一種全自動半導體晶片激光加工裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術公開了一種全自動半導體晶片激光加工裝置，是由前支架、后支架、激光加工系統、多個旋轉平臺、自動傳輸系統、多個與旋轉平臺相對的自動取片/放片系統和兩個晶片料盒升降系統組成；激光加工系統和多個旋轉平臺均設置于后支架上；自動傳輸系統、多個自動取片/放片系統和兩個晶片料盒升降系統均設置于前支架上，且兩個晶片料盒升降系統分別設置于自動傳輸系統的兩端。本實用新型專利技術采用自動進料、自動出料系統和自動加工系統進行加工，人為操作相關部件的啟停即可，安全且操作簡單。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及半導體晶片生產及制造領域，具體是一種全自動半導體晶片激光加工裝置。
技術介紹
近年來隨著激光加工技術的推廣和應用，激光加工處理設備在半導體晶片生產制造領域得到了廣泛的應用。特別是在光伏電池領域，激光技術的應用大幅度提高了電池片的生產效率和質量，同時也在很大程度上降低了電池片的生產制造成本。然而目前半導體晶片，包括光伏電池片的激光加工設備多數還是采用人工上下料的半自動方式，具有如下缺點急需改進I. 一般平均需要兩名操作工操作一臺設備，造成人力資源的浪費、效率不高。 2.人工操作容易出錯，造成碎片率和次品率較高。3.人工操作容易對晶片產生污染，影響產品質量。4.人工操作無法實現激光加工設備與前后道工序之間的無縫聯接。
技術實現思路
本技術涉及一種全自動半導體晶片激光加工裝置，采用自動進料、自動出料系統和自動加工系統進行加工，人為操作相關部件的啟停即可，安全且操作簡單。本技術的技術方案為一種全自動半導體晶片激光加工裝置，是由前支架、后支架、激光加工系統、多個旋轉平臺、自動傳輸系統、多個與旋轉平臺相對的自動取片/放片系統和兩個晶片料盒升降系統組成；所述的激光加工系統和多個旋轉平臺均設置于后支架上；所述的自動傳輸系統、多個自動取片/放片系統和兩個晶片料盒升降系統均設置于前支架上，且兩個晶片料盒升降系統分別設置于自動傳輸系統的兩端；所述的激光加工系統包括有二層臺階式的支撐平臺、所述的激光器和多個與旋轉平臺相對的掃描振鏡，所述的激光器和掃描振鏡設置于支撐平臺上臺階的上端面上；所述的旋轉平臺設置于支撐平臺下臺階上，旋轉平臺包括旋轉吸盤和旋轉驅動機構，旋轉吸盤包括兩個放置工位板和連接兩個放置工位板的連接件，所述的連接件與旋轉驅動機構連接，且每個放置工位板上均設置有凹槽；所述的自動傳輸系統包括有一排與多個旋轉平臺相對的傳輸單元和設置于一排傳輸單元前端下部的基板，一排傳輸單元的工位高度低于所述的旋轉吸盤的工位高度，且每個傳輸單元的上均設置有兩個放置槽，基板上設置有多個卡設自動取片/放片系統的卡孔；所述的自動取片/放片系統包括移動連接板、導向軸、升降電機、固定架、滑臺和吸附叉架，所述的導向軸垂直連接于移動連接板上，導向軸的頂端支撐設置有固定架，固定架上設置有升降電機，固定架的頂部端面上設置有滑臺，滑臺上滑動設置有吸附叉架，吸附叉架的前端與每個傳輸單元的兩個放置槽或旋轉吸盤的凹槽配合；所述的晶片料盒升降系統包括有升降架和設置于升降架上的晶片料盒。所述的激光加工系統還包括有多個設置于支撐平臺上臺階的上端面上與每個掃描振鏡分別配合的分光及光束功率實時監測及調整系統，設置于支撐平臺上臺階的上端面上與激光器發射面、分光及光束功率實時監測及調整系統接受面成45度角設置的反射鏡和用于固定每個掃描振鏡的掃描振鏡固定支架。所述的旋轉驅動機構選用擺動氣缸或旋轉伺服馬達；所述的旋轉驅動機構上設置有旋轉支架，所述的旋轉吸盤設置于旋轉支架上。所述的自動傳輸系統的每個傳輸單元均是由傳輸支架、設置于傳輸支架上的帶輪組和纏繞于帶輪組上的傳輸帶、和驅動帶輪組運動的驅動電機組成；所述的每個傳輸單元 上的兩個放置槽的頂端兩側和底端均設置有惰輪。所述的自動取片/放片系統的升降電機選用直線步進電機；所述的導向軸選用滾珠導向軸；所述的滑臺選用氣動滑臺。所述的晶片料盒升降系統的升降架是由梯形絲杠和設置于梯形絲杠上的自動升降臺組成；所述的晶片料盒設置于自動升降臺的頂部端面上。本技術的優點本技術可以實用于多種不同工藝的晶片加工與制造，包括晶體硅光伏電池和薄膜光伏電池的精密加工與處理，如激光切割、激光刻線、激光燒結、激光打孔、激光制絨、激光劃邊等。全自動晶片激光加工裝置無需操作工介入設備的運行，節省了人力資源，提高了生產效率；減少了人為造成的失誤，提高了成品率；避免了操作工直接接觸晶片可能對其造成的污染，提高了產品的質量。同時全自動上下料機構還可以實現本工序與其上下道工序之間的無縫聯接，可以省掉工序之間工件的人工轉運步驟。附圖說明圖I是本技術的結構示意圖。圖2是本技術激光加工系統的結構示意圖。圖3是本技術旋轉平臺的結構示意圖。圖4是本技術自動傳輸系統的結構示意圖。圖5是本技術自動取片/放片系統的結構示意圖。圖6是本技術晶片料盒升降系統的結構示意圖。具體實施方式見圖1，一種全自動半導體晶片激光加工裝置，是由前支架I、后支架2、激光加工系統3、四個旋轉平臺4、自動傳輸系統5、四個與旋轉平臺4相對的自動取片/放片系統6和兩個晶片料盒升降系統7組成；激光加工系統3和四個旋轉平臺4均設置于后支架2上；自動傳輸系統5、四個自動取片/放片系統6和兩個晶片料盒升降系統7均設置于前支架I上，且兩個晶片料盒升降系統7分別設置于自動傳輸系統5的兩端；見圖2，激光加工系統3包括有二層臺階式的支撐平臺31、激光器32、反射鏡33、四個與旋轉平臺4相對的掃描振鏡34和四個與每個掃描振鏡34分別配合的分光及光束功率實時監測及調整系統35，反射鏡33的反射面與激光器32發射面、分光及光束功率實時監測及調整系統35接受面成45度角設置，激光器32、反射鏡33和分光及光束功率實時監測及調整系統35均設置于支撐平臺31上臺階的上端面上，每個掃描振鏡34通過掃描振鏡固定支架36固定于支撐平臺31上臺階的上端面上；分光及光束功率實時監測及調整系統35可以設置和控制激光加工和處理半導體晶片時的功率大小以確保加工和處理的質量，該系統還具有自動調焦的功能，以保證加工時光束的焦平面與晶片表面相對位置合理；激 光加工系統中，每個掃描振鏡代表一個獨立的加工單兀；如果某個掃描振鏡不能正常工作，可以將它關閉，而其他的振鏡還可以繼續進行加工，設備還可以繼續運行；同樣，如果激光器的功率下降，可以減少分光的數量，保證剩余的光路有足夠的功率繼續進行激光加工和處理；見圖3，旋轉平臺4設置于支撐平臺31下臺階上，旋轉平臺4包括擺動氣缸41、與擺動氣缸連接的旋轉支架42和設置于旋轉支架42上的旋轉吸盤43，旋轉吸盤43包括兩個放置工位板和連接兩個放置工位板的連接件，連接件與擺動氣缸連接，且每個放置工位板上均設置有凹槽44 ;由于旋轉吸盤43有兩個工位,在一個工位進行激光掃描加工的同時，在另一個工位上可以同時進行取片和放片的工作，從而節省了非生產性的等待時間，大幅度提聞了生廣效率。見圖4，自動傳輸系統5包括有一排與多個旋轉平臺4相對的傳輸單元和設置于一排傳輸單元前端下部的基板51，基板上設置有多個卡設自動取片/放片系統的卡孔58，一排傳輸單元的工位高度低于旋轉吸盤4的工位高度，每個傳輸單元均是由傳輸支架52、設置于傳輸支架52上的帶輪組53和纏繞于帶輪組53上的傳輸帶54、和驅動帶輪組53運動的驅動電機55組成，每個傳輸單元的上均設置有兩個放置槽56，放置槽56的頂端兩側和底端均設置有惰輪57 ;如果需要將裝置與上下道工序的設備相連，可以將料盒升降系統拿掉，將自動傳輸系統5與上下道工序的設備直接連在一起，實現與前后道工序的無縫連接；見圖5，自動取片/放片系統6包括移動連接板61、滾珠導向軸62、直線步進電機63、固定架64、氣動滑臺65和吸附叉架66，滾珠導向軸62垂直連接于移本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種全自動半導體晶片激光加工裝置，包括激光器，其特征在于：所述的全自動半導體晶片激光加工裝置是由前支架、后支架、激光加工系統、多個旋轉平臺、自動傳輸系統、多個與旋轉平臺相對的自動取片/放片系統和兩個晶片料盒升降系統組成；所述的激光加工系統和多個旋轉平臺均設置于后支架上；所述的自動傳輸系統、多個自動取片/放片系統和兩個晶片料盒升降系統均設置于前支架上，且兩個晶片料盒升降系統分別設置于自動傳輸系統的兩端；所述的激光加工系統包括有二層臺階式的支撐平臺、所述的激光器和多個與旋轉平臺相對的掃描振鏡，所述的激光器和掃描振鏡設置于支撐平臺上臺階的上端面上；所述的旋轉平臺設置于支撐平臺下臺階上，旋轉平臺包括旋轉吸盤和旋轉驅動機構，旋轉吸盤包括兩個放置工位板和連接兩個放置工位板的連接件，所述的連接件與旋轉驅動機構連接，且每個放置工位板上均設置有凹槽；所述的自動傳輸系統包括有一排與多個旋轉平臺相對的傳輸單元和設置于一排傳輸單元前端下部的基板，一排傳輸單元的工位高度低于所述的旋轉吸盤的工位高度，且每個傳輸單元的上均設置有兩個放置槽，基板上設置有多個卡設自動取片/放片系統的卡孔；所述的自動取片/放片系統包括移動連接板、導向軸、升降電機、固定架、滑臺和吸附叉架，所述的導向軸垂直連接于移動連接板上，導向軸的頂端支撐設置有固定架，固定架上設置有升降電機，固定架的頂部端面上設置有滑臺，滑臺上滑動設置有吸附叉架，吸附叉架的前端與每個傳輸單元的兩個放置槽或旋轉吸盤的凹槽配合；所述的晶片料盒升降系統包括有升降架和設置于升降架上的晶片料盒。...

【技術特征摘要】
1.一種全自動半導體晶片激光加工裝置，包括激光器，其特征在于所述的全自動半導體晶片激光加工裝置是由前支架、后支架、激光加工系統、多個旋轉平臺、自動傳輸系統、多個與旋轉平臺相對的自動取片/放片系統和兩個晶片料盒升降系統組成；所述的激光加エ系統和多個旋轉平臺均設置于后支架上；所述的自動傳輸系統、多個自動取片/放片系統和兩個晶片料盒升降系統均設置于前支架上，且兩個晶片料盒升降系統分別設置于自動傳輸系統的兩端； 所述的激光加工系統包括有ニ層臺階式的支撐平臺、所述的激光器和多個與旋轉平臺相對的掃描振鏡，所述的激光器和掃描振鏡設置于支撐平臺上臺階的上端面上； 所述的旋轉平臺設置于支撐平臺下臺階上，旋轉平臺包括旋轉吸盤和旋轉驅動機構，旋轉吸盤包括兩個放置エ位板和連接兩個放置エ位板的連接件，所述的連接件與旋轉驅動機構連接，且每個放置エ位板上均設置有凹槽； 所述的自動傳輸系統包括有一排與多個旋轉平臺相対的傳輸單元和設置于一排傳輸単元前端下部的基板，一排傳輸単元的エ位高度低于所述的旋轉吸盤的エ位高度，且每個傳輸單元的上均設置有兩個放置槽，基板上設置有多個卡設自動取片/放片系統的卡孔； 所述的自動取片/放片系統包括移動連接板、導向軸、升降電機、固定架、滑臺和吸附叉架，所述的導向軸垂直連接于移動連接板上，導向軸的頂端支撐設置有固定架，固定架上設置有升降電機，固定架的頂部端面上設置有滑臺，滑臺上滑動設置有吸附叉架，吸附叉架的前端與每個傳輸...

【專利技術屬性】
技術研發人員：翟驥，吳周令，
申請(專利權)人：吳周令，
類型：實用新型
國別省市：