[發明專利]一種用于波片晶片的自動換面倒邊加工機及加工方法

在審

• 申請號: 202310795113.4
• 申請日: 2023-06-30
• 公開（公告）號: CN116638405A
• 公開（公告）日: 2023-08-25
• 發明（設計）人: 劉盛漲;王曉剛
• 申請（專利權）人: 山東博達光電有限公司
• 主分類號: B24B9/06
• 分類號: B24B9/06;B24B27/00;B24B41/06;B24B41/04;B24B41/00;B24B47/12;B24B47/20;B24B49/12;B24B1/00
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司 33212
• 代理人: 金祺

本發明涉及波片加工設備技術領域，公開了一種用于波片晶片的自動換面倒邊加工機，包括直線滑臺模組和波片夾持總成，波片夾持總成安裝固定在直線滑臺模組的滑臺上，圓周倒邊總成、平邊倒邊總成、卸載器總成和裝載器總成沿滑軌依次并排設置。本發明還同時公開了自動換面倒邊加工機的加工方法，待加工波片沿滑軌先經過圓周倒邊總成進行波片第一面圓周倒邊，再經過平邊倒邊總成進行波片平邊第一面倒邊，然后經卸載器總成和裝載器總成進行翻面后回到平邊倒邊總成進行波片平邊第二面倒邊，再經過圓周倒邊總成進行波片第二面圓周倒邊。本發明通過氣動定位換面使得波片的不同尺寸和角度的圓周和平邊倒邊一次性完成。

技術領域

本發明涉及波片加工設備技術領域，尤其是涉及一種用于波片晶片的自動換面倒邊加工機及加工方法。

背景技術

波片是能使互相垂直的兩束光振動間產生附加光程差(或相位差)的光學器件。通常由具有精確厚度的石英、方解石、或云母等具有雙折射效應的晶體經加工制成，是重要的偏振光學器件，常用的有λ/4波片和λ/2波片兩種，前者用來將線偏振光轉換成圓偏振光，后者將線偏振光的偏振方向旋轉。光學波片常用于光通訊、光學精密測量、量子通訊加密等光學應用領域，一般由光學石英晶體、方解石晶體、云母晶體制造，一般外形為圓型，為了波片封裝定位需求，需要在圓形波片的特定方向增加定位平邊，因為這些波片晶體材料普遍具有高硬度、易碎、易解理的特有性質，在切割后的晶片邊緣會產生棱角、毛刺、崩邊、裂隙等缺陷，所以在波片制造時需要進行倒邊。

早期的波片倒邊工藝是人工手持加持磨具在磨輪或砂輪上，經摻雜磨料的磨削液，由手工按住波片，借助移動臺面與金剛石磨輪做相對運動進行倒邊。由于每個人的力量和運動速度不同，以及視覺角度的差異，導致倒邊尺寸深淺、角度都存在著差異，而且手工倒邊都是先倒圓周，后倒平邊，由于靠具和倒邊運行方式不同，很難保障圓周和平邊倒邊尺寸的一致性。另外由于晶片存在易解理的特性，在倒大尺寸、薄厚度的圓周邊時，手工操作易發生破裂，造成成品率下降、同時傷手的情況產生。因此手工倒邊存在倒邊角度不規范、倒邊尺寸不均勻、倒邊光潔度不可控、倒邊效率低等缺點。尤其是高端波片要求圓周和定位平邊方向與晶體的軸向保持一致，且倒邊尺寸與誤差、角度、光潔度必須與晶體的軸向保持在一定的誤差之內，傳統的倒邊工藝和設備已經無法完成其制造需求。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種用于波片晶片的自動換面倒邊加工機及其加工方法，通過氣動定位換面使得波片的不同尺寸和角度的圓周和平邊倒邊一次性完成。

為了解決上述技術問題，本發明提供一種用于波片晶片的自動換面倒邊加工機，包括直線滑臺模組和波片夾持總成，直線滑臺模組包括滑臺、滑軌和導軌驅動電機，波片夾持總成安裝固定在直線滑臺模組的滑臺上；圓周倒邊總成、平邊倒邊總成、卸載器總成和裝載器總成沿滑軌依次并排設置。

作為本發明的一種用于波片晶片的自動換面倒邊加工機的改進：

所述波片夾持總成包括倒邊傳動軸，倒邊傳動軸為中空，左端通過傳動副與倒邊夾持驅動電機的輸出軸傳動連接，右側設有外螺紋；倒邊夾持器左部的小外徑部分插入倒邊傳動軸右側，且倒邊夾持器的左端通過氣管、第一電磁換向閥與真空泵相連接；密封墊片和倒邊夾持器壓蓋套在倒邊夾持器右部的大外徑部分上，且倒邊夾持器壓蓋與和倒邊傳動軸右側之間為壓蓋螺紋連接。

作為本發明的一種用于波片晶片的自動換面倒邊加工機的進一步改進：

所述圓周倒邊總成包括第一手動十字絲桿滑臺；圓周倒邊驅動電機設于第一手動十字絲桿滑臺上，圓周倒邊驅動電機的輸出軸與金剛石錐形圓周倒邊砂輪固定連接；第一手動十字絲桿滑臺包括圓周倒邊砂輪高度調整輪和圓周倒邊砂輪進刀調整輪，用以調節金剛石錐形圓周倒邊砂輪在水平方向和垂直方向的位置；在金剛石錐形圓周倒邊砂輪上方，正對金剛石錐形圓周倒邊砂輪設有圓周倒邊冷卻液管，在圓周倒邊電機的殼體上正對滑軌設有圓周倒邊光電傳感器；