一种全自动晶圆劈裂机制造技术

本实用新型专利技术涉及劈裂机技术领域，尤其涉及一种全自动晶圆劈裂机，包括晶圆料盒、校正装置、夹料机械手和加工机架，所述加工机架包括Z向机架、Y向机架和旋转工作台，所述Z向机架包括Z向运动机构、吸盘架和压板，所述Z向运动机构的侧面设置有光栅尺和光电开关，所述Z向运动机构连接有裂片刀，所述裂片刀上端设置有击锤，所述Y向机架设置有通过伺服电机驱动的旋转工作台，所述旋转工作台位于Z向机架的下方，所述Y向机架的底部设置有X向运动机构和CCD感应器，所述CCD感应器滑动设置于X向运动机构。本实用新型专利技术能够实现全自动化操作，对晶圆片进行精密加工，满足不同种类晶圆片的加工需求。

【技术实现步骤摘要】
一种全自动晶圆劈裂机
本技术涉及劈裂机
，尤其涉及一种全自动晶圆劈裂机。
技术介绍
晶圆是指硅半导体集成电路制造所用的硅晶片，由于其形状为圆形，故称作晶圆片。在实际的生产加工中，晶圆片经过加工制作成各种电路元件结构，再进一步加工成为具有特定功能的电子产品。随着集成电路制造技术的不断发展，晶圆片加工质量的好坏对于晶圆片长期正常的工作起着越来越重要的作用。传统对晶圆片的加工是纯手工操作，即工人使用切割机对晶圆片进行加工，由于因纯手工操作会存在很多问题，如加工精度低，废品率高，生产效率低，能够切割加工的晶圆种类单一，劳动强度大等等。因此，现有技术亟需一种全自动晶圆劈裂机实现对晶圆片全自动加工制造，提高生产效率。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的不足提供一种全自动晶圆劈裂机，实现对晶圆片进行精密加工，满足不同种类晶圆片的加工需求。为实现上述目的，本技术的一种全自动晶圆劈裂机，包括晶圆料盒，所述晶圆料盒的旁侧设置有校正装置，所述晶圆料盒与校正装置之间设置有可移动的夹料机械手，所述校正装置的旁侧设置有加工机架，所述加工机架包括Z向机架和Y向机架，所述Y向机架设置有可转动的旋转工作台，所述Z向机架设置有可上下移动的Z向运动机构，所述Z向运动机构的侧面设置有光栅尺和光电开关，所述Z向运动机构驱动裂片刀往复运动，所述裂片刀上端设置有击锤，所述Z向机架还设置有通过驱动元件驱动升降的吸盘架和压板，所述吸盘架和压板均设置于固定平台上，所述固定平台设置于Z向机架的前端，所述旋转工作台的底部设置有X向运动机构和用于采集晶圆片位置信息并反馈给控制系统的CCD感应器，所述CCD感应器滑动设置于X向运动机构。优选的，所述驱动元件包括第一气动元件、第二气动元件和第三气动元件，所述第一气动元件驱动压板往复运动，所述第二气动元件的一侧设置于固定平台，另一侧通过连接块与第三气动元件连接，所述第三气动元件连接有加固板，所述加固板与第三气动元件均与吸盘架连接。优选的，所述Z向运动机构包括伺服电机，所述伺服电机通过联轴器与丝杠轴连接，所述丝杠轴滑动设置有丝杠螺母，所述丝杠螺母连接有Z向移动板，所述Z向移动板滑动设置于Z向运动机构。优选的，所述旋转工作台的边沿处设置有若干个位于同一圆周上用于夹持固定待加工晶圆片的定位装置，所述定位装置沿旋转工作台的径向移动。优选的，所述定位装置包括气缸、平推环块，以及设置于铁环承座的扣紧元件，所述铁环承座设置于旋转工作台的中部，所述平推环块与气缸的动力输出端连接，所述扣紧元件通过平推环块驱动做往复运动，所述气缸的上端设置有用于检测扣紧元件运动的感应开关。本技术的有益效果：本技术的一种全自动晶圆劈裂机，包括晶圆料盒、校正装置、夹料机械手和加工机架，所述加工机架包括Z向机架、Y向机架和旋转工作台。本技术的全自动晶圆劈裂机适用于加工12吋大尺寸的晶圆片，设置于晶圆料盒与校正装置之间的夹料机械手从晶圆料盒中夹取晶圆片，并将其放置于校正装置上，对晶圆片的位置和方向进行调整，夹料机械手由伺服丝杠机构驱动往复运动，该伺服丝杠机构横向设置于整台全自动晶圆劈裂机，从而大大提高夹料机械手送料的行程。调整之后的晶圆片再由Z向机架的吸盘架吸取并放置到旋转工作台，在Y向机架的底部设置有用于采集晶圆片位置信息并反馈给控制系统的CCD感应器，CCD感应器由X向运动机构驱动实现横向运动，将晶圆片的位置调整到合适的加工位置。在Z向机架设置有由气缸驱动的驱动元件带动压板向下移动并压在待加工的晶圆片上，避免晶圆片发生翘曲，有利于更好地加工。接着由Z向运动机构驱动裂片刀往下移动并穿过设置在压板上的通道，该通道的大小与裂片刀的刀口大小相适应便于裂片刀通过。当裂片刀接触到待加工晶圆片的表面时，设置在裂片刀上端的击锤与气缸连接，作为优选，击锤设置为三个且以相同的间距并排在一起，压缩空气进入击锤的腔体内，从而推动击锤尾端的推杆对裂片刀进行敲击，对晶圆片进行劈裂加工。推杆根据气压的变化对裂片刀产生力道不同的敲击，使裂片刀有效劈裂不同厚度尺寸的晶圆片，满足不同种类晶圆片的加工需求。设置在Z向运动机构侧面的光栅尺对裂片刀进行实时记录位移数据并反馈到控制系统进行相应的调整，检测精度高，响应速度快，实现对晶圆片进行精密加工。设置在Z向运动机构另一侧面的上下端部的光电开关控制裂片刀上下移动的极限值，当裂片刀到达上下极限位置时，信号之间的导通以及切断便可达到裂片刀运动与停止的功能。裂片刀在晶圆片上进行每一次的劈裂操作时，设置在Y向机架的旋转工作台会配合裂片刀做出相应的移动，当裂片刀完成在一个方向上的劈裂操作之后，旋转工作台转动到另一个方向再进行重复的劈裂操作，对晶圆片在横向与纵向两个方向上的加工，实现对晶圆片全自动加工制造，提高生产效率。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为加工机架的结构示意图。图3为Z向机架一侧面的结构示意图。图4为固定平台的结构示意图。图5为固定平台以俯视角度观察的结构示意图。图6为Z向运动机构安装有裂片刀的结构示意图。图7为Z向运动机构的结构示意图。图8为Y向机架的结构示意图。图9为图8中A的局部放大结构示意图。附图标记包括：1——晶圆料盒2——校正装置3——夹料机械手4——加工机架5——Z向机架6——Y向机架7——旋转工作台8——Z向运动机构9——光栅尺10——光电开关11——裂片刀12——击锤13——驱动元件14——吸盘架15——压板16——固定平台17——X向运动机构18——CCD感应器19——第一气动元件20——第二气动元件21——第三气动元件22——连接块23——加固板24——伺服电机25——联轴器26——丝杠轴27——丝杠螺母28——Z向移动板29——定位装置30——气缸31——平推环块32——铁环承座33——扣紧元件34——感应开关。具体实施方式以下结合附图对本技术进行详细的描述。如图1至图9所示，本技术的一种全自动晶圆劈裂机，包括晶圆料盒1，所述晶圆料盒1的旁侧设置有校正装置2，所述晶圆料盒1与校正装置2之间设置有可移动的夹料机械手3，所述校正装置2的旁侧设置有加工机架4，所述加工机架4包括Z向机架5和Y向机架6，所述Y向机架6设置有可转动的旋转工作台7，所述Z向机架5设置有可上下移动的Z向运动机构8，所述Z向运动机构8的侧面设置有光栅尺9和光电开关10，所述Z向运动机构8驱动裂片刀11往复运动，所述裂片刀11上端设置有击锤12，所述Z向机架5还设置有通过驱动元件13驱动升降的吸盘架14和压板15，所述吸盘架14和压板15均设置于固定平台16上，所述固定平台16设置于Z向机架5的前端，所述旋转工作台7的底部设置有X向运动机构17和用于采集晶圆片位置信息并反馈给控制系统的CCD感应器18，所述CCD感应器18滑动设置于X向运动机构17。一种全自动晶圆劈裂机，包括晶圆料盒1、校正装置2、夹料机械手3和加工机架4，所述加工机架4包括Z向机架5、Y向机架6和旋转工作台7。本技术的全自动晶圆劈裂机适用于加工12吋大尺寸的晶圆片，设置于晶圆料盒1与校正装置2之间的夹料机械手3从晶圆料盒1中夹取晶圆片，并将其放置于校正装置2上，对晶圆片的位置和方向进行调整，夹料机械手3由伺服丝杠机构本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全自动晶圆劈裂机，包括晶圆料盒（1），所述晶圆料盒（1）的旁侧设置有校正装置（2），所述晶圆料盒（1）与校正装置（2）之间设置有可移动的夹料机械手（3），所述校正装置（2）的旁侧设置有加工机架（4），所述加工机架（4）包括Z向机架（5）和Y向机架（6），所述Y向机架（6）设置可转动的旋转工作台（7），其特征在于：所述Z向机架（5）设置有可上下移动的Z向运动机构（8），所述Z向运动机构（8）的侧面设置有光栅尺（9）和光电开关（10），所述Z向运动机构（8）驱动裂片刀（11）往复运动，所述裂片刀（11）上端设置有击锤（12），所述Z向机架（5）还设置有通过驱动元件（13）驱动升降的吸盘架（14）和压板（15），所述吸盘架（14）和压板（15）均设置于固定平台（16）上，所述固定平台（16）设置于Z向机架（5）的前端，所述旋转工作台（7）的底部设置有X向运动机构（17）和用于采集晶圆片位置信息并反馈给控制系统的CCD感应器（18），所述CCD感应器（18）滑动设置于X向运动机构（17）。

【技术特征摘要】
1.一种全自动晶圆劈裂机，包括晶圆料盒（1），所述晶圆料盒（1）的旁侧设置有校正装置（2），所述晶圆料盒（1）与校正装置（2）之间设置有可移动的夹料机械手（3），所述校正装置（2）的旁侧设置有加工机架（4），所述加工机架（4）包括Z向机架（5）和Y向机架（6），所述Y向机架（6）设置可转动的旋转工作台（7），其特征在于：所述Z向机架（5）设置有可上下移动的Z向运动机构（8），所述Z向运动机构（8）的侧面设置有光栅尺（9）和光电开关（10），所述Z向运动机构（8）驱动裂片刀（11）往复运动，所述裂片刀（11）上端设置有击锤（12），所述Z向机架（5）还设置有通过驱动元件（13）驱动升降的吸盘架（14）和压板（15），所述吸盘架（14）和压板（15）均设置于固定平台（16）上，所述固定平台（16）设置于Z向机架（5）的前端，所述旋转工作台（7）的底部设置有X向运动机构（17）和用于采集晶圆片位置信息并反馈给控制系统的CCD感应器（18），所述CCD感应器（18）滑动设置于X向运动机构（17）。2.根据权利要求1所述的一种全自动晶圆劈裂机，其特征在于：所述驱动元件（13）包括第一气动元件（19）、第二气动元件（20）和第三气动元件（21），所述第一气动元件（19）驱动压板（15）往复运动，所述第二气...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶雄兵，李贵群，
申请(专利权)人：鞍山盛雄激光设备有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁,21