CN113601397B - 一种半导体晶圆干燥用打磨膏输送装置 - Google Patents

一种半导体晶圆干燥用打磨膏输送装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及打磨技术领域，尤其涉及一种半导体晶圆干燥用打磨膏输送装置，包括，储存部，所述储存部的腔体适于通入打磨膏；打磨部，所述打磨部具有打磨腔，所述打磨腔位于所述储存部底部，且与所述储存部连通；启闭部，所述启闭部位于所述储存部内，以控制所述打磨部和所述储存部的通断，所述启闭部包括搅拌部、滑动设置在所述搅拌部上的挤压部、固定在所述搅拌部上的破碎部以及驱动所述搅拌部、挤压部运动的驱动部，所述驱动部驱动所述搅拌部转动，以使所述储存部内的打磨膏混合均匀。

Description

一种半导体晶圆干燥用打磨膏输送装置
技术领域
本发明涉及打磨技术领域，尤其涉及一种半导体晶圆干燥用打磨膏输送装置。
背景技术
传统技术中，打磨抛光一般采用磨砂轮对工件进行打磨或抛光，但这种方式得到的打磨、抛光的品质难以保证，特别是对于一些细小、形状复杂或形状不规则的工件；后来，出现了流体打磨的方法，采用工件在流体打磨膏中不断运动，以不断与流体打磨膏摩擦的方法实现对工件表面的打磨或抛光；
上述的现有技术中，虽然能够使得工件得到较高的打磨或抛光质量，但是，其仍存在一些不足，例如：打磨膏由打磨液和打磨颗粒混合合成，打磨颗粒会大小不均匀，打磨液和打磨颗粒混合不均匀等影响打磨精度。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服上述技术中的技术问题，本发明提供了一种半导体晶圆干燥用打磨膏输送装置，包括，
储存部，所述储存部的腔体适于通入打磨膏；
打磨部，所述打磨部具有打磨腔，所述打磨腔位于所述储存部底部，且与所述储存部连通；
启闭部，所述启闭部位于所述储存部内，以控制所述打磨部和所述储存部的通断，所述启闭部包括搅拌部、滑动设置在所述搅拌部上的挤压部、固定在所述搅拌部上的破碎部以及驱动所述搅拌部、挤压部运动的驱动部，所述驱动部驱动所述搅拌部转动，以使所述储存部内的打磨膏混合均匀；其中，
当所述驱动部驱动所述挤压部滑动脱离所述搅拌部时，所述打磨部和所述储存部连通；当所述驱动部驱动所述挤压部在所述搅拌部上滑动时，所述打磨部和所述储存部断开；
当所述驱动部驱动所述挤压部在所述搅拌部上滑动，且贴紧所述破碎部时，所述搅拌部、破碎部、挤压部和所述储存部内壁形成破碎腔体，所述驱动部驱动所述搅拌部、挤压部和破碎部转动，以对所述破碎腔体内的打磨颗粒进行研磨。
进一步地，所述搅拌部包括设置在所述储存部内的搅拌叶，其中，
所述搅拌叶的数量为四个，且镜像设置在所述储存部内。
进一步地，所述挤压部包括压盘，其中，
所述压盘上开设有与所述搅拌叶适配的滑槽；
所述压盘的尺寸与所述储存部内壁尺寸一致。
进一步地，所述破碎部包括固定环和设置在所述固定环外壁上的破碎齿，其中，
所述固定环的底部固定在所述搅拌叶的上端。
进一步地，所述驱动部包括提升气缸、轴承、直推气缸和旋转气缸，其中，
所述提升气缸固定在所述轴承的内圈上，所述提升气缸的活塞与所述压盘固定连接；
所述直推气缸固定在所述储存部上，所述直推气缸的活塞与所述轴承外圈固定连接；
所述旋转气缸的活塞与所述直推气缸传动连接，所述旋转气缸固定在所述储存部上。
进一步地，所述压盘的侧壁上固定有定位块，所述储存部的侧壁上开设有竖槽和环槽，其中，
所述竖槽和环槽连通，所述定位块的尺寸与所述竖槽和环槽尺寸适配。
进一步地，所述搅拌叶通过连接板固定在所述轴承外圈上。
进一步地，所述竖槽和环槽连通处设有倒圆角。
进一步地，所述竖槽的最低点位于所述搅拌叶的最低处的下方，以使所述压盘脱离所述搅拌叶后，限制所述压盘转动。
进一步地，所述储存部包括打磨筒，所述打磨筒具有进料口和出料口，其中，
所述出料口与所述打磨腔连通。
有益效果：1、本发明为一种半导体晶圆干燥用打磨膏输送装置，通过采用挤压部，将打磨膏挤压至打磨部内；采用搅拌部，可以将打磨膏混合更加均匀，搅拌部和挤压部配合控制了打磨部和所述储存部的通断；采用破碎部，如果需要在打磨膏中加入打磨颗粒，可以先采用破碎部对打磨颗粒进行研磨，使得打磨颗粒更加均匀。
2、本发明的挤压部可以在搅拌部上滑动，当搅拌部转动时，可以将挤压部上的打磨膏进行刮除，然后从滑槽内挤出。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明启闭部的压板贴紧固定环状态爆炸图；
图3为本发明启闭部的压板脱离固定环状态爆炸图；
图4为本发明启闭部和储存部内部结构示意图；
图中：
100、储存部，110、进料口，120、出料口，130、竖槽，140、环槽，150、打磨筒；
200、打磨部，210、打磨腔；
300、启闭部，310、搅拌部，311、搅拌叶，312、连接板，320、挤压部，321、压盘，322、滑槽，323、定位块，330、破碎部，331、固定环，332、破碎齿，340、驱动部，341、提升气缸，342、轴承，343、直推气缸，344、旋转气缸，350、破碎腔体。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“顶”、“底”、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”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”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
实施例一
如图1~4所示，一种半导体晶圆干燥用打磨膏输送装置，包括，储存部100，所述储存部100的腔体适于通入打磨膏；打磨部200，所述打磨部200具有打磨腔210，所述打磨腔210位于所述储存部100底部，且与所述储存部100连通；启闭部300，所述启闭部300位于所述储存部100内，以控制所述打磨部200和所述储存部100的通断，所述启闭部300包括搅拌部310、滑动设置在所述搅拌部310上的挤压部320、固定在所述搅拌部310上的破碎部330以及驱动所述搅拌部310、挤压部320运动的驱动部340，所述驱动部340驱动所述搅拌部310转动，以使所述储存部100内的打磨膏混合均匀；其中，
当所述驱动部340驱动所述挤压部320滑动脱离所述搅拌部310时，所述打磨部200和所述储存部100连通；当所述驱动部340驱动所述挤压部320在所述搅拌部310上滑动时，所述打磨部200和所述储存部100断开；
当所述驱动部340驱动所述挤压部320在所述搅拌部310上滑动，且贴紧所述破碎部330时，所述搅拌部310、破碎部330、挤压部320和所述储存部100内壁形成破碎腔体350，所述驱动部340驱动所述搅拌部310、挤压部320和破碎部330转动，以对所述破碎腔体350内的打磨颗粒进行研磨。
所述搅拌部310包括设置在所述储存部100内的搅拌叶311，其中，所述搅拌叶311的数量为四个，且镜像设置在所述储存部100内。搅拌叶311在驱动部340的带动下进行转动，搅拌叶311在储存部100内转动进行搅拌混合作业，即将打磨颗粒和打磨液混合成打磨膏。
所述挤压部320包括压盘321，其中，所述压盘321上开设有与所述搅拌叶311适配的滑槽322；所述压盘321的尺寸与所述储存部100内壁尺寸一致。压盘321可以在储存部100内滑动，所述压盘321的尺寸与所述储存部100内壁尺寸一致，从而可以向打磨腔210内挤压打磨膏。当压盘321脱离搅拌叶311时，即压盘321不在搅拌叶311上滑动，打磨膏可以从滑槽322内向下流至打磨腔210内。
所述破碎部330包括固定环331和设置在所述固定环331外壁上的破碎齿332，其中，所述固定环331的底部固定在所述搅拌叶311的上端。当需要将投入到破碎腔体350内的打磨颗粒进行破碎时，驱动部340带动压盘321向上移动贴紧固定环331，使得所述搅拌部310、破碎部330、挤压部320和所述储存部100形成破碎腔体350，驱动部340驱动搅拌部310、破碎部330和挤压部320转动，破碎腔体350内的打磨颗粒被破碎齿332研磨，使得打磨颗粒更加均匀。
所述驱动部340包括提升气缸341、轴承342、直推气缸343和旋转气缸344，其中，所述提升气缸341固定在所述轴承342的内圈上，所述提升气缸341的活塞与所述压盘321固定连接；所述直推气缸343固定在所述储存部100上，所述直推气缸343的活塞与所述轴承342外圈固定连接；所述旋转气缸344的活塞与所述直推气缸343传动连接，所述旋转气缸344固定在所述储存部100上。提升气缸341只带动压盘321上下移动，直推气缸343带动轴承342上下移动，从而使得搅拌叶311、固定环331一起上下移动，旋转气缸344能够带动直推气缸343旋转，从而使得搅拌叶311、固定环331和直推气缸343一起做旋转运动。轴承342的内圈只与提升气缸341固定连接，从而提升气缸341可以单独带动压盘321上下移动。轴承342的外圈与搅拌叶311、直推气缸343固定连接，固定环331固定在搅拌叶311上。
为了让搅拌叶311和轴承342固定连接，所述搅拌叶311通过连接板312固定在所述轴承342外圈上。
所述压盘321的侧壁上固定有定位块323，所述储存部100的侧壁上开设有竖槽130和环槽140，其中，所述竖槽130和环槽140连通，所述定位块323的尺寸与所述竖槽130和环槽140尺寸适配。当压盘321脱离搅拌叶311时，压盘321上的定位块323由于滑动在竖槽130内，压盘321不可以进行转动，从而当搅拌叶311转动时，可以将压盘321表面的打磨膏刮除，从滑槽322内挤压出去。当压盘位于环槽140内时，直推气缸343推动压盘321和搅拌叶311一起向下运动，压盘321的尺寸与储存部100内壁尺寸一致，滑槽322被搅拌叶311堵住，从而将打磨膏挤压入打磨部200。
为了让定位块323更好地从环槽140进入到竖槽130内，所述竖槽130和环槽140连通处设有倒圆角。
所述竖槽130的最低点位于所述搅拌叶311的最低处的下方，以使所述压盘321脱离所述搅拌叶311后，限制所述压盘321转动。当压盘321脱离搅拌叶311时，此时压盘321上的定位块323滑动到竖槽130的最下端，压盘321不与搅拌叶311接触，当搅拌叶311转动时，压盘321不随着搅拌叶311转动，从而搅拌叶311可以将压盘321表面的打磨膏刮除，从滑槽322内挤压出去。
所述储存部100包括打磨筒150，所述打磨筒150具有进料口110和出料口120，其中，所述出料口120与所述打磨腔210连通。
工作原理：将打磨膏从进料口110投入到储存部100时，启动提升气缸341，提升气缸341带动压盘321沿着竖槽130的方向向下运动，压盘321脱离搅拌叶311，压盘321不在搅拌叶311上滑动，使得打磨膏从滑槽322或和压盘321与搅拌叶311之间的间隙向出料口120流出，流到储存部100的底部，在这过程中可以启动旋转气缸344，以使搅拌叶311转动，将打磨液和打磨颗粒更好地混合。然后提升气缸341带动压盘321沿着竖槽130的方向向上运动，使得压盘321位于环槽140中，将压盘321上的定位块323对准竖槽130，直推气缸343推动压盘321、搅拌叶311、一起向下运动，压盘321的尺寸与储存部100内壁尺寸一致，滑槽322被搅拌叶311堵住，从而将打磨膏挤压入打磨部200，进行打磨作业。
打磨作业完成后的打磨膏可以重新从进料口110投入，由于经过一次打磨作业，打磨膏中的打磨颗粒大大减少，因此需要再次加入打磨颗粒。启动提升气缸341，提升气缸341带动压盘321沿着竖槽130的方向向上运动，直至压盘321抵住所述固定环331底部，此时压盘321的定位块323正好位于环槽140内。将打磨颗粒投入到破碎腔体350内，然后旋转气缸344带动搅拌叶311、压盘321和固定环331转动，由于压盘321的定位块323位于环槽140内，压盘321可以随着搅拌叶311一起转动，破碎部330的固定环331上的破碎齿332对破碎腔体350内的打磨颗粒进行研磨。然后旋转气缸344转动到定位块323正好位于竖槽130的位置，提升气缸341带动压盘321沿着竖槽130的方向向下运动，直至压盘321脱离搅拌叶311，即压盘321不在搅拌叶311上滑动，从而使得打磨膏从滑槽322或压盘321与搅拌叶311之间的间隙向出料口120流出，当压盘321脱离搅拌叶311后，搅拌叶311转动，能将压盘321表面的打磨膏刮除，从而打磨膏从滑槽322内向出料口120方向挤出去，同时搅拌叶311在转动的时候，能将打磨液和打磨颗粒更好地混合，提高打磨效率。压盘321可以在提升气缸341的作用下，向下挤压打磨膏，也提供了一定的挤压力，能将打磨膏快速挤压进储存部100底部。
当打磨膏全部流到储存部100的底部时，提升气缸341带动压盘321沿着竖槽130的方向向上运动，使得压盘321位于环槽140中，将压盘321上的定位块323对准竖槽130，直推气缸343推动压盘321、搅拌叶311一起向下运动，从而将打磨膏挤压入打磨部200，进行打磨作业。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，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)

1.一种半导体晶圆干燥用打磨膏输送装置，其特征在于，包括，
储存部，所述储存部的腔体适于通入打磨膏；
打磨部，所述打磨部具有打磨腔，所述打磨腔位于所述储存部底部，且与所述储存部连通；
启闭部，所述启闭部位于所述储存部内，以控制所述打磨部和所述储存部的通断，所述启闭部包括搅拌部、滑动设置在所述搅拌部上的挤压部、固定在所述搅拌部上的破碎部以及驱动所述搅拌部、挤压部运动的驱动部，所述驱动部驱动所述搅拌部转动，以使所述储存部内的打磨膏混合均匀；其中，
当所述驱动部驱动所述挤压部滑动脱离所述搅拌部时，所述打磨部和所述储存部连通；当所述驱动部驱动所述挤压部在所述搅拌部上滑动时，所述打磨部和所述储存部断开；
当所述驱动部驱动所述挤压部在所述搅拌部上滑动，且贴紧所述破碎部时，所述搅拌部、破碎部、挤压部和所述储存部内壁形成破碎腔体，所述驱动部驱动所述搅拌部、挤压部和破碎部转动，以对所述破碎腔体内的打磨颗粒进行研磨。
2.如权利要求1所述的一种半导体晶圆干燥用打磨膏输送装置，其特征在于，
所述搅拌部包括设置在所述储存部内的搅拌叶，其中，
所述搅拌叶的数量为四个，且镜像设置在所述储存部内。
3.如权利要求2所述的一种半导体晶圆干燥用打磨膏输送装置，其特征在于，
所述挤压部包括压盘，其中，
所述压盘上开设有与所述搅拌叶适配的滑槽；
所述压盘的尺寸与所述储存部内壁尺寸一致。
4.如权利要求3所述的一种半导体晶圆干燥用打磨膏输送装置，其特征在于，
所述破碎部包括固定环和设置在所述固定环外壁上的破碎齿，其中，
所述固定环的底部固定在所述搅拌叶的上端。
5.如权利要求4所述的一种半导体晶圆干燥用打磨膏输送装置，其特征在于，
所述驱动部包括提升气缸、轴承、直推气缸和旋转气缸，其中，
所述提升气缸固定在所述轴承的内圈上，所述提升气缸的活塞与所述压盘固定连接；
所述直推气缸固定在所述储存部上，所述直推气缸的活塞与所述轴承的外圈固定连接；
所述旋转气缸的活塞与所述直推气缸传动连接，所述旋转气缸固定在所述储存部上。
6.如权利要求5所述的一种半导体晶圆干燥用打磨膏输送装置，其特征在于，
所述搅拌叶通过连接板固定在所述轴承的外圈上。
7.如权利要求5所述的一种半导体晶圆干燥用打磨膏输送装置，其特征在于，
所述压盘的侧壁上固定有定位块，所述储存部的侧壁上开设有竖槽和环槽，其中，
所述竖槽和环槽连通，所述定位块的尺寸与所述竖槽和环槽尺寸适配。
8.如权利要求7所述的一种半导体晶圆干燥用打磨膏输送装置，其特征在于，
所述竖槽和环槽连通处设有倒圆角。
9.如权利要求7所述的一种半导体晶圆干燥用打磨膏输送装置，其特征在于，
所述竖槽的最低点位于所述搅拌叶的最低处的下方，以使所述压盘脱离所述搅拌叶后，限制所述压盘转动。
10.如权利要求1所述的一种半导体晶圆干燥用打磨膏输送装置，其特征在于，
所述储存部包括打磨筒，所述打磨筒具有进料口和出料口，其中，
所述出料口与所述打磨腔连通。
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