本技術(shù)涉及硅棒加工，特別是用于硅棒加工的滾磨輔助機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

1、仿硅棒是加工半導(dǎo)體硅片的材料，在將硅棒加工成硅片前，需要使用硅棒截?cái)鄼C(jī)對原初的長硅棒進(jìn)行截?cái)鄰亩纬啥喽味坦?jié)棒料，然后進(jìn)行后續(xù)的滾磨、開方等工作。

2、一般的滾磨設(shè)備(例如公開號為cn213136070u的專利)，是將硅棒逐個固定安裝，然后設(shè)置滾磨柱，讓滾磨柱的柱面與硅棒的柱面接觸，當(dāng)滾磨柱轉(zhuǎn)動時，能對硅棒的逐漸進(jìn)行滾磨。但是由于需要逐個進(jìn)行安裝、逐個進(jìn)行打磨，因此工作效率非常低下。

3、為提高生產(chǎn)效率，本公司基于輸送結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，設(shè)置相應(yīng)的打磨機(jī)構(gòu)，以提高生產(chǎn)效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供提高生產(chǎn)效率、夾持精度高、滾磨精度高的用于硅棒加工的滾磨輔助機(jī)構(gòu)。

2、本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：用于硅棒加工的滾磨輔助機(jī)構(gòu)，包括上扣板、下?lián)伟?、滾磨機(jī)、輸送鏈板；

3、所述輸送鏈板上間距地安裝有多個載料基體，載料基體的上表面裝放有硅棒短節(jié)；

4、所述輸送鏈板的下方設(shè)有能上下動作的下?lián)伟?，在輸送鏈板的正上方設(shè)置有能上下動作的上扣板，在上扣板的正上方設(shè)置有滾磨機(jī)；

5、在所述上扣板的下表面處設(shè)置有多個扣盒，扣盒與載料基體位置相對；在所述扣盒的兩側(cè)分別設(shè)有驅(qū)動電機(jī)a、氣缸a，在扣盒的內(nèi)底面開有弧形槽，在弧形槽處開有矩形長孔a，矩形長孔a將扣盒、上扣板貫穿；

6、先讓下?lián)伟鍎幼骱筚N在輸送鏈板的下表面，提供支撐；再使上扣板動作讓扣盒扣在載料基體上，弧形槽壓在硅棒短節(jié)表面；然后讓氣缸a的輸出桿伸出并抵在硅棒短節(jié)的一端面上、并最終讓硅棒短節(jié)的另一端面抵在驅(qū)動電機(jī)a的輸出軸端頭，硅棒短節(jié)被固定夾持，然后扣盒向上動作；再將滾磨機(jī)的打磨頭經(jīng)矩形長孔a伸入扣盒內(nèi)、并抵在硅棒短節(jié)的柱面上；當(dāng)驅(qū)動電機(jī)a轉(zhuǎn)動且滾磨機(jī)的打磨頭轉(zhuǎn)動時能對硅棒短節(jié)的一部分柱面進(jìn)行打磨，當(dāng)滾磨機(jī)帶動打磨頭沿著矩形長孔a的長度方向動作時則能對硅棒短節(jié)的整個柱面全部進(jìn)行打磨。

7、作為本技術(shù)優(yōu)選的技術(shù)方案，規(guī)定所述輸送鏈板的輸送方向?yàn)閺那巴螅?/p>

8、則驅(qū)動電機(jī)a、氣缸a分別設(shè)置在扣盒的右側(cè)外壁、左側(cè)外壁上，驅(qū)動電機(jī)a的輸出軸穿過相應(yīng)的壁后伸入扣盒內(nèi)、氣缸a的輸出桿穿過相應(yīng)的壁后伸入扣盒內(nèi)；

9、在所述載料基體的前、后外側(cè)壁為傾斜狀，形成上小下大的結(jié)構(gòu)；所述扣盒的前、后內(nèi)側(cè)壁上與載料基體的前、后外側(cè)壁適配的傾斜狀；當(dāng)扣盒扣在載料基體上，能對載料基體的位置進(jìn)行校準(zhǔn)。

10、作為本技術(shù)優(yōu)選的技術(shù)方案，所述上扣板上相鄰扣盒之間的間距，小于輸送鏈板上相鄰載料基體之間的間距；所述輸送鏈板兩端的轉(zhuǎn)動部件經(jīng)彈性結(jié)構(gòu)安裝在機(jī)架上，讓輸送鏈板能在輸送方向上伸縮動作；所述輸送鏈板為多個板件鉸接而成，相鄰載料基體之間至少間隔兩個板件，所述下?lián)伟迳媳砻嫣幘哂幸簤荷炜s銷，液壓伸縮銷的端頭具有壓力傳感器；

11、當(dāng)輸送鏈板將相應(yīng)的載料基體運(yùn)輸至扣盒的下方時，下?lián)伟逑蛏蟿幼?、并通過液壓伸縮銷未裝有載料基體的板件向上頂起，會讓載料基體與扣盒的位置初步對齊，該過程中輸送鏈板的兩端向中間產(chǎn)生一定動作；然后扣盒扣在載料基體上、并在相應(yīng)傾斜面的作用下通過扣盒對載料基體的校準(zhǔn)位置，在校準(zhǔn)位置的過程中液壓伸縮銷回縮、且直至壓力傳感器無壓力位置。

12、作為本技術(shù)優(yōu)選的技術(shù)方案，所述上扣板的上方還設(shè)置有頂板；所述頂板的上表面經(jīng)多個氣缸b裝在機(jī)架上，頂板的下表面固定有立柱，立柱下端穿過上扣板、且穿過的端頭擰有限位螺母；在立柱上套設(shè)有彈簧b，彈簧b的兩端抵在頂板、上扣板上；在所述頂板上開有多個矩形長孔b，矩形長孔b內(nèi)放有滾磨機(jī)，滾磨機(jī)的下端經(jīng)輸出桿安裝有打磨頭，滾磨機(jī)的上部固定在滑座上，滑座與頂板上的滑軌適配安裝，滑座還與驅(qū)動電機(jī)b的輸出軸螺紋配合；

13、當(dāng)氣缸b伸出時能帶動扣盒、滾磨機(jī)向下動作，讓扣盒扣在載料基體上；當(dāng)氣缸b繼續(xù)伸出時，立柱相對于上扣板繼續(xù)向下動作，讓滾磨機(jī)繼續(xù)向下動作，并讓滾磨機(jī)的打磨頭經(jīng)矩形長孔a伸入扣盒內(nèi)與硅棒短節(jié)接觸。

14、作為本技術(shù)優(yōu)選的技術(shù)方案，所述下?lián)伟褰?jīng)多個氣缸c設(shè)置在機(jī)架上。

15、作為本技術(shù)優(yōu)選的技術(shù)方案，所述輸送鏈板的兩端套設(shè)在六角轉(zhuǎn)輥上，六角轉(zhuǎn)輥的轉(zhuǎn)軸的兩端分別安裝在耳座，兩個耳座均固定在第一底板上；所述第一底板經(jīng)多根插柱穿設(shè)在第二底板架上，插柱上套有彈簧a且彈簧a的兩端分別抵在第一底板、第二底板架上，穿過第二底板架的插柱的端頭上擰有固定螺母，第二底板架固定在機(jī)架上。

16、作為本技術(shù)優(yōu)選的技術(shù)方案，所述載料基體的上表面開有半圓放料槽，半圓放料槽與硅棒短節(jié)的柱面相適配；所述弧形槽與硅棒短節(jié)的柱面相適配；當(dāng)扣盒扣在載料基體上時，通過弧形槽和半圓放料槽初步將硅棒短節(jié)固定，然后氣缸a的輸出桿伸出并將硅棒短節(jié)向沿軸向向另一方向推動、最終讓硅棒短節(jié)的另一端抵在驅(qū)動電機(jī)a的輸出軸的端頭上；所述氣缸a的輸出桿的端頭具有尖部，驅(qū)動電機(jī)a的輸出軸的端頭也具有另一尖部。

17、需要說明的是，本方案中在載料基體上裝放的硅棒短節(jié)，該短節(jié)的兩端是經(jīng)過事先打磨的；這樣當(dāng)驅(qū)動電機(jī)a、氣缸a從兩端將硅棒短節(jié)固定夾持時，才能保證驅(qū)動電機(jī)a、氣缸a、硅棒短節(jié)之間的同軸度(可能有偏差，但經(jīng)滾磨后，能降低該誤差)。

18、為了便于理解，對本方案的原理、核心設(shè)計(jì)點(diǎn)進(jìn)行說明：

19、一、工作原理；

20、a.通過輸送鏈板、以其上的載料基體將硅棒短節(jié)進(jìn)行運(yùn)輸；b.然后通過下?lián)伟遢斔玩湴逶谙路街纹?，通過上扣板將扣盒扣在載料基體上(在扣的過程中，輸送鏈板兩端彈性設(shè)置的結(jié)構(gòu)，以及支撐板上的液壓伸縮銷，能通過扣盒自動糾正載料基體的位置，位置精確才能保證后續(xù)打磨時的精準(zhǔn)性)；c.再通過氣缸a、驅(qū)動電機(jī)a將硅棒短節(jié)夾持固定，然后讓扣盒與載料基體分離；d.再通過滾磨機(jī)將其打磨頭經(jīng)矩形長孔a伸進(jìn)扣盒內(nèi)并與硅棒短節(jié)的柱面接觸；e.當(dāng)驅(qū)動電機(jī)a轉(zhuǎn)動時，會帶動硅棒短節(jié)轉(zhuǎn)動，于是滾磨機(jī)會與硅棒短節(jié)某一處位置的一圈進(jìn)行打磨(例如滾磨機(jī)的打磨頭(打磨頭本身會自轉(zhuǎn))位于硅棒短節(jié)的左端，當(dāng)驅(qū)動電機(jī)a轉(zhuǎn)動時，打磨頭會對硅棒短節(jié)左端處的柱面進(jìn)行打磨)；當(dāng)滾磨機(jī)沿著矩形長孔a的長度方向上行走時，則能整個對硅棒短節(jié)的所有逐漸進(jìn)行打磨(例如，滾磨機(jī)的打磨頭沿著矩形長孔a的長度方向從硅棒短節(jié)的左端向右端移動時，同時驅(qū)動電機(jī)a轉(zhuǎn)動、打磨頭自轉(zhuǎn)，于是能對硅棒短節(jié)的所有柱面均完成打磨)。

21、二、核心創(chuàng)新點(diǎn)之一是：能通過輸送鏈板的結(jié)構(gòu)、以及扣盒等結(jié)構(gòu)，糾正硅棒短節(jié)的位置，從而能一次性準(zhǔn)確地固定、夾持多個硅棒短節(jié)，從而使得能夠同時對多個硅棒短節(jié)進(jìn)行打磨，提高生產(chǎn)效率；

22、現(xiàn)有的打磨方式有很多，最常見的-例如將單個硅棒短節(jié)逐個進(jìn)行夾持固定安裝，然后利用滾磨柱對硅棒短節(jié)的逐漸進(jìn)行打磨，這種工作效率極低；

23、本技術(shù)中，通過輸送鏈板將硅棒短節(jié)進(jìn)行移動，在移動過程中通過扣盒糾正位置、通過支撐板提供支撐力，從而能對輸送鏈板上的多個硅棒短節(jié)進(jìn)行打磨；(難點(diǎn)是輸送結(jié)構(gòu)很難保證載料基、與扣盒對齊；例如，最容易想到的是在軟質(zhì)輸送皮帶上安裝載料基體，但軟質(zhì)輸送皮帶本身有延展性，隨著工作時間的增加，載料基體與扣盒之間的位置偏差會越來越大，甚至出現(xiàn)扣不上的情況；因此本技術(shù)中，在輸送鏈板上安裝載料基體，由于輸送鏈板本身延展性很弱，能夠一定程度上保證扣盒、載料基體之間的位置關(guān)系-雖有偏差但不大，但是輸送鏈板是多個板件鉸接而成的，在鉸接處具有間隙，因而輸送鏈板上的載料基體與扣盒之間也有一定位置誤差；最終，通過支撐板上的液壓伸縮銷將輸送鏈板上的部分板件向上頂起、還在輸送鏈板兩端的彈性結(jié)構(gòu)，讓輸送鏈板自動地處于回縮狀態(tài)，當(dāng)扣盒與載料基體扣合時即便有誤差也能讓網(wǎng)載料基體進(jìn)行位置糾正，例如圖6所示，當(dāng)載料基體在扣盒稍微靠前處，當(dāng)扣盒扣在載料基體上時在相應(yīng)斜面的作用下會讓再料基體向后移動，此時載料基體的前側(cè)的向上凸起的板件會向下下降、載料基體的后側(cè)的向上凸起的板件會向上升起(若采用軟質(zhì)的輸送皮帶，可能扣盒與載料基體完全錯位、無法扣下))；

24、二、核心設(shè)計(jì)點(diǎn)之一是：將滾磨機(jī)安裝在頂板上，頂板與上扣板之間能上下相互動作地彈性設(shè)置，扣盒安裝在上扣板上，扣盒的兩側(cè)分別設(shè)置有驅(qū)動電機(jī)a、氣缸a(滾磨機(jī)、扣盒之間的相對位置是固定的)；

25、具體地，當(dāng)扣盒扣在載料基體上且糾正載料基體的位置后，經(jīng)驅(qū)動電機(jī)a、氣缸將硅棒短節(jié)從兩端夾持固定、然后滾磨機(jī)的研磨頭能直接經(jīng)矩形長孔a伸入扣盒內(nèi)，滾磨機(jī)能直接對硅棒短節(jié)的柱面進(jìn)行打磨(傳統(tǒng)的固定方式，例如cn213136070u的專利中，每次固定硅棒后，若安裝固定的位置不夠精確，則硅棒短節(jié)與滾磨柱之間的位置不夠精確，影響后續(xù)的打磨；本方案的硅棒短節(jié)是放置在載料基體的半圓形放料槽中的，雖然硅棒短節(jié)表面的粗擦度會對后續(xù)夾持固定的精度有一定影響，但是影響很小，保證了硅棒短節(jié)與驅(qū)動電機(jī)a、氣缸a之間的固定精度，而扣盒與滾磨機(jī)位置是相對固定的，因此滾磨機(jī)在滾磨后，能保證時的精度)；

26、即夾持精度高、打磨精度高。

27、本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)：能夠自動地調(diào)節(jié)硅棒短節(jié)的位置，從而利于后續(xù)批量滾磨加工，提高了滾磨的工作效率；此外，硅棒短節(jié)固定時的夾持精度高，從而使得后續(xù)滾磨后的滾磨精度高。