CN217701867U - 一种晶圆切割机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种晶圆切割机，包括机架、料盒升降装置、清洗涂胶装置、轨道收缩装置、第一搬运装置、第二搬运装置和切割装置，料盒升降装置包括料盒和第一升降机构，料盒具有多层放置区，轨道收缩装置包括第一轨道、第二轨道和收缩机构，第一轨道和第二轨道之间形成定位区，第一搬运装置包括第一平移机构和夹持机构，第一平移机构驱动夹持机构在放置区和定位区之间往复平移，第二搬运装置包括第二平移机构和固定机构，第二平移机构驱动固定机构在定位区和切割装置之间往复平移，清洗涂胶装置包括工作平台、第二升降机构和用于对工件清洗涂胶的工作腔，第二升降机构驱动工作平台在工作腔和定位区之间往复升降。本实用新型大大提高了加工效率。

Description

一种晶圆切割机

技术领域

本实用新型涉及晶圆加工技术领域，特别涉及一种晶圆切割机。

背景技术

晶圆是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片，由于其形状为圆形，故称为晶圆；在硅晶片上可加工制作成各种电路元件结构，而成为有特定电性功能的集成电路产品。晶圆的原始材料是硅，而地壳表面有用之不竭的二氧化硅。二氧化硅矿石经由电弧炉提炼，盐酸氯化，并经蒸馏后，制成了高纯度的多晶硅，其纯度高达99.999999999％。

在现有技术中，晶圆工件的切割加工过程都离不开人工，自动化程度不够高，并且加工效率常常也不够高，导致不能很好地满足实际加工需求。针对上述缺陷，本实用新型作出了改进。

实用新型内容

为了克服背景技术的不足，本实用新型提供一种晶圆切割机，结构设计合理，晶圆工件的切割加工过程不需人工干预，自动化程度高，大大提高了加工效率，从而能更好地满足实际加工需求。

本实用新型提供一种晶圆切割机，包括有机架，所述机架的一侧设有料盒升降装置，料盒升降装置靠近机架中部的一侧从下至上依次设有清洗涂胶装置、轨道收缩装置、第一搬运装置和第二搬运装置，机架的另一侧设有用于对工件进行激光切割的切割装置，所述切割装置包括定位平台和光路系统，所述料盒升降装置包括料盒和驱动所述料盒升降的第一升降机构，所述料盒具有纵向排列的多层放置区，所述轨道收缩装置包括第一轨道、第二轨道和收缩机构，所述收缩机构上并排设置有相互平行的所述第一轨道和第二轨道，收缩机构驱动所述第一轨道和第二轨道相互靠近或远离，所述第一轨道和第二轨道之间形成有用于对工件对中定位的定位区，所述第一搬运装置包括第一平移机构和用于夹取工件的夹持机构，所述第一平移机构驱动所述夹持机构在所述放置区和定位区之间往复平移，所述第二搬运装置包括第二平移机构和用于固定工件的固定机构，所述第二平移机构驱动所述固定机构在所述定位区和定位平台之间往复平移，所述清洗涂胶装置包括工作平台、第二升降机构和用于对工件清洗涂胶的工作腔，所述工作平台上设有用于固定工件的固定位，所述第二升降机构驱动所述工作平台在所述工作腔和定位区之间往复升降。

优选的，所述固定机构采用吸附方式吸附固定工件，固定机构包括连接架和单吸盘组件，所述连接架的一侧连接所述第二平移机构，另一侧设有气缸载板，所述气缸载板的两侧各设一个所述单吸盘组件，单吸盘组件包括吸料气缸、吸盘架和真空吸盘，所述吸料气缸固设在所述气缸载板上，吸料气缸驱动所述吸盘架升降，所述吸盘架的底部固设有多个所述真空吸盘，多个真空吸盘的吸附嘴位于同一平面且共同组成吸附区。

优选的，所述单吸盘组件中的多个真空吸盘分成吸附不同规格工件的多组真空吸盘，每组真空吸盘中各个真空吸盘到所述吸附区的中心距离相等。

优选的，所述定位区包括第一定位放置位和第二定位放置位，所述第一定位放置位设在所述工作腔的正上方，所述收缩机构包括轨道基础板、滑动连接组件和驱动机构，所述第一轨道的一端通过所述滑动连接组件与所述轨道基础板滑动连接，所述第二轨道的一端也通过所述滑动连接组件与所述轨道基础板滑动连接，所述驱动机构驱动所述第一轨道和第二轨道在所述轨道基础板上滑动且使第一轨道和第二轨道相互靠近或远离。

优选的，所述清洗涂胶装置还包括外壳、接水盘、活动盖板、旋转机构、涂胶机构和清洗组件，所述外壳内的顶部固设有所述接水盘，接水盘的顶部设有所述活动盖板，接水盘的底部设有排液口，接水盘和活动盖板之间形成所述工作腔，工作腔内设有所述清洗组件，所述第二升降机构包括上下活动的支架，支架上设有所述旋转机构，旋转机构包括所述工作平台且旋转机构驱动工作平台在所述工作腔内旋转，外壳内还设有所述涂胶机构，所述涂胶机构包括涂胶头和带动所述涂胶头在所述工作平台的上方往复摆动的涂胶摆臂组件。

优选的，所述清洗涂胶装置还包括带动所述活动盖板伸缩的伸缩机构，所述伸缩机构包括上盖板、导轨、滑块、气缸模组和连接组件，所述上盖板包括固定板和延伸板，所述固定板固设在所述外壳的顶部，固定板的中部设有圆孔，固定板的一侧连接有所述延伸板，上盖板上固设有两个相互平行的所述导轨且两个导轨对称地设置在所述圆孔的两侧，所述导轨的一端固设在所述固定板上，另一端固设在所述延伸板上，所述活动盖板的中部具有用于盖合所述圆孔的盖合板，盖合板的两侧各设一个L形的安装板，两个安装板的底部均固设有与所述导轨适配的所述滑块，所述外壳的一侧顶部固设有所述气缸模组，气缸模组与活动盖板之间设有所述连接组件，气缸模组通过连接组件带动活动盖板在上盖板上伸缩。

优选的，所述清洗涂胶装置还包括抽水汽组件，所述抽水汽组件包括抽水汽管，所述外壳上固设有所述抽水汽管且抽水汽管连通所述工作腔。

优选的，所述夹持机构包括连接臂和夹爪组件，所述连接臂的一端连接所述第一平移机构，连接臂的另一端连接有所述夹爪组件，夹爪组件包括相对活动的上夹片和下夹片，上夹片和下夹片之间形成用于夹取工件的夹持区。

本实用新型还提供一种晶圆切割方法，包括如下步骤：

通过料盒升降装置将料盒升降到位；

通过第一搬运装置夹取位于放置区的待加工工件并移动工件到清洗涂胶装置的正上方，再放工件到轨道收缩装置的定位区；

轨道收缩装置通过收缩机构驱动所述第一轨道和第二轨道相互靠近，对工件对中定位；

清洗涂胶装置通过第二升降机构驱动工作平台上升到定位区取工件后下降到工装腔，在工作腔内对工件清洗涂胶，清洗涂胶完毕后通过第二升降机构驱动工作平台和工件一起上升；

第二搬运装置取清洗涂胶后工件并运输工件到定位平台；

通过定位平台和光路系统对工件进行激光切割；

第二搬运装置从定位平台上取加工完成工件并运输工件到轨道收缩装置的定位区；

轨道收缩装置通过收缩机构驱动所述第一轨道和第二轨道相互靠近，再次对工件进行对中定位；

第一搬运装置夹取加工完成工件放回到料盒的放置区。

优选的，在通过定位平台和光路系统对第一个工件进行激光切割的同时可搬运第二个工件到清洗涂胶装置进行清洗涂胶，第二搬运装置通过一个单吸盘组件取清洗涂胶后工件运输到定位平台，到达定位平台时第二搬运装置先通过另一个单吸盘组件取激光切割后工件，再将清洗涂胶后工件放到定位平台上进行激光切割，然后第二搬运装置运输激光切割后工件到轨道收缩装置的定位区进行对中定位。

综上所述，本实用新型有益效果为：

1.清洗涂胶装置、轨道收缩装置、第一搬运装置和第二搬运装置从下至上依次排布，结构设计合理，能便于搬运、定位和清洗涂胶工作有序地进行，上述的晶圆切割机整体结构设计合理，晶圆工件的切割加工过程不需人工干预，自动化程度高，大大提高了加工效率，从而能更好地满足实际加工需求；

2.第二搬运装置采用两个单吸盘组件，既能同时吸附两个工件进行搬运，也能吸附一个待加工工件到指定加工位，先将加工完成的工件吸附起来腾出加工位，再将搬运过来的待加工工件放到加工位上进行加工，由此就能更好地满足实际加工需求，采用两个单吸盘组件在方便第二搬运装置进行搬运的同时也很好地提高了搬运效率；

3.清洗涂胶装置包括带动所述活动盖板伸缩的伸缩机构，能很好地实现活动盖板的自动打开或关闭，活动盖板关闭时能提高工作腔的密封性，可便于更好地对工件清洗涂胶，清洗涂胶装置还包括抽水汽组件，通过设置抽水汽组件能在清洗涂胶完成后快速地实现工作腔的干燥，可更好地满足实际需求。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型整体结构的一种立体示意图；

图2为本实用新型部分结构的一种侧视示意图；

图3为本实用新型料盒升降装置的一种立体示意图；

图4为本实用新型第二搬运装置的一种立体示意图；

图5为本实用新型轨道收缩装置顶侧的一种立体示意图；

图6为本实用新型轨道收缩装置底侧的一种立体示意图；

图7为本实用新型清洗涂胶装置的一种立体示意图；

图8为本实用新型工作腔内部的一种俯视示意图；

图9为本实用新型涂胶机构的一种立体示意图；

图10为本实用新型支架上设置旋转机构的一种立体示意图；

图11为本实用新型第一搬运装置的一种立体示意图；

图12为本实用新型夹爪组件的一种立体示意图；

图中标记：1-机架，2-料盒升降装置，3-清洗涂胶装置，4-轨道收缩装置，5-第一搬运装置，6-第二搬运装置，7-切割装置，8-定位平台，9-光路系统，10-第一升降机构，11-放置区，12-第一轨道，13-第二轨道，14-收缩机构，15-第一平移机构，16-夹持机构，17-第二平移机构，18-固定机构，19-工作平台，20-第二升降机构，21-工作腔，22-连接架，23-单吸盘组件，24-气缸载板，25-吸料气缸，26-吸盘架，27-真空吸盘，28-吸盘载板，29-加强筋，30-第一定位放置位，31-第二定位放置位，32-轨道基础板，33-滑动连接组件，34-驱动机构，35-主动轮，36-从动轮，37-传动带，38-驱动电机，39-固定座，40-压块连接件，41-活动槽，42-外壳，43-接水盘，44-活动盖板，45-旋转机构，46-涂胶机构，47-清洗组件，48-支架，49-涂胶头，50-涂胶摆臂组件，51-伸缩机构，52-上盖板，53-气缸模组，54-连接组件，55-抽水汽管，56-连接臂，57-夹爪组件，58-上夹片，59-下夹片，60-夹持口，61-限位件，62-缓冲弹簧，63-工件，64-导向杆，65-滚珠导向套，66-弹簧槽。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的图1至图12，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，都属于本发明保护的范围。

为使本实用新型实施的目的、技术方案和优点更加清楚，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更加详细的描述。

如图1至图12所示，本实施例公开的一种晶圆切割机，包括有机架1，所述机架1的一侧设有料盒升降装置2，料盒升降装置2靠近机架1中部的一侧从下至上依次设有清洗涂胶装置3、轨道收缩装置4、第一搬运装置5和第二搬运装置6，机架1的另一侧设有用于对工件63进行激光切割的切割装置7，所述切割装置7包括定位平台8和光路系统9，所述料盒升降装置2包括料盒和驱动所述料盒升降的第一升降机构10，所述料盒具有纵向排列的多层放置区11，所述轨道收缩装置4包括第一轨道12、第二轨道13和收缩机构14，所述收缩机构14上并排设置有相互平行的所述第一轨道12和第二轨道13，收缩机构14驱动所述第一轨道12和第二轨道13相互靠近或远离，所述第一轨道12和第二轨道13之间形成有用于对工件63对中定位的定位区，所述第一搬运装置5包括第一平移机构15和用于夹取工件63的夹持机构16，所述第一平移机构15驱动所述夹持机构16在所述放置区11和定位区之间往复平移，所述第二搬运装置6包括第二平移机构17和用于固定工件63的固定机构18，所述第二平移机构17驱动所述固定机构18在所述定位区和定位平台8之间往复平移，所述清洗涂胶装置3包括工作平台19、第二升降机构20和用于对工件63清洗涂胶的工作腔21，所述工作平台19上设有用于固定工件63的固定位，所述第二升降机构20驱动所述工作平台19在所述工作腔21和定位区之间往复升降。

在上述技术方案中，采用定位平台8对晶圆工件63进行切割定位，能有利于保证激光切割的精度，光路系统9主要包括激光器，负责保证聚焦光斑聚焦到待加工工件63指定位置，由定位平台8和光路系统9组成的切割装置7能很好地对晶圆工件63进行激光切割，料盒上纵向排列的多层放置区11分别放置有多个晶圆工件63，多个晶圆工件63沿竖直方向分层排布，这样在第一升降机构10驱动料盒升降时就能方便第一搬运装置5的夹持机构16更好地从放置区11取出或放回晶圆工件63，轨道收缩装置4通过设置相互平行的第一轨道12和第二轨道13并通过收缩机构14驱动两个轨道收缩，能很好地对晶圆工件63进行对中定位，既便于清洗涂胶装置3准确取料进行清洗涂胶，也便于夹持机构16准确夹取加工完成工件63后正确放回料盒，夹持机构16和固定机构18都能很好地取工件63进行搬运，第一平移机构15驱动夹持机构16在放置区11和定位区之间往复平移，既能方便地将待加工工件63从料盒夹取运输到轨道收缩装置4的定位区，也能方便地将加工完成工件63从定位区取出后放回料盒，第二平移机构17驱动固定机构18在定位区和定位平台8之间往复平移，既能将清洗涂胶完毕的工件63搬运至定位平台8进行切割加工，也能将切割完毕的工件63搬运至定位区定位后放回料盒，在轨道收缩装置4对晶圆工件63完成对中定位时通过第二升降机构20驱动工作平台19上升到定位区取工件63后下降到工装腔，在工作腔21内对工件63清洗涂胶，清洗涂胶完毕后再通过第二升降机构20驱动工作平台19和工件63一起上升，接着就能通过第二搬运装置6将清洗涂胶后工件63转运到定位平台8进行切割加工，本实施例中清洗涂胶装置3、轨道收缩装置4、第一搬运装置5和第二搬运装置6从下至上依次排布，结构设计合理，能便于搬运、定位和清洗涂胶工作有序地进行，上述的晶圆切割机整体结构设计合理，晶圆工件63的切割加工过程不需人工干预，自动化程度高，大大提高了加工效率，从而能更好地满足实际加工需求。本实施例具体实施时定位平台8优选采用三轴平台，三轴平台主要由大理石、XY直线电机、中空旋转平台组成，定位平台8负责保证激光加工的精度；光路系统9主要包括激光器、镜片、镜片安装架和Z轴升降台，光路系统9负责保证聚焦光斑聚焦到待加工工件63指定位置，三轴平台和光路系统9均可参考现有技术，在此不做进一步说明。本实施例中工件即指晶圆工件，两者不做区分。

作为优选的一种技术方案，所述固定机构18采用吸附方式吸附固定工件63，固定机构18包括连接架22和单吸盘组件23，所述连接架22的一侧连接所述第二平移机构17，另一侧设有气缸载板24，所述气缸载板24的两侧各设一个所述单吸盘组件23，单吸盘组件23包括吸料气缸25、吸盘架26和真空吸盘27，所述吸料气缸25固设在所述气缸载板24上，吸料气缸25驱动所述吸盘架26升降，所述吸盘架26的底部固设有多个所述真空吸盘27，多个真空吸盘27的吸附嘴位于同一平面且共同组成吸附区。在本实施例中，吸料气缸25驱动吸盘架26和吸盘架26上的真空吸盘27一起升降能便于将晶圆工件63吸附到吸附区进行搬运，采用多个吸盘能具有较好的吸附固定效果，第二平移机构17通过连接架22能带动两个单吸盘组件23一起平移，可便于更好地转运工件63。第二搬运装置6采用的两个单吸盘组件23为双吸盘设计，既能同时吸附两个工件63进行搬运，也能吸附一个待加工工件63到指定加工位，先将加工完成的工件63吸附起来腾出加工位，再将搬运过来的待加工工件63放到加工位上进行加工，由此就能更好地满足实际加工需求，由此可知采用双吸盘设计在方便第二搬运装置6进行搬运的同时也很好地提高了搬运效率。

作为优选的一种技术方案，所述单吸盘组件23中的多个真空吸盘27分成吸附不同规格工件63的多组真空吸盘27，每组真空吸盘27中各个真空吸盘27到所述吸附区的中心距离相等。在本实施例中，单吸盘组件23中的多个真空吸盘27分成多组真空吸盘27，不同组的真空吸盘27到吸附区中心的距离各不相同，每组真空吸盘27能用于吸附一个规格尺寸的工件63，可更好地满足实际加工需求，在吸附较大尺寸的工件63时，用于吸附较小尺寸工件63的真空吸盘27可共同吸附以更好地吸附固定较大尺寸的工件63。本实施例具体实施时吸料气缸25采用滑座气缸，吸盘架26包括吸盘载板28和加强筋29，吸盘载板28的一端固设在滑座气缸的滑座底部，滑座侧面固设有所述加强筋29，加强筋29底部固设在所述吸盘载板28的顶部，本实施例多组真空吸盘27整体呈X形分布，吸盘载板28能很好地支撑安装各组真空吸盘27。

作为优选的一种技术方案，所述定位区包括第一定位放置位30和第二定位放置位31，所述第一定位放置位30设在所述工作腔21的正上方，所述收缩机构14包括轨道基础板32、滑动连接组件33和驱动机构34，所述第一轨道12的一端通过所述滑动连接组件33与所述轨道基础板32滑动连接，所述第二轨道13的一端也通过所述滑动连接组件33与所述轨道基础板32滑动连接，所述驱动机构34驱动所述第一轨道12和第二轨道13在所述轨道基础板32上滑动且使第一轨道12和第二轨道13相互靠近或远离。在本实施例中，第一定位放置位30设在工作腔21正上方，能在晶圆工件63进入工作腔21之前很好地对晶圆工件63进行对中定位，第二定位放置位31位于第一定位放置位30的一侧，能便于临时过渡放置晶圆工件63进行对中定位，通过在定位区设置两个定位放置位能更好地满足实际定位需求，第一轨道12、第二轨道13均与轨道基础板32滑动连接能使两个第一轨道12和第二轨道13更平稳地相互靠近或远离，驱动机构34能方便地驱动第一轨道12和第二轨道13相互靠近或远离，进而实现对晶圆工件63的对中及定位。本实施例具体实施时驱动机构34包括主动轮35、从动轮36、传动带37、驱动电机38、固定座39和压块连接件40，主动轮35和从动轮36分别设在轨道基础板32的底部两侧，主动轮35和从动轮36之间连接有传动带37，驱动电机38通过固定座39固设在轨道基础板32的底部，驱动电机38的输出轴上设有主动轮35，轨道基础板32上还固设有从动轮36轴，从动轮36安装在从动轮36轴上且从动轮36与从动轮36轴转动连接，传动带37上设有两个夹持位且传动带37转动时两个夹持位相互靠近或远离，一个夹持位上固设有一个压块连接件40，另一个夹持位上也固设有一个压块连接件40，轨道基础板32上设有两个与压块连接件40适配的活动槽41，两个压块连接件40穿过活动槽41后分别固定连接到第一轨道12和第二轨道13的底部，具体地，通过主动轮35和从动轮36能很好地支撑传动带37转动，由于传动带37转动时两个夹持位要实现相互靠近或远离，故两个夹持位分别设在传动带37的两侧，本实施例压块连接件40包括螺纹连接的第一压块和第二压块，传动带37的夹持位夹持固定在第一压块和第二压块之间，压块连接件40中的一个压块向上穿过活动槽41后固定到第一轨道12或第二轨道13的底部，这样传动带37转动时就能通过两个压块连接件40带动第一轨道12和第二轨道13相互靠近或远离，进而就能方便地实现对晶圆工件63的对中及定位，本实施例传动带37采用同步带，驱动电机38采用减速机组件，能很好地满足实际动作需求。

作为优选的一种技术方案，所述清洗涂胶装置3还包括外壳42、接水盘43、活动盖板44、旋转机构45、涂胶机构46和清洗组件47，所述外壳42内的顶部固设有所述接水盘43，接水盘43的顶部设有所述活动盖板44，接水盘43的底部设有排液口，接水盘43和活动盖板44之间形成所述工作腔21，工作腔21内设有所述清洗组件47，所述第二升降机构20包括上下活动的支架48，支架48上设有所述旋转机构45，旋转机构45包括所述工作平台19且旋转机构45驱动工作平台19在所述工作腔21内旋转，外壳42内还设有所述涂胶机构46，所述涂胶机构46包括涂胶头49和带动所述涂胶头49在所述工作平台19的上方往复摆动的涂胶摆臂组件50。在本实施例中，接水盘43顶部设置活动盖板44，能便于打开或关闭，打开时能放入或取出晶圆工件63，关闭后能封闭工作腔21，可便于对晶圆工件63进行清洗涂胶，接水盘43底部设置排液口能及时排出接水盘43底部的废液，本实施例接水盘43呈方形盒状，接水盘43和活动盖板44之间能很好地形成工作腔21，通过在工作腔21内设置清洗组件47能便于对晶圆工件63进行清洗，本实施例清洗组件47采用雾化喷嘴喷出水雾来进行清洗，能对工作腔21内的晶圆工件63具有较好的清洗效果，通过工作平台19的固定位取晶圆工件63进入工作腔21，旋转机构45驱动工作平台19旋转时会带动晶圆工件63一起旋转，本实施例涂胶头49为涂胶混合头，涂胶混合头上连接多个逆止接头，能实现多种液体的混合，便于混合形成涂胶用的切削液，由于涂胶摆臂组件50能带动涂胶头49在工作平台19的上方往复摆动，当工作平台19的固定位上放置晶圆工件63并带动晶圆工件63旋转时，涂胶摆臂组件50能使涂胶头49从晶圆工件63中心的上方缓慢运动到晶圆工件63边缘的上方，这样涂胶头49喷出的切削液就能从内向外一圈一圈地喷涂到晶圆工件63的上表面，能将切削液均匀地喷涂到晶圆工件63的上表面，涂胶效果好，因而能很好地满足实际生产需求。具体实施时工作平台19的固定位优选采用吸附固定方式吸附固定晶圆工件63，可参考现有技术，在此不做进一步说明。本实施例具体实施时优选设置两个涂胶机构46，分别固设在外壳42内的左右两侧，设置两个涂胶机构46既可交替使用，也能将其中一个涂胶机构46作为备用，可更好地满足实际生产需求。

作为优选的一种技术方案，所述清洗涂胶装置3还包括带动所述活动盖板44伸缩的伸缩机构51，所述伸缩机构51包括上盖板52、导轨、滑块、气缸模组53和连接组件54，所述上盖板52包括固定板和延伸板，所述固定板固设在所述外壳42的顶部，固定板的中部设有圆孔，固定板的一侧连接有所述延伸板，上盖板52上固设有两个相互平行的所述导轨且两个导轨对称地设置在所述圆孔的两侧，所述导轨的一端固设在所述固定板上，另一端固设在所述延伸板上，所述活动盖板44的中部具有用于盖合所述圆孔的盖合板，盖合板的两侧各设一个L形的安装板，两个安装板的底部均固设有与所述导轨适配的所述滑块，所述外壳42的一侧顶部固设有所述气缸模组53，气缸模组53与活动盖板44之间设有所述连接组件54，气缸模组53通过连接组件54带动活动盖板44在上盖板52上伸缩。实际使用时活动盖板44需要频繁地打开或关闭，活动盖板44关闭时能提高工作腔21的密封性，可便于更好地对工件63清洗涂胶，本实施例设置了带动活动盖板44伸缩的伸缩机构51，结构设计合理，能自动打开或关闭活动盖板44，大大提高了自动化程度，上盖板52包括固定板和延伸板，活动盖板44运动到固定板上方时通过盖合板能很好地盖住固定板中部的圆孔，能提升清洗涂胶过程中的密封性，活动盖板44离开固定板上方时可滑动到延伸板的上方，通过在盖合板两侧设置安装板和滑块，能便于活动盖板44在两个导轨上往复滑动，通过设置气缸模组53和连接组件54能方便地带动活动盖板44在上盖板52上滑动伸缩，进而实现活动盖板44的自动打开或关闭。本实施例气缸模组53优选采用磁偶式无杆气缸，能很好地实现活动盖板44的自动打开或关闭。

作为优选的一种技术方案，所述清洗涂胶装置3还包括抽水汽组件，所述抽水汽组件包括抽水汽管55，所述外壳42上固设有所述抽水汽管55且抽水汽管55连通所述工作腔21。清洗涂胶过程中工作腔21内会产生大量的水汽液滴，本实施例通过设置抽水汽组件能在清洗涂胶完成后快速地实现工作腔21的干燥，可更好地满足实际需求，具体地，通过连通工作腔21的抽水汽管55来抽出工作腔21内残留的水汽，抽水汽管55连接抽风机设备，可方便地进行抽水汽作业。所述的抽风机设备属于现有技术，在此不做具体说明。

作为优选的一种技术方案，所述夹持机构16包括连接臂56和夹爪组件57，所述连接臂56的一端连接所述第一平移机构15，连接臂56的另一端连接有所述夹爪组件57，夹爪组件57包括相对活动的上夹片58和下夹片59，上夹片58和下夹片59之间形成用于夹取工件63的夹持区。在本实施例中，第一平移机构15能方便地驱动连接臂56平移，连接臂56平移时会带动夹爪组件57一起平移，这样就能方便夹爪组件57的夹持区夹取晶圆工件63进行搬运，设置相对活动的上夹片58和下夹片59能便于在上夹片58和下夹片59之间夹紧晶圆工件63。本实施例具体实施时，夹持区的一侧形成夹持口60，另一侧设有用于夹取限位的限位件61，优选地，连接臂56的另一端滑动连接有所述夹爪组件57且连接臂56与夹爪组件57之间设有用于减轻夹取碰撞的缓冲弹簧62，连接臂56和夹爪组件57相对滑动的方向平行于所述第一平移机构15的驱动平移方向，夹取时晶圆工件63从夹持口60进入夹持区，在进入夹持区的过程中晶圆工件63会抵触到限位件61，进而会使夹爪组件57和连接臂56产生相对滑动，连接臂56与夹爪组件57之间设置的缓冲弹簧62能缓冲夹爪组件57和连接臂56之间的相对运动，进而能有效减轻夹取晶圆工件63过程中限位件61对晶圆工件63产生的碰撞，可对较脆弱的晶圆工件63起到很好的保护作用。本实施例具体实施时连接臂56与夹爪组件57滑动连接采用导向杆64和滚珠导向套65，缓冲弹簧62设置在弹簧槽66内，连接臂56上设有抵触于缓冲弹簧62一端的挡块。

本实施例还公开一种晶圆切割方法，包括如下步骤：

S1、通过料盒升降装置2将料盒升降到位；本步骤通过料盒升降装置2将料盒升降到位，既便于从放置区11取出晶圆工件63，也能方便地将加工完成工件63放回原来的放置区11。

S2、通过第一搬运装置5夹取位于放置区11的待加工工件63并移动工件63到清洗涂胶装置3的正上方，再放工件63到轨道收缩装置4的定位区；本步骤将工件63放到定位区的第一定位放置位30，第一定位放置位30位于工作腔21正上方，可便于工作平台19上升取定位后工件63。

S3、轨道收缩装置4通过收缩机构14驱动所述第一轨道12和第二轨道13相互靠近，对工件63对中定位；

S4、清洗涂胶装置3通过第二升降机构20驱动工作平台19上升到定位区取工件63后下降到工装腔，在工作腔21内对工件63清洗涂胶，清洗涂胶完毕后通过第二升降机构20驱动工作平台19和工件63一起上升；

S5、第二搬运装置6取清洗涂胶后工件63并运输工件63到定位平台8；

S6、通过定位平台8和光路系统9对工件63进行激光切割；

S7、第二搬运装置6从定位平台8上取加工完成工件63并运输工件63到轨道收缩装置4的定位区；

S8、轨道收缩装置4通过收缩机构14驱动所述第一轨道12和第二轨道13相互靠近，再次对工件63进行对中定位；

S9、第一搬运装置5夹取加工完成工件63放回到料盒的放置区11。

上述步骤为本发明单个晶圆工件63进行切割的整体流程，流程设计合理，晶圆工件63的整个切割加工过程不需人工干预，自动化程度高，大大提高了加工效率，从而能更好地满足实际加工需求。

作为优选的一种技术方案，在通过定位平台8和光路系统9对第一个工件63进行激光切割的同时可搬运第二个工件63到清洗涂胶装置3进行清洗涂胶。具体实施过程中激光切割工序耗时最长，其次是清洗涂胶工序，激光切割工序消耗的时间大约是清洗涂胶工序的三倍，因此本实施例还采用并行工作方式来提高整体加工效率，并行工作方式能将多个晶圆工件63分别放在不同加工工序进行加工，同时加工的晶圆工件63数量可根据各工序实际加工时间进行调整匹配，并行工作方式包括但不限于：

在等待切割装置7对第一个工件63进行激光切割的过程中可搬运第二个工件63到清洗涂胶装置3进行清洗涂胶，第一个工件63激光切割未完成时第二个工件63已经清洗涂胶完成，等待被搬运到切割装置7进行激光加工；

在清洗涂胶装置3对第一个工件63进行清洗涂胶的同时可搬运第二个工件63到定位区的第二定位放置位31等待，当第二搬运装置6取走清洗涂胶后工件63时再将位于第二定位放置位31的工件63移至第一定位放置位30进行对中定位，接着进行清洗涂胶。

由于采用了并行工作方式，本实施例第二搬运装置6采用了两个单吸盘组件23来转运工件63，并且由于实际的三轴平台通常只设置一个加工位来放置待加工工件，第二搬运装置6采用两个单吸盘组件23的双吸盘设计能很好地提高搬运效率，例如：第二搬运装置6通过一个单吸盘组件23取清洗涂胶后工件63运输到三轴平台，到达三轴平台时第二搬运装置6先通过另一个单吸盘组件23取激光切割后工件63，再将清洗涂胶后工件63放到三轴平台上进行激光切割，然后第二搬运装置6运输激光切割后工件63到轨道收缩装置4的定位区进行对中定位，最后再通过第一搬运装置5将定位后的加工完成工件63放回该工件63最初的放置区11。

本实施例中未作说明的固定方式或固定连接方式可以采用螺纹连接或焊接，也能根据具体位置采用其他现有的连接方式，螺纹连接和焊接均属于现有技术，在此不做具体说明。

本实施例中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，在此不做进一步说明。

各位技术人员须知：虽然本实用新型已按照上述具体实施方式做了描述，但是本实用新型的发明思想并不仅限于此实用新型，任何运用本发明思想的改装，都将纳入本专利权保护范围内。

Claims (8)

1.一种晶圆切割机，其特征在于，包括有机架，所述机架的一侧设有料盒升降装置，料盒升降装置靠近机架中部的一侧从下至上依次设有清洗涂胶装置、轨道收缩装置、第一搬运装置和第二搬运装置，机架的另一侧设有用于对工件进行激光切割的切割装置，所述切割装置包括定位平台和光路系统，所述料盒升降装置包括料盒和驱动所述料盒升降的第一升降机构，所述料盒具有纵向排列的多层放置区，所述轨道收缩装置包括第一轨道、第二轨道和收缩机构，所述收缩机构上并排设置有相互平行的所述第一轨道和第二轨道，收缩机构驱动所述第一轨道和第二轨道相互靠近或远离，所述第一轨道和第二轨道之间形成有用于对工件对中定位的定位区，所述第一搬运装置包括第一平移机构和用于夹取工件的夹持机构，所述第一平移机构驱动所述夹持机构在所述放置区和定位区之间往复平移，所述第二搬运装置包括第二平移机构和用于固定工件的固定机构，所述第二平移机构驱动所述固定机构在所述定位区和定位平台之间往复平移，所述清洗涂胶装置包括工作平台、第二升降机构和用于对工件清洗涂胶的工作腔，所述工作平台上设有用于固定工件的固定位，所述第二升降机构驱动所述工作平台在所述工作腔和定位区之间往复升降。

2.根据权利要求1所述的一种晶圆切割机，其特征在于，所述固定机构采用吸附方式吸附固定工件，固定机构包括连接架和单吸盘组件，所述连接架的一侧连接所述第二平移机构，另一侧设有气缸载板，所述气缸载板的两侧各设一个所述单吸盘组件，单吸盘组件包括吸料气缸、吸盘架和真空吸盘，所述吸料气缸固设在所述气缸载板上，吸料气缸驱动所述吸盘架升降，所述吸盘架的底部固设有多个所述真空吸盘，多个真空吸盘的吸附嘴位于同一平面且共同组成吸附区。

3.根据权利要求2所述的一种晶圆切割机，其特征在于，所述单吸盘组件中的多个真空吸盘分成吸附不同规格工件的多组真空吸盘，每组真空吸盘中各个真空吸盘到所述吸附区的中心距离相等。

4.根据权利要求2或3所述的一种晶圆切割机，其特征在于，所述定位区包括第一定位放置位和第二定位放置位，所述第一定位放置位设在所述工作腔的正上方，所述收缩机构包括轨道基础板、滑动连接组件和驱动机构，所述第一轨道的一端通过所述滑动连接组件与所述轨道基础板滑动连接，所述第二轨道的一端也通过所述滑动连接组件与所述轨道基础板滑动连接，所述驱动机构驱动所述第一轨道和第二轨道在所述轨道基础板上滑动且使第一轨道和第二轨道相互靠近或远离。

5.根据权利要求1所述的一种晶圆切割机，其特征在于，所述清洗涂胶装置还包括外壳、接水盘、活动盖板、旋转机构、涂胶机构和清洗组件，所述外壳内的顶部固设有所述接水盘，接水盘的顶部设有所述活动盖板，接水盘的底部设有排液口，接水盘和活动盖板之间形成所述工作腔，工作腔内设有所述清洗组件，所述第二升降机构包括上下活动的支架，支架上设有所述旋转机构，旋转机构包括所述工作平台且旋转机构驱动工作平台在所述工作腔内旋转，外壳内还设有所述涂胶机构，所述涂胶机构包括涂胶头和带动所述涂胶头在所述工作平台的上方往复摆动的涂胶摆臂组件。

6.根据权利要求5所述的一种晶圆切割机，其特征在于，所述清洗涂胶装置还包括带动所述活动盖板伸缩的伸缩机构，所述伸缩机构包括上盖板、导轨、滑块、气缸模组和连接组件，所述上盖板包括固定板和延伸板，所述固定板固设在所述外壳的顶部，固定板的中部设有圆孔，固定板的一侧连接有所述延伸板，上盖板上固设有两个相互平行的所述导轨且两个导轨对称地设置在所述圆孔的两侧，所述导轨的一端固设在所述固定板上，另一端固设在所述延伸板上，所述活动盖板的中部具有用于盖合所述圆孔的盖合板，盖合板的两侧各设一个L形的安装板，两个安装板的底部均固设有与所述导轨适配的所述滑块，所述外壳的一侧顶部固设有所述气缸模组，气缸模组与活动盖板之间设有所述连接组件，气缸模组通过连接组件带动活动盖板在上盖板上伸缩。

7.根据权利要求6所述的一种晶圆切割机，其特征在于，所述清洗涂胶装置还包括抽水汽组件，所述抽水汽组件包括抽水汽管，所述外壳上固设有所述抽水汽管且抽水汽管连通所述工作腔。

8.根据权利要求1所述的一种晶圆切割机，其特征在于，所述夹持机构包括连接臂和夹爪组件，所述连接臂的一端连接所述第一平移机构，连接臂的另一端连接有所述夹爪组件，夹爪组件包括相对活动的上夹片和下夹片，上夹片和下夹片之间形成用于夹取工件的夹持区。

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