CN113380665B - 一种电力电子器件芯片生产用晶圆减薄辅助机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电力电子器件芯片生产用晶圆减薄辅助机，属于电子器件生产技术领域，其包括壳体，所述壳体内壁的正面和背面与面板的正面和背面固定连接，所述面板内壁的上表面与定位架的上表面固定连接。该电力电子器件芯片生产用晶圆减薄辅助机，通过设置入料板、环形刀片、气孔、罩体和气密盒，在活动板向上移动时通过带动环形刀片配合定位架将贴膜切割出固定大小的圆形并保持与晶圆贴合，这种方式能够在贴膜过程中保持晶圆的中心位置接触，能够极大的防止贴膜过程产生气泡，同时配合滑筒与滑件在气压的作用下保持向上的压紧力，对橡胶半环压持，配合采用真空吸附的方式能够保障贴膜过程中无干扰，大大保障贴膜的质量。

Description

一种电力电子器件芯片生产用晶圆减薄辅助机
技术领域
本发明属于电力电子器件生产技术领域，具体为一种电力电子器件芯片生产用晶圆减薄辅助机。
背景技术
芯片是由N多个半导体器件组成，在圆井中使用技术手段，改变原子核的自由电子浓度，改变原子多子或少子是原子核产生正电荷或负电荷的物理特性，构成各种半导体，硅、锗是常用的半导体材料，他们的特性及材质是容易大量并且成本低廉使用于上述技术的材料。一个硅片中就是大量的半导体器件组成，当然功能就是按需要将半导体组成电路而存在于硅片内，封装后就是IC了，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。晶圆的原始材料是硅，而地壳表面有用之不竭的二氧化硅。二氧化硅矿石经由电弧炉提炼，盐酸氯化，并经蒸馏后，制成了高纯度的多晶硅，其中现在从集成电路断面结构来看，大部分集成电路是在硅基体材料的浅表面层上制造。由于制造工艺的要求，对晶片的尺寸精度、几何精度、表面洁净度以及表面微晶格结构提出很高要求。因此在几百道工艺流程中，不可采用较薄的晶片，只能采用一定厚度的晶片在工艺过程中传递、流片。通常在集成电路封装前，需要对晶片背面多余的基体材料去除一定的厚度。这一工艺过程称之为晶片背面减薄工艺，对应装备就是晶片减薄机，在减薄的过程中，晶圆需要对其表面进行贴膜，目前贴膜过程中产生的气泡较难处理，且对贴膜的边缘位置往往压紧度交底，使其旋转时容易出现错位。
发明内容
(一)解决的技术问题
为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种电力电子器件芯片生产用晶圆减薄辅助机，解决了目前贴膜过程中产生的气泡较难处理，且对贴膜的边缘位置往往压紧度交底，使其旋转时容易出现错位的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电力电子器件芯片生产用晶圆减薄辅助机，包括壳体，所述壳体内壁的正面和背面与面板的正面和背面固定连接，所述面板内壁的上表面与定位架的上表面固定连接，所述定位架的下表面与入料板的上表面搭接，所述面板的上表面与罩体的下表面固定连接，所述罩体的上表面与导管的顶端相连通，所述导管的表面卡接在壳体内壁的正面，所述导管的底端与气泵的入气口相连通，所述气泵的出气口与气密盒内壁的右侧面相连通，所述气密盒的下表面与固定架的上表面固定连接，所述固定架的下表面与壳体内壁的下表面固定连接，所述气密盒内壁的正面与调节半环的背面固定连接，所述调节半环的内壁与调节凸轮的表面搭接，所述调节半环的右侧面与气泵的出风口相连通。
所述气密盒内壁的上表面通过软管与活动板的上表面相连通，所述活动板的下表面与滑筒的上表面固定连接，所述滑筒的表面与套筒的内壁搭接，所述套筒的下表面与固定架的上表面固定连接，所述活动板的上表面与橡胶半环的下表面固定连接，所述气密盒的正面卡接有压强管，所述压强管的表面卡接在壳体的正面，所述压强管的内壁与活塞的表面搭接，所述活塞的上表面与滑杆的底端固定连接，所述滑杆的表面滑动在限位环的内壁，所述限位环的表面与压强管的顶端卡接，所述活塞的上表面与气压弹簧的底端固定连接，所述气压弹簧的顶端与限位环的下表面固定连接，所述壳体的正面卡接有电机，所述电机的输出轴与主动轮的正面固定连接，所述主动轮通过传动皮带与从动轮传动连接，所述主动轮的背面与收卷辊的正面固定连接，所述从动轮的背面与出料辊的正面固定连接，所述壳体内壁的正面和背面固定连接有同一个固定件，所述固定件的内壁设置有两个复位弹簧，两个复位弹簧的底端与同一个活动轮的两端分别固定连接。
作为本发明的进一步方案：所述面板的上表面开设有若干个气孔，所述气孔均匀设置在罩体的下方，所述活动板的上表面设置有环形刀片，所述滑筒与套筒的内壁设置有同一个气密滑环。
作为本发明的进一步方案：所述定位架的下表面固定连接有两个滑条，所述入料板的上表面开设有两个滑槽，所述滑条卡接在对应滑槽的内壁，所述入料板的上表面开设有放置槽，所述放置槽呈梯形。
作为本发明的进一步方案：所述气泵的出风口正面与恒压管背面的一端相连通，所述恒压管的表面设置有阀门，所述滑杆的顶端设置有按压块。
作为本发明的进一步方案：所述活动轮、出料辊和收卷辊的表面设置有同一个贴膜，所述壳体的正面和背面与若干个定位轮的两端卡接，若干个定位轮的表面与同一个贴膜搭接。
作为本发明的进一步方案：所述壳体的左侧面设置有控制面板，所述壳体的右侧面通过铰链与换料门板的右侧面铰接，所述壳体的上表面设置有检修盖板，所述入料板的左侧面设置有把手。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
1、该电力电子器件芯片生产用晶圆减薄辅助机，通过设置入料板、定位架、面板、壳体、气泵、拉簧、活动板、滑筒、套筒、橡胶半环、环形刀片、气孔、罩体和气密盒，在使用时，通过将晶圆放置到入料板上方的放置槽内，随即将入料板推入，使其入料板在滑条与滑槽的配合下滑动，入料板将晶圆置入后，通过启动气泵，随即气泵通过导管对罩体内抽真空处理，随即罩体内部的负压作用下均匀的通过若干个气孔抽入空气，随即晶圆被若干个气孔的作用下均匀的吸入到定位架内壁，随即通过抽出入料板保持晶圆下方无遮挡后通过转动调节凸轮，使其调节凸轮在旋转时调节气泵出风口进入气密盒的量，在转动调节凸轮的同时调节恒压管表面的阀门，使其恒压管与调节凸轮配合调节，随即气密盒内部的压强持续增大，随即气体通过软管进入到活动板内部，随后活动板内气压增长，随后橡胶半环在内部气压的作用下开始持续膨胀，直至呈半弧形凸起，随即橡胶半环的尖端凸起的过程中向上压动贴膜，使其贴膜配合橡胶半环的形状作用下与晶圆的中心点呈点状接触，随着橡胶半环的持续膨胀贴合面积随之变化，随着气压的持续增高，橡胶半环呈完全撑开状态，随后气体通过活动板上表面通孔进入到滑筒内部，随即滑筒在气压作用下拉动拉簧，滑筒向上移动时保持橡胶半环与晶圆贴合更为紧密，在活动板向上移动时通过带动环形刀片配合定位架将贴膜切割出固定大小的圆形并保持与晶圆贴合，这种方式能够在贴膜过程中保持晶圆的中心位置接触，能够极大的防止贴膜过程产生气泡，同时配合滑筒与滑件在气压的作用下保持向上的压紧力，对橡胶半环压持，配合采用真空吸附的方式能够保障贴膜过程中无干扰，大大保障贴膜的质量。
2、该电力电子器件芯片生产用晶圆减薄辅助机，通过设置压强管、滑杆、气压弹簧、活塞、限位环、恒压管和气密盒，在使用时随着调节半环内部的调节凸轮旋转中气密盒内部气压变化，使其压强管与气密盒保持连通，使其在使用的过程中保持气压连贯，随即活塞在气体的作用下开始压动气压弹簧，使其滑杆滑出的距离变化，工作人员通过观察滑杆滑出量不断转动调节凸轮和恒压管，使其保持气压的持续提升，随即当滑杆滑出到一定的距离后停止调节，随即通过向下按压滑杆，使其滑杆带动活塞向下运动，保持滑筒与套筒内部气压骤然增大，以达到提升压持效果，随即反复多次，使其保持对晶圆的边缘地区进行保持贴紧即可，随即复位调节凸轮并完全打开恒压管，使其活动板在拉簧复位后即可将入料板重新插入，随即关闭气泵即可抽出入料板取出晶圆，这种方式能够保持对晶圆边缘地区采用气压骤然增大的方式，使其橡胶半环配合滑筒与套筒的骤然增大压力使其接触到边缘，并保持足量的压强，保持晶圆边缘地区与贴膜的紧密贴合。
3、该电力电子器件芯片生产用晶圆减薄辅助机，通过设置电机、主动轮、从动轮、传动皮带、定位轮、活动轮、复位弹簧、固定件和换料门板，在使用时，通过换料门板对内部贴膜更换，随即在使用时电机驱动主动轮旋转，主动轮通过传动皮带带动从动轮旋转，随即主动轮与从动轮分别带动收卷辊与出料辊转动，使其完成贴膜的出料与和收卷，同时贴膜滑动在多个定位轮表面使其保持指定位置的移动，在橡胶半环向上压动贴膜时，活动轮随着贴膜受到的压力开始压动复位弹簧，直至贴膜贴合完毕后失去一向上的压力，随即活动轮在复位弹簧的作用下开始逐步复位，保持贴膜处于绷紧状态，这种方式能够在使用时保持贴膜的稳定传动，同时在贴膜时能够起到很好的适应效果，对贴膜过程起到很好的辅助效果。
附图说明
图1为本发明立体的结构示意图；
图2为本发明正视的剖面结构示意图；
图3为本发明气密盒立体的剖面结构示意图；
图4为本发明压强管立体的剖面结构示意图；
图5为本发明入料板立体的结构示意图；
图6为本发明定位架立体的结构示意图；
图中：1壳体、2面板、3定位架、4入料板、5气孔、6罩体、7导管、8 气泵、9固定架、10气密盒、11调节半环、12调节凸轮、13软管、14活动板、15滑筒、16套筒、17拉簧、18橡胶半环、19压强管、20活塞、21滑杆、 22气压弹簧、23限位环、24恒压管、25滑条、26滑槽、27放置槽、28电机、 29主动轮、30传动皮带、31从动轮、32出料辊、33收卷辊、34换料门板、 35检修盖板、36固定件、37复位弹簧、38活动轮、39定位轮。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
如图1-6所示，本发明提供一种技术方案：一种电力电子器件芯片生产用晶圆减薄辅助机，包括壳体1，壳体1内壁的正面和背面与面板2的正面和背面固定连接，面板2内壁的上表面与定位架3的上表面固定连接，定位架3 的下表面与入料板4的上表面搭接，面板2的上表面与罩体6的下表面固定连接，罩体6的上表面与导管7的顶端相连通，导管7的表面卡接在壳体1 内壁的正面，导管7的底端与气泵8的入气口相连通，气泵8的出气口与气密盒10内壁的右侧面相连通，气密盒10的下表面与固定架9的上表面固定连接，固定架9的下表面与壳体1内壁的下表面固定连接，气密盒10内壁的正面与调节半环11的背面固定连接，调节半环11的内壁与调节凸轮12的表面搭接，调节半环11的右侧面与气泵8的出风口相连通。
气密盒10内壁的上表面通过软管13与活动板14的上表面相连通，活动板14的下表面与滑筒15的上表面固定连接，滑筒15的表面与套筒16的内壁搭接，套筒16的下表面与固定架9的上表面固定连接，活动板14的上表面与橡胶半环18的下表面固定连接，气密盒10的正面卡接有压强管19，压强管19的表面卡接在壳体1的正面，压强管19的内壁与活塞20的表面搭接，活塞20的上表面与滑杆21的底端固定连接，滑杆21的表面滑动在限位环23 的内壁，限位环23的表面与压强管19的顶端卡接，活塞20的上表面与气压弹簧22的底端固定连接，气压弹簧22的顶端与限位环23的下表面固定连接，壳体1的正面卡接有电机28，电机28的输出轴与主动轮29的正面固定连接，主动轮29通过传动皮带30与从动轮31传动连接，主动轮29的背面与收卷辊33的正面固定连接，从动轮31的背面与出料辊32的正面固定连接，壳体 1内壁的正面和背面固定连接有同一个固定件36，固定件36的内壁设置有两个复位弹簧37，两个复位弹簧37的底端与同一个活动轮38的两端分别固定连接。
具体的，如图1、2和3所示，面板2的上表面开设有若干个气孔5，气孔5均匀设置在罩体6的下方，活动板14的上表面设置有环形刀片，滑筒15 与套筒16的内壁设置有同一个气密滑环，气泵8的出风口正面与恒压管24 背面的一端相连通，恒压管24的表面设置有阀门，滑杆21的顶端设置有按压块，活动轮38、出料辊32和收卷辊33的表面设置有同一个贴膜，壳体1 的正面和背面与若干个定位轮39的两端卡接，若干个定位轮39的表面与同一个贴膜搭接，壳体1的左侧面设置有控制面板2，壳体1的右侧面通过铰链与换料门板34的右侧面铰接，壳体1的上表面设置有检修盖板35，入料板4 的左侧面设置有把手，通过设置气孔5，气孔5能够保持气流均匀的幅散，对晶圆吸附的过程中更为均匀，通过设置环形刀片，环形刀片能够保持对贴膜良好的切割效果，通过设置恒压管24，恒压管24能够保持调节气体流通的效果，使其能够保障对晶圆良好吸力的同时控制气密盒10内部的气压，通过设置控制面板2，控制面板2方便对电机28进行自动控制转动，保持贴膜在结束后能够自动旋转。
具体的，如图3、4和5所示，定位架3的下表面固定连接有两个滑条25，入料板4的上表面开设有两个滑槽26，滑条25卡接在对应滑槽26的内壁，入料板4的上表面开设有放置槽27，放置槽27呈梯形，通过设置滑条25，滑条25能够与滑槽26配合下保持定位架3与入料板4稳定的配合运动，使其入料板4在抽出时无法完全抽出，保持对该位置的密封，且不会对内部贴膜产生影响，通过设置放置槽27，放置槽27能够方便晶圆进行放置，且呈梯形，在晶圆取消吸附的过程中掉落进入放置槽27能够在梯形作用下找准，不会出现偏移的情况。
本发明的工作原理为：
S1、在使用时，通过将晶圆放置到入料板4上方的放置槽27内，随即将入料板4推入，使其入料板4在滑条25与滑槽26的配合下滑动，入料板4 将晶圆置入后，通过启动气泵8，随即气泵8通过导管7对罩体6内抽真空处理，随即罩体6内部的负压作用下均匀的通过若干个气孔5抽入空气，随即晶圆被若干个气孔5的作用下均匀的吸入到定位架3内壁，随即通过抽出入料板4保持晶圆下方无遮挡后通过转动调节凸轮12，使其调节凸轮12在旋转时调节气泵8出风口进入气密盒10的量，在转动调节凸轮12的同时调节恒压管24表面的阀门，使其恒压管24与调节凸轮12配合调节，随即气密盒10 内部的压强持续增大，随即气体通过软管13进入到活动板14内部，随后活动板14内气压增长，随后橡胶半环18在内部气压的作用下开始持续膨胀，直至呈半弧形凸起，随即橡胶半环18的尖端凸起的过程中向上压动贴膜，使其贴膜配合橡胶半环18的形状作用下与晶圆的中心点呈点状接触，随着橡胶半环18的持续膨胀贴合面积随之变化，随着气压的持续增高，橡胶半环18 呈完全撑开状态；
S2、随后气体通过活动板14上表面通孔进入到滑筒15内部，随即滑筒 15在气压作用下拉动拉簧17，滑筒15向上移动时保持橡胶半环18与晶圆贴合更为紧密，在活动板14向上移动时通过带动环形刀片配合定位架3将贴膜切割出固定大小的圆形并保持与晶圆贴合，通过换料门板34对内部贴膜更换，随即在使用时电机28驱动主动轮29旋转，主动轮29通过传动皮带30带动从动轮31旋转，随即主动轮29与从动轮31分别带动收卷辊33与出料辊32转动，使其完成贴膜的出料与和收卷，同时贴膜滑动在多个定位轮39表面使其保持指定位置的移动，在橡胶半环18向上压动贴膜时，活动轮38随着贴膜受到的压力开始压动复位弹簧37，直至贴膜贴合完毕后失去一向上的压力，随即活动轮38在复位弹簧37的作用下开始逐步复位，保持贴膜处于绷紧状态；
S3、随着调节半环11内部的调节凸轮12旋转中气密盒10内部气压变化，使其压强管19与气密盒10保持连通，使其在使用的过程中保持气压连贯，随即活塞20在气体的作用下开始压动气压弹簧22，使其滑杆21滑出的距离变化，工作人员通过观察滑杆21滑出量不断转动调节凸轮12和恒压管24，使其保持气压的持续提升，随即当滑杆21滑出到一定的距离后停止调节，随即通过向下按压滑杆21，使其滑杆21带动活塞20向下运动，保持滑筒15与套筒16内部气压骤然增大，以达到提升压持效果，随即反复多次，使其保持对晶圆的边缘地区进行保持贴紧即可，随即复位调节凸轮12并完全打开恒压管24，使其活动板14在拉簧17复位后即可将入料板4重新插入，随即关闭气泵8即可抽出入料板4取出晶圆。
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。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (6)

1.一种电力电子器件芯片生产用晶圆减薄辅助机，包括壳体(1)，其特征在于：所述壳体(1)内壁的正面和背面与面板(2)的正面和背面固定连接，所述面板(2)内壁的上表面与定位架(3)的上表面固定连接，所述定位架(3)的下表面与入料板(4)的上表面搭接，所述面板(2)的上表面与罩体(6)的下表面固定连接，所述罩体(6)的上表面与导管(7)的顶端相连通，所述导管(7)的表面卡接在壳体(1)内壁的正面，所述导管(7)的底端与气泵(8)的入气口相连通，所述气泵(8)的出气口与气密盒(10)内壁的右侧面相连通，所述气密盒(10)的下表面与固定架(9)的上表面固定连接，所述固定架(9)的下表面与壳体(1)内壁的下表面固定连接，所述气密盒(10)内壁的正面与调节半环(11)的背面固定连接，所述调节半环(11)的内壁与调节凸轮(12)的表面搭接，所述调节半环(11)的右侧面与气泵(8)的出风口相连通；
所述气密盒(10)内壁的上表面通过软管(13)与活动板(14)的上表面相连通，所述活动板(14)的下表面与滑筒(15)的上表面固定连接，所述滑筒(15)的表面与套筒(16)的内壁搭接，所述套筒(16)的下表面与固定架(9)的上表面固定连接，所述活动板(14)的上表面与橡胶半环(18)的下表面固定连接，所述气密盒(10)的正面卡接有压强管(19)，所述压强管(19)的表面卡接在壳体(1)的正面，所述压强管(19)的内壁与活塞(20)的表面搭接，所述活塞(20)的上表面与滑杆(21)的底端固定连接，所述滑杆(21)的表面滑动在限位环(23)的内壁，所述限位环(23)的表面与压强管(19)的顶端卡接，所述活塞(20)的上表面与气压弹簧(22)的底端固定连接，所述气压弹簧(22)的顶端与限位环(23)的下表面固定连接，所述壳体(1)的正面卡接有电机(28)，所述电机(28)的输出轴与主动轮(29)的正面固定连接，所述主动轮(29)通过传动皮带(30)与从动轮(31)传动连接，所述主动轮(29)的背面与收卷辊(33)的正面固定连接，所述从动轮(31)的背面与出料辊(32)的正面固定连接，所述壳体(1)内壁的正面和背面固定连接有同一个固定件(36)，所述固定件(36)的内壁设置有两个复位弹簧(37)，两个复位弹簧(37)的底端与同一个活动轮(38)的两端分别固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种电力电子器件芯片生产用晶圆减薄辅助机，其特征在于：所述面板(2)的上表面开设有若干个气孔(5)，所述气孔(5)均匀设置在罩体(6)的下方，所述活动板(14)的上表面设置有环形刀片，所述滑筒(15)与套筒(16)的内壁设置有同一个气密滑环。
3.根据权利要求1所述的一种电力电子器件芯片生产用晶圆减薄辅助机，其特征在于：所述定位架(3)的下表面固定连接有两个滑条(25)，所述入料板(4)的上表面开设有两个滑槽(26)，所述滑条(25)卡接在对应滑槽(26)的内壁，所述入料板(4)的上表面开设有放置槽(27)，所述放置槽(27)呈梯形。
4.根据权利要求1所述的一种电力电子器件芯片生产用晶圆减薄辅助机，其特征在于：所述气泵(8)的出风口正面与恒压管(24)背面的一端相连通，所述恒压管(24)的表面设置有阀门，所述滑杆(21)的顶端设置有按压块。
5.根据权利要求1所述的一种电力电子器件芯片生产用晶圆减薄辅助机，其特征在于：所述活动轮(38)、出料辊(32)和收卷辊(33)的表面设置有同一个贴膜，所述壳体(1)的正面和背面与若干个定位轮(39)的两端卡接，若干个定位轮(39)的表面与同一个贴膜搭接。
6.根据权利要求1所述的一种电力电子器件芯片生产用晶圆减薄辅助机，其特征在于：所述壳体(1)的左侧面设置有控制面板(2)，所述壳体(1)的右侧面通过铰链与换料门板(34)的右侧面铰接，所述壳体(1)的上表面设置有检修盖板(35)，所述入料板(4)的左侧面设置有把手。
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