一种侧面切削量可调的锑化镓单晶片全面打磨设备的制作方法

本发明涉及一种侧面切削量可调的锑化镓单晶片全面打磨设备。

背景技术：

锑化镓是一种ⅲ-ⅴ族化合物半导体材料,对它的研究远不如其他半导体材料(如gaas,inp等)那样深入。但近些年来这种材料越来越引起人们兴趣,这主要是光纤通信技术的发展,对新器件的潜在需求而引起的。在光通信中为了减少传输中的损耗,总是尽可能采用较长波长的光,最早使用0.8μm波长的光,现在使用1.55μm波长的光。据估计下一代光纤通信将采用更长波长的光。研究表明某些非硅材料光纤在波长为(2～4)μm的范围时传输损耗更小。在所有ⅲ-ⅴ族材料中,锑化镓作为衬底材料引起了更多的注意,因为它可以与各种ⅲ-ⅴ族材料的三元、四元固熔体合金的晶格常数相匹配,这些材料光谱的范围在(0.8～4.0)μm之间,正好符合要求。另外,利用锑化镓基材料超晶格的带间吸收也可以制造更长波长(8～14)μm范围的探测器。

现有仪器中对锑化镓单晶片表面光滑度越来越讲究，而对锑化镓单晶片表面的打磨大多采用手工打磨，手工打磨存在打磨不均匀，打磨效率低等缺陷。

技术实现要素：

本发明的目的是针对以上问题，提供一种侧面切削量可调的锑化镓单晶片全面打磨设备，结构简单，自动化程度高，能够对2-5mm厚的锑化镓单晶片进行快速夹装和对锑化镓单晶片上下表面以及侧面进行快速打磨，打磨效果好，效率高，解决了传统手工打磨不均，打磨效率低等缺陷。

为实现以上目的，本发明采用的技术方案是：它包括底座，其上端设置有支撑架，支撑架的上端设置有顶梁，顶梁的底部设置有第一直线导轨，第一直线导轨上安装有滑鞍，滑鞍的左端设置有锑化镓单晶片表面打磨机构；滑鞍的右端与第一横向推进机构连接，实现左右移动；锑化镓单晶片表面打磨机构包括第一电机、与第一电机输出轴相连的第一转轴、设置在第一转轴末端的第一打磨盘；支撑架的左侧设置有第二直线导轨，第二直线导轨上安装有升降座，升降座与升降机构连接实现上下升降，升降座上设置有第二电机，第二电机的输出轴连接真空吸盘，锑化镓单晶片安装在真空吸盘上，第一打磨盘设置在锑化镓单晶片的正上方；底座的左上端设置有柜体，柜体的上端设置有第三直线导轨，第三直线导轨上安装有滑块；滑块与第二横向推进机构连接，实现左右移动；滑块的上端设置有支撑座，支撑座上安装有侧面打磨机构；侧面打磨机构包括第五电机、与第五电机输出轴相连的第二转轴、设置在第二转轴末端的第二打磨盘，第二打磨盘设置在锑化镓单晶片的侧面。

进一步的，升降机构包括滚珠丝杆和第三电机，滚珠丝杆与第三电机的输出轴连接，滚珠丝杆的螺母与升降座固定连接。

进一步的，第一横向推进机构包括设置在滑鞍的右端的第一齿条，第一齿条穿过支撑架上的通孔后与第四电机输出轴上的第一齿轮相互啮合，第四电机安装在顶梁右侧的固定架上。

进一步的，第二横向推进机构包括设置在滑块左端的第二齿条，第二齿条与第六电机输出轴上的第二齿轮相互啮合，第六电机安装在柜体上。

进一步的，侧面打磨机构与锑化镓单晶片表面打磨机构的外侧设置有保护罩。

本发明的有益效果：本发明提供了一种侧面切削量可调的锑化镓单晶片全面打磨设备，结构简单，自动化程度高，能够对2-5mm厚的锑化镓单晶片进行快速夹装和对锑化镓单晶片上下表面以及侧面进行快速打磨，打磨效果好，效率高，解决了传统手工打磨不均，打磨效率低等缺陷。

本发明可以对锑化镓单晶片上表面进行打磨，当上表面打磨完成后，将锑化镓单晶片在真空吸盘上取下，将底面朝上重新安装在真空吸盘上，再次进行打磨，从而实现锑化镓单晶片上下表面的打磨。

本发明第三电机旋转带动滚珠丝杆旋转，使升降座上下升降，升降座上升过程中的同时，第一电机带动第一打磨盘高速旋转，锑化镓单晶片在上升过程中实现锑化镓单晶片上表面快速打磨，提高了生产效率。

本发明第一横向推进机构可以驱动锑化镓单晶片表面打磨机构进行左右移动，从而实现锑化镓单晶片上表面全面打磨，提高打磨效果。

本发明第二横向推进机构可以驱动侧面打磨机构进行左右移动，从而实现锑化镓单晶片侧面打磨，提高打磨效果和效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图中所述文字标注表示为：1、第二电机；2、真空吸盘；3、锑化镓单晶片；4、第一打磨盘；5、第一转轴；6、保护罩；7、第一电机；8、第一直线导轨；9、顶梁；10、滑鞍；11、第一齿条；12、通孔；13、第四电机；14、固定架；15、滚珠丝杆；16、升降座；17、支撑架；18、第二直线导轨；19、第三电机；20、第一齿轮；21、底座；22、柜体；23、第三直线导轨；24、第二齿条；25、第二齿轮；26、第六电机；27、滑块；28、支撑座；29、第二打磨盘；30、第二转轴；31、第五电机。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。

如图1所示，本发明的具体结构为：它包括底座21，其上端设置有支撑架17，支撑架17的上端设置有顶梁9，顶梁9的底部设置有第一直线导轨8，第一直线导轨8上安装有滑鞍10，滑鞍10的左端设置有锑化镓单晶片表面打磨机构；滑鞍10的右端与第一横向推进机构连接，实现左右移动；锑化镓单晶片表面打磨机构包括第一电机7、与第一电机7输出轴相连的第一转轴5、设置在第一转轴5末端的第一打磨盘4；支撑架17的左侧设置有第二直线导轨18，第二直线导轨18上安装有升降座16，升降座16与升降机构连接实现上下升降，升降座16上设置有第二电机1，第二电机1的输出轴连接真空吸盘2，锑化镓单晶片3安装在真空吸盘2上，第一打磨盘4设置在锑化镓单晶片3的正上方；底座21的左上端设置有柜体22，柜体22的上端设置有第三直线导轨23，第三直线导轨23上安装有滑块27；滑块27与第二横向推进机构连接，实现左右移动；滑块27的上端设置有支撑座28，支撑座28上安装有侧面打磨机构；侧面打磨机构包括第五电机31、与第五电机31输出轴相连的第二转轴30、设置在第二转轴30末端的第二打磨盘29，第二打磨盘29设置在锑化镓单晶片3的侧面。

优选的，升降机构包括滚珠丝杆15和第三电机19，滚珠丝杆15与第三电机19的输出轴连接，滚珠丝杆15的螺母与升降座16固定连接。

优选的，第一横向推进机构包括设置在滑鞍10的右端的第一齿条11，第一齿条11穿过支撑架17上的通孔12后与第四电机13输出轴上的第一齿轮20相互啮合，第四电机13安装在顶梁9右侧的固定架14上。

优选的，第二横向推进机构包括设置在滑块27左端的第二齿条24，第二齿条24与第六电机26输出轴上的第二齿轮25相互啮合，第六电机26安装在柜体22上。

优选的，侧面打磨机构与锑化镓单晶片表面打磨机构的外侧设置有保护罩6。

本发明与现有技术相比，具有以下方面的优势：

结构简单，自动化程度高，能够对2-5mm厚的锑化镓单晶片进行快速夹装和对锑化镓单晶片上下表面以及侧面进行快速打磨，打磨效果好，效率高，解决了传统手工打磨不均，打磨效率低等缺陷。

本发明可以对锑化镓单晶片上表面进行打磨，当上表面打磨完成后，将锑化镓单晶片在真空吸盘上取下，将底面朝上重新安装在真空吸盘上，再次进行打磨，从而实现锑化镓单晶片上下表面的打磨。

本发明第三电机旋转带动滚珠丝杆旋转，使升降座上下升降，升降座上升过程中的同时，第一电机带动第一打磨盘高速旋转，锑化镓单晶片在上升过程中实现锑化镓单晶片上表面快速打磨，提高了生产效率。

本发明第一横向推进机构可以驱动锑化镓单晶片表面打磨机构进行左右移动，从而实现锑化镓单晶片上表面全面打磨，提高打磨效果。

本发明第二横向推进机构可以驱动侧面打磨机构进行左右移动，从而实现锑化镓单晶片侧面打磨，提高打磨效果和效率。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。