[发明专利]一种自动上下料划片机

说明书

技术领域

本发明涉及一种自动上下料划片机，属于精密切割划片设备技术领域。

背景技术

随着计算机、网络及通信技术的飞速发展，电子信息、通讯技术和半导体集成电路等行业得到迅猛发展，我国已经成为二极管晶圆、硅晶圆等集成电路各种半导体晶圆的需求和制造大国。

传统的半自动砂轮式晶圆切割设备采用手工进行上料及下料操作，加工技术因人工操作存在工件安装位置不准确，加工精度低，劳动强度大，自动化程度低，废品率高，加工效率低。传统半自动砂轮式晶圆切割手段已经无法满足晶圆产品高效率、高精度生产需求。

如中国专利CN201520192182.7公开了一种全自动晶圆划片机，其包括机架，机架的一侧设置有激光器，激光器的上方设置有旋转划片工作台，机架的另一侧设置有自动放收料装置，所述自动放收料装置的旁侧设置有理料机构，自动放收料装置与理料机构之间连接有夹料机械子，理料机构与划片工作台之间设置有两组相互错位的吸料机械手，该全自动晶圆划片机无需人手操作，大大提高设备的工作效率，而且加工前和加工后的晶圆片均放置于自动放收料装置，节省设备的体积。

然而，由于这种激光晶圆切割设备价格昂贵，且加工过程中会对晶圆表面产生热影响区，因此亟需进一步改进，以在自动化程度及功能满足电子器件生产的可靠性和技术性能要求。

发明内容

本发明旨在提供一种自动上下料划片机，该划片机可以高精度、高效率、自动稳定地完成工件上料、下料。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种自动上下料划片机，包括

机架，装在机架上的床身，其结构特点是，还包括：

装在床身上的划片工作台和Y-Z轴系进给系统，

设置在机架的一侧的自动放收料装置，

设置在划片工作台上方的工件自动抓取系统，以及

装在Y-Z轴系进给系统上的划片主轴装置；

所述工件自动抓取系统用于将自动放收料装置中的工件上料输送至划片工作台进行划片，并将切割完毕的工件中的工件上料；所述划片主轴装置用于随Y-Z轴系进给系统进行前后、上下方向的移动而通过划片刀对置于划片工作台上的工件进行划片。

由此，自动放收料装置上料后，通过工件自动抓取系统将工件送至划片工作台，装有划片刀的划片主轴装置对工件进行划片，完成切割后通过工件自动抓取系统将划片好的工件送至自动放收料装置下料，自动放收料装置的下料过程与上料过程相反。本发明大大提高了设备的工作效率，整机结构紧凑，加工前和加工后的工件盘均放置于自动放收料装置中，节省了设备的体积。

本发明中，所述Z轴进给系统是指控制划片主轴装置上下运动的运动机构，用于工件划片深度的控制，安装于Y轴进给系统上；Y轴进给系统是指控制划片主轴装置前后运动的运动机构，用于工件的纵向切割；X轴进给系统是指带动旋转划片工作台进给运动的运动机构，用于工件横向切割。

根据本发明的实施例，还可以对本发明作进一步的优化，以下为优化后形成的技术方案：

根据本发明的优选实施例，所述自动放收料装置包括放收料盒与用于驱动放收料盒上下移动的工件升降平台；所述工件升降平台具有可上下移动的升降台面板，所述放收料盒设置在该升降台面板上。更优选地，所述工件升降平台通过电机丝杠机构驱动放收料盒上下滑动。

根据本发明的优选实施例，所述放收料盒包括料架，该料架内的左右侧壁分布有若干个料槽，所述料槽内装设有用于装夹工件的工件盘；优选所述料架上设置有拉手；优选所述料架靠近工件升降平台一侧设置有在上下料过程保证工件盘稳定定位的磁铁；优选所述料架后侧设置有背板，该背板通过铰链与料架连接，该背板上装有所述磁铁，该背板上设置有超软拉手；更优选所述背板内侧中心位置设有用于在上下料过程起缓冲作用的软磁片。

根据本发明的优选实施例，所述工件升降平台包括料轴支架、设置在料轴支架上的料轴座和固定安装在料轴座上的步进电机；优选所述料轴座上装有竖直滑轨，该竖直滑轨上装有所述步进电机驱动上下移动的竖直滑块，所述竖直滑块通过竖直滑台固定连接所述升降台面板；优选所述料轴座顶部和底部装有限位开关；更优选所述升降台面板设有多个螺尾锥销，所述放收料盒与工件升降平台通过所述螺尾锥销连接固定。