裁切设备的制作方法

1.本技术涉及半导体制造技术领域，特别是涉及一种裁切设备。


背景技术：

2.目前，在半导体元件检测过程中，需要对不合格的产品进行裁切处理。在实际操作时，通常采用对角固定的设置以对半导体元件进行切割固定，确保在切割过程中半导体元件不会在切割力下产生偏移。然而，对角的固定方式，可能会存在固定不稳的情况，从而影响切割质量。


技术实现要素：

3.基于此，有必要提供一种裁切设备，能够更稳定的固定半导体元件，并适用于不同型号的半导体元件，且裁切后的物料不会对原材造成干扰。
4.一种裁切设备，具有用于半导体元件流转的第一路径，所述第一路径设有收料工位、废料工位、供料工位、调整工位和裁切工位；所述第一路径的上方设有定位视觉模组、复检视觉模组、搬运模组，所述搬运模组能够沿所述第一路径在各个工位之间流转，所述定位视觉模组用于采集所述供料工位上半导体元件的图像信息，所述复检视觉模组用于采集经所述裁切工位裁切后的半导体元件的图像信息；其中，所述裁切工位设有裁切平台和安装于所述裁切平台的吸附模组，所述裁切平台构造有落料孔并能够沿第一方向往复移动；所述吸附模组围设于所述落料孔的边缘处；所述吸附模组包括沿第二方向相对且间隔布置的固定座和活动座，所述固定座和所述活动座之间形成有与所述落料孔连通的剔料空间；所述活动座能够沿第二方向相对所述固定座做靠近运动或远离运动；所述第一方向与所述第二方向成角度设置，所述第二方向与所述第一路径相同或趋于相同。
5.上述的裁切设备，在落料孔的两侧分别设置固定座和活动座，以对半导体元件沿第一方向延伸的两个侧边进行固定。因此，相较于对角固定而言，这种采用对边固定的方式，对半导体元件具有更有效的保护性，以避免裁切与固定之间的干涉，满足裁切工艺的正常进行，对裁切质量也有所保障。而且，由于活动座能够相较固定座移动，以便于适应不同尺寸的半导体元件。同时，正是由于固定座和活动座相较落料孔的位置布置，使得两者之间的剔料空间与落料孔连通，裁切后的物料恰好能够经剔料空间从落料孔掉出，避免对半导体元件的原材以及裁切操作造成干涉，保证裁切质量。此外，裁切后的半导体元件能够经过复检视觉模组之后，判断是否裁切合格，如果不合格还可进行再次裁切，进一步保证裁切质量。
6.在其中一些实施例中，所述固定座和所述活动座背离所述裁切平台的一侧，均构造有多个沿所述第一方向间隔排布的凹槽，每个所述凹槽内均设置有吸附孔；所述固定座和所述活动座内均构造有气道，所述气道与多个所述吸附孔连通。
7.在其中一些实施例中，多个所述吸附孔内，部分所述吸附孔位于第一区域，另一部分所述吸附孔位于第二区域；沿所述第一方向，所述第一区域的面积小于所述第二区域的
面积；所述第一区域和所述第二区域均设置有所述气道；和/或，在所述第一区域，所述气道的数量为至少两个，并沿所述第一方向间隔布置且互不连通；每个所述气道连接有至少两个任意相邻的所述吸附孔。
8.在其中一些实施例中，沿吸附方向，所述活动座和所述固定座均包括由上至下依次叠设的底座、密封件和真空导轨，所述密封件压设于所述底座与所述真空导轨之间，所述密封件构造有槽体以形成所述气道，所述吸附孔设置于所述真空导轨。
9.在其中一些实施例中，所述固定座固设于所述裁切平台，所述活动座沿第二方向背离所述固定座的一侧延伸有支撑板，所述支撑板凸设有用于连接动力源的连接块，所述支撑板与所述裁切平台滑动连接。
10.在其中一些实施例中，所述裁切工位还设有激光切割模组和除尘模组，所述除尘模组安装于所述激光切割模组下方；所述除尘模组构造有抽吸挡板和连接于所述抽吸挡板的抽吸管道，所述抽吸挡板围设成抽吸腔，且至少一个所述抽吸挡板构造有通孔，所述抽吸管道的一端通过所述通孔与所述抽吸腔连通。
11.在其中一些实施例中，所述复检视觉模组和所述定位视觉模组均包括视觉相机、调节滑台和视觉支架；所述视觉支架的一端悬设于所述收料工位或所述供料工位的上方，所述调节滑台安装于所述视觉支架的悬设端，所述视觉相机安装于所述调节滑台；所述调节滑台能够绕z轴和y轴相对所述视觉支架转动，以带动所述视觉相机同步转动所述调节滑台能够驱动所述视觉相机沿z轴和x轴分别移动；所述z轴沿第三方向，所述y轴沿所述第一方向，所述x轴为所述第二方向，所述第三方向、所述第二方向和所述第一方向两两成角度设置。
12.在其中一些实施例中，所述调节滑台包括基准块、第一调节块和第二调节块；所述第一调节块包括成角度设置的第一连接臂和第二连接臂，所述第一连接臂与所述基准块连接，所述第二连接臂位于所述基准块背离所述视觉支架的一侧并与所述第二调节块连接，所述第二调节块与所述视觉相机连接；所述第一调节块能够相对所述基准块绕z轴转动，所述第二调节块能够相对所述第二连接臂绕y轴转动。
13.在其中一些实施例中，所述定位视觉模组和所述复检视觉模组至少一者包括有照明光源；所述裁切设备还包括光源支架，所述照明光源安装于所述光源支架。
14.在其中一些实施例中，所述裁切设备包括长度沿第二方向延伸的支撑横梁，所述搬运模组包括第一搬运模组和第二搬运模组，所述第一搬运模组和所述第二搬运模组均滑动连接于所述支撑横梁；所述第一搬运模组能够沿所述第一路径在各个工位之间流转，所述第二搬运模组能够沿所述第一路径相对所述收料工位流转。
15.在其中一些实施例中，所述第一搬运模组包括静电台框架、电压放大器和静电平台，所述静电平台安装于所述静电台框架并与所述电压放大器电性连接，所述静电台框架滑动连接于所述支撑横梁，所述电压放大器能够调控所述静电平台的静电压；和/或，所述第二搬运模组包括多个吸附件、气动源和吸附框架，多个所述吸附件间隔布置于所述吸附框架并均与所述气动源连通，所述吸附框架滑动连接于所述支撑横梁。
16.在其中一些实施例中，所述调整工位设有调整平台；所述调整平台包括旋转机构、平移机构和调整面板，所述旋转机构连接于所述调整面板的底部，所述平移机构与所述旋转机构连接；所述平移机构用于通过所述旋转机构驱动所述调整面板沿所述第一方向移
动，所述旋转机构用于驱动所述调整面板绕所述调整面板的中轴线转动。
17.在其中一些实施例中，所述裁切设备还包括多个间隔布置的料盘，多个所述料盘中至少一个位于所述收料工位、至少另一个位于所述供料工位；每个所述料盘均构造有避让孔；所述裁切设备还包括定位件，所述定位件的部分能够穿过所述避让孔伸入所述料盘内，所述定位件被配置为响应于外力驱动而推动半导体元件在所述料盘内移动；和/或，所述第一路径还设有废料工位，所述废料工位与所述收料工位、所述供料工位间隔布置。
附图说明
18.为了更清楚地说明本技术实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中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是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，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。
19.图1为本技术提供的裁切设备的示意图；
20.图2为本技术提供的裁切设备中裁切工位处的示意图；
21.图3为图2中提供的裁切平台与吸附模组的示意图；
22.图4a为本技术提供的裁切设备中吸附模组的第一局部示意图；
23.图4b为本技术提供的裁切设备中吸附模组的第二局部示意图；
24.图5为本技术提供的裁切设备中吸附模组的局部爆炸图；
25.图6为本技术提供的裁切设备中复检视觉模组和定位视觉模组的示意图；
26.图7为图6中提供的复检视觉模组的局部示意图；
27.图8为本技术提供的裁切设备中料盘的示意图；
28.图9为本技术提供的裁切设备中第一搬运模组的示意图；
29.图10为本技术提供的裁切设备中第二搬运模组的示意图；
30.图11为本技术提供的裁切设备中调整平台的第一示意图；
31.图12为本技术提供的裁切设备中调整平台的第二示意图。
32.附图标记：100、工作机台；200、裁切工位；300、收料工位；400、废料工位；500、供料工位；600、调整工位；700、支撑横梁；800、半导体元件；11、裁切平台；12、吸附模组；13、真空发生装置；14、激光切割模组；15、废料收集盒；16、除尘模组；17、直线模组；21、复检视觉模组；22、定位视觉模组；30、料盘；31、收料盘；32、供料盘；33、废料盘；34、定位件；131、真空逻辑阀；141、激光控制柜；142、辅助定位相机；143、激光平台；144、视觉光源；161、抽吸挡板；1601、抽吸腔；1611、通孔；162、抽吸管道；163、除尘支架；111、落料孔；121、固定座；122、活动座；1201、剔料空间；1202、凹槽；1203、吸附孔；1204、气道；1221、支撑板；1222、连接块；1223、浮动接头；1224、动力源；1205、第一区域；1206、第二区域；1207、底座；1208、密封件；1209、真空导轨；301、避让孔；211、视觉相机；212、调节滑台；213、视觉支架；2121、基准块；2122、第一调节块；2123、第二调节块；231、照明光源；232、光源支架；2321、横梁；2322、纵梁；2323、竖梁；2324、总梁；2325、连接耳；2326、安装块；2124、第一弧形孔；2125、第二弧形孔；40、搬运模组；41、第一搬运模组；42、第二搬运模组；43、升降机构；44、装配梁；45、滑动座；411、静电台框架；412、电压放大器；413、静电平台；414、顶纸气缸；421、吸附框架；422、吸附件；401、横架梁；402、纵架梁；403、钣金弯折件；50、调整平台；51、旋转机构；52、平移机
构；53、调整面板；54、衔接板；55、滑动支撑块；56、滑动支撑轨；511、旋转电机；512、旋转主动轮；513、旋转从动轮；514、旋转同步带；521、平移电机；522、第一同步带组；523、第二同步带组；524、衔接基板；5221、第一主动轮；5222、第一从动轮；5223、第一传动带；5231、第二主动轮；5232、第二从动轮；5233、第二传动带。
具体实施方式
33.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
34.需要说明的是，当组件被称为“固定于”或“设置于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。本技术的说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
35.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
36.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”、“下”可以是第一特征直接和第二特征接触，或第一特征和第二特征间接地通过中间媒介接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
37.除非另有定义，本技术的说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本技术。本技术的说明书所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
38.如图1、图2、图3和图6所示，本技术一实施例提供了一种裁切设备，以用于对半导体元件800进行裁切。该裁切设备具有用于半导体元件800流转的第一路径，第一路径设有收料工位300、供料工位500、调整工位600和裁切工位200，且第一路径的上方设置有定位视觉模组22、复检视觉模组21、搬运模组40，搬运模组40能够沿第一路径在各个工位之间流转，定位视觉模组22用于采集位于供料工位500的半导体元件800的图像信息，复检视觉模组21用于采集经裁切工位200裁切后的半导体元件800的图像信息。
39.其中，裁切工位200设有裁切平台11和安装于裁切平台11的吸附模组12，裁切平台11构造有落料孔111并能够沿第一方向往复移动，吸附模组12围设于落料孔111的边缘处。吸附模组12包括沿第二方向相对且间隔布置的固定座121和活动座122，固定座121和活动座122之间形成有与落料孔111连通的剔料空间1201；活动座122能够沿第二方向相对固定座121做靠近运动或远离运动；第二方向与第一方向成角度设置。
40.其中，y轴为第一方向、x轴为第二方向，z轴为第三方向。
41.在实际使用时，需要裁切的半导体元件800被搬运至供料工位500，利用定位视觉模组22获取此时半导体元件800的位姿，而后利用第一搬运模组41能够将半导体元件800搬运至调整工位600，以调整半导体元件800的位姿使其适应裁切位姿需求；接着，利用第一搬运模组41将其再搬运至裁切工位200，通过吸附模组12吸附固定以便于进行裁切处理；裁切后的工件被第一搬运模组41移动至收料工位300，并利用复检视觉模组21对其进行拍照，以判断裁切后的半导体元件800是否满足工艺需求；如若不满足，则需要利用第一搬运模组41搬运至裁切工位200进行二次裁切，直至满足工艺需求。
42.当然，该裁切设备还包括设于第一路径的废料工位400，当复检视觉模组21对裁切后的工件进行拍照，判断裁切后的半导体元件800严重不满足工艺需求；或者，经过多次裁切，裁切后的半导体元件800仍然不满足工艺需求，则需要利用第一搬运模组41搬运至废料工位400，进行废料回收。
43.在进行半导体元件800裁切时，通过活动座122和固定座121将半导体元件800固定，并位于裁切平台11上落料孔111的上方，而后随裁切平台11移动至裁切工位200，进行裁切处理。裁切后的废料即可直接从活动座122与固定座121之间的剔料空间1201掉落至落料孔111，以便于废料收集。
44.在上述过程中，由于固定座121和活动座122分别设置在落料孔111的两侧，即满足对半导体元沿第一方向的两个侧壁进行固定，形成对边固定的方式，提高固定稳定性，以确保裁切过程中半导体元件800不易产生形变或便宜，提高裁切质量。而且，由于活动座122相较固定座121的移动，以便于适应不同尺寸的半导体元件800的固定，使用灵活性更高；且，正是由于活动座122的设置，能够调节与半导体元件800的固定位置，进一步提高固定稳定性。同时，也正是由于固定座121和活动座122相较落料孔111的位置布置，使得两者之间的剔料空间1201与落料孔111连通，裁切后的物料恰好能够经剔料空间1201从落料孔111掉出，避免对半导体元件800的原材以及裁切操作造成干涉，保证裁切质量。此外，裁切后的半导体元件800能够经过复检视觉模组21之后，判断是否裁切合格，如果不合格还可进行再次裁切，进一步保证裁切质量。
45.在实际使用时，该裁切设备还包括工作机台100，裁切平台11通过滑轨滑动连接于工作机台100，且工作机台100上设置有用于驱动裁切平台11沿第一方向直线往复运动的直线模组17。
46.如图4a和4b所示，在一些实施例中，固定座121和活动座122背离裁切平台11的一侧，均构造有多个沿第一方向间隔排布的凹槽1202，每个凹槽1202内均设置有吸附孔1203；固定座121和活动座122内均构造有气道1204，气道1204与多个吸附孔1203连通。也就是说，固定座121和活动座122均采用真空能吸附的方式，实现对半导体元件的固定。而且这种方式，便于控制气流大小，也就便于调整作用于半导体元件的吸附力，且固定效果更好。当半导体元件被吸附在固定座121和活动座122上，凹槽1202的设置即可形成气腔，以增大作用于半导体元件的吸附面积，提高固定效果。
47.如图3所示，进一步地，固定座121固设于裁切平台11上。活动座122沿第二方向背离固定座121的一侧延伸有支撑板1221，支撑板1221上凸设有连接块1222，该连接块1222利用一浮动接头1223与动力源1224连接。支撑板1221的底部通过导轨滑块的配合与裁切平台
11连接。动力源1224通过浮动接头1223驱动活动座122沿第二方向往复移动，以相对固定座121靠近或远离。其中，动力源1224可以是电动推杆，也可以是气缸，其只要能够实现对活动座122的推动即可；同时，浮动接头1223的设置能够对动力源1224推顶时产生的震动进行缓冲，以提高活动座122的稳定性。
48.如图5所示，作为一些具体的实施例中，多个吸附孔1203内，部分吸附孔1203位于第一区域1205，另一部分吸附孔1203位于第二区域1206；沿落料孔111的长度方向即沿第一方向，第一区域1205的面积小于第二区域1206的面积；第一区域1205和第二区域1206均设置有气道1204。也就是说，通过分区域的设置，以便于针对不同大小的半导体元件都能够满足稳定吸附。面积较大的第二区域1206可以用于兼容小尺寸和大尺寸的半导体元件，且当半导体元件的尺寸过大时可以利用第一区域1205来进行辅助吸附固定，以满足过大尺寸的半导体元件吸附固定。
49.在实际使用时，该裁切设备还包括真空发生装置13，以通过软管与固定座121、活动座122内的气道1204连通，满足真空吸附需求。
50.如图5所示，作为优选的实施例中，在第一区域1205，气道1204的数量为两个，并沿第一方向间隔布置且互不连通；其中一个气道1204连接有两个任意相邻的吸附孔1203，另一气道1204连接有两个以上任意相邻的吸附孔1203。具体的，正是由于第一区域1205用于辅助第二区域1206吸附固定过大尺寸的半导体元件，故而在第一区域1205内设置两个气道1204，以根据半导体元件选择相适应的气道。同时，由于第二区域1206可以吸附大尺寸的半导体元件，故而可以通过一个气道1204连通多个吸附孔1203，以满足多个吸附孔1203的同时真空。
51.如图5所示，示例性的，沿吸附方向，活动座122和固定座121均包括由下至上依次叠设的底座1207、密封件1208和真空导轨1209，密封件1208压设于底座1207与真空导轨1209之间。其中，密封件1208构造有沿自身厚度方向贯穿的槽体；吸附孔1203设置于真空导轨1209，并沿真空导轨1209的厚度方向贯穿；底座1207设置有多个沿自身长度方向间隔排布的通道，每个通道的一端连接有真空逻辑阀131。当密封件1208压紧在底座1207与真空导轨1209之间，其上的槽体即可形成用于气流流通的气道1204，通道与气道1204连通，如此即可满足对半导体元件的真空吸附。而且，由于真空逻辑阀131的设置能够防止出现气压泄漏的情况。
52.如图2所示，在一些实施例中，裁切工位200还设有激光切割模组14以及位于激光切割模组14下方的废料收集盒15；裁切平台11移动至激光切割模组14下方时，废料收集盒15位于落料孔111下方并与落料孔111连通，且废料收集盒15能够沿第一方向移动。具体的，激光切割模组14的设置，便于利用激光进行半导体元件切割，效率高。其中，激光切割模组14采用激光切割仪，配合有激光控制柜141。同时，切割后的废料直接落至底部的废料收集盒15，进行收集处理；且，废料收集盒15的滑动设置便于人工抽出和放回，以满足废料收集盒15内的废料清理。其中，废料收集盒15包括大收集盒和小收集盒，小收集盒滑动设置于大收集盒内。
53.如图2所示，进一步地，裁切工位200还设有除尘模组16，除尘模组16安装于激光切割模组14下方；除尘模组16构造有抽吸挡板161和连接于抽吸挡板161的抽吸管道162，抽吸挡板161围设成抽吸腔1601，且至少一个抽吸挡板161构造有通孔1611，抽吸管道162的一端
通过开孔与抽吸腔1601连通。也就是说，利用除尘模组16的设置，以对裁切过程中产生的废气进行收集处理，降低废气污染；且，抽吸挡板161的设置以便于围成抽吸腔1601，在满足抽吸效率提高的同时，对激光切割模组14上的激光头起到保护作用，以延长激光头的使用寿命。
54.其中，该抽吸腔1601的顶部和底部均敞口，便于激光切割模组14的激光头发射激光击穿半导体元件。抽吸挡板161沿第二方向的一侧开设通孔1611，以便于抽吸管道162与抽吸腔1601连通，实现抽吸。抽吸管道162的端部呈喇叭状，大口与通孔1611适配，以增大抽吸范围，提高抽吸效率。同时，抽吸挡板161连接有除尘支架163，以便于将抽吸挡板161架空在裁切平台11的上方，降低对裁切平台11移动的干涉。
55.如图2所示，再进一步地，在激光切割模组14上安装有辅助定位相机142，以便当半导体元件到达裁切工位200后获取位置。激光切割模组14通过一倒置的激光平台143固定在裁切平台11的上方，在该激光平台143上安装有视觉光源144，以为辅助定位相机142照亮半导体元件。
56.如图6和图7所示，在一些实施例中，复检视觉模组21和定位视觉模组22均包括视觉相机211、调节滑台212和视觉支架213；视觉支架213的一端悬设于收料工位300或者供料工位500的上方，调节滑台212安装于视觉支架213的悬设端，视觉相机211安装于调节滑台212；调节滑台212能够绕z轴和y轴相对视觉支架213转动，以带动视觉相机211同步转动；且调节滑台212能够驱动视觉相机211沿z轴和x轴分别移动。
57.具体的，视觉支架213的底端固设于工作机台100，视觉支架213的顶端沿竖直方向向上延伸后，沿第一方向延伸至收料盘31的上方，而后沿竖直方向向下延伸一段，以缩减延伸末端与收料盘31之间的间距。调节滑台212利用一衔接臂悬挂在视觉支架213的延伸末端。调节滑台212具有两个方向上的转动调节，以便于对视觉相机211相对半导体元件的位置进行微调。
58.如图7所示，进一步地，调节滑台212包括基准块2121、第一调节块2122和第二调节块2123，第一调节块2122安装于基准块2121，第二调节块2123安装于第一调节块2122背离基准块2121的一侧，并与视觉相机211连接；第一调节块2122能够相对基准块2121绕z轴转动，第二调节块2123能够相对第一调节块2122绕y轴转动。
59.具体的，第一调节块2122具有沿竖直方向布置第一连接臂和沿水平方向布置的第二连接臂。基准块2121与衔接臂固接；第一连接臂搭接于基准块2121的顶部，第二连接臂位于基准块2121背离视觉支架213的一侧；第二调节块2123连接于第一调节块2122的第二连接臂。其中，第一连接臂设置有两个第一弧形孔2124，两个第一弧形孔2124同心设置并沿自身径向间隔布置；同时，第二调节块2123沿第三方向的两侧均设置有两个第二弧形孔2125，且两个第二弧形孔2125同心设置并沿自身径向间隔布置。这样的设置，便于调节第一调节块2122相对基准块2121在水平面上安装角度，并便于调节第二调节块2123相对第一调节块2122在竖直面上的安装角度，实现对视觉相机211的安装角度调节。
60.其中，在第一调节块2122的第二连接臂上连接有第一调节座，并通过第一螺栓与第二调节块2123螺纹连接，通过旋转第一螺栓以驱动第二调节块2123相对第一调节块2122沿z轴移动。在基准块2121上连接有第二调节座，并通过第二螺栓与第一调节块2122螺纹连接，通过旋转第二螺栓以驱动第一调节块2122相对基准块2121沿x轴移动。
61.如图6所示，再进一步地，定位视觉模组22和复检视觉模组21至少一者包括有照明光源231；裁切设备还包括光源支架232，个照明光源231安装于光源支架232。具体的，照明光源231的设置，以便于照亮需要采集图像的半导体元件。光源支架232可以固设于两个视觉支架213，以便将照明光源231悬设在收料工位300和供料工位500的上方。其中，光源支架232包括两个沿第二方向延伸的横梁2321，两个横梁2321沿第一方向间隔布置，并在二者之间连接有多个沿第一方向延伸的纵梁2322，多个纵梁2322沿第二方向间隔布置，以提高两个横梁2321之间的连接可靠性。每个纵梁2322的上方连接有竖梁2323，多个竖梁2323背离纵梁2322的一端连接有一总梁2324，该总梁2324固设于两个视觉支架213的延伸末端。在一个具体的实施例中，定位视觉模组22和复检视觉模组21均包括有照明光源231，两个照明光源231安装在两个横梁2321上，并沿横梁2321的长度方向间隔布置，每个照明光源231沿竖直方向相对横梁2321的高度便于调节。
62.如图6所示，示例性的，每个照明光源231的轴向两端分别连接有连接耳2325，每个连接耳2325通过一安装块2326连接于横梁2321。连接耳2325构造有长度沿竖直方向延伸的长孔，安装块2326构造有锁紧孔，利用螺栓与螺母的配合，将连接耳2325锁紧于安装块2326。
63.需要补充的是，利用螺栓和螺母实现连接，并结合长孔调节高度的方式，为本领域技术人员容易想到的方式，故而不再赘述。
64.以下结合整个裁切流程，对该裁切设置进行详细描述。
65.如图1和图8所示，废料工位400设置与收料工位300和供料工位500之间，以便于存放不合格的半导体元件。其中，该裁切设备包括多个间隔布置的料盘30，各个料盘30中至少一个位于收料工位300以作为收料盘31，至少另一个位于废料工位400以作为废料盘33，至少再一个位于供料工位500以作为供料盘32。供料盘32中用于放置待裁切的半导体元件，收料盘31中用于放置裁切后合格的半导体元件，废料盘33用于放置裁切后不合格的半导体元件。
66.如图8所示，进一步地，收料工位300、废料工位400以及供料工位500均设置有两个相对且间隔布置的导轨，以便于对应的料盘30沿对应的导轨滑入或滑出；同时，每个料盘30的尾部均设置有拉手，便于人工更换料盘30。每个料盘30均构造有避让孔301。该裁切设备还包括定位件34，定位件34的部分能够穿过避让孔301伸入料盘30内，定位件34能够在外力驱动的作用下推动半导体元件在料盘30内移动，以确保到位。
67.其中，当裁切合格后的半导体元件放置在收料盘31时，为避免任意相邻的两个半导体元件之间出现磨损，故而在任意相邻的两个半导体元件之间还需要放置无尘纸。因此，在实际使用时，在工作机台100上还设置有长度沿第二方向延伸的支撑横梁700，搬运模组40包括第一搬运模组41和第二搬运模组42，第一搬运模组41和第二搬运模组42间隔设置并均滑动连接于支撑横梁700，并均能够沿支撑横梁700的长度方向移动，以满足半导体元件和无尘纸的搬运。其中，在搬运半导体元件时，第一搬运模组41能够沿第一路径在各个工位之间流转；在搬运无尘纸时，第二搬运模组42能够沿第一路径相对所述收料工位300流转。
68.为避免上述两种搬运操作产生干涉，第一搬运模组41设置在靠近供料盘32的位置，第二搬运模组42设置在靠近收料盘31的位置；且，在每个搬运模组上均设置有两个缓冲垫(作为硬限位)和传感器(作为软限位)，以利用软限位和硬限位结合，提高搬运安全性和
稳定性。
69.需要说明的是，支撑横梁700的结构为现有成熟技术，且并不属于本技术的改进点，故而不再赘述。
70.因为需要吸附的半导体元件自身厚度较薄，且整体尺寸又较大，故而在搬运过程中需要特别关注稳定性，以免半导体元件在搬运过程中的脱落，提高对半导体元件的保护性。基于此，如图1和图9所示，在一些实施例中，第一搬运模组41包括静电台框架411、电压放大器412和静电平台413，静电台框架411滑动连接于支撑横梁700，静电平台413安装于静电台框架411，且静电平台413与电压放大器412电性连接，电压放大器412能够调控静电平台413的静电压。
71.也就是说，通过静电吸附的方式，以满足半导体元件的搬运。因为静电平台413沿竖直方向的投影面积较大，可以基本与半导体元件的尺寸相适应；故而在吸附时可以与半导体元件形成整面接触状态，提高二者之间的接触面积，从而满足对半导体元件的稳定吸附，在确保半导体元件平整完好的同时，降低脱落风险。
72.如图9所示，进一步地，因为半导体元件和无尘纸交叉放置，故而在静电台框架411上还安装有顶纸气缸414，顶纸气缸414的驱动端能够穿过静电平台413以抵压在无尘纸上，以防位于收料盘31中的无尘纸粘连半导体元件或静电平台413。其中，静电平台413上对应设置有用于顶纸气缸414的驱动端穿过的开孔，开孔的位置与顶纸气缸414的位置相适应；且，静电台框架411与静电平台413背离吸附侧的一侧之间构造有间隙。当顶纸气缸414的驱动端无需抵压无尘纸时，可以收缩在间隙内或者与静电平台413平齐。静电平台413沿竖直方向的投影面尺寸大于半导体元件的平面尺寸。如此，在保证与半导体元件整面吸附的同时，与顶纸气缸414的动作形成避让。其中，顶纸气缸414的数量为多个，并间隔布置。
73.同时，因为无尘纸用于保护半导体元件，故而无尘纸的平面尺寸大于半导体元件的平面尺寸，也就更不易搬运，越容易存在脱落的风险。基于此，如图1和图10所示，第二搬运模组42包括吸附框架421、多个吸附件422和气动源，吸附框架421滑动连接于支撑横梁700，多个吸附件422间隔布置于吸附框架421并均与气动源连接。如此，通过多个间隔布置的吸附件422以满足较大的吸附面积，且多个吸附件422形成多点固定，在满足无尘纸平面尺寸的基础上，提高对无尘纸的吸附效果。在一个具体的实施例中，上述吸附件422采用伯努利吸盘，以采用非接触的方式完成无尘纸的吸附，更便于柔和的抓取无尘纸，最大限度减少与无尘纸的接触。
74.需要补充的是，伯努利吸盘的具体工作原理为现有成熟技术，且并不属于本技术的发明点，故而不再赘述。
75.综上，第一搬运模组41和第二搬运模组42均需要沿竖直方向升降以满足静电平台413和吸附件422的吸附操作。故而，第一搬运模组41和第二搬运模组42均具有升降机构43，分别为第一升降机构和第二升降机构。两个升降机构43采用直线气缸或者其他直线驱动模组，以通过随动滑动块与对应的静电台框架411或吸附框架421连接。
76.如图9和图10所示，进一步地，为了提高装配质量，在静电台框架411与对应的滑块之间固设有l型的装配梁44，在吸附框架421与对应的滑块之间也固设有l型的装配梁44，两个装配梁44的结构基本相同，且在装配梁44上还安装有缓冲器。同时，第一升降机构和第二升降机构分别背离各自装配梁44的一侧安装有用于与支撑横梁700配合的滑动座45。
77.再进一步地，静电台框架411和吸附框架421基本相同，均包括横架梁401和纵架梁402，二者垂直设置；且，纵架梁402的长度小于横架梁401的长度，纵架梁402固设于横架梁401的底部。
78.在静电台框架411中，纵架梁402的数量和横架梁401的数量均为两个，并分别间隔布置。两个纵架梁402间隔分布在靠近横架梁401中部的位置，在两个横架梁401靠近端部的位置处，分别固设有钣金弯折件403，以通过钣金弯折件403装配顶纸气缸414，并与静电平台413之间形成间隙。两个钣金弯折件403的结构可以相同，也可以不同，例如其中一个钣金弯折件403呈夹角为90度的z字形设置，另一钣金弯折件403呈倒置的“凸”字形设置。
79.在吸附框架421中，纵架梁402的数量为四个，横架梁401的数量为两个，四个纵架梁402沿横架梁401的长度方向间隔均布，以将横架梁401分隔出三个间隔的安装段，每个安装段处装配有一吸附件422；故而，在本实施例中，吸附件422的数量为六个。
80.如图1、图11和图12所示，在一些实施例中，裁切设备还包括调整平台50，调整平台50设置于调整工位600，以便于对半导体元件的角度和位置进行调整，使其满足裁切要求。具体的，调整平台50包括旋转机构51、平移机构52和调整面板53，旋转机构51连接于调整面板53的底部，平移机构52和旋转机构51连接，平移机构52用于通过旋转机构51驱动调整面板53沿第二方向移动，旋转机构51用于驱动调整面板53绕调整面板53的中轴线转动。
81.具体的，旋转机构51包括旋转电机511、旋转主动轮512、旋转从动轮513和旋转同步带514，旋转电机511的电机轴与旋转主动轮512传动连接，旋转同步带514张紧于旋转主动轮512和旋转从动轮513之间，以通过旋转主动轮512带动旋转从动轮513转动。旋转从动轮513通过一圆盘与调整面板53连接，以带动调整面板53同步转动。旋转电机511的机壳固定在一衔接板54上，衔接板54与平移机构52连接，且衔接板54上凸设有以支撑旋转从动轮513，满足旋转从动轮513的转动。衔接板54上设置有光电开关，圆盘上设置有伸出的触片，以便于与光电开关配合。其中，旋转主动轮512的直径大于旋转从动轮513的直径，以确保旋转同步带514能够更好的被张紧，提高传动稳定性。
82.同时，平移机构52包括平移电机521、第一同步带组522、第二同步带组523和衔接基板524，衔接基板524和平移电机521均安装在工作机台100上，平移电机521的电机轴与第一同步带组522传动连接，第一同步带组522与第二同步带组523传动连接，衔接板54通过一滑动支撑块55与第一同步带组522连接，以满足衔接板54的直线移动。其中，第一同步带组522包括第一主动轮5221、第一从动轮5222和第一传动带5223，第一主动轮5221与平移电机521的电机轴传动连接，第一传动带5223张紧于第一主动轮5221和第一从动轮5222之间。第二同步带组523包括第二主动轮5231、第二从动轮5232和第二传动带5233，第二主动轮5231通过一转轴与第一从动轮5222传动连接，第二传动带5233张紧于第二主动轮5231和第二从动轮5232之间，且滑动支撑块55与第二传动带5233连接。衔接基板524构造有用于转轴穿设的转动孔，转轴通过轴承相对衔接基板524转动连接。在衔接基板524背离第一同步带组522的一侧设置有滑动支撑轨56，滑动支撑块55滑动连接于滑动支撑轨56，以对滑动支撑块55起到支撑和移动导向作用。其中，滑动支撑块55的数量为至少两个，其中一个滑动支撑块55与第二传动带5233连接，并与滑动支撑轨56滑动连接；另一滑动支撑块55连接于衔接板54背离调整面板53的一侧，并与滑动支撑轨56滑动连接；如此，即可提高对衔接板54的支撑性。
83.在实际使用时，当第一搬运模组41带动半导体元件从供料盘32移送至调整面板53后，基于定位视觉模组22拍到的位置，控制器能够控制平移电机521和旋转电机511分别移动，以满足调整面板53的角度和位置调节，使得其上的半导体元件达到目标位置和角度。
84.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
85.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术的专利保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：
1.一种裁切设备，其特征在于，具有用于半导体元件(800)流转的第一路径，所述第一路径设有收料工位(300)、供料工位(500)、调整工位(600)和裁切工位(200)；所述第一路径的上方设有定位视觉模组(22)、复检视觉模组(21)、以及搬运模组(40)，所述搬运模组(40)能够沿所述第一路径在各个工位之间流转，所述定位视觉模组(22)用于采集所述供料工位(500)上半导体元件(800)的图像信息，所述复检视觉模组(21)用于采集经所述裁切工位(200)裁切后的半导体元件(800)的图像信息；其中，所述裁切工位(200)设有裁切平台(11)和安装于所述裁切平台(11)的吸附模组(12)，所述裁切平台(11)构造有落料孔(111)并能够沿第一方向往复移动，所述吸附模组(12)围设于所述落料孔(111)的边缘处；所述吸附模组(12)包括沿第二方向相对且间隔布置的固定座(121)和活动座(122)，所述固定座(121)和所述活动座(122)之间形成有与所述落料孔(111)连通的剔料空间(1201)；所述活动座(122)能够沿第二方向相对所述固定座(121)做靠近运动或远离运动；所述第一方向与所述第二方向成角度设置，所述第二方向与所述第一路径相同或趋于相同。2.根据权利要求1所述的裁切设备，其特征在于，所述固定座(121)和所述活动座(122)背离所述裁切平台(11)的一侧，均构造有多个沿所述第一方向间隔排布的凹槽(1202)，每个所述凹槽(1202)内均设置有吸附孔(1203)；所述固定座(121)和所述活动座(122)内均构造有气道(1204)，所述气道(1204)与多个所述吸附孔(1203)连通。3.根据权利要求2所述的裁切设备，其特征在于，多个所述吸附孔(1203)内，部分所述吸附孔(1203)位于第一区域(1205)，另一部分所述吸附孔(1203)位于第二区域(1206)；沿所述第一方向，所述第一区域(1205)的面积小于所述第二区域(1206)的面积；所述第一区域(1205)和所述第二区域(1206)均设置有所述气道(1204)，和/或，在所述第一区域(1205)，所述气道(1204)的数量为至少两个，并沿所述第一方向间隔布置且互不连通；每个所述气道(1204)连接有至少两个任意相邻的所述吸附孔(1203)。4.根据权利要求3所述的裁切设备，其特征在于，沿吸附方向，所述活动座(122)和所述固定座(121)均包括由上至下依次叠设的底座(1207)、密封件(1208)和真空导轨(1209)，所述密封件(1208)压设于所述底座(1207)与所述真空导轨(1209)之间，所述密封件(1208)构造有槽体以形成所述气道(1204)，所述吸附孔(1203)设置于所述真空导轨(1209)。5.根据权利要求1所述的裁切设备，其特征在于，所述固定座(121)固设于所述裁切平台(11)，所述活动座(122)沿第二方向背离所述固定座(121)的一侧延伸有支撑板(1221)，所述支撑板(1221)凸设有用于连接动力源(1224)的连接块(1222)，所述支撑板(1221)与所述裁切平台(11)滑动连接
。
6.根据权利要求1所述的裁切设备，其特征在于，所述裁切工位(200)还设有激光切割模组(14)和除尘模组(16)，所述除尘模组(16)安装于所述激光切割模组(14)下方；所述除尘模组(16)构造有抽吸挡板(161)和连接于所述抽吸挡板(161)的抽吸管道(162)，所述抽吸挡板(161)围设成抽吸腔(1601)，且至少一个所述抽吸挡板(161)构造有通孔(1611)，所述抽吸管道(162)的一端通过所述通孔(1611)与所述抽吸腔(1601)连通。7.根据权利要求1所述的裁切设备，其特征在于，所述复检视觉模组(21)和所述定位视觉模组(22)均包括视觉相机(211)、调节滑台(212)和视觉支架(213)；
所述视觉支架(213)的一端悬设于所述收料工位(300)或所述供料工位(500)的上方，所述调节滑台(212)安装于所述视觉支架(213)的悬设端，所述视觉相机(211)安装于所述调节滑台(212)；所述调节滑台(212)能够绕z轴和y轴相对所述视觉支架(213)转动，以带动所述视觉相机(211)同步转动，所述调节滑台(212)能够驱动所述视觉相机(211)沿z轴和x轴分别移动；所述z轴沿第三方向，所述y轴沿所述第一方向，所述x轴为所述第二方向，所述第三方向、所述第二方向和所述第一方向两两成角度设置。8.根据权利要求7所述的裁切设备，其特征在于，所述调节滑台(212)包括基准块(2121)、第一调节块(2122)和第二调节块(2123)；所述第一调节块(2122)包括成角度设置并连接的第一连接臂和第二连接臂，所述第一连接臂与所述基准块(2121)连接，所述第二连接臂位于所述基准块(2121)背离所述视觉支架(213)的一侧并与所述第二调节块(2123)连接，所述第二调节块(2123)与所述视觉相机(211)连接；所述第一调节块(2122)能够相对所述基准块(2121)绕z轴转动，所述第二调节块(2123)能够相对所述第二连接臂绕y轴转动。9.根据权利要求1所述的裁切设备，其特征在于，所述定位视觉模组(22)和所述复检视觉模组(21)至少一者包括有照明光源(231)；所述裁切设备还包括光源支架(232)，所述照明光源(231)安装于所述光源支架(232)。10.根据权利要求1所述的裁切设备，其特征在于，所述裁切设备包括长度沿第二方向延伸的支撑横梁(700)；所述搬运模组(40)包括第一搬运模组(41)和第二搬运模组(42)，所述第一搬运模组(41)和所述第二搬运模组(42)均滑动连接于所述支撑横梁(700)，所述第一搬运模组(41)能够沿所述第一路径在各个工位之间流转，所述第二搬运模组(42)能够沿所述第一路径相对所述收料工位(300)流转。11.根据权利要求10所述的裁切设备，其特征在于，所述第一搬运模组(41)包括静电台框架(411)、电压放大器(412)和静电平台(413)，所述静电平台(413)安装于所述静电台框架(411)并与所述电压放大器(412)电性连接，所述静电台框架(411)滑动连接于所述支撑横梁(700)，所述电压放大器(412)能够调控所述静电平台(413)的静电压；和/或，所述第二搬运模组(42)包括多个吸附件(422)、气动源和吸附框架(421)，多个所述吸附件(422)间隔布置于所述吸附框架(421)并均与所述气动源连通，所述吸附框架(421)滑动连接于所述支撑横梁(700)。12.根据权利要求1所述的裁切设备，其特征在于，所述调整工位(600)设有调整平台(50)；所述调整平台(50)包括旋转机构(51)、平移机构(52)和调整面板(53)，所述旋转机构(51)连接于所述调整面板(53)的底部，所述平移机构(52)与所述旋转机构(51)连接；所述平移机构(52)用于通过所述旋转机构(51)驱动所述调整面板(53)沿所述第一方向移动，所述旋转机构(51)用于驱动所述调整面板(53)绕所述调整面板(53)的中轴线转动。13.根据权利要求1所述的裁切设备，其特征在于，所述裁切设备还包括多个间隔布置的料盘(30)，多个所述料盘(30)中至少一个位于所述收料工位(300)、至少另一个位于所述
供料工位(500)；每个所述料盘(30)均构造有避让孔(301)；所述裁切设备还包括定位件(34)，所述定位件(34)的部分能够穿过所述避让孔(301)伸入所述料盘(30)内，所述定位件(34)被配置为响应于外力驱动而推动半导体元件(800)在所述料盘(30)内移动；和/或所述第一路径还设有废料工位(400)，所述废料工位(400)与所述收料工位(300)、所述供料工位(500)间隔布置。

技术总结
本申请涉及的裁切设备具有用于半导体元件流转的第一路径，第一路径设有收料工位、废料工位、供料工位、调整工位和裁切工位；第一路径的上方设有定位视觉模组、复检视觉模组和搬运模组；裁切工位设有裁切平台和安装于裁切平台的吸附模组，裁切平台构造有落料孔并能够沿第一方向往复移动；吸附模组围设于落料孔的边缘处；吸附模组包括沿第二方向相对且间隔布置的固定座和活动座，固定座和活动座之间形成有与落料孔连通的剔料空间；活动座能够沿第二方向相对固定座做靠近运动或远离运动；第二方向与第一方向成角度设置。该裁切设备能够更稳定的固定半导体元件，并适用于不同型号的半导体元件，提高裁切质量。提高裁切质量。提高裁切质量。


技术研发人员：杨乐 郑洪宝 翁水才 谢周阳 胡成祥
受保护的技术使用者：杭州长川科技股份有限公司
技术研发日：2023.03.01
技术公布日：2023/10/20