多邊形晶片磨削機的製作方法
2023-05-06 14:45:16 3
專利名稱：多邊形晶片磨削機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種磨削機，更具體地，涉及一種多邊形晶片磨削機。
背景技術：
在晶片的生產過程中，晶錠(例如Si晶錠、Te晶錠及GaAs晶錠等)經過切片、磨 邊、拋光以及洗滌等步驟，加工成用於製造半導體器件的晶片。晶錠經過切片得到圓形晶片 (圓片)和多邊形晶片，例如方形晶片(方片)。在對晶片的進一步加工之前，需要對晶片的外邊緣進行磨削，即進行磨邊過程，以 去除外邊緣的加工餘量和鋒利的稜角。在加工過程中，由於晶片的機械強度低，後續各工序 破損率高，因此，必須保證晶片在該過程中修整完好，最大限度地降低破損率。目前，現有 的全自動磨削機大多只具備能夠磨圓片，而不具備磨方片的功能。如果在這種全自動磨削 機上進行改造，以增加其磨多邊形晶片的功能，不但使得設備的結構極其複雜，而且價格昂
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發明內容本實用新型的目的在於提供一種多邊形晶片磨削機，該多邊形晶片磨削機結構簡 單，功能可靠，造價低。本實用新型的多邊形晶片磨削機包括工作吸盤，用於通過抽真空容納保持待磨邊的多邊形晶片的坯料，可以圍繞其軸 線轉動；靠模，按照多邊形晶片成品期望的邊緣形狀製成並用作母型，設置在工作吸盤的 下方，與工作吸盤同軸設置，並相對於工作吸盤固定；砂輪，用於磨削所述晶片坯料；靠輪，設置在砂輪下方且與砂輪同軸設置，在磨削過程中，該靠輪頂在所述靠模 上，以使砂輪按照該靠模的形狀來磨削所述晶片坯料；以及調整機構，其可以調整靠輪和靠模之間的相對位置；其中同軸設置的工作吸盤和靠模與同軸設置的砂輪和靠輪之間可以相對移動。根據本實用新型的一個優選實施方案，該多邊形晶片磨削機還包括至少兩個定位 擋板，用於在磨削作業開始前，或在磨削作業過程中(暫時中斷磨削作業)，通過頂靠晶片 坯料，而使它們在工作吸盤上準確定位。根據本實用新型的一個優選實施方案，所述工作吸盤為正方形或長方形。根據本實用新型的一個優選實施方案，所述工作吸盤可採用吸氣孔吸附方式或吸 氣槽吸附方式抽真空，吸氣孔或吸氣槽在工作吸盤上均勻且對稱分布，使多邊形晶片坯料 受力均勻地被吸附固定在該工作吸盤上。根據本實用新型的一個優選實施方案，所述砂輪(及靠輪)和所述工作吸盤(以 及靠模)分別通過電機驅動旋轉。在一個具體的實施方案中，砂輪通過皮帶傳動由電機驅動旋轉，工作吸盤通過電機以及設置在電機下方的導軌進行驅動。根據本實用新型的一個優選實施方案，所述調整機構還可包括定位裝置，用於使 靠輪和靠模在調整之後處於適於運行的狀態。
本實用新型通過一個非限制性的實施例參照附圖來描述，在附圖中圖1顯示了本實用新型的一個具體實施方案的多邊形晶片磨削機的主要部件示 意圖；圖2(a)顯示了磨片過程中出現直邊不直的情況的視圖；以及圖2(b)顯示了磨邊過程中出現倒角的上下面寬度不一致的情況的視圖以及相應 的截面圖。
具體實施方式
在本實用新型中，「多邊形」指除圓形之外的晶片形狀，包括但不限於六邊形、正方 形和長方形等。在下文中，將示例性地結合正方形或長方形晶片的情形對本實用新型作說 明。但是，應當領會的是，本實用新型可以用於其他多邊形晶片。本實用新型的範圍以權利 要求為準。圖1示出了本實用新型的一個優選實施方案的多邊形晶片磨削機1，其中該多邊 形為正方形，該多邊形晶片磨削機1包括工作吸盤2，用於通過抽真空容納保持待磨邊的多邊形晶片的坯料，工作吸盤2可 以圍繞其軸線轉動，該工作吸盤2優選採用吸氣孔吸附方式或吸氣槽吸附方式抽真空，吸 氣孔或吸氣槽在工作吸盤上均勻且對稱分布，使多邊形晶片坯料受力均勻地吸附固定在該 工作吸盤上；與多邊形晶片相對應，工作吸盤為相應的多邊形，在示例的實施方案中為正方 形或長方形；靠模6，按照多邊形晶片成品期望的邊緣形狀製成並用作母型，設置在工作吸盤2 的下方，與工作吸盤2同軸設置，並相對於工作吸盤2固定；兩個定位擋板3，用於在磨削作業開始前或在磨削作業過程中通過頂靠晶片坯料， 而使它們在工作吸盤2上準確定位；砂輪4，用於磨削所述晶片坯料；靠輪5，設置在砂輪4下方且與砂輪4同軸設置，在磨削過程中，該靠輪5頂在所述 靠模6上，以使砂輪4按照該靠模6的形狀來磨削晶片坯料；以及調整機構，其通過調整靠輪5和靠模6之間的相對位置，確保靠輪5和靠模6處於 同一水平高度，防止了在磨削方片的過程中出現直邊不直、倒角的上下面寬度不一致的情 況。其中同軸設置的工作吸盤和靠模與同軸設置的砂輪和靠輪之間可以相對移動。在一個優選實施方式中，砂輪4和靠輪5之間的位置可調。 在一個優選實施方式中，調整機構還包括定位裝置，以確保靠輪5和靠模6在調整 相對位置及水平高度後，保持其始終處於適於運行的狀態，例如可以採用常規的定位柱、導 柱、鎖緊部件或卡緊部件等。[0032]在一個優選實施方式中，所述砂輪4(及靠輪幻和所述工作吸盤2(以及靠模6) 分別通過電機驅動旋轉。在一個具體的實施方案中，砂輪4通過皮帶傳動由電機驅動旋轉， 工作吸盤2通過電機以及設置在電機下方的導軌進行驅動。利用該多邊形晶片磨削機進行方片磨削的方法如下所述。首先，將方片坯料放置 在工作吸盤2上，其中，隨晶片方片成品期望的邊緣形狀(優選為正方形或長方形)而定， 工作吸盤優選為正方形或者長方形。為確保方片坯料準確定位，優選使該晶片坯料的兩個 直邊頂靠在兩個定位擋板3上。然後，開啟抽真空裝置，使該方片坯料吸附固定在工作吸盤 2上。此時，可以撤出兩個定位擋板3。接著，移動同軸設置的砂輪4和靠輪5，使它們朝方 片坯料的方向移動，同時砂輪冷卻水打開。當砂輪4進入磨削作業時，工作吸盤2開始旋 轉，設置在砂輪4下方的靠輪5頂在靠模6上，使得砂輪4將會按照該靠模6的形狀來磨削 方片坯料。當上述磨削進行至原始起點將該方片磨削一周後，即在放置該方片的工作吸盤 2相應旋轉一周後，優選地，該工作吸盤2接著繼續旋轉超過約5%至約10%來對方片進一 步磨削，然後再轉回至原始起點，以防止在磨削的方片中出現接口。接下來，工作吸盤2停 止轉動，砂輪4後退，兩個定位擋板3前進。最後，切斷真空，取下磨邊完畢後的方片。重複上述動作，利用該多邊形晶片磨削機進行下一個方片的磨削。在該多邊形晶片磨削機的磨削過程中，為避免各部分調整不當，進而出現直邊不 直、倒角的上下面寬度不同的情況，如圖2(a)和圖2(b)所示，可以利用調整機構來方便地 進行調整，即通過調整靠輪5和靠模6之間的相對位置，確保靠輪5和靠模6處於同一水平 尚度。應理解，在不偏離本實用新型的實質精神的情況下，任何對於本實用新型的改進、 變型或修改，都包括在本實用新型所附的權利要求書的保護範圍之內。
權利要求1.一種多邊形晶片磨削機，其特徵在於，包括工作吸盤，用於通過抽真空容納保持待磨邊的多邊形晶片的坯料，可以圍繞其軸線轉動；靠模，按照多邊形晶片成品期望的邊緣形狀製成並用作母型，設置在工作吸盤的下方， 與工作吸盤同軸設置，並相對於工作吸盤固定； 砂輪，用於磨削所述晶片坯料；靠輪，設置在砂輪下方且與砂輪同軸設置，在磨削過程中，該靠輪頂在所述靠模上，以 使砂輪按照該靠模的形狀來磨削所述晶片坯料；以及 調整機構，其用於調整靠輪和靠模之間的相對位置；所述同軸設置的工作吸盤和靠模與同軸設置的砂輪和靠輪之間可以相對移動。
2.根據權利要求1所述的多邊形晶片磨削機，其特徵在於，該多邊形晶片磨削機還包 括至少兩個定位擋板，用於在磨削作業開始前，或在磨削作業過程中，通過頂靠晶片坯料， 而使它們在工作吸盤上準確定位。
3.根據權利要求1或2所述的多邊形晶片磨削機，其特徵在於，所述工作吸盤為正方形 或長方形。
4.根據權利要求1或2所述的多邊形晶片磨削機，其特徵在於，所述工作吸盤採用吸氣 槽吸附方式或吸氣孔吸附方式抽真空，吸氣孔或吸氣槽在工作吸盤上均勻且對稱分布。
5.根據權利要求1或2所述的多邊形晶片磨削機，其特徵在於，所述砂輪和所述工作吸 盤分別通過電機驅動旋轉。
6.根據權利要求1或2所述的多邊形晶片磨削機，其特徵在於，所述調整機構還包括定 位裝置，用於使靠輪和靠模在調整之後處於適於運行的狀態。
專利摘要本實用新型涉及一種多邊形晶片磨削機，包括工作吸盤，用於通過抽真空容納保持待磨邊的多邊形晶片的坯料，可以圍繞其軸線轉動；靠模，按照多邊形晶片成品期望的邊緣形狀製成並用作母型，設置在工作吸盤的下方，與工作吸盤同軸設置，並相對於工作吸盤固定；砂輪，用於磨削所述晶片坯料；靠輪，設置在砂輪下方且與砂輪同軸設置，在磨削過程中，該靠輪頂在所述靠模上，以使砂輪按照該靠模的形狀來磨削所述晶片坯料；以及調整機構，其用於調整靠輪和靠模之間的相對位置；其中同軸設置的工作吸盤和靠模與同軸設置的砂輪和靠輪之間可以相對移動。該多邊形晶片磨削機結構簡單、功能可靠且造價低。
文檔編號B24B9/06GK201881228SQ20102056708
公開日2011年6月29日 申請日期2010年10月19日 優先權日2010年10月19日
發明者張孝忠, 李新成, 沈豔東 申請人:北京通美晶體技術有限公司