CN210757009U - 一种芯片全自动机械加工装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种芯片全自动机械加工装置，具体涉及芯片加工技术领域，包括机架，所述机架顶部活动设置有转动工作台，所述转动工作台外侧表面均匀设置有四个抛光槽位，所述转动工作台后侧固定设置有进料传送架，所述进料传送架内部活动设置有进料传送带，所述转动工作台一侧固定设置有出料传送架，所述出料传送架内部活动设置有出料传送带，所述进料传送架和出料传送架与转动工作台之间设置有晶圆芯片传送机构。本实用新型通过活动滑台在传送框架上的滑轨水平运动，利用抓取吸盘吸附晶圆芯片，利用芯片在进料传送架和出料传送架与抛光槽位间运动，实现芯片的子弹上料和取料，减少工作量，提高工作效率。

Description

一种芯片全自动机械加工装置

技术领域

本实用新型涉及芯片加工技术领域，更具体地说，本实用涉及一种芯片全自动机械加工装置。

背景技术

晶圆是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片，由于其形状为圆形，故称为晶圆；在硅晶片上可加工制作成各种电路元件结构，而成为有特定电性功能之IC产品。晶圆的原始材料是硅，而地壳表面有用之不竭的二氧化硅。

专利申请公布号CN201711133211.2的实用新型专利公开了一种晶圆芯片加工装置，通过设置安全栅栏，并在安全栅栏内设置有搬运机械手、进料盒、加工平台和出料盒；利用机械手将代加工芯片从进料盒搬运到加工平台，完成芯片的磨削作业，再将磨削加工后的芯片搬运到出料盒，从而完成晶圆芯片的全自动磨削过程。

但是其在实际使用时，仍旧存在较多缺点，如机械手成本高，且控制操作复杂，影响操作效率，且打磨产生的粉末容易影响吸盘的吸附作用。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型的实施例提供一种芯片全自动机械加工装置，通过活动滑台在传送框架上的滑轨水平运动，利用抓取吸盘吸附晶圆芯片，利用芯片在进料传送架和出料传送架与抛光槽位间运动，实现芯片的子弹上料和取料，减少工作量，提高工作效率，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种芯片全自动机械加工装置，包括机架，所述机架顶部活动设置有转动工作台，所述转动工作台外侧表面均匀设置有四个抛光槽位，所述转动工作台后侧固定设置有进料传送架，所述进料传送架内部活动设置有进料传送带，所述转动工作台一侧固定设置有出料传送架，所述出料传送架内部活动设置有出料传送带，所述进料传送架和出料传送架与转动工作台之间设置有晶圆芯片传送机构，所述进料传送架与出料传送架呈垂直交叉设置；

所述晶圆芯片传送机构包括两个传送框架，两个所述传送框架分别设置于进料传送架与转动工作台顶部之间和出料传送架与转动工作台顶部之间，所述传送框架中部开设有活动槽，所述活动槽两侧均固定设置有滑轨，两个所述滑轨之间活动设置有活动滑台，所述活动滑台顶部设置有升降气缸，所述升降气缸输出端竖直向下设置，且固定设置有抓取吸盘，所述活动滑台一侧设置有移动气缸，所述进料传送架和出料传送架一侧均固定开设有通槽，所述抛光槽位、抓取吸盘和通槽水平共线设置；

所述转动工作台另一侧固定设置有抛光架，所述抛光架表面两个均固定设置有升降滑杆，两个所述升降滑杆之间活动设置有第一抛光电机，所述第一抛光电机输出端固定设置有第一抛光磨盘，所述第一抛光磨盘与抛光槽位竖直共线设置，所述第一抛光电机一侧设置有活动气缸；

所述转动工作台前侧固定设置有固定支架，所述固定支架顶部固定设置有气泵，所述固定支架顶部一侧固定设置有延伸支架，所述延伸支架端部固定设置于吹气口。

在一个优选地实施方式中，所述机架内部固定设置有转动电机，所述转动电机输出端与转动工作台中心固定连接，所述进料传送架和出料传送架均与传送框架一端固定连接，所述传送框架另一端延伸至转动工作台圆心顶部，所述进料传送架和出料传送架与传送框架均呈十字交叉设置。

在一个优选地实施方式中，所述移动气缸呈水平设置，所述移动气缸缸体固定设置与传送框架表面，所述移动气缸输出端与活动滑台一侧固定连接。

在一个优选地实施方式中，所述抛光槽位一侧与转动工作台外侧相连通，所述通槽与抛光槽位水平高度设置一致。

在一个优选地实施方式中，所述抛光槽位内部活动设置第二抛光磨盘，所述第二抛光磨盘底部设置有第二抛光电机，所述第二抛光电机固定设置有转动工作台，所述第二抛光电机输出端与第二抛光磨盘底部圆心固定设置，所述第一抛光磨盘与第二抛光磨盘对应设置。

在一个优选地实施方式中，所述第一抛光电机通过滑动架活动设置于两个升降滑杆之间，所述活动气缸输出端与滑动架固定连接，所述活动气缸缸体与抛光架固定连接。

在一个优选地实施方式中，所述延伸支架与转动工作台呈水平平行设置，所述延伸支架设置高度大于转动工作台高度，所述延伸支架延伸至抛光槽位顶部。

在一个优选地实施方式中，所述吹气口与气泵输出端固定连接，所述吹气口对应抛光槽位朝向设置。

本实用新型的技术效果和优点：

1、本实用新型通过设置进料传送架和出料传送架，利用进料传送架上的进料传送带输送待抛光的晶圆芯片，利用出料传送架上的出料传送带输送抛光好的晶圆芯片，升降气缸带动抓取吸盘下降，吸取晶圆芯片，移动气缸推动活动滑台水平运动，配合通槽，将吸取的晶圆芯片在进料传送带和出料传送带与抛光槽位之间进行切换，配合转动工作台的转动，带动四个抛光槽位运动，利用第一抛光磨盘对晶圆芯片进行抛光打磨，相对于现有芯片加工设备，方便晶圆芯片的自动上料和出料，减少工作量，提高工作效率；

2、本实用新型通过设置固定支架。利用固定支架上的延伸支架延伸到转动工作台上的抛光槽位上，利用气泵向出气口输送空气，再利用出气口对转动到延伸架底部的抛光槽位进行吹气，对抛光槽位上抛光好的晶圆芯片进行清洁，方便后续的抓取吸盘对芯片的吸附抓取，方便装置的正常使用，提高工作稳定性。

附图说明

图1为本实用新型的整体俯视示意图。

图2为本实用新型的整体剖面示意图。

图3为本实用新型图1的A部示意图。

图4为本实用新型转动工作台的整体示意图。

图5为本实用新型侧视的剖面示意图。

附图标记为：1机架、2转动工作台、3抛光槽位、4进料传送架、5进料传送带、6出料传送架、7出料传送带、8传送框架、9活动槽、10滑轨、11 活动滑台、12升降气缸、13抓取吸盘、14移动气缸、15通槽、16抛光架、 17升降滑杆、18第一抛光电机、19第一抛光磨盘、20活动气缸、21固定支架、22气泵、23延伸支架、24吹气口、25转动电机、26第二抛光磨盘、27 第二抛光电机。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供了如图1-4所示的一种芯片全自动机械加工装置，包括机架1，所述机架1顶部活动设置有转动工作台2，所述转动工作台2外侧表面均匀设置有四个抛光槽位3，所述转动工作台2后侧固定设置有进料传送架 4，所述进料传送架4内部活动设置有进料传送带5，所述转动工作台2一侧固定设置有出料传送架6，所述出料传送架6内部活动设置有出料传送带7，所述进料传送架4和出料传送架6与转动工作台2之间设置有晶圆芯片传送机构，所述进料传送架4与出料传送架6呈垂直交叉设置；

所述晶圆芯片传送机构包括两个传送框架8，两个所述传送框架8分别设置于进料传送架4与转动工作台2顶部之间和出料传送架6与转动工作台2 顶部之间，所述传送框架8中部开设有活动槽9，所述活动槽9两侧均固定设置有滑轨10，两个所述滑轨10之间活动设置有活动滑台11，所述活动滑台 11顶部设置有升降气缸12，所述升降气缸12输出端竖直向下设置，且固定设置有抓取吸盘13，所述活动滑台11一侧设置有移动气缸14，所述进料传送架4和出料传送架6一侧均固定开设有通槽15，所述抛光槽位3、抓取吸盘13和通槽15水平共线设置；

所述转动工作台2另一侧固定设置有抛光架16，所述抛光架16表面两个均固定设置有升降滑杆17，两个所述升降滑杆17之间活动设置有第一抛光电机18，所述第一抛光电机18输出端固定设置有第一抛光磨盘19，所述第一抛光磨盘19与抛光槽位3竖直共线设置，所述第一抛光电机18一侧设置有活动气缸20。

进一步的，所述机架1内部固定设置有转动电机25，所述转动电机25输出端与转动工作台2中心固定连接，所述进料传送架4和出料传送架6均与传送框架8一端固定连接，所述传送框架8另一端延伸至转动工作台2圆心顶部，所述进料传送架4和出料传送架6与传送框架8均呈十字交叉设置，实现传送框架8的最短设置，方便装置的架设。

进一步的，所述移动气缸14呈水平设置，所述移动气缸14缸体固定设置与传送框架8表面，所述移动气缸14输出端与活动滑台11一侧固定连接，方便移动气缸14水平推动活动滑台11，方便带动活动滑台11上的升降气缸 12移动，进而实现带动抓取吸盘13上吸附的晶圆芯片运动。

进一步的，所述抛光槽位3一侧与转动工作台2外侧相连通，所述通槽 15与抛光槽位3水平高度设置一致，方便晶圆芯片在通槽15与抛光槽位3之间水平运动，方便晶圆芯片的运输。

进一步的，所述抛光槽位3内部活动设置第二抛光磨盘26，所述第二抛光磨盘26底部设置有第二抛光电机27，所述第二抛光电机27固定设置有转动工作台2，所述第二抛光电机27输出端与第二抛光磨盘26底部圆心固定设置，所述第一抛光磨盘19与第二抛光磨盘26对应设置，第一抛光电机18电动第一抛光磨盘19，第二抛光电机27带动第二抛光磨盘26转动，晶圆芯片放置在第二抛光磨盘26顶部，利用第一抛光磨盘19和第二抛光磨盘26夹持晶圆芯片，第一抛光磨盘19和第二抛光磨盘26的转动方向相反，实现对晶圆芯片进行双面抛光打磨。

进一步的，所述第一抛光电机18通过滑动架活动设置于两个升降滑杆17 之间，所述活动气缸20输出端与滑动架固定连接，所述活动气缸20缸体与抛光架16固定连接，利用活动气缸20带动第一抛光电机18上下运动，进行方便第一抛光磨盘19压在晶圆芯片上，进而方便晶圆芯片抛光打磨。

实施方式具体为：在进行芯片加工时，进料传送架4上的进料传送带5 输送待抛光的晶圆芯片，利用出料传送架6上的出料传送带7输送抛光好的晶圆芯片，进料传送架4连接的传送框架8上的升降气缸12带动抓取吸盘13 下降，吸取晶圆芯片，移动气缸14推动活动滑台11在滑轨10上水平运动，配合通槽15，将晶圆芯片放置在抛光槽位3内，在通过转动工作台2的转动，带动放置有晶圆芯片的抛光槽位3运动到抛光架16底部，利用第一抛光磨盘19对芯片进行抛光加工，抛光槽位3内部设置有第二抛光磨盘26，晶圆芯片放置在第二抛光磨盘26顶部，利用第一抛光磨盘19和第二抛光磨盘26夹持晶圆芯片，第一抛光磨盘19和第二抛光磨盘26的转动方向相反，实现对晶圆芯片进行双面抛光打磨，然后转动工作台2继续转动，抛光好的芯片移动到出料传送架6连接的传送框架8底部，同样利用抓取吸盘13吸取加工好的芯片，活动滑台11相对反向运动，将芯片运输到出料传送到7上，实现依次芯片加工，转动工作台2的转动，带动四个抛光槽位3运动，利方便晶圆芯片的自动上料和出料，减少工作量，提高工作效率。

如图1和5所示的一种芯片全自动机械加工装置，所述转动工作台2前侧固定设置有固定支架21，所述固定支架21顶部固定设置有气泵22，所述固定支架21顶部一侧固定设置有延伸支架23，所述延伸支架23端部固定设置于吹气口24。

进一步的，所述延伸支架23与转动工作台2呈水平平行设置，所述延伸支架23设置高度大于转动工作台2高度，所述延伸支架23延伸至抛光槽位3 顶部，方便延伸支架23架设在转动工作台2顶部，方便吹气口24对准抛光槽位3。

进一步的，所述吹气口24与气泵22输出端固定连接，所述吹气口24对应抛光槽位3朝向设置，气泵22向出气口24输送空气，出气口24对转动到延伸架23底部的抛光槽位3进行吹气，对晶圆芯片表面进行清洁。

实施方式具体为：在晶圆芯片抛光加工后，转动工作台2转动，带动抛光槽位3内部晶圆芯片离开抛光架16底部，固定支架21上的延伸支架23延伸到转动工作台2上的抛光槽位3上，此时气泵22向出气口24输送空气，出气口24对转动到延伸架23底部的抛光槽位3进行吹气，由于对晶圆芯片表面进行抛光打磨后，晶圆芯片表面会有很多打磨出的灰尘，如果不进行清理，容易影响抓取吸盘对晶圆芯片的吸附效果，进而影响装置的加工使用，对抛光槽位3上抛光好的晶圆芯片进行清洁，方便后续的抓取吸盘13对芯片的吸附抓取，方便装置的正常使用，提高工作稳定性。

本实用新型工作原理：

参照说明书附图1-4，在进行芯片加工时，进料传送架4上的进料传送带 5输送待抛光的晶圆芯片，利用出料传送架6上的出料传送带7输送抛光好的晶圆芯片，进料传送架4连接的传送框架8上的升降气缸12带动抓取吸盘13 下降，吸取晶圆芯片，移动气缸14推动活动滑台11在滑轨10上水平运动，配合通槽15，将晶圆芯片放置在抛光槽位3内，在通过转动工作台2的转动，带动放置有晶圆芯片的抛光槽位3运动到抛光架16底部，利用第一抛光磨盘 19对芯片进行抛光加工，然后转动工作台2继续转动，抛光好的芯片移动到出料传送架6连接的传送框架8底部，同样利用抓取吸盘13吸取加工好的芯片，活动滑台11相对反向运动，将芯片运输到出料传送到7上，实现依次芯片加工，转动工作台2的转动，带动四个抛光槽位3运动，利方便晶圆芯片的自动上料和出料，减少工作量，提高工作效率；

参照说明书附图1和5，在晶圆芯片抛光加工后，转动工作台2转动，带动抛光槽位3内部晶圆芯片离开抛光架16底部，固定支架21上的延伸支架 23延伸到转动工作台2上的抛光槽位3上，此时气泵22向出气口24输送空气，出气口24对转动到延伸架23底部的抛光槽位3进行吹气，对抛光槽位3 上抛光好的晶圆芯片进行清洁，方便后续的抓取吸盘13对芯片的吸附抓取，方便装置的正常使用，提高工作稳定性。

最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；

其次：本实用新型公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本实用新型同一实施例及不同实施例可以相互组合；

最后：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种芯片全自动机械加工装置，包括机架(1)，其特征在于：所述机架(1)顶部活动设置有转动工作台(2)，所述转动工作台(2)外侧表面均匀设置有四个抛光槽位(3)，所述转动工作台(2)后侧固定设置有进料传送架(4)，所述进料传送架(4)内部活动设置有进料传送带(5)，所述转动工作台(2)一侧固定设置有出料传送架(6)，所述出料传送架(6)内部活动设置有出料传送带(7)，所述进料传送架(4)和出料传送架(6)与转动工作台(2)之间设置有晶圆芯片传送机构，所述进料传送架(4)与出料传送架(6)呈垂直交叉设置；

所述晶圆芯片传送机构包括两个传送框架(8)，两个所述传送框架(8)分别设置于进料传送架(4)与转动工作台(2)顶部之间和出料传送架(6)与转动工作台(2)顶部之间，所述传送框架(8)中部开设有活动槽(9)，所述活动槽(9)两侧均固定设置有滑轨(10)，两个所述滑轨(10)之间活动设置有活动滑台(11)，所述活动滑台(11)顶部设置有升降气缸(12)，所述升降气缸(12)输出端竖直向下设置，且固定设置有抓取吸盘(13)，所述活动滑台(11)一侧设置有移动气缸(14)，所述进料传送架(4)和出料传送架(6)一侧均固定开设有通槽(15)，所述抛光槽位(3)、抓取吸盘(13)和通槽(15)水平共线设置；

所述转动工作台(2)另一侧固定设置有抛光架(16)，所述抛光架(16)表面两个均固定设置有升降滑杆(17)，两个所述升降滑杆(17)之间活动设置有第一抛光电机(18)，所述第一抛光电机(18)输出端固定设置有第一抛光磨盘(19)，所述第一抛光磨盘(19)与抛光槽位(3)竖直共线设置，所述第一抛光电机(18)一侧设置有活动气缸(20)；

所述转动工作台(2)前侧固定设置有固定支架(21)，所述固定支架(21)顶部固定设置有气泵(22)，所述固定支架(21)顶部一侧固定设置有延伸支架(23)，所述延伸支架(23)端部固定设置于吹气口(24)。

2.根据权利要求1所述的一种芯片全自动机械加工装置，其特征在于：所述机架(1)内部固定设置有转动电机(25)，所述转动电机(25)输出端与转动工作台(2)中心固定连接，所述进料传送架(4)和出料传送架(6)均与传送框架(8)一端固定连接，所述传送框架(8)另一端延伸至转动工作台(2)圆心顶部，所述进料传送架(4)和出料传送架(6)与传送框架(8)均呈十字交叉设置。

3.根据权利要求1所述的一种芯片全自动机械加工装置，其特征在于：所述移动气缸(14)呈水平设置，所述移动气缸(14)缸体固定设置与传送框架(8)表面，所述移动气缸(14)输出端与活动滑台(11)一侧固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种芯片全自动机械加工装置，其特征在于：所述抛光槽位(3)一侧与转动工作台(2)外侧相连通，所述通槽(15)与抛光槽位(3)水平高度设置一致。

5.根据权利要求1所述的一种芯片全自动机械加工装置，其特征在于：所述抛光槽位(3)内部活动设置第二抛光磨盘(26)，所述第二抛光磨盘(26)底部设置有第二抛光电机(27)，所述第二抛光电机(27)固定设置有转动工作台(2)，所述第二抛光电机(27)输出端与第二抛光磨盘(26)底部圆心固定设置，所述第一抛光磨盘(19)与第二抛光磨盘(26)对应设置。

6.根据权利要求1所述的一种芯片全自动机械加工装置，其特征在于：所述第一抛光电机(18)通过滑动架活动设置于两个升降滑杆(17)之间，所述活动气缸(20)输出端与滑动架固定连接，所述活动气缸(20)缸体与抛光架(16)固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种芯片全自动机械加工装置，其特征在于：所述延伸支架(23)与转动工作台(2)呈水平平行设置，所述延伸支架(23)设置高度大于转动工作台(2)高度，所述延伸支架(23)延伸至抛光槽位(3)顶部。

8.根据权利要求1所述的一种芯片全自动机械加工装置，其特征在于：所述吹气口(24)与气泵(22)输出端固定连接，所述吹气口(24)对应抛光槽位(3)朝向设置。

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