CN102873035A - 硅片在线自动检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种硅片在线自动检测装置，用于检测随传输线同步依次传送的若干硅片是否为碎片并将碎片从所述的传输线上分拣出来，包括设置在所述的传输线的上方的检测单元、与所述的检测单元信号连接的控制单元及与所述的控制单元信号连接的分拣单元，检测单元中采用光纤传感器，控制单元根据检测单元的检测信号控制分拣单元将碎片分拣出来。利用光纤传感器检测出硅片中的碎片，并通过控制分拣单元将碎片分拣出来，这样的方法可以将在线传送的硅片中的绝大多数的碎片分拣出来，结构简单、成本低，效果显著，为后面的精检打好基础，以达到高效、快捷地分拣碎片。

Description

硅片在线自动检测装置
技术领域
本发明涉及一种硅片在线自动检测装置。
背景技术
硅片一般较薄，在分切、清洗或传输的过程中极易发生碎片的现象，要进行碎片检查后才能够进行后续的应用，现有技术中多是通过人工精检来对可能含有大量碎片的硅片进行检测，这样往往需要很高的人工成本，且检测效率非常低。
发明内容
针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供一种用于对硅片中的碎片进行粗检的硅片在线自动检测装置。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种硅片在线自动检测装置，用于检测随传输线同步依次传送的若干硅片是否为碎片并将碎片从所述的传输线上分拣出来，其特征在于：包括设置在所述的传输线的上方的检测单元、与所述的检测单元信号连接的控制单元及与所述的控制单元信号连接的分拣单元；
 所述的检测单元包括用于检测所述的传输线上当前是否有硅片的第一检测件、用于检测对应的当前硅片是碎片或完整片的第二检测件；
 所述的分拣单元包括从所述的传输线延伸设置的分拣传输轨、下料机构、碎片收集机构，所述的分拣传输轨具有第一位置和第二位置，当所述的分拣传输轨位于第一位置时，所述的分拣传输轨对接在所述的传输线与所述的下料机构之间；当所述的分拣传输轨位于第二位置时，所述的分拣传输轨对接在所述的传输线与所述的碎片收集机构之间；
 所述的控制单元接收所述的第一检测件及所述的第二检测件的检测信号并根据这些信号控制所述的分拣传输轨在第一位置及第二位置之间进行切换：当所述的第一检测件检测到有硅片时，所述的控制单元控制所述的分拣传输轨位于第一位置；当所述的第二检测件检测到当前硅片为完整片时，所述的控制机构控制所述的分拣传输轨维持在第一位置；当所述的第二检测件检测到当前硅片为碎片时，所述的控制机构控制所述的分拣传输轨位于第二位置；
 所述的第一检测件为一个第一光纤传感器，所述的第二检测件为多个第二光纤传感器，这些所述的第二检测件在所述的传输线所在的水平面内的投影落在与所述的硅片的形状、大小相同的图形内部。
优选地，所述的分拣传输轨的远离所述的传输轨的一端为可升降端，所述的碎片收集机构位于所述的下料机构的下方，当所述的分拣传输轨位于第一位置时，所述的传输轨、所述的分拣传输轨及所述的下料机构位于同于水平面内；当所述的分拣传输轨位于第二位置时，所述的分拣传输轨的可升降端下降且伸至所述的碎片收集机构处。
优选地，所述的分拣传输轨的可升降端处设置有驱动所述的可升降端下降或上升的气缸，所述的气缸信号连接至所述的控制单元。
优选地，所述的分拣传输轨的长度小于所述的传输线上的相邻两个硅片之间的距离。
优选地，所述的硅片呈矩形，所述的第二检测件包括四个第二光纤传感器，这四个第二光纤传感器在所述的传输线所在的水平面内的投影大致落在与所述的硅片的大小相同的矩形的四个顶角。
本发明的有益效果在于：利用光纤传感器检测出硅片中的碎片，并通过控制分拣传输轨动作来将碎片分拣出来，这样的方法可以将硅片中的绝大多数的碎片分拣出来，为后面的精检打好基础，以达到高效、快捷地分拣出所有的碎片，成本低，效率高，适于推广采用。
附图说明
附图1为本发明的硅片在线自动检测装置中的检测单元检测的当前硅片不是碎片时的结构示意图；
附图2为本发明的硅片在线自动检测装置中的检测单元检测的当前硅片是对片时的结构示意图；
附图3为本发明的硅片在线自动检测装置中的检测单元与硅片（完整片）的检测状态示意图；
附图4为本发明的硅片在线自动检测装置中的检测单元与硅片（碎片）的检测状态示意图。
附图中：1、传输线；2、硅片；3、检测单元；4、控制单元；5、分拣单元；6、第一光纤传感器；7、第二光纤传感器；8、分拣传输轨；81、可升降端；9、下料传输轨；10、气缸；11、碎片收集机构。
具体实施方式
下面结合附图所示的实施例对本发明作以下详细描述：
如附图1及附图2所示，本发明的硅片在线自动检测装置，用于检测随传输线1同步依次传送的若干硅片2是否为碎片并将碎片从传输线1上分拣出来，结构包括设置在传输线1上方的检测单元3、与检测单元3信号连接的控制单元4及与控制单元4信号连接的分拣单元5，检测单元3包括用于检测传输线1上当前是否有硅片2的第一检测件、用于检测对应的当前硅片2是碎片或完整片的第二检测件；分拣单元5包括从传输线1延伸设置的分拣传输轨8、下料机构、碎片收集机构11，分拣传输轨8具有第一位置和第二位置，当分拣传输轨8位于第一位置时，分拣传输轨8对接在传输线1与下料机构之间；当分拣传输轨8位于第二位置时，分拣传输轨8对接在传输线1与碎片收集机构11之间；控制单元4接收第一检测件及第二检测件的检测信号并根据这些信号控制分拣传输轨8在第一位置及第二位置之间进行切换：当第一检测件检测到有硅片2时，控制单元4控制分拣传输轨8位于第一位置；当第二检测件检测到当前硅片2为完整片时（附图3所示），控制机构控制分拣传输轨8维持在第一位置；当第二检测件检测到当前硅片2为碎片时（附图4所示），控制机构控制分拣传输轨8位于第二位置；第一检测件为一个第一光纤传感器6，第二检测件为多个第二光纤传感器7，这些第二检测件在传输线1所在的水平面内的投影落在与硅片2的形状、大小相同的图形内部。
进一步具体地，分拣传输轨8的远离传输轨的一端为可升降端，碎片收集机构11位于下料机构的下方，当分拣传输轨8位于第一位置时，传输轨、分拣传输轨8及下料机构位于同于水平面内；当分拣传输轨8位于第二位置时，分拣传输轨8的可升降端下降且伸至碎片收集机构11处，分拣传输轨8的可升降端处设置有驱动可升降端下降或上升的气缸10，气缸10信号连接至控制单元4，分拣传输轨8的长度小于传输线1上的相邻两个硅片2之间的距离，硅片2呈矩形，第二检测件包括四个第二光纤传感器7，这四个第二光纤传感器7在传输线1所在的水平面内的投影大致落在与硅片2的大小相同的矩形的四个顶角，上述的下料机构选用与传输轨位于同一直线上的下料传输轨9，沿其将完整片输送至下一工序。
上述的第一检测件与第二检测件的工作原理：方式一：利用硅片2本身进行光反射，开启装置后，第一光纤传感器6及第二光纤传感器7发射光束，当第一光纤传感器6接收到反射光束，表明对应传输线1上当前有硅片2通过，此时控制单元4通过气缸10控制分拣传输轨8位于第一位置，即对接在传输线1与下料传输轨9之间，之后在该硅片2经过第二检测件的过程中，若第二检测件中的四个第二光纤传感器7同时接收到反射光束，则检测到当前硅片2为完整片，此时控制单元4控制分拣传输轨8保持在第一位置，以使得当前的完整片通过分拣传输轨8及下料传输轨9传送至下一工序；若第二检测件中的四个第二光纤传感器7不能够同时接收到反射光束，则检测到当前硅片2为碎片，此时控制单元4通过气缸10控制分拣传输轨8的可升降端下降，且延伸至碎片收集机构11中（附图所示的实施例中的碎片收集机构11为一个收集箱），以将碎片从传输线1上分拣出来；方式二：利用各个光纤传感器接收的信号的突变来判断，对应在每个第一光纤传感器6和每个第二光纤传感器7的下方分布固定一个反射板，当第一光纤传感器6接收到的反射光信号发生突变时（从接收到反射板的反射光束变为硅片2的反射光束），表明传输线1上当前有硅片2经过，此时控制单元4通过气缸10控制分拣传输轨8位于第一位置，即对接在传输线1与下料机构之间，在之后过程中，若第二检测件中的四个第二光纤传感器7所接收的光束信号同时发生突变（从接收到反射板的反射光束变为硅片2的反射光束），则检测到当前的硅片2为完整片，此时控制单元4控制分拣传输轨8维持在第一位置上，以使得当前的完整片通过分拣传输轨8及下料传输轨9传送至下一工序；若第二检测件中的四个第二光纤传感器7所接收的光束信号不同时发生突变，则检测到当前的硅片2为碎片，此时控制单元4通过气缸10控制分拣传输轨8的可升降端下降，并延伸至碎片收集机构11处，以将碎片从传输线1分拣出来；依此完成碎片检测及分拣工作，上述的控制单元4采用PLC，将第一光纤传感器6及四个第二传感器接收到的信号经转换作为PLC的输入信号，并利用PLC的输出信号相应地对气缸10进行控制。 
本发明的设计利用光纤传感器检测出硅片中的碎片，并通过控制分拣传输轨动作来将碎片分拣出来，这样的方法可以将硅片中的绝大多数的碎片分拣出来，为后面的精检打好基础，以达到高效、快捷地分拣出所有的碎片，成本低，效率高，适于推广采用。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种硅片在线自动检测装置，用于检测随传输线同步依次传送的若干硅片是否为碎片并将碎片从所述的传输线上分拣出来，其特征在于：包括设置在所述的传输线的上方的检测单元、与所述的检测单元信号连接的控制单元及与所述的控制单元信号连接的分拣单元；
 所述的检测单元包括用于检测所述的传输线上当前是否有硅片的第一检测件、用于检测对应的当前硅片是碎片或完整片的第二检测件；
 所述的分拣单元包括从所述的传输线延伸设置的分拣传输轨、下料机构、碎片收集机构，所述的分拣传输轨具有第一位置和第二位置，当所述的分拣传输轨位于第一位置时，所述的分拣传输轨对接在所述的传输线与所述的下料机构之间；当所述的分拣传输轨位于第二位置时，所述的分拣传输轨对接在所述的传输线与所述的碎片收集机构之间；
 所述的控制单元接收所述的第一检测件及所述的第二检测件的检测信号并根据这些信号控制所述的分拣传输轨在第一位置及第二位置之间进行切换：当所述的第一检测件检测到有硅片时，所述的控制单元控制所述的分拣传输轨位于第一位置；当所述的第二检测件检测到当前硅片为完整片时，所述的控制机构控制所述的分拣传输轨维持在第一位置；当所述的第二检测件检测到当前硅片为碎片时，所述的控制机构控制所述的分拣传输轨位于第二位置；
 所述的第一检测件为一个第一光纤传感器，所述的第二检测件为多个第二光纤传感器，这些所述的第二检测件在所述的传输线所在的水平面内的投影落在与所述的硅片的形状、大小相同的图形内部。
2.根据权利要求1所述的硅片在线自动检测装置，其特征在于：所述的分拣传输轨的远离所述的传输轨的一端为可升降端，所述的碎片收集机构位于所述的下料机构的下方，当所述的分拣传输轨位于第一位置时，所述的传输轨、所述的分拣传输轨及所述的下料机构位于同于水平面内；当所述的分拣传输轨位于第二位置时，所述的分拣传输轨的可升降端下降且伸至所述的碎片收集机构处。
3.根据权利要求2所述的硅片在线自动检测装置，其特征在于：所述的分拣传输轨的可升降端处设置有驱动所述的可升降端下降或上升的气缸，所述的气缸信号连接至所述的控制单元。
4.根据权利要求1所述的硅片在线自动检测装置，其特征在于：所述的分拣传输轨的长度小于所述的传输线上的相邻两个硅片之间的距离。
5.根据权利要求5所述的硅片在线自动检测装置，其特征在于：所述的硅片呈矩形，所述的第二检测件包括四个第二光纤传感器，这四个第二光纤传感器在所述的传输线所在的水平面内的投影大致落在与所述的硅片的大小相同的矩形的四个顶角。
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