一种硅片刷片机的制作方法

本发明涉及硅片刷片机技术领域，特别是涉及一种硅片刷片机。

背景技术：

半导体器件生产中，硅片必须经过严格清洗，微量污染也会导致器件失效，清洗的目的在于清除表面污染杂质，清除污染的方法有物理清洗和化学清洗，物理清洗主要是采用刷洗或擦洗的方法将硅片表面杂质去除，化学清洗主要采用清洗液直接浸泡清洗，实际生产过程中，直接浸泡时硅片往往放置于吊篮内浸入溶液，由于硅片之间相互叠加，导致清洗不均匀，而且硅片与吊篮的接触面积较大，也容易产生冲洗不干净的质量问题。鉴于以上缺陷，有必要设计一种硅片清洗装置。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种硅片刷片机，高转速电机控制吸盘转动，升降气缸控制圆盘刷上下升降，旋转气缸控制摆杆轴带着圆盘刷一起转动，自动化程度高，大大降低了人工成本。本发明通过吸盘吸住硅片进行清洗，可以避免对硅片表面的损伤；通过料盘升降装置实现料盘盒的升降，方便将料盘盒中的硅片从下往上依次一个一个送去清洗，自动化程度高，大大降低了人工成本。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种硅片刷片机，包括料盘升降装置、传送装置和转动装置，所述的工作台上端中部安装有转动装置，该转动装置的前、后方对称布置有传送装置，所述的传送装置靠近转动装置的一侧安装有放置座，该传送装置的另一侧安装有料盘升降装置，所述的放置座与转动装置之间设置有转运装置；

所述的转动装置包括清洗腔底罩、高转速电机和真空罩杯，所述的工作台上端安装有清洗腔底罩，该清洗腔底罩上端安装有清洗腔排水罩，所述的清洗腔排水罩上端中部安装有真空罩杯，所述的清洗腔底罩内竖直安装有高转速电机，该高转速电机上端的输出轴连接有驱动轴，所述的驱动轴的上端竖直穿过真空罩杯与第一吸盘相连，该驱动轴内设置有连接第一吸盘与真空罩杯腔体的管路，所述的真空罩杯一侧开有与抽真空设备相连的接口，所述的高转速电机一侧设置有相配的减速装置，所述的工作台的上端位于清洗腔底罩的一侧安装有刷洗装置；

所述的刷洗装置包括转动升降机构、圆头刷和刷洗电机，所述的转运装置包括转动升降机构和第二吸盘；

所述的转动升降机构包括摆杆轴座、摆杆轴和旋转气缸，该摆杆轴座内安装有上下滑动的摆杆轴，所述的工作台下方通过第一导杆与底板相连，该底板的下端中部竖直安装有升降气缸，所述的升降气缸的活塞杆穿过底板与升降台相连，该升降台的两侧套接在第一导杆中部，所述的升降台上端安装有与摆杆轴下端相连的旋转气缸，所述的摆杆轴的上端一侧竖直安装有刷毛电机或者竖直安装有第二吸盘，所述的刷毛电机下端的输出轴上安装有圆盘刷。

作为对本发明所述的技术方案的一种补充，所述的减速装置包括减速电机、第一主动带轮和第一从动带轮，所述的高转速电机一侧安装有减速电机，该减速电机的输出轴上安装有第一主动带轮，所述的第一主动带轮通过皮带与高转速电机输出轴安装的第一从动带轮相连。

作为对本发明所述的技术方案的一种补充，所述的清洗腔排水罩的上端安装有清洗腔排风罩，该清洗腔排风罩一侧设置有排风通道，所述的排风通道一端与清洗腔底罩一侧设置的排风管相连。

作为对本发明所述的技术方案的一种补充，所述的清洗腔排风罩的上端安装有清洗腔挡水罩，该清洗腔挡水罩的上方一侧设置有喷水管。

作为对本发明所述的技术方案的一种补充，所述的清洗腔排水罩的底部接有漏水管。

作为对本发明所述的技术方案的一种补充，所述的料盘升降装置包括升降架顶板、升降架底板、第二导杆和固定板，所述的工作台下方通过第二导杆与固定板相连，该第二导杆的中部滑动安装有升降架底板，所述的升降架底板通过支撑杆与工作台上方水平布置的升降架顶板相连，所述的工作台与固定板之间转动安装有丝杆，该丝杆的中部与升降架底板螺纹连接，所述的丝杆的下端穿过固定板且安装有第二从动带轮，所述的固定板上安装有伺服电机，该伺服电机的输出轴上安装有第二主动带轮，所述的第二主动带轮通过皮带与第二从动带轮相连。

作为对本发明所述的技术方案的一种补充，所述的升降架顶板上设置有用于传送装置运输硅片的缺口，所述的传送装置包括传送带和驱动电机，该传送带位于缺口与放置座之间，所述的传送带一侧设置有驱动电机，该驱动电机驱动传送带转动。

作为对本发明所述的技术方案的一种补充，所述的第一吸盘呈圆盘状，该第一吸盘上端中部设置有圆形凹槽，所述的圆形凹槽的底部与管路一端连通，所述的第一吸盘上端均匀布置有若干个与圆形凹槽同心布置的环形凹槽，该第一吸盘上端设置有两个呈十字交叉布置的连接槽，所述的连接槽用于连通圆形凹槽与圆形凹槽，所述的圆形凹槽位于两个连接槽十字交叉处。

有益效果：本发明涉及一种硅片刷片机，高转速电机控制吸盘转动，升降气缸控制圆盘刷上下升降，旋转气缸控制摆杆轴带着圆盘刷一起转动，自动化程度高，大大降低了人工成本。本发明通过吸盘吸住硅片进行清洗，可以避免对硅片表面的损伤；通过料盘升降装置实现料盘盒的升降，方便将料盘盒中的硅片从下往上依次一个一个送去清洗，自动化程度高，大大降低了人工成本。

附图说明

图1是本发明的俯视结构示意图；

图2是本发明图1的局部放大图；

图3是本发明的主视结构示意图；

图4是本发明图3的局部放大图；

图5是本发明所述的转动装置和刷洗装置的结构示意图；

图6是本发明所述的转动装置的结构示意图；

图7是本发明图6的局部放大图；

图8是本发明所述的第一吸盘的结构示意图。

图示：1、减速电机，2、工作台，3、排风管，4、清洗腔底罩，5、清洗腔排水罩，6、清洗腔排风罩，7、第一吸盘，8、圆盘刷，9、刷毛电机，10、摆杆轴座，11、摆杆轴，12、旋转气缸，13、升降台，14、升降气缸，15、高转速电机，16、第一主动带轮，17、喷水管，18、排风通道，19、真空罩杯，20、驱动轴，21、管路，22、接口，23、皮带，24、第一从动带轮，25、第一导杆，26、底板，27、清洗腔挡水罩，28、料盘升降装置，29、传送装置，30、放置座，31、转运装置，32、转动装置，33、刷洗装置，34、升降架顶板，35、支撑杆，36、升降架底板，37、第二导杆，38、伺服电机，39、固定板，40、第二主动带轮，41、第二从动带轮，42、丝杆，43、缺口，44、传送带，45、驱动电机，46、圆形凹槽，47、环形凹槽，48、第二吸盘，49、连接槽。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

本发明的实施方式涉及一种硅片刷片机，如图1-8所示，包括料盘升降装置28、传送装置29和转动装置32，所述的工作台2上端中部安装有转动装置32，该转动装置32的前、后方对称布置有传送装置29，所述的传送装置29靠近转动装置32的一侧安装有放置座30，该传送装置29的另一侧安装有料盘升降装置28，所述的放置座30与转动装置32之间设置有转运装置31；

所述的转动装置32包括清洗腔底罩4、高转速电机15和真空罩杯19，所述的工作台2上端安装有清洗腔底罩4，该清洗腔底罩4上端安装有清洗腔排水罩5，所述的清洗腔排水罩5上端中部安装有真空罩杯19，所述的清洗腔底罩4内竖直安装有高转速电机15，该高转速电机15上端的输出轴连接有驱动轴20，所述的驱动轴20的上端竖直穿过真空罩杯19与第一吸盘7相连，该驱动轴20内设置有连接第一吸盘7与真空罩杯19腔体的管路21，所述的真空罩杯19一侧开有与抽真空设备相连的接口22，所述的高转速电机15一侧设置有相配的减速装置，所述的工作台2的上端位于清洗腔底罩4的一侧安装有刷洗装置33；

所述的刷洗装置33包括转动升降机构、圆头刷8和刷洗电机9，所述的转运装置31包括转动升降机构和第二吸盘48；

所述的转动升降机构包括摆杆轴座10、摆杆轴11和旋转气缸12，该摆杆轴座10内安装有上下滑动的摆杆轴11，所述的工作台2下方通过第一导杆25与底板26相连，该底板26的下端中部竖直安装有升降气缸14，所述的升降气缸14的活塞杆穿过底板26与升降台13相连，该升降台13的两侧套接在第一导杆25中部，所述的升降台13上端安装有与摆杆轴11下端相连的旋转气缸12，所述的摆杆轴11的上端一侧竖直安装有刷毛电机9或者竖直安装有第二吸盘48，所述的刷毛电机9下端的输出轴上安装有圆盘刷8。

所述的减速装置包括减速电机1、第一主动带轮16和第一从动带轮24，所述的高转速电机15一侧安装有减速电机1，该减速电机1的输出轴上安装有第一主动带轮16，所述的第一主动带轮16通过皮带23与高转速电机15输出轴安装的第一从动带轮24相连。

所述的清洗腔排水罩5的上端安装有清洗腔排风罩6，该清洗腔排风罩6一侧设置有排风通道18，所述的排风通道18一端与清洗腔底罩4一侧设置的排风管3相连。

所述的清洗腔排风罩6的上端安装有清洗腔挡水罩27，该清洗腔挡水罩27的上方一侧设置有喷水管17。

所述的清洗腔排水罩5的底部接有漏水管20。

所述的料盘升降装置28包括升降架顶板34、升降架底板36、第二导杆37和固定板39，所述的工作台2下方通过第二导杆37与固定板39相连，该第二导杆37的中部滑动安装有升降架底板36，所述的升降架底板36通过支撑杆35与工作台2上方水平布置的升降架顶板34相连，所述的工作台2与固定板39之间转动安装有丝杆42，该丝杆42的中部与升降架底板36螺纹连接，所述的丝杆42的下端穿过固定板39且安装有第二从动带轮41，所述的固定板39上安装有伺服电机38，该伺服电机38的输出轴上安装有第二主动带轮40，所述的第二主动带轮40通过皮带23与第二从动带轮41相连。

所述的升降架顶板34上设置有用于传送装置29运输硅片的缺口43，所述的传送装置29包括传送带44和驱动电机45，该传送带44位于缺口43与放置座30之间，所述的传送带44一侧设置有驱动电机45，该驱动电机45驱动传送带44转动。

所述的第一吸盘7呈圆盘状，该第一吸盘7上端中部设置有圆形凹槽46，所述的圆形凹槽46的底部与管路21一端连通，所述的第一吸盘7上端均匀布置有若干个与圆形凹槽46同心布置的环形凹槽47，该第一吸盘7上端设置有两个呈十字交叉布置的连接槽49，所述的连接槽49用于连通圆形凹槽46与圆形凹槽46，所述的圆形凹槽46位于两个连接槽49十字交叉处。

实施例

首先将若干个料盘盒一起放到转动装置32前方的升降架顶板34上，伺服电机38的输出轴上安装有第二主动带轮40，第二主动带轮40通过皮带23与第二从动带轮41相连，第二从动带轮41带动丝杆42转动，丝杆42转动驱动升降架底板36以及升降架顶板34上升或者下降，料盘盒只是固定硅片的两侧，料盘盒中间是空的，当升降架顶板34下降时，升降架顶板34的缺口43穿过传送带44，使得料盘盒上的硅片刚好放到传送带44上，传送带44上的硅片转运至放置座30，最下面一层的料盘盒空了之后，升降架顶板34再继续下降一个高度，接着最下面第二层的料盘盒上的硅片也放到传送带44上转运出去，由此循环，将料盘盒上的硅片由下往上依次一个一个放到传送带44上。

然后转运装置31将放置座30上的硅片放到第一吸盘7，启动抽真空设备，抽真空设备使得第一吸盘7吸住硅片，随后启动高转速电机15以及减速电机1，驱动轴20带着第一吸盘7以及硅片一起转动，喷水管17不断往硅片上喷水，接着启动旋转气缸12，旋转气缸12驱动摆杆轴11转动，使得圆盘刷8的位置对准硅片，刷毛电机9控制圆盘刷8快速旋转，紧接着控制升降气缸14的活塞杆收缩，使得升降台13、摆杆轴11和圆盘刷8一起向下运动，运动至圆盘刷8与硅片表面接触位置，通过转动圆盘刷8将硅片表面进行清洗。

清洗好后的硅片放到转动装置32后方的放置座30上，然后听过传送带44送入到后面的料盘升降装置28内。

转动装置32前方的料盘升降装置28为出料结构，将料盘盒上的硅片一片一片送去清洗，转动装置32后方的料盘升降装置28将清洗好的硅片放到料盘盒上。

第一吸盘7呈圆盘状，第一吸盘7上端中部设置有圆形凹槽46，圆形凹槽46的底部与管路21一端连通，第一吸盘7上端均匀布置有若干个与圆形凹槽46同心布置的环形凹槽47，第一吸盘7上端设置有两个呈十字交叉布置的连接槽49，连接槽49用于连通圆形凹槽46与圆形凹槽46，圆形凹槽46位于两个连接槽49十字交叉处。圆形凹槽46、环形凹槽47以及连接槽49的设计是为了增加第一吸盘7对于硅片的吸力，防止硅片在转动过程中飞出。

清洗腔排水罩5的上端安装有清洗腔排风罩6，清洗腔排风罩6一侧设置有排风通道18，排风通道18一端与清洗腔底罩4一侧设置的排风管3相连，排风管可以将里面的气体排出。本发明通过吸盘吸住硅片进行清洗，可以避免对硅片表面的损伤。

本发明实现料盘盒的升降，方便将料盘盒中的硅片从下往上依次一个一个送去清洗。自动化程度高，大大降低了人工成本。