一种机械加工用晶圆划片装置及其使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种机械加工用晶圆划片装置及其使用方法，包括底座，所述底座顶部中央设置有调整机构，所述底座顶部前端一侧通过螺钉连接有控制面板，所述调整机构包括纵向直线滑轨副、横向直线滑轨副、放置盘，所述纵向直线滑轨副顶部设置有所述横向直线滑轨副。本发明专利技术可以通过纵向直线滑轨副的横向移动，横向直线滑轨副的纵向移动，以及配合对正设备本体，实现了晶圆对正的功能，环形刻度和让位孔的设置方便了晶圆最初的放置，进而方便了晶圆的对正工作；可以通过夹紧组件对晶圆进行固定以及带动晶圆转动，并配合上下同步移动的划片组件快速的完成对晶圆双面进行划片，不仅提高了划片的效率，还能够保证正反面划片的深度相同。还能够保证正反面划片的深度相同。还能够保证正反面划片的深度相同。

【技术实现步骤摘要】
一种机械加工用晶圆划片装置及其使用方法


[0001]本专利技术涉及机械加工
，特别是涉及一种机械加工用晶圆划片装置及其使用方法。

技术介绍

[0002]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IC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，晶圆在加工过程中，需要对其进行划片处理，目前现有的晶圆划片设备存在以下不足：1、晶圆最初的放置随意性较大，影响后续晶圆的对正工作；2、每次只能对晶圆的一个表面进行划片处理，导致正反面划片的深度难以控制，增加了后期打磨的工作。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种机械加工用晶圆划片装置及其使用方法。
[0004]本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：一种机械加工用晶圆划片装置，包括底座，所述底座顶部中央设置有调整机构，所述底座顶部前端一侧通过螺钉连接有控制面板，所述调整机构包括纵向直线滑轨副、横向直线滑轨副、放置盘，所述纵向直线滑轨副顶部设置有所述横向直线滑轨副，所述横向直线滑轨副顶部通过螺栓连接有所述放置盘，所述放置盘顶部中央开设有让位孔，所述放置盘顶部蚀刻有若干个与所述让位孔同心的环形刻度，所述放置盘一侧开设有上下贯穿所述放置盘的让位槽，且所述让位槽与所述让位孔连通，这样设置可以通过纵向直线滑轨副的横向移动，横向直线滑轨副的纵向移动，以及配合对正设备本体，实现了晶圆对正的功能，环形刻度和让位孔的设置方便了晶圆最初的放置，进而方便了晶圆的对正工作，所述调整机构后方设置有夹持机构，所述夹持机构包括第一支撑板，所述第一支撑板焊接在所述底座顶部后端，所述第一支撑板的立板前端设置有驱动晶圆转动的夹紧组件，所述第一支撑板的顶板下方设置有对正设备本体，所述调整机构一侧设置有划片机构，所述划片机构包括第二支撑板、气缸、推板、第二稳定杆，所述第二支撑板焊接在所述底座顶部一侧，所述第二支撑板远离所述调整机构的一侧通过螺栓连接有所述气缸，所述气缸的输出端穿过所述第二支撑板，且通过螺栓连接有所述推板，所述推板靠近所述气缸的一侧顶部通过螺栓连接有所述第二稳定杆，所述第二稳定杆远离所述推板的一端穿过所述第二支撑板，且与所述第二支撑板滑动连接，所述推板靠近所述调整机构的一侧设置有上下同步移动的划片组件，这样设置可以通过夹紧组件对晶圆进行固定以及带动晶圆转动，并配合上下同步移动的划片组件快速的完成对晶圆双面进行划片，不仅提高了划片的效率，还能够保证正反面划片的深度相同。
[0005]优选的，所述夹紧组件包括第一双向气缸、上夹板、连接管、上夹块、下夹板、连接杆、下夹块、转动电机，所述第一双向气缸通过螺栓连接在所述第一支撑板的立板前方，所述第一双向气缸上方的输出端通过螺栓连接有所述上夹板，所述上夹板远离所述第一双向气缸的一端开设有安装孔一，该安装孔一内侧通过轴承连接有所述连接管，且所述连接管下端延伸至所述上夹板下方，所述连接管下方通过螺钉连接有环形结构的所述上夹块，所述第一双向气缸下方的输出端通过螺栓连接有所述下夹板，所述下夹板远离所述第一双向气缸的一端开设有安装孔二，该安装孔二内侧连接有所述连接杆，且所述连接杆上端延伸至所述下夹板上方，所述连接杆顶部通过螺钉连接有所述下夹块，所述连接杆下端通过键连接于所述转动电机的输出端，所述转动电机通过螺栓连接在所述下夹板下方，这样设置可以通过第一双向气缸带动上夹板和下夹板同步移动，上夹板带动连接管下降，连接管带动上夹块下降，下夹板带动连接杆上升，连接杆带动下夹块上升，实现了固定晶圆的功能，还可以通过转动电机带动连接杆转动，连接杆带动下夹块转动，使得晶圆发生转动。
[0006]优选的，当所述上夹块和所述下夹块贴合时的贴合面高于所述放置盘的顶面，这样设置防止晶圆转动时与放置盘发生摩擦，造成晶圆磨损。
[0007]优选的，所述夹紧组件还包括第一稳定杆，所述第一稳定杆焊接在所述底座顶部，所述第一稳定杆上端依次穿过所述下夹板和所述上夹板，且与所述下夹板和所述上夹板滑动连接，这样设置可以通过第一稳定杆对上夹板和下夹板进行导向，使得上夹板和下夹板移动时更加的稳定。
[0008]优选的，所述下夹块的直径小于让位孔的直径，这样设置为放置盘移动提高了足够的空间。
[0009]优选的，所述上下同步移动的划片组件包括第三支撑板、第二双向气缸、连接板、划片刀，所述第二双向气缸通过螺栓连接在所述推板一侧，所述第二双向气缸上下两侧设置有所述第三支撑板，且所述第三支撑板也通过螺栓连接在所述推板一侧，所述第二双向气缸的两个输出端穿过所述第三支撑板，并与所述第三支撑板滑动连接，且通过螺栓连接有所述连接板，所述连接板靠近所述第三支撑板的一侧且远离所述第二双向气缸的一端通过螺栓连接有所述划片刀，所述划片刀穿过所述第三支撑板，且与所述第三支撑板滑动连接，这样设置可以通过第二双向气缸带动连接板相对移动，连接板带动划片刀相对移动，使得划片刀对晶圆做划片处理。
[0010]优选的，所述上下同步移动的划片组件包括第三支撑板、划片刀、正反丝杠、调整电机、移动板，所述第三支撑板设置有两个，且上下设置，所述第三支撑板通过螺栓连接在所述推板一侧，所述第三支撑板之间靠近所述推板的一侧通过轴承连接有所述正反丝杠，所述正反丝杠上端穿过所述第三支撑板，且通过联轴器连接有所述调整电机，所述正反丝杠外侧螺纹连接有两个所述移动板，所述移动板位于两个所述第三支撑板之间，所述移动板远离所述第三支撑板的一侧通过螺栓连接有所述划片刀这样设置可以通过调整电机带动正反丝杠转动，正反丝杠带动两个移动板相对移动，移动板带动划片刀相对移动，使得划片刀对晶圆做划片处理。
[0011]优选的，所述推板一侧还设置有清洁机构，所述清洁机构包括气泵、抽气管、排气管、处理箱，所述气泵的进气端通过喉箍连接有所述抽气管，所述抽气管上设置有两个吸气罩，且两个吸气罩分别位于晶圆的向下两侧，所述气泵的出气端通过喉箍连接有所述排气
管，所述排气管另一端通过螺钉连接有所述处理箱，且所述处理箱固定在所述底座上，这样设置可以通过气泵的启动产生气流划片产生的碎屑随着气流进入到抽气管内部，最后经过处理箱处理，防止碎屑影响晶圆的质量。
[0012]优选的，所述控制面板顶部设置有显示屏、操作按键和急停按钮、复位按钮，这样设置方便了整个装置的操作。
[0013]本专利技术还提供了一种机械加工用晶圆划片装置的使用方法，包括以下步骤：步骤一：把待划片的晶圆放置在放置盘上，并观察晶圆与环形刻度的距离，使得晶圆尽可能的与放置盘同心；步骤二：开启纵向直线滑轨副和横向直线滑轨副并配合对正设备本体，通过移动纵向直线滑轨副和横向直线滑轨副的位置，使得放置盘带动晶圆移动，使得晶圆的位置对正；步骤三：开启第一双向气缸,第一双向气缸带动上夹板和下夹板相对移动，上夹板带动连接管进而带动上夹块移动，下夹板带动连接杆进而带动下夹块移动，使得上夹块和下夹本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机械加工用晶圆划片装置，包括底座（1），所述底座（1）顶部中央设置有调整机构（2），所述底座（1）顶部前端一侧通过螺钉连接有控制面板（6），其特征在于：所述调整机构（2）包括纵向直线滑轨副（201）、横向直线滑轨副（202）、放置盘（203），所述纵向直线滑轨副（201）顶部设置有所述横向直线滑轨副（202），所述横向直线滑轨副（202）顶部通过螺栓连接有所述放置盘（203），所述放置盘（203）顶部中央开设有让位孔（2032），所述放置盘（203）顶部蚀刻有若干个与所述让位孔（2032）同心的环形刻度（2031），所述放置盘（203）一侧开设有上下贯穿所述放置盘（203）的让位槽（2033），且所述让位槽（2033）与所述让位孔（2032）连通，所述调整机构（2）后方设置有夹持机构（3），所述夹持机构（3）包括第一支撑板（301），所述第一支撑板（301）焊接在所述底座（1）顶部后端，所述第一支撑板（301）的立板前端设置有驱动晶圆转动的夹紧组件，所述第一支撑板（301）的顶板下方设置有对正设备本体（7），所述调整机构（2）一侧设置有划片机构（4），所述划片机构（4）包括第二支撑板（401）、气缸（402）、推板（403）、第二稳定杆（404），所述第二支撑板（401）焊接在所述底座（1）顶部一侧，所述第二支撑板（401）远离所述调整机构（2）的一侧通过螺栓连接有所述气缸（402），所述气缸（402）的输出端穿过所述第二支撑板（401），且通过螺栓连接有所述推板（403），所述推板（403）靠近所述气缸（402）的一侧顶部通过螺栓连接有所述第二稳定杆（404），所述第二稳定杆（404）远离所述推板（403）的一端穿过所述第二支撑板（401），且与所述第二支撑板（401）滑动连接，所述推板（403）靠近所述调整机构（2）的一侧设置有上下同步移动的划片组件。2.根据权利要求1所述的一种机械加工用晶圆划片装置，其特征在于：所述夹紧组件包括第一双向气缸（302）、上夹板（303）、连接管（304）、上夹块（305）、下夹板（306）、连接杆（307）、下夹块（308）、转动电机（309），所述第一双向气缸（302）通过螺栓连接在所述第一支撑板（301）的立板前方，所述第一双向气缸（302）上方的输出端通过螺栓连接有所述上夹板（303），所述上夹板（303）远离所述第一双向气缸（302）的一端开设有安装孔一，该安装孔一内侧通过轴承连接有所述连接管（304），且所述连接管（304）下端延伸至所述上夹板（303）下方，所述连接管（304）下方通过螺钉连接有环形结构的所述上夹块（305），所述第一双向气缸（302）下方的输出端通过螺栓连接有所述下夹板（306），所述下夹板（306）远离所述第一双向气缸（302）的一端开设有安装孔二，该安装孔二内侧连接有所述连接杆（307），且所述连接杆（307）上端延伸至所述下夹板（306）上方，所述连接杆（307）顶部通过螺钉连接有所述下夹块（308），所述连接杆（307）下端通过键连接于所述转动电机（309）的输出端，所述转动电机（309）通过螺栓连接在所述下夹板（306）下方。3.根据权利要求2所述的一种机械加工用晶圆划片装置，其特征在于：当所述上夹块（305）和所述下夹块（308）贴合时的贴合面高于所述放置盘（203）的顶面。4.根据权利要求2所述的一种机械加工用晶圆划片装置，其特征在于：所述夹紧组件还包括第一稳定杆（310），所述第一稳定杆（310）焊接在所述底座（1）顶部，所述第一稳定杆（310）上端依次穿过所述下夹板（306）和所述上夹板（303），且与所述下夹板（306）和所述上夹板（303）滑动连接。5.根据权利要求2所述的一种机械加工用晶圆划片装置，其特征在于：所述下夹块（308）的直径小于让位孔（2032）的直径。6.根据权利要求1所述的一种机械加工用晶圆划片装置，其特征在于：所述上下同步移
动的划片组件包括第三支撑板（405）、第二双向气缸（406）、连接板（407）、划片刀（408），所述第二双向气缸（406）通过螺栓连接在所述推板（403）一侧，所述第二双向气缸（406）上下两侧设置有所述第三支撑板（405），且所述第三支撑板（405）也通过螺栓连接在所述推板（403）一侧，所述第二双向气缸（406）的两个输出端穿过所述第三支撑板...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭光立，魏德印，
申请(专利权)人：郑州工业应用技术学院，
类型：发明
国别省市：