一种激光切割式晶圆切割机床

文档序号:44128937发布日期:2025-12-23 21:55阅读:14来源:国知局
技术简介:
本发明针对晶圆切割过程中人工上下料效率低的问题,提出一种自动化晶圆切割机床。通过转运机构实现晶圆卡盘的自动上料与下料,利用调节杆与挡料块配合完成料盘转移;固定机构根据晶圆卡盘厚度自动调节吸附压力,避免晶圆变形。该方案实现了无需人工干预的全流程自动化,提升生产效率与良品率。
关键词:晶圆切割,自动化上下料

本发明涉及激光切割设备,尤其涉及一种激光切割式晶圆切割机床。


背景技术:

1、晶圆是半导体芯片制造的核心基材,是硅半导体集成电路制作所用的硅晶片,在硅晶片上可加工制作成各种电路元件结构,随着光电产业的迅猛发展,高集成和高性能的半导体晶圆需求也越来越大,其生产流程始于高纯度多晶硅原料,在晶圆后段制程中,需要将完整的晶圆分割为多个独立芯片,晶圆切割是半导体封测工艺当中的一个不可或缺的工序,该工序直接影响芯片良率与封装可行性,目前一般通过激光切割设备,完成晶圆切割工序;

2、现有技术在切割时,是将晶圆放置在卡盘上的卡槽内,再通过夹具对卡盘进行固定或者定位,但是在切割完成后,需要人工辅助上下料,自动化程度较低。


技术实现思路

1、本发明的目的是解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种激光切割式晶圆切割机床,本发明通过设置的转运机构,使得当转运座上的接料槽与上料口对齐时,料箱内最下方的晶圆卡盘通过上料口下落至接料槽内的调节杆上,实现自动上料的效果,当切割完成后,当挡料块上的调节杆再次进入转运座上的接料槽内时,切割后的晶圆卡盘被调节杆推出接料槽,并且落入下料滑道内,实现自动下料的效果,如此往复,实现无需人工干预的自动上下料的效果,避免了需要人工辅助的情况,提高了自动化程度和工作效率。

2、为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:一种激光切割式晶圆切割机床,包括机台,所述机台的一侧内壁上安装有激光切割器,所述机台远离激光切割器一侧的内壁上固定有料箱,所述料箱的底部开设有上料口,所述机台位于激光切割器和料箱之间的底部内壁上设置有下料滑道,所述机台上设置有转运机构,所述转运机构包括安装机台内壁上的电动推杆,所述电动推杆的输出端外壁上固定有与上料口平齐的转运座,所述转运座的顶部外壁上开设有接料槽,所述料箱的外壁上焊接有固定杆,所述固定杆的外壁上滑动套装有支架,所述支架的外壁上焊接有与上料口抵接的挡料块,所述支架的外壁与料箱的外壁之间设置有套装在固定杆外壁上的第一弹簧,所述挡料块的底部外壁上转动插接有螺栓,所述挡料块的外壁上滑动插接有通过螺纹配合套装在螺栓上的调节杆,所述转运座上设置有固定机构,通过转运座在激光切割器和料箱之间进行的往复运动,实现将料箱内的码垛的晶圆卡盘逐个运输至激光切割器的下方,以及将晶圆卡盘推入下料滑道内。

3、优选的:所述支架的外壁上开设有一对对称分布在料箱两侧的导向槽,所述料箱的外壁上滑动插接有一对夹块。

4、优选的:每个所述夹块的外壁上均焊接有滑动插接在导向槽内的滑柱,每个所述夹块延伸至料箱内的一侧外壁上均设置有弹性垫。

5、优选的:所述固定机构包括滑动插接在接料槽内的固定架,所述接料槽的底部内壁上设置有吸盘,所述转运座的底部外壁上设置有与吸盘连通的缸体。

6、优选的:所述固定架延伸至转运座下方的一端外壁上设置有活塞,所述活塞滑动插接在缸体内。

7、优选的:所述固定架的底部外壁上设置有滑杆,所述滑杆滑动插接在转运座外壁上的,所述滑杆的外壁上滑动套装有触发架。

8、优选的:所述机台靠近激光切割器的一侧外壁上焊接有斜块,所述触发架的外壁与固定架的外壁之间设置有第二弹簧,所述触发架的外壁与转运座的外壁之间设置有第三弹簧。

9、优选的:所述机台靠近激光切割器一侧的内壁上焊接有一对齿条,所述接料槽的内壁上转动插接有一对对称分布的定位架,每个所述定位架的转轴上均安装有与齿条啮合的齿轮,所述机台位于激光切割器下方的内壁上设置有抵接块。

10、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

11、1、本发明通过设置的转运机构,使得当转运座上的接料槽与上料口对齐时,料箱内最下方的晶圆卡盘通过上料口下落至接料槽内的调节杆上,实现自动上料的效果,当切割完成后,当挡料块上的调节杆再次进入转运座上的接料槽内时,切割后的晶圆卡盘被调节杆推出接料槽,并且落入下料滑道内,实现自动下料的效果,如此往复,实现无需人工干预的自动上下料的效果,避免了需要人工辅助的情况,提高了自动化程度和工作效率。

12、2、本发明通过设置的固定机构,使得当晶圆卡盘的厚度越小时,固定架会更晚的与晶圆卡盘接触,从而使得的固定架和活塞的下移距离增大,进而使得第二弹簧的实际拉伸变形量减小,固定架作用在晶圆卡盘上的压力减小,活塞下移形成的负压增大,实现在对厚度小的晶圆卡盘施加更小的压力和更大吸盘吸附力,避免晶圆卡盘被固定架挤压变形,同理,当晶圆卡盘的厚度越大时,固定架会更早的与晶圆卡盘接触,从而使得的固定架的下移距离减小,进而使得第二弹簧的实际拉伸变形量增大,固定架作用在晶圆卡盘上的压力增大,进而实现了针对不同厚度晶圆卡盘改变固定力的施加形式,保障固定效果的同时避免晶圆卡盘内的晶圆因外力受损,提高成品率。



技术特征:

1.一种激光切割式晶圆切割机床,包括机台(1),其特征在于:

2.根据权利要求1所述的一种激光切割式晶圆切割机床,其特征在于:所述支架(31)的外壁上开设有一对对称分布在料箱(12)两侧的导向槽(34),所述料箱(12)的外壁上滑动插接有一对夹块(37)。

3.根据权利要求2所述的一种激光切割式晶圆切割机床,其特征在于:每个所述夹块(37)的外壁上均焊接有滑动插接在导向槽(34)内的滑柱(372),每个所述夹块(37)延伸至料箱(12)内的一侧外壁上均设置有弹性垫(371)。

4.根据权利要求1所述的一种激光切割式晶圆切割机床,其特征在于:所述固定机构包括滑动插接在接料槽(21)内的固定架(4),所述接料槽(21)的底部内壁上设置有吸盘(211),所述转运座(2)的底部外壁上设置有与吸盘(211)连通的缸体(23)。

5.根据权利要求4所述的一种激光切割式晶圆切割机床,其特征在于:所述固定架(4)延伸至转运座(2)下方的一端外壁上设置有活塞(42),所述活塞(42)滑动插接在缸体(23)内。

6.根据权利要求5所述的一种激光切割式晶圆切割机床,其特征在于:所述固定架(4)的底部外壁上设置有滑杆(43),所述滑杆(43)滑动插接在转运座(2)外壁上的,所述滑杆(43)的外壁上滑动套装有触发架(44)。

7.根据权利要求6所述的一种激光切割式晶圆切割机床,其特征在于:所述机台(1)靠近激光切割器(11)的一侧外壁上焊接有斜块(14),所述触发架(44)的外壁与固定架(4)的外壁之间设置有第二弹簧(441),所述触发架(44)的外壁与转运座(2)的外壁之间设置有第三弹簧(442)。

8.根据权利要求7所述的一种激光切割式晶圆切割机床,其特征在于:所述机台(1)靠近激光切割器(11)一侧的内壁上焊接有一对齿条(15),所述接料槽(21)的内壁上转动插接有一对对称分布的定位架(45),每个所述定位架(45)的转轴上均安装有与齿条(15)啮合的齿轮(451),所述机台(1)位于激光切割器(11)下方的内壁上设置有抵接块(16)。


技术总结
本发明涉及激光切割设备技术领域,尤其涉及一种激光切割式晶圆切割机床,包括机台,所述机台的一侧内壁上安装有激光切割器,所述机台远离激光切割器一侧的内壁上固定有料箱,所述料箱的底部开设有上料口。本发明通过设置的转运机构,使得当转运座上的接料槽与上料口对齐时,料箱内最下方的晶圆卡盘通过上料口下落至接料槽内的调节杆上,实现自动上料的效果,当切割完成后,当挡料块上的调节杆再次进入转运座上的接料槽内时,切割后的晶圆卡盘被调节杆推出接料槽,并且落入下料滑道内,实现自动下料的效果,如此往复,实现无需人工干预的自动上下料的效果,避免了需要人工辅助的情况,提高了自动化程度和工作效率。

技术研发人员:苏春秀,黄凯,陆婷煜,李好,潘婷,王继东,梁晶晶,李安琪,陈艺
受保护的技术使用者:常州大学怀德学院
技术研发日:
技术公布日:2025/12/22
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