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机械设计制造及自动化（机电）专业毕业设计（论文） 论文题目 硅单晶片有蜡抛光工艺自动贴片设备设计 学生姓名 方勇华 学 号 20081330070981 指导教师 姜献华 专 业 机械设计制造及自动化（机电） 年 级 2008年春季 学 校 浙江电大开化分校  目 录 第一章 硅抛光片基本概念和工艺介绍 1 1.1 硅单晶抛光片的定义 1 1.2 有蜡抛光片工艺常用配件简介 1 1.3 目前使用有蜡抛光片工艺简介及特点 2 第2章 本设计的任务和目的 3 2.1 自动贴片的设计任务和目的 3 2.2 自动与手动贴片工艺对比 3 第3章 制定设备基本要求 3 3.1完成生产需要的设备基本参数要求 3 3.2 机械方向的基本要求 4 3.3 电气方向的基本要求 4 3.4 管道设计的基本要求 4 第4章 根据设备基本要求制定具体设计方案 4 4.1陶瓷盘自动搬运和加热控制的利用 4 4.2整机机架的设计 5 4.3陶瓷盘旋转托盘转速和传动的设计 5 4.4陶瓷盘旋转角度的设计 6 4.5陶瓷盘托盘及与主轴联接设计 6 4.6托盘主轴承受压力的设计 7 4.7取硅片时中心定位设计 7 4.8取硅片部分设计 8 4.9压硅片气缸设计 9 4.10压片气囊设计 9 4.11电气控制设计 10 4.12局部环境设计 10 第5章自动运行过程详解 10 结论 13 参考文献 13 硅单晶片有蜡抛光工艺自动贴片设备设计 [摘要]：当今社会以进入了电子信息的时代，微处理芯片的发明彻底改变了世界，微电子、信息技术的水平己被视为一个国家现代化水平的重要标志。IC级硅单晶抛光片是半导体芯片和功率集成电路的主体功能材料，也是多种高能探测器和特殊功率器件等的主体功能材料。在目前国内刚开始研发硅单晶抛光片的初期，需要硅行业产家自己开发一些简单实用的设备，对生产工艺进行初步的研究和探索，以便为将来批量生产提供确实可行的生产依据。硅单晶片抛光工艺是IC级半导体晶片加工中最关键的生产环节，本自动贴片设备就是针对解决硅片抛光生产中，有蜡抛光生产工艺出现问题。 [关键词]：硅单晶片 有蜡抛光 自动贴片 绪论 本设计为硅单晶片抛光片无蜡抛光工艺生产设备，设计的目是为了改善有蜡抛光生产工艺的参数提高产品质量和稳定性并有效降低生产成本和工人劳动强度。本设计设备所需完成的生产工作，是基于有蜡抛光生产工艺手工操作全过程演变而来。本文将简单介绍硅单晶片有蜡抛光生产工艺流程，着重讲解本设备机械自动化各部件的设计思路、设计目和本设计设备的工作原理和自动化运行全过程。本设备在功能设计方向，充分考虑生产需要和人身、产品、设备的安全。本设备在自动化设计方向，充分利用了中央广播电视大学本科学习所掌握的机械自动技术。 第一章 硅抛光片基本概念和工艺介绍 1.1 硅单晶抛光片的定义 硅单晶抛光片的定义：通过化学和机械作用，来获得的表面无损伤、平整、光亮镜面的硅单晶硅片，称为硅单晶抛光片。 硅单晶抛光片有许多定性的参数如TTV、TIR、STIR、TAPER等，因为下游产品的要求不同，没有一个确定的数值。 1.2 有蜡抛光片工艺常用配件简介 硅单晶抛光片在使用手动贴片的有蜡抛光工艺生产过程中，常用到一些设备或工具，通过了解常用设备或工具的性能，能更好的了解硅片自动贴片设备对有蜡抛光工艺带来的影响和提高。在手动贴片有蜡抛光工艺中，常用的设备或工具有： 1．陶瓷盘：为直径520mm 、重量为15kg陶瓷材质的圆盘.作用是固定待抛光的单晶硅硅片。 2．自制带有耐高温橡胶垫的金属杆：长约1500mm.凸起的耐高温橡胶垫直径比与配用硅片的直径略大，配合金属杆用来压需要固定在陶瓷盘上的硅片。 3．抛光机是抛光生产关键设备：作用是固定并带动贴有硅片的陶瓷旋转，并能进行对陶瓷盘加压、水、抛光液、抛光时间等一系列控制。 4．其它辅助工具：如搬高温陶瓷盘的石棉手套，对陶瓷进行清洁的酒精和洁净室专用无尘布，贴片中用来便于定位的强光灯。 在使用自动贴片设备进行操作中，除了陶瓷盘和抛光机必需的设备外，别的都不需要使用。 1.3 目前使用有蜡抛光片工艺简介及特点 硅单晶抛光工艺：是通过化学腐蚀和机械磨擦，从而获得表面平整，无损伤的镜面，以显露出完美的晶体原子排列面，改善硅片如TTV、TAR、STAR等重要参数。硅单晶抛光片的抛光工艺可分为：有蜡贴片抛光和无蜡贴片抛光两种。 因本自动贴片设备是针对本人所在公司的生产需要而设计的，且本设备所需要完成的工作，仅是替代有蜡抛光生产工艺中所需完成的手动操作，所以发