CN114953226A - 一种划片机 - Google Patents

Abstract

本发明提供的划片机，属于晶圆划切技术领域，包括：承载支架；底座组件，设置在所述承载台上；所述底座组件具有适于放置晶圆的工作平台，所述工作平台可相对于所述承载台在水平面做横向运动、竖向运动和旋转运动；支撑架；所述升降装置带动所述划刀在竖直方向上进行移动；所述升降装置包括：升降支撑座；主动凸轮；所述主动凸轮的一端与减速电机连接；所述减速电机带动所述主动凸轮发生转动；从动件，一端与所述主动凸轮抵接，另一端通过连接板与划刀连接；本发明的划片机，通过底座组件带动工作平台做横向运动、竖向运动和旋转运动，调整待切割晶圆的相对位置，实现划刀和待切割晶圆的相对位置的对齐，保证精准切割，降低失败率。

Description

一种划片机

技术领域

本发明涉及晶圆划切技术领域，具体涉及一种划片机。

背景技术

主要针对砷化镓、磷化铟材质的光通信芯片晶圆在使用前需要进行切割。

现有的划刀通过气缸驱动，实现切割。

但是，现有的划片机无法调节划刀和待切割晶圆的相对位置，因此常导致切割失败，造成损失。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的划片机无法调节划刀和待切割晶圆的相对位置，因此常导致切割失败，造成损失的缺陷，从而提供一种划片机。

为解决上述技术问题，本发明提供的一种划片机，包括：

承载支架，具有承载台；

底座组件，设置在所述承载台上；所述底座组件具有适于放置晶圆的工作平台，所述工作平台可相对于所述承载台在水平面做横向运动、竖向运动和旋转运动；

支撑架，设置在承载台上；所述支撑架上通过升降装置安装有划刀；所述升降装置带动所述划刀在竖直方向上进行移动；

所述升降装置包括：

升降支撑座，设置在所述支撑架上；

主动凸轮，转动设置在所述升降支撑座上；所述主动凸轮的一端与减速电机连接；所述减速电机带动所述主动凸轮发生转动；

从动件，一端与所述主动凸轮抵接，另一端通过连接板与划刀连接。

作为优选方案，在所述连接板上通过固定板连接有俯仰调节装置，所述划刀安装在所述俯仰调节装置上；

所述俯仰调节装置包括：

俯仰安装座；

俯仰滑板，与俯仰安装座固定连接；所述俯仰滑板具有弧形的滑动面；

俯仰滑动块，一端与划刀连接；所述俯仰滑动块具有与所述俯仰滑动面滑动连接的弧形的配合面。

作为优选方案，在所述俯仰调节装置和划刀之间设置有旋转调节装置；所述旋转调节装置包括：

旋转安装座，安装在所述固定板上；

传动结构，具有成角度设置的连接轴和转动轴；所述连接轴的一端与划刀连接，另一端与转动轴连接；

调节结构，具有旋转驱动件；所述旋转驱动件适于与所述转动轴远离所述连接轴的一端抵接；所述旋转驱动件驱动所述转动轴发生摆动，带动所述连接轴发生转动。

作为优选方案，所述调节结构包括：

第一调节件，设置在旋转安装座上；所述第一调节件具有相对于所述旋转安装座伸缩设置的第一旋转驱动件；

第二调节件，与所述第二调节件相对的设置在旋转安装座上；所述第二调节件具有相对于所述旋转安装座伸缩设置的第二旋转驱动件。

作为优选方案，在所述旋转安装座上安装压力调节装置；所述压力调节装置包括：

导向块，通过旋转轴转动安装在旋转安装座上；所述划刀安装在所述导向块的一端；

压力调节驱动件，驱动端与所述旋转轴连接；所述压力调节驱动件带动所述旋转轴进行转动，改变所述划刀与晶圆接触时施加的抵接力；

配重块，与所述旋转轴连接；所述导向块与所述配重块分别设置在所述旋转轴的两侧。

作为优选方案，还包括：

拨杆，一端与所述旋转轴呈角度连接，另一端与压力调节驱动件连接；所述压力调节驱动件通过传动结构与所述拨杆连接；所述传动结构将压力调节驱动件的旋转运动转换成直线运动。

作为优选方案，还包括：

张力计，通过传动结构与所述压力调节驱动件的驱动端连接；所述张力计具有阻挡杆；所述阻挡杆设置在所述拨杆旋转方向的前端。

作为优选方案，所述底座组件包括：

第一安装板，通过第一移动滑台可滑动的设置在承载台上；

第一驱动装置，驱动端与所述第一安装板连接，用于驱动所述第一安装板进行滑动；

第二安装板，通过第二移动滑台可滑动的连接在所述第一安装板上；

第二驱动装置，驱动端与所述第二安装板连接，用于驱动所述第二安装板进行滑动；

第三安装板，设置在第二安装板的上端；所述第三安装板上转动设置有工作平台；所述工作平台以自身的中心做旋转运动；

第三驱动装置，驱动端通过传动结构与工作平台连接。

作为优选方案，在所述支撑架上设置有定位装置；所述定位装置包括：

第一采集机构，设置在所述支撑架上；所述第一采集机构能够获取工作台上第一区域内晶圆的信息；

第二采集机构，设置在支撑架上；所述第二采集机构能够获取工作台上第二区域内晶圆的信息；所述第二区域包含于所述第一区域内。

作为优选方案，所述第一采集机构通过第一调节机构可移动的设置在所述支撑架上；

所述第二采集机构通过第二调节机构可移动的设置在所述支撑架上。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的划片机，包括：承载支架、底座组件和支撑架；支撑架上通过升降装置安装有划刀；升降装置包括：升降支撑座、主动凸轮和从动件；通过底座组件带动工作平台做横向运动、竖向运动和旋转运动，调整待切割晶圆的相对位置，实现划刀和待切割晶圆的相对位置的对齐，保证精准切割，降低失败率。

2.本发明提供的划片机，在连接板上安装有俯仰调节装置；所述俯仰调节装置包括：俯仰安装座、俯仰滑板和俯仰滑动块；通过俯仰滑板和俯仰滑动块之间的相对滑动，实现划刀与晶圆的所成的角度的调节；该调节装置结构简单，调节方式方便。

3.本发明提供的划片机，在俯仰调节装置和划刀之间设置有旋转调节装置；旋转调节装置包括：旋转安装座、传动结构和调节结构；调节结构的旋转驱动件带动转动轴发生摆动，转动轴带动连接轴以其中心轴为轴心发生转动，进而带动划刀进行转动，实现划刀的划刀刃相对于晶圆的待切割位置的调整，无需再拆装下来重新安装，直接调整即可，方便快捷。

4.本发明提供的划片机，调节结构包括：第一调节件和第二调节件；第一调节件和第二调节件可以实现从两侧分别驱动转动轴，实现划刀的左右调节，以满足生产的需要。

5.本发明提供的划片机，在旋转安装座上安装有压力调节装置，压力调节装置包括：导向块、压力调节驱动件和配重块；将导向块通过旋转轴安装在安装座上，所以划刀能围绕旋转轴进行旋转，通过压力调节驱动件带动旋转轴旋转，压力调节驱动件间接带动划刀围绕旋转轴旋转，从而实现压力调节驱动件带动划刀旋转，划刀的旋转一方面可以改变划刀与晶圆的抵接的深度，另一方面可以改变在划刀的轴线的方向上划刀施加到晶圆上的力，进而够调整划刀与晶圆接触时施加的抵接力，从而实现晶圆切割过程中精确调节切割力的大小的优点；

配重块与划刀支架分别设置在旋转轴两侧，因为划刀与旋转轴的重心不共线，所以划刀具有旋转的趋势，为了平衡划刀旋转的趋势，设置有配重块，并使整体装置更加精密。

6.本发明提供的划片机，在支撑架上设置有定位装置；定位装置包括：第一采集机构和第二采集机构；在使用过程中，将待切割的晶圆放置在工作平台上，通过第一采集机构能够获取晶圆在工作台上的信息，工作平台能够带动晶圆在不同的方向上移动，通过第一采集机构获取工作台上第一区域内晶圆的信息，调节工作台使晶圆进入第二采集机构的采集区域，经过第二采集机构获取工作台上第二区域内晶圆的信息，通过第二采集机构采集的信息，能够精准掌握划刀对晶圆的切割位置，切割出来的晶圆芯片相距的宽度均匀，不容易损坏晶圆芯片并且能够提高划切效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的划片机的第一角度整体结构示意图。

图2为本发明的划片机的第一角度整体结构示意图。

图3为本发明的底座组件的整体结构示意图。

图4为本发明的底座组件的第一安装板的结构示意图。

图5为本发明的底座组件的第二安装板的结构示意图。

图6为本发明的底座组件的第三安装板的结构示意图。

图7为本发明的升降装置的第一角度的结构示意图。

图8为本发明的升降装置的第二角度的结构示意图。

图9为本发明的俯仰调节装置的第一状态结构示意图。

图10为本发明的俯仰调节装置的第二状态结构示意图。

图11为本发明的俯仰调节装置的剖视结构示意图。

图12为本发明的旋转调节装置的结构示意图。

图13为本发明的旋转调节装置的第一角度的剖视结构示意图。

图14为本发明的旋转调节装置的第二角度的剖视结构示意图。

图15为本发明的压力调节装置的第一角度的结构示意图。

图16为本发明的压力调节装置的第二角度的结构示意图。

图17为本发明的压力调节装置的第二种实施方式的第一角度结构示意图。

图18为本发明的压力调节装置的第二种实施方式的第二角度结构示意图。

图19为本发明的压力调节装置的张力计的结构示意图。

图20为本发明的定位装置的整体结构示意图。

图21为本发明的定位装置的第一采集机构和第二采集机构的结构示意图。

图22为本发明的定位装置的第二调节机构的结构示意图。

附图标记说明：

100、承载支架；101、承载台；102、工作平台；103、支撑架；104、划刀；

201、轴承；202、主动轮；203、第二滑块；204、钢带；205、第一驱动装置；206、第二安装板；207、第一安装板；208、第一联动块；209、第一滑块；210、第三驱动装置；211、第二驱动装置；212、第二联动块；

301、升降安装座；302、侧安装板；303、横安装板；304、主动凸轮；305、从动件；306、连接板；307、滑动槽；308、固定安装板；309、减速电机；

401、俯仰滑板；402、俯仰滑动块；403、俯仰安装座；404、驱动杆；405、第一限位凸起；406、第二限位凸起；

501、旋转安装座；502、导向块；503、连接轴；504、转动轴；505、固定支架；506、手动微分头；507、第二旋转驱动件；508、导向筒；509、弹性件；510、锁紧旋钮；

601、旋转轴；602、配重块；603、阻挡杆；604、张力计；605、拨杆；606、压力调节驱动件；607、压力调节丝杠；

701、第二固定板；702、第一采集机构；703、第二采集机构；704、第二滑板；705、活动板；706、第三固定板；707、第三滑板；708、第一固定板；709、第一滑板。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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。

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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本实施例提供一种划片机，如图1所示，包括承载支架100；该承载支架100具有承载台101，在承载台101上设置有底座组件；底座组件上具有适于放置晶圆的工作平台102，该工作平台102可相对于承载台101在水平面上做横向运动、竖向运动和旋转运动。

在承载台101的底座组件的一侧设置有支撑架103，支撑架103上设置有升降装置，升降装置可以带动划刀104在竖直方向上进行移动；在升降装置上安装有俯仰调节装置，可以带动划刀104沿弧形移动，实现划刀104与晶圆的所成角度的调节；在俯仰调节装置上安装有旋转调节装置，旋转调节装置可以带动划刀104进行转动，实现划刀104的划刀104刃相对于晶圆的待切割位置的调整。

如图3所示，在承载台101上设置有底座组件；具体的，在承载台101上通过第一移动滑台设置有第一安装板207，在第一移动滑台左侧固定安装有第一驱动装置205，所述第一驱动装置205为电机，电机输出轴与丝杠连接，并在丝杠上设有第一联动块208，第一联动块208与第一安装板207通过螺栓固定连接，在丝杠两端还设有两个固定块，用于保障丝杠的移动不会发生偏移，在丝杠两侧还平行设置有滑轨，在滑轨上分别设置有两个第一滑块209，第一滑块209上还设有安装孔，通过将第一安装板207与第一滑块209通过螺栓固定连接，能够满足第一安装板207沿丝杠移动方向移动，设置滑轨也能保障第一安装板207移动过程的平稳性，通过电机驱动丝杠，丝杠进一步运动带动联动块的运动，进一步带动整个第一安装板207进行平稳的运动，第一安装板207通过第一滑块209平稳的在导轨上运动。

如图4所示，在第一安装板207上安装有第二移动滑台，第二移动滑台与第二安装板206连接，第二安装板206还与第二驱动装置211连接，第二驱动装置211为电机，第二驱动装置211的输出轴上设有第二联动块212，在输出轴两端设有两个固定块，固定块用于保障输出轴的移动方向不会发生偏移，第二联动块212与输出轴固定安装，第二联动块212能与输出轴同步运动，将第二联动块212与第二安装板206固定连接，并在输出轴的两侧设有条形导轨，在条形导轨上配套设有第二滑块203，第二滑块203的形状与条形导轨相匹配，第二滑块203上开设有多个若干安装孔，将第二滑块203与第二安装板206通过安装孔固定连接，通过第二滑块203与条形导轨配合，能够保障第二安装板206运行的平稳性，通过驱动第二驱动装置211的输出轴可以实现第二滑块203与第二安装板206同步运动，第二安装板206在第二滑块203的作用下能够平稳的沿条形导轨方向移动，驱动第二驱动装置211可以实现第二安装板206的移动。

如图5所示，第二安装板206上端设置有第三安装板，所述第三安装板上开设有安装孔，在所述安装孔内转动安装有工作平台102，在工作平台102上适于放置待切割的晶圆，第三驱动装置210通过传动结构带动工作平台102转动，进而带动待切割的晶圆转动，实现晶圆角度的调节。

如图6所示，所述第三驱动装置210为电机，电机本体固定安装在第二安装板206上，电机的驱动端上固定连接有主动轮202；所述主动轮202的直径小于所述从动轮的直径所，第三驱动装置210为正反转电机，通过正反转电机能够实现主动轮202在正负90度范围内调节，在驱动端上留有键槽，在主动轮202上也设有键槽，将主动轮202与驱动端通过键连接，当输出轴转动时，通过键的配合，能够保证主动轮202同步转动，使用键连接能使本装置具有传动效率高的特点，使用键连接能够保证装置的精密性。主动轮202的材料为不锈钢；主动轮202的表面经过喷钨丝气体热喷涂。并且在主动轮202的表面喷涂钨丝气体，经过钨丝气体热喷涂增加使用的强度和耐磨性，能够保障主动轮202在使用过程中的精密性。

第三安装板内部安装有轴承201，第三安装板通过轴承201与从动轮安装配合，从动轮与轴承201通过上压环、与下压环固定，来实现从动轮的平稳转动，达到紧密配合的作用。在工作平台102上开设有若干安装孔，从动轮与工作台通过安装孔固定连接，从动轮与第三安装板通过轴承201连接，通过轴承201连接能够保证工作平台102正反转动可实现≤2″误差，保证本装置的精密性，并且主动轮202与从动轮之间通过钢带204连接，钢带204由弹簧钢制造而成，弹性模量180-220GPa，优选方案为200Gpa，并且具有弹性形变小、弯曲性能好的特点。较传统传动方式弹性形变小，弯曲性能好，易实现中心距、精密传动；无需润滑、耐油、耐低高温，结构简单，维修量大大降低，极大地提高了设备的传动可靠性。使用钢带204传动可以提高传动效率，实现精密传动，而且结构简单，加卸载迅速，无时间滞后。

如图1所示，在承载台101上设置有支撑架103，在支撑架103上设置升降安装座301，如图7所示，升降安装座301具有两块相对设置的侧安装板302和设置在两块侧安装板302之间的横安装板303；在两个侧安装板302之间转动设置有主动凸轮304，主动凸轮304在减速电机309的驱动下发生转动；主动凸轮304与从动件305抵接，所述从动件305优选为滚动轴承201，在主动凸轮304的驱动下，从动件305相对于侧安装板302在竖直方向上发生移动；进一步的，从动件305通过连接杆连接有连接板306，连接板306穿过设置在横板上的滑动槽307，且与固定安装板308连接。从动件305在主动凸轮304的驱动下，可以沿滑动槽307在竖直方向进行滑动。

具体的，如图8所示，在横安装板303的另一侧固定安装有滑台，在固定板上安装有与该滑台滑动配合的滑动块，实现固定安装板308在从动件305的带动下沿横安装板303的竖直方向上发生移动。

在固定安装板308上设置有俯仰调节装置，如图9所示，在固定安装板308上安装有俯仰安装座403，在俯仰安装座403上固定连接有俯仰滑板401，俯仰滑板401具有弧形的滑动面；俯仰滑板401的滑动面上滑动连接有俯仰滑动块402，俯仰滑动块402上具有与滑动面滑动连接弧形配合面。

如图10所示，在俯仰滑动块402的配合面上开设有第一凹槽；在俯仰滑板401的滑动面上设置有与第一凹槽滑动配合设置的第一限位凸起405；所述第一凹槽为燕尾型槽，第一限位凸起405的形状与第一凹槽的形状匹配设置。

在第一限位凸起405上开设有第二凹槽；在第一凹槽内设置有与第二凹槽配合设置的第二限位凸起406；

如图11所示，在俯仰滑板401内转动设置有驱动杆404，驱动杆404上开设有第一螺纹结构，在第二凹槽内开设有连接孔，驱动杆404的第一螺纹结构从连接孔内伸出；在第二限位凸起406上设置有第二螺纹结构，第一螺纹结构和第二螺纹结构传动连接；

转动驱动杆404，通过第一螺纹结构和第二螺纹结构传动，滑动块在滑板上进行移动，实现划刀104与晶圆的所成的角度的调整。

进一步的，连接孔设置在所述第二凹槽的槽底，第一螺纹结构从连接孔内伸出，第二螺纹结构沿所述第二限位凸起406的延伸方向设置。

在俯仰滑动块402上设置有旋转调节装置；如图12所示，在俯仰滑动块402上设置有旋转安装座501；划刀104通过连接轴503转动连接在旋转安装座501上，连接轴503的远离划刀104的一端呈角度设置有转动轴504；转动轴504的另一端与调节结构的驱动件抵接；驱动件可以驱动所述转动轴504发生摆动进而带动连接轴503发生转动。

如图13所示，在旋转安装座501上设置有导向块502，导向块502内转动设置有连接轴503，连接轴503的一端与划刀104连接，连接轴503的另一端伸出导向块502，且成角度连接有转动轴504，在本方案中，连接轴503和转动轴504垂直设置，转动轴504朝向上方伸出。

在导向块502的上端设置有固定支架505，固定支架505成U型结构，即固定支架505的两端设置有侧板，中间开有开口，两块侧板上分别安装调节结构的第一调节件和第二调节件，所述转动轴504朝向所述开口内伸出。

第一调节件和第二调节件相对设置在旋转安装座501上；第一调节件具有第一旋转驱动件，第二调节件具有第二旋转驱动件507；第一旋转驱动件和第二旋转驱动件507分别可伸缩的设置在固定支架505的侧板上，且相对朝向固定支架505的开口伸出，在转动轴504的两端。在调节的过程中，可以通过第一旋转驱动件和第二旋转驱动件507的同步向右移动，实现转动轴504的向右摆动，第一旋转驱动件和第二旋转驱动件507的向左摆动，实现转动轴504的向左摆动，最终实现划刀104的左右调节。

具体的，第一调节件为手动微分头506；手动微分头506的端部形成第一旋转驱动件；手动微分头506的本体与固定支架505的侧板固定连接，在固定支架505的侧板上开设有通孔，手动微分头506的端部穿过通孔，与转动轴504抵接，通过手动微分头506的旋钮的转动，使得手动微分头506的端部的伸出或者缩回。

如图14所示，在固定支架505的另一边的侧板上开设有通孔，在固定支架505的侧板的远离开口的一侧设置有导向筒508，导向筒508内开设有一端开口的容纳腔，容纳腔与通孔连通设置，在导向筒508的容纳腔内滑动设置有第二调节件的第二旋转驱动件507的一端，第二旋转驱动件507的另一端穿过侧板的上的通孔朝向固定支架505的开口内伸出，与转动轴504抵接；在导向筒508的容纳腔内设置有弹性件509，弹性件509的一端与容纳腔的底部连接，另一端与第二旋转驱动件507连接，弹性件509具有驱动所述第二旋转驱动件507朝向转动轴504移动的驱动力。

在使用的过程中，当划刀104需要向右转动，调整手动微分头506，使得微分头的端部伸出，推动转动轴504发生摆动，转动轴504在摆动的过程中，推动第二旋转驱动件507克服弹性件509的弹力，缩回导向筒508的容纳腔内；当划刀104需要向左转动时，调整手动微分头506，使微分头的端部缩回，第二旋转驱动件507在弹性件509的弹力的作用下，推动转动轴504向左摆动。

在导向块502的上端开设有螺纹孔，在螺纹孔内螺纹连接有锁紧旋钮510，锁紧旋钮510的端部朝向连接轴503伸出，通过旋紧锁紧旋钮510使得锁紧旋钮510的端部与连接轴503抵接，可以实现连接轴503的固定，使连接轴503不再发生转动；当连接轴503需要转动时，旋松锁紧旋钮510，解除锁紧旋钮510的端部与连接轴503的抵接。

在旋转安装座501上设置有压力调节装置，如图15所示，在旋转安装座501上开设有安装槽，导向块502通过旋转轴601转动安装在安装槽内；旋转轴601与压力调节驱动件606的驱动端连接，压力调节驱动件606带动旋转轴601进行转动，改变划刀104与晶圆接触时施加的抵接力。

具体的，在旋转轴601的一端呈角度连接有拨杆605，拨杆605通过阻挡杆603与压力调节驱动件606连接。

如图16所示，导向块502转动设置在旋转轴601上，但是导向块502的中心并不在旋转轴601上，在旋转轴601上还固定连接有配重块602，配重块602和导向块502分别设置在旋转轴601的两侧，并且对称设置在旋转安装座501的两侧。

当配重块602的重力小于导向块502的重力，配重块602的设置可以抵消一部分导向块502的部分重力，可以阻挡导向块502朝向晶圆方向旋转的趋势；

如图17所示，当配重块602的重力大于导向块502的重力，导向块502具有远离晶圆方向旋转趋势，阻挡杆603设置在拨杆605的远离划刀104的一侧。直接通过压力调节驱动件606抵消导向块502远离晶圆方向旋转趋势。

在通过压力调节驱动件606带动旋转轴601转动的过程中，压力调节驱动件606只需要提供较小的力，即可实现旋转轴601的转动，同时，可以使导向块502接近平衡状态，当导向块502与配重块602之间越接近平衡状态时，压力调节驱动件606要打破这个平衡状态的力就越小，进一步调节划刀104对晶圆的力就越小，能够实现调节划刀104对晶圆上受到的力更加精准。

如图18-图19所示，在本方案中拨杆605一端与旋转轴601的延伸端垂直固定连接，拨杆605另一端与压力调节驱动件606连接，能够将压力调节驱动件606上的力传动到旋转轴601上，实现力的传导，并且通过拨杆605传动能最大的保障传递效率。

压力调节驱动件606为电机，电机通过传动结构与拨杆605连接；传动结构将电机的输出端的旋转运动转换成直线运动，传动结构是在电机的输出端设置有压力调节丝杠607，在装置前期需要人工调试，在电机上连接有终端设备，终端设备能检测和控制电机，首先会在划刀104下放置一个克重计，驱动压力调节丝杠607移动，能通过终端设备检测驱动量与克重计上的数字，得到了压力调节丝杠607移动和划刀104对晶圆抵接力的对应关系，通过两者的对应关系能够实现驱动件对晶圆上的抵接力的精准控制，本装置中将划刀104对晶圆的抵接力的范围设置在3g-20g。

压力调节驱动件606通过传动结构连接有张力计604，传动结构与驱动件的驱动端连接，在张力计604的一侧固定安装有阻挡杆603，阻挡杆603与拨杆605抵接；设置张力计604是为了保障驱动件改变划刀104与晶圆接触时施加的抵接力的稳定，目前世界上测量预拉伸线缆张力都是通过改变线缆形状，通过回弹力进行测量。在本方案中是将张力计604进行简单拆解，主要保留张力计604中的弹簧。在调节好划刀104上的克重后，在划刀104对晶圆划切过程中，因为晶圆质地较为坚硬，划刀104在切割过程中所受的阻力也会产生细微的波动，导致晶圆上受到的抵接力也会发生波动，在本装置中主要利用的是张力计604中的回弹力，将张力计604中的弹性件509其中一端与传动结构连接，弹簧的另一端与阻挡杆603连接，当划刀104在划切过程中对晶圆的抵接力产生波动时，因为产生波动的力很小，张力计604内部的弹簧在波动的力的作用下发生细微变化，并且对产生的波动的力反馈回弹力，将划切过程产生波动的力内部消化掉，所以所述张力计604在其中起到缓冲的作用，能够保证划刀104在划切过程中对晶圆的施加的抵接力的稳定。

在升降支撑座的上端安装有定位装置，如图20所示，定位装置包括设置在升降支撑座上的第一采集机构702和第二采集机构703；第一采集机构702能够获取工作平台102上第一区域内晶圆的信息；第二采集机构703能够获取工作平台102上第二区域内晶圆的信息；第二区域包含于第一区域内。

将待切割的晶圆放置在工作平台102上，通过第一采集机构702能够获取晶圆在工作平台102上的信息，本装置中的工作平台102能够带动晶圆在不同的方向上移动，通过第一采集机构702获取的信息，调节工作平台102使晶圆进入第二采集机构703的采集区域，经过第二采集机构703对晶圆进一步获取晶圆的信息，通过第二采集机构703采集的信息能够精准测算出划刀104对晶圆的切割位置，切割出来的晶圆芯片相距的宽度均匀，并且能够提高划刀104的切割效率。

同时，在工作平台102的下端设置有光源，工作平台102为通光材质，工作平台102材质优选为石英材质，石英材质的工作平台102具有良好的通光性并且还有硬度高的优点；光源配合所述第一采集机构702使用，光源设置在工作平台102的下方，将光源设置下方具有安装便捷的优点，避免安装在工作平台102上方还需要额外设置支撑臂，具有使整体装置更加简洁的优点。

如图21-图22所示，本发明中第一采集机构702通过第一调节机构可移动的设置在升降支撑座上；具体的，第一调节机构包括活动板705，活动板705上开设多个安装孔，活动板705与第一采集机构702通过安装孔固定连接。活动板705上设有滑槽，活动板705与升降安装座301通过滑槽滑动连接，在活动板705的滑槽内设有螺栓，螺栓在滑槽内能进行滑动，螺栓还与升降安装座301固定连接，通过调节螺栓的松紧程度能实现活动板705与升降安装座301滑动连接，手动将螺栓旋转松弛，手动上下调节活动板705的位置，移动到合适位置后将螺栓旋紧，将活动板705与升降安装座301稳定连接。

第二采集机构703通过第二调节机构可移动的设置在升降安装座301上。第二调节机构包括：第一方向调节组、第二方向调节组和第三方向调节组；第一方向调解组包括固定安装在升降安装座301上的第一固定板708和在第一固定板708上滑动设置的第一滑板709；第二方向调节组包括固定安装在第一滑板709上的第二固定板701和在第二固定板701上滑动安装的第二滑板704；第三方向调节组包括固定在第二滑板704上的第三固定板706和滑动安装在第三固定板706上的第三滑板707；第二采集机构703与第三滑板707连接。

在第一滑板709上固定安装第一旋转手柄，第一旋转手柄通过内部螺纹可伸缩的与第一滑板709连接；并在第一固定板708上安装有与第一旋转手柄对应的第一固定台，第一固定台与第一旋转手柄一端固定连接；通过第一旋转手柄的伸缩移动使第一固定台与第一固定板708相对滑动，从而实现第一滑板709与第一固定板708的相对移动。在第二滑板704上固定安装第二旋转手柄，第二旋转手柄通过内部螺纹可伸缩的与第二滑板704连接；并在第二固定板701上安装有与第二旋转手柄对应的第二固定台，第二固定台与第二旋转手柄一端固定连接；通过第二旋转手柄的伸缩移动使第二固定台与第二固定板701相对滑动，从而实现第二滑板704与第二固定板701的相对移动。第二滑板704与第二固定板701的移动方向和第一滑板709与第一固定板708的移动方向相互垂直；从而控制第二采集机构703在水平方向任意移动。

在第三滑板707上固定安装第三旋转手柄，第三旋转手柄通过内部螺纹可伸缩的与第三滑板707连接；并在第三固定板706上安装有与第三旋转手柄对应的第三固定台，第三固定台与第三旋转手柄一端固定连接；通过第三旋转手柄的伸缩移动使第三固定台与第三固定板706相对滑动，从而实现第三滑板707与第三固定板706的相对移动。在本方案中第三滑板707与第三固定板706的相对移动方向是竖直方向，从而控制第二采集机构703在竖直方向上的移动。

在使用的过程中，第一采集机构702获取第一区域内晶圆的信息，确定晶圆上的目标区域；获取第一采集机构702采集的信息；控制工作平台102在承载台101上发生移动，带动晶圆的目标区域进入到第二区域，确定晶圆的目标区域内的目标位置；第二采集机构703获取第二区域内晶圆的信息；

划片定位方法包括以下步骤：首先将粘贴有bar条组的晶圆环放置在石英工作平台102上进行真空吸附固定。然后工作平台102将芯片移动到第一采集机构702所在位置进行预扫描，为了配合第一采集机构702对bar条组进行预扫描，打开石英工作平台102下方光源；工作平台102下方的光源能够为第一采集机构702提供足够的光亮；第一采集机构702获取第一区域内晶圆的信息，将bar条组中最边缘的bar条定义为目标区域，并选择最边缘bar条的边缘为起始点。通过第一采集机构702采集的信息进一步控制工作平台102在承载台101上发生移动，带动晶圆的目标区域进入到第二区域，确定晶圆的目标区域内的起始点；第二采集机构703获取第二区域内晶圆的信息；工作平台102在承载台101上发生移动，带动晶圆的目标位置至第二区域中的指定位置。

在本方案中，bar条是芯片生产过程中，裂片机通过解离技术将Wafer(中文名为晶圆)裂片为一根根bar条，或将单根bar条裂解为一颗颗chip(中文名为芯片)。具体的，bar条可以看做为多个chip并排形成的单条，称为一个bar。

在第一采集机构702和第二采集机构703进行信息采集之前，先对第一采集机构702和第二采集机构703进行调焦处理；第一采集机构702的调焦过程是，手动调节定位安装板在滑槽内的位置，实现第一采集机构702上下移动；所述第二采集机构703的调焦过程是，手动调节所述第一滑板709与第一固定板708的相对位置，使第二采集机构703在第一方向上移动；手动调节所述第二滑板704与第二固定板701的相对位置，使第二采集机构703在第二方向上移动；手动调节所述第三滑板707与第三固定板706的相对位置，使第二采集机构703在第三方向上移动。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种划片机，其特征在于，包括：

承载支架，具有承载台；

底座组件，设置在所述承载台上；所述底座组件具有适于放置晶圆的工作平台，所述工作平台可相对于所述承载台在水平面做横向运动、竖向运动和旋转运动；

支撑架，设置在承载台上；所述支撑架上通过升降装置安装有划刀；所述升降装置带动所述划刀在竖直方向上进行移动；

所述升降装置包括：

升降支撑座，设置在所述支撑架上；

主动凸轮，转动设置在所述升降支撑座上；所述主动凸轮的一端与减速电机连接；所述减速电机带动所述主动凸轮发生转动；

从动件，一端与所述主动凸轮抵接，另一端通过连接板与划刀连接。

2.根据权利要求1所述的划片机，其特征在于，在所述连接板上通过固定板连接有俯仰调节装置，所述划刀安装在所述俯仰调节装置上；

所述俯仰调节装置包括：

俯仰安装座；

俯仰滑板，与俯仰安装座固定连接；所述俯仰滑板具有弧形的滑动面；

俯仰滑动块，一端与划刀连接；所述俯仰滑动块具有与所述俯仰滑动面滑动连接的弧形的配合面。

3.根据权利要求2所述的划片机，其特征在于，在所述俯仰调节装置和划刀之间设置有旋转调节装置；所述旋转调节装置包括：

旋转安装座，安装在所述固定板上；

传动结构，具有成角度设置的连接轴和转动轴；所述连接轴的一端与划刀连接，另一端与转动轴连接；

调节结构，具有旋转驱动件；所述旋转驱动件适于与所述转动轴远离所述连接轴的一端抵接；所述旋转驱动件驱动所述转动轴发生摆动，带动所述连接轴发生转动。

4.根据权利要求3所述的划片机，其特征在于，所述调节结构包括：

第一调节件，设置在旋转安装座上；所述第一调节件具有相对于所述旋转安装座伸缩设置的第一旋转驱动件；

第二调节件，与所述第二调节件相对的设置在旋转安装座上；所述第二调节件具有相对于所述旋转安装座伸缩设置的第二旋转驱动件。

5.根据权利要求3所述的划片机，其特征在于，在所述旋转安装座上安装压力调节装置；所述压力调节装置包括：

导向块，通过旋转轴转动安装在旋转安装座上；所述划刀安装在所述导向块的一端；

压力调节驱动件，驱动端与所述旋转轴连接；所述压力调节驱动件带动所述旋转轴进行转动，改变所述划刀与晶圆接触时施加的抵接力；

配重块，与所述旋转轴连接；所述导向块与所述配重块分别设置在所述旋转轴的两侧。

6.根据权利要求5所述的划片机，其特征在于，还包括：

拨杆，一端与所述旋转轴呈角度连接，另一端与压力调节驱动件连接；所述压力调节驱动件通过传动结构与所述拨杆连接；所述传动结构将压力调节驱动件的旋转运动转换成直线运动。

7.根据权利要求6所述的划片机，其特征在于，还包括：

张力计，通过传动结构与所述压力调节驱动件的驱动端连接；所述张力计具有阻挡杆；所述阻挡杆设置在所述拨杆旋转方向的前端。

8.根据权利要求1所述的划片机，其特征在于，所述底座组件包括：

第一安装板，通过第一移动滑台可滑动的设置在承载台上；

第一驱动装置，驱动端与所述第一安装板连接，用于驱动所述第一安装板进行滑动；

第二安装板，通过第二移动滑台可滑动的连接在所述第一安装板上；

第二驱动装置，驱动端与所述第二安装板连接，用于驱动所述第二安装板进行滑动；

第三安装板，设置在第二安装板的上端；所述第三安装板上转动设置有工作平台；所述工作平台以自身的中心做旋转运动；

第三驱动装置，驱动端通过传动结构与工作平台连接。

9.根据权利要求1所述的划片机，其特征在于，在所述支撑架上设置有定位装置；所述定位装置包括：

第一采集机构，设置在所述支撑架上；所述第一采集机构能够获取工作台上第一区域内晶圆的信息；

第二采集机构，设置在支撑架上；所述第二采集机构能够获取工作台上第二区域内晶圆的信息；所述第二区域包含于所述第一区域内。

10.根据权利要求9所述的划片机，其特征在于，所述第一采集机构通过第一调节机构可移动的设置在所述支撑架上；

所述第二采集机构通过第二调节机构可移动的设置在所述支撑架上。

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