用于修正硅环平面度和平行度的夹具的制作方法

本技术涉及机械加工，尤其涉及一种用于修正硅环平面度和平行度的夹具。

背景技术：

1、机械加工领域，硅环在加工前后都会有一些要求，例如对硅环加工前的毛坯料的平行度、平面度的参数要求，对于硅环加工完毕之后会对平行度、平面度有更严格的参数要求，以此来达到对于硅环精度的控制。

2、但是有些材料在加工前可能在材料内部有应力，这些应力在硅环加工前没有被释放出去，当硅环加工完毕之后，这些应力会以各种各样的形式表现出来，最常见的便是会导致硅环的平行度、平面度的不良。例如上述的“有些材料”为硅环时，硅环是集成电路制造过程中的一种辅助材料，主要用在离子注入工序中，用于支撑和固定硅片。硅环环面的平行度、平面度将直接影响后续的半导体制程工艺的精度，现有硅环的平行度、平面度修正过程中，由于硅环存在翘曲度的原因，需要在硅环的下端面粘接石蜡，再将粘接有石蜡的硅环放置在加工机床的吸盘上以确保硅环不会由于吸盘的吸附导致硅环发生变形，使得加工硅环上端面的平面度和平行度达到预期的参数要求，当加工完上端面后需要再次加工下端面时，需要将下端面上粘接的石蜡除去，再次对加工完的上端面粘接石蜡，再将粘接有石蜡的硅环再次放置在加工机床的吸盘上进行对未修正的端面进行修正，这样每次粘接石蜡和除去石蜡都非常耗费时间，而且根据作业人员粘接石蜡和除去石蜡的熟练程度不同所用的时间也会不同，大多数作业人员在对硅环一个端面所粘接石蜡和除去石蜡的过程中用时两小时，上述依靠作业人员粘接石蜡熟练程度、粘接石蜡所用时间、以及除去石蜡所用时间均制约硅环修正平面度、平行度的加工效率。

技术实现思路

1、本实用新型主要目的在于提供一种用于修正硅环平面度和平行度的夹具，以解决现有技术对硅环再次修正平面度、平行度过程中由于粘接石蜡所造成效率低的问题。

2、一种用于修正硅环平面度和平行度的夹具，包括底座、托板、下压组件和至少三个转动夹臂，底座的上方平行设置托板，托板中间位置设置通过口，下压组件的底端穿过通过口安装在底座上，每个转动夹臂以转动的方式安装在底座上，多个转动夹臂设置在底座上且环绕分布在下压组件周围，环形分布的多个转动夹臂所形成的圆心和下压组件的中心点相重合，每个转动夹臂的外端设置一个转动调节件，调节下压组件向底座下降过程中挤压每个转动夹臂的内端朝底座转动，使得每个转动夹臂的外端朝上转动后内扣过程中迫使转动调节件先接触待修正硅环的外边缘，每个转动调节件的边缘随着转动夹臂的内扣转动贴合在待夹紧固定的硅环的外边缘将上述工件夹紧。

3、优选的，底座为圆盘状，底座上安装多个支撑柱和支撑座，多个支撑柱均匀分布在底座上，每个支撑柱的下端和底座相连接，每个支撑柱的上端和托板相连接；多个支撑座均匀分布在底座上，支撑座的数量和转动夹臂的数量相一致，每个支撑座上安装一个转动夹臂，转动夹臂和对应支撑座相互枢转处、转动夹臂的内端、转动夹臂的外端三者相连线后呈等腰三角形，转动夹臂和对应支撑座相互枢转处位于等腰三角形的两条腰的交点上，每个转动夹臂的内端相对该转动夹臂的外端均靠近底座的中点。

4、优选的，底座的中间位置处设置螺纹孔，螺纹孔自底座的上端面贯穿至底座的下端面，下压组件包括螺杆、弹簧和下压件，下压件中间设置通孔，螺杆的直径略小于通孔的直径，螺杆的上端设置转柄，转柄的宽度大于通孔的直径，弹簧的直径均大于螺纹孔和通孔的直径，螺杆的下端依次穿过下压件的通孔、弹簧后和螺纹孔相连接，弹簧的顶端顶靠下压件的下端面使下压件悬浮在底座上方，下压件的外沿为圆形状，托板为圆环状，托板的外径小于底座的外径，托板的内径大于下压件外沿的外径，转动螺杆将下压件朝下挤压的过程中使弹簧逐渐压缩，下压件朝底座移动的过程中和每个转动夹臂的内端相接触使转动夹臂以枢转处为中心转动，转动夹臂在下压件的下压过程中使转动夹臂的外端朝上转动后内扣将放置在托板上的硅环夹紧。

5、优选的，转动夹臂包括弧形状的主体部和加强筋，主体部的中间位置处设置第一枢转孔，加强筋的两端分别和主体部的两侧相连，加强筋的一端位于主体部内端的下方，加强筋的另一端位于主体部外端的下方，每个主体部内端和下降后的下压件下端面相接触，每个主体部外端设置一个耳部，耳部朝主体部内端延伸设置，耳部上设置第二枢转孔，转动调节件通过转轴安装在耳部的第二枢转孔处。

6、优选的，转动调节件为p字状，转动调节件包括直条部和弧形部，弧形部上设置第三枢转孔，每个主体部外端的内侧设置弧形凹陷部，弧形部的第三枢转孔和耳部的第二枢转孔通过转轴将转动调节件和耳部相互转动连接，弧形部的外侧边缘和弧形凹陷部的内侧壁相互同心后转动使直条部的内壁时刻紧贴在待夹紧的硅环的外边缘上。

7、优选的，支撑座由两个支撑板组成，每个支撑板的下端固定在底座上，每个支撑板上设置一个第四枢转孔，两个第四枢转孔的高度一致且相互同轴心设置。

8、优选的，支撑柱为圆柱形。

9、优选的，下压件为车轮状，下压件包括圆环状的下压部、多个连接部、以及圆环状安装部，下压部设置在安装部的外侧，下压部和安装部通过多个连接部相互连接，多个连接部环形分布在安装部的周围，连接部的数量和转动夹臂的数量相一致以使每个转动夹臂的内端沿着下压部的下侧壁滑动后移动至连接部的下侧壁，通孔设置在安装部的中间位置处。

10、优选的，底座上设置多个固定孔，多个固定孔环绕设置在底座上，通过固定孔上安装螺栓将底座安装在cnc机床上。

11、优选的，底座上还设置挡泥板，挡泥板为圆筒状，挡泥板的下端设置在底座上，挡泥板15的上端面位于托板20上端面的下方，挡泥板的侧壁上设置多个避让口，避让口的数量和转动夹臂的数量相一致，每个转动夹臂设置在避让口处以使转动夹臂在转动过程中不会碰触到挡泥板。

12、由上述技术方案可知，需要修正硅环的平面度、平行度的过程中，先将硅环平放在托板的上端面上，调节下压组件向底座下降过程中挤压每个转动夹臂的内端朝底座转动，每个转动夹臂的内端朝底座转动过程中使每个转动夹臂的外端朝上转动后用转动调节件内扣将所需的硅环外边缘夹紧并固定在托板上以待修正，因环形分布的多个转动夹臂所形成的圆心和下压组件的中心点相重合，使得每个转动夹臂的外端内扣夹紧待修正的工件的中心和本夹具的中心相重合，用多个转动调节件以面接触的方式夹紧在硅环外边缘、并结合托板接触硅环下端面的部分区域将硅环固定，避免了因使用吸盘吸附将翘曲的硅环变形便修理待修正硅环的平面度和平行度，也便于修理待修正工件的位置度，以上夹紧过程中无需粘接石蜡，更不需要除去石蜡，也避免了对作业人员粘接石蜡技术水平的要求，从而提高了硅环修正过程中的加工效率。

技术特征：

1.一种用于修正硅环平面度和平行度的夹具，其特征在于：包括底座、托板、下压组件和至少三个转动夹臂，底座的上方平行设置托板，托板中间位置设置通过口，下压组件的底端穿过通过口安装在底座上，每个转动夹臂以转动的方式安装在底座上，多个转动夹臂设置在底座上且环绕分布在下压组件周围，环形分布的多个转动夹臂所形成的圆心和下压组件的中心点相重合，每个转动夹臂的外端设置一个转动调节件，调节下压组件向底座下降过程中挤压每个转动夹臂的内端朝底座转动，使得每个转动夹臂的外端朝上转动后内扣过程中迫使转动调节件先接触待修正硅环的外边缘，每个转动调节件的边缘随着转动夹臂的内扣转动贴合在待夹紧固定的硅环的外边缘将上述工件夹紧。

2.如权利要求1所述的用于修正硅环平面度和平行度的夹具，其特征在于：底座为圆盘状，底座上安装多个支撑柱和支撑座，多个支撑柱均匀分布在底座上，每个支撑柱的下端和底座相连接，每个支撑柱的上端和托板相连接；多个支撑座均匀分布在底座上，支撑座的数量和转动夹臂的数量相一致，每个支撑座上安装一个转动夹臂，转动夹臂和对应支撑座相互枢转处、转动夹臂的内端、转动夹臂的外端三者相连线后呈等腰三角形，转动夹臂和对应支撑座相互枢转处位于等腰三角形的两条腰的交点上，每个转动夹臂的内端相对该转动夹臂的外端均靠近底座的中点。

3.如权利要求2所述的用于修正硅环平面度和平行度的夹具，其特征在于：底座的中间位置处设置螺纹孔，螺纹孔自底座的上端面贯穿至底座的下端面，下压组件包括螺杆、弹簧和下压件，下压件中间设置通孔，螺杆的直径略小于通孔的直径，螺杆的上端设置转柄，转柄的宽度大于通孔的直径，弹簧的直径均大于螺纹孔和通孔的直径，螺杆的下端依次穿过下压件的通孔、弹簧后和螺纹孔相连接，弹簧的顶端顶靠下压件的下端面使下压件悬浮在底座上方，下压件的外沿为圆形状，托板为圆环状，托板的外径小于底座的外径，托板的内径大于下压件外沿的外径，转动螺杆将下压件朝下挤压的过程中使弹簧逐渐压缩，下压件朝底座移动的过程中和每个转动夹臂的内端相接触使转动夹臂以枢转处为中心转动，转动夹臂在下压件的下压过程中使转动夹臂的外端朝上转动后内扣将放置在托板上的硅环夹紧。

4.如权利要求1所述的用于修正硅环平面度和平行度的夹具，其特征在于：转动夹臂包括弧形状的主体部和加强筋，主体部的中间位置处设置第一枢转孔，加强筋的两端分别和主体部的两侧相连，加强筋的一端位于主体部内端的下方，加强筋的另一端位于主体部外端的下方，每个主体部内端和下降后的下压件下端面相接触，每个主体部外端设置一个耳部，耳部朝主体部内端延伸设置，耳部上设置第二枢转孔，转动调节件通过转轴安装在耳部的第二枢转孔处。

5.如权利要求4所述的用于修正硅环平面度和平行度的夹具，其特征在于：转动调节件为p字状，转动调节件包括直条部和弧形部，弧形部上设置第三枢转孔，每个主体部外端的内侧设置弧形凹陷部，弧形部的第三枢转孔和耳部的第二枢转孔通过转轴将转动调节件和耳部相互转动连接，弧形部的外侧边缘和弧形凹陷部的内侧壁相互同心后转动使直条部的内壁时刻紧贴在待夹紧的硅环的外边缘上。

6.如权利要求2所述的用于修正硅环平面度和平行度的夹具，其特征在于：支撑座由两个支撑板组成，每个支撑板的下端固定在底座上，每个支撑板上设置一个第四枢转孔，两个第四枢转孔的高度一致且相互同轴心设置。

7.如权利要求2所述的用于修正硅环平面度和平行度的夹具，其特征在于：支撑柱为圆柱形。

8.如权利要求3所述的用于修正硅环平面度和平行度的夹具，其特征在于：下压件为车轮状，下压件包括圆环状的下压部、多个连接部、以及圆环状安装部，下压部设置在安装部的外侧，下压部和安装部通过多个连接部相互连接，多个连接部环形分布在安装部的周围，连接部的数量和转动夹臂的数量相一致以使每个转动夹臂的内端沿着下压部的下侧壁滑动后移动至连接部的下侧壁，通孔设置在安装部的中间位置处。

9.如权利要求1所述的用于修正硅环平面度和平行度的夹具，其特征在于：底座上设置多个固定孔，多个固定孔环绕设置在底座上，通过固定孔上安装螺栓将底座安装在cnc机床上。

10.如权利要求1所述的用于修正硅环平面度和平行度的夹具，其特征在于：底座上还设置挡泥板，挡泥板为圆筒状，挡泥板的下端设置在底座上，挡泥板的上端面位于托板上端面的下方，挡泥板的侧壁上设置多个避让口，避让口的数量和转动夹臂的数量相一致，每个转动夹臂设置在避让口处以使转动夹臂在转动过程中不会碰触到挡泥板。

技术总结
本技术涉及一种用于修正硅环平面度和平行度的夹具，包括底座、托板、下压组件和至少三个转动夹臂，底座的上方平行设置托板，下压组件的底端安装在底座上，每个转动夹臂以转动的方式安装在底座上，下压组件向底座下降过程中使每个转动夹臂的外端朝上转动后用转动调节件内扣将所需的硅环外边缘夹紧并固定在托板上以待修正，用多个转动调节件以面接触的方式夹紧在硅环外边缘、并结合托板接触硅环下端面的部分区域将硅环固定，避免了因使用吸盘吸附将翘曲的硅环变形便修理待修正硅环的平面度和平行度，以上夹紧过程中无需粘接石蜡，更不需要除去石蜡，也避免了对作业人员粘接石蜡技术水平的要求，从而提高了硅环修正过程中的加工效率。

技术研发人员：姜永庆,刘博部,刘自柱,刘建兴,高兵兵,陈荣贵,向娟,王海
受保护的技术使用者：宁夏盾源聚芯半导体科技股份有限公司
技术研发日：20230329
技术公布日：2024/1/15