[发明专利]一种蓝宝石晶棒切割前晶向测量装置及其测量方法

权利要求书

1.一种蓝宝石晶棒切割前晶向测量装置，其特征在于它包括机台线网切角角度确认装置和晶棒端面偏分测量装置两个部分；机台线网切角角度确认装置包括线网同角度底座、设置在线网同角度底座上的线网同角度滑轨和位移滑块；晶棒端面偏分测量装置包括测量表架、测量装置、测量长度定位装置，测量装置固定在测量表架上，测量长度定位装置是能够设置固定的滑块位移长度，测量表架设置在位移滑块上在线网同角度滑轨上平滑运动。

2.根据权利要求1所述的一种蓝宝石晶棒切割前晶向测量装置，其特征在于所述的线网同角度底座是长260mm宽110mm的板，加工成下半部分是与待切割的线网保持相对于晶棒相同的角度，由使用相同槽距切割一半的板组成，槽偏角度和线网相同，同时在该板表面设置有与线网同角度的凹槽，凹槽适合线网同角度滑轨尺寸，与晶棒形成与线网相同的夹角。

3.根据权利要求2所述的一种蓝宝石晶棒切割前晶向测量装置，其特征在于所述的线网同角度滑轨是以线网同角度底座切割槽角度为基准，镶嵌在凹槽里，形成与线网同角度底座、线网相同角度的线网同角度滑轨固定位置；位移滑块是能够沿着线网同角度滑轨左右移动的滑块，它的特点是能够带动整个测试装置，沿着晶棒端面固定位置、固定长度移动。

4.根据权利要求3所述的一种蓝宝石晶棒切割前晶向测量装置，其特征在于所述的测量表架是固定高度100mm的圆柱形固定架，测量表架最上方设置有能够固定测量装置的固定孔并配有紧固螺栓；测量长度定位装置能够设置固定的位移滑块位移长度，针对不同规格的待测量直径晶棒，能够调整不同的晶棒端面测量距离。

5.根据权利要求1所述的一种蓝宝石晶棒切割前晶向测量方法，其特征在于所述的测量方法包括晶棒粘接好后、待切割前，将料板在切割机台上锁紧后，对晶棒端面进行打表测量，同时需要在目标晶棒粘接前测量晶棒自身端面c向偏m向偏差，综合计算、考量预判下料晶片晶向，通过对切割前晶棒与线网之间的角度判定和晶棒自身晶向测量，预估下料晶片晶向，同时可以在机台上按照计算值调整晶棒与线网待切割角度，从而实现下料晶片更高的晶向集中性。

6.根据权利要求5所述的一种蓝宝石晶棒切割前晶向测量方法，其特征在于所述的测量方法具体方法流程如下：

（1）正常按照原有晶棒粘接方式粘接晶棒，在定向仪上按照已知的机台线网偏斜角度粘接晶棒，每根晶棒均需要在相同的线网角度上找到最大峰值，用胶水将晶棒粘接固化在料板上，同一板多根拼接晶棒中，要保证粘接角度误差不超过1′；最后粘接的一根晶棒需要完成端面晶向c向偏m向晶棒自身偏差的测量与记录；

（2）确认设备状态：确认机台工件是否能够正常工作，机台锁紧料板装置是否能够固定料板后，完成上料操作，将待切割晶棒固定在工件上；

（3）安放机台线网切角角度确认装置和晶棒端面偏分测量装置，使整个装置按照线网的倾斜角度，形成与线网相同的相对于晶棒切割的角度

（4）使工件下降，带动待切割晶棒下降至测量装置能够完成整个晶棒直径测量的高度。

7.调整测量长度定位装置，满足完成上述操作；

（5）沿着晶棒端面移动位移滑块，带动测量装置，在晶棒端面左右移动，确认晶棒直径量程内的测量差值，并根据所测量的差值计算对应的晶向；

（6）结合使用晶向测量装置测量的晶棒本身晶向偏分推算切割晶棒下料晶向，若推算出的晶向满足过转要求既可以开始晶棒切割；若推算出的晶向偏离晶片过转标准需要在设备工件对应位置加垫塞尺调整切割角度，来实现晶向稳定、可控。