一种全自动晶圆研磨清洗一体机的制作方法

1.本发明涉及晶圆研磨清洗技术领域，尤其涉及一种全自动晶圆研磨清洗一体机。


背景技术：

2.在晶圆片制备过程中，传统的研磨工艺是把需要研磨的晶圆片用石蜡直接粘在夹具上，例如将晶圆片用石蜡直接粘在石英玻璃上，进行背面研磨，而此种方法需要人工或半机械进行研磨；由于晶圆片是由侧环面和两个侧面构成，因此当对其晶圆的其中一面进行研磨后，然后需要对其进行翻面，无论是人工翻面还是机器翻面都会造成操作的复杂化，尤其是在对晶圆片侧环面进行研磨时，其固定方法、研磨方法又需要改变，因此在这个过程中对晶圆的翻面和侧环面的研磨及固定较为困难，且当需要对晶圆进行研磨时，由于晶圆只能先研磨一个面，造成其中一个面研磨的效果好，另一个面研磨的效果差，两个面的研磨的效果无法控制；且对晶圆进行表面清洁和降温时，由于喷嘴始终固定在研磨设备的某个位置，无法使喷嘴跟随研磨盘移动，有些能够跟随研磨盘的移动的喷嘴由于直接通过软管外接液体箱，当研磨盘的移动时，喷嘴跟随研磨盘移动造成了软管不停的被拉伸变形，影响其使用寿命，且软管无法与设备整合在一起，造成设备的内部布局较为困难；针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于：本发明通过设置的夹持装置、双面研磨装置、升降组件和球型研磨组件的相互配合，实现对晶圆的双侧面和晶圆环形侧面进行研磨，并对晶圆外表面研磨的程度可控制化，从而得到需要的表面光滑度不同的晶圆，解决了在研磨时无法控制其研磨程度的问题，通过设置液体缸套、液体活塞杆、密封圈和喷嘴，实现了在双面研磨装置在升降过程中，喷嘴跟随双面研磨装置升降，液体活塞杆在液体缸套内做活塞运动，从而改变了以往研磨时用软管影响机器内部布局的情况。
4.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种全自动晶圆研磨清洗一体机，包括外壳、底柱、第一横板和第一垂直板，所述底柱固定设于外壳底端的四个拐角处，所述第一横板固定设于四个底柱之间，所述第一垂直板设有两个，所述第一垂直板对称设于第一横板上并与其固定连接，且第一垂直板与第一横板垂直设置，所述第一横板顶端与外壳底端固定连接，所述外壳内设有夹持装置、双面研磨装置和球型研磨组件，所述夹持装置固定设于外壳下端，所述双面研磨装置与外壳滑动连接，所述双面研磨装置传动连接有升降组件，所述双面研磨装置的中间适配安装有清洗组件，且清洗组件设于外壳顶端，所述球型研磨组件与双面研磨装置活动连接，且球型研磨组件设有两个，所述球型研磨组件对称设置在外壳侧壁上并与其滑动连接；所述夹持机构包括第一箱体、第一伺服电机、第一双向丝杆、螺纹座和弧型夹固
件，所述第一箱体固定设于壳体底端上，所述第一伺服电机固定设于第一箱体的一侧，所述第一双向丝杆与第一伺服电机的输出轴固定连接，且第一双向丝杆转动设于第一箱体内，所述螺纹座设有两个，且螺纹座对称设于第一双向丝杆外端并与其螺纹连接，所述螺纹座顶端分别与弧型夹固件固定连接，两个所述弧型夹固件间隙配合构成用于夹持晶圆的夹持空腔；所述双面研磨装置包括第二箱体、第三箱体、第二伺服电机和第三伺服电机，所述第三箱体设有两个，且第三箱体对称设于第二箱体底端并与其滑动连接，所述第二伺服电机和第三伺服电机分设于第二箱体两侧，所述第二箱体内转动设有蜗杆和第二双向丝杆，所述蜗杆对称啮合连接有涡齿轮，所述涡齿轮固定连接有第一转杆，所述第一转杆底端贯穿第二箱体后延伸到第三箱体内并且固定连接有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮啮合连接有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮固定连接有第二转杆，所述第二转杆转动设于第三箱体内，所述第二转杆一端贯穿第三箱体的内壁延伸到其外部并固定连接有转筒，两个所述转筒相对侧固定套设有研磨盘，两个所述研磨盘间隙配合，所述转筒外端滑动抵接有稳定环，且稳定环与第三箱体固定连接，所述蜗杆一端贯穿第二箱体的内壁延伸到外部并与第二伺服电机的输出轴固定连接，所述第二双向丝杆远离第二伺服电机的一端贯穿第二箱体内壁延伸到外部并与第三伺服电机的输出轴固定连接，所述第二双向丝杆的两个对称旋向相反的螺纹段分别与第三箱体螺纹连接，所述第二箱体顶端固定设有连接件，所述连接件与升降组件螺纹连接，且连接件两端与外壳内壁抵接。
5.进一步的，所述清洗组件包括液体缸套、液体活塞杆和喷嘴，所述液体缸套固定设于外壳顶端，所述液体活塞杆顶部滑动设于液体缸套内，且液体活塞杆底端固定设于连接件之间，所述液体活塞杆顶端固定设有密封圈，所述密封圈外端与液体缸套内壁抵接，所述喷嘴固定设于第二箱体下端中间部，所述液体活塞杆内部开设有流液通孔，所述喷嘴通过管道与液体活塞杆的流液通孔贯通连接，且喷嘴的出液口正对下方，所述液体缸套上端设有进液控制阀，所述外壳的下端侧壁处设有出液控制阀。
6.进一步的，所述第二箱体中间处固定设有第二垂直板，且第二垂直板分别与第二双向丝杆和蜗杆转动连接，所述第三箱体内固定设有第二横板，且第二横板设于第一锥齿轮处，且第二横板与第一转杆转动连接。
7.进一步的，所述升降组件包括第四伺服电机、主动丝杆、第三锥齿轮、传动丝杆和第四锥齿轮，所述主动丝杆设有两个，所述主动丝杆对称设于外壳内并与其转动连接，且主动丝杆与连接件螺纹连接，所述主动丝杆底端贯穿外壳内壁延伸到其外部并固定连接有第三锥齿轮，所述第四锥齿轮设有两个，且第四锥齿轮对称设于传动丝杆两端，所述第四锥齿轮与第三锥齿轮啮合连接，其中一个所述主动丝杆与第四伺服电机的输出轴固定连接，所述第四伺服电机固定设置在第一横板上，所述传动丝杆与第一垂直板转动连接，所述第一垂直板设于靠近第四锥齿轮的一侧。
8.进一步的，所述连接件包括连接板、连接杆和连接座，所述连接杆对称设于连接板两侧并与其固定连接，所述连接座底部拐角处与连接杆固定连接，且连接座与外壳内壁抵接，所述连接座与主动丝杆螺纹连接。
9.进一步的，所述球型研磨组件包括滑块、电动伸缩杆、第五伺服电机、第三转杆和球型研磨头，所述滑块对称设于外壳侧壁上并与其滑动连接，所述电动伸缩杆固定设于滑
块内，所述电动伸缩杆的推动杆顶端与第五伺服电机固定连接，所述第五伺服电机的输出轴与第三转杆固定连接，所述第三转杆的顶端与球型研磨头固定连接，所述滑块下端固定设有复位组件，所述复位组件固定设置在外壳侧壁上。
10.进一步的，所述外壳侧壁对称开设有滑槽，所述滑块一侧滑动设于滑槽内。
11.进一步的，所述复位组件包括滑杆、复位弹簧、滑动卡夹和防脱环，所述滑动卡夹固定设于滑槽底部，所述复位弹簧两端分别与滑动卡夹和滑块抵接所述滑杆顶端与滑块固定连接，且滑杆底端滑动贯穿滑动卡夹后延伸到其下端并与防脱环固定连接，所述防脱环与滑动卡夹下端抵接。
12.进一步的，所述第一箱体顶端中间设有压力传感器，压力传感器上端固定设有弹性缓冲垫片，所述弹性缓冲垫片与第一箱体顶面水平一致，所述压力传感器电性连接微处理器和微控制器，所述微控制器分别与第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机、第四伺服电机、电动伸缩杆、第五伺服电机和进液控制阀电性连接。
13.该种全自动晶圆研磨清洗一体机，具体自动操作流程为：步骤一：将晶圆立式放置在夹持机构的第一箱体的中心部，压力传感器感应到晶圆因重量后并产生的压力信号，然后将压力传感器产生的压力信号传递给微，微处理器将压力信号放大后传递给微控制器，微控制器控制第一伺服电机和第四伺服电机同时工作使其输出轴均正向旋转；步骤二：第一伺服电机工作带动与其输出轴固定连接的第一双向丝杆正向旋转，第一双向丝杆旋转后带动与其螺纹连接的螺纹座相对运动，螺纹座相对运动后带动与其固定的弧型夹固件相对运动，两个弧型夹固件沿第一箱体上端逐渐靠近，直到两个弧型夹固件将晶圆抵接后夹夹紧固定，同时第四伺服电机工作带动与其输出轴固定连接的主动丝杆正向旋转，主动丝杆旋转后带动与其螺纹连接的连接件沿外壳内壁向下运动，然后连接件向下运动后带动与其固定连接的双面研磨装置向下运动，双面研磨装置向下运动后，连接件先与球型研磨组件抵接，给与球型研磨组件的滑块挤压力，此时球型研磨组件的滑块沿滑槽向下运动，当滑块向下运动时带动电动伸缩杆、第五伺服电机、第三转杆和球型研磨头向下运动，且滑块向下运动后带动复位组件的滑杆在滑动卡夹内向下运动并对复位弹簧进行挤压，使复位弹簧被挤压收缩；步骤三：当晶圆被两个弧型夹固件固定后，微控制器控制第一伺服电机停止工作，同时当滑杆抵接到外壳的底部时，其两个研磨盘相对面正对晶圆的两侧，且球型研磨组件的电动伸缩杆收缩，使球型研磨头收缩，使球型研磨头不与第一箱体接触，然后微控制器关闭第四伺服电机后并打开第三伺服电机，然后第三伺服电机工作其输出轴带动与其固定连接的打开第二双向丝杆正向旋转，第二双向丝杆旋转后带动与其螺纹连接的两个第三箱体相对运动，当两个第三箱体相对运动后带动其上的研磨盘和第一转杆相对运动，两个第一转杆相对运动后与其顶端固定的涡齿轮相对运动，且涡齿轮在相对运动时与蜗杆始终处啮合状态，当两个研磨盘抵接到晶圆两侧面时，微控制器关闭第三伺服电机同时打开第二伺服电机使其工作，第二伺服电机工作后其输出轴带动与其固定的蜗杆旋转，蜗杆旋转后带动与其啮合的涡齿轮旋转，涡齿轮旋转后带动与其固定的第一转杆旋转，然后第一转杆旋转依次传动第一锥齿轮第二锥齿轮、第二转杆、转筒和研磨盘，最后使研磨盘旋转并对晶圆的两个侧面进行研磨，或微控制器间隙性的打开第三伺服电机适配控制研磨盘与晶圆的抵
接程度，从而控制对晶圆研磨的厚度；步骤四：当研磨盘与晶圆的两个侧面抵接时，微控制器控制进液控制阀打开，使液体进入液体缸套和液体活塞杆后，液体活塞杆内的液体通过管道进入喷嘴内，然后喷嘴将液体喷到研磨盘与晶圆之间的抵接处，在研磨盘对晶圆进行研磨时进行清洗和降温处理；步骤五：当研磨盘对晶圆研磨到一定时间后，晶圆被研磨好后，微控制器控制第二伺服电机和进液控制阀关闭，同时驱动第三伺服电机旋转抵接晶圆并将其固定，然后微控制器打开第一伺服电机反向旋转，使夹持装置的弧型夹固件将晶圆从固定状态到脱离夹固状态，然后微控制器控制第四伺服电机反向旋转，带动双面研磨装置向上升起，此时由于双面研磨装置向上升起，升降组件在其内的复位弹簧的反向作用力下重新回弹回位其上端始终与双面研磨装置抵接，当双面研磨装置向上升起到合适位置时，微控制器控制电动伸缩杆伸缩，使球型研磨头抵接到晶圆的环形侧面，然后微控制器打开第五伺服电机使其旋转带动与其输出轴固定连接的第三转杆旋转，第三转杆旋转后带动与其固定连接的球型研磨头旋转并对晶圆的环侧面进行打磨，在打磨晶圆时，同时打开进液控制阀，喷嘴喷出的液体对晶圆的环形侧面进行清洗和降温，同时微控制器打开第二伺服电机驱动研磨盘旋转，研磨盘旋转后驱动晶圆跟随其旋转，使晶圆在研磨时处于动态旋转状态，且配合电动伸缩杆伸缩的程度控制球型研磨头与晶圆的抵接程度，从而使晶圆的研磨效果更，同时在对晶圆进行动态研磨时，晶圆在研磨时产生的粉末废料也随晶圆在旋转时的离心力被甩走；步骤六：当晶圆的环形侧面打磨好后，微控制器控制电动伸缩杆收缩和控制第一伺服电机打开，电动伸缩杆收缩将球型研磨头收起，第一伺服电机打开驱动双面研磨装置下降，驱动双面研磨装置下降并带动晶圆下降，晶圆下降并抵接到压力传感器，压力传感器再次产生压力信号，微控制器控制夹持装置的第一伺服电机工作，使夹持装置的弧型夹固件夹持住晶圆后，微控制器再次控制双面研磨装置，使双面研磨装置对晶圆的两面进行再次研磨与修整，同时再次打开进液控制阀，喷嘴喷出液体对晶圆的表面进行清洁与降温，当打磨好后微控制器控制第一伺服电机反向旋转带动双面研磨装置向上运动一定距离后，喷嘴继续喷出液体向晶圆表面，对晶圆表面进行冲洗，当晶圆冲洗完毕后，从外壳内取出晶圆并收集。
14.综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：（1）、本发明通过设置夹持装置、双面研磨装置、升降组件、球型研磨组件和清洗组件，夹持装置、双面研磨装置、升降组件、球型研磨组件和清洗组件相互配合实现对晶圆的双侧面和晶圆环形侧面进行研磨，并对晶圆外表面研磨的程度可控制化，从而得到需要的表面光滑度不同的晶圆，清洗组件在晶圆被研磨时对晶圆进行清洗清洁，在研磨及清洗的过程中为自动化操作，操作方便，无需人工研磨晶圆，研磨晶圆的效果更加好；（2）、本发明中通过设置第一伺服电机、第一双向丝杆、螺纹座和弧型夹固件相互配合传动，驱动两个弧型夹固件相对运动从晶圆的环侧面进行夹固，使其更加稳定；（3）、本发明中通过设置第二箱体、第二伺服电机、蜗杆、涡齿轮、第一转杆、第一锥齿轮、第二锥齿轮、第二转杆、转筒、研磨盘、稳定环、第三箱体、第三伺服电机和第二双向丝杆相互配合使用实现了对晶圆的两个侧面进行研磨，并控制其研磨的程度；（4）、本发明中通过设置滑块、电动伸缩杆、第五伺服电机、第三转杆、球型研磨头、滑杆、复位弹簧、滑动卡夹和防脱环相互配合使用实现了对晶圆的环侧面进行研磨并控制
研磨的程度；（5）、本发明中通过设置液体缸套、液体活塞杆、密封圈和喷嘴，实现了在双面研磨装置在升降过程中液体活塞杆在液体缸套内做活塞运动，从而使喷嘴跟随双面研磨装置升降，喷嘴与圆晶更加贴近，对其的清洁效果更好。
附图说明
15.图1示出了根据本发明提供的一体机的结构示意图；图2示出了根据本发明提供的夹持装置的结构示意图；图3示出了根据本发明提供的双面研磨装置的结构示意图；图4示出了图1的a出局部放大图；图5示出了图3的c出局部放大图；图6示出了根据本发明提供的球型研磨组件的结构示意图；图7示出了图3的b出局部放大图；图8示出了根据本发明提供的连接件的结构示意图；图例说明：1、外壳；2、夹持装置；3、双面研磨装置；4、升降组件；5、球型研磨组件；6、清洗组件；101、滑槽；102、底柱；103、第一横板；104、第一垂直板；201、第一箱体；202、第一伺服电机；203、第一双向丝杆；204、螺纹座；205、弧型夹固件；206、压力传感器；301、第二箱体；302、第二伺服电机；303、蜗杆；304、涡齿轮；305、第一转杆；306、第一锥齿轮；307、第二锥齿轮；308、第二转杆；309、转筒；310、研磨盘；311、稳定环；312、第三箱体；313、第三伺服电机；314、第二双向丝杆；315、第二垂直板；316、连接件；3161、连接板；3162、连接杆；3163、连接座；317、第二横板；401、第四伺服电机；402、主动丝杆；403、第三锥齿轮；404、传动丝杆；405、第四锥齿轮；501、滑块；502、电动伸缩杆；503、第五伺服电机；504、第三转杆；505、球型研磨头；506、滑杆；507、复位弹簧；508、滑动卡夹；509、防脱环；601、液体缸套；602、液体活塞杆；603、密封圈；604、喷嘴。
具体实施方式
16.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
17.请参阅图1
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8，本发明提供一种技术方案：一种全自动晶圆研磨清洗一体机，包括外壳1、底柱102、第一横板103和第一垂直板104，底柱102固定设于外壳1底端的四个拐角处，第一横板103固定设于四个底柱102之间，第一垂直板104设有两个，第一垂直板104对称设于第一横板103上并与其固定连接，且第一垂直板104与第一横板103垂直设置，第一横板103顶端与外壳1底端固定连接，外壳1内设有夹持装置2、双面研磨装置3和球型研磨组件5，夹持装置2固定设于外壳1下端，双面研磨装置3与外壳1滑动连接，双面研磨装置3用于对晶圆的两个侧面进行研磨，双面研磨装置3传动连接有升降组件4，升降组件4用于驱动双面研磨装置3升降，双面研磨装置3的中间适配安装有清洗组件6，且清洗组件6设于外壳1顶端，清洗组件6用于在研磨晶圆时外接溶液对晶圆进行清洗，使研磨晶圆的效果更好，球型研磨
组件5与双面研磨装置3活动连接，且球型研磨组件5设有两个，球型研磨组件5对称设置在外壳1侧壁上并与其滑动连接，双面研磨装置3对晶圆进行研磨后，然后双面研磨装置3对晶圆进行夹固并旋转，与球型研磨组件5适配，从而对晶圆的环形侧面进行研磨，使晶圆被研磨的效果更好；夹持机构包括第一箱体201、第一伺服电机202、第一双向丝杆203、螺纹座204和弧型夹固件205，第一箱体201固定设于壳体底端上，第一伺服电机202固定设于第一箱体201的一侧，第一双向丝杆203与第一伺服电机202的输出轴固定连接，且第一双向丝杆203转动设于第一箱体201内，螺纹座204设有两个，且螺纹座204对称设于第一双向丝杆203外端并与其螺纹连接，螺纹座204顶端分别与弧型夹固件205固定连接，两个弧型夹固件205间隙配合构成用于夹持晶圆的夹持空腔，第一箱体201顶端中间设有压力传感器206，压力传感器206上端固定设有弹性缓冲垫片，弹性缓冲垫片与第一箱体201顶面水平一致，压力传感器206电性连接微处理器和微控制器，微控制器分别与第一伺服电机202、第二伺服电机302、第三伺服电机313、第四伺服电机401、电动伸缩杆502、第五伺服电机503和进液控制阀电性连接，微控制器用于控制第一伺服电机202、第二伺服电机302、第三伺服电机313、第四伺服电机401、电动伸缩杆502、第五伺服电机503和进液控制阀的打开与关闭，微控制器由多个微控制器单体构成，每个微控制器单体分别对应第一伺服电机202、第二伺服电机302、第三伺服电机313、第四伺服电机401、电动伸缩杆502、第五伺服电机503和进液控制阀，更加便于控制设备的打开与关闭；将晶圆放置在弹性缓冲垫片上，然后微控制器控制夹持机构的第一伺服电机202打开，第一伺服电机202被打开后其输出轴正向旋转带动与其固定的第一双向丝杆203旋转，第一双向丝杆203旋转带动与其螺纹连接的螺纹座204相对运动，螺纹座204相对运动逐渐接近并抵接在晶圆的环形侧面，从晶圆的环形侧面对其进行固定；双面研磨装置3包括第二箱体301、第三箱体312、第二伺服电机302和第三伺服电机313，第三箱体312设有两个，且第三箱体312对称设于第二箱体301底端并与其滑动连接，第二伺服电机302和第三伺服电机313分设于第二箱体301两侧，第二箱体301内转动设有蜗杆303和第二双向丝杆314，蜗杆303对称啮合连接有涡齿轮304，涡齿轮304固定连接有第一转杆305，第一转杆305底端贯穿第二箱体301后延伸到第三箱体312内并且固定连接有第一锥齿轮306，第一锥齿轮306啮合连接有第二锥齿轮307，第二锥齿轮307固定连接有第二转杆308，第二转杆308转动设于第三箱体312内，第二转杆308一端贯穿第三箱体312的内壁延伸到其外部并固定连接有转筒309，两个转筒309相对侧固定套设有研磨盘310，两个研磨盘310间隙配合，转筒309外端滑动抵接有稳定环311，且稳定环311与第三箱体312固定连接，蜗杆303一端贯穿第二箱体301的内壁延伸到外部并与第二伺服电机302的输出轴固定连接，第二双向丝杆314远离第二伺服电机302的一端贯穿第二箱体301内壁延伸到外部并与第三伺服电机313的输出轴固定连接，第二双向丝杆314的两个对称旋向相反的螺纹段分别与第三箱体312螺纹连接，第二箱体301顶端固定设有连接件316，连接件316与升降组件4螺纹连接，且连接件316两端与外壳1内壁抵接；微控制器先控制双面研磨装置3的第三伺服电机313打开，使第三伺服电机313的输出轴正向旋转，然后第三伺服电机313的输出轴正向旋转后带动与其固定连接的第二双向丝杆314正向旋转，使与第二双向丝杆314螺纹连接的两个第三箱体312相对运动，两个第
三箱体312相对运动后带动其上的涡齿轮304、第一转杆305、第一锥齿轮306、第二锥齿轮307、第二转杆308、转筒309和研磨盘310相对运动，研磨盘310相运动后与晶圆的两个侧面抵接，在此运动过程中涡齿轮304始终与蜗杆303处于粘合状态，然后微控制器控制第二伺服电机302打开，第二伺服电机302打开后其输出轴旋转带动与其固定的蜗杆303旋转，蜗杆303旋转后带动与其啮合连接的涡齿轮304，涡齿轮304旋转依次带动与传动连接的第一转杆305、第一锥齿轮306、第二锥齿轮307、第二转杆308、转筒309和研磨盘310旋转，然后研磨盘310旋转后对晶圆的两个侧面进行研磨，使其表面光滑，并且微控制器可适配控制第三伺服电机313打开与关闭，从而控制研磨盘310与晶圆的两个侧面的抵接程度，从而控制晶圆的研磨程度；清洗组件6包括液体缸套601、液体活塞杆602和喷嘴604，液体缸套601固定设于外壳1顶端，液体活塞杆602顶部滑动设于液体缸套601内，且液体活塞杆602底端固定设于连接件316之间，液体活塞杆602顶端固定设有密封圈603，密封圈603外端与液体缸套601内壁抵接，密封圈603用于保证液体活塞杆602在液体缸套601内进行活塞运动时的密封性，喷嘴604固定设于第二箱体301下端中间部，液体活塞杆602内部开设有流液通孔，喷嘴604通过管道与液体活塞杆602的流液通孔贯通连接，且喷嘴604的出液口正对下方，液体缸套601上端设有进液控制阀，外壳1的下端侧壁处设有出液控制阀；通过进液控制阀外接清洁液，外部的清洁液从进液控制阀进入液体缸套601内，然后液体缸套601的清洁液进入到液体活塞杆602内，然后液体活塞杆602内的清洁液通过管道进入到喷嘴604内，然后清洁液从喷嘴604内喷出，在双面研磨装置3升降时液体活塞杆602从液体缸套601内出来，在液体缸套601内做活塞运动，更加方便；第二箱体301中间处固定设有第二垂直板315，且第二垂直板315分别与第二双向丝杆314和蜗杆303转动连接，第二垂直板315用于支撑第二双向丝杆314和蜗杆303，使第二双向丝杆314和蜗杆303更加稳定，第三箱体312内固定设有第二横板317，且第二横板317设于第一锥齿轮306处，且第二横板317与第一转杆305转动连接，第二横板317通过轴承用于支撑稳定第一转杆305，使其更加稳定；升降组件4包括第四伺服电机401、主动丝杆402、第三锥齿轮403、传动丝杆404和第四锥齿轮405，主动丝杆402设有两个，主动丝杆402对称设于外壳1内并与其转动连接，且主动丝杆402与连接件316螺纹连接，主动丝杆402底端贯穿外壳1内壁延伸到其外部并固定连接有第三锥齿轮403，第四锥齿轮405设有两个，且第四锥齿轮405对称设于传动丝杆404两端，第四锥齿轮405与第三锥齿轮403啮合连接，其中一个主动丝杆402与第四伺服电机401的输出轴固定连接，第四伺服电机401固定设置在第一横板103上，传动丝杆404与第一垂直板104转动连接，第一垂直板104设于靠近第四锥齿轮405的一侧；第四伺服电机401旋转带动与其固定的其中一个主动丝杆402旋转，其中一个主动丝杆402旋转后带动与其固定的第三锥齿轮403旋转，第三锥齿轮403旋转后带动与其啮合的第四锥齿轮405旋转，第四锥齿轮405旋转后带动从动杆旋转，传动杆旋转后带动另一个第四锥齿轮405旋转，第四锥齿轮405旋转后带动另一个与其啮合连接的第三锥齿轮403旋转，第三锥齿轮403旋转后带动与其固定的另一个主动丝杆402旋转，因此两个主动丝杆402全部被第四伺服电机401驱动旋转，两个主动丝杆402旋转带动与其螺纹连接的双面研磨装置3的连接件316升降，双面研磨装置3的连接件316升降使双面研磨装置3被驱动升降；
连接件316包括连接板3161、连接杆3162和连接座3163，连接杆3162对称设于连接板3161两侧并与其固定连接，连接座3163底部拐角处与连接杆3162固定连接，且连接座3163与外壳1内壁抵接，连接座3163与主动丝杆402螺纹连接，连接座3163上开设有用于主动丝杆402螺纹连接的内螺纹孔；球型研磨组件5包括滑块501、电动伸缩杆502、第五伺服电机503、第三转杆504和球型研磨头505，滑块501对称设于外壳1侧壁上并与其滑动连接，电动伸缩杆502固定设于滑块501内，电动伸缩杆502的推动杆顶端与第五伺服电机503固定连接，第五伺服电机503的输出轴与第三转杆504固定连接，第三转杆504的顶端与球型研磨头505固定连接，滑块501下端固定设有复位组件，复位组件固定设置在外壳1侧壁上，外壳1侧壁对称开设有滑槽101，滑块501一侧滑动设于滑槽101内，复位组件包括滑杆506、复位弹簧507、滑动卡夹508和防脱环509，滑动卡夹508固定设于滑槽101底部，复位弹簧507两端分别与滑动卡夹508和滑块501抵接滑杆506顶端与滑块501固定连接，且滑杆506底端滑动贯穿滑动卡夹508后延伸到其下端并与防脱环509固定连接，防脱环509与滑动卡夹508下端抵接；滑块501在滑槽101内滑动，滑块501在复位组件的作用下抵接在滑槽101顶部，电动伸缩杆502工作使电动伸缩杆502的推动杆伸缩，从而使第五伺服电机503、第三转杆504和球型研磨头505具有伸缩性，从而控制球型研磨头505与晶圆的环形侧面的抵接程度，并对晶圆的研磨的程度进行控制，以达到最佳最需要的研磨效果，第五伺服电机503的输出轴旋转带动第三转杆504旋转，第三转杆504旋转后带动球型研磨头505旋转，球型研磨头505旋转后对晶圆的环侧面进行研磨；工作原理：使用时，将晶圆立式放置在夹持机构的第一箱体201的中心部，压力传感器206感应到晶圆因重量后并产生的压力信号，然后将压力传感器206产生的压力信号传递给微，微处理器将压力信号放大后传递给微控制器，微控制器控制第一伺服电机202和第四伺服电机401同时工作使其输出轴均正向旋转；第一伺服电机202工作带动与其输出轴固定连接的第一双向丝杆203正向旋转，第一双向丝杆203旋转后带动与其螺纹连接的螺纹座204相对运动，螺纹座204相对运动后带动与其固定的弧型夹固件205相对运动，两个弧型夹固件205沿第一箱体201上端逐渐靠近，直到两个弧型夹固件205将晶圆抵接后夹夹紧固定，同时第四伺服电机401工作带动与其输出轴固定连接的主动丝杆402正向旋转，主动丝杆402旋转后带动与其螺纹连接的连接件316沿外壳1内壁向下运动，然后连接件316向下运动后带动与其固定连接的双面研磨装置3向下运动，双面研磨装置3向下运动后，连接件316先与球型研磨组件5抵接，给与球型研磨组件5的滑块501挤压力，此时球型研磨组件5的滑块501沿滑槽101向下运动，当滑块501向下运动时带动电动伸缩杆502、第五伺服电机503、第三转杆504和球型研磨头505向下运动，且滑块501向下运动后带动复位组件的滑杆506在滑动卡夹508内向下运动并对复位弹簧507进行挤压，使复位弹簧507被挤压收缩；当晶圆被两个弧型夹固件205固定后，微控制器控制第一伺服电机202停止工作，同时当滑杆506抵接到外壳1的底部时，其两个研磨盘310相对面正对晶圆的两侧，且球型研磨组件5的电动伸缩杆502收缩，使球型研磨头505收缩，使球型研磨头505不与第一箱体201接触，然后微控制器关闭第四伺服电机401后并打开第三伺服电机313，然后第三伺服电机313工作其输出轴带动与其固定连接的打开第二双向丝杆314正向旋转，第二双向丝杆314
旋转后带动与其螺纹连接的两个第三箱体312相对运动，当两个第三箱体312相对运动后带动其上的研磨盘310和第一转杆305相对运动，两个第一转杆305相对运动后与其顶端固定的涡齿轮304相对运动，且涡齿轮304在相对运动时与蜗杆303始终处啮合状态，当两个研磨盘310抵接到晶圆两侧面时，微控制器关闭第三伺服电机313同时打开第二伺服电机302使其工作，第二伺服电机302工作后其输出轴带动与其固定的蜗杆303旋转，蜗杆303旋转后带动与其啮合的涡齿轮304旋转，涡齿轮304旋转后带动与其固定的第一转杆305旋转，然后第一转杆305旋转依次传动第一锥齿轮306第二锥齿轮307、第二转杆308、转筒309和研磨盘310，最后使研磨盘310旋转并对晶圆的两个侧面进行研磨，或微控制器间隙性的打开第三伺服电机313适配控制研磨盘310与晶圆的抵接程度，从而控制对晶圆研磨的厚度；当研磨盘310与晶圆的两个侧面抵接时，微控制器控制进液控制阀打开，使液体进入液体缸套601和液体活塞杆602后，液体活塞杆602内的液体通过管道进入喷嘴604内，然后喷嘴604将液体喷到研磨盘310与晶圆之间的抵接处，在研磨盘310对晶圆进行研磨时进行清洗和降温处理；当研磨盘310对晶圆研磨到一定时间后，晶圆被研磨好后，微控制器控制第二伺服电机302和进液控制阀关闭，同时驱动第三伺服电机313旋转抵接晶圆并将其固定，然后微控制器打开第一伺服电机202反向旋转，使夹持装置2的弧型夹固件205将晶圆从固定状态到脱离夹固状态，然后微控制器控制第四伺服电机401反向旋转，带动双面研磨装置3向上升起，此时由于双面研磨装置3向上升起，升降组件4在其内的复位弹簧507的反向作用力下重新回弹回位其上端始终与双面研磨装置3抵接，当双面研磨装置3向上升起到合适位置时，微控制器控制电动伸缩杆502伸缩，使球型研磨头505抵接到晶圆的环形侧面，然后微控制器打开第五伺服电机503使其旋转带动与其输出轴固定连接的第三转杆504旋转，第三转杆504旋转后带动与其固定连接的球型研磨头505旋转并对晶圆的环侧面进行打磨，在打磨晶圆时，同时打开进液控制阀，喷嘴604喷出的液体对晶圆的环形侧面进行清洗和降温，同时微控制器打开第二伺服电机302驱动研磨盘310旋转，研磨盘310旋转后驱动晶圆跟随其旋转，使晶圆在研磨时处于动态旋转状态，且配合电动伸缩杆502伸缩的程度控制球型研磨头505与晶圆的抵接程度，从而使晶圆的研磨效果更，同时在对晶圆进行动态研磨时，晶圆在研磨时产生的粉末废料也随晶圆在旋转时的离心力被甩走；步骤六：当晶圆的环形侧面打磨好后，微控制器控制电动伸缩杆502收缩和控制第一伺服电机202打开，电动伸缩杆502收缩将球型研磨头505收起，第一伺服电机202打开驱动双面研磨装置3下降，驱动双面研磨装置3下降并带动晶圆下降，晶圆下降并抵接到压力传感器206，压力传感器206再次产生压力信号，微控制器控制夹持装置2的第一伺服电机202工作，使夹持装置2的弧型夹固件205夹持住晶圆后，微控制器再次控制双面研磨装置3，使双面研磨装置3对晶圆的两面进行再次研磨与修整，同时再次打开进液控制阀，喷嘴604喷出液体对晶圆的表面进行清洁与降温，当打磨好后微控制器控制第一伺服电机202反向旋转带动双面研磨装置3向上运动一定距离后，喷嘴604继续喷出液体向晶圆表面，对晶圆表面进行冲洗，当晶圆冲洗完毕后，从外壳1内取出晶圆并收集；综上，本发明通过设置夹持装置2、双面研磨装置3、升降组件4、球型研磨组件5和清洗组件6，夹持装置2、双面研磨装置3、升降组件4、球型研磨组件5和清洗组件6相互配合实现对晶圆的双侧面和晶圆环形侧面进行研磨，并对晶圆外表面研磨的程度可控制化，从
而得到需要的表面光滑度不同的晶圆，清洗组件6在晶圆被研磨时对晶圆进行清洗清洁，在研磨及清洗的过程中为自动化，先对晶圆的两侧面进行研磨，然后对晶圆的环侧面进行研磨，当对晶圆的环侧面进行研磨后，再次对晶圆的两侧面进行研磨，同时清除在对晶圆的环侧面进行研磨时由于晶圆较薄在研磨时产生的翻边，从而使研磨晶圆的效果更加好。
18.以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。