一种半导体加工用夹具的制作方法

1.本实用新型涉及夹具技术领域，具体为一种半导体加工用夹具。


背景技术：

2.夹具是加工时用来迅速紧固工件，使机床、刀具、工件保持正确相对位置的工艺装置，是机械加工不可缺少的部件，在机床技术向高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带动下，夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通用、经济方向发展；
3.通过专利检索，发现存在以下已知的现有技术方案；专利公开号为cn218312866u的实用新型专利公开了一种半导体镜片加工用夹具，通过设置有固定套、双向螺纹杆和滑动夹板进行配合使用，便于快速对镜片进行固定夹持，操作使用较方便，同时设置有防护套，可以便于对镜片进行有效防护，防止滑动夹板与镜片之间产生硬性接触对其表面造成损坏，影响加工生产质量，通过设置有螺纹杆和滑块进行配合使用，可以便于进行左右调节固定套，从而可以方便对不同大小尺寸的镜片进行固定夹持；
4.经分析，该方案仍存在一些不足之处，首先，该方案中的调节均采用手动调节，操作较为复杂，并且该方案中无法精确的控制夹持力度，而镜片又属于刚性物品，无法根据形变判断受力情况，容易因为夹持力度过大从而导致镜片受损。


技术实现要素：

5.本实用新型所要解决的技术问题为：常规的夹持方式通过手动调节，操作难以进行精确控制，容易导致半导体受到损伤。
6.为解决以上问题，本实用新型采用的技术方案为：一种半导体加工用夹具，包括底座，所述底座呈长条形构造，且所述底座内部开设有矩形安装槽，所述底座外侧壁固定安装有伺服电机，所述伺服电机输出轴固定连接有第一丝杆，所述第一丝杆表面设有两个旋向相反的螺纹段，两个螺纹段表面均通过螺纹旋合有导向杆，所述导向杆上端还转动贯穿设有连接杆，所述连接杆相互靠近的一端均固定安装有夹持座，所述夹持座上固定安装有微型电机，所述微型电机输出轴固定连接有第二丝杆，所述第二丝杆表面同样设有两个旋向相反的螺纹段，两个螺纹段表面均通过螺纹旋合有夹持板，所述夹持板上还设有用于进行安全夹持的安全控制部件。
7.本实用新型的有益效果为：通过设置的伺服电机以及微型电机，均采用高精度伺服电机控制，能够提高夹持的精度，提高夹持过程中的安全性能。
8.作为本实用新型的进一步改进，所要解决的技术问题为：无论是在通过手动还是电动驱动夹板对半导体夹持时，都不方便观测夹持的受力情况，不注意就容易导致夹持力度过大从而使得半导体受损。
9.为解决上述技术问题，本实用新型进一步改进采用的技术方案为：所述安全控制部件包括固定安装在上方的夹持板表面的防护囊和套筒，所述防护囊和套筒分布在夹持板的两个端面，其中下方的夹持板上端面设有与防护囊相配合的柔性垫，所述防护囊内部设
有复位弹簧，且所述防护囊与套筒内部连通，所述套筒内部还设有活塞板，所述活塞板与套筒内壁之间处于动密封，所述活塞板上端固定安装有观测杆。
10.上述改进产生的有益效果为：通过设置的防护囊，能够与柔性垫配合，在夹持过程中对半导体进行柔性夹持，防止对半导体表面造成损伤，并且通过设置的与防护囊相配合的套筒以及活塞板，能够在夹持过程中，通过将复位弹簧设置成弹性系数恒定的，再通过半导体对防护囊进行挤压，从而使得活塞板在套筒内部上升，通过观测活塞板表面的观测杆上升高度，即可通过观测杆升高的情况来判断受力强度，从而及时停止夹持板的移动，防止对半导体造成损伤。
11.作为本实用新型的进一步改进，所要解决的技术问题为：通过人工观测，然后再停止夹持，存在时间差，容易来不及操作。
12.为解决上述技术问题，本实用新型进一步改进采用的技术方案为：所述套筒顶部还通过螺纹旋合有活动盖，所述活动盖顶部安装有蜂鸣器，所述活动盖内部还安装有压力传感器，所述压力传感器输出端电连接有单片机，所述单片机与蜂鸣器以及微型电机均电连接。
13.上述改进产生的有益效果为：通过设置的活动盖以及压力传感器，能够在观测杆上升并与底座抵接后，触发压力传感器，从而通过单片机控制蜂鸣器以及微型电机，蜂鸣器发出警报，同步的微型电机停止工作，节省了反应时间，并且还可以通过转动活动盖，调整第一丝杆与观测杆之间的初始间距，从而达到调整不同受力值的效果，以便适应不同材质的半导体夹持需要。
14.作为本实用新型的进一步改进，所要解决的技术问题为：螺纹旋合的方式容易使得套筒与活动盖连接的位置出现漏气的情况，从而影响观测。
15.为解决上述技术问题，本实用新型进一步改进采用的技术方案为：所述套筒外表面还固定安装有密封环，所述密封环内径尺寸与活动盖外径尺寸相适配。
16.上述改进产生的有益效果为：通过在套筒表面增设密封环，能够起到对活动盖与套筒连接处的密封效果，防止连接处出现漏气的情况。
附图说明
17.图1为本实用新型提供的整体外部结构示意图；
18.图2为本实用新型提供的整体剖面结构示意图；
19.图3为本实用新型提供的图2中夹持座部位放大结构示意图；
20.图4为本实用新型提供的图3中套筒部位放大结构示意图。
21.图中所述文字标注表示为:1、底座；2、伺服电机；3、第一丝杆；4、导向杆；5、连接杆；6、夹持座；7、微型电机；8、夹持板；9、防护囊；10、套筒；11、活塞板；12、活动盖；13、压力传感器；14、密封环。
具体实施方式
22.为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。
23.实施例1：
24.一种半导体加工用夹具，如图1-4所示，包括底座1，底座1呈长条形构造，且底座1内部开设有矩形安装槽，底座1外侧壁固定安装有伺服电机2，伺服电机2输出轴固定连接有第一丝杆3，第一丝杆3表面设有两个旋向相反的螺纹段，两个螺纹段表面均通过螺纹旋合有导向杆4，导向杆4上端还转动贯穿设有连接杆5，连接杆5相互靠近的一端均固定安装有夹持座6，夹持座6上固定安装有微型电机7，微型电机7输出轴固定连接有第二丝杆，第二丝杆表面同样设有两个旋向相反的螺纹段，两个螺纹段表面均通过螺纹旋合有夹持板8，夹持板8上还设有用于进行安全夹持的安全控制部件。通过设置的伺服电机2以及微型电机7，均采用高精度伺服电机控制，能够提高夹持的精度，提高夹持过程中的安全性能。
25.实施例2：
26.在上述实施例的基础上进一步优化：如图1-4所示，一种半导体加工用夹具，包括底座1，底座1呈长条形构造，且底座1内部开设有矩形安装槽，底座1外侧壁固定安装有伺服电机2，伺服电机2输出轴固定连接有第一丝杆3，第一丝杆3表面设有两个旋向相反的螺纹段，两个螺纹段表面均通过螺纹旋合有导向杆4，导向杆4上端还转动贯穿设有连接杆5，连接杆5相互靠近的一端均固定安装有夹持座6，夹持座6上固定安装有微型电机7，微型电机7输出轴固定连接有第二丝杆，第二丝杆表面同样设有两个旋向相反的螺纹段，两个螺纹段表面均通过螺纹旋合有夹持板8，夹持板8上还设有用于进行安全夹持的安全控制部件。安全控制部件包括固定安装在上方的夹持板8表面的防护囊9和套筒10，防护囊9和套筒10分布在夹持板8的两个端面，其中下方的夹持板8上端面设有与防护囊9相配合的柔性垫，防护囊9内部设有复位弹簧，且防护囊9与套筒10内部连通，套筒10内部还设有活塞板11，活塞板11与套筒10内壁之间处于动密封，活塞板11上端固定安装有观测杆。通过设置的防护囊9，能够与柔性垫配合，在夹持过程中对半导体进行柔性夹持，防止对半导体表面造成损伤，并且通过设置的与防护囊9相配合的套筒10以及活塞板11，能够在夹持过程中，通过将复位弹簧设置成弹性系数恒定的，再通过半导体对防护囊9进行挤压，从而使得活塞板11在套筒10内部上升，通过观测活塞板11表面的观测杆上升高度，即可通过观测杆升高的情况来判断受力强度，从而及时停止夹持板的移动，防止对半导体造成损伤。
27.实施例3：
28.在上述实施例的基础上进一步优化：如图1-4所示，一种半导体加工用夹具，包括底座1，底座1呈长条形构造，且底座1内部开设有矩形安装槽，底座1外侧壁固定安装有伺服电机2，伺服电机2输出轴固定连接有第一丝杆3，第一丝杆3表面设有两个旋向相反的螺纹段，两个螺纹段表面均通过螺纹旋合有导向杆4，导向杆4上端还转动贯穿设有连接杆5，连接杆5相互靠近的一端均固定安装有夹持座6，夹持座6上固定安装有微型电机7，微型电机7输出轴固定连接有第二丝杆，第二丝杆表面同样设有两个旋向相反的螺纹段，两个螺纹段表面均通过螺纹旋合有夹持板8，夹持板8上还设有用于进行安全夹持的安全控制部件。安全控制部件包括固定安装在上方的夹持板8表面的防护囊9和套筒10，防护囊9和套筒10分布在夹持板8的两个端面，其中下方的夹持板8上端面设有与防护囊9相配合的柔性垫，防护囊9内部设有复位弹簧，且防护囊9与套筒10内部连通，套筒10内部还设有活塞板11，活塞板11与套筒10内壁之间处于动密封，活塞板11上端固定安装有观测杆。套筒10顶部还通过螺纹旋合有活动盖12，活动盖12顶部安装有蜂鸣器，活动盖12内部还安装有压力传感器13，压
力传感器13输出端电连接有单片机，单片机与蜂鸣器以及微型电机7均电连接。通过设置的活动盖12以及压力传感器13，能够在观测杆上升并与底座1抵接后，触发压力传感器13，从而通过单片机控制蜂鸣器以及微型电机7，蜂鸣器发出警报，同步的微型电机7停止工作，节省了反应时间，并且还可以通过转动活动盖12，调整第一丝杆3与观测杆之间的初始间距，从而达到调整不同受力值的效果，以便适应不同材质的半导体夹持需要。
29.实施例4：
30.在上述实施例的基础上进一步优化：如图1-4所示，一种半导体加工用夹具，包括底座1，底座1呈长条形构造，且底座1内部开设有矩形安装槽，底座1外侧壁固定安装有伺服电机2，伺服电机2输出轴固定连接有第一丝杆3，第一丝杆3表面设有两个旋向相反的螺纹段，两个螺纹段表面均通过螺纹旋合有导向杆4，导向杆4上端还转动贯穿设有连接杆5，连接杆5相互靠近的一端均固定安装有夹持座6，夹持座6上固定安装有微型电机7，微型电机7输出轴固定连接有第二丝杆，第二丝杆表面同样设有两个旋向相反的螺纹段，两个螺纹段表面均通过螺纹旋合有夹持板8，夹持板8上还设有用于进行安全夹持的安全控制部件。
31.安全控制部件包括固定安装在上方的夹持板8表面的防护囊9和套筒10，防护囊9和套筒10分布在夹持板8的两个端面，其中下方的夹持板8上端面设有与防护囊9相配合的柔性垫，防护囊9内部设有复位弹簧，且防护囊9与套筒10内部连通，套筒10内部还设有活塞板11，活塞板11与套筒10内壁之间处于动密封，活塞板11上端固定安装有观测杆。
32.套筒10顶部还通过螺纹旋合有活动盖12，活动盖12顶部安装有蜂鸣器，活动盖12内部还安装有压力传感器13，压力传感器13输出端电连接有单片机，单片机与蜂鸣器以及微型电机7均电连接。套筒10外表面还固定安装有密封环14，密封环14内径尺寸与活动盖12外径尺寸相适配。
33.通过在套筒10表面增设密封环14，能够起到对活动盖12与套筒10连接处的密封效果，防止连接处出现漏气的情况。
34.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
35.本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本实用新型的保护范围。

技术特征：
1.一种半导体加工用夹具，其特征在于：包括底座(1)，所述底座(1)呈长条形构造，且所述底座(1)内部开设有矩形安装槽，所述底座(1)外侧壁固定安装有伺服电机(2)，所述伺服电机(2)输出轴固定连接有第一丝杆(3)，所述第一丝杆(3)表面设有两个旋向相反的螺纹段，两个螺纹段表面均通过螺纹旋合有导向杆(4)，所述导向杆(4)上端还转动贯穿设有连接杆(5)，所述连接杆(5)相互靠近的一端均固定安装有夹持座(6)，所述夹持座(6)上固定安装有微型电机(7)，所述微型电机(7)输出轴固定连接有第二丝杆，所述第二丝杆表面同样设有两个旋向相反的螺纹段，两个螺纹段表面均通过螺纹旋合有夹持板(8)，所述夹持板(8)上还设有用于进行安全夹持的安全控制部件。2.根据权利要求1所述的一种半导体加工用夹具，其特征在于：所述安全控制部件包括固定安装在上方的夹持板(8)表面的防护囊(9)和套筒(10)，所述防护囊(9)和套筒(10)分布在夹持板(8)的两个端面，其中下方的夹持板(8)上端面设有与防护囊(9)相配合的柔性垫，所述防护囊(9)内部设有复位弹簧，且所述防护囊(9)与套筒(10)内部连通，所述套筒(10)内部还设有活塞板(11)，所述活塞板(11)与套筒(10)内壁之间处于动密封，所述活塞板(11)上端固定安装有观测杆。3.根据权利要求2所述的一种半导体加工用夹具，其特征在于：所述套筒(10)顶部还通过螺纹旋合有活动盖(12)，所述活动盖(12)顶部安装有蜂鸣器，所述活动盖(12)内部还安装有压力传感器(13)，所述压力传感器(13)输出端电连接有单片机，所述单片机与蜂鸣器以及微型电机(7)均电连接。4.根据权利要求3所述的一种半导体加工用夹具，其特征在于：所述套筒(10)外表面还固定安装有密封环(14)，所述密封环(14)内径尺寸与活动盖(12)外径尺寸相适配。

技术总结
本实用新型涉及夹具技术领域，具体为一种半导体加工用夹具。包括底座，底座外侧壁固定安装有伺服电机，伺服电机输出轴固定连接有第一丝杆，第一丝杆表面设有两个旋向相反的螺纹段，两个螺纹段表面均通过螺纹旋合有导向杆，导向杆上端还转动贯穿设有连接杆，连接杆相互靠近的一端均固定安装有夹持座，夹持座上固定安装有微型电机，微型电机输出轴固定连接有第二丝杆，第二丝杆表面同样设有两个旋向相反的螺纹段，两个螺纹段表面均通过螺纹旋合有夹持板，夹持板上还设有用于进行安全夹持的安全控制部件。本实用新型的有益效果为：通过设置的伺服电机以及微型电机，均采用高精度伺服电机控制，能够提高夹持的精度，提高夹持过程中的安全性能。安全性能。安全性能。


技术研发人员：冯磊 王永超 朱清江
受保护的技术使用者：威海明道精密机械有限公司
技术研发日：2023.03.28
技术公布日：2023/9/1