CN207372944U - 一种改善碳化硅晶棒端面研磨的治具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种改善碳化硅晶棒端面研磨的治具，包括上圆盘、螺纹圆柱体和下圆盘，所述上圆盘中部开设有柱体安装孔，且上圆盘侧面均匀开设有固定孔，所述固定孔内部安装有螺柱结构，且螺柱结构下方安装在下圆盘上开设的螺纹孔内部，所述上圆盘中部开设的柱体安装孔与螺纹圆柱体螺接在一起，且螺纹圆柱体上方开设的凹槽内部安装有碳化硅晶棒。该改善碳化硅晶棒端面研磨的治具，采用胶水将带有螺纹圆柱体端面上的凹槽内部粘住碳化硅晶棒的端面，不仅避免了夹持过程中出现崩角，提高了产品的品质和良率，端面定向精度由于在端面研磨过程中不会出现向传统晶棒那样难以夹持易滑动的情况下，定向精度也得到了有效提高。
Description
技术领域
本实用新型涉及晶棒端面研磨技术领域，具体为一种改善碳化硅晶棒端面研磨的治具。
背景技术
碳化硅是继第一代半导体Si、第二代半导体GaAs，InP等之后发展起来的重要的第三代半导体材料，具有禁带宽度大，热导率高、电子饱和漂移速率大、临界击穿电场高和相对介电常数低等的特点，在高温、高频、大功率、微电子器件等方面和航天、军工、核能等极端环境应用有着不可替代的优势，因此，碳化硅是微电子、电力电子和光电子等高新技术进入21世纪后赖以持续发展的重要半导体材料之一，近年来迅速渗透到照明，电力器件，微波射频等，已成为国际关注的焦点，在下一代功率器件的制造和外延生长中，对单晶材料最终的表面质量有严格的要求，想得到一片完整的碳化硅衬底，需要经过很多道工序进行加工，因此，切割前对碳化硅晶棒端面进行定向和研磨是必不可少的，然而由于碳化硅晶棒很短(8-25mm)，采用治具装夹到碳化硅晶棒时，容易导致晶棒边缘出现崩角或夹不住状况，现有寻找碳化硅端面和端面研磨的方法，主要是将碳化硅晶棒放在三爪卡盘上夹住，然后将三爪卡盘放在定向仪可调节X向和Y向的治具上，进行碳化硅晶棒端面的定向，但是由于碳化硅本身晶棒较短(8-25mm)，采用三爪卡盘固定碳化硅晶棒圆边，一方面很难将晶棒有效夹住，另一方面在夹住的过程由于碳化硅晶棒很硬，容易在夹紧的过程中造成崩边，影响碳化硅晶棒的品质。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种改善碳化硅晶棒端面研磨的治具，以解决上述背景技术中提出的采用三爪卡盘固定碳化硅晶棒圆边，一方面很难将晶棒有效夹住，另一方面在夹住的过程由于碳化硅晶棒很硬，容易在夹紧的过程中造成崩边，影响碳化硅晶棒的品质的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种改善碳化硅晶棒端面研磨的治具，包括上圆盘、螺纹圆柱体和下圆盘，所述上圆盘中部开设有柱体安装孔，且上圆盘侧面均匀开设有固定孔，所述固定孔内部安装有螺柱结构，且螺柱结构下方安装在下圆盘上开设的螺纹孔内部，所述固定孔下方中部开设有定位孔，所述上圆盘中部开设的柱体安装孔与螺纹圆柱体螺接在一起，且螺纹圆柱体上方开设的凹槽内部安装有碳化硅晶棒。
优选的，所述上圆盘内部的固定孔上安装的螺柱结构有螺柱体和固定螺母共同组成，且螺柱体穿过固定孔中部通过固定螺母紧箍在一起，同时螺柱体底部螺接在下圆盘上开设的螺纹孔内部。
优选的，所述上圆盘和下圆盘通过螺柱结构固定在一起通过定位孔放到定向仪上的定位销上。
优选的，所述上圆盘和下圆盘大小结构相同，且下圆盘上开设的螺纹孔与上圆盘上开设的固定孔位置相对应，同时上圆盘上开设的固定孔的直径大于螺柱体的直径，并且下圆盘上开设的螺纹孔的直径与螺柱体的直径相同。
优选的，所述螺纹圆柱体端面大于碳化硅晶棒的端面，且碳化硅晶棒端面中部开设的凹槽内部粘住碳化硅晶棒的端面。
优选的，所述螺纹圆柱体与上圆盘中部开设的柱体安装孔可拆卸螺接在一起，且柱体安装孔安装在上圆盘内部底部位于同一平面。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该改善碳化硅晶棒端面研磨的治具，结构设置合理，采用胶水将带有螺纹圆柱体端面上的凹槽内部粘住碳化硅晶棒的端面，不仅避免了夹持过程中出现崩角，提高了产品的品质和良率，端面定向精度由于在端面研磨过程中不会出现向传统晶棒那样难以夹持易滑动的情况下，定向精度也得到了有效提高，精度范围可以有效缩小到±0.3°，而且夹持碳化硅晶棒厚度区间也得到了明显的提高，可以针对任何碳化硅晶棒长度进行固定。
附图说明
图1为本实用新型结构安装示意图；
图2为本实用新型结构上圆盘示意图；
图3为本实用新型结构下圆盘示意图。
图中：1、上圆盘，2、碳化硅晶棒，3、螺纹圆柱体，4、下圆盘，5、螺柱结构，6、柱体安装孔，7、固定孔，8、固定螺母，9、螺柱体，10、凹槽，11、定位孔，12、螺纹孔。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1—3，本实用新型提供一种技术方案：一种改善碳化硅晶棒端面研磨的治具，包括上圆盘1、螺纹圆柱体3和下圆盘4，上圆盘1中部开设有柱体安装孔6，且上圆盘1侧面均匀开设有固定孔7，固定孔7内部安装有螺柱结构5，且螺柱结构5下方安装在下圆盘4上开设的螺纹孔12内部，上圆盘1内部的固定孔7上安装的螺柱结构5有螺柱体9和固定螺母8共同组成，且螺柱体9穿过固定孔7中部通过固定螺母8紧箍在一起，同时螺柱体9底部螺接在下圆盘4上开设的螺纹孔12内部，上圆盘1和下圆盘4通过螺柱结构5固定在一起通过定位孔11放到定向仪上的定位销上，上圆盘1和下圆盘4大小结构相同，且下圆盘4上开设的螺纹孔12与上圆盘1上开设的固定孔7位置相对应，同时上圆盘1上开设的固定孔7的直径大于螺柱体9的直径，并且下圆盘4上开设的螺纹孔12的直径与螺柱体9的直径相同，固定孔7下方中部开设有定位孔11，上圆盘1中部开设的柱体安装孔6与螺纹圆柱体3螺接在一起，且螺纹圆柱体3上方开设的凹槽10内部安装有碳化硅晶棒2，螺纹圆柱体3端面大于碳化硅晶棒2的端面，且碳化硅晶棒2端面中部开设的凹槽10内部粘住碳化硅晶棒2的端面，螺纹圆柱体3与上圆盘1中部开设的柱体安装孔6可拆卸螺接在一起，且柱体安装孔6安装在上圆盘1内部底部位于同一平面。
工作原理：在使用该改善碳化硅晶棒端面研磨的治具时，首先用胶水将带有螺纹圆柱体3中部开设的凹槽10内部端面粘住碳化硅晶棒2的端面，放置一段时间使其固化，然后将带有螺纹圆柱体3通过螺牙旋转到上圆盘1治具中心的柱体安装孔6内部螺牙上，将上圆盘1侧面的固定孔7上的螺柱结构5锁到下圆盘4上的螺纹孔12上，将组装好的治具通过定位孔11放到X射线定向仪上的定位销上，打开X射线定向仪上的开关，然后分别调整X轴方向上的螺柱结构5，使上圆盘1在X轴方向的倾角为碳化硅晶棒2所需要调整的倾角，然后旋转90°调整Y轴方向上的螺柱结构5，使上圆盘1在Y轴方向的倾角为碳化硅晶棒2所需要调整的倾角，通过定向仪和螺柱结构5调整好碳化硅晶棒2端面的角度后，将固定螺母8往上旋转将上圆盘1锁住，确保端面研磨过程中由于摩擦力作用使上圆盘1倾斜发生轻微的变动，将组装好的整套治具，拿到端面研磨机上，开启冷切液进行端面研磨，这就是该改善碳化硅晶棒端面研磨的治具工作的整个过程。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种改善碳化硅晶棒端面研磨的治具，包括上圆盘(1)、螺纹圆柱体(3)和下圆盘(4)，其特征在于：所述上圆盘(1)中部开设有柱体安装孔(6)，且上圆盘(1)侧面均匀开设有固定孔(7)，所述固定孔(7)内部安装有螺柱结构(5)，且螺柱结构(5)下方安装在下圆盘(4)上开设的螺纹孔(12)内部，所述固定孔(7)下方中部开设有定位孔(11)，所述上圆盘(1)中部开设的柱体安装孔(6)与螺纹圆柱体(3)螺接在一起，且螺纹圆柱体(3)上方开设的凹槽(10)内部安装有碳化硅晶棒(2)。
2.根据权利要求1所述的一种改善碳化硅晶棒端面研磨的治具，其特征在于：所述上圆盘(1)内部的固定孔(7)上安装的螺柱结构(5)有螺柱体(9)和固定螺母(8)共同组成，且螺柱体(9)穿过固定孔(7)中部通过固定螺母(8)紧箍在一起，同时螺柱体(9)底部螺接在下圆盘(4)上开设的螺纹孔(12)内部。
3.根据权利要求1所述的一种改善碳化硅晶棒端面研磨的治具，其特征在于：所述上圆盘(1)和下圆盘(4)通过螺柱结构(5)固定在一起的治具通过定位孔(11)放到定向仪上的定位销上。
4.根据权利要求1所述的一种改善碳化硅晶棒端面研磨的治具，其特征在于：所述上圆盘(1)和下圆盘(4)大小结构相同，且下圆盘(4)上开设的螺纹孔(12)与上圆盘(1)上开设的固定孔(7)位置相对应，同时上圆盘(1)上开设的固定孔(7)的直径大于螺柱体(9)的直径，并且下圆盘(4)上开设的螺纹孔(12)的直径与螺柱体(9)的直径相同。
5.根据权利要求1所述的一种改善碳化硅晶棒端面研磨的治具，其特征在于：所述螺纹圆柱体(3)端面大于碳化硅晶棒(2)的端面，且碳化硅晶棒(2)端面中部开设的凹槽(10)内部粘住碳化硅晶棒(2)的端面。
6.根据权利要求1所述的一种改善碳化硅晶棒端面研磨的治具，其特征在于：所述螺纹圆柱体(3)与上圆盘(1)中部开设的柱体安装孔(6)可拆卸螺接在一起，且柱体安装孔(6)安装在上圆盘(1)内部底部位于同一平面。
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| CN201721457509.4U CN207372944U (zh) | 2017-11-06 | 2017-11-06 | 一种改善碳化硅晶棒端面研磨的治具 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110509132A (zh) * | 2019-09-19 | 2019-11-29 | 福建北电新材料科技有限公司 | 晶棒治具及晶棒研磨方法 |
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