[发明专利]单晶棒定向夹紧装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种单晶棒夹紧装置。

背景技术

目前国内所有的半导体晶圆生产厂家，在制成单晶晶棒后，先需经过去头尾、割断、滚磨等工序，将整根单晶棒分成长度为300～400mm的短棒，以适应切片机的最大加工长度，然后在切片机上切成晶片。在切割110等晶向晶片时，切片时存在一个2～5度的晶向偏角，也就是要求在一定的晶向下，端面与轴线有2～5度的倾斜。而目前的切断机割断时不能偏转角度，无法切割出这个晶向偏角，这样会在每段单晶短棒的两端因为这个晶向偏角产生不完整片而无法利用。按目前常见的6英寸单晶计算，每端的长度达到15mm。按一根晶棒长1200mm计算，切成四根短棒，每根短棒浪费15mm，相当于每根晶棒因晶向偏角原因浪费60mm，这部份的重量达到2.5KG。而一台割断机一天的切割量在10根单晶棒以上，由此产生的经济效益是非常可观的。

发明内容

为了克服已有单晶棒夹紧装置的无法切割晶向偏角、材料浪费严重、利用率较低的不足，本发明提供一种切割时预先切出晶向偏角、避免材料浪费、大大提高单晶的利用率的单晶棒定向夹紧装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种单晶棒定向夹紧装置，包括底板和夹持架，所述夹持架通过销轴可摆动地安装在底板上，调整支承块固定在底板侧面，调整丝杆通过调整支承块的孔，所述调整丝杆固定在所述调整支承座上，调整手轮固定在调整丝杆的头部，调整螺母固定在夹持架上，所述调整螺母通过螺纹和所述调整丝杆相连接，所述调整丝杆与所述夹持架固定连接，所述底座上安装用以指示所述夹持架摆动角度的标尺。

进一步，所述夹持架包括底座、主轴、前卡盘和后卡盘，所述底座上加工有主轴孔，所述主轴孔的前后装有一对复合轴承，所述主轴安装于主轴孔内，所述前卡盘和后卡盘分别安装在主轴前后两端；用以挡住前卡盘的挡圈固定在底座的前端面，用以挡住前后盘的后挡圈固定在底座的后端面，所述底座后端安装有锁紧圈，所述锁紧圈上加工有通槽，操作手柄与锁紧手柄联动，所述锁紧手柄与锁紧圈配合，所述锁紧圈与后挡圈联动，所述底座底部联接有调节螺母，所述调节螺母与所述调整丝杆相联。

再进一步，所述夹紧装置还包括定向支架，所述定向支架包括定向支座、齿条调整轴、辅助轴、联接片、固定架和调节齿轮，所述定向支座加工有二个平行导向孔，前后安装有导向套，所述齿条调整轴和辅助轴穿过导向套并能前后滑移，所述齿条调整轴通过三角把手与定向支座锁紧，所述齿条调整轴和辅助轴通过联接片联接在一起；所述定向支座侧面开有安装孔，所述调节齿轮安装在定向支座上，所述调节齿轮和齿条调整轴啮合，所述调节齿轮两端固定在定向支座上，所述调节齿轮的端部和波形手轮联动；所述固定架固定在所述齿条调整轴前端，所述固定架通过销轴与定位板可转动地连接，所述销轴固定在固定架上，所述定向支座固定在底板上。

更进一步，所述夹紧装置还包括辅助支架，所述辅助支架包括辅助架、转轴和滚轮，所述转轴通过一对轴承安装在辅助架上，所述滚轮套在转轴上，所述轴承用一对闷盖固定在辅助架上，所述辅助架固定在所述底板上。

本发明的有益效果主要表现在：1、改原先的V型铁夹紧为前后夹盘夹紧，并且前后夹盘能围绕自身轴线旋转，整个夹持架可以绕销轴偏摆。通过晶棒的转动和偏摆，使得晶棒切断时就与晶向偏角一致；2、定向支架用于连续切割时，只需调整晶棒，使原先带晶向偏角端面与定位板对平，即可切割下一根晶棒，减少计算调整时间；3、定位杆伸出长度可调，能满足不同长度要求晶棒的切割；4、辅助支架在上料时能起到导向和支承作用，减少操作难度和劳动强度。

附图说明

图1是单晶棒定向夹紧装置的立体图。

图2是单晶棒定向夹紧装置的主视图。

图3是图2的俯视图。

图4是图2的左视图。

图5是夹持架的结构图。

图6是夹持架的半剖图。

图7是定向支架的结构图。

图8是定向支架的主视图。

图9是辅助支架的结构图。

图10是辅助支架的半剖图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。