一种晶锭磨削厚度测量装置及测量方法与流程

文档序号:36937562发布日期:2024-02-02 22:05阅读:68来源:国知局
一种晶锭磨削厚度测量装置及测量方法与流程

本发明属于测量设备的,具体而言,涉及一种晶锭磨削厚度测量装置及测量方法。


背景技术:

1、随着汽车的“新四化”加速演进,汽车芯片成为了整个半导体市场的主要增长点之一,性能优秀的碳化硅更是闪亮的新星。各大芯片企业围绕碳化硅纷纷开始了大手笔扩产和收购。碳化硅产能一提再提,碳化硅晶锭加工方式也由传统研磨加工逐渐转变为减薄加工,为了保证加工效率,需在减薄过程中实现对晶锭厚度的测量。

2、然而,现有技术的技术方案主要是采用大理石千分表式测量,将碳化硅晶锭放置在大理石台上,利用千分表测量厚度。

3、这种方案存在以下的缺点:

4、1、手动测量,测量完毕后将晶锭拿去减薄加工,影响效率。

5、2、无法实现连续加工,每次加工完需测厚度。

6、3、减薄过程中需针对不同厚度晶锭设置不同参数。


技术实现思路

1、本发明旨在提供一种晶锭磨削厚度测量装置及测量方法,目的是克服现有技术的不足,解决现有对晶锭厚度的手工测量、无法实现自动化的技术问题,从而实现减薄前测量晶锭厚度,防止出现减薄轴撞击晶锭;减薄过程中测量晶锭,实时监控减薄厚度;同时加工不同厚度晶锭,设备本身可根据测量厚度进行参数校正的技术效果。

2、为了实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了一种晶锭磨削厚度测量设备,测量设备至少包括:

3、底座、设置在底座上的固定臂和移动臂、设置在底座周围的多个减薄基台、用于磨削的减薄轴以及安装在所固定臂和移动臂上的测量仪;其中,

4、测量仪测量放置在减薄基台上晶锭的厚度,形成晶锭的厚度测量数据,减薄轴根据厚度测量数据对晶锭进行磨削。

5、在一个实施例中,固定臂固定在底座的上表面,底座的上表面还固定有安装座,安装座上设置可沿竖直方向运动的模组,移动臂固定在模组上且随模组在竖直方向运动。

6、在一个实施例中,模组上还设置有模组连接块和连接臂,模组连接块固定在模组的侧面,连接臂的一端固定在模组连接块的底面,另一端与移动臂固定连接。

7、在一个实施例中,模组上方还设置有驱动电机和联轴器,联轴器分别连接驱动电机和模组,驱动电机通过联轴器带动模组进行竖直方向运动。

8、在一个实施例中,模组上安装有传感器挡片,安装座上安装有多个传感器,通过传感器与传感器挡片配合,分别确定模组竖直运动的零位和上限位。

9、在一个实施例中,测量设备包括两个减薄轴,安装座的两侧分别设置一个可竖直运动的模组,每个模组的移动臂上分别安装一个测量仪,底座上安装两个固定臂,每个固定臂上分别安装一个测量仪,每个减薄轴分别对应一个移动臂和一个固定臂。

10、根据本发明的一个方面,提供了一种晶锭磨削厚度测量设备的测量方法,测量方法包括:

11、放置晶锭至减薄基台;

12、固定臂上的测量仪对减薄基台进行测量,形成基准厚度;

13、移动臂上的测量仪对减薄基台上的晶锭进行厚度测量,形成测量数据;

14、减薄轴根据测量数据和基准厚完成对晶锭的磨削。

15、在一个实施例中,减薄轴包括粗磨减薄轴和精磨减薄轴;测量方法进一步包括:

16、承载晶锭的减薄基台旋转至粗磨减薄轴下方,调节模组高度位置,移动臂上的测量仪对减薄基台上的晶锭的厚度进行第一次测量,形成第一次测量数据;

17、粗磨减薄轴根据第一次测量数据对晶锭进行磨削;

18、移动臂上的测量仪对磨削后的晶锭的厚度进行第二次测量,形成第二次测量数据;

19、判断第二次测量数据,确定粗磨减薄轴是否需要进行二次磨削;

20、重复上述步骤,直至最后一次测量数据符合预设厚度标准后,粗磨减薄轴结束对上述晶锭的磨削。

21、在一个实施例中,测量方法进一步包括:

22、最后一次测量数据符合预设厚度标准后,旋转减薄基台至精磨减薄轴下方,精磨减薄轴对晶锭进行精细磨削。

23、在一个实施例中,测量方法进一步包括:

24、精磨减薄轴对晶锭进行精细磨削前,精磨减薄轴对应的移动臂上的测量仪对上述晶锭的厚度进行测量,形成精磨测量数据;

25、比较精磨测量数据和上述最后一次测量数据的差值,当差值大于差值阈值时,精磨减薄轴停止磨削,并发出警报信号。

26、本发明的晶锭磨削厚度测量设备及测量方法,测量仪可升降,能针对不同厚度晶锭测量;结构自动化,对晶锭自动测量,实现可连续加工;粗减薄、精减薄前都需进行测量,两次测量数据进行对比,提高安全性。



技术特征:

1.一种晶锭磨削厚度测量装置,其特征在于,所述测量设备至少包括:

2.根据权利要求1所述的晶锭磨削厚度测量装置,其特征在于,所述固定臂固定在底座的上表面,所述底座的上表面还固定有安装座,所述安装座上设置可沿竖直方向运动的模组,所述移动臂固定在模组上且随模组在竖直方向运动。

3.根据权利要求2所述的晶锭磨削厚度测量装置,其特征在于,所述模组上还设置有模组连接块和连接臂,所述模组连接块固定在模组的侧面,所述连接臂的一端固定在模组连接块的底面,另一端与移动臂固定连接。

4.根据权利要求3所述的晶锭磨削厚度测量装置,其特征在于,所述模组上方还设置有驱动电机和联轴器,所述联轴器分别连接驱动电机和模组,所述驱动电机通过联轴器带动模组进行竖直方向运动。

5.根据权利要求4所述的晶锭磨削厚度测量装置,其特征在于,所述模组上安装有传感器挡片,所述安装座上安装有多个传感器,通过所述传感器与传感器挡片配合,分别确定所述模组竖直运动的零位和上限位。

6.根据权利要求5所述的晶锭磨削厚度测量装置,其特征在于,所述测量设备包括两个减薄轴,所述安装座的两侧分别设置一个可竖直运动的模组,每个模组的移动臂上分别安装一个测量仪,所述底座上安装两个固定臂,每个固定臂上分别安装一个测量仪,每个减薄轴分别对应一个移动臂和一个固定臂。

7.一种利用权利要求1-6中任一项所述晶锭磨削厚度测量装置的测量方法,其特征在于,所述测量方法包括:

8.根据权利要求7所述的测量方法,其特征在于,所述减薄轴包括粗磨减薄轴和精磨减薄轴;所述测量方法进一步包括:

9.根据权利要求8所述的测量方法,其特征在于,所述测量方法进一步包括:

10.根据权利要求9所述的测量方法,其特征在于,所述测量方法进一步包括:


技术总结
本发明公开了一种晶锭磨削厚度测量装置及测量方法,测量设备包括底座、设置在底座上的固定臂和移动臂、设置在底座周围的多个减薄基台、用于磨削的减薄轴以及安装在所固定臂和移动臂上的测量仪;其中,测量仪测量放置在减薄基台上晶锭的厚度,形成晶锭的厚度测量数据,减薄轴根据厚度测量数据对晶锭进行磨削。本发明通过多个测量仪的配合,实现自动测量,可根据不同厚度晶锭设置不同参数,减少人为干预造成的失误,同时,基于减薄基台和测量系统的配合,可实现连续加工,不用减薄后拿出晶锭测量,增加了效率,另外,两个减薄轴下都可进行测量,对比测量数据才能进行减薄,若测量数据差异过大将报警并暂停减薄,提高了安全性。

技术研发人员:谢贵久,贺东葛,金豪,赵壮壮
受保护的技术使用者:北京中电科电子装备有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/2/1
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