用于半导体石墨晶圆的加工处理装置及其加工方法与流程

本发明涉及晶圆加工技术领域，尤其涉及用于半导体石墨晶圆的加工处理装置及其加工方法。

背景技术：

晶圆是从高纯度的多晶硅溶解后掺入硅晶体晶种，然后慢慢拉出，形成圆柱形的单晶硅，在对硅晶棒在经过研磨，抛光，切片后而形成。目前晶圆主要制作芯片，在芯片生产中，无论是现在或基于未来发展的趋势，晶片切割都是一道极其重要且不可或缺的工序。但是，现有的晶圆切割设备在使用时，工作台和切刀的位置都是固定的，被切割的晶圆需要改变切割的方向时，需要把晶圆片取下，在固定在卡槽内，增加操作者的工作量，降低工作效率；在取下晶圆片时，造成晶圆片切割的误差大，从而导致晶切割失败，降低产品的生产率。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的用于半导体石墨晶圆的加工处理装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

用于半导体石墨晶圆的加工处理装置,包括底座，所述底座为横向放置的矩形板，所述底座的顶面中部开设有矩形槽，所述矩形槽的底面两端对称纵向开设有第一t形槽，每个所述第一t形槽内均滑动连接有第一t形滑块，每块所述第一t形滑块的顶面均固接在活动板的底面上，所述活动板的顶面一侧边缘处设有调节组件，所述活动板的顶面中部设有旋转组件，所述旋转组件中的固定轴的顶部固接有工作台，所述工作台的顶面中部开设有卡槽，所述卡槽的顶面中部轴向开设有负压槽，所述工作台的一侧面固接有导气管的一端，且导气管与负压槽连通，所述导气管的另一端固接有风机，所述风机固接在工作台的顶面一侧的边缘处；

在所述底座的顶面一侧边缘处纵向固接有第一支撑杆，每根所述第一支撑杆的顶面均纵向开设有第一方形槽，每个所述第一方形槽内均滑动连接有第二支撑杆，每根所述第二支撑杆的顶部均固接在第一连接板的底部，所述第一连接板的底部固接有第一电动推杆的顶部，且第一电动推杆的底部安装在底座的顶面一侧边缘处，在所述第一连接板的一侧面底部横向固接有固定板，所述固定板的顶面中部横向开设有若干个限位孔，在所述底座的顶面另一侧边缘处纵向固接有第三支撑杆，每根所述第三支撑杆的顶面均纵向开设有第二方形槽，每个所述第二方形槽内均滑动连接有第四支撑杆，每根所述第四支撑杆的顶部均固接在第二连接板的底部，所述第二连接板的底面中部固接有第二电动推杆的顶部，且第二电动推杆的底部固接在底座的顶面另一侧边缘处，所述第一连接板和第二连接板一侧面均开设有第二t形槽，每个所述第二t形槽内均滑动连接有第二t形滑块，每块所述第二t形滑块的顶面均固接在支撑板的两侧，在所述第一连接板的一侧面中部开设有第二条形槽，且第二条形槽与第二t形槽连通，所述第二t形滑块的一侧面固接有第一拉杆，且第一拉杆与第二条形槽配合，所述第一拉杆的顶面设有固定组件，在所述支撑板的顶部中部固接有切割组件，所述切割组件中的刀盖一侧外面贯穿有导水管，所述导水管的中部设有出水管的一端，且出水管与导水管连通，所述出水管的另一端位于切刀的一侧面。

优选地，所述调节组件包括齿条板、弧形齿板、连接板、短杆、第一电机、圆形板、支撑座，所述活动板的顶面一侧边缘处纵向固接有齿条板，在所述齿条板一侧面的活动板的顶面上固接有支撑座，所述支撑座的顶面通过短轴转动连接有弧形齿板，所述弧形齿板与齿条板啮合，所述弧形齿板的顶面纵向固接有连接板，所述连接板的一侧面中部开设有第一条形槽，且第一条形槽贯穿连接板，所述第一条形槽滑动连接有短杆的一端，且所述短杆的另一端固接在圆形板的边缘处，所述圆形板的一侧面中部固接在第一电机的输出轴的端部上，所述第一电机安装在安装板的顶面上，所述安装板的底面中部固接有第一支撑柱的一端，所述第一支撑柱的另一端固接在底座的顶面上。

优选地，所述旋转组件包括第二电机、第一圆形转盘、第一短圆柱、连接杆、第二短圆柱、第二圆形转盘、固定轴，所述活动板的顶面中部纵向固接有第二支撑柱，所述第二支撑柱的顶部固接有l形板，所述l形板的顶面纵向安装有第二电机，所述第二电机的输出轴的端部固接有第一圆形转盘，所述第一圆形转盘的边缘处等间距固接有第一短圆柱，每根所述第一短圆柱的顶面均固接有连接杆的一端，每根所述连接杆另一端均固接有第二短圆柱，每根所述第二短圆柱的顶面均固接在第二圆形转盘，所述第二圆形转盘的顶面中部固接有固定轴。

优选地，所述固定组件包括方形块、第一限位板、第二限位板、第二拉杆、圆形挡柱、弹簧，所述第一拉杆的顶面固接有方形块，所述方形块的顶面中部开设有圆柱孔，且圆柱孔贯穿方形块，所述圆柱孔内的中部设有第二拉杆，所述第二拉杆的外壁上分别设有第一限位板和第二限位板，且所述第二拉杆的底部固接有圆形挡柱，在所述第一限位板和第二限位板之间的拉杆的外壁上设有弹簧。

优选地，所述第二拉杆的一端外壁上滑动连接有第一限位板，且第一限位板固接在圆柱孔的外端部，所述第二拉杆的另一端端部固接有第二限位板，且第二限位板滑动连接在圆柱孔内，所述弹簧的一端固接在第一限位板的一侧面，另一端固接在第二限位板的一侧面，且所述弹簧在自然状态下，圆形挡柱位于限位孔内。

优选地，所述切割组件包括第三电机、切刀、刀盖，刀轴、端盖，所述支撑板的顶部中部安装有第三电机，所述第三电机的一端侧壁固接有刀盖，所述第三电机的输出轴端部固接有刀轴的一端，且所述刀轴的另一端转动连接在刀盖的一侧上，所述刀轴的一端外闭上固接有切刀，所述刀轴的另一端外壁上固接有端盖，且端盖与切刀接触。

本发明还提出了用于半导体石墨晶圆的加工处理装置的加工方法，包括以下步骤：

步骤一，第一电机、第二电机、第三电机、风扇分别通过导线与外部电源电性连接，导水管与外部水源连接，再将圆形晶片放入卡槽内，通过负压槽将圆形晶片固定；

步骤二，通过控制第一电动推杆和第二电动推杆分别带动第二支撑杆和第四支撑杆上下移动，第二支撑杆和第四支撑杆带动支撑板上下移动，再推动连接板将切割组件移动到圆形晶片上。

步骤三，通过第三电机的输出轴带动刀轴转动，刀轴带动切刀转动，打开外部水源的阀门，清水顺着导水管进入出水管，从而流到晶圆片被切割的部位；

步骤四，通过第一电机的输出轴带动圆形板转动，圆形板带动短杆圆周转动，短杆带动连接板往复运动，连接板带动弧形齿板往复运动，弧形板带动齿条板往复运动，齿条板带动活动板往复运动；

步骤五，通过第二电机的输出轴带动第一圆形转盘转动，第一圆形转盘带动第一短圆柱转动，第一短圆柱带动连接杆转动，连接杆带动第二短圆柱转动，第二短圆柱带动第二圆形转盘转动，第二圆形转盘带动固定轴转轴，固定轴带动工作旋转；

步骤六，在加工完成后关闭全部电源开关，关闭外部水源的阀门。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过活动板、第一t形槽、第一t形滑块、调节组件的配合使用，便于工作台前后移动；通过旋转组件和工作台的配合使用，便于工作台的旋转，从而可以从不同方向对晶圆进行切割，提高工作效率，避免切割误差，提高晶圆切割的成功率；

2、本发明通过第一支撑杆、第二支支撑杆、第一连接板、第一电动推杆、第二电动推杆、支撑板、切割组件的配合好使用，便于切刀的升降，从而便于对晶圆片进行切割，提高晶圆切割的成功率，从而便于对晶圆片进行切割；同时导水管和出水管的配合使用，便于在切割晶圆时，对晶圆降温，避免高度导致晶圆切割失败。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为图1中a处的局部放大图；

图3为本发明俯视结构示意图；

图4为图3中b处的局部放大图；

图5为本发明的调节组件的结构示意图；

图6为本发明的旋转组件的结构示意图；

图7为本发明的固定组件的结构示意图；

图8为本发明的加工方法示意图。

图中序号：底座1、第一电动推杆2、第一支撑杆3、第二支撑杆4、固定板5、第一连接板6、第二连接板7、支撑板8、第二电动推杆9、第四支撑杆10、第三支撑杆11、第一支撑柱12、风机13、第三电机14、刀盖15、负压槽16、工作台17、限位孔18、连接板19、短杆20、圆形板21、第一电机22、安装板23、支撑座24、弧形齿板25、齿条板26、第一圆形转盘27、第二电机28、第二拉杆29、弹簧30、第一限位板31、方形块32、第二限位板33、圆形挡柱34、活动板35、第二圆形转盘36、连接杆37、固定轴38。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例1：参见图1-8，用于半导体石墨晶圆的加工处理装置,包括底座1，所述底座1为横向放置的矩形板，所述底座1的顶面中部开设有矩形槽，所述矩形槽的底面两端对称纵向开设有第一t形槽，每个所述第一t形槽内均滑动连接有第一t形滑块，每块所述第一t形滑块的顶面均固接在活动板35的底面上，便于活动板35在矩形槽内滑动；所述活动板35的顶面一侧边缘处设有调节组件，便于调节活动板35的前后移动；所述活动板35的顶面中部设有旋转组件，所述旋转组件中的固定轴38的顶部固接有工作台17，便于工作台17的旋转；所述工作台17的顶面中部开设有卡槽，所述卡槽的顶面中部轴向开设有负压槽16，便于对晶圆片进行固定；所述工作台17的一侧面固接有导气管的一端，且导气管与负压槽16连通，所述导气管的另一端固接有风机13，所述风机13固接在工作台17的顶面一侧的边缘处。

在所述底座1的顶面一侧边缘处纵向固接有第一支撑杆3，每根所述第一支撑杆3的顶面均纵向开设有第一方形槽，每个所述第一方形槽内均滑动连接有第二支撑杆4，每根所述第二支撑杆4的顶部均固接在第一连接板6的底部，所述第一连接板6的底部固接有第一电动推杆2的顶部，第一电动推杆2的型号为jnl80，且第一电动推杆2的底部安装在底座1的顶面一侧边缘处，便于第一连接板6的升降；在所述第一连接板6的一侧面底部横向固接有固定板5，所述固定板5的顶面中部横向开设有若干个限位孔18；在所述底座1的顶面另一侧边缘处纵向固接有第三支撑杆11，每根所述第三支撑杆11的顶面均纵向开设有第二方形槽，每个所述第二方形槽内均滑动连接有第四支撑杆10，每根所述第四支撑杆10的顶部均固接在第二连接板7的底部，所述第二连接板7的底面中部固接有第二电动推杆9的顶部，第二电动推杆9的型号为jnl80，且第二电动推杆9的底部固接在底座1的顶面另一侧边缘处，便于第二连接板7的升降；所述第一连接板6和第二连接板7一侧面均开设有第二t形槽，每个所述第二t形槽内均滑动连接有第二t形滑块，每块所述第二t形滑块的顶面均固接在支撑板8的两侧，在所述第一连接板6的一侧面中部开设有第二条形槽，且第二条形槽与第二t形槽连通，所述第二t形滑块的一侧面固接有第一拉杆，且第一拉杆与第二条形槽配合，便于拉动支撑板8，从而带动切割组件的移动；所述第一拉杆的顶面设有固定组件，便于固定支撑板8；在所述支撑板8的顶部中部固接有切割组件，所述切割组件中的刀盖15一侧外面贯穿有导水管，所述导水管的中部设有出水管的一端，且出水管与导水管连通，所述出水管的另一端位于切刀的一侧面，便于对被切割的晶圆进行降温，避免高温对晶圆片的影响，从而导致晶圆片切割失败，提高晶圆片切割的成功率。

在本发明中，所述调节组件包括齿条板26、弧形齿板25、第三连接板19、短杆20、第一电机22、圆形板21、支撑座24，所述活动板35的顶面一侧边缘处纵向固接有齿条板26，在所述齿条板26一侧面的活动板35的顶面上固接有支撑座24，所述支撑座24的顶面通过短轴转动连接有弧形齿板25，所述弧形齿板25与齿条板26啮合，所述弧形齿板25的顶面纵向固接有第三连接板19，所述第三连接板19的一侧面中部开设有第一条形槽，且第一条形槽贯穿第三连接板19，所述第一条形槽滑动连接有短杆20的一端，且所述短杆20的另一端固接在圆形板21的边缘处，所述圆形板21的一侧面中部固接在第一电机22的输出轴的端部上，其中，第一电机22的型号为yx3-112m-4，便于给调节组件提供动力；所述第一电机22安装在安装板23的顶面上，所述安装板23的底面中部固接有第一支撑柱12的一端，所述第一支撑柱12的另一端固接在底座1的顶面上。

在本发明中，所述旋转组件包括第二电机28、第一圆形转盘27、第一短圆柱、连接杆37、第二短圆柱、第二圆形转盘36、固定轴38，所述活动板35的顶面中部纵向固接有第二支撑柱，所述第二支撑柱的顶部固接有l形板，所述l形板的顶面纵向安装有第二电机28，第二电机28的型号为aeef/aevf，便于给旋转组件提供动力；所述第二电机28的输出轴的端部固接有第一圆形转盘27，所述第一圆形转盘27的边缘处等间距固接有第一短圆柱，每根所述第一短圆柱的顶面均固接有连接杆37的一端，每根所述连接杆37另一端均固接有第二短圆柱，每根所述第二短圆柱的顶面均固接在第二圆形转盘36，所述第二圆形转盘36的顶面中部固接有固定轴38。

在本发明中，所述固定组件包括方形块32、第一限位板31、第二限位板33、第二拉杆29、圆形挡柱34、弹簧30，所述第一拉杆的顶面固接有方形块32，所述方形块32的顶面中部开设有圆柱孔，且圆柱孔贯穿方形块32，所述圆柱孔内的中部设有第二拉杆29，所述第二拉杆29的外壁上分别设有第一限位板31和第二限位板33，且所述第二拉杆29的底部固接有圆形挡柱34，在所述第一限位板31和第二限位板33之间的拉杆的外壁上设有弹簧30。

在本发明中，所述第二拉杆29的一端外壁上滑动连接有第一限位板31，且第一限位板31固接在圆柱孔的外端部，所述第二拉杆29的另一端端部固接有第二限位板33，且第二限位板33滑动连接在圆柱孔内，所述弹簧30的一端固接在第一限位板31的一侧面，另一端固接在第二限位板33的一侧面，且所述弹簧30在自然状态下，圆形挡柱34位于限位孔18内，便于对支撑板8进行固定，从而对切割组件进行固定。

在本发明中，所述切割组件包括第三电机14、切刀、刀盖15，刀轴、端盖，所述支撑板8的顶部中部安装有第三电机14，第三电机14的型号为ys-8024，便于给切割组件提供动力；所述第三电机14的一端侧壁固接有刀盖15，所述第三电机14的输出轴端部固接有刀轴的一端，且所述刀轴的另一端转动连接在刀盖15的一侧上，所述刀轴的一端外闭上固接有切刀，所述刀轴的另一端外壁上固接有端盖，且端盖与切刀接触。

实施例2：参照图8，在本实施例中，本发明还提出了用于半导体石墨晶圆的加工处理装置的加工方法，包括以下步骤：

步骤一，第一电机22、第二电机28、第三电机14、风扇分别通过导线与外部电源电性连接，导水管与外部水源连接，再将圆形晶片放入卡槽内，通过负压槽16将圆形晶片固定；

步骤二，通过控制第一电动推杆2和第二电动推杆9分别带动第二支撑杆4和第四支撑杆10上下移动，第二支撑杆4和第四支撑杆10带动支撑板8上下运动，支撑板8带动切割组件上下运动，再推动支撑板8将切割组件移动到圆形晶片上。

步骤三，通过第三电机14的输出轴带动刀轴转动，刀轴带动切刀转动，打开外部水源的阀门，清水顺着导水管进入出水管，从而流到晶圆片被切割的部位；

步骤四，通过第一电机22的输出轴带动圆形板21转动，圆形板21带动短杆20圆周转动，短杆20带动第三连接板19往复运动，第三连接板19带动弧形齿板25往复运动，弧形板带动齿条板26往复运动，齿条板26带动活动板35往复运动；

步骤五，通过第二电机28的输出轴带动第一圆形转盘27转动，第一圆形转盘27带动第一短圆柱转动，第一短圆柱带动连接杆37转动，连接杆37带动第二短圆柱转动，第二短圆柱带动第二圆形转盘36转动，第二圆形转盘36带动固定轴38转轴，固定轴38带动工作旋转；

步骤六，在加工完成后关闭全部电源开关，关闭外部水源的阀门。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。