本發(fā)明屬于石墨烯芯片生產(chǎn)，具體是一種用于石墨烯芯片生產(chǎn)的切割裝置。

背景技術(shù)：

1、石墨烯芯片是一種基于石墨烯材料制造的芯片。石墨烯是一種由碳原子組成的二維碳納米材料，具有極高的導電性、導熱性和強度，被認為是下一代芯片的理想材料。相較于傳統(tǒng)的硅基芯片，石墨烯芯片在性能上有顯著優(yōu)勢，如更高的載流子速度、更低的功耗和更優(yōu)異的散熱性能。然而，石墨烯芯片的產(chǎn)業(yè)化尚需時日，目前仍面臨諸多技術(shù)和成本挑戰(zhàn)。

2、公開號為cn110774462a的一種石墨烯芯片加工切割裝置，涉及石墨烯芯片加工技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種石墨烯芯片加工切割裝置，包括工作臺、第一定位機構(gòu)、第二定位機構(gòu)、切割機構(gòu)和防護機構(gòu)，所述工作臺呈中空矩形體結(jié)構(gòu)，并且工作臺的頂部設(shè)有罩板，防護機構(gòu)位于工作臺的旁側(cè)且其輸出端固定在罩板上，所述工作臺的頂部設(shè)有用于對石墨烯芯片一側(cè)進行限位的限位條，該限位條通過若干螺栓與工作臺固定連接，并且工作臺位于限位條的旁側(cè)設(shè)有與工作臺內(nèi)部相連通的落料槽，該落料槽呈長條形結(jié)構(gòu)，罩板的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有吹風機組，本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)對石墨烯芯片的層層定位，使其定位穩(wěn)定，為提高了后序其切割效果；且能夠滿足不同尺寸石墨烯芯片的自動定位，提高了整體實用性能。

3、上述的專利在實施過程中，上下料往往依賴于人工操作，不僅生產(chǎn)效率低下，難以滿足大批量生產(chǎn)的迫切需求，工作人員需要頻繁接觸切割區(qū)域，增加了誤傷的風險，雖然進行里清理，但是有的石墨烯并不是直接生長在基板上，導致廢料處理階段并不能夠?qū)⒒迮c切割殘留的石墨烯分開處理，為后續(xù)的處理帶來負擔，且上述專利在切割一個周期內(nèi)，只能等待第一個石墨烯切割完成后，再對第二個石墨烯上料和準備切割作業(yè)，效率低下，不符合大規(guī)模的切割作業(yè)，為了解決這些問題，本發(fā)明提出了一種創(chuàng)新的石墨烯芯片切割裝置。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為解決上述背景技術(shù)所提出的問題，本發(fā)明提出了一種用于石墨烯芯片生產(chǎn)的切割裝置。

2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

3、一種用于石墨烯芯片生產(chǎn)的切割裝置，包括工作臺，還包括

4、一號輔助綜合機構(gòu)和二號輔助綜合機構(gòu)，所述一號輔助綜合機構(gòu)和二號輔助綜合機構(gòu)均安裝在工作臺上；

5、其中，所述一號輔助綜合機構(gòu)包括有用于分放基板到基板轉(zhuǎn)移組件上的分放基板組件、用于將帶有石墨烯的基板送至切割區(qū)域的切割上料組件以及用于切割后將基板與廢料分離的廢料處理組件；

6、所述二號輔助綜合機構(gòu)包括有用于將帶有石墨烯的基板轉(zhuǎn)移到切割上料組件上的基板轉(zhuǎn)移組件和用于將切割區(qū)域的石墨烯和基板從切割區(qū)域推出的下料機構(gòu)。

7、作為本技術(shù)方案的進一步優(yōu)選的：所述分放基板組件包括氣缸，所述氣缸通過一號固定塊固定連接在工作臺的底端，所述氣缸的工作端上固定連接有滑動架，所述滑動架的上端固定連接有用于將三號固定架內(nèi)部最底層的基板推出的推動架，所述推動架的上端滾動設(shè)置有若干個轉(zhuǎn)輪。

8、作為本技術(shù)方案的進一步優(yōu)選的：所述切割上料組件包括固定連接在滑動架上的一號連接桿，所述一號連接桿上固定連接有一號齒條，所述一號齒條嚙合連接有齒環(huán)，所述齒環(huán)的內(nèi)部固定連接有導向塊，所述導向塊內(nèi)部設(shè)置有往復絲桿，所述往復絲桿的上端固定連接有升降臺。

9、作為本技術(shù)方案的進一步優(yōu)選的：所述廢料處理組件包括轉(zhuǎn)動連接在工作臺下端的一號轉(zhuǎn)動軸以及固定設(shè)置在一號轉(zhuǎn)動軸上的一號圓齒輪，所述一號圓齒輪與一號齒條嚙合連接，所述一號圓齒輪的下端固定連接有一號錐齒輪，所述一號錐齒輪嚙合連接有二號錐齒輪，所述二號錐齒輪上固定連接有一號連接軸，所述一號連接軸通過一號皮帶輪、一號傳動皮帶和二號皮帶輪傳動連接有二號轉(zhuǎn)動軸，所述二號轉(zhuǎn)動軸上固定連接有旋轉(zhuǎn)臺；

10、所述旋轉(zhuǎn)臺上設(shè)置有用于吸附基板的電動吸盤。

11、作為本技術(shù)方案的進一步優(yōu)選的：所述工作臺上活動安裝有廢料收集箱，所述廢料收集箱上設(shè)置有箱門。

12、作為本技術(shù)方案的進一步優(yōu)選的：所述基板轉(zhuǎn)移組件包括固定連接在工作臺上的驅(qū)動電機，所述驅(qū)動電機的輸出端固定連接有三號轉(zhuǎn)動軸，所述三號轉(zhuǎn)動軸上固定連接有主動輥輪，所述工作臺上轉(zhuǎn)動連接有若干個與三號轉(zhuǎn)動軸平行布置的二號連接軸，每個二號連接軸上均設(shè)置有一個與主動輥輪平行對齊布置的從動輥輪。

13、作為本技術(shù)方案的進一步優(yōu)選的：所述下料機構(gòu)包括固定連接在三號轉(zhuǎn)動軸上的三號皮帶輪，所述三號皮帶輪通過二號傳動皮帶與四號皮帶輪連接，所述四號皮帶輪固定連接有四號轉(zhuǎn)動軸，所述四號轉(zhuǎn)動軸上固定連接有二號圓齒輪，所述二號圓齒輪嚙合連接有二號齒條，所述二號齒條上固定連接有二號連接桿，所述二號連接桿上固定連接有用于將切割區(qū)域切割后的石墨烯連同基板推送的推板。

14、作為本技術(shù)方案的進一步優(yōu)選的：所述工作臺上可拆卸安裝有切割臺，所述切割臺上固定連接有二號固定架，所述二號固定架上設(shè)置有激光切割組件。

15、作為本技術(shù)方案的進一步優(yōu)選的：所述二號固定架上安裝有夾持機構(gòu)，所述夾持機構(gòu)包括固定連接在二號固定架上的一號固定架，所述一號固定架上滑動連接有滑動軸，所述滑動軸的下端設(shè)置有滾輪組件；

16、所述滑動軸的外側(cè)套設(shè)有二號復位彈簧，所述二號復位彈簧設(shè)置在一號固定架和滾輪組件之間。

17、作為本技術(shù)方案的進一步優(yōu)選的：還包括限位機構(gòu)；

18、所述限位機構(gòu)包括一號復位彈簧和楔形塊，所述切割臺上設(shè)置有滑槽，所述滑槽的內(nèi)部滑動連接有與之匹配的楔形塊，所述楔形塊的下表面呈傾斜布置，所述滑槽還設(shè)置有一號復位彈簧，所述一號復位彈簧的一端與楔形塊固定連接，所述楔形塊的另一端固定連接在切割臺上。

19、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

20、1、本發(fā)明中，在一個石墨烯芯片切割過程中能夠迅速自動地進行下一個基板的準備切割作業(yè)，無需人工干預，這種連續(xù)作業(yè)能力顯著提高了生產(chǎn)效率，適用于大批量石墨烯芯片的生產(chǎn)需求。

21、2、本發(fā)明中，激光切割組件通過自動化上下料機構(gòu)進行操作，避免了工作人員直接接觸激光切割區(qū)域，從而降低了誤傷風險，同時，廢料處理組件能夠自動將切割后的石墨烯廢料集中處理，進一步減少了工作人員與廢料的接觸，提高了整體作業(yè)的安全性。

22、3、本發(fā)明中，廢料處理組件能夠自動收集和處理切割過程中產(chǎn)生的石墨烯廢料，避免了廢料的堆積和二次處理，節(jié)省了人力和時間成本，還有助于保持工作環(huán)境的整潔。

23、4、本發(fā)明中，限位機構(gòu)的設(shè)置，能夠穩(wěn)定地夾持和定位石墨烯及其承載基板，確保在切割過程中石墨烯不會發(fā)生偏移或晃動。

技術(shù)特征：

1.一種用于石墨烯芯片生產(chǎn)的切割裝置，包括工作臺（1），其特征在于，還包括

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于石墨烯芯片生產(chǎn)的切割裝置，其特征在于，所述分放基板組件（21）包括氣缸（211），所述氣缸（211）通過一號固定塊（11）固定連接在工作臺（1）的底端，所述氣缸（211）的工作端上固定連接有滑動架（212），所述滑動架（212）的上端固定連接有用于將三號固定架（12）內(nèi)部最底層的基板推出的推動架（213），所述推動架（213）的上端滾動設(shè)置有若干個轉(zhuǎn)輪（214）。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于石墨烯芯片生產(chǎn)的切割裝置，其特征在于，所述切割上料組件（22）包括固定連接在滑動架（212）上的一號連接桿（221），所述一號連接桿（221）上固定連接有一號齒條（222），所述一號齒條（222）嚙合連接有齒環(huán)（223），所述齒環(huán)（223）的內(nèi)部固定連接有導向塊（224），所述導向塊（224）內(nèi)部設(shè)置有往復絲桿（225），所述往復絲桿（225）的上端固定連接有升降臺（226）。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于石墨烯芯片生產(chǎn)的切割裝置，其特征在于，所述廢料處理組件（23）包括轉(zhuǎn)動連接在工作臺（1）下端的一號轉(zhuǎn)動軸（231）以及固定設(shè)置在一號轉(zhuǎn)動軸（231）上的一號圓齒輪（232），所述一號圓齒輪（232）與一號齒條（222）嚙合連接，所述一號圓齒輪（232）的下端固定連接有一號錐齒輪（233），所述一號錐齒輪（233）嚙合連接有二號錐齒輪（234），所述二號錐齒輪（234）上固定連接有一號連接軸（235），所述一號連接軸（235）通過一號皮帶輪（236）、一號傳動皮帶（237）和二號皮帶輪（238）傳動連接有二號轉(zhuǎn)動軸（239），所述二號轉(zhuǎn)動軸（239）上固定連接有旋轉(zhuǎn)臺（2310）；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于石墨烯芯片生產(chǎn)的切割裝置，其特征在于，所述工作臺（1）上活動安裝有廢料收集箱（14），所述廢料收集箱（14）上設(shè)置有箱門（141）。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于石墨烯芯片生產(chǎn)的切割裝置，其特征在于，所述基板轉(zhuǎn)移組件（31）包括固定連接在工作臺（1）上的驅(qū)動電機（311），所述驅(qū)動電機（311）的輸出端固定連接有三號轉(zhuǎn)動軸（312），所述三號轉(zhuǎn)動軸（312）上固定連接有主動輥輪（313），所述工作臺（1）上轉(zhuǎn)動連接有若干個與三號轉(zhuǎn)動軸（312）平行布置的二號連接軸（315），每個二號連接軸（315）上均設(shè)置有一個與主動輥輪（313）平行對齊布置的從動輥輪（314）。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用于石墨烯芯片生產(chǎn)的切割裝置，其特征在于，所述下料機構(gòu)（32）包括固定連接在三號轉(zhuǎn)動軸（312）上的三號皮帶輪（321），所述三號皮帶輪（321）通過二號傳動皮帶（322）與四號皮帶輪（323）連接，所述四號皮帶輪（323）固定連接有四號轉(zhuǎn)動軸（324），所述四號轉(zhuǎn)動軸（324）上固定連接有二號圓齒輪（325），所述二號圓齒輪（325）嚙合連接有二號齒條（326），所述二號齒條（326）上固定連接有二號連接桿（327），所述二號連接桿（327）上固定連接有用于將切割區(qū)域切割后的石墨烯連同基板推送的推板（328）。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于石墨烯芯片生產(chǎn)的切割裝置，其特征在于，所述工作臺（1）上可拆卸安裝有切割臺（15），所述切割臺（15）上固定連接有二號固定架（8），所述二號固定架（8）上設(shè)置有激光切割組件（9）。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種用于石墨烯芯片生產(chǎn)的切割裝置，其特征在于，所述二號固定架（8）上安裝有夾持機構(gòu)（5），所述夾持機構(gòu)（5）包括固定連接在二號固定架（8）上的一號固定架（51），所述一號固定架（51）上滑動連接有滑動軸（52），所述滑動軸（52）的下端設(shè)置有滾輪組件（54）；

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種用于石墨烯芯片生產(chǎn)的切割裝置，其特征在于，還包括限位機構(gòu)（4）；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種用于石墨烯芯片生產(chǎn)的切割裝置，涉及石墨烯芯片生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，包括工作臺，還包括一號輔助綜合機構(gòu)和二號輔助綜合機構(gòu)，所述一號輔助綜合機構(gòu)和二號輔助綜合機構(gòu)均安裝在工作臺上；其中，所述一號輔助綜合機構(gòu)包括有用于分放基板到基板轉(zhuǎn)移組件上的分放基板組件、用于將帶有石墨烯的基板送至切割區(qū)域的切割上料組件以及用于切割后將基板與廢料分離的廢料處理組件。本發(fā)明中，在一個石墨烯芯片切割過程中能夠迅速自動地進行下一個基板的準備切割作業(yè)，無需人工干預，這種連續(xù)作業(yè)能力顯著提高了生產(chǎn)效率，適用于大批量石墨烯芯片的生產(chǎn)需求。

技術(shù)研發(fā)人員：王春雨,矯捷,侯君,徐晨曦,張健龍,薛佳輝,于海燕
受保護的技術(shù)使用者：吉林電子信息職業(yè)技術(shù)學院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9