CN105529290A - 硅片插片全自动清洗装置及清洗工艺流程 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种硅片插片全自动清洗装置及清洗工艺流程，包括插片机、清洗机上料装置、清洗机、烘干机、分选机、片篮回流线，插片机、清洗机上料装置、清洗机、烘干机、分选机依次放置，用螺栓相互固定在一起，清洗机上料装置取料机构与插片机的插片台衔接，清洗机上料区伸进清洗机上料装置内与清洗机上料装置的出料导轨衔接，清洗机的最后清洗槽与烘干机入料口相接，烘干机出口与分选机前端的输送线相连，片篮回流线从分选机出料口经过清洗机上料装置至插片机止，固定在清洗装置一侧，有益效果是，自动化水平高、提高了工作效率、节约了人力，各设备之间独立控制，提高了整机运行可靠性、便于设备维护。

Description

硅片插片全自动清洗装置及清洗工艺流程
技术领域
本发明涉及一种硅片插片清洗装置，特别涉及一种硅片插片全自动清洗装置及清洗工艺流程。
背景技术
半导体器件生产中硅片须经严格清洗。微量污染也会导致器件失效。清洗的目的在于清除表面污染杂质，包括有机物和无机物，这些杂质有的以原子状态或离子状态，有的以薄膜形式或颗粒形式存在于硅片表面。目前的清洗机自动化程度不高，需要人工放置片篮、上料。
发明内容
鉴于现有技术存在的问题，本发明提供一种硅片插片全自动清洗装置，通过插片、上料、清洗技术进行自动化改进，提高硅片插片清洗全过程中的自动化水平，达到节省人力、提高效率的目的，具体技术方案是，一种硅片插片全自动清洗装置及清洗工艺流程，包括插片机、清洗机上料装置、清洗机、烘干机、分选机、片篮回流线，其特征在于：插片机、清洗机上料装置、清洗机、烘干机、分选机依次放置，用螺栓相互固定在一起，清洗机上料装置取料机构与插片机的插片台衔接，清洗机上料区伸进清洗机上料装置内与清洗机上料装置的出料导轨衔接，清洗机的最后清洗槽与烘干机入料口相接，烘干机出口与分选机前端的输送线相连，片篮回流线从分选机出料口经过清洗机上料装置至插片机止，固定在清洗装置一侧，所述的插片机包括一级传送带、硅片分离装置、二级传送带、插片台，清洗机上料装置包括取料机构、移转机构、出料机构，清洗机包括机架、槽体、机械手、加热系统、排风系统、电控单元、水路系统及气路系统，烘干机包括干燥箱体、输送链条、耐热风机、循环过滤系统、自动温控加热系统、红外线加热及控制系统、设备底座、电器控制柜，分选机包括上料装置、检测装置、分选装置。
清洗工艺流程包括以下步骤，
（一）、插片机完成分片任务，将成组的硅片经硅片分离装置分离成单片，并输送到插篮位置，装篮装置完成装篮，传送装置将装满的片篮输送到插片台；
（二）、清洗机上料装置的取料机构将插片机装满的片篮从插片台吊起，经移送翻转置入清洗机入料位置；
（三）、清洗机入料位置放满数个装满硅片的片篮后，清洗机通过输送线将一组（6篮）片篮运送到清洗机内部的机械手上料位置；
（四）、清洗机通过机械手将成组的片篮，依次放入数个清洗槽中，完成清洗作业；
（五）、经过清洗的一组片篮被清洗机机械手从最后槽中提出，并放置到烘干机入料口；（六）、烘干机通过输送线传输，将数篮硅片整体送入烘干机，进行烘干；
（七）、烘干好的硅片，成组运出烘干机，停留在烘干机出口；
（八）、下料机械手将烘干机出口的片篮，逐一吊离，并经翻转后，置入分选机前端的输送线上，送去分选；
（九）、分选机下来的空片篮，被机械手抓起放在片篮回流线上，输送到清洗机上料装置待料处，准备进行插片前准备。
本发明的有益效果是，自动化水平高、提高了工作效率、节约了人力，各设备之间独立控制，提高了整机运行可靠性、便于设备维护。
附图说明
图1是本发明的设备连接正视示意图。
图2是本发明的设备连接俯视示意图。
具体实施方式
如图1、2所示，硅片插片全自动清洗装置，包括插片机1、清洗机上料装置2、清洗机3、烘干机4、分选机5、片篮回流线6，插片机1、清洗机上料装置2、清洗机3、烘干机4、分选机5依次放置，用螺栓相互固定在一起，清洗机上料装置2取料机构与插片机1的插片台衔接，清洗机3上料区伸进清洗机上料装置2内与清洗机上料装置2的出料导轨衔接，清洗机3的最后清洗槽与烘干机4入料口相接，烘干机5出口与分选机5前端的输送线相连，片篮回流线6从分选机5出料口经过清洗机上料装置2至插片机1止，固定在清洗装置一侧，所述的插片机1包括插片机一级传送带、硅片分离装置、二级传送带、插片台，清洗机上料装置2包括取料机构、移转机构、出料机构，清洗机3包括机架、槽体、机械手、加热系统、排风系统、电控单元、水路系统及气路系统，烘干机4包括干燥箱体、输送链条、耐热风机、循环过滤系统、自动温控加热系统、红外线加热及控制系统、设备底座、电器控制柜，分选机5包括上料装置、检测装置、分选装置。
本发明的清洗工艺流程为：
第一步、清洗机上料装置2取料装置的机械手将空片篮从片篮回流线6取下，放置在插片机1上料位，此时插片机1一级传送带开始运行，带动一个硅片经过检测位，若硅片无破损，则由插片机1二级传送带将其及空片篮升一定高度至的插片台上，若硅片破损，则由气缸将硅片送入碎片盒中，通过喷流和吸附带的组合进行分片；通过喷流和吸附带的组合进行分片；
第二步：插片机完成分片任务，将成组的硅片分离成单片，并输送到插篮位置，完成装篮；
第三步：清洗机上料装置2将插片机（1）装满的片篮从插片台吊起，经移转机构将片篮由待料位移动到出料位，出料机构的移送翻转后放置在清洗机3入料位置；
第四步：清洗机3入料位置放满6个装满硅片的片篮后，清洗机3通过输送线将一组（6篮）片篮运送到清洗机3内部的机械手上料位置；
第五步：清洗机3机械手将成组的片篮，依次放入1～11号清洗槽中，完成清洗作业；
第六步：经过清洗的一组片篮被清洗机3机械手从11号槽中提出，并放置到烘干机4入料口；
第七步：烘干机（4）通过机械传输，将6篮硅片整体送入烘干隧道，通过输送链条的传输，篮筐由上料位传递到下料位，完成片子的烘干；
第八步：烘干好的硅片，通过输送链条成组运出烘干机4，停留在烘干机4出口；
第八步：烘干机4下料机械手将烘干机4出口的片篮，逐一吊离，并经翻转后，置入分选机5前端的输送线上，送去分选；
第九步：分选机5下来的空片篮，被机械手抓起放在片篮回流线6上，输送到清洗机上料装置2待料处，准备进行插片前准备。
本发明的特点是：
1.设备有各个模块构成，提高了整机运行可靠性。同时控制系统采用可编程控制器（PLC）控制方式，各设备之间独立分解控制，便于设备维护。
2.各机台均采用独立厂务供排系统；为节约用水，清洗机排放的二次可用水,排放到储水箱，供插片机使用。
3.各机台间片篮上料方式采用机械手夹持传递；空篮回传采用皮带线输送；提高了硅片插片清洗过程的自动化水平，解决了上下料过程中的人工反复操作的问题，提高了工作效率。
4.插片机1分片剥离通过喷流和吸附带的组合进行，全程传输过程无硬物接触，可减少硅片损伤。同时设有检测装置可检测四个角大于8MM的缺陷，破片自动剔除。

Claims (2)

1.一种硅片插片全自动清洗装置，包括插片机（1）、清洗机上料装置（2）、清洗机（3）、烘干机（4）、分选机（5）、片篮回流线（6），其特征在于：插片机（1）、清洗机上料装置（2）、清洗机（3）、烘干机（4）、分选机（5）依次放置，用螺栓相互固定在一起，清洗机上料装置（2）取料机构与插片机（1）的插片台衔接，清洗机（3）上料区伸进清洗机上料装置（2）内与清洗机上料装置（2）的出料导轨衔接，清洗机（3）的最后清洗槽与烘干机（5）入料口相接，烘干机（5）出口与分选机（5）前端的输送线相连，片篮回流线（6）从分选机（5）出料口经过清洗机上料装置（2）至插片机（1）止，固定在清洗装置一侧，所述的插片机（1）包括一级传送带、硅片分离装置、二级传送带、插片台，清洗机上料装置（2）包括取料机构、移转机构、出料机构，清洗机（3）包括机架、槽体、机械手、加热系统、排风系统、电控单元、水路系统及气路系统，烘干机（4）包括干燥箱体、输送链条、耐热风机、循环过滤系统、自动温控加热系统、红外线加热及控制系统、设备底座、电器控制柜，分选机（5）包括上料装置、检测装置、分选装置。
2.一种硅片插片全自动清洗装置的清洗工艺流程，其特征在于：清洗工艺流程包括以下步骤：
（一）、插片机完成分片任务，将成组的硅片经硅片分离装置分离成单片，并输送到插篮位置，装篮装置完成装篮，传送装置将装满的片篮输送到插片台；
（二）、清洗机上料装置的取料机构将插片机装满的片篮从插片台吊起，经移送翻转置入清洗机入料位置；
（三）、清洗机入料位置放满数个装满硅片的片篮后，清洗机通过输送线将一组6篮片篮运送到清洗机内部的机械手上料位置；
（四）、清洗机通过机械手将成组的片篮，依次放入数个清洗槽中，完成清洗作业；
（五）、经过清洗的一组片篮被清洗机机械手从最后槽中提出，并放置到烘干机入料口；
（六）、烘干机通过输送线传输，将数篮硅片整体送入烘干机，进行烘干；
（七）、烘干好的硅片，成组运出烘干机，停留在烘干机出口；
（八）、下料机械手将烘干机出口的片篮，逐一吊离，并经翻转后，置入分选机前端的输送线上，送去分选；
（九）、分选机下来的空片篮，被机械手抓起放在片篮回流线上，输送到清洗机上料装置待料处，准备进行插片前准备。
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