本技術(shù)公開了一種真空式籽晶粘接裝置，包括用于將籽晶搬運(yùn)至坩堝安裝面上的自動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)單元、用于將粘黏膠滴加至坩堝蓋安裝面上的自動(dòng)上膠單元、用于將坩堝蓋安裝面上的粘黏膠刮平的自動(dòng)刮平單元、用于臨時(shí)承載籽晶且與所述自動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)單元適配的籽晶承載盤以及用于承載坩堝蓋的坩堝蓋承載盤，還包括真空罩單元和漸變擠壓?jiǎn)卧鰸u變擠壓?jiǎn)卧〝D壓?jiǎn)卧图訜釂卧＠眉訜釂卧獙?duì)粘黏膠進(jìn)行加熱，可以提高粘黏劑分子的活動(dòng)性和擴(kuò)散速率，從而加快粘黏膠的固化，降低固化時(shí)間，同時(shí)擠壓?jiǎn)卧ㄟ^(guò)將加熱單元產(chǎn)生的熱量轉(zhuǎn)換成對(duì)籽晶上端的擠壓力，且擠壓力由無(wú)緩慢變大直至穩(wěn)定，可有效防止膠水過(guò)多溢出同時(shí)也提高了膠水的粘接強(qiáng)度。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及碳化硅生產(chǎn)，特別涉及一種真空式籽晶粘接裝置。
技術(shù)介紹
1、在碳化硅晶體制備過(guò)程中，通常會(huì)用到籽晶，其作為晶體的載體，為生成的碳化硅晶體提供附著點(diǎn)。其一般通過(guò)粘黏膠固定在坩堝蓋上使用。
2、現(xiàn)有本公司在進(jìn)行粘接時(shí)，是直接在大氣壓下通過(guò)人工將籽晶與坩堝蓋粘接在一起，此種粘接方式導(dǎo)致粘接面會(huì)產(chǎn)生氣泡，粘接強(qiáng)度低，經(jīng)查找，市面上存在一種真空粘接設(shè)備，其是在真空環(huán)境下實(shí)現(xiàn)籽晶與坩堝蓋的粘接，具體的操作如下，在真空條件下，先利用自動(dòng)上膠單元將粘黏膠滴加到坩堝蓋安裝面上，再利用自動(dòng)刮平單元將膠水刮平，刮平后利用自動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)單元將籽晶放置到坩堝蓋安裝面上，最后直接用恒力擠壓作用在籽晶上端，待粘黏劑完全固化后，解除真空，取出粘接有籽晶的坩堝蓋即可，上述粘接方式，可有效避免粘接面產(chǎn)生氣泡，粘接強(qiáng)度高，但是此種粘接方式任然存在一些不足之處，例如：
3、在真空環(huán)境中，粘黏膠固化時(shí)間長(zhǎng)，進(jìn)而導(dǎo)致此種粘接方式較為費(fèi)時(shí)；
4、直接利用恒力擠壓作用在籽晶的端上（其目的是通過(guò)作用增加固化后的粘接強(qiáng)度），這使得在連接材料開始時(shí)就施加了較大的力，這會(huì)導(dǎo)致連接點(diǎn)和粘黏膠之間的應(yīng)力瞬間增加，這種突然施加的力會(huì)導(dǎo)致粘黏膠在初始階段的強(qiáng)度和粘合性能不足，影響粘接強(qiáng)度，且同時(shí)也回造成大量溢膠現(xiàn)象的發(fā)生（即通過(guò)擠壓作用使得粘黏膠溢出坩堝蓋與籽晶之間的安裝面，導(dǎo)致坩堝蓋與籽晶的安裝面粘黏膠過(guò)少，會(huì)降低粘接強(qiáng)度），故此，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N籽晶粘接用漸變式擠壓真空粘接裝置來(lái)滿足需求，故此，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N真空式籽晶粘接裝置來(lái)滿足需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)的目的在于提供一種真空式籽晶粘接裝置，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中真空環(huán)境下粘黏膠固化時(shí)間長(zhǎng)、恒力作用下容易導(dǎo)致粘接強(qiáng)度下降和大量溢膠的技術(shù)問(wèn)題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)?zhí)峁┤缦录夹g(shù)方案：一種真空式籽晶粘接裝置，用于將籽晶搬運(yùn)至坩堝安裝面上的自動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)單元、用于將粘黏膠滴加至坩堝蓋安裝面上的自動(dòng)上膠單元、用于將坩堝蓋安裝面上的粘黏膠刮平的自動(dòng)刮平單元、用于臨時(shí)承載籽晶且與所述自動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)單元適配的籽晶承載盤以及用于承載坩堝蓋的坩堝蓋承載盤，其特征在于：還包括真空罩單元和漸變擠壓?jiǎn)卧鰸u變擠壓?jiǎn)卧〝D壓?jiǎn)卧图訜釂卧?/p>
3、所述真空罩單元包括安裝在底板上的u形架，所述底板上端安裝有圓座，所述坩堝蓋承載盤安裝在所述圓座的軸心處，所述自動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)單元、所述自動(dòng)上膠單元、所述自動(dòng)刮平單元和所述籽晶承載盤呈圓周設(shè)置在所述坩堝蓋承載盤的外圍，且均安裝在所述圓座上，所述圓座的上方設(shè)有空心罩，且所述空心罩的上端設(shè)置有與真空泵連接的抽氣口，所述空心罩的上端通過(guò)動(dòng)力缸一與所述u形架連接，所述空心罩的底部設(shè)有彈性密封環(huán)；
4、所述擠壓?jiǎn)卧ǜ魺釄A板，所述隔熱圓板通過(guò)多個(gè)伸縮桿與所述空心罩的內(nèi)壁連接，所述隔熱圓板上端與隔熱筒下端固定連接，且所述隔熱筒的內(nèi)腔滑動(dòng)設(shè)置有桿體，所述桿體的上端通過(guò)動(dòng)力缸二與所述空心罩的內(nèi)壁固定連接，位于所述隔熱筒內(nèi)腔的所述桿體的下端通過(guò)外壁設(shè)置的彈性密封環(huán)與所述隔熱筒密封滑動(dòng)連接，所述彈性密封環(huán)下端與所述隔熱筒的內(nèi)腔底部之間形成膨脹腔，膨脹腔內(nèi)設(shè)置有適量的低沸點(diǎn)液體，所述彈性密封環(huán)的上端與所述隔熱筒的內(nèi)腔頂部之間形成活動(dòng)腔，且所述活動(dòng)腔通過(guò)連接管與外界相通，所述隔熱圓板的下端固定有與所述籽晶適配的圓形結(jié)構(gòu)的彈性導(dǎo)熱墊，且彈性導(dǎo)熱墊的上端設(shè)置有若干個(gè)貫穿所述隔熱圓板的導(dǎo)熱凸起，且若干個(gè)所述導(dǎo)熱凸起的上方設(shè)置有與其適配的若干個(gè)導(dǎo)熱凸塊，且若干個(gè)所述導(dǎo)熱凸塊的上端均貫穿所述隔熱筒并延伸至其內(nèi)腔與導(dǎo)熱板連接，所述導(dǎo)熱板與所述隔熱筒的底部密封連接；
5、所述加熱單元設(shè)置為圓形加熱器，所述圓形加熱器安裝在所述彈性導(dǎo)熱墊的內(nèi)腔。
6、優(yōu)選的，還包括安裝在所述動(dòng)力缸二延伸端的隔熱罩，所述伸縮桿和所述桿體均固定設(shè)置在所述隔熱罩的內(nèi)腔；
7、所述坩堝蓋承載盤為圓形結(jié)構(gòu)，且為隔熱材料制成，所述坩堝蓋承載盤的上端呈圓周設(shè)置有多個(gè)限位柱；
8、所述隔熱罩的內(nèi)徑大于多個(gè)所述限位柱所圍成圓的直徑，且小于所述坩堝蓋承載盤的直徑。
9、優(yōu)選的，還包括相對(duì)設(shè)置在所述坩堝蓋承載盤上的兩個(gè)取料凹槽，當(dāng)所述隔熱罩的下端與所述坩堝蓋承載盤的上端蓋合時(shí)，將對(duì)兩所述取料凹槽形成完全遮擋。
10、優(yōu)選的，所述自動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)單元包括機(jī)械手本體和安裝在所述機(jī)械手本體上的電動(dòng)卡盤，所述籽晶承載盤上設(shè)置有與所述電動(dòng)卡盤上的卡爪適配的夾持開口。
11、優(yōu)選的，所述自動(dòng)上膠單元包括機(jī)械手本體、安裝在所述機(jī)械手本體上的儲(chǔ)膠瓶和控制所述儲(chǔ)膠瓶?jī)?nèi)粘黏膠流出的控流件，所述儲(chǔ)膠瓶的內(nèi)腔與外界相通。
12、優(yōu)選的，所述自動(dòng)刮平單元包括機(jī)械手本體和安裝在所述機(jī)械手本體上的刮板，所述刮板可被所述機(jī)械手本體上設(shè)置的動(dòng)力電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。
13、綜上，本技術(shù)的技術(shù)效果和優(yōu)點(diǎn)：
14、本技術(shù)結(jié)構(gòu)合理，設(shè)置漸變擠壓?jiǎn)卧眉訜釂卧獙?duì)粘黏膠進(jìn)行加熱，可以提高粘黏劑分子的活動(dòng)性和擴(kuò)散速率，從而加快粘黏膠的固化，降低固化時(shí)間，同時(shí)擠壓?jiǎn)卧ㄟ^(guò)將加熱單元產(chǎn)生的熱量轉(zhuǎn)換成對(duì)籽晶上端的擠壓力，且擠壓力由無(wú)緩慢變大直至穩(wěn)定，在粘黏劑固化初期，施加較小的擠壓力作用可以幫助膠水更好地流動(dòng)并擴(kuò)散到坩堝蓋和籽晶的表面，填滿微小凹凸和不規(guī)則表面，進(jìn)而提高固化后的連接強(qiáng)度，且不容易因擠壓力過(guò)大而造成過(guò)多膠水的溢出，隨著膠水的繼續(xù)固化（膠水逐漸變硬，其承壓能力越來(lái)越強(qiáng)），擠壓力緩慢變大，隨著擠壓力的增大，物體之間的接觸力會(huì)隨之增強(qiáng)，提高接觸面之間的貼合度，增強(qiáng)粘合強(qiáng)度，隨著固化的繼續(xù)，擠壓力緩慢變大直至穩(wěn)定，可有效防止膠水過(guò)多溢出同時(shí)也提高了膠水的粘接強(qiáng)度。
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【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種真空式籽晶粘接裝置，包括用于將籽晶搬運(yùn)至坩堝安裝面上的自動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)單元（1）、用于將粘黏膠滴加至坩堝蓋安裝面上的自動(dòng)上膠單元（2）、用于將坩堝蓋安裝面上的粘黏膠刮平的自動(dòng)刮平單元（3）、用于臨時(shí)承載籽晶且與所述自動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)單元（1）適配的籽晶承載盤（5）以及用于承載坩堝蓋的坩堝蓋承載盤（7），其特征在于：還包括真空罩單元（4）和漸變擠壓?jiǎn)卧?），所述漸變擠壓?jiǎn)卧?）包括擠壓?jiǎn)卧图訜釂卧?/p>
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種真空式籽晶粘接裝置，其特征在于：還包括安裝在所述動(dòng)力缸二（612）延伸端的隔熱罩（8），所述伸縮桿（61）和所述桿體（67）均固定設(shè)置在所述隔熱罩（8）的內(nèi)腔；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種真空式籽晶粘接裝置，其特征在于：還包括相對(duì)設(shè)置在所述坩堝蓋承載盤（7）上的兩個(gè)取料凹槽（9），當(dāng)所述隔熱罩（8）的下端與所述坩堝蓋承載盤（7）的上端蓋合時(shí)，將對(duì)兩所述取料凹槽（9）形成完全遮擋。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種真空式籽晶粘接裝置，其特征在于：所述自動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)單元（1）包括機(jī)械手本體和安裝在所述機(jī)械手本體上的電動(dòng)卡盤（101），所述籽晶承載盤（5）上設(shè)置有與所述電動(dòng)卡盤（101）上的卡爪適配的夾持開口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種真空式籽晶粘接裝置，其特征在于：所述自動(dòng)上膠單元（2）包括機(jī)械手本體、安裝在所述機(jī)械手本體上的儲(chǔ)膠瓶（21）和控制所述儲(chǔ)膠瓶（21）內(nèi)粘黏膠流出的控流件，所述儲(chǔ)膠瓶（21）的內(nèi)腔與外界相通。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種真空式籽晶粘接裝置，其特征在于：所述自動(dòng)刮平單元（3）包括機(jī)械手本體和安裝在所述機(jī)械手本體上的刮板（31），所述刮板（31）可被所述機(jī)械手本體上設(shè)置的動(dòng)力電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。
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【技術(shù)特征摘要】
1.一種真空式籽晶粘接裝置，包括用于將籽晶搬運(yùn)至坩堝安裝面上的自動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)單元（1）、用于將粘黏膠滴加至坩堝蓋安裝面上的自動(dòng)上膠單元（2）、用于將坩堝蓋安裝面上的粘黏膠刮平的自動(dòng)刮平單元（3）、用于臨時(shí)承載籽晶且與所述自動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)單元（1）適配的籽晶承載盤（5）以及用于承載坩堝蓋的坩堝蓋承載盤（7），其特征在于：還包括真空罩單元（4）和漸變擠壓?jiǎn)卧?），所述漸變擠壓?jiǎn)卧?）包括擠壓?jiǎn)卧图訜釂卧?/p>
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種真空式籽晶粘接裝置，其特征在于：還包括安裝在所述動(dòng)力缸二（612）延伸端的隔熱罩（8），所述伸縮桿（61）和所述桿體（67）均固定設(shè)置在所述隔熱罩（8）的內(nèi)腔；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種真空式籽晶粘接裝置，其特征在于：還包括相對(duì)設(shè)置在所述坩堝蓋承載盤（7）上的兩個(gè)取料凹槽（9），當(dāng)所述隔熱罩（8）的...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：賀賢漢，湯晶，夏振偉，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：安徽微芯長(zhǎng)江半導(dǎo)體材料有限公司，
類型：新型
國(guó)別省市：
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