CN210524177U

CN210524177U - 一种芯片切割装置

Info

Publication number: CN210524177U
Application number: CN201921368300.XU
Authority: CN
Inventors: 刘秋菊; 王仲英; 刘盼
Original assignee: Zhengzhou Institute of Technology
Current assignee: Zhengzhou Institute of Technology
Priority date: 2019-08-22
Filing date: 2019-08-22
Publication date: 2020-05-15
Anticipated expiration: 2029-08-22

Abstract

本实用新型涉及切割装置技术领域，具体为一种芯片切割装置，包括切割工作台，切割工作台底部固定连接基座，切割工作台顶部中心螺纹连接中心盘，切割工作台设有若干个滑槽，若干个滑槽以中心盘为中心呈环形分布，滑槽内设有对中夹块，基座内设有步进电机、滚珠丝杠副和推力轴承，滚珠丝杠副的丝杠螺母设有移动套，移动套与连杆一端相铰接，连杆另一端穿过滑槽后与对中夹块相铰接。有益效果为：本实用新型利用丝杆传动，使得拉杆的带动对中夹块进行对中运动，从而推动晶圆，使得晶圆的中心位于中心盘的圆心，实现精确定位，控制简单，操作方便、快捷，有利于提高切割效率。

Description

一种芯片切割装置

技术领域

本实用新型涉及切割装置技术领域，具体为一种芯片切割装置。

背景技术

在一个半导体晶圆上，通常有几百个至数千个芯片连在一起，它们之间一般留有80um至150um的间隙，此间隙被称之为划片街区（SawStreet）。将每一个具有独立电气性能的半导体芯片分隔或分离出来的过程叫做划片或切割（DicingSaw）。以LED芯片为例，在芯片制程中，切割是一个非常重要的环节，目前切割工艺有两种:锯片切割和激光切割，其中激光切割作为新型切割方式，应用广泛。

现有的激光切割装置包括切割工作台、激光切割机、行走机构、定位机构和除尘机构，在切割前需要对晶圆进行精确定位，现有的定位机构结构复杂、操作不便，因此，本技术领域急需一种可以简单且精准定位的芯片切割装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种芯片切割装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种芯片切割装置，包括切割工作台，所述切割工作台底部固定连接基座，切割工作台顶部中心螺纹连接中心盘，切割工作台设有若干个滑槽，若干个滑槽以中心盘为中心呈环形分布，滑槽内设有对中夹块，所述基座内设有步进电机、滚珠丝杠副和推力轴承，所述电机的输出轴通过联轴器与滚珠丝杠副的丝杠底端固定连接，所述滚珠丝杠副的丝杠底端过盈配合推力轴承，滚珠丝杠副的丝杠螺母设有移动套，所述移动套与连杆一端相铰接，所述连杆另一端穿过滑槽后与对中夹块相铰接。

优选的，所述滑槽的左右两侧均设有卡槽，所述对中夹块的左右侧壁均设有卡块，所述卡块与对中夹块一体成型，且卡块恰好完全嵌入卡槽。

优选的，所述对中夹块设有四个，四个所述对中夹块以中心盘圆心为中心呈十字形分布，且对中夹块顶部伸出滑槽的长度为一毫米。

优选的，所述滚珠丝杠副的丝杠顶端固定连接限位块，所述限位块顶部设有万向球，所述万向球的滚珠与中心盘底部中心相抵接。

优选的，所述移动套为内部设有中空圆柱的四棱柱，移动套内壁与滚珠丝杠副的丝杠螺母外壁焊接，当移动套到达最顶端时，所述连杆与水平面的夹角为十度，当移动套到达最顶底端时，所述对中夹块与中心盘相抵接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型利用丝杆传动，使得拉杆的带动对中夹块进行对中运动，从而推动晶圆，使得晶圆的中心位于中心盘的圆心，实现精确定位，控制简单，操作方便、快捷，有利于提高切割效率。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1的剖视图；

图4为图3中A部放大结构示意图。

图中：1切割工作台、101滑槽、102卡槽、2基座、3步进电机、4滚珠丝杠副、5推力轴承、6移动套、7连杆、8对中夹块、9卡块、10中心盘、11限位块、12万向球。

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至图4，本实用新型提供一种技术方案：一种芯片切割装置，包括切割工作台1，切割工作台1底部固定连接基座2，切割工作台1顶部中心螺纹连接中心盘10，切割工作台1设有四个滑槽101，四个滑槽101以中心盘10为中心呈环形分布，滑槽101内设有对中夹块101，对中夹块8设有四个，四个对中夹块8以中心盘10圆心为中心呈十字形分布，且对中夹块8顶部伸出滑槽101的长度为一毫米。

基座2内设有步进电机3、滚珠丝杠副4和推力轴承5，步进电机3的后端盖螺栓连接基座2，推力轴承5通过轴承座固定连接基座2。电机3的输出轴通过联轴器与滚珠丝杠副4的丝杠底端固定连接，滚珠丝杠副4的丝杠底端过盈配合推力轴承5，滚珠丝杠副4的丝杠螺母设有移动套6，移动套6为内部设有中空圆柱的四棱柱，移动套6内壁与滚珠丝杠副4的丝杠螺母外壁焊接，当移动套6到达最顶端时，连杆7与水平面的夹角为十度，当移动套6到达最顶底端时，对中夹块8与中心盘10相抵接。移动套6与连杆7一端相铰接，连杆7另一端穿过滑槽101后与对中夹块8相铰接。

滑槽101的左右两侧均设有卡槽102，对中夹块8的左右侧壁均设有卡块9，卡块9与对中夹块8一体成型，且卡块9恰好完全嵌入卡槽102。通过卡块9和卡槽102的配合，可以很好的将对中夹块8限制在滑槽101中，使得对中夹块8只能做沿着滑槽101的方向的直线运动。

开启步进电机3，根据丝杆传动原理，滚珠丝杠副4的丝杠螺母带动移动套6进行竖直方向的直线移动，由于移动套6和对中夹块8之间存在连杆7，移动套6进行竖直移动的同时，对中夹块8进行水平移动。记移动套6的初始位置为a₀，移动套6移动距离为a₁，对中夹块8的初始位置为b₀，移动套6移动距离为b₁，根据勾股定理，则存在下列几何关系:

a₀ ²+b₀ ²=a₁ ²+b₁ ²

由于a₀、b₀为已知数据，而根据丝杆传动高精确的性质，a₁也可以精确确定，所以移动套6移动距离a₁可以准确计算出。

而b₀- b₁为待切割的晶圆半径r。反推，如果已知半径r，可以推到出a₁的数值，当步进电机3转速一定，通过控制步进电机3工作时长即可控制移动套6的移动距离a₁。定位时，仅需将晶圆放置在四个对中夹块8之间，然后根据晶圆半径r推导步进电机3工作时长，即实现精准定位。开启步进电机3，移动套6同步拉动四个拉杆7，在四个拉杆7的带动下，四个对中夹块8进行对中运动，从而推动晶圆，使得晶圆的中心位于中心盘10的圆心，实现精确定位。

滚珠丝杠副4的丝杠顶端固定连接限位块11，限位块11顶部万向球12的底座螺栓连接，当中心盘10旋转安装后，万向球12的滚珠与中心盘10底部中心相抵接，中心盘10对万向球12产生一个向下的作用力，该作用力直接通过限位块11作用于丝杠，降低丝杠运转时抖动情况，避免出现结构共振。

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

1.一种芯片切割装置，包括切割工作台（1），所述切割工作台（1）底部固定连接基座（2），切割工作台（1）顶部中心螺纹连接中心盘（10），切割工作台（1）设有若干个滑槽（101），若干个滑槽（101）以中心盘（10）为中心呈环形分布，滑槽（101）内设有对中夹块（8），其特征在于：所述基座（2）内设有步进电机（3）、滚珠丝杠副（4）和推力轴承（5），所述电机（3）的输出轴通过联轴器与滚珠丝杠副（4）的丝杠底端固定连接，所述滚珠丝杠副（4）的丝杠底端过盈配合推力轴承（5），滚珠丝杠副（4）的丝杠螺母设有移动套（6），所述移动套（6）与连杆（7）一端相铰接，所述连杆（7）另一端穿过滑槽（101）后与对中夹块（8）相铰接。

2.根据权利要求1所述的一种芯片切割装置，其特征在于：所述滑槽（101）的左右两侧均设有卡槽（102），所述对中夹块（8）的左右侧壁均设有卡块（9），所述卡块（9）与对中夹块（8）一体成型，且卡块（9）恰好完全嵌入卡槽（102）。

3.根据权利要求1所述的一种芯片切割装置，其特征在于：所述对中夹块（8）设有四个，四个所述对中夹块（8）以中心盘（10）圆心为中心呈十字形分布，且对中夹块（8）顶部伸出滑槽（101）的长度为一毫米。

4.根据权利要求1所述的一种芯片切割装置，其特征在于：所述滚珠丝杠副（4）的丝杠顶端固定连接限位块（11），所述限位块（11）顶部设有万向球（12），所述万向球（12）的滚珠与中心盘（10）底部中心相抵接。

5.根据权利要求1所述的一种芯片切割装置，其特征在于：所述移动套（6）为内部设有中空圆柱的四棱柱，移动套（6）内壁与滚珠丝杠副（4）的丝杠螺母外壁焊接，当移动套（6）到达最顶端时，所述连杆（7）与水平面的夹角为十度，当移动套（6）到达最底端时，所述对中夹块（8）与中心盘（10）相抵接。