CN211332679U - 一种单晶硅片用的多工位抛光机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种单晶硅片用的多工位抛光机，包括基板，所述基板上并排设有左竖直板和右竖直板，所述左竖直板和右竖直板之间设有夹持组件，所述夹持组件用于夹持单晶硅片；所述基板上在左竖直板的一侧设有用于驱动夹持组件转动的动力组件、在右竖直板的一侧设有抛光组件，所述抛光组件用于给位于夹持组件上的单晶硅片抛光；该抛光机不仅结构简单，而且能够大大提高抛光效率和抛光质量。

Description

一种单晶硅片用的多工位抛光机

技术领域

本实用新型属于单晶硅片抛光技术领域，尤其涉及一种单晶硅片用的多工位抛光机。

背景技术

单晶硅片是一种具有基本完整的点阵结构的晶体。不同的方向具有不同的性质，是一种良好的半导材料。单晶硅片制作好之后由于表面较为粗糙，通常需要进行打磨抛光，现有的打磨抛光方式一般是操作人员将单晶硅片固定之后，手持抛光机对单晶硅片进行打磨抛光，这种操作不仅效率低，而且对单硅晶片的抛光质量难以把控，另外对操作人员的技术水平要求高，因为人工抛光过程中，力度稍有不慎就容易损坏单晶硅片。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型的目的是提供一种单晶硅片用的多工位抛光机，其不仅结构简单，而且抛光质量好、效率高。

(二)技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种单晶硅片用的多工位抛光机，包括基板，所述基板上并排设有左竖直板和右竖直板，所述左竖直板和右竖直板之间设有夹持组件，所述夹持组件用于夹持单晶硅片；所述基板上在左竖直板的一侧设有用于驱动夹持组件转动的动力组件、在右竖直板的一侧设有抛光组件，所述抛光组件用于给位于夹持组件上的单晶硅片抛光。

通过上述技术方案，该单晶硅片用的多工位抛光机在工作时，首先将多个单晶硅片安装到夹持组件上，然后通过动力组件控制夹持组件旋转，使得单晶硅片处于水平位置，接着控制抛光组件对单晶硅片进行抛光处理，当其中一个单晶硅片处理好之后，通过动力组件控制夹持组件旋转带动另一个单晶硅片处于水平位置，然后再控制抛光组件对单晶硅片进行抛光，依次操作直到将夹持组件上的单晶硅片全部处理完毕；该抛光机不仅结构简单而且能够大大提高抛光效率和抛光质量。

进一步的技术方案中，所述抛光组件包括沿竖直方向设置在基板上的机架，所述机架内沿竖直方向设有滑槽，所述滑槽内滑动连接有滑块，所述滑槽内转动连接有沿竖直方向设置的丝杆，所述机架的上端固定安装有用于驱动丝杆转动的电机，所述电机与丝杆同轴设置；所述滑块上设有向夹持组件上方延伸的水平板，所述水平板上沿垂直于机架方向设有T字形滑槽，所述T 字形滑槽为下端开口；所述T字形滑槽内滑动连接有滑板，所述滑板的下表面设有向下延伸的安装板，所述安装板上固定安装有抛光电机，所述抛光电机沿竖直方向设置且输出轴竖直向下，所述抛光电机的输出轴上固定安装有用于给单晶硅片抛光的抛光轮；所述滑块上安装有伸缩端与安装板固定连接的气缸。

通过上述技术方案，抛光组件工作时，通过控制电机的正反转带动丝杆转动，丝杆转动时驱动位于滑槽内的滑块上下运动，滑块上下运动时带动抛光电机上下运动，进而带动抛光轮上下运动，在抛光轮压在单晶硅片上时，通过控制气缸的伸缩带动抛光轮沿T字形滑槽的长度方向在单晶硅片上往复运动，实现对单晶硅片的抛光。

进一步的技术方案中，所述夹持组件包括转动连接在左竖直板和右竖直板之间的转轴，所述转轴上固定安装有横截面为正方形的夹持块体，所述夹持块体周围的四个侧面上均设有左端开口的夹持槽；所述转轴上滑动连接有压紧板，所述压紧板位于夹持块体和左竖直板之间；所述转轴上套接有压紧弹簧，所述压紧弹簧位于压紧板和左竖直板之间用于迫使所述压紧板压向夹持块体。

通过上述技术方案，夹持组件工作时，向左竖直板方向移动压紧板并且压缩压紧弹簧，然后将四个单晶硅片放置到四个夹持槽内，接着松开压紧板，压紧板在压紧弹簧的作用下将四个单晶硅片压紧在夹持槽内，在需要取出单晶硅片时，再次向左竖直板方向移动压紧板并且压缩压紧弹簧，即可将单晶硅片从夹持槽内取出。

进一步的技术方案中，所述动力组件包括蜗轮、蜗杆、转轮，所述蜗轮固定安装在转轴伸出左竖直板的一端，所述基板上在蜗轮的两侧沿竖直方向各设有一支撑板，所述蜗杆转动连接在两个支撑板之间，且与蜗轮啮合。

通过上述技术方案，动力组件工作时，通过转轮带动蜗杆转动，蜗杆转动时驱动蜗轮转动，进而带动转轴转动，采用蜗轮和蜗杆能够防止在对单晶硅片抛光时转轴发生转动。

进一步的技术方案中，所述夹持块体在靠近左竖直板的一端设有定位杆，所述压紧板上设有与定位杆配合的定位孔；通过定位杆和定位孔的配合能够防止压紧板与转轴发生相对转动。

进一步的技术方案中，所述压紧板在朝向夹持块体的面上设有向夹持槽内延伸的凸块，所述凸块上设有压紧斜面，所述夹持槽内在远离凸块的侧面上设有卡接斜面；该设置通过压紧斜面和卡接斜面的配合，能够进一步将单晶硅片压紧在夹持槽内。

进一步的技术方案中，其中一个支撑板的侧面固定安装有向蜗轮圆心方向延伸的指针，所述蜗轮在远离左竖直板的端面设有指示刻度线；该设置通过指针和指示刻度线的配合能够实现单晶硅片精准的水平定位。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型的技术方案具有以下优点：

该单晶硅片用的多工位抛光机在工作时，首先将多个单晶硅片安装到夹持组件上，然后通过动力组件控制夹持组件旋转，使得单晶硅片处于水平位置，接着控制抛光组件对单晶硅片进行抛光处理，当其中一个单晶硅片处理好之后，通过动力组件控制夹持组件旋转带动另一个单晶硅片处于水平位置，然后再控制抛光组件对单晶硅片进行抛光，依次操作直到将夹持组件上的单晶硅片全部处理完毕；该抛光机不仅结构简单而且能够大大提高抛光效率和抛光质量。

附图说明

图1为实施例中抛光机的立体结构示意图；

图2为实施例中抛光机的主视图；

图3为实施例中抛光机的左视图；

图4为图3中B-B处的剖视图；

图5为图4中A处放大结构示意图；

图6为实施例中抛光组件的部分结构；

图7为实施例中夹紧块体的立体结构；

图8为实施例中压紧板的立体结构。

具体实施方式

请参阅图1-8所示，一种单晶硅片用的多工位抛光机，包括基板1，所述基板1上并排设有左竖直板2a和右竖直板2b，所述左竖直板2a和右竖直板 2b之间设有夹持组件1a，所述夹持组件1a用于夹持单晶硅片；所述基板1 上在左竖直板2a的一侧设有用于驱动夹持组件1a转动的动力组件1b、在右竖直板2b的一侧设有抛光组件1c，所述抛光组件1c用于给位于夹持组件1a 上的单晶硅片抛光。

所述抛光组件1c包括沿竖直方向设置在基板1上的机架3，所述机架3 内沿竖直方向设有滑槽301，所述滑槽301内滑动连接有滑块4，所述滑槽301 内转动连接有沿竖直方向设置的丝杆5，所述机架3的上端固定安装有用于驱动丝杆5转动的电机6，所述电机6与丝杆5同轴设置；所述滑块4上设有向夹持组件1a上方延伸的水平板7，所述水平板7上沿垂直于机架3方向设有 T字形滑槽701，所述T字形滑槽701为下端开口；所述T字形滑槽701内滑动连接有滑板8，所述滑板8的下表面设有向下延伸的安装板9，所述安装板 9上固定安装有抛光电机10，所述抛光电机10沿竖直方向设置且输出轴竖直向下，所述抛光电机10的输出轴上固定安装有用于给单晶硅片抛光的抛光轮 11；所述滑块4上安装有伸缩端与安装板9固定连接的气缸12。

所述夹持组件1a包括转动连接在左竖直板2a和右竖直板2b之间的转轴 13，所述转轴13上固定安装有横截面为正方形的夹持块体14，所述夹持块体 14周围的四个侧面上均设有左端开口的夹持槽1401；所述转轴13上滑动连接有压紧板15，所述压紧板15位于夹持块体14和左竖直板2a之间；所述转轴13上套接有压紧弹簧16，所述压紧弹簧16位于压紧板15和左竖直板2a 之间用于迫使所述压紧板15压向夹持块体14。

所述动力组件1b包括蜗轮17、蜗杆18、转轮19，所述蜗轮17固定安装在转轴13伸出左竖直板2a的一端，所述基板1上在蜗轮17的两侧沿竖直方向各设有一支撑板20，所述蜗杆18转动连接在两个支撑板20之间，且与蜗轮17啮合。

所述夹持块体14在靠近左竖直板2a的一端设有定位杆21，所述压紧板 15上设有与定位杆21配合的定位孔1501，通过定位杆21和定位孔1501的配合能够防止压紧板15与转轴13发生相对转动。所述压紧板15在朝向夹持块体14的面上设有向夹持槽1401内延伸的凸块1502，所述凸块1502上设有压紧斜面1503，所述夹持槽1401内在远离凸块1502的侧面上设有卡接斜面 1402，该设置通过压紧斜面1503和卡接斜面1402的配合，能够进一步将单晶硅片压紧在夹持槽1401内。其中一个支撑板20的侧面固定安装有向蜗轮 17圆心方向延伸的指针22，所述蜗轮17在远离左竖直板2a的端面设有指示刻度线1701，该设置通过指针22和指示刻度线1701的配合能够实现单晶硅片精准的水平定位。

该单晶硅片用的多工位抛光机在工作时，首先向左竖直板2a方向移动压紧板15并且压缩压紧弹簧16，然后将四个单晶硅片放置到四个夹持槽1401 内，接着松开压紧板15，压紧板15在压紧弹簧16的作用下，通过凸块1502 及凸块1502上的压紧斜面1503将四个单晶硅片压紧在夹持槽1401内。接着通过转轮19带动蜗杆18转动，蜗杆18转动时驱动蜗轮17转动，进而带动转轴13转动，当指针22对准指示刻度线1701时，停止转动转轮19，此时位于其中一个夹持槽1401内的单晶硅片处于水平位置；然后控制电机6带动丝杆5顺时针转动，同时控制抛光电机10转动，丝杆5顺时针转动时驱动位于滑槽301内的滑块4向下运动，滑块4向下运动时带动抛光电机10向下运动，进而带动旋转的抛光轮11压紧在单晶硅片上。接着通过控制气缸12的伸缩带动抛光轮11沿T字形滑槽701的长度方向在单晶硅片上往复运动，实现对单晶硅片的抛光。

当其中一个单晶硅片处理好之后，首先控制电机6带动丝杆5逆时针转动，丝杆5逆时针转动时通过滑块4、水平板7、滑板8、安装板9带动抛光电机10向上运动，接着再次通过转轮19带动蜗杆18转动，蜗杆18转动时驱动蜗轮17转动，进而带动转轴13转动，当指针22对准下一个指示刻度线 1701时，停止转动转轮19，此时位于另一个夹持槽1401内的另一个单晶硅片处于水平位置；然后再次控制抛光组件1c对单晶硅片进行抛光，依次操作直到将夹持块体14上的所有单晶硅片全部处理完毕。

另外，在需要取出单晶硅片时，向左竖直板2a方向移动压紧板15并且压缩压紧弹簧16，即可将单晶硅片从夹持槽1401内取出。该抛光机不仅结构简单而且能够大大提高抛光效率和抛光质量。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种单晶硅片用的多工位抛光机，包括基板，其特征在于，所述基板上并排设有左竖直板和右竖直板，所述左竖直板和右竖直板之间设有夹持组件，所述夹持组件用于夹持单晶硅片；所述基板上在左竖直板的一侧设有用于驱动夹持组件转动的动力组件、在右竖直板的一侧设有抛光组件，所述抛光组件用于给位于夹持组件上的单晶硅片抛光。

2.根据权利要求1所述的单晶硅片用的多工位抛光机，其特征在于，所述抛光组件包括沿竖直方向设置在基板上的机架，所述机架内沿竖直方向设有滑槽，所述滑槽内滑动连接有滑块，所述滑槽内转动连接有沿竖直方向设置的丝杆，所述机架的上端固定安装有用于驱动丝杆转动的电机，所述电机与丝杆同轴设置；所述滑块上设有向夹持组件上方延伸的水平板，所述水平板上沿垂直于机架方向设有T字形滑槽，所述T字形滑槽为下端开口；所述T字形滑槽内滑动连接有滑板，所述滑板的下表面设有向下延伸的安装板，所述安装板上固定安装有抛光电机，所述抛光电机沿竖直方向设置且输出轴竖直向下，所述抛光电机的输出轴上固定安装有用于给单晶硅片抛光的抛光轮；所述滑块上安装有伸缩端与安装板固定连接的气缸。

3.根据权利要求1所述的单晶硅片用的多工位抛光机，其特征在于，所述夹持组件包括转动连接在左竖直板和右竖直板之间的转轴，所述转轴上固定安装有横截面为正方形的夹持块体，所述夹持块体周围的四个侧面上均设有左端开口的夹持槽；所述转轴上滑动连接有压紧板，所述压紧板位于夹持块体和左竖直板之间；所述转轴上套接有压紧弹簧，所述压紧弹簧位于压紧板和左竖直板之间用于迫使所述压紧板压向夹持块体。

4.根据权利要求1所述的单晶硅片用的多工位抛光机，其特征在于，所述动力组件包括蜗轮、蜗杆、转轮，所述蜗轮固定安装在转轴伸出左竖直板的一端，所述基板上在蜗轮的两侧沿竖直方向各设有一支撑板，所述蜗杆转动连接在两个支撑板之间，且与蜗轮啮合。

5.根据权利要求3所述的单晶硅片用的多工位抛光机，其特征在于，所述夹持块体在靠近左竖直板的一端设有定位杆，所述压紧板上设有与定位杆配合的定位孔。

6.根据权利要求3所述的单晶硅片用的多工位抛光机，其特征在于，所述压紧板在朝向夹持块体的面上设有向夹持槽内延伸的凸块，所述凸块上设有压紧斜面，所述夹持槽内在远离凸块的侧面上设有卡接斜面。

7.根据权利要求4所述的单晶硅片用的多工位抛光机，其特征在于，其中一个支撑板的侧面固定安装有向蜗轮圆心方向延伸的指针，所述蜗轮在远离左竖直板的端面设有指示刻度线。

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