CN104058257B - 晶片的辅助取片机构、取片系统及取片方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种晶片的辅助取片机构、取片系统及取片方法，属于半导体晶片加工技术领域。解决了现有技术容易导致电池片或其他晶片无法顺利取出，影响取片效率的技术问题。该晶片的辅助取片机构，包括滑动板和驱动器，所述驱动器用于驱动所述滑动板前后移动，所述滑动板的前端设有滚轴；当晶片的主取片机构托起晶片底部的前端，从装有所述晶片的料盒前侧取出所述晶片时，所述滑动板在所述驱动器的驱动下向前移动至所述料盒后侧的下方，所述滚轴用于托住所述晶片底部的后端。该取片系统包括升降台、主取片机构和上述辅助取片机构。本发明可应用于太阳能电池片的自动化生产。

Description

晶片的辅助取片机构、取片系统及取片方法

技术领域

本发明属于半导体晶片加工技术领域，具体涉及一种晶片的辅助取片机构，以及设有该辅助取片机构的取片系统及取片方法。

背景技术

随着半导体晶片加工过程中自动化程度的提高，在自动化取放晶片的传输过程中越来越多的利用料盒来承载晶片。例如，太阳能电池片自动化生产过程中，从料盒中取出电池片是电池片的自动化传输过程的第一步，所以取片的效率和可靠性便成为实现自动化生产的重要条件之一。常见的料盒如图1所示，料盒1内部有用于承载电池片10的槽口11，槽口11的数量通常有25、50或100个，电池片10可从料盒1的前端插入槽口11中，此外，料盒1底部的前端和后端通常还设有U型缺口12。

图2是目前常用的电池片传输的自动化传输设备及取片系统的示意图，该传输系统包括上下两层用于传输料盒的传输皮带21、22、一个用于放臵料盒1的升降台3和一个取片机构4。其中，取片机构4包括驱动器41、滑块42和驱动轮43，如图3a和图3b所示，驱动器41能够驱动滑块42前后移动，并且滑块42上设有传送带44。如图4a和图4b所示，装满电池片10的料盒1在上层传输皮带21的驱动下被传送到升降台3上，然后取片机构4的驱动器41驱动滑块42向后移动至料盒1中最低位的电池片10的下方，再将升降台3下降适当高度，使传送带44在料盒1底部的U型缺口12处托住最低位的电池片10，此时驱动轮43对传送带44进行驱动，即可由传送带44将最低位的电池片10取出料盒1。之后，升降台3再下降一个槽口11间距（通常为4.76mm），取片机构4就可以用相同的方法由传送带44将电池片10逐个取出料盒1。料盒1中的电池片10取尽之后，取片机构4的滑块42向前移动，升降台3下降至与下层传输22皮带相同的高度，然后把空料盒1从升降台3传送到下层传输皮带22上，再上升至上层传输皮带21的高度，并接收新的装满电池片10的料盒1，以便取片机构4继续取出电池片10。

本发明人在实现本发明的过程中发现，现有技术至少存在以下问题：如图4a所示，由于料盒1底部的前后端开有U型缺口12，但中间是连接起来的。由于该连接部分的存在，取片机构4的传送带44只能托起电池片10前端不到一半的部分，电池片10由于自身重力，后端会下垂，同时前端翘起，如图4b所示，使电池片10与传送带44的接触面积很小，容易导致电池片10无法顺利取出，因此影响了取片效率。

发明内容

本发明实施例提供了一种晶片的辅助取片机构，以及设有该辅助取片机构的取片系统及取片方法，解决了现有技术容易导致电池片或其他晶片无法顺利取出，影响取片效率的技术问题。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

本发明提供了一种晶片的辅助取片机构，包括滑动板和驱动器，所述驱动器用于驱动所述滑动板前后移动，所述滑动板的前端设有滚轴；

当晶片的主取片机构（即背景技术中的取片机构）托起晶片底部的前端，从装有所述晶片的料盒前侧取出所述晶片时，所述滑动板在所述驱动器的驱动下向前移动至所述料盒后侧的下方，所述滚轴用于托住所述晶片底部的后端。

进一步，当所述料盒中的晶片取尽时，所述滑动板在所述驱动器的驱动下向后移出所述料盒的下方。

优选的，该辅助取片机构还包括支撑所述滑动板的支撑板，所述支撑板上设有导轨，所述滑动板可在所述驱动器的驱动下沿所述导轨前后移动。

优选的，所述滚轴为表面包覆聚氨酯的轴承。

优选的，所述驱动器为气缸，所述气缸中的顶杆通过浮动接头与所述滑动板连接。

本发明还提供了一种晶片的取片系统，包括升降台和主取片机构，所述升降台用于放臵装有若干个晶片的料盒；

所述取片系统还包括上述的辅助取片机构。

进一步，所述主取片机构包括主驱动器、滑块和驱动轮，所述主驱动器用于驱动所述滑块前后移动，所述滑块上设有传送带，所述传送带通过所述驱动轮进行驱动。

本发明还提供了一种基于上述取片系统的取片方法，包括：

步骤一、所述主取片机构的主驱动器驱动所述滑块向后移动至所述料盒中最低位的晶片前端的下方，同时，所述辅助取片机构的驱动器驱动所述滑动板向前移动至所述料盒中最低位的晶片后端的下方；

步骤二、所述升降台带动所述料盒下降一定高度，使所述主取片机构的传送带托住所述最低位的晶片底部的前端，同时所述辅助取片机构的滚轴托住所述最低位的晶片底部的后端；

步骤三、所述主取片机构的驱动轮驱动所述传送带将所述最低位的晶片从所述料盒中取出；

重复上述步骤二至步骤三，直至取尽所述料盒中晶片。

进一步，所述料盒中的晶片取尽之后，还包括：

步骤四、所述主取片机构的主驱动器驱动所述滑块向前移出所述料盒的下方，同时，所述辅助取片机构的驱动器驱动所述滑动板向后移出所述料盒的下方；

步骤五、所述升降台带动所述料盒下降。

与现有技术相比，本发明所提供的上述技术方案具有如下优点：当主取片机构的传送带托住晶片的前端时，辅助取片机构的滚轴能够从料盒后端的U型缺口处托住晶片的后端，使晶片能够平稳的放在传送带和滚轴上，而不会发生翘起的现象，保证晶片与传送带之间有足够的接触面积，使晶片能够顺利取出，从而提高了取片效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为用于承载电池片的料盒的结构示意图；

图2为现有技术中电池片传输的自动化传输设备及取片系统的示意图；

图3a和图3b为现有的电池片的取片系统中取片机构的两种工作状态的示意图；

图4a和图4b分别为现有技术中电池片的取片系统的仰视图和侧视图；

图5a和图5b为本发明的实施例所提供的辅助取片机构的结构示意图；

图6为本发明的实施例所提供的辅助取片机构的工作状态的示意图；

图7为本发明的实施例所提供的辅助取片机构的工作状态的仰视图；

图8为本发明的实施例所提供的取片系统的示意图；

图9为本发明的实施例所提供的取片系统中的主取片机构的示意图。

具体实施方式

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。

实施例1：

如图5a和图5b所示，本发明实施例所提供的晶片的辅助取片机构5，包括滑动板52和驱动器51，驱动器51用于驱动滑动板52前后移动，滑动板52的前端设有滚轴53。本实施例中的驱动器51为气缸，并且气缸中的顶杆510通过浮动接头511与滑动板52连接。

本实施例以太阳能电池片作为晶片进行举例说明，如图6和图7所示，当电池片的主取片机构4（即背景技术中的取片机构）托起电池片10底部的前端，从装有电池片10的料盒1前侧取出电池片10时，滑动板52在驱动器51的驱动下向前移动至料盒1后侧的下方，滚轴53用于托住电池片10底部的后端。

本发明实施例提供的辅助取片机构5用于在主取片机构4的传送带44托住电池片10的前端时，由辅助取片机构5的滚轴53从料盒1后端的U型缺口12处托住电池片10的后端，使电池片10能够平稳的放在传送带44和滚轴53上，而不会发生翘起的现象，保证电池片10与传送带44之间有足够的接触面积，使电池片10能够顺利取出，从而提高了取片效率。

进一步，当料盒1中的电池片10取尽时，滑动板52在驱动器51的驱动下向后移出料盒1的下方。本发明实施例提供的辅助取片机构5是作为整个取片系统的一部分，如图8所示，取片系统包括主取片机构4、辅助取片机构5、升降台3，在取片过程中，装满电池片10的料盒1从上层传输皮带21传送到升降台3上，然后由主取片机构4和辅助取片机构5按上述方法取出电池片10。料盒1中的电池片10取尽之后，升降台3需要下降，并将空料盒1传送到下层传输皮带22上，再上升至上层传输皮带21的高度，接收新的装满电池片10的料盒1。因此，本发明实施例中，在料盒1中的电池片10取尽之后，滑动板52在驱动器51的驱动下向后移出料盒1的下方，以便于让出升降台3和空料盒1的下降路径，使升降台3和空料1盒能够顺利的下降至下层传输皮带22处。此外，辅助取片机构5可以设置在上层传输皮带21的中间或下方，这样既能方便辅助取片机构5参与取片工作，也不会与上层传输皮带21或其他部分的位置发生干涉。

作为一个优选方案，如图5a和图5b所示，该辅助取片机构5还包括支撑滑动板52的支撑板54，支撑板54上设有导轨55，滑动板52可在驱动器51的驱动下沿导轨55前后移动。支撑板54一方面可以起到支撑作用，保证滑动板52的稳定；另一方面，支撑板54上的导轨55还能够与驱动器51相配合，保证滑动板52沿直线前后移动。

进一步，滚轴53为表面包覆聚氨酯的轴承，即聚氨酯轴承。聚氨酯轴承的表面包覆有聚氨酯材质，柔软洁净，与电池片接触时，聚氨酯轴承能够保证不会对电池片的表面产生划痕，也不会使电池片沾到及尘埃。

实施例2：

如图8所示，本发明还提供了一种晶片的取片系统，包括升降台3、主取片机构4（即背景技术中的取片机构）和实施例1中提供的辅助取片机构5。如图9所示，主取片机构具体包括主驱动器41、滑块42和驱动轮43，主驱动器41用于驱动滑块42前后移动，滑块42上设有传送带44，传送带44通过驱动轮43进行驱动。

本实施例继续以太阳能电池片为例进行说明，升降台3用于放置装有若干个电池片10的料盒1。辅助取片机构5包括滑动板52和驱动器51，驱动器51用于驱动滑动板52前后移动，滑动板52的前端设有滚轴53。当主取片机构4的传送带44托起料盒1中的电池片10底部的前端，从料盒1前侧取出电池片10时，辅助取片机构5的滑动板52在驱动器51的驱动下向前移动至料盒1后侧的下方，滚轴53托住电池片10底部的后端。

进一步，当料盒1中的电池片10取尽时，滑动板52在驱动器51的驱动下向后移出料盒1的下方，以便于料盒1随升降台3下降。

如图8所示，本发明实施例还提供了基于上述取片系统的取片方法，包括：

S1、在上层传输皮带21将装满电池片10的料盒1传送至升降台3上之后，主取片机构4的主驱动器41驱动滑块42向后移动至料盒1中最低位的电池片前端的下方，同时，辅助取片机构5的驱动器51驱动滑动板52向前移动至料盒1中最低位的电池片后端的下方。

S2、升降台3带动料盒1下降一定高度，使主取片机构4的传送带44托住最低位的电池片底部的前端，同时辅助取片机构5的滚轴53托住最低位的电池片底部的后端。

这样，该最低位的电池片就能够平稳的放在传送带44和滚轴53上，而不会发生翘起的现象，保证该电池片与传送带44之间有足够的接触面积。

S3、主取片机构4的驱动轮43驱动传送带44将最低位的电池片从料盒1中取出。

之后可以由生产线上的其他设备或系统将电池片从主取片机构4的传送带44上取走，而取片系统继续取出新的电池片。

重复上述步骤S2至S3，直至取尽料盒1中电池片10。当然，在连续的取片过程中，步骤S2中升降台3每次下降的高度应当等于料盒1中槽口12的间距，一般规格的料盒1中槽口12的间距为4.76mm。

本发明实施例提供的取片系统中，在取片时电池片不会发生翘起，与传送带之间有足够的接触面积，因此能够顺利的取出电池片，从而提高了取片效率。

进一步，料盒1中的电池片10取尽之后，还包括：

S4、主取片机构4的主驱动器41驱动滑块42向前移出料盒1的下方，同时，辅助取片机构5的驱动器51驱动滑动板52向后移出料盒1的下方。

这样，主取片机构4和辅助取片机构5就可以让出升降台3和空料盒1的下降路径，以便于进行后面的步骤S5。

S5、升降台3带动料盒1下降至下层传输皮带22的高度。

之后，下层传输皮带22就可以将空料盒1从升降台3上取走，升降台3再上升至上层传输皮带21的高度，上层传输皮带21将新的装满电池片10的料盒1传送至升降台3上，然后再从上述步骤S1重新开始，继续进行取片。

由于本发明实施例提供的取片系统及其取片方法，与上述实施例1所提供的辅助取片机构具有相同的技术特征，所以也能产生相同的技术效果，解决相同的技术问题。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，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，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种晶片的辅助取片机构，其特征在于：包括滑动板和驱动器，所述驱动器用于驱动所述滑动板前后移动，所述滑动板的前端设有滚轴；

当晶片的主取片机构托起晶片底部的前端，从装有所述晶片的料盒前侧取出所述晶片时，所述滑动板在所述驱动器的驱动下向前移动至所述料盒后侧的下方，所述滚轴用于托住所述晶片底部的后端，所述料盒底部的前端和所述料盒底部的后端均开设有U型缺口。

2.根据权利要求1所述的辅助取片机构，其特征在于：当所述料盒中的晶片取尽时，所述滑动板在所述驱动器的驱动下向后移出所述料盒的下方。

3.根据权利要求1所述的辅助取片机构，其特征在于：还包括支撑所述滑动板的支撑板，所述支撑板上设有导轨，所述滑动板可在所述驱动器的驱动下沿所述导轨前后移动。

4.根据权利要求1所述的辅助取片机构，其特征在于：所述滚轴为表面包覆聚氨酯的轴承。

5.根据权利要求1所述的辅助取片机构，其特征在于：所述驱动器为气缸，所述气缸中的顶杆通过浮动接头与所述滑动板连接。

6.一种晶片的取片系统，包括升降台和主取片机构；

所述升降台用于放置装有若干个晶片的料盒；

其特征在于：所述取片系统还包括如权利要求1-5任一项所述的辅助取片机构。

7.根据权利要求6所述的取片系统，其特征在于：所述主取片机构包括主驱动器、滑块和驱动轮，所述主驱动器用于驱动所述滑块前后移动，所述滑块上设有传送带，所述传送带通过所述驱动轮进行驱动。

8.一种基于权利要求7所述的取片系统的取片方法，其特征在于，包括：

步骤一、所述主取片机构的主驱动器驱动所述滑块向后移动至所述料盒中最低位的晶片前端的下方，同时，所述辅助取片机构的驱动器驱动所述滑动板向前移动至所述料盒中最低位的晶片后端的下方；

步骤二、所述升降台带动所述料盒下降一定高度，使所述主取片机构的传送带托住所述最低位的晶片底部的前端，同时所述辅助取片机构的滚轴托住所述最低位的晶片底部的后端；

步骤三、所述主取片机构的驱动轮驱动所述传送带将所述最低位的晶片从所述料盒中取出；

重复上述步骤二至步骤三，直至取尽所述料盒中晶片。

9.根据权利要求8所述的取片方法，其特征在于，所述料盒中的晶片取尽之后，还包括：

步骤四、所述主取片机构的主驱动器驱动所述滑块向前移出所述料盒的下方，同时，所述辅助取片机构的驱动器驱动所述滑动板向后移出所述料盒的下方；

步骤五、所述升降台带动所述料盒下降。