一种SC晶片改弦定位装置及其使用方法

技术领域

本发明属于SC晶片制造技术领域，特别是涉及一种SC晶片改弦定位装置及其使用方法。

背景技术

晶片改弦工艺主要是用于晶棒切割前对切割方向的精准确定，由于晶棒内部晶格排布存在一定的规律性纹理，沿其纹理切割能够最大限度减少废料的产生，同时还能使切割过程更加省力，避免对切割线的损坏；现有技术中，晶片改弦工序通常包括来料方片的对中画线、画箭头、改弦和最终检验，其中晶片中心画直线是为了改弦垂直对中使用，画箭头确定改弦时候所改哪个方向，画在中心改圆后能清楚地看见线及所在方向；改弦是固定方向改，而且要求垂直X轴，改弦定位治具就起了绝对优势；检验治具是为了保证在改弦过程中由于机子振动偏移的弦不流出；

现有技术中通常存在一些问题，如画线不标准，易偏移；改弦定位用美工刀片，刀片头有高低，不成直角，弦改出来偏移；改完弦后检验全由裸眼看，偏移再大也无法识别；因此，为了解决这些问题，我们设计了一种SC晶片改弦定位装置及其使用方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种SC晶片改弦定位装置及其使用方法，解决现有的晶片改弦工艺中画线易偏移、改弦定位偏移和难以识别改弦结果的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种SC晶片改弦定位装置，包括两组中心法线治具、改弦标定治具、若干改弦固定治具、改弦检验治具和集成安装板，其中各治具依次对应了改弦工序中的来料方片的对中画线、弦向确定、改弦和检验不良品，其中，所述中心法线治具和改弦标定治具均栓接固定于集成安装板的上表面，若干改弦固定治具均安装于集成安装板的上表面，且于改弦标定治具的位置相对应；所述集成安装板下表面焊接有排料台，排料台上表面与改弦检验治具滑动卡合，且改弦检验治具与改弦固定治具的位置相对应；

两组所述中心法线治具的安装位置相互垂直，且两者相互接触，在实际对中画线的时候，来料方片或圆片从其中一组中心法线治具中通过画出第一条对中法线，在推入另一组中心法线治具的时候，沿初始送料的垂直方向继续送料，画出的第二条对中法线即与第一条垂直，构成了晶片表面的直角坐标系，用于后续确定弦向；所述集成安装板上表面开设有若干限位槽，改弦固定治具下表面通过焊接滑块与限位槽滑动卡合，通过调整相邻两改弦固定治具的间距，适应不同尺寸的晶片，并将其夹持固定；同时，所述改弦固定治具与集成安装板之间通过螺栓栓接固定；相邻两所述改弦固定治具之间存在空隙，且空隙与改弦检验治具位置相对；其中一组所述中心法线治具与改弦标定治具的位置正相对。

进一步地，所述中心法线治具包括送料架和对中画线盒，送料架一端与对中画线盒焊接固定；所述送料架包括托板和两条滑轨，托板相对两侧面均与滑轨焊接，并构成“工”字形板架结构；所述滑轨一侧面开设有滑槽，两滑轨的滑槽位置相对，且滑槽设置于托板的上方，其中滑轨的滑槽能够使晶片的进料方向保持水平，避免画线出现偏移；两所述滑槽之间滑动卡合有送料板，送料板与晶片厚度相同，并将晶片推送入对中画线盒内部。

进一步地，所述对中画线盒内部开设有通料槽，通料槽延伸至对中画线盒的外部，且与送料架相连通；所述对中画线盒上表面开设有压料槽，压料槽内部滑动卡合有画线笔，且画线笔的笔尖朝向通料槽内部，同时画线笔的笔尖位于通料槽上表面的中心位置，在画线时能够确保法线位于晶片中央。

进一步地，所述画线笔上端延伸至对中画线盒的外部，且画线笔的上端焊接有压料架；所述压料架为“U”形架结构，同时“U”形架的两支脚均为“L”形杆结构，且压料架的支脚下端旋转轴接有压料滚轮；所述压料滚轮的下缘与画线笔的笔尖位于同一水平面，在推料进对中画线盒内部的过程中，压料滚轮下缘与晶片上表面贴合，从而使画线笔的笔尖处于同一平面。

进一步地，两组所述中心法线治具的压料架之间焊接有压料杆，压料杆用于为画线笔配重，在画线时能够压迫画线笔在镜片表面画出清晰法线；其中一所述送料架的一侧面开设有连通槽口，且连通槽口与另一组中心法线治具的通料槽连通，能够使晶片在第一组中心法线治具画线完毕后直接送入第二组送料架中。

进一步地，所述改弦标定治具包括托料台和标尺固定架，其中标尺固定架为“L”形架结构，其下端与托料台焊接固定；所述托料台一侧面开设有进料槽口，且进料槽口与其中一对中画线盒的通料槽连通，对中法线画线完毕后，能够直接将晶片送入改弦标定治具中。

进一步地，所述标尺固定架下表面焊接有调节旋筒，调节旋筒为中空结构，其内部滑动嵌套有标尺调节杆，标尺调节杆与调节旋筒旋转配合；其中标尺调节杆正对托料台的中心方向，且晶片在送入改弦标定治具时恰好位于托料台的中心位置；所述标尺调节杆下端焊接有改弦标尺，且改弦标尺设置于调节旋筒的下方；所述改弦标尺为正三棱柱结构，其中改弦标尺的中心对正坐标系中心，通过观测晶片弦向，旋转调节改弦标尺 ，使改弦标尺其中一侧边与弦向平行，画出的平行箭头即为弦向。

进一步地，所述标尺调节杆的上端与调节旋筒的内表面之间安装有弹簧，且弹簧的初始状态为伸长状态；其中弹簧用于使改弦标尺压紧晶片，避免画弦向箭头时出现偏差；所述托料台相对两侧面均焊接有排料栏板，排料栏板的延展方向与相邻两改弦固定治具之间空隙方向相同。

进一步地，所述改弦检验治具为“凸”形板结构，其上端包括接料板和改弦切割板，两者之间存在间隙；所述接料板内侧面开设有弧形槽，其中弧形槽能够适应晶片的外缘，并使切割下来的多余废料被收集；所述接料板外侧面与排料台的上表面滑动卡合，且接料板与改弦切割板的间隙与改弦固定治具位置相对。

一种SC晶片改弦定位装置的使用方法，包括以下步骤：

步骤一、将来料方片或圆片放置于送料架中送料板与对中画线盒之间的位置，推动送料板将晶片送至对中画线盒的通料槽中，并由画线笔沿晶片中轴方向画线；继续推料至另一中心法线治具中，重复上述步骤，画出另一条垂直法线；

步骤二、继续将晶片推送至托料台上方，观测晶片需要改弦的方向，旋转调节改弦标尺，使其其中一侧边平行于晶片弦向，再沿其弦向画出箭头，以确定改弦方向；

步骤三、取下晶片放置于相邻两改弦固定治具之间，通过调节改弦固定治具的位置将晶片夹持固定；夹持时，使箭头线与改弦切割板的内侧面平行，而后利用晶片切割线将改弦切割板内侧面上方的晶片多余部分切割下来，完成改弦工作。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过设置两组中心法线治具，利用送料架与对中画线盒相配合，使得晶片在送料过程中，画线笔的画线方向始终位于镜片的中心线位置，避免画线偏移的问题，其中通过使两组中心法线治具相互垂直安装，使晶片的两次画线送料的方向相互垂直，确保对中法线的标准绘制；其中，通过设置压料架和压料滚轮，并使压料滚轮的下缘与画线笔的笔尖处于同一水平面，利用画线笔、压料架和压料杆的自重压迫晶片，既能画出清晰法线，又能简化画线步骤；

通过设置改弦标定治具，利用正三棱柱结构的改弦标尺，当改弦标尺与坐标系原点对应时，仅需要旋转调节改弦标尺，即可确定并标定晶片的弦向，便于弦向箭头的绘制；

通过设置改弦检验治具，不仅能够收集改弦切割下来的废料，还能够保证在改弦过程中由于设备电机振动而导致偏移的弦不流出。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种SC晶片改弦定位装置的组装结构图；

图2为本发明的中心法线治具结构图；

图3为中心法线治具的主视图；

图4为图3中剖面A-A的结构示意图；

图5为图4中B部分的局部展示图；

图6为本发明的改弦标定治具结构图；

图7为改弦标定治具的主视图；

图8为图7中剖面C-C的结构示意图；

图9为本发明的改弦检验治具的结构图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、中心法线治具；2、改弦标定治具；3、改弦固定治具；4、改弦检验治具；5、集成安装板；501、排料台；502、限位槽；101、送料架；102、对中画线盒；103、托板；104、滑轨；105、送料板；1021、通料槽；1022、压料槽；106、画线笔；107、压料架；108、压料滚轮；109、压料杆；201、托料台；202、标尺固定架；203、进料槽口；204、调节旋筒；205、标尺调节杆；206、改弦标尺；207、弹簧；208、排料栏板；401、接料板；402、改弦切割板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“中”、“外”、“内”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

请参阅图1-图9所示，本发明为一种SC晶片改弦定位装置，包括两组中心法线治具1、改弦标定治具2、若干改弦固定治具3、改弦检验治具4和集成安装板5，其中各治具依次对应了改弦工序中的来料方片的对中画线、弦向确定、改弦和检验不良品，其中，中心法线治具1和改弦标定治具2均栓接固定于集成安装板5的上表面，若干改弦固定治具3均安装于集成安装板5的上表面，且于改弦标定治具2的位置相对应；集成安装板5下表面焊接有排料台501，排料台501上表面与改弦检验治具4滑动卡合，且改弦检验治具4与改弦固定治具3的位置相对应；

两组中心法线治具1的安装位置相互垂直，且两者相互接触，在实际对中画线的时候，来料方片或圆片从其中一组中心法线治具1中通过画出第一条对中法线，在推入另一组中心法线治具1的时候，沿初始送料的垂直方向继续送料，画出的第二条对中法线即与第一条垂直，构成了晶片表面的直角坐标系，用于后续确定弦向；集成安装板5上表面开设有若干限位槽502，改弦固定治具3下表面通过焊接滑块与限位槽502滑动卡合，通过调整相邻两改弦固定治具3的间距，适应不同尺寸的晶片，并将其夹持固定；同时，改弦固定治具3与集成安装板5之间通过螺栓栓接固定；相邻两改弦固定治具3之间存在空隙，且空隙与改弦检验治具4位置相对；其中一组中心法线治具1与改弦标定治具2的位置正相对。

优选地，中心法线治具1包括送料架101和对中画线盒102，送料架101一端与对中画线盒102焊接固定；送料架101包括托板103和两条滑轨104，托板103相对两侧面均与滑轨104焊接，并构成“工”字形板架结构；滑轨104一侧面开设有滑槽，两滑轨104的滑槽位置相对，且滑槽设置于托板103的上方，其中滑轨104的滑槽能够使晶片的进料方向保持水平，避免画线出现偏移；两滑槽之间滑动卡合有送料板105，送料板105与晶片厚度相同，并将晶片推送入对中画线盒102内部。

优选地，对中画线盒102内部开设有通料槽1021，通料槽1021延伸至对中画线盒102的外部，且与送料架101相连通；对中画线盒102上表面开设有压料槽1022，压料槽1022内部滑动卡合有画线笔106，且画线笔106的笔尖朝向通料槽1021内部，同时画线笔106的笔尖位于通料槽1021上表面的中心位置，在画线时能够确保法线位于晶片中央。

优选地，画线笔106上端延伸至对中画线盒102的外部，且画线笔106的上端焊接有压料架107；压料架107为“U”形架结构，同时“U”形架的两支脚均为“L”形杆结构，且压料架107的支脚下端旋转轴接有压料滚轮108；压料滚轮108的下缘与画线笔106的笔尖位于同一水平面，在推料进对中画线盒102内部的过程中，压料滚轮108下缘与晶片上表面贴合，从而使画线笔106的笔尖处于同一平面。

优选地，两组中心法线治具1的压料架107之间焊接有压料杆109，压料杆109用于为画线笔106配重，在画线时能够压迫画线笔106在镜片表面画出清晰法线；其中一送料架101的一侧面开设有连通槽口，且连通槽口与另一组中心法线治具1的通料槽1021连通，能够使晶片在第一组中心法线治具1画线完毕后直接送入第二组送料架101中。

优选地，改弦标定治具2包括托料台201和标尺固定架202，其中标尺固定架202为“L”形架结构，其下端与托料台201焊接固定；托料台201一侧面开设有进料槽口203，且进料槽口203与其中一对中画线盒102的通料槽1021连通，对中法线画线完毕后，能够直接将晶片送入改弦标定治具2中。

优选地，标尺固定架202下表面焊接有调节旋筒204，调节旋筒204为中空结构，其内部滑动嵌套有标尺调节杆205，标尺调节杆205与调节旋筒204旋转配合；其中标尺调节杆205正对托料台201的中心方向，且晶片在送入改弦标定治具2时恰好位于托料台201的中心位置；标尺调节杆205下端焊接有改弦标尺206，且改弦标尺206设置于调节旋筒204的下方；改弦标尺206为正三棱柱结构，其中改弦标尺206的中心对正坐标系中心，通过观测晶片弦向，旋转调节改弦标尺 206，使改弦标尺206其中一侧边与弦向平行，画出的平行箭头即为弦向。

优选地，标尺调节杆205的上端与调节旋筒204的内表面之间安装有弹簧207，且弹簧207的初始状态为伸长状态；其中弹簧207用于使改弦标尺206压紧晶片，避免画弦向箭头时出现偏差；托料台201相对两侧面均焊接有排料栏板208，排料栏板208的延展方向与相邻两改弦固定治具3之间空隙方向相同。

优选地，改弦检验治具4为“凸”形板结构，其上端包括接料板401和改弦切割板402，两者之间存在间隙；接料板401内侧面开设有弧形槽，其中弧形槽能够适应晶片的外缘，并使切割下来的多余废料被收集；接料板401外侧面与排料台501的上表面滑动卡合，且接料板401与改弦切割板402的间隙与改弦固定治具3位置相对。

实施例1：

一种SC晶片改弦定位装置的使用方法，包括以下步骤：

步骤一、将来料方片或圆片放置于送料架101中送料板105与对中画线盒102之间的位置，推动送料板105将晶片送至对中画线盒102的通料槽1021中，并由画线笔106沿晶片中轴方向画线；继续推料至另一中心法线治具1中，重复上述步骤，画出另一条垂直法线；

步骤二、继续将晶片推送至托料台201上方，观测晶片需要改弦的方向，旋转调节改弦标尺206，使其其中一侧边平行于晶片弦向，再沿其弦向画出箭头，以确定改弦方向；

步骤三、取下晶片放置于相邻两改弦固定治具3之间，通过调节改弦固定治具3的位置将晶片夹持固定；夹持时，使箭头线与改弦切割板402的内侧面平行，而后利用晶片切割线将改弦切割板402内侧面上方的晶片多余部分切割下来，完成改弦工作。

实施例2：

需要补充的是，本发明的改弦定位装置中对中法线的绘制过程通常为手动操作，但与现有技术相比较，更加标准化，避免了操作误差和因画线工具选择不当而出现的偏差；其中送料板105的上表面还焊接有手柄，便于操作人员手工绘制法线；

由于发现绘制过程中仅需要将来料晶片推送入对中画线盒102中这一简单操作，因此作为本方案的一个替代方案，送料板105的推送可通过加装具备轴向推送功能的送料轴或送料电机来替代人工操作，但并不影响整体方案的实施；

同时，在绘制对中法线时，压料杆109的重量应该严格控制，其带动画线笔106对晶片表面的压力应小于晶片的表面张力，避免在画线时造成晶片碎裂；画线笔106可选用铅笔，确保能够画出清晰法线而又便于擦除；

另外，在改弦过程中，切割多余废料的过程通常利用线切割的方式，因此，实际操作过程中需要加装线切割机，并使切割线沿改弦切割板402内侧面的方向垂直切割；而改弦检验治具4除收集废料外，还能保证在改弦过程中由于设备电机振动而导致偏移的弦不流出。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。