硅片加工裝置制造方法
【專利摘要】硅片加工裝置，包括機(jī)臺以及依次設(shè)置于機(jī)臺的一個或多個加工部；加工部包括硅片安裝機(jī)構(gòu)和加工機(jī)構(gòu)；硅片安裝機(jī)構(gòu)設(shè)置于機(jī)臺上部，用于安裝硅片并帶動安裝于其上的硅片沿第一方向轉(zhuǎn)動；加工機(jī)構(gòu)設(shè)置于機(jī)臺下部，且具有與硅片安裝機(jī)構(gòu)相對設(shè)置的加工盤；加工盤可移動至靠近硅片安裝機(jī)構(gòu)處或遠(yuǎn)離硅片安裝機(jī)構(gòu)處；加工盤在靠近硅片安裝機(jī)構(gòu)處沿與第一方向相反的第二方向轉(zhuǎn)動，對硅片進(jìn)行加工。本發(fā)明實現(xiàn)了單晶硅硅片加工的自動化操作，不僅避免了現(xiàn)有技術(shù)對人體的傷害和對環(huán)境的污染，而且提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
【專利說明】硅片加工裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于硅片表面加工設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種硅片加工裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著世界經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代化建設(shè)對高效能源需求不斷增長。光伏發(fā)電作為綠色能源以及人類可持續(xù)發(fā)展的主要能源的一種，日益受到世界各國的重視并得到大力發(fā)展。作為光伏發(fā)電的基礎(chǔ)材料，單晶硅片需要進(jìn)行各項測試以確保其質(zhì)量。在進(jìn)行某些測試，如，氧/碳含量測試之前，需要對硅片進(jìn)行打磨和/或拋光等加工，制成測試樣片。目前對硅片進(jìn)行加工的方式多為手工打磨，或采用強(qiáng)酸進(jìn)行拋光。手工打磨不僅生產(chǎn)效率低，且產(chǎn)生的粉塵會危害人體健康；采用強(qiáng)酸進(jìn)行拋光會造成環(huán)境污染。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種硅片加工裝置，解決現(xiàn)有采用手工打磨存在的生產(chǎn)效率低及采用強(qiáng)酸拋光存在的環(huán)境污染問題。
[0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，硅片加工裝置，包括機(jī)臺以及依次設(shè)置于機(jī)臺的一個或多個加工部，加工部包括硅片安裝機(jī)構(gòu)和加工機(jī)構(gòu)，硅片安裝機(jī)構(gòu)設(shè)置于機(jī)臺上部，用于安裝硅片并帶動安裝于其上的硅片沿第一方向轉(zhuǎn)動，加工機(jī)構(gòu)設(shè)置于機(jī)臺下部，且具有與硅片安裝機(jī)構(gòu)相對設(shè)置的加工盤，加工盤可移動至靠近硅片安裝機(jī)構(gòu)處或遠(yuǎn)離硅片安裝機(jī)構(gòu)處，加工盤在靠近硅片安裝機(jī)構(gòu)處沿與第一方向相反的第二方向轉(zhuǎn)動，對硅片進(jìn)行加工。
[0005]本發(fā)明的特點(diǎn)還在于:
[0006]硅片安裝機(jī)構(gòu)包括多個安裝結(jié)構(gòu)，每個安裝結(jié)構(gòu)均包括連接軸、吸附安裝件和伸縮連接件，硅片安裝于安裝結(jié)構(gòu)的吸附安裝件，連接軸帶動吸附安裝件及硅片沿第一方向轉(zhuǎn)動，伸縮連接件連接于連接軸與吸附安裝件之間，使吸附安裝件可相對于連接軸伸縮。
[0007]每個安裝結(jié)構(gòu)均包括擺動連接件，擺動連接件連接于連接軸與吸附安裝件之間，使吸附安裝件可相對于連接軸擺動。
[0008]擺動連接件包括固定部件及套設(shè)于固定部件外的可動部件，固定部件固定于連接軸，且具有外凸弧形面，可動部件固定連接于吸附安裝件，且具有與外凸弧形面相接觸的內(nèi)凹弧形面。
[0009]安裝結(jié)構(gòu)還包括外封裝件和固定件，外封裝件套設(shè)于連接軸外圍，并與連接軸之間存在活動空間，連接軸開設(shè)有組裝孔，外封裝件開設(shè)有配合組裝孔，固定件與配合組裝孔及組裝孔相配合，將外封裝件連接于連接軸。
[0010]外封裝件固定連接于吸附安裝件或可動部件；吸附安裝件包括固定于一起的連接體和吸附體，連接體與吸附體之間形成一個抽氣間隙。
[0011]每個安裝結(jié)構(gòu)均包括多個連通管，連接軸具有一個通氣孔和多個安裝孔，通氣孔連接于一個抽氣裝置，多個安裝孔均與通氣孔相連通，吸附安裝件具有多個裝配孔及多個抽氣孔，每個裝配孔均與多個抽氣孔相連通，多個連通管與多個安裝孔及多個裝配孔一一對應(yīng)，每個連通管均安裝于一個安裝孔及一個對應(yīng)的裝配孔之間，硅片表面的空氣經(jīng)多個抽氣孔、連通管及通氣孔被抽氣裝置抽走。
[0012]硅片安裝機(jī)構(gòu)包括依次機(jī)械連接的一個驅(qū)動器、一個傳動結(jié)構(gòu)和多個安裝結(jié)構(gòu)，娃片安裝于多個安裝結(jié)構(gòu)，驅(qū)動器通過傳動結(jié)構(gòu)帶動多個安裝結(jié)構(gòu)沿第一方向同步轉(zhuǎn)動。
[0013]傳動結(jié)構(gòu)包括一個主動齒輪及與主動齒輪相嚙合的多個從動齒輪，主動齒輪機(jī)械連接于驅(qū)動器，多個安裝結(jié)構(gòu)與多個從動齒輪一一對應(yīng)機(jī)械連接。
[0014]加工機(jī)構(gòu)還包括升降制動器和轉(zhuǎn)動制動器，加工盤在升降制動器的帶動下向靠近或遠(yuǎn)離硅片安裝機(jī)構(gòu)的方向移動，加工盤在轉(zhuǎn)動制動器的帶動下轉(zhuǎn)動；加工部還包括加工液供給機(jī)構(gòu)，加工液供給機(jī)構(gòu)包括多個供液管和與多個供液管一一連通的多個噴頭。
[0015]本發(fā)明具有如下有益效果:
[0016]1、本發(fā)明實現(xiàn)了單晶硅片加工的自動化操作，不僅避免了現(xiàn)有技術(shù)對人體的傷害和對環(huán)境的污染，而且提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
[0017]2、本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，不僅可同時進(jìn)行多個硅片的加工，而且還可以同時對不同硅片分別進(jìn)行打磨、拋光，大幅度提高了生產(chǎn)效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明硅片加工裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2是圖1俯視剖面圖；
[0020]圖3是本發(fā)明硅片加工裝置安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖4是本發(fā)明硅片加工裝置安裝結(jié)構(gòu)分解示意圖；
[0022]圖5是圖3沿V-V線的剖視圖；
[0023]圖6是使用本發(fā)明的硅片加工裝置加工硅片的示意圖。
[0024]圖中，10.硅片加工裝置，11.機(jī)臺，12.第一加工部，13.第二加工部，14.硅片安裝機(jī)構(gòu)，15.第一加工機(jī)構(gòu)，16.第一加工液供給機(jī)構(gòu)，17.第二加工機(jī)構(gòu)，18.第二加工液供給機(jī)構(gòu)，100.硅片，110.底座，111.支桿，112.上板，113.移動板，140.驅(qū)動器，141.傳動結(jié)構(gòu)，142.安裝結(jié)構(gòu)，143.連接軸，144.吸附安裝件，145.伸縮連接件，146.擺動連接件，147.外封裝件，148.內(nèi)封裝件，149.緩沖墊，1410.主動齒輪，1411.從動齒輪，1430.主體部，1431.細(xì)徑部，1432.通氣孔，1433.安裝孔，1434.組裝孔，1440.連接體，1441.吸附體，1442.密封環(huán)，1443.凸起結(jié)構(gòu)，1444.第一連接部，1445.第二連接部，1446.凹槽結(jié)構(gòu)，1447.密封槽，1448.抽氣孔，1449.抽氣間隙，1450.第一端部，1451.第二端部，1460.固定部件，1461.可動部件，1462.外凸弧形面，1463.內(nèi)凹弧形面，1470.活動空間，1471.容置槽，1472.配合組裝孔，1473.固定件，1480.上封裝體，1481.下封裝體，1482.收容槽，1490.安裝槽，1491.吸附孔，1492.連通管，1493.裝配孔，1494.鎖緊件，150.第一加工底座，151.第一加工盤,152.第一升降制動器,153.第一轉(zhuǎn)動制動器,154.第一齒輪組,160.第一供液管，161.第一噴頭，170.第二加工底座，171.第二加工盤，172.第二升降制動器，173.第二轉(zhuǎn)動制動器，180.第二供液管，181.第二噴頭。
【具體實施方式】[0025]下面結(jié)合【具體實施方式】和多個附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0026]參照圖1和圖2，硅片加工裝置10，包括機(jī)臺11、第一加工部12和第二加工部13。第一加工部12和第二加工部13依次設(shè)置于機(jī)臺11。
[0027]機(jī)臺11包括底座110、支桿111、上板112和兩個移動板113。上板112通過支桿111設(shè)置于底座Iio的上方，每個移動板113均位于底座110與上板112之間，且可向靠近或遠(yuǎn)離上板112處移動。
[0028]第一加工部12包括硅片安裝機(jī)構(gòu)14、第一加工機(jī)構(gòu)15和第一加工液供給機(jī)構(gòu)16。
[0029]硅片安裝機(jī)構(gòu)14設(shè)置于機(jī)臺11上部，用于安裝硅片并帶動安裝于其上的硅片沿第一方向轉(zhuǎn)動。具體地，硅片安裝機(jī)構(gòu)14設(shè)置于機(jī)臺11的上板112，安裝于硅片安裝機(jī)構(gòu)14的娃片與底座110相對。娃片安裝機(jī)構(gòu)14包括依次機(jī)械連接的一個驅(qū)動器140、一個傳動結(jié)構(gòu)141和多個安裝結(jié)構(gòu)142。驅(qū)動器140和傳動結(jié)構(gòu)141位于上板112上遠(yuǎn)離底座110的一側(cè)。多個安裝結(jié)構(gòu)142均位于靠近底座110的一側(cè)。驅(qū)動器140通過傳動結(jié)構(gòu)141帶動多個安裝結(jié)構(gòu)142沿第一方向同步轉(zhuǎn)動。本實施例中，傳動結(jié)構(gòu)141包括一個主動齒輪1410及多個從動齒輪1411，多個安裝結(jié)構(gòu)142與多個從動齒輪1411 一一對應(yīng)機(jī)械連接，每個安裝結(jié)構(gòu)142均通過一個從動齒輪1411機(jī)械連接于主動齒輪1410及驅(qū)動器140。主動齒輪1410機(jī)械連接于驅(qū)動器140的輸出軸(圖未不),并隨驅(qū)動器140的輸出軸沿第一方向轉(zhuǎn)動。多個從動齒輪1411均與主動齒輪141相嚙合。一一機(jī)械連接于多個從動齒輪1411的多個安裝結(jié)構(gòu)142在驅(qū)動器140的驅(qū)動及主動齒輪1410的帶動下沿第一方向同步轉(zhuǎn)動。當(dāng)然，傳動結(jié)構(gòu)141并不限于為齒輪傳動，還可以為皮帶等其他結(jié)構(gòu)。本實施例中，安裝結(jié)構(gòu)142與從動齒輪1411的數(shù)量均為四個。
[0030]參照圖3、圖4和圖5，安裝結(jié)構(gòu)142包括連接軸143、吸附安裝件144、伸縮連接件145、擺動連接件146、外封裝件147和內(nèi)封裝件148。吸附安裝件144用于吸附安裝待加工的硅片。連接軸143機(jī)械連接于傳動機(jī)構(gòu)141，在傳動機(jī)構(gòu)141的驅(qū)動下帶動吸附安裝件144及待加工的硅片沿第一方向轉(zhuǎn)動。伸縮連接件145及擺動連接件146均連接于連接軸143與吸附安裝件144之間，使吸附安裝件144可相對于連接軸143多向運(yùn)動。
[0031]連接軸143大致為桿狀，包括相連接的主體部1430及細(xì)徑部1431。主體部1430靠近傳動機(jī)構(gòu)141，細(xì)徑部1431遠(yuǎn)離傳動機(jī)構(gòu)141。細(xì)徑部1431的外徑小于主體部1430的外徑。連接軸143的主體部1430具有一個通氣孔1432、與通氣孔1432相連通的多個安裝孔1433、以及一個組裝孔1434。通氣孔1432及多個安裝孔1433遠(yuǎn)離細(xì)徑部1431，組裝孔1434靠近細(xì)徑部1431。通氣孔1431自連接軸143靠近傳動機(jī)構(gòu)141的端部向內(nèi)開設(shè)，且沿連接軸143的中心軸向設(shè)置。通氣孔1431連通于一個抽氣裝置(圖未示)。多個安裝孔1433均沿垂直于連接軸143的中心軸向開設(shè)。優(yōu)選地，多個安裝孔1433相對于連接軸143的中心軸線等角度分布。本實施例中，安裝孔1433的數(shù)量為兩個。組裝孔1434沿垂直于連接軸143的中心軸向開設(shè)。
[0032]吸附安裝件144包括連接體1440、吸附體1441及密封環(huán)1442。連接體1440連接于吸附體1441、伸縮連接件145及擺動連接件146之間。吸附體1441用于吸附待加工的硅片。密封環(huán)1442位于連接體1440與吸附體1441之間。
[0033]連接體1440大致為圓盤狀，其遠(yuǎn)離連接軸143的表面具有用于與吸附體1441配合的凸起結(jié)構(gòu)1443，其靠近連接軸143的表面延伸出第一連接部1444及第二連接部1445。第一連接部1444與伸縮連接件145配合連接，使吸附安裝件144可伸縮地連接于連接軸143。第一連接部1444為柱狀結(jié)構(gòu)，其自第一連接部1444的中心處向靠近連接軸143方向延伸，并與細(xì)徑部1431相對設(shè)置。第二連接部1445與擺動連接件146配合連接，使吸附安裝件144連接于連接軸143且可相對于連接軸143擺動。第二連接部1445為筒狀結(jié)構(gòu)，其同軸設(shè)置于第一連接部1444的外圍。吸附體1441大致為圓盤狀，其固定于連接體1440遠(yuǎn)離連接軸143的一側(cè)。吸附體1441具有一個凹槽結(jié)構(gòu)1446、一個密封槽1447和多個抽氣孔1448。凹槽結(jié)構(gòu)1446及密封槽1447均靠近連接體1440。凹槽結(jié)構(gòu)1446與凸起結(jié)構(gòu)1443的形狀相配合，使得凸起結(jié)構(gòu)1443容置于凹槽結(jié)構(gòu)1446，并在連接體1440與吸附體1441之間形成一個抽氣間隙1449。密封槽1447為環(huán)形，位于凹槽結(jié)構(gòu)1446的外圍。密封環(huán)1442容置于密封槽1447中，確保抽氣間隙1449的氣密性。多個抽氣孔1448均開設(shè)于密封槽1447圍合形成的區(qū)域內(nèi)，每個抽氣孔1448均貫穿吸附體1441相對的兩個表面。每個抽氣孔1448均與抽氣間隙1449相連通。
[0034]優(yōu)選地，安裝結(jié)構(gòu)142還可包括設(shè)置于吸附安裝件144與待加工的硅片之間的緩沖墊149。具體地，可在吸附體1441遠(yuǎn)離連接體1440的表面開設(shè)與緩沖墊149形狀匹配的安裝槽1490，將緩沖墊149嵌設(shè)于安裝槽1490內(nèi)。緩沖墊149具有與多個抽氣孔1448一一對應(yīng)連通的吸附孔1491。緩沖墊149為硅膠材質(zhì)，其與待加工的硅片充分貼合，可實現(xiàn)對待加工的硅片更穩(wěn)定地吸附安裝。
[0035]安裝結(jié)構(gòu)142還包括與多個安裝孔1433——對應(yīng)的多個連通管1492。連接體1440對應(yīng)吸附體1441的密封槽1447圍合形成的區(qū)域內(nèi)開設(shè)有多個裝配孔1493。多個裝配孔1493與多個安裝孔1433——對應(yīng)。每個連通管1492均安裝于一個安裝孔1433及一個對應(yīng)的裝配孔1493之間。具體地，每個連通管1492均通過兩個鎖緊件1494結(jié)合于安裝孔1433及裝配孔1493。在抽氣裝置的作用下，待加工的硅片附近的空氣依次經(jīng)由緩沖墊149的多個吸附孔1491、吸附體1441的多個抽氣孔1448、吸附體1441的抽氣間隙1449、連通管1492、連接軸143的安裝孔1433以及連接軸143的通氣孔1432被抽走，在緩沖墊149附近形成負(fù)壓，從而將待加工的硅片吸附安裝于安裝結(jié)構(gòu)142。
[0036]伸縮連接件145使吸附安裝件144連接于連接軸143且可相對于連接軸143伸縮。伸縮連接件145為彈性件，其具有相對的第一端部1450與第二端部1451。具體地，伸縮連接件145為彈簧，其套設(shè)于吸附安裝件144的第一連接部1444，第一端部1450與吸附安裝件144相抵靠，第二端部1451與連接軸143的細(xì)徑部1431相抵靠。當(dāng)吸附安裝件144受到沿連接軸143中心軸向且靠近連接軸143方向的力的作用時，伸縮連接件145受到壓縮，吸附安裝件144可向靠近連接軸143方向移動。
[0037]擺動連接件146使吸附安裝件144連接于連接軸143且可相對于連接軸143擺動。擺動連接件146包括固定部件1460及套設(shè)于固定部件1460外的可動部件1461。固定部件1460通過內(nèi)封裝件148安裝于連接軸143的細(xì)徑部1431的外圍?？蓜硬考?461固定連接于吸附安裝件144，并通過外封裝件147可移動地連接于連接軸143。固定部件1460為筒狀結(jié)構(gòu)，且具有與可動部件1461相配合的外凸弧形面1462。外凸弧形面1462向遠(yuǎn)離固定部件1460中心軸處延伸。也就是說，固定部件1460的外徑自一個端部向另一個端部逐漸增大，增大至一定值后逐漸減小。可動部件1461也為筒狀結(jié)構(gòu)，其具有與外凸弧形面1462相貼合接觸的內(nèi)凹弧形面1463?？蓜硬考?461的內(nèi)徑自一個端部向另一個端部逐漸增大，增大至一定值后逐漸減小。可動部件1461的端部處的口徑小于固定部件1460的最大外徑，可動部件1461與固定部件1460結(jié)合一體。
[0038]外封裝件147大致為筒狀，其連接于吸附安裝件144遠(yuǎn)離待加工的硅片的一側(cè)。外封裝件147套設(shè)于連接軸143外圍，并與連接軸143之間存在活動空間1470，從而外封裝件147可相對于連接軸143運(yùn)動。外封裝件147固定連接于吸附安裝件144及擺動連接件146的可動部件1461，并可移動地連接于連接軸143。具體地，外封裝件147通過螺釘?shù)冉Y(jié)構(gòu)固定于吸附安裝件144。外封裝件147與吸附安裝件144共同形成一個與可動部件1461外輪廓相匹配的容置槽1471，從而將可動部件1461固定于外封裝件147與吸附安裝件144之間。外封裝件147沿垂直于其中心軸向開設(shè)有一個配合組裝孔1472。通過固定件1473與配合組裝孔1472及組裝孔1434相配合，將外封裝件147連接于連接軸143。具體地，固定件1473的外徑等于組裝孔1434的孔徑，從而固定件1473恰可插入組裝孔1434內(nèi)。配合組裝孔1472的孔徑大于固定件1473的外徑及組裝孔1434的孔徑，從而外封裝件147可相對于連接軸143上下移動。
[0039]內(nèi)封裝件148包括固定于一起的上封裝體1480及下封裝體1481。上封裝體1480與連接軸143的細(xì)徑部1431間隙配合。下封裝體1481與上封裝體1480共同構(gòu)成一個與固定部件1460外輪廓相匹配的收容槽1482，從而將固定部件1460收容于內(nèi)封裝件148。
[0040]第一加工機(jī)構(gòu)15設(shè)置于機(jī)臺11的下部。第一加工機(jī)構(gòu)15可視加工需要執(zhí)行粗磨、精磨或拋光等加工。第一加工機(jī)構(gòu)15包括第一加工底座150、第一加工盤151、第一升降制動器152和第一轉(zhuǎn)動制動器153。具體地，第一加工底座150設(shè)置于機(jī)臺11的一個移動板113,第一加工盤151可拆卸地安裝于第一加工底座150。第一升降制動器152設(shè)置于機(jī)臺11的底座110。第一轉(zhuǎn)動制動器153設(shè)置于移動板113，并隨移動板113升降。第一加工盤151與安裝于硅片安裝機(jī)構(gòu)14的硅片相對設(shè)置。本實施例中，第一加工盤151為打磨盤。第一加工盤151可在第一升降制動器152的驅(qū)動下移動至靠近硅片安裝機(jī)構(gòu)14的加工位置或遠(yuǎn)離硅片安裝機(jī)構(gòu)14的裝卸位置。第一升降制動器152可為氣缸，當(dāng)其伸縮桿為伸長狀態(tài)時，安裝于第一加工底座150的第一加工盤151位于靠近娃片安裝機(jī)構(gòu)14的加工位置，此時，使第一轉(zhuǎn)動制動器153驅(qū)動第一加工底座150及第一加工盤151沿與第一方向相反的第二方向轉(zhuǎn)動，即可對硅片進(jìn)行加工。加工之前或完畢時，可將第一升降制動器152縮回至原始狀態(tài)，使安裝于第一加工底座150的第一加工盤151位于遠(yuǎn)離硅片安裝機(jī)構(gòu)14的裝卸位置，便于安裝或取出娃片。本實施例中，通過第一齒輪組154將第一轉(zhuǎn)動制動器153產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動傳遞給第一加工底座150。
[0041]第一加工液供給機(jī)構(gòu)16向第一加工盤151與娃片之間噴出加工液。根據(jù)第一加工機(jī)構(gòu)15執(zhí)行的加工類型的不同，第一加工液供給機(jī)構(gòu)16可噴出砂漿、拋光液等，或者在不需要加工液時處于關(guān)閉狀態(tài)。第一加工液供給機(jī)構(gòu)16包括多個第一供液管160和與多個第一供液管160 —一連通的多個第一噴頭161。多個第一噴頭161安裝于上板112或移動板113。本實施例中，多個第一噴頭161均安裝于移動板113，第一噴頭161的數(shù)量為三個，環(huán)繞第一加工底座150的周緣設(shè)置，其噴液口正對第一加工盤151的加工表面。
[0042]第二加工部13包括硅片安裝機(jī)構(gòu)14、第二加工機(jī)構(gòu)17和第二加工液供給機(jī)構(gòu)18。[0043]硅片安裝機(jī)構(gòu)14與第一加工部12的硅片安裝機(jī)構(gòu)14構(gòu)造相同，且二者相鄰設(shè)置于機(jī)臺11的上板112。
[0044]第二加工機(jī)構(gòu)17可執(zhí)行與第一加工機(jī)構(gòu)15相同或不同的加工。第二加工機(jī)構(gòu)17設(shè)置于機(jī)臺11的另一個移動板113，其構(gòu)造與第一加工機(jī)構(gòu)15基本相同。第二加工機(jī)構(gòu)17包括第二加工底座170、第二加工盤171、第二升降制動器172和第二轉(zhuǎn)動制動器173。本實施例中，第二加工盤171為拋光盤。
[0045]第二加工液供給機(jī)構(gòu)18向第二加工盤171與硅片之間噴出加工液。第二加工液供給機(jī)構(gòu)18可噴出與第一加工液供給機(jī)構(gòu)16相同或不同的砂漿、拋光液等，或者在不需要加工液時處于關(guān)閉狀態(tài)。第二加工液供給機(jī)構(gòu)18與第一加工液供給機(jī)構(gòu)16的構(gòu)造基本相同，包括多個第二供液管180和與多個第二供液管180 —一連通的多個第二噴頭181。本實施例中，多個第二噴頭181均安裝于另一移動板113，第二噴頭181的數(shù)量也為三個，環(huán)繞第二加工底座170的周緣設(shè)置，其噴液口正對第二加工盤171的加工表面。
[0046]參照圖1、圖2和圖6，下面將以第一加工部12對待加工的硅片100進(jìn)行打磨，同時，第二加工部13對待加工的硅片100進(jìn)行拋光為例，說明本發(fā)明提供的硅片加工裝置10的加工過程。
[0047]首先，往第一加工部12和第二加工部13的硅片安裝機(jī)構(gòu)14上安裝硅片100。圖1的硅片加工裝置10中，第一加工盤151與第二加工盤171均處于遠(yuǎn)離硅片安裝機(jī)構(gòu)14的裝卸位置。此時，開啟抽氣裝置，將硅片100放置于安裝結(jié)構(gòu)142的吸附安裝件144處，硅片100即被吸附安裝。本實施例中，第一加工部12和第二加工部13分別安裝四個硅片100。
[0048]其次，使第一加工機(jī)構(gòu)15和第二加工機(jī)構(gòu)17分別對硅片100進(jìn)行加工。具體地，使第一加工機(jī)構(gòu)15對硅片100進(jìn)行打磨加工:啟動第一升降制動器152，使第一加工機(jī)構(gòu)15的第一加工盤151從遠(yuǎn)離硅片安裝機(jī)構(gòu)14的裝卸位置移動至靠近硅片安裝機(jī)構(gòu)14的加工位置。啟動第一加工液供給機(jī)構(gòu)16，往硅片100與第一加工盤151之間噴出砂漿。啟動驅(qū)動器140，使多個安裝結(jié)構(gòu)142在傳動結(jié)構(gòu)141的作用下沿第一方向同步轉(zhuǎn)動。啟動第一轉(zhuǎn)動制動器153，第一加工盤151在第一齒輪組154及第一加工底座150的作用下沿與第一方向相反的第二方向轉(zhuǎn)動。使第二加工機(jī)構(gòu)17對硅片100進(jìn)行拋光加工:啟動第二升降制動器172，使第二加工機(jī)構(gòu)17的第二加工盤171從遠(yuǎn)離硅片安裝機(jī)構(gòu)14的裝卸位置移動至靠近硅片安裝機(jī)構(gòu)14的加工位置。啟動第二加工液供給機(jī)構(gòu)18，往硅片100與第二加工盤171之間噴出拋光液。啟動驅(qū)動器140，使多個安裝結(jié)構(gòu)142在傳動結(jié)構(gòu)141的作用下沿第一方向同步轉(zhuǎn)動。啟動第二轉(zhuǎn)動制動器173，第二加工盤171沿與第一方向相反的第二方向轉(zhuǎn)動。
[0049]在前述的加工過程中，硅片100接受第一加工盤151或第二加工盤171的加工時，受到多方向的力的作用。由于伸縮連接件145及擺動連接件146的作用，安裝于吸附安裝件144的硅片100可相對于連接軸143發(fā)生相應(yīng)的伸縮或擺動，如此，一方面，無需任何調(diào)整即可適應(yīng)不同厚度的硅片的加工；另一方面，硅片100與第一加工盤151或第二加工盤171充分接觸，可大大提高第一加工盤151或第二加工盤171對硅片100表面的加工質(zhì)量。
[0050]當(dāng)然，前述的加工過程是硅片量較大的情況。此時，不僅可將加工效率提高一倍，還可省去更換加工盤的步驟，節(jié)省人力與時間。當(dāng)硅片量少，第一加工部12和第二加工部13也可以不同時工作。對于同一批次的硅片，可先在第一加工部12進(jìn)行打磨加工，此時第二加工部13停止工作，打磨完成后，硅片100從第一加工部12取出清洗，再移至第二加工部13進(jìn)行拋光加工。如此，也可節(jié)省完成一種加工后更換加工盤的人力與時間，提高加工效率。
[0051]當(dāng)然，根據(jù)加工需要，第一加工部12和第二加工部13進(jìn)行的加工也可以分別為粗磨或精磨，或者第一加工部12和第二加工部13進(jìn)行的加工均為打磨或拋光。
[0052]本發(fā)明提供一種可節(jié)省人力與時間、有利于提高加工效率及環(huán)境與健康友好的硅片加工裝置，不僅解決了現(xiàn)有的硅片加工效率低下、危害健康或污染環(huán)境的問題，還可獲得良好的表面加工質(zhì)量。
【權(quán)利要求】
1.硅片加工裝置，其特征在于:包括機(jī)臺(11)以及依次設(shè)置于所述機(jī)臺(11)的一個或多個加工部，所述加工部包括硅片安裝機(jī)構(gòu)(14)和加工機(jī)構(gòu)，所述硅片安裝機(jī)構(gòu)(14)設(shè)置于所述機(jī)臺(11)上部，用于安裝硅片(100)并帶動安裝于其上的硅片(100)沿第一方向轉(zhuǎn)動，所述加工機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述機(jī)臺(11)下部，且具有與所述硅片安裝機(jī)構(gòu)(14)相對設(shè)置的加工盤，所述加工盤可移動至靠近所述硅片安裝機(jī)構(gòu)(14)處或遠(yuǎn)離所述硅片安裝機(jī)構(gòu)(14)處，所述加工盤在靠近所述硅片安裝機(jī)構(gòu)(14)處沿與第一方向相反的第二方向轉(zhuǎn)動，對硅片(100)進(jìn)行加工。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅片加工裝置，其特征在于，所述硅片安裝機(jī)構(gòu)(14)包括多個安裝結(jié)構(gòu)(142)，每個安裝結(jié)構(gòu)(142)均包括連接軸(143)、吸附安裝件(144)和伸縮連接件(145)，所述硅片(100)安裝于所述安裝結(jié)構(gòu)(142)的吸附安裝件(144)，所述連接軸(143)帶動所述吸附安裝件(144)及硅片(100)沿第一方向轉(zhuǎn)動，所述伸縮連接件(145)連接于所述連接軸(143)與吸附安裝件(144)之間，使所述吸附安裝件(144)相對于所述連接軸(143)伸縮。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的硅片加工裝置，其特征在于，每個安裝結(jié)構(gòu)(142)均包括擺動連接件(146)，所述擺動連接件(146)連接于所述連接軸(143)與吸附安裝件(144)之間，使所述吸附安裝件(144)可相對于所述連接軸(143)擺動。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的硅片加工裝置，其特征在于，所述擺動連接件(146)包括固定部件(1460)及套設(shè)于所述固定部件(1460)外的可動部件(1461)，所述固定部件(1460)固定于所述連接軸(143)，且具有外凸弧形面(1462)，所述可動部件(1461)固定連接于所述吸附安裝件(144)，且具有與所述外凸弧形面(1462)相接觸的內(nèi)凹弧形面(1463)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2-4任一項所述的硅片加工裝置，其特征在于，所述安裝結(jié)構(gòu)(142)還包括外封裝件(147)和固定件(1473)，所述外封裝件(147)套設(shè)于所述連接軸(143)外圍，并與所述連接軸(143)之間.存在活動空間，所述連接軸(143)開設(shè)有組裝孔(1434)，所述外封裝件(147)開設(shè)有配合組裝孔(1472)，所述固定件(1473)與所述配合組裝孔(1472)及組裝孔(1434)相配合，將所述外封裝件(147)連接于所述連接軸(143)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的硅片加工裝置，其特征在于，所述外封裝件(147)固定連接于所述吸附安裝件(144)或所述可動部件(1461);所述吸附安裝件(144)包括固定于一起的連接體(1440)和吸附體(1441 )，連接體(1440)與吸附體(1441)之間形成一個抽氣間隙(1449)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2-4任一項所述的硅片加工裝置，其特征在于，每個安裝結(jié)構(gòu)(142)均包括多個連通管(1492)，所述連接軸(143)具有一個通氣孔(1432)和多個安裝孔(1433)，所述通氣孔(1432)連接于一個抽氣裝置，所述多個安裝孔(1433)均與所述通氣孔(1432)相連通，所述吸附安裝件(144)具有多個裝配孔(1493)及多個抽氣孔(1448)，每個裝配孔(1493)均與所述多個抽氣孔(1448)相連通，所述多個連通管(1492)與所述多個安裝孔(1433)及多個裝配孔(1493)——對應(yīng)，每個連通管(1492)均安裝于一個安裝孔(1433)及一個對應(yīng)的裝配孔(1493)之間，所述硅片(100)表面的空氣經(jīng)所述多個抽氣孔(1448)、連通管(1492)及通氣孔(1432)被抽氣裝置抽走。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的硅片加工裝置，其特征在于，所述硅片安裝機(jī)構(gòu)(14)包括依次機(jī)械連接的一個驅(qū)動器(140)、一個傳動結(jié)構(gòu)(141)和多個安裝結(jié)構(gòu)(142)，所述硅片(100)安裝于所述多個安裝結(jié)構(gòu)(142)，所述驅(qū)動器(140)通過所述傳動結(jié)構(gòu)(141)帶動所述多個安裝結(jié)構(gòu)(142)沿第一方向同步轉(zhuǎn)動。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的硅片加工裝置，其特征在于，所述傳動結(jié)構(gòu)(141)包括一個主動齒輪(1410)及與所述主動齒輪(1410)相嚙合的多個從動齒輪(1411)，所述主動齒輪(1410)機(jī)械連接于所述驅(qū)動器(140)，所述多個安裝結(jié)構(gòu)(142)與所述多個從動齒輪(1411)——對應(yīng)機(jī)械連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的硅片加工裝置，其特征在于，所述加工機(jī)構(gòu)還包括升降制動器和轉(zhuǎn)動制動器，所述加工盤在所述升降制動器的帶動下向靠近或遠(yuǎn)離所述硅片安裝機(jī)構(gòu)(14)的方向移 動，所述加工盤在所述轉(zhuǎn)動制動器的帶動下轉(zhuǎn)動；所述加工部還包括加工液供給機(jī)構(gòu)，所述加工液供給機(jī)構(gòu)包括多個供液管和與所述多個供液管一一連通的多個噴頭。
【文檔編號】H01L21/02GK103471899SQ201310383210
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月28日
【發(fā)明者】邢建龍, 張治國, 王真 申請人:西安隆基硅材料股份有限公司, 無錫隆基硅材料有限公司, 寧夏隆基硅材料有限公司, 銀川隆基硅材料有限公司