[发明专利]一种蓝宝石晶棒端面修正工装

说明书

技术领域

本发明提供了一种蓝宝石晶棒加工工装，具体涉及一种蓝宝石晶棒端面修正工装结构。

背景技术

蓝宝石晶体是一种优秀的多功能材料，具有硬度高、熔点高、透光性好、电绝缘性优异、化学性能稳定等特点，已逐渐成为国防、航空航天、现代高科技工业等领域中不可缺少、且极具潜力的结构材料，但其也具有韧性差，加工过程易发生脆性破坏、加工精度要求高等特点。蓝宝石晶棒在切片前必须对其两端面进行精细磨削，使其表面粗糙及轮廓满足以下要求：1、端面粗糙度达Ra0.8；2、端面表面轮廓与蓝宝石的晶向C平行，偏差在5秒以内。

通常，利用定向仪测出蓝宝石晶棒端面与晶向C的偏差，使用热熔胶将方形铁板与晶棒端面固定，根据偏差垫入塞尺后进行平磨加工，达到修正端面的作用。然而采用该方法修正时,由于晶棒一端端面不平整导致另一端修正不精确，需要两端面反复修正，重复粘胶、解胶过程，具有工艺繁琐，加工时间长，精准度差等缺点。因此，设计一种用于蓝宝石晶棒端面修正的工装是十分必要的。

发明内容

本发明针对传统蓝宝石晶棒端面修正加工工序繁琐，加工效率底，耗费大量热熔胶等问题进行研究，提供了一种蓝宝石晶棒端面修正工装。

本发明的目的是这样实现的：蓝宝石晶棒端面修正工装包括定向固定台和晶棒夹具，定向固定台包括水平板和竖直板，其中水平板具有梯型的楔形槽结构，竖直板水平方向和竖直方向均具有梯型的楔体结构，且竖直板可沿水平板的楔形槽移动；晶棒夹具包括下板、上板、固定脚和调节螺钉结构，其中下板的下表面带有楔形槽结构，四角具有螺纹孔结构；上板四角打孔并内嵌轴套，轴套内侧固定于螺栓上，螺栓上端固定外六角螺母；上板和下板使用上板的螺栓结构固定；固定脚为带有内倒角的“L”型结构，固定脚上具有可调节的内六角螺钉结构，固定脚与上板的上表面相连。

本发明还有这样一些技术特征：

1、所述的晶棒夹具的固定脚数量为3-4个，以圆心为基点呈放射状分布于上板的上表面；

2、所述的夹具下板下表面的楔形槽与定向固定台的楔体配合将装夹后的夹具置于定向固定台。

本发明工装使用时：蓝宝石晶棒放于晶棒夹具的固定脚内调节内六角螺钉夹紧晶棒，为避免划伤晶棒在接触处垫聚合物薄膜，将装夹后的夹具置于定向固定台上，夹具下板下表面的楔形槽与定向固定台的楔体配合，将装夹后的夹具置于定向固定台，前后移动定向固定台竖直板，调节上板螺栓将晶棒端面贴近定向仪的测量板，调整固定脚上内六角螺钉利用定向仪将晶棒进行对中心，测出端面与晶向C的偏差，取下晶棒夹具，根据偏差将塞尺垫入磨床与晶棒夹具之间，修正晶棒端面晶向。

本发明还有这样一些特征：

（1）所述的定向固定台装夹晶棒夹具后，保证晶棒夹具中心位置与定向仪测量X射线发射器位置等高。

（2）所述的通过旋转晶棒夹具上板螺栓上固定的螺母来调整上板与下板间的距离。

（3）所述的晶棒夹具的固定脚所在点构成圆的直径大于晶棒直径。

本发明的有益效果在于：

（1）该工装可替代传统铁板需粘胶、解胶和擦胶工序，提高加工效率，降低加工成本。

（2）该工装实现晶棒端面偏分测量和修正装夹一体化，使加工精度、加工效率较大提高，且降低了晶棒因反复移动导致崩边缺陷的几率。

（3）避免了消耗品热熔胶的使用，改善作业环境，实现绿色生产，节能降耗的作用。

（4）该工装可实现两次装夹晶棒完成晶棒两端面的修正工作，避免了传统方法修正时会由于晶棒一端端面不平整导致另一端修正不精确，需要两端面重复修正的加工工序。

该工装的定向固定台实现晶棒夹具二维可调，就有定向操作方便，精准度高的优点。

附图说明

图1为本发明蓝宝石晶棒端面修正工装的晶棒夹具结构示意图；

图2为图1俯视图；

图3为蓝宝石晶棒端面修正工装的定向固定台结构示意图；

图4为图3侧视图；

图5为图3俯视图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1-2为蓝宝石晶棒端面修正工装的晶棒夹具示意图，图3-5为蓝宝石晶棒端面修正工装的定向固定台示意图。

蓝宝石晶棒端面修正工装包括定向固定台和晶棒夹具。