【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于芯片加工，特別涉及一種遞進式半導體芯片生產設備及其工作方法。
技術介紹
1、芯片在電子學中是一種將電路小型化的方式，其工藝流程大致為晶圓制造、?晶圓加工、電路制作以及測試與封裝，其中在圓晶的制造過程中，需要將經過研磨和拋光后的硅晶棒切片，形成硅晶原片，也就是圓晶。
2、經檢索，現有技術中，中國專利公開號：cn113042885a，公開日：2021.06.29，公開了一種效果好的圓晶激光切片裝置，包括底座、支桿、驅動機構、切片機構、夾持機構和推料機構，該效果好的圓晶激光切片裝置，通過夾持機構對工件進行夾持，運行驅動機構，驅動機構驅動切片機構和推料機構間歇運行，從而對工件進行推料和切片，與現有的夾持機構相比，該夾持機構對工件采用柔性夾持，避免了剛性夾持劃花工件，對工件進行保護，與現有的切片裝置相比，該裝置通過一個輸出端實現工件的推料和激光切割器的移動，節省了能源，同時切片機構和推料機構采用聯動，實現工件的在線推料和切片，提高了效率，且該聯動采用純機械結構，避免了傳感器等電子元件的使用，提高了裝置的穩定性和使用壽命。
3、但該裝置仍存在以下缺陷：
4、該裝置在圓晶的切片工作時，無法實時監控到硅晶棒的偏移并進行實時調整，導致當硅晶棒在進行切片時，一旦出現偏移現象，后續切割出的晶片均會出現誤差，從而降低了裝置的工作質量。
技術實現思路
1、針對上述問題，本專利技術提供了一種遞進式半導體芯片生產設備，包括生產平臺，所述生產平臺的頂部一側邊緣處設
2、所述限位上料機構包括支撐圓盤；所述支撐圓盤的底部呈環形陣列分布開設有若干組第一滑槽；每組所述第一滑槽內均設有一組限位桿；
3、每組所述限位桿的外壁上均活動套接有一組限位環；所述支撐圓盤的底部中心處呈環形陣列分布設有若干組激光測距模塊；
4、控制限位上料機構帶動硅晶棒垂直下降進行遞進式激光切片，過程中實時監控并保證硅晶棒保持水平狀態。
5、進一步的，所述生產平臺內呈環形陣列分布設有若干組第一電動推桿；每組所述第一電動推桿的輸出端上均傳動連接有一組萬向球；每組所述萬向球遠離第一電動推桿的一端均鉸接在激光加工機構的底部；所述生產平臺內開設有升降腔；所述升降腔的俯視截面為圓環形。
6、進一步的，所述升降腔的頂部活動貫穿有防護罩；所述防護罩的俯視截面為圓環形；所述生產平臺內設有動力腔；所述動力腔的頂部內壁上設有第二電動推桿；所述生產平臺的頂部設有進氣塊和出氣塊；所述進氣塊和出氣塊均活動貼合在防護罩的外壁上，且與防護罩活動連通；所述進氣塊和出氣塊位于不同高度。
7、進一步的，每組所述限位環的外壁上均呈環形陣列開設有若干組限位凹槽；所述支撐圓盤的底部設有第一密封環；每組所述限位桿的頂部內壁上設有第二電機；每組所述第二電機的輸出端上傳動連接有第二絲桿；每組所述第二絲桿遠離相應一組第二電機的一端均轉動連接在限位桿的底部內壁上。
8、進一步的，每組所述限位桿的內壁上均開設有一組第二滑槽；每組所述第二滑槽內均滑動連接有一組第二滑塊；每組所述第二滑塊均與相應的一組第二絲桿螺紋連接；每組所述第二滑塊均與相應的一組限位環傳動連接。
9、進一步的，所述激光加工機構包括環形電動導軌；所述環形電動導軌的內壁上對稱傳動連接有激光切割組件和光學衰減器；所述環形電動導軌的內壁上傳動連接有擺動臂；所述擺動臂的輸出端上傳動連接有墊片放置器。
10、進一步的，所述激光切割組件包括夾持器；所述夾持器的頂部設有水平傳感器；所述夾持器遠離環形電動導軌的一側壁的中心處設有激光切割器。
11、進一步的，所述夾持器的輸出端上對稱傳動連接有兩組支撐板；兩組所述支撐板相對的一側壁上對稱設有兩組氣彈簧；兩組所述氣彈簧相對的一端對稱傳動連接有兩組防護殼；每組所述防護殼的內壁上均設有一組第二密封環。
12、進一步的，所述儲料機構包括儲料管；所述儲料管內沿垂直方向滑動連接有升降板；所述儲料管的底部內壁中心處開設有活動通槽；所述第二電動推桿的輸出端活動貫穿通過活動通槽，且抵觸在升降板的底部。
13、一種遞進式半導體芯片生產設備的工作方法，所述工作方法包括：
14、控制限位上料機構固定住硅晶棒并轉移至激光加工機構內，
15、控制激光加工機構對硅晶棒進行水平激光切割；
16、切出的圓晶堆疊在儲料機構內，
17、控制限位上料機構帶動硅晶棒垂直下降，
18、重復步驟2-4若干次，
19、完成硅晶棒的遞進式激光切片工作。
20、本專利技術的有益效果是：
21、1、通過控制若干組限位桿帶動若干組限位環對硅晶棒形成固定，支撐圓盤底部環形陣列設置的激光測距模塊實時檢測硅晶棒的水平狀態并進行實時調整，控制若干組限位環同步下降帶動硅晶棒垂直向下移動，同時配合激光加工機構對硅晶棒底部的環式激光切割，交替重復若干次后完成硅晶棒的遞進式切片工作，不僅提高了現有的圓晶切片工作的效率，還實現了硅晶棒的實時糾偏，避免出現偏移時影響到成品良率，提高了生產設備的工作質量。
22、2、通過控制夾持器帶動兩組支撐板朝向相對的一側移動，使得兩組防護殼在兩組氣彈簧的彈性作用下抵觸在一起將激光切割器進行包裹，同時兩組防護殼會將氮氣同時帶入，兩組第二密封環可防止氮氣泄露，使得生產設備在閑置時，激光切割器能夠由兩組防護殼進行保護，避免了外力破壞，且儲存在惰性氣體中，能夠避免設備老化，在提高了生產設備防護性能的同時提高了使用壽命。
23、3、通過控制防護罩上升并抵觸在限位上料機構的底部，使得切片區域處于密封狀態，然后通過進氣塊對防護罩內充入氮氣，再將空氣通過出氣塊排出后，將進氣塊與出氣塊通過相應風機設備連通，使得切片區域內的氮氣處于氮氣的回旋流動狀態，回旋流動氮氣會快速的將激光加工機構工作時產生的熱量帶走，且在完成切片后方便對氮氣進行回收，在延長了生產設備的持續工作時間的同時降低了經濟成本。
24、4、在遞進式切片過程中，圓晶會落在儲料機構的升降板的頂部，然后控制擺動臂帶動墊片放置器轉移至儲料機構的正上方，在圓晶的頂部放置柔性墊片，然后第二電動推桿的輸出端下降，升降板帶動圓晶和柔性墊片下降至儲料管內，重復操作若干次，使得若干組圓晶堆疊儲存在儲料管內，最后將儲料管取出，對圓晶進行下一步處理工作，在實現遞進式切片的同時避免了圓晶的相互碰撞，提高了生產設備的使用效果。
25、本專利技術的其它特征和優點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本專利技術而了解。本專利技術的目的和其他優點可通過在說明書、權利要求書以及附圖中所指出的結構來實現和獲得。
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1.一種遞進式半導體芯片生產設備，包括生產平臺（1），其特征在于：所述生產平臺（1）的頂部一側邊緣處設有旋轉座（2）；所述旋轉座（2）的頂部傳動連接有機械臂（3）；所述機械臂（3）的輸出端上傳動連接有限位上料機構（4）；所述生產平臺（1）上設有激光加工機構（5）；所述生產平臺（1）的頂部活動貫穿有儲料機構（11）；
2.根據權利要求1所述的一種遞進式半導體芯片生產設備，其特征在于：所述生產平臺（1）內呈環形陣列分布設有若干組第一電動推桿（6）；每組所述第一電動推桿（6）的輸出端上均傳動連接有一組萬向球（7）；每組所述萬向球（7）遠離第一電動推桿（6）的一端均鉸接在激光加工機構（5）的底部；所述生產平臺（1）內開設有升降腔（8）；所述升降腔（8）的俯視截面為圓環形。
3.根據權利要求2所述的一種遞進式半導體芯片生產設備，其特征在于：所述升降腔（8）的頂部活動貫穿有防護罩（9）；所述防護罩（9）的俯視截面為圓環形；所述生產平臺（1）內設有動力腔（12）；所述動力腔（12）的頂部內壁上設有第二電動推桿（13）；所述生產平臺（1）的頂部設有進氣塊（14）和出氣塊（
4.根據權利要求1所述的一種遞進式半導體芯片生產設備，其特征在于：每組所述限位環（404）的外壁上均呈環形陣列開設有若干組限位凹槽；所述支撐圓盤（401）的底部設有第一密封環（406）；每組所述限位桿（403）的頂部內壁上設有第二電機（413）；每組所述第二電機（413）的輸出端上傳動連接有第二絲桿（414）；每組所述第二絲桿（414）遠離相應一組第二電機（413）的一端均轉動連接在限位桿（403）的底部內壁上。
5.根據權利要求4所述的一種遞進式半導體芯片生產設備，其特征在于：每組所述限位桿（403）的內壁上均開設有一組第二滑槽（412）；每組所述第二滑槽（412）內均滑動連接有一組第二滑塊（415）；每組所述第二滑塊（415）均與相應的一組第二絲桿（414）螺紋連接；每組所述第二滑塊（415）均與相應的一組限位環（404）傳動連接。
6.根據權利要求1所述的一種遞進式半導體芯片生產設備，其特征在于：所述激光加工機構（5）包括環形電動導軌（501）；所述環形電動導軌（501）的內壁上對稱傳動連接有激光切割組件（502）和光學衰減器（503）；所述環形電動導軌（501）的內壁上傳動連接有擺動臂（504）；所述擺動臂（504）的輸出端上傳動連接有墊片放置器（505）。
7.根據權利要求6所述的一種遞進式半導體芯片生產設備，其特征在于：所述激光切割組件（502）包括夾持器（5021）；所述夾持器（5021）的頂部設有水平傳感器（5022）；所述夾持器（5021）遠離環形電動導軌（501）的一側壁的中心處設有激光切割器（5023）。
8.根據權利要求7所述的一種遞進式半導體芯片生產設備，其特征在于：所述夾持器（5021）的輸出端上對稱傳動連接有兩組支撐板（5024）；兩組所述支撐板（5024）相對的一側壁上對稱設有兩組氣彈簧（5025）；兩組所述氣彈簧（5025）相對的一端對稱傳動連接有兩組防護殼（5026）；每組所述防護殼（5026）的內壁上均設有一組第二密封環（5027）。
9.根據權利要求3所述的一種遞進式半導體芯片生產設備，其特征在于：所述儲料機構（11）包括儲料管（1101）；所述儲料管（1101）內沿垂直方向滑動連接有升降板（1102）；所述儲料管（1101）的底部內壁中心處開設有活動通槽（1103）；所述第二電動推桿（13）的輸出端活動貫穿通過活動通槽（1103），且抵觸在升降板（1102）的底部。
10.一種基于權利要求1-9任一所述的遞進式半導體芯片生產設備的工作方法，其特征在于：所述工作方法包括：
...【技術特征摘要】
1.一種遞進式半導體芯片生產設備，包括生產平臺（1），其特征在于：所述生產平臺（1）的頂部一側邊緣處設有旋轉座（2）；所述旋轉座（2）的頂部傳動連接有機械臂（3）；所述機械臂（3）的輸出端上傳動連接有限位上料機構（4）；所述生產平臺（1）上設有激光加工機構（5）；所述生產平臺（1）的頂部活動貫穿有儲料機構（11）；
2.根據權利要求1所述的一種遞進式半導體芯片生產設備，其特征在于：所述生產平臺（1）內呈環形陣列分布設有若干組第一電動推桿（6）；每組所述第一電動推桿（6）的輸出端上均傳動連接有一組萬向球（7）；每組所述萬向球（7）遠離第一電動推桿（6）的一端均鉸接在激光加工機構（5）的底部；所述生產平臺（1）內開設有升降腔（8）；所述升降腔（8）的俯視截面為圓環形。
3.根據權利要求2所述的一種遞進式半導體芯片生產設備，其特征在于：所述升降腔（8）的頂部活動貫穿有防護罩（9）；所述防護罩（9）的俯視截面為圓環形；所述生產平臺（1）內設有動力腔（12）；所述動力腔（12）的頂部內壁上設有第二電動推桿（13）；所述生產平臺（1）的頂部設有進氣塊（14）和出氣塊（15）；所述進氣塊（14）和出氣塊（15）均活動貼合在防護罩（9）的外壁上，且與防護罩（9）活動連通；所述進氣塊（14）和出氣塊（15）位于不同高度。
4.根據權利要求1所述的一種遞進式半導體芯片生產設備，其特征在于：每組所述限位環（404）的外壁上均呈環形陣列開設有若干組限位凹槽；所述支撐圓盤（401）的底部設有第一密封環（406）；每組所述限位桿（403）的頂部內壁上設有第二電機（413）；每組所述第二電機（413）的輸出端上傳動連接有第二絲桿（414）；每組所述第二絲桿（414）遠離相應一組第二電機（413）的一端均轉動連接在限位桿（403）的底部內壁上。
5.根據權利要求4所述的一種遞進式半導體芯片生產設備，其特征在于：每組所述限位桿（403）的內壁上均開...
【專利技術屬性】
技術研發人員：趙雪齊，陳宇，竇文娟，余訓斐，吳旭峰，朱超群，
申請(專利權)人：深圳愛仕特科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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