[发明专利]晶棒加工设备及用于该设备的主轴机构与晶棒加工方法

权利要求书

1.一种应用于多工位晶棒加工设备的主轴机构，包括：基板，所述基板上设有转动式底盘；设置于所述转动式底盘上的双头主轴，所述双头主轴的第一端设有第一加工装置，所述双头主轴的第二端设有第二加工装置；设置于所述基板上且与所述转动式底盘相连的第一驱动装置，用于驱动所述转动式底盘进行转动以使所述双头主轴中的所述第一加工装置和所述第二加工装置切换位置；所述第一加工装置为磨削机，所述第二加工装置为抛光机；其特征在于：所述转动式底盘为圆形底盘；所述转动式底盘的外周面布置有至少一对定位结构，所述一对定位结构之间的夹角与所述第一加工装置和所述第二加工装置之间的夹角相一致；所述基板上设有锁止装置，所述锁止装置包括与所述定位结构相适配的锁止结构以及用于驱动所述锁止结构移动的第二驱动装置。

2.根据权利要求1所述的应用于多工位晶棒加工设备的主轴机构，其特征在于：所述定位结构为插孔或插槽；所述锁止结构为伸缩式插销。

3.一种应用于多工位晶棒加工设备的工位加工装置，其特征在于，包括：晶棒定位机构，用于放置待加工的晶棒工件；根据权利要求1～2中任一项所述的主轴机构，设置于所述晶棒定位机构的侧部；第三驱动装置，用于驱动所述主轴机构进行三维移动。

4.根据权利要求3所述的应用于多工位晶棒加工设备的工位加工装置，其特征在于，所述主轴机构的数量为两个，两个所述主轴机构对称设置于所述晶棒定位机构的两侧。

5.根据权利要求3所述的应用于多工位晶棒加工设备的工位加工装置，其特征在于，所述晶棒定位机构包括：第一轴承座，用于放置待加工的晶棒工件；

相对设置于所述第一轴承座上方的第二轴承座，用于压紧待加工的晶棒工件，所述第二轴承座的底部设有与待加工的晶棒工件的顶面相适配的压紧块；第四驱动装置，用于驱动所述第二轴承座沿竖直方向做可升降运动；第五驱动装置，用于驱动所述压紧块绕竖直方向做旋转运动以使待加工的晶棒工件转换作业面。

6.一种根据权利要求3至5中任一项所述的应用于多工位晶棒加工设备的工位加工装置的晶棒加工方法，其特征在于，包括：将待加工的晶棒工件通过晶棒定位机构定位；通过第一驱动装置驱动转动式底盘进行转动，以使主轴机构的第一加工装置转动至朝向待加工的晶棒工件的作业面的作业位置；通过第三驱动装置驱动主轴机构靠近待加工的晶棒工件，以使所述第一加工装置进入作业范围内，通过第三驱动装置驱动主轴机构上下移动并通过所述第一加工装置对待加工的晶棒工件进行第一工序加工作业；待第一工序加工作业完成，通过所述第三驱动装置驱动所述主轴机构远离待加工的晶棒工件，以使所述第一加工装置脱离作业范围外；通过所述第一驱动装置驱动所述转动式底盘转动，以使主轴机构的第二加工装置转动至朝向待加工的晶棒工件的作业面的作业位置；通过所述第三驱动装置驱动所述主轴机构靠近待加工的晶棒工件，以使所述第二加工装置进入作业范围内，通过第三驱动装置驱动主轴机构上下移动并通过所述第二加工装置对待加工的晶棒工件进行第二工序加工作业；待第二工序加工作业完成，通过所述第三驱动装置驱动所述主轴机构远离待加工的晶棒工件进行移动，以使所述第二加工装置脱离作业范围外。

7.根据权利要求6所述的应用于多工位晶棒加工设备的工位加工装置的晶棒加工方法，其特征在于，在第二工序加工作业完成之后，还包括：利用晶棒定位机构驱动待加工的晶棒工件旋转以转换作业面；利用所述主轴机构中的第一加工装置对待加工的晶棒工件中转换后的作业面进行第一工序加工作业；待第一工序加工作业完成，利用所述主轴机构中的第二加工装置对待加工的晶棒工件中转换后的作业面进行第二工序加工作业；以及待第二工序加工作业完成，将完成加工的晶棒工件从所述晶棒定位机构上取出。

8.一种多工位晶棒加工设备，其特征在于，包括：晶棒输送单元，呈圆盘形或圆环形且能旋转运动以输送待加工晶棒工件；设置于所述晶棒输送单元的输送行程上的多个工位，多个所述工位中的至少一个工位处设置有如权利要求5至7中任一项所述的工位加工装置；晶棒移送单元，用于将待加工的晶棒工件移送至所述晶棒输送单元以及将随所述晶棒输送单元运动而经包括所述工位加工装置在内的多个所述工位进行加工作业后的所述晶棒工件移出所述晶棒输送单元。