述冷却水箱25的顶端设置有进水口30，所述冷却水箱25的前端设置有出水口，所述出水口与所述冷却水泵27的输入端通过所述冷却水管26连接，所述冷却水泵27的输出端与所述冷却喷头29的输入端通过所述冷却水管26连接，所述支杆28的后端与所述第一电动伸缩杆6的前端的下部连接，所述支杆28的前端与所述冷却喷头29连接。

通过采用上述技术方案，在切刀3进行切割时，冷却水泵27将冷却水箱25内的冷却水抽出，通过冷却喷头29喷洒在切刀3的切割区域，冷却水可以冷却晶片和切刀3，还可以将圆晶碎片冲掉，改善切割品质，延长切刀3的使用寿命，增强了切片装置的产品质量，延长了切片装置的使用寿命。

具体的，如图4所示，所述接片板包括转运板31、板体32和第一伸缩杆33，所述板体32内设置有控制腔，所述板体32的右端与所述第四电动伸缩杆18的左端连接，所述转运板31的右端的下部与所述板体32的左端的下部可转动连接，所述第一伸缩杆33的左端与所述转运板31的右端的上部可转动连接，所述第一伸缩杆33的右端与所述控制腔的右壁可转动连接，所述接片槽位于所述转运板31的左端，所述第二吸盘16位于所述接片槽内。

通过采用上述技术方案，使用者将切下的晶片通过接片板固定，然后通过第四电动伸缩杆18向右移动，然后使用者调节第一伸缩杆33，使转运板31绕转运板31下部转动，直到转运板31处于水平，然后通过真空泵向第二吸盘16内缓慢充气，将晶片放下，然后调节第一伸缩杆33，使转运板31回复原位，可以减少晶片的破损的的情况的发生，增强了切片装置的便捷性和安全性。

具体的，如图2和图5所示，还包括传送带34、传送电机35、主动辊36、从动辊37和多组支板38，所述工作台1内设置有传送腔，所述传送电机35的底端与所述传送腔的底端连接，所述传送电机35的输出端与所述主动辊36的一端连接，所述主动辊36的另一端与所述支板38可转动连接，所述从动辊37的两端分别与两组所述支板38可转动连接，所述传送带34的内侧与所述主动辊36和从动辊37的侧壁滑动连接。

通过采用上述技术方案，传送电机35带动主动辊36转动，主动辊36带动传送带34转动，转运板31将晶片放置在传送带34上，传送带34将晶片输送开转运板31的下部，减少了晶片在输送过程中的磕碰，增强了切片装置的可靠性和安全性。

具体的，如图1所示，还包括防护罩39，所述防护罩39的底端与所述工作台1的顶端连接，所述防护罩39的前端设置有进料门40。

通过采用上述技术方案，防护罩39可以包括晶片不受污染，可以防止使用者被切刀3割伤，增强了切片装置的可靠性和安全性。

工作原理：使用者先通过晶棒夹持装置夹持晶棒，使用者将晶棒的左端与固定板13贴紧，晶棒的左端与第一吸盘8连接，然后使用者通过第一真空泵7将第一吸盘8与晶棒之间的空气吸出，使晶棒的左端固定在第一吸盘8，然后使用者调节第二电动伸缩杆11，使托板9与晶棒紧贴，然后调节第三电动伸缩杆12，使晶棒向右移动，直到晶棒移动到切刀3下方，然后使用者调节第四电动伸缩杆18，第四电动伸缩杆18带动接片板向左移动，直到与晶棒的右端接触，然后通过第二真空泵17将晶棒的右端与第二吸盘16固定，然后使用者通过驱动电机5带动心轴4高速转动转动，心轴4带动切刀3转动，使用者调节第一电动伸缩杆6，带动驱动电机5向下移动，切刀3将晶棒切割，然后调节第一电动伸缩杆6和第四电动伸缩杆18，使驱动电机5上升，带动接片板向右移动，接片板将晶片带出，然后调节第三电动伸缩杆12，使固定板13向右移动晶片厚度和切刀3厚度的距离，然后继续切割晶棒，达到了能够将晶棒固定夹持，自动切割，圆晶的厚度统一，省时省力。

使用方法：使用者通过进料门40将晶棒通过晶棒夹持装置固定，然后将晶棒的右部通过支撑装置支撑固定，然后将接片板与晶棒的右端固定，通过切刀3切割晶棒，在切割时，冷却喷头29向切割位置喷洒冷却水，在晶片切割完后，接片板将晶片向右移动，并通过转运板31将晶片放在传送带34上，通过传送带34将晶片输送。

本发明所采用的驱动电机5、第一电动伸缩杆6、第一真空泵7、第二电动伸缩杆11、第三电动伸缩杆12、第二真空泵17、第四电动伸缩杆18、冷却水泵27与传送电机35以及上述部件的使用过程均采用本发明提供的背景资料所给出的，并且配合本发明的说明书的阐述，所属技术领域人员能得出其使用过程，并且得到相应的使用效果，故没有一一公开。

该文中出现的电器元件均通过变压器与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备，本发明所提供的产品型号只是为本技术方案依据产品的结构特征进行的使用，其产品会在购买后进行调整与改造，使之更加匹配和符合本发明所属技术方案，其为本技术方案一个最佳应用的技术方案，其产品的型号可以依据其需要的技术参数进行替换和改造，其为本领域所属技术人员所熟知的，因此，本领域所属技术人员可以清楚的通过本发明所提供的技术方案得到对应的使用效果。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种单片机圆晶切片装置，其特征在于：包括工作台(1)、支架(2)、切刀(3)、心轴(4)、驱动电机(5)、第一电动伸缩杆(6)、晶棒夹持装置、支撑装置和接片装置，所述工作台(1)的顶端的后部与所述支架(2)的底端连接，所述支架(2)的上部与所述第一电动伸缩杆(6)的顶端连接，所述第一电动伸缩杆(6)的下部与所述驱动电机(5)连接，所述驱动电机(5)的输出端与所述心轴(4)的后端连接，所述心轴(4)的前部与所述切刀(3)连接，所述晶棒夹持装置包括第一真空泵(7)、第一吸盘(8)、两组托板(9)、两组托杆(10)、两组第二电动伸缩杆(11)、第三电动伸缩杆(12)、固定板(13)和固定座(14)，所述固定座(14)的底端与所述工作台(1)的顶端连接，所述固定座(14)的顶端与所述固定板(13)的底端连接，所述固定板(13)的右端设置有固定槽，所述第一吸盘(8)位于所述固定槽内，所述第一真空泵(7)的输出端穿过所述固定板(13)与所述第一吸盘(8)连接，所述固定板(13)的右端的上部和下部分别与两组所述托杆(10)的左端连接，两组所述托杆(10)的右部的内侧分别与两组所述第二电动伸缩杆(11)的一端连接，两组所述第二电动伸缩杆(11)的另一端分别与两组所述托板(9)的外侧连接，所述固定座(14)的左端与所述第三电动伸缩杆(12)的右端连接，所述工作台(1)的顶端的左部设置有固定块(15)，所述第三电动伸缩杆(12)的左端与所述固定块(15)的右端连接，所述接片装置包括第二吸盘(16)、第二真空泵(17)、第四电动伸缩杆(18)和接片板，所述工作台(1)的顶端的右部设置有接片座(19)，所述接片座(19)的左端与所述第四电动伸缩杆(18)的右端连接，所述第四电动伸缩杆(18)的左端与所述接片板的右端连接，所述接片板的左端设置有接片槽，所述第二吸盘(16)位于所述接片槽内，所述第二真空泵(17)的输出端穿过所述接片板与所述第二吸盘(16)连接。

2.根据权利要求1所述的一种单片机圆晶切片装置，其特征在于：所述支撑装置包括两组定位柱(20)、三组定位伸缩杆(21)、支撑板(22)和两组挡板(23)，所述两组所述定位柱(20)的底端均与所述工作台(1)的顶端连接，两组所述定位柱(20)的内侧分别与两组所述定位伸缩杆(21)的一端连接，所述另一组定位伸缩杆(21)的底端与所述工作台(1)的顶端连接，所述定位伸缩杆(21)的顶端与所述支撑板(22)的底端连接，另两组所述定位伸缩杆(21)的另一端分别与两组所述挡板(23)的外侧连接。

3.根据权利要求2所述的一种单片机圆晶切片装置，其特征在于：两组所述托板(9)、所述支撑板(22)和两组所述挡板(23)均呈圆弧形，且两组所述托板(9)的内侧、所述支撑板(22)的顶端和两组所述挡板(23)的内侧均设置有防护垫(24)。

4.根据权利要求3所述的一种单片机圆晶切片装置，其特征在于：所述切刀(3)由嵌入电镀镍矩阵黏合剂中的研磨金刚石制成。

5.根据权利要求4所述的一种单片机圆晶切片装置，其特征在于：还包括冷却装置,所述冷却装置包括冷却水箱(25)、多组冷却水管(26)、冷却水泵(27)、支杆(28)和冷却喷头(29)，所述冷却水箱(25)的底端与所述工作台(1)的顶端连接，所述冷却水箱(25)的顶端设置有进水口(30)，所述冷却水箱(25)的前端设置有出水口，所述出水口与所述冷却水泵(27)的输入端通过所述冷却水管(26)连接，所述冷却水泵(27)的输出端与所述冷却喷头(29)的输入端通过所述冷却水管(26)连接，所述支杆(28)的后端与所述第一电动伸缩杆(6)的前端的下部连接，所述支杆(28)的前端与所述冷却喷头(29)连接。

6.根据权利要求5所述的一种单片机圆晶切片装置，其特征在于：所述接片板包括转运板(31)、板体(32)和第一伸缩杆(33)，所述板体(32)内设置有控制腔，所述板体(32)的右端与所述第四电动伸缩杆(18)的左端连接，所述转运板(31)的右端的下部与所述板体(32)的左端的下部可转动连接，所述第一伸缩杆(33)的左端与所述转运板(31)的右端的上部可转动连接，所述第一伸缩杆(33)的右端与所述控制腔的右壁可转动连接，所述接片槽位于所述转运板(31)的左端，所述第二吸盘(16)位于所述接片槽内。

7.根据权利要求6所述的一种单片机圆晶切片装置，其特征在于：还包括传送带(34)、传送电机(35)、主动辊(36)、从动辊(37)和多组支板(38)，所述工作台(1)内设置有传送腔，所述传送电机(35)的底端与所述传送腔的底端连接，所述传送电机(35)的输出端与所述主动辊(36)的一端连接，所述主动辊(36)的另一端与所述支板(38)可转动连接，所述从动辊(37)的两端分别与两组所述支板(38)可转动连接，所述传送带(34)的内侧与所述主动辊(36)和从动辊(37)的侧壁滑动连接。

8.根据权利要求7所述的一种单片机圆晶切片装置，其特征在于：还包括防护罩(39)，所述防护罩(39)的底端与所述工作台(1)的顶端连接，所述防护罩(39)的前端设置有进料门(40)。

Images