CN208887533U - 一种测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种测量装置，属于电子元器件加工技术领域。该测量装置包括水平基座，水平基座上竖直设置有竖直杆，竖直杆设置有与水平基座平行的水平杆，水平杆上设置有千分表，且千分表的测杆的轴线与竖直杆平行；其中，水平杆能沿竖直杆滑动，千分表能沿水平杆滑动。本实用新型通过将竖直杆、水平杆和千分表进行结合，并通过相应公式计算可以精确得到蓝宝石晶棒的直径、垂径和平边长度，结构简单，成本低，且为蓝宝石晶棒的倒角工艺提供了一定的参照标准，进而保证了倒角的制成良率。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子元器件加工技术领域，尤其涉及一种测量装置。
背景技术
蓝宝石单晶材料具有硬度高、熔点高、透光性好、电绝缘性优异、化学性能稳定等特点，广泛用于半导体氮化镓(GaN)发光二极管(LED)的外延衬底材料。
蓝宝石晶棒的品质以及掏棒加工后蓝宝石晶棒的直径、垂径、平边长度需要满足客户的工艺要求。其中完成切片后的晶片需要经过倒角加工将其边缘修正成圆弧状，改善薄片边缘的机械强度，避免应力集中造成的缺陷。通常蓝宝石晶棒的直径、垂径以及平边长度等尺寸参数直接影响倒角制成良率，造成物料损耗。尺寸偏离倒角机加工程序范围越大，越易产生倒角不全、亮点、崩边等不良现象。可见，准确测量蓝宝石晶棒的直径、垂径以及平边宽度对倒角制成良率起着关键作用。
目前，工厂一般是利用游标卡尺来进行测量尺寸，游标卡尺的外量爪长度是用来卡直径的，直径越大，对外量爪长度要求越长，但常规游标卡尺是量程越大对应的外量爪就越长，这样操作就很不方便，专门定制专用游标卡尺的费用太贵。另外，游标卡尺很难精确测量蓝宝石晶棒的垂径以及平边长度，只能大概估算。
为此，亟需提供一种测量装置以解决上述问题。
实用新型内容
本实用新型的目的提供一种测量装置，能精确的测量蓝宝石晶棒的各个尺寸，从而精确得到蓝宝石晶棒进行倒角工艺的各个相关尺寸。
为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种测量装置，包括：
水平基座；
竖直杆，其竖直设置于所述水平基座上；
水平杆，其与所述水平基座平行，且所述水平杆能沿所述竖直杆滑动；
千分表，其安装于所述水平杆上，并能沿所述水平杆移动，且所述千分表的测杆的轴线与所述竖直杆平行。
上述测量装置通过将竖直杆、水平杆和千分表进行结合，并通过相应公式计算可以精确得到蓝宝石晶棒的直径、垂径和平边长度，结构简单，成本低，且为蓝宝石晶棒的倒角工艺提供了一定的参照标准，进而保证了倒角的制成良率。
作为优选，所述水平杆固定连接有第一滑块，所述水平杆通过所述第一滑块与所述竖直杆滑动连接；
所述千分表固定连接有第二滑块，所述千分表通过所述第二滑块与所述水平杆滑动连接。
作为优选，所述第一滑块和所述第二滑块上均设置有锁紧机构。
作为优选，所述锁紧机构包括锁紧螺栓；在所述第一滑块上，所述锁紧螺栓能与所述第一滑块螺纹连接，所述锁紧螺栓的一端能穿过所述第一滑块与所述竖直杆抵接；在所述第二滑块上，所述锁紧螺栓能与所属地尔滑块螺纹连接，所述锁紧螺栓的一端能穿过所述第二滑块与所述水平杆抵接。
作为优选，所述测量装置还包括调节机构，所述调节机构包括齿条和与所述齿条啮合的调节栓；其中，所述竖直杆和/或所述水平杆沿其长度方向设置有所述齿条，相应地，所述调节栓设置于所述第一滑块和/或所述第二滑块并与所述齿条啮合。
作为优选，所述齿条为斜齿条。
作为优选，所述竖直杆上设置有刻度。
作为优选，所述水平杆上设置有刻度。
作为优选，所述千分表的测杆的端部为平面，所述平面的面积为0.8-1.2平方厘米。
作为优选，所述水平基座由合金白口铸铁、耐磨铸钢、大理石或陶瓷制成。
本实用新型的有益效果：
上述测量装置通过将竖直杆、水平杆和千分表进行结合，并通过相应公式计算可以精确得到蓝宝石晶棒的直径、垂径和平边长度，结构简单，成本低，且为蓝宝石晶棒的倒角工艺提供了一定的参照标准，进而保证了倒角的制成良率。
附图说明
图1是本实用新型实施例中的一种测量装置的主视图；
图2是本实用新型实施例中的一种测量装置的侧视图；
图3是本实用新型实施例中的一种蓝宝石晶棒的主视图；
图4是本实用新型实施例中的一种蓝宝石晶棒的仰视图；
图5是本实用新型实施例中的一种标准量块的结构示意图。
图中：
1、水平基座；2、竖直杆；3、水平杆；4、千分表；41、测杆；5、第一滑块；6、第二滑块；7、锁紧螺栓；8、调节栓；9、标准量块
100、蓝宝石晶棒。
具体实施方式
为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，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，本领域技术人员在没有作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。下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
本实施例公开一种测量装置，该测量装置可以用于测量电子产品中的元器件，如硅片等。于本实施例中，该测量装置主要用于测量蓝宝石晶棒100的直径以及其他相关尺寸，进而精确得到蓝宝石晶棒100的垂径和平边宽度。
其中，如图1-2为测量装置的主视图和侧视图，如图3-4为蓝宝石晶棒100的主视图和仰视图，图4为标准量块9的结构示意图。
该测量装置包括水平基座1，水平基座1上竖直设置有竖直杆2，竖直杆2设置有与水平基座1平行的水平杆3，水平杆3上设置有千分表4，且千分表4的测杆41的轴线与竖直杆2平行；其中，水平杆3能沿竖直杆2滑动，千分表4能沿水平杆3滑动。
具体的，水平杆3固定连接有第一滑块5，水平杆3通过第一滑块5与竖直杆2滑动连接；千分表4固定连接有第二滑块6，千分表4通过第二滑块6与水平杆3滑动连接。
并且，第一滑块5和第二滑块6上均设置有锁紧机构。锁紧机构包括锁紧螺栓7，锁紧螺栓7能与第一滑块5和第二滑块6螺纹连接，锁紧螺栓7的一端能穿过第一滑块5与竖直杆2抵接，或穿过第二滑块6与水平杆3抵接。通过设置锁紧螺栓7的锁紧机构，结构简单，且能保证水平杆3和千分表4的准确定位。
测量装置还包括调节机构，调节机构包括齿条和与齿条啮合的调节栓8；其中，竖直杆2和/或水平杆3沿其长度方向设置有齿条，相应地，调节栓8设置于第一滑块5和/或第二滑块6并与齿条啮合。即，竖直杆2和水平杆3之间，以及水平杆3和千分表4之间可以选择性设置调节机构。当竖直杆2和水平杆3之间设置调节机构时，竖直杆2沿其自身长度方向设置有齿条，相应的，调节栓8设置齿轮的一端穿过第一滑块5与齿条啮合；当水平杆3和千分表4之间设置调节机构时，水平杆3沿其长度方向设置有齿条，相应的，调节栓8设置齿轮的一端穿过第二滑块6与齿条啮合。当水平杆3和竖直杆2上均设置有齿条时，第一滑块5和第二滑块6分别设置有与齿条啮合的调节栓8。通过设置调节机构，可以使得水平杆3沿竖直杆2的移动和/或千分表4沿水平杆3的移动实现缓慢移动，避免移动过量然后反复进行滑动调整的操作，提高了测量效率，节省了测量时间。优选，齿条与调节栓8的啮合为斜齿条和斜齿轮的啮合，这样可以保证调节移动过程中的平稳性，且能避免直齿条和直齿轮啮合时发生的异响。
进一步的，竖直杆2和/或水平杆3上设置有刻度，这样可以为水平杆3沿竖直杆2滑动和/或千分表4沿水平杆3滑动提供参照。当水平杆3上设置有刻度时，第二滑块6上也设置有基准线，其中千分表4测杆41的轴线与第二滑块6上的基准线对齐。
进一步的，千分表4的测杆41的端部为平面，平面的面积为0.8-1.2平方厘米，以保证千分表4能充分与蓝宝石晶棒100接触。优选，测杆41端部平面的平面度小于等于0.6mm，以保证千分表4测量的精确度。
进一步的，水平基座1由合金白口铸铁、耐磨铸钢、大理石或陶瓷制成，采用密度较高的材料来制作水平基座1，可以使得水平基座1具有较高的抗震性，从而使得测量装置在测量过程中受到外界干扰较小。
并且，竖直杆2与水平基座1可以设置成可拆卸连接，即竖直杆2的一端与水平基座1螺纹连接，这样可以便于测量装置的搬运和组装。
另外，在此需要说明的是，本实施例选用的千分表4的量程为0-12.7mm，分度值为0.001mm，故该测量装置在进行测量蓝宝石晶棒100时需要借助标准量块9，优选，标准量块9的宽度大于等于10mm。其中，如果测量装置测量2英寸的蓝宝石晶棒100，则选择高度为50mm的标准量块9；如果测量4英寸的蓝宝石晶棒100则选择高度为100mm的标准量块9，以此类推。
具体的，使用上述测量装置进行2英寸蓝宝石晶棒100测量的方法如下：
S1、调节第一滑块5上的调节螺栓将水平杆3调整至距离水平基座1高度75mm处，并拧紧第一滑块5上的锁紧螺栓7；
由于千分表4的测杆41具有一定长度，第一滑块5的高度需要大于被测量的蓝宝石晶棒100的直径，保证在测量蓝宝石晶棒100时，千分表4处于工作状态。
S2、调节第二滑块6的调节螺栓将千分表4移动至距离竖直杆2为d0＝25mm处，并拧紧第二滑块6上的锁紧螺栓7；
S3、选择高度为d1＝50mm的标准量块9，并将标准量块9至于千分表4测杆41下方，将千分表4读数归零；
通过步骤S3之后，千分表4测量被测物长度q读数为p时，实际被测物长度q＝50mm+pmm。
S4、将蓝宝石晶棒100的C面平行于千分表4读数面放置，且蓝宝石晶棒100的A面不与水平基座1接触，记下此时读数d2；
S5、将蓝宝石晶棒100的A面与水平基座1贴合放置，记下此时读数d4；
S6、通过公式计算蓝宝石晶棒100的直径d3＝d1+d2，蓝宝石晶棒100的垂径d5＝d1+d4，蓝宝石晶棒100的平边长度
上述测量装置通过将竖直杆2、水平杆3和千分表4进行结合，并通过相应公式计算可以精确得到蓝宝石晶棒100的直径、垂径和平边长度，结构简单，成本低，且为蓝宝石晶棒100的倒角工艺提供了一定的参照标准，进而保证了倒角的制成良率。
该测量装置及测量方法不限于用于蓝宝石晶棒100的测量，还可以用于类似工件的测量。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。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。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种测量装置，其特征在于，包括：
水平基座(1)；
竖直杆(2)，其竖直设置于所述水平基座(1)上；
水平杆(3)，其与所述水平基座(1)平行，且所述水平杆(3)能沿所述竖直杆(2)滑动；
千分表(4)，其安装于所述水平杆(3)上，并能沿所述水平杆(3)移动，且所述千分表(4)的测杆(41)的轴线与所述竖直杆(2)平行。
2.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述水平杆(3)固定连接有第一滑块(5)，所述水平杆(3)通过所述第一滑块(5)与所述竖直杆(2)滑动连接；
所述千分表(4)固定连接有第二滑块(6)，所述千分表(4)通过所述第二滑块(6)与所述水平杆(3)滑动连接。
3.根据权利要求2所述的测量装置，其特征在于，所述第一滑块(5)和所述第二滑块(6)上均设置有锁紧机构。
4.根据权利要求3所述的测量装置，其特征在于，所述锁紧机构包括锁紧螺栓(7)；在所述第一滑块(5)上，所述锁紧螺栓(7)能与所述第一滑块(5)螺纹连接，所述锁紧螺栓(7)的一端能穿过所述第一滑块(5)与所述竖直杆(2)抵接；在所述第二滑块(6)上，所述锁紧螺栓(7)能与所述第二滑块(6)螺纹连接，所述锁紧螺栓(7)的一端能穿过所述第二滑块(6)与所述水平杆(3)抵接。
5.根据权利要求3所述的测量装置，其特征在于，所述测量装置还包括调节机构，所述调节机构包括齿条和与所述齿条啮合的调节栓(8)；其中，所述竖直杆(2)和/或所述水平杆(3)沿其长度方向设置有所述齿条，相应地，所述调节栓(8)设置于所述第一滑块(5)和/或所述第二滑块(6)并与所述齿条啮合。
6.根据权利要求5所述的测量装置，其特征在于，所述齿条为斜齿条。
7.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述竖直杆(2)上设置有刻度。
8.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述水平杆(3)上设置有刻度。
9.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述千分表(4)的测杆(41)的端部为平面，所述平面的面积为0.8-1.2平方厘米。
10.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述水平基座(1)由合金白口铸铁、耐磨铸钢、大理石或陶瓷制成。
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