本发明涉及晶棒加工设备，具体为一种蓝宝石晶棒加工用磨削装置及其磨削方法。
背景技术：
1、晶棒（或称为晶体棒）加工是半导体制造过程中一个关键的步骤。晶棒通常是指由半导体材料制成的大型晶体，这些晶体经过加工后可以切割成多个单晶硅片，用于制造各种电子器件，晶棒工件加工过程中，例如切割、表面磨削、抛光等工序均需要一一应有加工设备。
2、在晶棒完成分段后，还需要对其外壁以及两个侧面进行初级磨削，去除侧面大部分不平整区域，但受限晶棒在分段后多呈现圆柱形，在完成一面加工后，需要将晶棒进行转向，再对另外一端进行磨削处理，在此过程中晶棒需要进行转向、定位、磨削等工序，效率极为低下，针对以上问题，提出下列方案。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本发明提供一种蓝宝石晶棒加工用磨削装置，包括底座，底座的顶部固定连接有马达，底座的顶部固定连接有横向磨削机，底座的顶部固定连接有支撑杆，支撑杆的侧壁处固定连接有竖向磨削机，支撑杆的侧壁处固定连接有控制组件；
2、转向机构，转向机构包括固定连接在马达输出轴的转动盘，转动盘的侧壁处固定连接由于转动板，转动盘的侧壁处开设有八个方形槽，转动板的侧壁处开设有八个入料圆槽，入料圆槽的内壁与方形槽的内壁为贯通状态，入料圆槽的内壁处开设有斜面槽，转动板的侧壁处开设有八个滑动槽，方形槽的内壁处放置有晶棒，转动盘的侧壁处固定连接有夹持组件。
3、优选的，控制组件包括固定连接在支撑杆侧壁处的弧形挡板，滑动槽的内壁处固定连接有弹簧伸缩杆一，弹簧伸缩杆一的另一端与l型滑杆的侧壁固定连接，利用晶棒完成切割后呈现圆柱形的特点，在设备内部设置有转动盘，在使用前，将该设备安装在所需位置，并接通马达的电源，马达带动转动盘进行顺时针旋转，而外部设备通过图4中晶棒的位置进行入料，晶棒通过入料圆槽放入方形槽内部后，跟随转动盘的旋转同步移动，在晶棒刚放入方形槽内部时，方形槽的出口处于顶部，而方形槽的底部为一个弧形面，该弧形面将拖着晶棒进行移动，而随着转动盘的旋转，晶棒裸露在外的一侧与竖向磨削机的磨盘接触，完成晶棒一侧的初步磨削，在磨削的过程中，转动盘仍然旋转，并带动晶棒继续移动，此时方形槽的出口逐渐转向下方，且方形槽的弧形面无法再为晶棒提供一个托起的力，再加上晶棒受自身重量的影响，晶棒的外壁与入料圆槽的内壁接触，晶棒将以上接触点作为中心点向下转动，呈现如图5所示的状态，使晶棒未磨削加工的一端从方形槽的出口向下延伸，使得晶棒未磨削的一端与横向磨削机的磨盘接触，完成晶棒另一侧的初步磨削，通过上述组件的应用，实现对晶棒两侧的初步磨削，提高加工效率。
4、优选的，控制组件还包括固定连接在弹簧伸缩杆一侧壁处的拖架，支撑杆的侧壁处固定连接有异型环，l型滑杆的外壁与滑动槽的内壁滑动连接，利用上述转动盘规律性旋转的特点，在设备内部设置有l型滑杆与异型环，在转动板旋转过程中，转动板将同步运行，转动板将带动内壁处的若干个l型滑杆与滚珠进行转动，在弹簧伸缩杆一的拉扯下，滚珠的外壁与异型环的内壁接触，使得滚珠沿着异型环的内壁进行转动，这个过程中，弹簧伸缩杆一将带动l型滑杆与拖架向对应的晶棒移动，拖架的推力与入料圆槽的内壁形成夹持力，对移动、磨削过程中的晶棒进行限位，避免磨削过程中，晶棒发生错位，影响磨削效果。
5、优选的，控制组件还包括转动连接在l型滑杆远离拖架一端的滚珠，弧形挡板的内壁与转动盘的侧壁滑动连接，利用上述滚珠沿着异型环内壁滚动的特点，在异型环底部位置设置有平面板，如图8所示，在晶棒完成磨削后，转动板带动滚珠到达异型环底部平面时，异型环底部的平面板将带动滚珠与l型滑杆沿着滑动槽的内壁，向转动板中心点移动，使拖架远离晶棒的外壁，呈现如图8所示的状态，而拖架远离晶棒，晶棒与入料圆槽形成的夹持力消失，且随着拖架的远离，为晶棒翻转提供更大的转动空间，避免晶棒在向下翻转过程中，晶棒的另一端向上翘起，与拖架外壁接触，影响晶棒翻转效率，避免晶棒翻转时，发生卡壳现象，影响磨削速度。
6、优选的，夹持组件包括开设在八个方形槽内壁侧壁的滑槽，方形槽的内壁处开设有横向槽，滑槽的内壁处滑动连接有滑动杆，滑动杆的侧壁处固定连接有拉扯弹簧。
7、优选的，夹持组件还包括转动连接在滑动杆内壁处的滚轮，滑动杆远离滚轮的一端固定连接有弹簧伸缩杆二，弹簧伸缩杆二远离滑动杆的一端固定连接有滑动挡板。
8、优选的，夹持组件还包括转动连接在滑动杆侧壁处的折叠架，折叠架远离滑动杆的一端与滑动挡板的侧壁转动连接，底座的顶部固定连接有限位弧板，滑动挡板的侧壁与横向槽内壁滑动连接，拉扯弹簧远离滑动杆的一端与转动盘的侧壁固定连接，利用上述晶棒到达转动盘底部后，将进行二次磨削的特点，在转动盘将带动晶棒到达底部时，滚轮的外壁与外部的限位弧板外壁接触，滚轮受挤压将推动滑动杆沿着滑槽的内壁向内移动，滑动杆通过弹簧伸缩杆二推动滑动挡板横移，而滑动挡板在横向槽内壁同步横移，在滑动挡板横移至最外围时，滑动挡板受限横向槽长度影响，不再移动，而滑动杆继续移动，使滑动杆与滑动挡板之间距离缩小，而折叠架受压将向下移动，而折叠架的折叠位置将压迫晶棒的顶部，形成如图11的状态，为晶棒提供一个向下压的力，通过上述组件的应用，避免晶棒进行磨削时，晶棒发生抖动，横向磨削机对晶棒底部的磨削效果。
9、一种蓝宝石晶棒加工用磨削装置的磨削方法，包括以下几个步骤：
10、s1：在使用前，将该设备安装在所需位置，并接通马达的电源，马达带动转动盘进行顺时针旋转，晶棒通过入料圆槽放入方形槽内部后，跟随转动盘的旋转同步移动；
11、s2：在晶棒刚放入方形槽内部时，方形槽的出口处于顶部，而方形槽的底部为一个弧形面，该弧形面将拖着晶棒进行移动，而随着转动盘的旋转，晶棒裸露在外的一侧与竖向磨削机的磨盘接触，进行一侧的初步磨削；
12、s3：转动盘仍然旋转，并带动晶棒继续移动，此时方形槽的出口逐渐转向下方，且方形槽的弧形面无法再为晶棒提供一个托起的力，再加上晶棒受自身重量的影响，晶棒的外壁与入料圆槽的内壁接触，使晶棒产生翻转。
13、本发明具有以下有益效果：
14、（1）本发明利用晶棒完成切割后呈现圆柱形的特点，在设备内部设置有转动盘，在使用前，将该设备安装在所需位置，并接通马达的电源，马达带动转动盘进行顺时针旋转，而外部设备通过图4中晶棒的位置进行入料，晶棒通过入料圆槽放入方形槽内部后，跟随转动盘的旋转同步移动，在晶棒刚放入方形槽内部时，方形槽的出口处于顶部，而方形槽的底部为一个弧形面，该弧形面将拖着晶棒进行移动，而随着转动盘的旋转，晶棒裸露在外的一侧与竖向磨削机的磨盘接触，完成晶棒一侧的初步磨削，在磨削的过程中，转动盘仍然旋转，并带动晶棒继续移动，此时方形槽的出口逐渐转向下方，且方形槽的弧形面无法再为晶棒提供一个托起的力，再加上晶棒受自身重量的影响，晶棒的外壁与入料圆槽的内壁接触，晶棒将以上接触点作为中心点向下转动，呈现如图5所示的状态，使晶棒未磨削加工的一端从方形槽的出口向下延伸，使得晶棒未磨削的一端与横向磨削机的磨盘接触，完成晶棒另一侧的初步磨削，通过上述组件的应用，实现对晶棒两侧的初步磨削，提高加工效率。
15、（2）本发明利用上述转动盘规律性旋转的特点，在设备内部设置有l型滑杆与异型环，在转动板旋转过程中，转动板将同步运行，转动板将带动内壁处的若干个l型滑杆与滚珠进行转动，在弹簧伸缩杆一的拉扯下，滚珠的外壁与异型环的内壁接触，使得滚珠沿着异型环的内壁进行转动，这个过程中，弹簧伸缩杆一将带动l型滑杆与拖架向对应的晶棒移动，拖架的推力与入料圆槽的内壁形成夹持力，对移动、磨削过程中的晶棒进行限位，避免磨削过程中，晶棒发生错位，影响磨削效果。
16、（3）本发明利用上述滚珠沿着异型环内壁滚动的特点，在异型环底部位置设置有平面板，如图8所示，在晶棒完成磨削后，转动板带动滚珠到达异型环底部平面时，异型环底部的平面板将带动滚珠与l型滑杆沿着滑动槽的内壁，向转动板中心点移动，使拖架远离晶棒的外壁，呈现如图8所示的状态，而拖架远离晶棒，晶棒与入料圆槽形成的夹持力消失，且随着拖架的远离，为晶棒翻转提供更大的转动空间，避免晶棒在向下翻转过程中，晶棒的另一端向上翘起，与拖架外壁接触，影响晶棒翻转效率，避免晶棒翻转时，发生卡壳现象，影响磨削速度。
17、（4）本发明利用上述晶棒到达转动盘底部后，将进行二次磨削的特点，在转动盘将带动晶棒到达底部时，滚轮的外壁与外部的限位弧板外壁接触，滚轮受挤压将推动滑动杆沿着滑槽的内壁向内移动，滑动杆通过弹簧伸缩杆二推动滑动挡板横移，而滑动挡板在横向槽内壁同步横移，在滑动挡板横移至最外围时，滑动挡板受限横向槽长度影响，不再移动，而滑动杆继续移动，使滑动杆与滑动挡板之间距离缩小，而折叠架受压将向下移动，而折叠架的折叠位置将压迫晶棒的顶部，形成如图11的状态，为晶棒提供一个向下压的力，通过上述组件的应用，避免晶棒进行磨削时，晶棒发生抖动，横向磨削机对晶棒底部的磨削效果。
1.一种蓝宝石晶棒加工用磨削装置，底座（1），所述底座（1）的顶部固定连接有马达（11），所述底座（1）的顶部固定连接有横向磨削机（12），所述底座（1）的顶部固定连接有支撑杆（13），所述支撑杆（13）的侧壁处固定连接有竖向磨削机（14），支撑杆（13）的侧壁处固定连接有控制组件（3），其特征在于，还包括：
2.根据权利要求1所述的一种蓝宝石晶棒加工用磨削装置，其特征在于：所述控制组件（3）包括固定连接在支撑杆（13）侧壁处的弧形挡板（32），所述滑动槽（26）的内壁处固定连接有弹簧伸缩杆一（33），所述弹簧伸缩杆一（33）的另一端与l型滑杆（34）的侧壁固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种蓝宝石晶棒加工用磨削装置，其特征在于：所述控制组件（3）还包括固定连接在弹簧伸缩杆一（33）侧壁处的拖架（35），所述支撑杆（13）的侧壁处固定连接有异型环（36），所述l型滑杆（34）的外壁与滑动槽（26）的内壁滑动连接。
4.根据权利要求3所述的一种蓝宝石晶棒加工用磨削装置，其特征在于：所述控制组件（3）还包括转动连接在l型滑杆（34）远离拖架（35）一端的滚珠（37），所述弧形挡板（32）的内壁与转动盘（21）的侧壁滑动连接。
5.根据权利要求4所述的一种蓝宝石晶棒加工用磨削装置，其特征在于：所述夹持组件（4）包括开设在八个方形槽（23）内壁侧壁的滑槽（41），所述方形槽（23）的内壁处开设有横向槽（47），所述滑槽（41）的内壁处滑动连接有滑动杆（42），所述滑动杆（42）的侧壁处固定连接有拉扯弹簧（43）。
6.根据权利要求5所述的一种蓝宝石晶棒加工用磨削装置，其特征在于：所述夹持组件（4）还包括转动连接在滑动杆（42）内壁处的滚轮（44），所述滑动杆（42）远离滚轮（44）的一端固定连接有弹簧伸缩杆二（45），所述弹簧伸缩杆二（45）远离滑动杆（42）的一端固定连接有滑动挡板（46）。
7.根据权利要求6所述的一种蓝宝石晶棒加工用磨削装置，其特征在于：所述夹持组件（4）还包括转动连接在滑动杆（42）侧壁处的折叠架（48），所述折叠架（48）远离滑动杆（42）的一端与滑动挡板（46）的侧壁转动连接，所述底座（1）的顶部固定连接有限位弧板（49），所述滑动挡板（46）的侧壁与横向槽（47）内壁滑动连接，所述拉扯弹簧（43）远离滑动杆（42）的一端与转动盘（21）的侧壁固定连接。
8.一种蓝宝石晶棒加工用磨削装置的磨削方法，采用如权利要求7所述的晶棒磨削的装置，其特征在于：包括以下步骤，
