CN102605423A - 结晶硅制造设备用的搬运设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种结晶硅制造设备用的搬运设备，以减轻多结晶硅体至纵断加工为止的作业员的负担。一种结晶硅制造设备用的搬运设备，位于直线状的移动路径L的一侧部分L1的一侧空间Z1，以及位于另一侧部分L2的另一侧空间Z2，由形成有通过用开口4让搬运车1由通过的分隔壁3分隔且互相邻接般配置，铸造多结晶硅体的多个多结晶炉R沿着一侧部分L1被设置，将多结晶炉R所铸造的多结晶硅体进行纵断加工的多个加工机K沿着另一侧部分L2被设置，自由搬运多结晶硅体的搬运车1通过分隔壁3搬运多结晶硅体般被构成。

Description

结晶硅制造设备用的搬运设备

技术领域

本发明涉及一种硅结晶体制造设备用的搬运设备，设置有搬运车沿着被设定为经过制造硅结晶体的多个硅结晶炉的状态下的移动路径上自由移动且自由搬运前述结晶炉所制造的结晶硅体。

背景技术

以过往的前述结晶硅制造设备用的搬运设备为例，设置有作为结晶炉的单结晶硅体制造装置(以下简称单结晶炉)，设置有搬运车沿着在被设定经过多个单结晶炉的状态下的直线状移动路径上自由移动且自由搬运单结晶炉所制造的单结晶硅体(例如请参照专利文献1)。

单结晶炉为一种将硅石中取得的金属硅精制、析出后将多结晶硅溶融于例如备有可自由拆卸的石英制坩埚，通过于坩埚将晶种浸于溶融的硅中并慢慢拉起，使与此晶种具同样方向配列的单结晶被成长，最后成为大圆柱状的铸块的加工装置。

上述专利文件1的搬运装置是，于移动路径上行走移动，将被投入单结晶硅的原料的坩埚从设定于与移动路径的端部对应的位置的坩埚搬入区块搬运至单结晶炉，并将铸块从单结晶炉搬运至设定于与移动路径的端部对应的位置的铸块搬出区块。

因此，搬运坩埚至单结晶炉的作业或是从单结晶炉搬运铸块的作业皆可排除作业员，达到于硅结晶制造设备中减轻作业员的劳力。

专利文献1：日本特开2010-132508号公报

发明内容

【发明要解决的课题】

但以往的硅结晶制造设备用的搬运设备是，如上述般，将单结晶炉所制造的铸块由搬运车进行搬运，可减轻作业员从单结晶炉搬运铸块的劳力，搬运车搬运至搬出区块的铸块，由作业员换乘至别的台车后，为了加工成基板状而由人为作业搬运至切削加工机或是通过利用其它搬运单元搬运至切削加工机。

顺带一提，在制造太阳能电池用的半导体基板的情形，经常使用多结晶硅体作为硅结晶体。

多结晶硅体是，于多结晶炉使用可自由卸载的量杯状例如石墨制的坩埚，铸造成扁平长方体形状，之后，通过加工机纵断成角柱状，之后，将角柱状的多结晶硅体进行切削加工。因此，与圆柱状的单结晶硅体不一样，在使用多结晶硅体的情形，切削成基板状前，必须通过加工机进行角加工的步骤将扁平长方体纵断加工成角柱状。

然而，将以往的硅结晶制造设备用的搬运设备用于多结晶硅体的制造设备的话，搬运车只有搬运多结晶炉所铸造的多结晶硅体，之后为了角加工送至加工机需要由人为作业来搬运，或是由其它的搬运单元进行搬运。

因此，对多结晶硅体来说，角加工的步骤为必要的部分，对于以往的硅结晶制造设备用的搬运设备，到多结晶硅体被供给至切削加工机为止，多结晶硅体会发生多次的换乘作业，给予作业员较大的负担。

再且，单结晶炉与多结晶炉是，为了于接近摄氏1000度的高温下将多结晶硅溶融，单结晶炉或多结晶炉被设置的空间会成为高温环境，将多结晶硅纵断加工成角柱状的步骤中，由于冷却切断时所产生的热的切削油形成油雾扩散于大气环境中，以往，为了避免设置多结晶炉的空间与设置加工机的空间相互受到环境的影响设置有分隔壁将其区隔。为此，为了从一侧空间移动至另一侧空间，必须使连通两空间的联络口开通，不能自由移动于两空间之间。因此，在从设置多结晶炉的空间至设置加工机的空间中进行搬运多结晶体硅的作业会有许多问题。

本发明有鉴于上述的实际情况，目的在于提供一种硅结晶制造设备用的搬运设备，能够减轻作业员至多结晶硅体进行纵断加工为止的作业负担。

【用以解决课题的手段】

为了达成此目的，关于本发明的结晶硅制造设备用的搬运设备的第一特征构成为，在设置有搬运车沿着被设定经过多个结晶炉的状态下的移动路径上自由移动且自由搬运前述结晶炉所制造的结晶硅体的结晶硅制造设备用的搬运设备，

前述多个结晶炉是，用来铸造多结晶硅的多结晶炉，前述移动路径被设定为直线状。位于前述移动路径的长边方向的一侧部分的一侧空间、以及位于前述移动路径的长边方向的另一侧部分的另一侧空间，通过形成让前述搬运车自由通过的通过用开口的分隔壁分隔并相互邻接而配置，前述多个多结晶炉所铸造的多结晶硅体进行纵断加工的多加工机，沿着前述另一侧空间中的前述移动路径的另一侧部分所配置，前述搬运车，可将于前述多结晶炉所铸造的前述多结晶硅体自由搬运通过前述分隔壁从前述多结晶炉送至前述加工机的等特点所构成。

根据本特征构成，因为被配置成相互邻接的一侧空间与另一侧空间用分隔壁所分隔，可防止一侧空间的环境(例如，因配置多个多结晶炉而导致的高温环境)以及另一侧空间的环境(例如，因配置多个加工机而导致的粉尘或油雾浮游的环境)之间互相影响。

一侧空间与另一侧空间用分隔板所分隔，由于分隔板上形成有通过用开口，搬运车可通过搬运车通过用开口，可沿着移动路径在一侧空间与另一侧空间之间移动。因此，搬运车是，可以将于一侧空间的多结晶炉所铸造的多结晶硅体，搬运至另一侧空间的加工机。

多结晶硅体的情况下，与单结晶硅体的铸块不同，在进行用以得到半导体基板的切削加工之前必须进行将多结晶硅体通过加工机形成角柱状的纵断加工，关于此点，根据本案的特征构成，于多结晶炉所铸造的多结晶硅体，不需由作业员从一侧空间人为搬运至另一侧空间，也可于加工机进行纵断加工。

如此，通过本特征构成，可以得到至多结晶硅体进行纵断加工为止的作业员的作业负担减轻的结晶硅制造设备用的搬运设备。

关于本发明的结晶硅制造设备用的搬运设备的第二特征构成为，位于前述一侧空间对应前述移动路径端部的区块以及位于前述另一侧空间对应前述移动路径端部的区块，设置有可自由支撑铸造前述多结晶硅体用的坩埚的坩埚支撑平台，于前述一侧空间的前述坩埚支撑平台，设置有对于空的坩埚经由人为作业投入前述多结晶硅体的原料的铸造准备作业用区块，于前述另一侧空间的坩埚支撑平台，设置有对收容前述多结晶炉所铸造的多结晶体硅的前述坩埚经由人为作业破碎的坩埚破碎作业用区块，前述搬运车是，备有可自由支撑前述坩埚且至移载对象区块之间自由移载前述坩埚的移载装置而构成，在前述铸造准备作业用区块于前述移动路径上所对应的位置停止的状态下使前述移载装置动作，将于前述一侧空间中的前述坩埚支撑平台当作前述移载对象区块，自由接受前述多结晶硅体的原料被投入的前述坩埚般所构成，在对应前述坩埚破碎作业用区块的前述移动路径上的位置停止的状态下使前述移载装置动作，于前述另一侧空间中将前述坩埚支撑平台当作前述移载对象区块，自由送出收容被铸造的前述多结晶硅体的前述坩埚般被构成的特点。

根据本特征构成，在铸造准备作业用区块是，在坩埚支撑平台所支撑的坩埚投入多结晶硅体的原料的铸造准备作业被进行，在坩埚破碎作业用区块是，将收容被铸造的多结晶硅体的坩埚被支撑在坩埚支撑平台，进行将此坩埚破碎的坩埚破碎作业。然后，铸造准备作业用区块是，位于一侧空间对应于前述移动路径的端部的区块，坩埚破碎作业用区块是，位于另一侧空间对应于前述移动路径端部的区块，为了使铸造准备作业或坩埚破碎作业，在对应于移动路径的端部的区块中成为极力避免使搬运车的干涉的状态，使一侧空间或另一侧空间成为作业性较好的区块而进行人工操作。

由作业员完成铸造准备作业后，已投入原料的坩埚是，由配备有搬运车的移载装置进行移载，于搬运车中被搬运。由此，可将已投入原料的坩埚，例如，供给至多结晶炉。又，由作业员完成坩埚破碎作业之后，使收容多结晶硅体的坩埚粉碎令多结晶硅体在露出状态下于坩埚支撑平台被支持。然后，露出状态的多结晶硅体是，例如，使用起重机等经由人工操作置载于专用的托盘后，由移载装置中所配设的搬运车进行移载、搬运。接着，多结晶硅体由搬运车供给至加工机。

如此，通过作业员的铸造准备作业或坩埚破碎作业较为方便，通过作业员的作业完成之后，再将坩埚或多结晶硅体由搬运装置被搬运。因此，通过作业员的人工操作与通过搬运车的搬运作业间适当的合作，可达成提高作业效率的目标。

关于本发明的结晶硅制造设备用的搬运设备的第三特征构成为，在前述坩埚破碎作业用区块于前述移动路径的长边方向邻接的加工准备用作业区块，将与前述多结晶体的底面粘着的托盘、以粘着面向上的姿势载置支撑的托盘支撑平台被设置，前述加工机是，从前述搬运车将与前述托盘的粘着面为粘着状态的前述多结晶硅体，对被供给的前述多结晶硅体进行形成角柱状的纵断加工般所构成，前述搬运车，通过前述移载装置，对于托盘支撑平台以及前述加工机可以自由移载前述托盘般被构成的特点。

根据本特征构成，在加工准备用作业用区块所设置的托盘支撑平台，将与多结晶硅体的底面粘着的托盘可以粘着面向上的姿势放置于其中。作业员将托盘放置于与坩埚破碎作业用区块邻接的加工准备用作业用区块的托盘支撑平台，于坩埚破碎作业用区块将坩埚粉碎后，将多结晶硅体与托盘的粘着面粘着而抵接，举例来说，使用起重机等吊起移动单元，只进行沿着移动路径移动并下降等简单的作业，可被置载于在托盘支撑平台准备好的托盘的粘着面。

接着，底面与托盘粘着的多结晶硅体是，通过具备搬运车的移载装置搬运每个托盘，对于加工机被供给后，多结晶硅体被纵断加工成角柱状。之后，被纵断加工成角柱状的多个多结晶硅体保持着各自以底面粘着于托盘，在纵断加工后也如此，如此可通过搬运车从加工机搬运托盘与多角柱状的多结晶体硅。

如此，通过本特征构成，搬运车备有兼用可移载坩埚以及移载托盘双方的移载装置，可防止搬运车的构成复杂化，于坩埚支撑平台、多结晶炉、托盘支撑平台以及加工机等各个之间进行坩埚或托盘的移载。

关于本发明的结晶硅制造设备用的搬运设备的第四特征构成为，在前述一侧空间与前述另一侧空间中，配置有多个可自由收纳前述坩埚以及前述托盘的收纳部，前述搬运车，在与前述多个收纳部之间，可自由授受前述坩埚以及前述托盘般被构成的特点。

根据本特征构成，因为搬运车在与自由收纳坩埚以及前述托盘的收纳部之间可授受坩埚以及前述托盘，于铸造准备作业用区块被投入材料的坩埚可不直接送出至多结晶炉，暂时地送出至收纳部而保管。又，为了不将从多结晶炉接收容纳有多结晶硅体的坩埚直接送出至坩埚破碎作业用区块中的坩埚支撑平台，可暂时地送出至收纳部保管。

因此，由于可确保坩埚或托盘的放置场所，铸造准备作业用区块或坩埚破碎作业用区块的中的坩埚支撑平台的数量，以及加工准备用作业用区块的中的托盘支撑平台的数量可以尽量地被压低。

又，由于完成原料的投入且完成至多结晶炉的供给准备的坩埚、以及完成多结晶炉铸造后的放热且完成至加工机的供给准备的托盘可保管于收纳部，可因应多个多结晶炉或多个加工机的要求，使用搬运车在适当的时机进行接收或送出坩埚或托盘。

关于本发明的结晶硅制造设备用的搬运设备的第五特征构成为，前述搬运车，由沿着前述移动路径自由行走的行走台车、以及沿着竖立于前述行走台车中的升降桅杆自由升降的升降台的堆装起重机般被构成的特点。

根据本特征构成，利用物品搬运能力高的堆装起重机，可进行坩埚以及托盘的搬运，所以可达成提高处理能力的目标。又，利用堆装起重机的升降机能，可移载至多结晶炉或加工机，达成移载装置构造的简单化的目标。而且，在收纳部设置为沿上下多个并排的情况下，相较于环状式的升降设备，堆装起重机是由于将移载装置可在上下方向广范围的升降，使收纳部可在上下方向广范围的堆积，可提高设备的收纳能力。

附图说明

图1是表示实施例的结晶硅制造设备的全体俯视图；

图2是表示从堆装起重机的行走方向所视的侧视图；

图3是表示堆装起重机位于多结晶炉的停止位置的俯视图；

图4是表示对于多结晶炉的移载动作的示意图；

图5是表示堆装起重机位于加工机的停止位置的俯视图；

图6是表示对于加工机的移载动作的示意图；

图7是表示于收纳部内的坩埚处于收纳状态的侧视图；以及

图8是表示托盘被粘着于多结晶硅底面的立体图。

附图标记说明

R结晶炉

K加工机

L移动路径

L1一侧部分

L2另一侧部分

Z1一侧空间

Z2另一侧空间

A1铸造准备作业用区块

A2坩埚破碎作业用区块

A3加工准备作业用区块

1搬运车、堆装起重机

3分隔壁

4通过用开口

6、8坩埚支撑平台

9托盘支撑平台

11收纳部

12行走台车

13升降桅杆

14升降台

15移载装置

24原料

25坩埚

26结晶硅体

27托盘

27s粘着面

具体实施方式

【实施方式】

以下关于本发明结晶硅制造设备用的搬运设备，基于图面说明其实施例。如图1所示，在结晶硅制造设备中，多个多结晶炉R以及多个加工机K，沿着图1的纸面左右方向设置成两列为一对、形成三对共六列的状态。每一对的列与列之间，将堆装起重机1的行走轨道2沿着地面直线铺设，堆装起重机1可以沿着行走轨道2自由移动，且可自由搬运多结晶炉R所铸造的结晶硅体。也就是说，堆装起重机1相当于本发明的搬运车，其移动路径L是，设定为经过多个多结晶炉R状态的直线状。

虽然图示上省略，堆装起重机1从设置于铸造区Z1的地上侧控制器接收以红外线通讯下令的搬运指令，并依该搬运指令从被下令的搬运起点搬运坩埚25或托盘27至搬运目的地。又，为了控制搬运作业时的行走动作，需取得必要的行走位置信息或是时间变化的行走速度信息，因此堆装起重机1必须备有作为可检出堆装起重机1于行走路径L行走时的位置的行走位置检出单元及其行走用激光距离计。同样地，为了控制搬运作业时的升降动作，需取得必要的升降位置信息以及随时间变化的升降速度信息，因此堆装起重机1于升降台14的升降桅杆13上备有可于升降路径上检出升降位置的升降位置检出单元及其升降用激光距离计。

位于移动路径长边方向上的一侧部分L1作为一侧空间的铸造区Z1，位于移动路径长边方向上的另一侧部分L2作为另一侧空间的加工区Z2，两区域被分隔壁3分隔且相互邻接。于分隔壁3上形成有让堆装起重机1自由通过的通过用开口4，并可通过档板S自由开关。档板S在堆装起重机1从铸造区Z1移动至加工区Z2时，或与前述相反的移动时为开启状态，当堆装起重机1通过通过用开口4后，档板S便切换成关闭状态。

档板S从下边部朝向上方凹入形成图示上省略的缺口。缺口部的上端，其高度较地上侧控制器的红外线通讯光以及行走用激光距离计的测距光更高，因此就算档板S为关闭状态或是在开关动作中，红外线通讯光或行走用激光距离计的测距光可从缺口部通过，使堆装起重机1的控制可以毫无问题地继续。

于铸造区Z1的端部，也就是在移动路径L的外侧，三条行走路径L的端部设置有用以移动堆装起重机1的活动平台5。通过活动平台5，堆装起重机1可投入于三条行走路径L的任一条，因此可经由行走路径L对于各行走路径L两旁配置的多结晶炉R及加工机K进行搬运坩埚25或托盘27作业。如此，只需设置一台堆装起重机1便可于整体设备中搬运坩埚25或托盘27。以下针对一条移动路径L两旁所配置的各个构件进行说明。

在铸造区Z1中与移动路径L端部相对应的区块，以及在加工区Z2中与移动路径L端部相对应的区块，分别设置有可自由载置支撑用于铸造多结晶硅体26、石墨制坩埚25的坩埚支撑平台6、8。位于铸造区Z1的两个坩埚支撑平台6(以下称准备工作站6)是，被设置于由作业员以人为作业方式将多结晶硅体26原料析出的多结晶硅24投入空的坩埚25的铸造准备作业用区块A1。位于加工区Z2的一个坩埚支撑平台8(以下称破碎工作站8)，是为了由作业员使用铁锤等人为作业方式将收容由多结晶炉R铸造的多结晶硅体26的坩埚25打碎，而设置于坩埚破碎作业用区块A2。

在与坩埚破碎作业用区块A2在移动路径L的长边方向邻接的加工准备用作业用区块A3中，包含有与多结晶硅体26的底面粘着的托盘27(参照图6、图8)、以粘着面27s向上姿势载置支撑的托盘支撑台9(以下称作粘着工作站9)。虽然图示上省略，破碎工作站8以及粘着工作站9的上方设置有起重机，其中破碎工作站8、坩埚25被破碎而露出的多结晶硅体26可由起重机吊起，置载于粘着工作站9所具备的托盘27的上。

在铸造区Z1的铸造准备作业用区块A1附近并于移动路径L的一侧部分L1的中间区块，其移动路径L的两侧设置有可自由收纳坩埚25以及托盘27的收纳棚7。加工区Z2的移动路径L两侧所配置的各加工机K之间隔中，亦设置有与前述相同的收纳棚7。

收纳棚7，如图2所示般，由可自由收纳坩埚25以及托盘27的多收纳部11上下并排所构成。如图2及图7所示，收纳部11的棚板上设置有收纳用支架33，收纳用支架33包含由树脂颗粒(pellet)组成的支撑材34，以及置载于此支撑材34上面由MC尼龙(聚酰胺系合成纤维)等工程用塑料制作的定位部35所构成。定位部35通过从其平面中央部分向下凹入形成矩形状范围的形状，在载置坩埚25或托盘27时，可通过与坩埚25底面所形成的矩形状凸部25a(参照图4以及图7)或是托盘27底面所形成的矩形状凸部27a嵌合(参照图6以及图8)，定位坩埚25或托盘27以得到良好且安定的支撑效果。

多个多结晶炉R在铸造区Z1沿着移动路径L的一侧部分L1设置于移动路径L的两侧。多结晶炉R用以铸造多结晶硅体26的多结晶炉，如图2所示，包含有通过设置于地面的下侧边框在固定状态被支撑的多结晶炉本体21、在固定状态时安装于此多结晶炉本体21上的坩埚垫23、以及通过设置于地面的上侧边框22而可被自由升降支撑的盖体20。堆装起重机1在移载坩埚25的情况下，盖体20会上升至上升位置以形成远离多结晶炉本体21的状态。堆装起重机1将坩埚25移载完成后，盖体20经由操作下降，使内部变成密封状态。

多结晶炉R为了铸造投入于坩埚25中而被析出的多结晶硅高温熔融后所形成的结晶硅体26，使多结晶炉R的周边温度上升，令铸造区Z1整体成为高温的环境。

多个加工机K是，在加工区Z2沿着移动路径L的另一侧部分L2设置于移动路径L的两侧。加工机K是，如图5所示，在与堆装起重机1之间备有可授受托盘27的加工机移载工作站10。如图6所示，加工机移载工作站10包含有通过升降装置30可自由升降支撑的托盘垫31以及当托盘垫31下降移动时对于托盘27外周部有引导作用的导引件32。当托盘垫31下降移动时可经由导引件32导引托盘27至相对于托盘垫31上的所定位置，若托盘27相对于托盘垫31有偏移产生，可通过将托盘垫31下降至下限位置前适当地将位置修正。

与托盘27的粘着面27s为粘着状态的扁平长方体多结晶硅体26可由堆装起重机1供给至加工机移载工作站10，其中加工机K可令托盘垫31下降，并将多结晶硅体26从托盘27(也就是从移载工作站10)往本体侧移送，接着对扁平长方体多结晶硅体26施以纵断加工成角柱状之后，以由托盘27粘着角柱状的多结晶硅体26的底面的状态下被送回移载工作站10。

加工机K通过卷回驱动的钢线刀将多结晶硅体26进行纵断加工，此时为了冷却将加工产生的热，可使用切削油来冷却，使得加工区Z2变成油雾环境。

堆装起重机1如图2、图3、图5所示，包含有可沿着移动路径L行走的行走台车12，以及沿着设于行走台车12上之前后一对升降桅杆13自由升降的升降台14。行走台车12设置有与行走轨道2的左右两侧面邻接的下部导轮18，以及一对上部导轮19，其中上部导轮19与升降桅杆13上端连结的上部边框，且上部导轮19与被轨道支撑构件17支撑在天花板的上部轨道16的左右两侧面相互接触。随着行走台车12的行走动作，通过上下各导轮引导台车于行走轨道2以及上部轨道16，使堆装起重机1可以沿移动路径L自由移动。升降台14装备有从坩埚25以及托盘27的移载方向所见的两端部被自由支撑且可沿移载方向退出、并自由移载于移载对象区块之间的坩埚25以及托盘27作为移载装置的一对滑动叉装置15、15。

当堆装起重机1从地上侧控制器接收搬运指令时，依询搬运指令从搬运起点搬运对象物至搬运目的地，堆装起重机1的行走台车12的行走动作、升降台14的升降动作以及一对滑动叉装置15、15的退出动作皆可由本身所装备的起重机控制器所控制。

也就是说，针对各准备工作站6、收纳棚7中的各收纳部11，各多结晶炉R中的坩埚垫23、粉碎工作站8、粘着工作站9、各加工机K中的托盘垫31等部位，可将其于移动路径L中各自对应的位置设定为移载用行走停止位置，此外对应于升降路径中的升降台14的位置设定为移载用升降停止位置。起重控制器是根据行走位置检出单元的检出情报而使行走台车12被停止在行走停止位置，依据升降位置检出单元的检出情报而使升降台14被停止在升降停止位置。其中，在将行走台车停止的状态下，可进行接受坩埚25或托盘27用的移载，也就是进行使一对滑动叉装置15、15被突出、使升降台14被上升、使一对滑动叉装置15、15退后的掬取移载。或者，可进行送出坩埚25或托盘27的移载，也就是使一对滑动叉装置15、15被突出、使升降台14下降、使一对滑动叉装置15、15后退的卸除移载。

堆装起重机1是如图2及图3所示，当行走台车12位于根据多结晶炉R所设定的移载用行走停止位置，且在使升降台14位于移载用升降停止位置的状态下，可进行掬取移载或卸除移载。多结晶炉R中的坩埚垫23是如图3所示般，具有从俯视图中央部分向下凹入形成矩形状范围的坩埚定位部23a。在坩埚25的底面形成有朝下方突出的凸部25，可与坩埚定位部23a自由嵌合。

又，如图4所示般，当准备工作站6中投入有原料24的坩埚25被送出至多结晶炉R的情况下，且多结晶炉R的盖体20位于上升位置的状态时，堆装起重机1是使行走台车12被停止在根据多结晶炉R所设定的行走停止位置，并使升降台14被停止在根据多结晶炉R所设定的升降用停止位置。然后，为了进行卸除移载，令一对滑动叉装置15在如第4(a)图所示般的高度被突出后，令升降台14下降，使坩埚25下降并通过坩埚位置定位部23a引导至所定位置，在所定位置被定位的状态下，使坩埚25被坩埚垫23所支撑。之后，使一对滑动叉装置15更下降至在图4中以假想线所示的高度，亦即从第4(a)图所示的高度下降至比设定高度更低一些的高度，使坩埚25的底面和一对滑动叉装置15上面分离后，使一对滑动叉装置15退出。

相较于送出坩埚25的卸除移载情况而言，从多结晶炉R接受坩埚25的情况是使比前述设定高度更低一些的高度作为升降用停止位置，由此将升降台14定位，并将一对滑动叉装置15被突出，且只以设定量上升、退出。因此，堆装起重机1可在多结晶炉R之间自由接收被收容在坩埚25的多结晶硅体26。

堆装起重机1是，如图5及图6所示般，当行走台车12位于加工机K的移载用行走停止位置，且升降台14位于移载用升降停止位置的状态下，可针对进行纵断加工前的扁平长方体状的多结晶硅体26被载置的托盘27进行掬取移载，或者亦针对纵断加工后的扁平长方体状的多结晶硅体26被载置的托盘27进行卸除移载。如图6所示，多结晶炉R中的托盘垫31具有从俯视图中央部分向下凹入形成矩形状范围的托盘定位部31a。如图8所示，在托盘27的底面形成有朝下方突出的凸部27a，可与托盘定位部31自由嵌合。

接着，如图6所示，在粘着工作站9、将被扁平长方体状的多结晶硅体26粘着的托盘27送出至加工机K的情况是，在加工机K的托盘垫31位于上升位置的状态下，堆装起重机1使行走台车12停止于加工机K被放置的行走停止位置，且升降台14被停止于加工机K的升降用升降停止位置。然后，在进行移除移载时，针对位于如第6(a)图中上限高度的托盘垫31，可将一对滑动叉装置15突出后使升降台14下降，由此通过托盘定位部31a引导托盘27下降至所定位置，如第6(a)图所示般，托盘27在所定位置被定位的状态下被托盘垫31所支撑。接着，使一对滑动叉装置15更下降至图4所示的假想线的高度，从如第4(a)图所示般的高度，位于较设定高度稍微低一点的高度，使坩埚25的底面与一对的滑动叉装置15的上面分离后，再将一对滑动叉装置15退出。又，此时，即使托盘27与托盘垫31的所定位置有所偏移，也会如上所述、如第6(b)图所示般，在托盘垫31下降至下限位置的时候，通过导引件32修正而位于相对于托盘垫31的所定位置。

从加工机K接受托盘27的情况下，使升降台14位于比送出托盘27时卸除移载的高度还要略低的升降用停止位置，使一对滑动叉装置15突出，只以设定量上升、退出。因此，堆装起重机1是，在被置载于托盘27的状态下，使多结晶硅体26在与加工机K之间可自由接收般地构成。

同样地，堆装起重机1在停止于移动路径L上对应铸造准备作业用区块A1的位置的状态下，将铸造区Z1中的坩埚支撑平台6，也就是准备工作站6当作移载对象区块，并可通过一对滑动叉装置15自由接收被投入多结晶硅体26原料的坩埚25。

再者，堆装起重机1在停止于移动路径L上对应坩埚破碎作业用区块A2的位置的状态下，将加工区Z2中的坩埚支撑平台8，也就是粉碎工作站8当作移载对象区块，并可通过一对滑动叉装置15自由送出收容有被铸造的扁平长方体状的多结晶硅体26的坩埚25。

更甚者，堆装起重机1在停止于移动路径L上对应加工准备作业用区块A3的位置的状态下，将加工准备作业用区块A3中的托盘支撑平台9、也就是粘着工作站9当作移载对象区块，并可通过一对滑动叉装置15自由接收被扁平长方体状的多结晶硅体26粘着的托盘27。

再更甚者，堆装起重机1在停止于移动路径L上对应收纳部11的位置的状态下，将收纳部11当作移载对象区块，并可通过一对滑动叉装置15自由授受坩埚25以及托盘27。

以下，对本实施例的结晶硅制造设备中的多结晶硅的制造步骤依序进行说明。坩埚准备步骤时，作业员将空的坩埚25放置于铸造准备作业用区块A1中的准备工作站6，作业员将原料24投入空的坩埚25的中。待原料24投入结束后，作业员通过设置于铸造准备作业用区块、图示外的原料投入完成按钮等原料投入的完成通报单元送出搬运要求的指令。由此，堆装起重机1把从准备工作站6搬出的坩埚25，原则上搬入位于铸造区Z1的收纳部11。此外，如果堆装起重机1遇到有多个多结晶炉R在等待铸造对象(即坩埚25)时，亦可将从准备工作站6搬出的坩埚25直接搬入该多结晶炉R。

在进行铸造步骤时，通过堆装起重机1将已投入完原料的坩埚25从收纳部11搬出，再搬入多结晶炉R(根据情况不同，也可如上述般从准备工作站6直接搬入多结晶炉R)。于多结晶炉R中，原料24被熔融于坩埚25内，经过所定时间后多结晶硅体26被析出，铸造步骤便结束，接着进行放热步骤。

在进行放热步骤时，搬运要求结束铸造步骤的多结晶炉R被送出，堆装起重机1将收容了扁平长方体状的多结晶硅体26的坩埚25从该多结晶炉R搬出，搬入至位于铸造区Z1的收纳部11或是位于加工区Z2的收纳部11，铸造步骤的余热冷却前持续保管。

放热步骤结束后，堆装起重机1将收容了扁平长方体状的多结晶硅体26的坩埚25从收纳部11搬出、搬入至坩埚破碎作业区块A2中的粉碎工作站8。坩埚25被搬入至粉碎工作站8后，作业员是用铁锤等将收容了扁平长方体状的多结晶硅体26的石墨制坩埚25敲碎，进行使多结晶硅体26为露出状态的粉碎步骤。

另一方面，在与坩埚破碎作业区块A2相邻的加工准备用作业区块A3中，作业员是预先将托盘27安置，在适当的时机于托盘27s的粘着面涂抹粘着剂。接着，作业员在粉碎步骤结束后，将被破碎工作站8所支撑且呈现露出状态的多结晶硅体26由起重机吊起，并移动至粘着工作站9的上方后，载置于托盘27的粘着面27s并下降以进行粘着步骤。

粘着步骤结束后，作业员是利用设置于加工准备用作业区块A32的粘着完成按钮等通报单元，送出搬运要求的指令。于是，堆装起重机1从粘着工作站9将托盘27即扁平长方体状的多结晶硅体26搬出，该托盘27原则上搬入位于加工区Z2中的收纳部11，于此处进行所定时间的干燥步骤。

干燥步骤结束后，堆装起重机1是将扁平长方体状的多结晶硅体26与托盘27一同从加工区Z2的收纳部11搬出，搬入至加工机10中的加工移载工作站10。托盘27搬入至加工机移载工作站10后，通过加工机10进行加工步骤，使扁平长方体状的多结晶硅体26经纵断加工成角柱状。

加工步骤结束后，从加工步骤结束的加工机K发出搬运要求，堆装起重机1将粘着有多角柱状的多结晶硅体26的托盘27从该加工机K中的加工机移载工作站10搬出，搬入至粘着工作站9。接着，由作业员进行将粘着于托盘27上的角柱状的多结晶硅体26剥离的剥离作业，被剥离的角柱状多结晶硅体26经由其它搬运装置搬运至设有切削加工机的区块，或是直接当成制品出货。

如此，使堆装起重机1被配置于行走路径L两侧的各移载对象区块当作搬运起点以及搬运目的地，并在这些移载对象区块之间接收坩埚25或托盘27，其中堆装起重机1沿着行走路径L行走移动并从搬运起点至搬运目的地，可减轻作业员的负担。

又，坩埚25的凸部25a以及托盘27的凸部27a形成为同一形状，且多结晶炉R中的坩埚垫23所形成的坩埚定位部23a以及加工机K的托盘垫31所形成的托盘定位部31a为同一形状。因此，可通过堆装起重机1配备的一对的滑动叉装置15，以载置支撑坩埚25以及托盘27两端部的状态下搬运，并可在多结晶炉R之间移载坩埚25或是在加工机K之间移载托盘27。更甚者，收纳部11的收纳用平台33中的定位部35与坩埚定位部23a或托盘定位部31a可形成为同样形状的凹入部，因此可自由收纳坩埚25与托盘27。

因此，无论是原料24投入后准备步骤完成的坩埚25、于多结晶炉R铸造步骤完成并收容有扁平长方体状多结晶硅体26的坩埚25、扁平长方体状的多结晶硅体26被载置于粘着面27s上的托盘27、于加工机K的角加工步骤完成后粘着有多角柱状多结晶硅体26的托盘27，皆可收纳于收纳部11中。如此一来，无论是将于铸造步骤被加热的坩埚25放热的放热步骤，或是用以将扁平长方体状多结晶硅体26置载于托盘27的粘着面27s上的粘着剂干燥步骤皆可于收纳部11收纳的状态下进行。又，这些收纳部11因为可以多数设置，因此可对应多结晶炉R或是加工机K的处理时机，并于适当的时期将已投入原料24的坩埚25送出至多结晶炉R，或是将粘着剂干燥完成后的托盘27送出至加工机K，成为使生产效率更为良好的设备。

【其它实施例】

以上，虽然将发明人的发明通过本发明的实施例进行具体的说明，但是，本发明并不局限于上述特定的实施形态，在不脱离其主旨的范围下可以有种种的改变。以下，对本发明的其它实施型态进行说明。

(1)在上述实施例中，虽然以收纳棚将收纳部以多个于上下并排为例，但收纳棚将收纳部以多个于上下左右并排般地构成也可。又，收纳棚将收纳部以上下各只有一阶所构成也可。这个时候，可用搬运车代替堆装起重机，也可将不具备升降桅杆的行走台车当成搬运台车。

(2)在上述实施例中，虽然以搬运车兼用于多个移动路径上为例，但也可在多个移动路径上个别配置搬运车，或是在各个移动路径上配置两台以上的搬运车。

(3)在上述实施例中，虽然以搬运车将坩埚以及托盘自由移载的单一兼用的移动装置为例，但也可以将搬运车分别以坩埚用的移载装置以及托盘用的移载装置所取代。在有多个搬运车当作搬运设备的情形，也可将其中一台搬运车当作坩埚用的移载装置，其它的搬运车当作托盘用的移载装置。

Claims (5)

1.一种结晶硅制造设备用的搬运设备，是沿着被设定为经由制造结晶硅体的多个结晶炉状态的移动路径自由移动，且在该搬运设备中设有可自由搬运该多个结晶炉所制造的结晶硅体的搬运车，其中；

该多个结晶炉为铸造多结晶硅体的多结晶炉；

该移动路径被设定为直线状；

位于该移动路径的长边方向的一侧部分的一侧空间以及位于该移动路径的长边方向的另一侧部分的另一侧空间是被分隔板所分隔且互相邻接而被配置，其中该分隔板形成有可让该搬运车自由通过的通过用开口；

该多个多结晶炉沿着该一侧空间中的该移动路径而被设置；

将该多个多结晶炉所铸造的多结晶硅体纵断加工成角柱状的多个加工机，沿着该另一侧空间中的该移动路径的另一侧部分而被设置；以及

该搬运车可将该多结晶炉所铸造的该多结晶硅体通过该分隔板，并从该多结晶炉自由搬运至该多个加工机。

2.如权利要求1所述的结晶硅制造设备用的搬运设备，其中；

在该一侧空间且与该移动路径的端部相对应的区块以及位于该另一侧空间且与该移动路径的端部相对应的区块中，设有坩埚支撑平台自由载置并支撑用以铸造该多结晶硅体的坩埚；

该一侧空间中的该坩埚支撑平台，被设置在通过人工操作投入该多结晶硅体原料至空的坩埚的铸造准备作业用区块中；

该另一侧空间中的该坩埚支撑平台，被设置在通过人工操作对收容该多结晶炉所铸造的该多结晶硅体的该坩埚进行破碎的坩埚破碎作业用区块中；

该搬运车具有将该坩埚自由支撑且在与移载对象区块之间可自由移载该坩埚的移载装置，当对应该铸造准备作业用区块的该移动路径中的位置为停止的状态下使该移载装置动作，将该一侧空间中的该坩埚支撑平台当作该移载对象区块，可自由接收被投入有该多结晶硅体原料的该坩埚；当对应该坩埚破碎作业用区块的该移动路径中的位置为停止的状态下使该移载装置动作，将该另一侧空间中的该坩埚支撑平台当作该移载对象区块，可自由送出收容被铸造的该多结晶体硅的该坩埚。

3.如权利要求2所述的结晶硅制造设备用的搬运设备，其中；

在与该坩埚破碎作业用区块沿着该移动路径的长边方向上相互邻接的加工准备用作业区块中，设置有将与该多结晶硅体的底面粘接的托盘、以粘着面向上的姿势载置支撑的托盘支撑平台；

与该托盘的粘接面为粘接状态的该多结晶硅体从该搬运车被供给至该加工机，且该加工机对该多结晶硅体纵断加工成角柱状；

该搬运车，通过该移载装置将该托盘由该托盘支撑平台以及该加工机自由移载。

4.如权利要求3所述的结晶硅制造设备用的搬运设备，其中；

该一侧空间与该另一侧空间的中，配置有多个自由收纳该坩埚以及该托盘的收纳部；

该搬运车，在该多个收纳部之间自由授受该坩埚以及该托盘。

5.如权利要求1～4项中任一所述的结晶硅制造设备用的搬运设备，其中；

该搬运车是由具备沿着该移动路径自由行走的行走台车、以及沿着竖立于该行走台车上的升降桅杆自由升降的升降台的堆装起重机所构成。

Images