CN104678953A - 一种用于硅片生产的石墨舟识别系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了用于硅片生产的石墨舟识别系统，包括：机台、设于机台上的运输带、及排列于运输带上用于装载硅片的石墨舟，还包括读码器、位置传感器及工控机。每个石墨舟的同一侧表面上雕刻有不同内容的二维码，通过读码器读取并发送给工控机记录。本发明还公开了一种利用上述石墨舟识别系统进行识别的方法。本发明在石墨舟上雕刻二维码，通过读码器精确读取二维码上的内容，并将其传送至工控机记录，由读码器的读取避免了人为的操作，不仅减少误差且能大大提高生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及半导体领域，尤其涉及一种用于硅片生产的石墨舟识别系统及方法。
背景技术
在光伏行业，管式PECVD是在硅片表面生长减反射膜的主要设备。其中，石墨舟是装载硅片的工具。随着光伏行业的发展，对生产过程的信息管理也日趋系统化，需要对每一舟做出的工艺进行记录，便于产品追溯。于是人为的将每一舟进行编号，在做工艺前，需人工在工控机上进行舟号输入。传统的记录方式有以下两个缺点：1、人工输入容易出现错误，导致产品的追溯性差。2、现有的技术中，石墨舟的自动装卸片系统已经出现，人工输入已无法满足自动化系统的需求。
因此，如何提供一种能精准识别舟号、高效自动的用于硅片生产的石墨舟识别系统及方法是业界亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明针对上述问题提供了一种能精准识别舟号、高效自动的用于硅片生产的石墨舟识别系统及方法。
本发明提出的技术方案是，设计一种用于硅片生产的石墨舟识别系统，包括：包括：机台、设于机台上的运输带、及排列于运输带上用于装载硅片的石墨舟，每个石墨舟的同一侧表面上雕刻有不同内容的二维码信息。系统还包括读码器、位置传感器及工控机。
读码器，设置在机台上，用于读取石墨舟上设置的二维码信息。
位置传感器，与读码器相邻设置在机台上，用于检测石墨舟的位置。
工控机，与读码器、位置传感器及运输带的伺服电机通信，当所述位置传感器检测到石墨舟到位时将到位信号发送给工控机，工控机暂停伺服电机的运转并启动读码器读取石墨舟上的二维码信息，读码器将二维码信息反馈给工控机，工控机记录二维码信息，记录完毕后，启动伺服电机继续向前运送石墨舟。
较优的，工控机还连接一报警系统，当读码器读取失败时触发报警。
在一实施例中，工控机包括：核心处理模块、存储模块、输入模块和显示模块。
较优的，二维码的雕刻深度≥0.3mm，读码器的光源采用0~30°倾斜角的小角度给光。
读码器采用CCD型读码器，读码器与工控机的通讯接口为总线模式。
本发明还提供了一种利用上述石墨舟识别系统进行识别的方法，包括以下步骤：
步骤1、位置传感器检测运输带上的石墨舟是否到位，如果检测到到位信息，则将该信息发送至工控机，如没有检测到，则继续监测；
步骤2、工控机接收到位置传感器的到位信号，暂停运输带，并启动读码器读取石墨舟上的二维码信息；
步骤3、读码器将读取完成的二维码信息反馈给工控机，工控机记录二维码信息并启动运输带继续向前运送石墨舟。
较优的，步骤3中包括：步骤3.1、读码器读取完成，向工控机发送反馈信号；
步骤3.2、工控机判断读码器的反馈信号，当读码器读取成功时，工控机记录二维码并启动伺服电机继续向前运送石墨舟，跳回步骤1；当读码器读取失败时，工控机启动读码器再次读取，跳回步骤3.1。
进一步的，步骤3.2还包括：步骤3.2.1、工控机判断读码器的反馈信号，当读码器读取成功时，工控机记录二维码并启动伺服电机继续向前运送石墨舟，跳回步骤1；当读码器读取失败时，工控机记录失败次数，进行步骤3.2.2；
步骤3.2.2、工控机将记录的失败次数与触发值进行对比，未到触发值则启动读码器再次读取，跳回步骤3.1；已到触发值则启动报警系统进行报警，系统暂停待机。
与现有技术相比，本发明在石墨舟上雕刻二维码，通过读码器精确读取二维码上的内容，并将其传送至工控机记录，由读码器的读取避免了人为的操作，不仅减少误差且能大大提高生产效率。
附图说明
下面结合实施例和附图对本发明进行详细说明，其中：
图1是本发明的系统方框示意图；
图2是本发明的读取流程示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明提出的石墨舟识别系统，包括：机台、设于机台上的运输带、及排列于运输带上用于装载硅片的石墨舟，还包括读码器、位置传感器及工控机。
每个石墨舟的同一侧表面上分别雕刻有不同内容的二维码，利用二维码记录舟号或工艺参数等，读码器读取二维码信息并发送给工控机记录。由于石墨舟为黑色且表面有减反射膜，导致二维码读取困难，为了保证读码器的正确读码，较优的方式是将石墨舟上的二维码深度雕刻到大于等于0.3mm，并调节读码器的光源，采用0～30°倾斜角的小角度给光，使读码器能读取到二维码图像前景色与背景色差异更为明显，便于读码器能读到清晰的二维码图像，准确的识别二维码内容。
本例中，读码器设置在机台上，读码器的读取镜头朝向石墨舟设置二维码的一侧。位置传感器与读码器相邻设置在机台上，用于检测石墨舟设有二维码的表面是否达到读码器的读取镜头前。运输带内设有驱动石墨舟向前运行的伺服电机。
读码器、位置传感器及伺服电机均与工控机联接，位置传感器发送石墨舟到位信号给工控机，工控机暂停伺服电机并启动读码器，读码器读码完成并反馈信号给工控机，工控机将信号内容记录并启动伺服电机继续向前运送石墨舟。
读码器每次读码完成后均反馈一个信号给工控机，若读取成功则反馈成功信号，同时将读取到的内容发送给工控机，工控机记录该二维码并启动伺服电机继续向前运送石墨舟；若读取失败则反馈失败信号，工控机触发读码器再次读取，当读码器读取成功时，工控机记录该二维码并启动伺服电机继续向前运送石墨舟。
较优的，工控机还连接一报警系统。工控机可对失败信号的次数进行记录，预设工控机内失败信号的触发值，当读码器在触发值内读取成功时，工控机启动伺服电机继续向前运送石墨舟，并将记录的失败信号次数重置；当读码器直至触发值的该次读取中仍未成功时，工控机触发报警系统进行报警，工控机暂停待机。
设置触发值可保证读码器不会无限循环进行读取，报警系统的设置能及时提醒操作人员对有问题的石墨舟进行手动处理，不影响产线的正常运行。在一实施例中，工控机包括：核心处理模块、存储模块、输入装置和显示模块，核心处理模块根据接收到的位置传感器和读码器的信号，控制读码器和伺服电机的动作，并将读码器读取到的二维码存入存储模块，及通过显示模块显示出来。当报警系统报警时，工控机通过输入装置手动调整启动运行，方便操作人员有效处理问题，操作人员可手动向工控机输入石墨舟舟号或取出该石墨舟，确保流水线上的每个石墨舟都有对应的舟号信息。
其中，读码器采用CCD型读码器，读码器与工控机的通讯接口为总线模式，工控机检测其与读码器的连接状态，如果两者通讯数据发送或接收过程中出现超时，则判断通讯故障，工控机触发报警系统。报警系统可为发光或发声装置，工控机也可通过显示模块显示报警信息。
如图2所示，本发明还提供了一种上述石墨舟识别系统进行识别的方法，包括以下步骤：
步骤1、位置传感器检测运输带上的石墨舟是否到位，如果检测到到位信息，则将该信息发送至工控机，如没有检测到，则继续监测；
步骤2、工控机接收到位置传感器的到位信号，暂停运输带，并启动读码器读取石墨舟上的二维码信息；
步骤3、读码器将读取完成的二维码信息反馈给工控机，工控机记录二维码信息并启动运输带继续向前运送石墨舟。
较优的，步骤3中包括：步骤3.1、读码器读取完成，向工控机发送反馈信号；
步骤3.2、工控机判断读码器的反馈信号，当读码器读取成功时，工控机记录二维码并启动伺服电机继续向前运送石墨舟，跳回步骤1；当读码器读取失败时，工控机启动读码器再次读取，跳回步骤3.1。
进一步的，步骤3.2还包括：步骤3.2.1、工控机判断读码器的反馈信号，当读码器读取成功时，工控机记录二维码并启动伺服电机继续向前运送石墨舟，跳回步骤1；当读码器读取失败时，工控机记录失败次数，进行步骤3.2.2；
步骤3.2.2、工控机将记录的失败次数与触发值进行对比，未到触发值则启动读码器再次读取，跳回步骤3.1；已到触发值则启动报警系统进行报警，系统暂停待机。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种用于硅片生产的石墨舟识别系统，包括：机台、设于机台上的运输带、及排列于运输带上用于装载硅片的石墨舟，其特征在于，所述每个石墨舟的同一侧表面上雕刻有不同内容的二维码信息；
所述的系统还包括读码器、位置传感器及工控机；
读码器，设置在机台上，用于读取石墨舟上设置的二维码信息；
位置传感器，与读码器相邻设置在机台上，用于检测石墨舟的位置；
工控机，与读码器、位置传感器及运输带的伺服电机通信，当所述位置传感器检测到石墨舟到位时将到位信号发送给工控机，工控机暂停伺服电机的运转并启动读码器读取石墨舟上的二维码信息，读码器将二维码信息反馈给工控机，工控机记录二维码信息，记录完毕后，启动伺服电机继续向前运送石墨舟。
2.如权利要求1所述的石墨舟识别系统，其特征在于，所述工控机还连接一报警系统，当读码器读取失败时触发报警。
3.如权利要求1所述的石墨舟识别系统，其特征在于，所述工控机包括：核心处理模块、存储模块、输入模块和显示模块。
4.如权利要求1所述的石墨舟识别系统，其特征在于，所述二维码的雕刻深度≥0.3mm，读码器的光源采用0~30°倾斜角的小角度给光。
5.如权利要求1所述的石墨舟识别系统，其特征在于，所述读码器采用CCD型读码器，读码器与工控机的通讯接口为总线模式。
6.一种利用权利要求1所述石墨舟识别系统进行识别的方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤1、位置传感器检测运输带上的石墨舟是否到位，如果检测到到位信息，则将该信息发送至工控机，如没有检测到，则继续监测；
步骤2、工控机接收到位置传感器的到位信号，暂停运输带，并启动读码器读取石墨舟上的二维码信息；
步骤3、读码器将读取完成的二维码信息反馈给工控机，工控机记录二维码信息并启动运输带继续向前运送石墨舟。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤3中包括：
步骤3.1、读码器读取完成，向工控机发送反馈信号；
步骤3.2、工控机判断读码器的反馈信号，当读码器读取成功时，工控机记录二维码并启动伺服电机继续向前运送石墨舟，跳回步骤1；当读码器读取失败时，工控机启动读码器再次读取，跳回步骤3.1。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤3.2还包括：步骤3.2.1、工控机判断读码器的反馈信号，当读码器读取成功时，工控机记录二维码并启动伺服电机继续向前运送石墨舟，跳回步骤1；当读码器读取失败时，工控机记录失败次数，进行步骤3.2.2；
步骤3.2.2、工控机将记录的失败次数与触发值进行对比，未到触发值则启动读码器再次读取，跳回步骤3.1；已到触发值则启动报警系统进行报警，系统暂停待机。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
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| TR01 | Transfer of patent right |