一种半导体晶圆裂片机的制作方法

：本发明属于半导体晶圆加工，特别涉及一种半导体晶圆裂片机。

背景技术

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背景技术：

1、半导体晶圆生产工艺中，经过激光器切割后，半导体晶圆切割部位还留有一小部分相连，需要在裂片机上将相连的部分切断，完成半导体晶圆的生产。

2、裂片机对半导体晶圆切断工艺中，一般是通过人工将半导体晶圆放置在受台上，劳动强度大，生产效率和自动化程度较低。为了解决这个问题人们研发了能够自动上下料的裂片机，但是这种裂片机在实际使用过程中，常常会发生半导体晶圆放置在受台上，半导体晶圆的钢圈与受台定位装置不对齐无法固定的情况发生，影响半导体晶圆的正常切断。

3、现有的受台结构只对半导体晶圆切割部位周围进行支撑，导致半导体晶圆切割时受力不均，容易造成半导体晶圆开裂，影响产品质量。此外，现有的受台结构是固定的，半导体晶圆切割过程中会随旋转工作台转动，这样受台与半导体晶圆之间会发生摩擦，降低产品的良品率。

4、公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

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技术实现要素：

1、本发明的目的在于提供一种半导体晶圆裂片机，通过对半导体晶圆预定位，采用圆形受台，从而克服上述现有技术中的缺陷。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种半导体晶圆裂片机，包括料盒、取料组件、预定位组件、劈刀组件、旋转工作台组件；所述料盒可升降地设置在机架上，机架的工作台上设置有取料组件、预定位组件、劈刀组件、旋转工作台组件，取料组件可移动地设置在工作台上，预定位组件位于取料组件移动路径上，旋转工作台组件位于取料组件移动路径终点处，劈刀组件位于旋转工作台组件上方；所述旋转工作台组件包括圆形受台，所述预定位组件与圆形受台对齐，通过预定位组件定位半导体晶圆位置，通过圆形受台支撑半导体晶圆。

3、优选地，技术方案中，机架上设置有支架，支架上设置有第一伺服电机、第一丝杆滑台，第一伺服电机与第一丝杆滑台连接，第一丝杆滑台沿z轴方向设置，第一丝杆滑台上设置有料盒；所述料盒一侧开口，所述料盒内两侧壁上对称设置有放料槽，半导体晶圆放置在放料槽中。

4、优选地，技术方案中，取料组件包括第二伺服电机、第二丝杆滑台、移动座、第三伺服电机、第三丝杆滑台、取料架、真空发生器、吸盘、夹爪气缸，第二伺服电机、第二丝杆滑台设置在工作台上，第二伺服电机与第二丝杆滑台连接，第二丝杆滑台沿x轴方向设置，第二丝杆滑台从料盒开口处延伸至旋转工作台组件处，第二丝杆滑台上设置有移动座，移动座上设置有第三伺服电机、第三丝杆滑台，第三伺服电机与第三丝杆滑台连接，第三丝杆滑台沿z轴方向设置，第三丝杆滑台上设置有取料架，取料架上设置有真空发生器，取料架两端对称设置有吸盘，真空发生器与吸盘连接，取料架朝向料盒开口的一端设置有夹爪气缸。

5、优选地，技术方案中，预定位组件包括对称设置在工作台上的定位单元，定位单元包括底板、支撑板、横板、定位板、第一气缸、推块、缓冲器、感应器、第一导轨，底板设置有工作台上，底板上对称设置有支撑板，支撑板之间设置有横板，横板上设置有第一气缸、缓冲器，第一气缸输出端设置有推块，缓冲器位于推块前方，推块与定位板连接，支撑板顶部沿y轴方向设置有第一导轨，定位板可移动地设置在第一导轨上；两定位单元的定位板与圆形受台对齐，定位板之间的距离与半导体晶圆外围钢圈相配合，定位板上设置有感应器。

6、优选地，技术方案中，劈刀组件包括支座、安装板、第四伺服电机、滚珠丝杆、升降板、劈刀、第二导轨，支座设置在工作台上，支座上设置有安装板，安装板上设置有第四伺服电机、滚珠丝杆、第二导轨，第四伺服电机与滚珠丝杆连接，滚珠丝杆上设置有升降板，第二导轨沿z轴方向设置，升降板可移动地设置在第二导轨上，升降板下部设置有劈刀，劈刀朝向圆形受台。

7、优选地，技术方案中，旋转工作台组件包括底座、旋转台、圆形受台、定位机构、第五伺服电机、主动齿轮，底座设置在工作台上，第五伺服电机设置在工作台内，第五伺服电机与主动齿轮连接，底座上设置有旋转台，旋转台外周为轮齿结构，旋转台与主动齿轮啮合，旋转台上设置有圆形受台、定位机构，圆形受台与定位机构相配合固定半导体晶圆。

8、优选地，技术方案中，圆形受台表面设置有软垫，软垫采用聚氨酯制成。

9、优选地，技术方案中，定位机构包括第二气缸、夹紧块、基准块、弹性件，夹紧块与两块基准块均匀周布在圆形受台外围的旋转台上，夹紧块、基准块围成的外圆与半导体晶圆外围钢圈相配合；弹性件设置在旋转台内，夹紧块与弹性件连接，第二气缸设置在底座上，第二气缸可分离地与夹紧块接触；夹紧块通过第二气缸、弹性件往复运动，对半导体晶圆外围钢圈进行松紧固定。

10、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

11、采用具有聚氨酯软垫的圆形受台对半导体晶圆所有部位进行支撑，使半导体晶圆切割时受力均匀，不易开裂，圆形受台在半导体晶圆切割时随旋转台转动，圆形受台与半导体晶圆之间摩擦小，不会对半导体晶圆造成损伤，提高了半导体晶圆良品率。设置与圆形受台相对应的预定位组件，在取料组件取料时预先对半导体晶圆进行定位，保证半导体晶圆与圆形受台中心的一致性，保证半导体晶圆上料至圆形受台时能够精准放置并通过定位机构固定，保证半导体晶圆正常切断。采用圆形受台代替原有受台，适用于不同型号的半导体晶圆切割，降低了生产成本。

技术特征：

1.一种半导体晶圆裂片机，其特征在于：包括料盒、取料组件、预定位组件、劈刀组件、旋转工作台组件；所述料盒可升降地设置在机架上，机架的工作台上设置有取料组件、预定位组件、劈刀组件、旋转工作台组件，取料组件可移动地设置在工作台上，预定位组件位于取料组件移动路径上，旋转工作台组件位于取料组件移动路径终点处，劈刀组件位于旋转工作台组件上方；所述旋转工作台组件包括圆形受台，所述预定位组件与圆形受台对齐，通过预定位组件定位半导体晶圆位置，通过圆形受台支撑半导体晶圆。

2.根据权利要求1所述的半导体晶圆裂片机，其特征在于：机架上设置有支架，支架上设置有第一伺服电机、第一丝杆滑台，第一伺服电机与第一丝杆滑台连接，第一丝杆滑台沿z轴方向设置，第一丝杆滑台上设置有料盒；所述料盒一侧开口，所述料盒内两侧壁上对称设置有放料槽，半导体晶圆放置在放料槽中。

3.根据权利要求2所述的半导体晶圆裂片机，其特征在于：取料组件包括第二伺服电机、第二丝杆滑台、移动座、第三伺服电机、第三丝杆滑台、取料架、真空发生器、吸盘、夹爪气缸，第二伺服电机、第二丝杆滑台设置在工作台上，第二伺服电机与第二丝杆滑台连接，第二丝杆滑台沿x轴方向设置，第二丝杆滑台从料盒开口处延伸至旋转工作台组件处，第二丝杆滑台上设置有移动座，移动座上设置有第三伺服电机、第三丝杆滑台，第三伺服电机与第三丝杆滑台连接，第三丝杆滑台沿z轴方向设置，第三丝杆滑台上设置有取料架，取料架上设置有真空发生器，取料架两端对称设置有吸盘，真空发生器与吸盘连接，取料架朝向料盒开口的一端设置有夹爪气缸。

4.根据权利要求3所述的半导体晶圆裂片机，其特征在于：预定位组件包括对称设置在工作台上的定位单元，定位单元包括底板、支撑板、横板、定位板、第一气缸、推块、缓冲器、感应器、第一导轨，底板设置有工作台上，底板上对称设置有支撑板，支撑板之间设置有横板，横板上设置有第一气缸、缓冲器，第一气缸输出端设置有推块，缓冲器位于推块前方，推块与定位板连接，支撑板顶部沿y轴方向设置有第一导轨，定位板可移动地设置在第一导轨上；两定位单元的定位板与圆形受台对齐，定位板之间的距离与半导体晶圆外围钢圈相配合，定位板上设置有感应器。

5.根据权利要求4所述的半导体晶圆裂片机，其特征在于：劈刀组件包括支座、安装板、第四伺服电机、滚珠丝杆、升降板、劈刀、第二导轨，支座设置在工作台上，支座上设置有安装板，安装板上设置有第四伺服电机、滚珠丝杆、第二导轨，第四伺服电机与滚珠丝杆连接，滚珠丝杆上设置有升降板，第二导轨沿z轴方向设置，升降板可移动地设置在第二导轨上，升降板下部设置有劈刀，劈刀朝向圆形受台。

6.根据权利要求5所述的半导体晶圆裂片机，其特征在于：旋转工作台组件包括底座、旋转台、圆形受台、定位机构、第五伺服电机、主动齿轮，底座设置在工作台上，第五伺服电机设置在工作台内，第五伺服电机与主动齿轮连接，底座上设置有旋转台，旋转台外周为轮齿结构，旋转台与主动齿轮啮合，旋转台上设置有圆形受台、定位机构，圆形受台与定位机构相配合固定半导体晶圆。

7.根据权利要求6所述的半导体晶圆裂片机，其特征在于：圆形受台表面设置有软垫，软垫采用聚氨酯制成。

8.根据权利要求6所述的半导体晶圆裂片机，其特征在于：定位机构包括第二气缸、夹紧块、基准块、弹性件，夹紧块与两块基准块均匀周布在圆形受台外围的旋转台上，夹紧块、基准块围成的外圆与半导体晶圆外围钢圈相配合；弹性件设置在旋转台内，夹紧块与弹性件连接，第二气缸设置在底座上，第二气缸可分离地与夹紧块接触；夹紧块通过第二气缸、弹性件往复运动，对半导体晶圆外围钢圈进行松紧固定。

技术总结
本发明公开了一种半导体晶圆裂片机。包括料盒、取料组件、预定位组件、劈刀组件、旋转工作台组件；所述料盒可升降地设置在机架上，机架的工作台上设置有取料组件、预定位组件、劈刀组件、旋转工作台组件，取料组件可移动地设置在工作台上，预定位组件位于取料组件移动路径上，旋转工作台组件位于取料组件移动路径终点处，劈刀组件位于旋转工作台组件上方；所述旋转工作台组件包括圆形受台，所述预定位组件与圆形受台对齐，通过预定位组件定位半导体晶圆位置，通过圆形受台支撑半导体晶圆。本发明使半导体晶圆切割时受力均匀，不易开裂，提高了半导体晶圆良品率，保证半导体晶圆正常切断，降低了生产成本。

技术研发人员：孙大海,周万成
受保护的技术使用者：苏州海杰兴科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15