CN106163752A - 传输系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于传输例如晶片或者太阳能电池的工件(3′，3″)的系统。系统由大体竖直传送带(10)和在下游的大体水平传送带(12)构成的，并且该系统能够通过流动生成装置将工件(3′，3″)从竖直传送带传递到水平传送带，流动生成装置使工件从竖直传送带翻倒在水平传送带上。因此，工件(3′，3″)在很大程度上与竖直传送带(10)的上边缘部分对齐，因此，减小对在水平传送带下游的昂贵定向调节装置需求。

Description

传输系统和方法

技术领域

本发明涉及分别根据权利要求1和23前序部分的用于传输易碎工件(例如由易碎材料(例如硅、石英、蓝宝石硼等等)制造的晶片、太阳能电池或者被处理为成品的晶片的任何中间阶段(例如太阳能电池的中间阶段))的系统和方法。

背景技术

这种易碎工件是例如，例如由易碎材料(例如硅、石英、蓝宝石硼等等)制造的晶片(在本文中可互换地使用术语工件和晶片)、太阳能电池或者被处理为成品的晶片的任何中间阶段(例如太阳能电池的中间阶段)。这些工件通常至少30μm厚，优选地大于60μm厚，例如通常80-120μm的用于太阳能电池的硅晶片、至少0.2mm厚的蓝宝石片。尽管这些工件弯曲，但是就弯曲过多将使这些工件断裂而非仅仅使这些工件变形而言，这些工件是易碎的。

在太阳能电池中使用的晶片(例如硅晶片)或者用于LED制造的蓝宝石晶片在采用金属线和磨料的线切割装置中由块(还称为砖或者锭)切割。通常使用由金属线传输的在浆料中悬浮的磨料。如今，越来越多使用直接连接在金属线上的固定的磨料切割晶片。这种线是例如所谓的金刚石线。

用于太阳能电池的待切割锭可以是多晶或者单晶半导体材料，例如硅。还可以切割其他材料，例如蓝宝石。在后者的情况中，锭一般称为芯。锭是切割晶片的基础材料。在多晶硅材料的情况中，通常铸造较大的锭，并由该锭切割砖。在单晶材料的情况中，通常例如使用丘可拉斯基(Czochralski)工艺制造圆形锭并且切割成普通的单晶硅形状。由蓝宝石晶体钻成芯。这里芯还称为锭。

在已经切割(例如硅、石英、硼或者蓝宝石)晶片之后，首先，晶片通常保持连接在梁上。梁是在距线锯一段距离处保持锭的材料件，使得在切割动作下弯曲的切割线不切割成任何机械部件。在已经切割之后，晶片必须从梁分离。一旦已经完成分离，晶片形成一堆并且需要分离以单独处理。

需要非常轻柔地处理尤其是薄至100μm甚至80μm的薄晶片。小的震动或者弯曲力可能导致晶片受损而无使用价值。

从DE102010006760可知一种用于从堆中分离晶片的系统。该堆定位在晶片载体中并且浸没在流体中。使用第一传输装置和第二传输装置以从堆中移除连续的晶片并且在向上方向中传输晶片。使用第三可转动传输装置以将晶片进入水平位置，使得晶片可以再被普通传送带传输。

US5213451A公开一种用于从晶片堆叠分离半导体晶片的设备。该设备包括分离喷嘴系统和传送喷嘴系统，分离喷嘴系统释放液体介质以抬起晶片堆叠的最上面晶片，传送喷嘴系统释放液体介质以向前推动最上面晶片离开晶片仓(wafer magazine)。晶片仓具有供应单元，该供应单元使得将最上面晶片进入分离喷嘴系统的范围成为可能。供应单元向上移动晶片堆叠，其中供应方向与形成该堆叠的每个晶片的晶片平面垂直。晶片越过堤坝(dam)而离开分离设备。用于在水平面中传送晶片的设备与该堤坝邻接。将晶片从传送设备传递到装盘设备。在从供应单元朝着传送设备传递期间，晶片的晶片平面不改变，以及在从传送设备朝着装盘设备传递期间晶片的晶片平面也不改变。

在US5213451A中公开的设备不适于从具有不同形状和/或定向的堆叠分离晶片，尤其不适于在形成的堆叠的每个晶片的晶片平面是竖直排列的情形。此外，(越过堤坝)传递彼此粘附在一起的两个或者更多晶片的风险非常高。

WO2014012879A1公开了用于从位于在液体容器中支撑装置上的晶片堆叠分离晶片的装置。支撑装置具有使晶片堆叠连续地或者渐进地前进的前进装置。用于在晶片堆叠中晶片的承载面在滑动边缘处终止。滑道(slideaway)与滑动边缘邻接，所述滑道定向为朝下。提供生成引导流体流动的喷嘴以迫使最上面晶片在滑道的方向离开晶片堆叠。

WO2014012879A1中公开的分离装置不适于晶片表面竖直排列所在的晶片堆叠。尽管WO2014012879A1提出滑动边缘，但是不能消除两个或者更多粘附在一起的晶片离开堆叠的风险。此外，边缘对作用在晶片边缘上的力尤其敏感的晶片构成危险。WO2014012879A1与传输系统不相关，其中通过第一传输装置一个接着一个传输单个晶片，然后晶片被传输到第二传输装置。

US2008146003A1公开了用于从硅晶片的竖直堆叠分离硅晶片的方法。该方法包括将可移动的传输装置连接到在堆叠中的硅表面。然后，通过可移动的传输装置将晶片传递到传送带。

发明内容

本发明目的是提供用于传输扁平易碎工件的系统，该系统更具有成本效益并且柔和地处理晶片。此外，该发明系统使工件排列成，较不复杂地进一步处理工件。

通过分别根据权利要求1和23特征的用于传输工件的系统和方法实现该目的。

根据本发明，提供用于传输扁平易碎工件的系统，该系统包括用于在向上传输方向上传输工件的第一传输装置和用于在侧面传输方向上传输工件的第二传输装置，优选地，该向上传输方向是大体竖直的，该第一传输装置界定第一传输平面，优选地，该侧面方向是大体水平的，第二传输装置的上游部分位于第一传输装置的下游。提供流体流动生成装置用于生成经过第一传输装置并且朝着第二传输装置的流体流动，优选地，经过第一传输装置的下游端部。

与现有技术相比本发明的主要优势是系统是非常成本高效的，与此同时仍然非常柔和地处理晶片。此外，系统可以适合于不同大小和材料的工件。而且，如果工件允许，则可以通过增加传输装置的速度和流体流动生成装置的功率而容易地增加系统的生产量。可以通过改编控制器的软件而完成生产量的增加。此外，可以改变流体流动生成装置的位置和方向，这是非常容易完成的。

而且，流体流动生成装置生成与第一传输平面和第一传输装置下游相交的流体流动。

可以通过影响流动方向的防护装置或者流动控制装置引导来自流动生成装置的流体流动。以该方式，更少流体可以漏出，以及流体流动可以不是很有力由此减小需要的资源(压缩空气、用于生成成串流动的装置)，与此同时更柔和地处理晶片。

有若干可能性以生成经过第一传输装置并且朝着第二传输装置的流体流动：可以在工件后方(即，在工件的背部)生成流体流动；将流体流动生成装置布置在工件后方并且引导流体流动朝着工件的扁平表面(工件被推倒)。或者，流体流动生成装置可以是用于生成负压的装置：流体流动生成装置可以布置在工件的前方并且可以通过负压吸引工件。在另外的替换实施例中，流体流动生成装置可以布置在工件的侧面(在翻倒之前的位置中)；根据伯努利原理(或者根据文丘里喷嘴原理)，流体流动可以引起在工件正面的负压，从而引起工件翻倒。

在本文中，上游表示工件出来所在的地方，以及下游表示工件被传送到的地方。

优选地，第二传输装置的上游部分位于邻近第一传输装置的下游端部处，更优选地直接邻近第一传输装置的下游端部。

在实施例中，本发明还可以理解为用于一个接着一个地传输单个扁平工件的系统，其中，晶片的传输方向以及(同时)晶片的定向在流体流动生成装置的帮助下改变。即，第一传输装置和第二传输装置相对于彼此倾斜，以及还有第一传输平面和第二传输平面相对于彼此倾斜。

在本发明的优选实施例中，流体流动生成装置是用于使工件(单独地)从第一传输平面向第二传输平面倾斜的倾斜装置。当工件到达第一传输装置的末端时，工件仍然定向为与第一传输平面(由第一传输装置界定)平行。流体流动生成装置形式的倾斜装置使工件翻倒在第二传输装置上，即，工件平面(或者工件表面)是倾斜的。现在，扁平工件定向为与第二传输平面(由第二传输装置界定)平行。由于本发明的倾斜装置不直接接触将要倾斜的工件，因此根据本发明的倾斜装置是较少接触倾斜装置；仅仅由倾斜装置生成的流体流动接触工件。

在本发明的优选实施例中，第一传输平面与第一传输方向基本平行，以及第二传输平面与第二传输方向基本平行。这允许在相同平面上一个接着一个地传输单独(即，单个)扁平工件，这允许节省空间的构造。通过利用流体流动生成装置使工件倾斜，传输平面(仅仅)在第一传输装置和第二传输装置之间改变。

换言之，由第一传输装置传输工件，并且第一传输装置的工件平面与第一传输方向基本平行(工件平面与第一传输平面平行)。换言之，在传输平面内的横向地传输工件。优选地，由第二传输装置传输工件，并且第二传输装置的工件平面与第二传输方向基本平行(工件平面与第二传输平面平行)。工件平面是扁平工件延伸所在的那个平面。

在本发明的优选实施例中，第一传输装置和优选地还有第二传输装置适于以单个的方式一个接着一个地传输工件。即，在工件分离之后可以实施工件的传输。

在本发明的优选实施例中，系统包括分离区域(优选地为流体容器)，在分离区中从工件的堆或者堆叠分离工件，以及第一传输装置在分离区域和第二传输装置之间延伸。这种布置允许处理具有不同形状和/或不同定向的堆或者堆叠，尤其是竖直排列的扁平工件的堆叠。第一传输装置适于在远离分离区域的方向上并且朝着第二传输装置传输工件。分离区域可以是分离工位、容器、支撑件等等。需要注意，该实施例允许再引导已经是单个工件的传输路径(即，改变传输方向)。

优选地，至少第一传输装置的基本部分，优选地下游部分，优选地第一传输装置的整个传送带部分未浸没在液体中，即，暴露于气体(空气)气氛。

优选地，第一传输装置的下游端部和第二传输装置的上游部分两者为浸没在液体中，即，暴露于气体(空气)气氛。

优选地，第一传输平面和第二传输平面包括大于70°、优选地大于80°、更优选地大约90度的角度。第二传输平面在向上方向或者向下方向上延伸。

具有工件保持面的第一传输装置在向上方向上、优选地大体竖直地传输工件。该工件保持面可以将传输平面界定在至少接近工件保持面的下游端。当工件到达第一传输装置的末端，由于第一传输装置的传送带有急转弯，因此末端结束，工件将脱离第一传输装置。流体流动，优选地气体流，例如空气流、压缩空气流或者保护气体流，确保工件翻倒在第二传输装置，优选地第二传输装置还包括更远地传输工件的传送带。工件被传输到第二工件保持面上。该第二工件保持面可以将第二传输平面界定在第二工件保持面的上游端。

对工件施加的力是非常小并且分散的。工件的大面积和小重量确保小压差就具有使工件翻倒的期望效果。当工件翻倒时，在工件的路上的空气或者气体被移动，提供工件落下的缓冲并且确保软着陆。如果这还不够，可以提供额外的装置以生成在与工件落下方向相反方向上对工件的气体流动。该装置和流体可以具有在有关用于生成流体流动以使工件翻倒的装置中描述的所有特征和性质。还可以使用用于空气流动离开的屏障。为了使工件更快速地翻倒，工件翻倒所在的平面(例如传输装置)可以是多孔的，可以提供具有孔的表面或者甚至是吸附装置。

如上所述，第一传输装置可以在大体竖直方向上传输工件。大体竖直意味着与竖直成角度小于30°、优选地小于15°、更优选地小于5度、例如大约0°的方向。

第一传输装置可以包括在大体竖直方向上传输工件的传送带的一部分。传送带通常一路延伸到工件翻倒所在的区域。该部分甚至可以延伸那个带的弯曲部分上方，保持工件的表面在弯曲部分改变方向。

在工件已经离开第一传输装置之后，第二传输装置在侧面方向上将工件更远地传输。侧面意味着工件不再在大体竖直方向上传输，而是在大体水平方向上传输。该第二方向通常与水平方向成角度小于30°、优选地小于15°、更优选地小于5度，例如大约0°。

第一传输装置、第二传输装置、第三传输装置中的任何一个可以包括传送带部分或者传送带。这里，带的表面界定传输平面。

实际上，第一传输装置和第二传输装置可以包括一个传送带或者由一个传送带形成，例如，具有用于支撑晶片的L形表面，优选地，上述装置的部分在第一传输方向和第二传输方向延伸。

第一传送带部分和第二传送带部分可以例如是单独传送带的一部分。尤其优选地，第一传送带部分和传输装置是一个单独传送带的一部分。在这种情况中，单个传送带可以是L形的。

第一传输装置、第二传输装置、第三传输装置或者它们的任何组合可以是适合的传输装置，例如传送带、晶片轨道(例如从WO94/0239获知的，用于传输工件的流体传输系统(Fluid transport system for transporting articles)，明尼苏达州采矿和制造公司)或者机械臂，以及上述装置可以彼此不相同。

通常，可能被浸没的晶片位于晶片载体中。当向上传输晶片时，在第一传输装置上的晶片定向是未界定的。根据现有技术，将该未排列的晶片传递到第二传输装置。由于错误可能非常大，因此后续排列单元需要能够处理该错误。根据本发明，在晶片被从第一传输装置传输到第二传输装置时排列晶片，将在下文进行解释。

当通过第一传输装置将工件向上移动并且工件开始延伸超过第一传输装置的端部时，晶片即将掉落。而且，当第一传输装置不能够再保持晶片时，晶片自由地掉落。然而，在晶片掉落之前，采用用于在翻倒方向生成流体流动的装置(或者已经在连续模式运行的装置)以使晶片在优选方向上翻倒：朝着第二传输装置并且落在第二传输装置上。适度的流体流动和需要被推开以使晶片翻倒的空气使得晶片柔和地翻倒。

如果第一传输装置包括传送带部分，当工件翻倒时，利用第一传送带的弯曲端部传输工件的下部。依赖第一传输装置的速度，晶片可以一起立刻离开第一传输装置并且立刻“飞”到第二传输装置。当晶片暂时地以其下边缘立着时(可能在已经行进通过空气之后)，晶片的定向与第二传输装置的晶片保持面对齐，围绕水平轴线界定晶片的定向。而且，现在晶片的下边缘垂直于第一传输方向并且在第二传输装置的晶片保持面的平面中延伸。

在翻倒之后，晶片位于第二传输装置的保持面上并且很好地确定晶片的位置和定向。

为了保护工件免受空气流等等，可以提供防护装置以确保条件总是相同的，仅仅用于生成流体流动的装置确定工件如何落下。

已经发现，依赖工件的速度，翻倒可能引入绕着工件中心轴线(该中心轴线垂直于工件表面延伸并且在已经翻倒在第二传输装置的水平传送带上之后竖直地指着向上)的小转动。因此，现在晶片几乎被完美地定向，通过下一个单元仍然更容易地排列晶片。将稍后描述，可以通过具有在第二传输装置中的吸附孔对抗绕着中心轴线的小转动。

一旦制造完成，通常以堆或者堆叠运输太阳能电池。根据现有技术，当堆叠在竖直方向上延伸时，通常电池脱离堆叠(de-stack)。本发明还可以用于使太阳能电池脱离堆叠。在这种情况中，电池堆叠将放置为至少斜地或者差不多水平地延伸。吸附带可以从堆叠中取出晶片并且如上描述的传输并且排列晶片。

可以提供帮助流体(如水或者空气)流从侧面朝着堆叠的分离流体喷嘴。而且，在工件的横向方向上，该流体喷嘴帮助从堆叠移动晶体。

优选地，第一传输装置包括第一传送带和可选择地还包括提供在第一传送带部分上游处的第三传送带部分。第三传送带部分可以具有除了第一传送带部分具有的性质之外的其他性质。例如，第三传送带部分可以适于在水下收集和保持工件。因此，在流体填充容器中的工件可以接合到和传输到第一传送带部分。

优选地，提供流体容器，优选地，第三传送带部分的下部至少部分地延伸到流体容器中。以该方式，在系统中的晶片可以浸没在水中，由此防止晶片干燥。

如果传输装置中的任何一个包括传送带或者传送带部分，那么可以以成本高效的方式实现这些传输装置。

优选地，第一传输装置、第二传输装置、第三传输装置中的任何一个或者它们的组合至少部分地包括用于更好地保持工件的吸附带。

而且，仅仅传送带的一部分具有形成吸附带的装置。例如，第三传送带可以是吸附带以从堆叠中取出工件并且在向上方向上移动工件经过流体时保持工件。如果第三传送带在流体水平面上方延伸，那么粘附力可能在流体水平面上方的那个部分将湿工件保持在保持面上而不需要负压。而且，第一传送带可以在第三传送带的上端或者上游端，这里第一传送带不是吸附带而是普通的传送带。第三传送带可以是吸附带，优选地，第三传送带基本在其整个长度是吸附带以更好地从堆叠分离工件。

第二传输装置可以是或者包括传送带或者传送带部分。如果需要，第二传输装置可以是吸附带，例如在下游部分中具有吸附装置，在下游部分处工件翻倒在传输装置上，因此如上所述，在晶片已经翻倒之后固定其定向。一旦固定定向，除了与传动带运动相关的动能，工件不具有其他动能，不需要保持工件并且不再需要负压。而且，当工件必须离开该传送带时，如果该传送带不延伸到是吸附带的传送带的一部分上方，那么使得工件可以更容易地移动离开该传送带可能是有益的。

第一传送带部分、第三传送带部分、第二传输装置或者它们的组合可以是传送带的一部分。当工件在向上方向上移动时，晶片最终到达第一传送带的端部并且翻倒。为了让工件落在平整表面上，第一传送带部分和第二传输装置可以是一个单独传送带的一部分。

优选地，第一传输装置的上部和第二传输装置的工件保持面形成一个平整平面用于工件着陆。该平整平面可以是中断的或者不是中断的。中断的情形例如是当第一传送带和第二传输装置是两个分开的的传送带的情形，不是中断的情形是第一传送带和第二传输装置是一个传送带的一部分的情形。

优选地，第一传输装置大体在第二传输平面下方延伸，优选地，第一传输装置大体到达第二传输平面，使得工件更柔和地翻倒。

优选地，流体流动生成装置的喷射角度在30°到60°的范围内，优选地在40°到50°的范围内。

优选地，第一传输方向(F)和第二传输方向(S)包括的角度在70°到120°之间，优选地在80°到100°之间，更优选地在85°到95°之间，例如大约90°。以该方式，工件可以做出预期转弯。

优选地，在第一传输方向上并且在第一传输平面中测量的情况下，流体流动生成装置的流体中心轴线位于在第一传输装置下游端部上方5到30mm距离处，优选地10到20mm距离处。

位于流体流动中心附近的流体流动中心轴线是最好地代表流体流动方向的轴线。优选地，流体流动中心轴线大体在竖直平面中延伸，使得没有非对称力作用在工件上，从而使工件在除了翻倒方向的任何其他方向上转动。

以该方式，作用在工件上的力的力矩或者扭矩足够大以确保工件在正确方向上落下。另一方面，从晶片的下边缘接合晶片将使晶片比所需弯曲更多，因此增大损坏工件的危险。

优选地，流体流动生成装置的流体中心轴线包括相对于第一传输平面形成的角度为大约50°到90°，优选地大约70°到85°，流体中心轴线指向向上方向。而且，流体在向上方向上流动。已经发现，帮助向上的流体流动确保晶片更容易地翻倒。如果使用多个流动生成装置，那么中心轴线是生成的流场的中心轴线。角度是流体流动中心轴线和保持工件保持面的平面之间的最小角度。

优选地，在第二传输方向上测量的情况下，流体流动生成装置位于远离第一传输装置的第一传输平面小于60mm距离处，优选地小于50mm距离处。以该方式，流体流动接合晶片的更大面积，由此防止局部很大的力和应力。

优选地，流体流动生成装置包括从喷嘴、优选地用于压缩空气的喷嘴、推进器、风扇、在负压下的导管构成的组中选择的装置或者它们的任何组合，优选地分别提供这些装置的多个例子(该组中的每一个元件可以存在或者不存在，以及可以仅提供一次或者多个)。如果存在用于生成流体流动的多个装置，可以分别控制这些装置，例如由控制器控制或者这些装置可以例如预先设置为向工件提供不同流体流动。例如，与生成冲击工件下部的喷嘴相比，生成高高地在工件上流动的喷嘴可以生成更快或者更有力的流动。因此，用于生成流体流动的装置提供在工件较大面积上的差不多均匀的压力，由此最小化在工件中的局部张力。而且，选择并且控制用于生成流体流动的装置的数量和类型以在翻倒和“着陆”期间最小化对工件的影响。

优选地，提供控制器用于控制从第一传输装置、第二传输装置、第三传输装置、流体流动生成装置构成的组中选择的任何元件或者它们的组合。以该方式，可以在合适时间(例如晶片到达时)打开或者关闭用于生成流体流动的装置。还可以在工件到达之前打开传输装置，或者传输装置的速度对工件是可调节的(动态地)。还可以使用传感器用于检测工件的存在与否和类型。

优选地，流体流动生成装置生成的流体流动的速度是第一传输装置的速度的函数，流体流动的速度比第一传输装置的速度大。对于像晶片的工件，第一传输装置的速度在0.1到1m/s之间，优选地在0.1到0.5m/s之间。

以该方式，工件以正确方式落下并且以柔和方式在第二传输装置上着陆。流体具有的平均速度在0.1到300m/s之间，优选地在1到200m/s之间，更优选地在10到150m/s之间。

当流体离开用于生成流体流动的装置时，将流体流动的速度定义为流体的速度。

为了使工件翻倒，由于第一传输装置的速度，由于流体流动而作用在工件上的力必须使工件上边缘比下部加速更多。注意，即使第一传输装置可以具有恒定的速度，但是下边缘仍旧被加速：工件的下边缘首先具有水平的速度，最后具有在水平方向明显更大的速度(假设第一传输装置竖直地延伸以及第二装置水平地延伸)。因此，下边缘被加速。流体流动必须给予上边缘(初始不具有水平速度)壁下边缘更大的加速度以使工件以正确方式翻倒。为了获得用于使上边缘加速到足够大的程度的力，流体流动必须足够快。

换言之：来自流体流动生成装置的流体流动必须比空气对晶片施加更大力矩，必须推开空气以翻倒。

在本发明的另外方面，提供用于利用上述系统传输晶片的方法。

优选地，由第一传输装置以单个方式一个接着一个地传输工件。即，当由第一传输装置传输时工件已经被分离。因此，本发明提供传输单个工件并且改变工件传输方向(在流体流动生成装置的辅助下)的系统。

优选地，由第一传输装置传输工件，并且工件的工件平面与第一传输方向基本平行。该实施例允许节省空间的设计和安全的传输。

在本文中供使用的“装置”总是指这些装置单数例子和复数例子两者。

附图说明

在附图和从属权利要求中表明本发明的另外实施例。附图标记表形成本公开的一部分。将不通过附图详细地解释本发明。在附图中：

图1到图4示出如何从晶片堆取出晶片并且放置在传送装置上；

图5a到图5d示出当晶片从第一竖直传送带到水平传输装置时晶片如何翻倒；

图6示出替换实施例；以及

图7示出另外的替换实施例。

具体实施方式

图1示出根据本发明传输系统1的实施例。示出工件堆或者堆叠2，这里晶片3由流体容器5中的保持装置6保持。晶片堆叠2浸没在具有在晶片堆叠上方的流体水平8的流体7中。例如使用多个线锯(未示出)刚刚从例如锭、砖或者芯切割晶片3。在已经移除保持单个工件的梁之后，工件仍然在载体中并且现在需要被分离以被单独处理。晶片3可以是例如硅片、石英片或者蓝宝石片。差不多以相同的方式将所有这些材料切片并且处理。

第一传输装置10由具有第一工件保持面18的第一传送带组成。吸附装置27使传送带10接近吸附装置的底端吸附带。第二传输装置12也是传送带，以及包括传送带部分12′并且具有与第一传输装置10邻接的上游部分19。第二传输装置在传输平面25中传输工件。

如图1所示，晶片堆叠2的最前晶片4距离将第三传送带11(这里为吸附带)太远而不能被运走。保持装置6使晶片堆叠2朝着第三传送带11移动(未示出移动装置)，使得来自分离流体喷嘴13的流体流动30将最前晶片4从堆叠2分离。晶片3仅仅需要分离开非常小的距离，使得当最前晶片4被第三传送带11接合并被运走时，流体30可以在晶片3之间流动。这在图2中显示。

参照图1，示出分别使第三传送带11和第一传送带10的一部分到达吸附带的吸附装置26和吸附装置27。吸附装置26通过在第三传送带11中的孔(未示出)吸入流体7，因此和最前晶片4接合。

第一传送带10的第一传送带部分10′和第三传送带11的第三传送带部分11′分别用于在第一传输方向F(这里为竖直方向)传输晶片3。第二传输装置12(这里也是传送带)在第二传输方向S(这里是水平方向)在第二工件保持面37上传输晶片3。

在第一传输方向F上在第一传送带部分10′的第一保持面18上传输晶片3，该第一面18在第一传输平面24中延伸。生成流体流动15以与在第一传送带部分10′下游的第一传输平面24相交，优选地在小于90°的角度下相交。当晶片3保持在第一传送带部分10′的下游端部22中，并在该端部上方延伸时，流体流动15在晶片上施加力。

从图1中可以看出，第一传输方向F和第二传输方向S构成的角度接近90°。在第二传输装置在向下方向上延伸的情况中，该角度还可以例如更小。

从图中可以看出，第一传输平面24与第一传输方向F基本平行，以及第二传输平面25和第二传输方向S基本平行。由第一传输装置10传输工件3，并且工件平面与第一传输方向F基本平行。相同的布置适用于第二传输装置12和第二传输方向S。

第一传输装置10和第二传输装置12适于以单个的方式一个接着一个传输工件3。系统1包括分离区域，在分离区域中从工件3的堆或者堆叠2中分离工件3。在本实施例中，分离区域是流体容器5。第一传输装置10在流体容器5和第二传输装置12之间延伸。

第二传输装置12的上游部分19位于与第一传输装置10的下游端部22邻近处。

在图1中示出第一传输平面24和第二传输平面25包括大约90°的角度β。

在图2中，晶片3与在第一传输方向F上传输晶片的第三传送带11接合。

当更远地传输晶片3时，第一传送带10接收晶片并且更远地传输晶片。为了从第三传送带11拉动晶片3，第一传送带10具有为了牢固地抓紧晶片3的吸附装置27。

一旦晶片3已经被传输离开流体7，晶片3将仅仅通过粘附力粘接在第一传送带10，如图3中示出的。因此，仅仅在第一传送带10的下部或者下游部分32附近提供吸附装置27。

在图4中，晶片3到达第一传送带部分10′的顶部33并且受到生成流体流动15的流体流动生成装置14的影响。当晶片3传输地更远时，流体流动15使晶片翻倒在第二传输装置12的传送带部分12′上。

图5a到图5d详细地示出晶片3的翻倒。当晶片3由第一传送带10向上传输时，仅仅由流体7(未示出)的粘附力将晶片3保持在晶片3和第一传送带10之间。当晶片向上移动时，晶片受到流体流动15的影响并且翻倒。

可以从图5b中看出，首先，晶片下边缘16保持在第一传送带部分10′。如果晶片下边缘16相对于第一传送带部分10′的表面成角度，那么晶片3将移动使得晶片的下边缘变得与第一传送带部分10′的表面对齐。通过晶片下边缘16在图5a中可见而示出上述过程，但是在图5c和图5d中该晶片下边缘是不可见的。

从喷嘴(未示出)出来的流体流动15(优选地压缩空气)确保晶片3在正确方向上落下。只要晶片3与第一传送带10′的一部分重叠，晶片差不多连接在第一传送带上。依赖参数，例如由流体流动15施加在晶片3上的力、晶片3具有的速度、晶片的质量和使用的流体7，一旦留下仅仅小的重叠或者没有重叠，晶片3就可以翻倒。

当晶片的下边缘16移动到图右侧时，由于使晶片在逆时针方向转动的力矩作用在晶片3上，因此晶片3通常将逆时针转动并且在错误的方向上落下。根据本发明，流体流动15使上边缘17比下边缘16更快地移动到右侧，因此使得晶片朝着水平传送带部分12′(在图5中未示出)翻倒。

当晶片3翻倒时，晶片不得不推动周围空气31离开晶片的路。这缓冲落下并且确保良好着陆。

具体地可以从图5a到图5d看出，流体流动生成装置14是用于使工件3从第一传输平面24向(倾斜的)第二传输平面25倾斜的倾斜装置。

图6示出替换实施例，其中，第一传送带部分10′(具有第一工件保持面18)和第二传输装置12成为一个L形传送带21整体。该实施例的优势在于在第一传送带部分10′和第二传输装置12之间没有空隙9(如图1中所示)。空隙9使周围空气31(图5a到图5d)被更容易地推开，因此减小缓冲效果。此外，在该实施例中，晶片3着陆所在的平面更平坦。示出用于更远地传输晶片的第四传输装置34(这里为传送带)。

在图6的实施例中，示出在晶片3翻倒之后直接保持晶片3的吸附装置28，因此确保更好的排列。

图6中还示出当晶片不得不翻倒时帮助朝着晶片3的流体流动15的流动控制装置38。这种流动控制装置38在更柔和地处理晶片的同时，还可以防止流体漏出并且流体流动可以不是很有力由此还减小所需的资源(压缩空气、用于生成成串流动的装置)。

图7示出另外的替换实施例。这里第二传输装置12位于与之前实施例相比第一传输装置10的另一侧。与之前实施例一样，流体流动15在第一传送带表面部分10′上延伸并且朝着第二传输装置12，使得与第一传输平面24或者与第一传输平面平行的平面24′构成角度α。

从图1中可以看出，可以通过电导体36将流体生成装置14、第一传输装置、第二传输装置和第三传输装置以及吸附装置26和吸附装置27连接到控制器35。经过必要的修正该方式适用于示出的所有实施例以及权利要求中描述的系统。

本发明不限于这些实施例。其他变型对于本领域技术人员是显而易见的并且认为落入以下权利要求阐释的本发明的范围内。

附图标记表

1 用于传输工件的系统 21 L形传送带

2 晶片的堆或者堆叠 22 下游端部

3 晶片 23 流体中心轴线

4 最前晶片 24 第一传输平面

5 流体容器 24′ 与平面24平行的平面

6 保持装置 25 第二传输平面

7 流体 26 吸附装置

8 流体水平 27 吸附装置

9 空隙 28 吸附装置

10 第一传输装置 29 上游

10′ 第一传送带部分 30 流体流动

11 第三传输装置 31 周围空气

11′ 第三传送带部分 32 下部或者下游部分

11″ 第三传送带部分的下部 33 第一吸附带部分10′的顶部

12 第二传输装置 34 第四传输装置

12′ 第二传输装置的传送带部分 35 控制器

36 电导体

13 分离流体喷嘴 37 第二工件保持面

14 流体流动传输装置 38 流动控制装置

15 流体流动

16 晶片下边缘 α 晶片和中心轴线之间的角度

17 晶片上边缘 F 第一传输方向

18 第一工件保持面 S 第二传输方向

19 上游部分 d 流动方向

20 下游 D 流体流动的中心和第一竖直传送带之间的距离

Claims (26)

1.一种用于传输扁平易碎工件(3)的系统(1)，所述系统(1)包括第一传输装置(10)和第二传输装置(12)，所述第一传输装置(10)用于在第一、向上传输方向(F)上传输所述工件(3)，优选地，所述向上传输方向(F)是大体竖直的，所述第一传输装置(10)界定第一传输平面(24)，所述第二传输装置(12)用于在第二、侧面传输方向(S)上传输所述工件(3)，优选地，所述侧面传输方向(S)是大体水平的，所述第二传输装置(12)界定第二传输平面(25)，所述第二传输装置(12)的上游部分(19)位于所述第一传输装置(10)的下游(20)，其中，所述第一传输装置(10)包括第一传送带部分(10′)，其特征在于，提供用于生成流体流动(15)的流体流动生成装置(14)，所述流体流动(15)经过所述第一传输装置(10)并且朝着所述第二传输装置(12)，优选地，所述流体流动(15)经过所述第一传输装置(10)的下游端部(22)，所述流体流动(15)确保所述工件(3)翻倒在所述第二传输装置(12)上。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述流体流动生成装置(14)生成与所述第一传输平面(24)和所述第一传输装置(10)的所述下游(20)相交的流体流动(15)。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其中，所述流体流动生成装置(14)是用于使所述工件(3)从所述第一传输平面(24)向所述第二传输平面(25)倾斜的倾斜装置。

4.根据前述权利要求中任何一项所述的系统，其中，所述第一传输平面(24)与所述第一传输方向(F)基本平行，并且所述第二传输平面(25)与所述第二传输方向(S)基本平行。

5.根据前述权利要求中任何一项所述的系统，其中，所述第一传输装置(10)以及优选地还有所述第二传输装置(12)适于以单个的方式一个接着一个传输所述工件(3)。

6.根据前述权利要求中任何一项所述的系统，其中，所述系统(1)包括分离区，优选地包括流体容器(5)，在所述分离区中从所述工件(3)的堆或者堆叠(2)分离所述工件(3)，并且其中，所述第一传输装置(10)在所述分离区和所述第二传输装置(12)之间延伸。

7.根据前述权利要求中任何一项所述的系统，其特征在于，所述流体流动(15)是气流，所述气流例如是空气流、压缩空气流或者保护气体流。

8.根据前述权利要求中任何一项所述的系统，其特征在于，所述第一传输装置(10)包括在所述第一传送带部分(10′)的上游(29)处的第三传送带部分(11′)。

9.根据权利要求8所述的系统，其中，提供流体容器(5)，并且其中，所述第三传送带部分(11′)的下部至少部分地延伸进入所述流体容器(5)中。

10.根据前述权利要求中任何一项所述的系统，其特征在于，所述第一传输装置(10)、所述第二传输装置(12)和可选的第三传输装置(11)中的任何一个或者它们的组合至少部分地包括用于更好地保持所述工件(3)的吸附带。

11.根据前述权利要求中任何一项所述的系统，其特征在于，所述第一传送带部分(10′)、所述第三传送带部分(11′)、所述第二传输装置(12)中的任何一个或者它们的组合是传动带(10，11，12)的一部分，优选地，所述第一传送带部分(10′)和所述第二传输装置(12)是一个单独传送带(21)的一部分。

12.根据前述权利要求中任何一项所述的系统，其特征在于，所述第一传输装置(10)大体在所述第二传输平面(25)下方延伸，优选地，所述第一传输装置(10)大体到达所述第二传输平面(25)，使得所述工件(3)更柔和地翻倒。

13.根据前述权利要求中任何一项所述的系统，其特征在于，在所述第一传输方向(F)上以及在所述第一传输平面(24)中测量的情况下，所述流体流动生成装置(14)的流体中心轴线(23)位于所述第一传输装置(10)的所述下游端部(22)的上方5到30mm、优选地大约10到20mm的距离(D)处。

14.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述流体流动生成装置(14)的所述流体中心轴线(23)包括相对于所述第一传输平面(24，24′)大约50°到90°、优选地大约70°到85°的角度(α)，所述流体中心轴线(23)指向向上的方向。

15.根据前述权利要求中任何一项所述的系统，其特征在于，在所述第二传输方向(S)上测量的情况下，所述流体流动生成装置(14)位于远离所述第一传输装置(10)的所述第一传输平面(24)小于60mm、优选地小于50mm的距离(E)处。

16.根据前述权利要求中任何一项所述的系统，其特征在于，所述流体流动生成装置(14)包括从喷嘴、优选地用于压缩空气的喷嘴、推进器、风扇、用于负压的导管构成的组中选择的装置或者它们的组合，优选地分别提供这些装置的多个例子。

17.根据前述权利要求中任何一项所述的系统，其特征在于，提供控制器(35)用于控制从所述第一传输装置(10)、所述第二传输装置(12)、所述第三传输装置(11)和所述流体流动生成装置(14)构成的组中选择的任何元件或者它们的组合。

18.根据前述权利要求中任何一项所述的系统，其特征在于，由所述流体流动生成装置(14)生成的所述流体流动(15)的速度是所述第一传输装置(10)的速度的函数，优选地，所述流体流动(15)的速度比所述第一传输装置(10)的速度大。

19.根据前述权利要求中任何一项所述的系统，其特征在于，所述第一传输装置(10)的速度在0.1到300m/s之间，优选地在1到200m/s之间，更优选地在10到150m/s之间。

20.根据前述权利要求中任何一项所述的系统，其中，所述第一传输方向(F)和所述第二传输方向(S)相对于彼此倾斜，并且其中，所述第一传输平面(24)和所述第二传输平面(25)相对于彼此倾斜，使得当所述工件(3)翻倒在所述第二传输装置(12)上时所述工件(3)的传输方向和定向改变。

21.根据前述权利要求中任何一项所述的系统，其中，所述第一传输平面(24)和所述第二传输平面(25)包括大于70°，优选地大于80°，更优选地大约90度的角度。

22.根据前述权利要求中任何一项所述的系统，其中，所述第一传输方向(F)和所述第二传输方向(S)包括在70°和120°之间，优选地在80°和100°之间，更优选地在85°到95°之间，例如大约90°的角度。

23.一种用于利用根据前述权利要求中任何一项所述的系统(1)传输工件(3)的方法。

24.根据权利要求23所述的方法，其中，由第一传输装置(10)以单个的方式一个接着一个传输所述工件(3)。

25.根据权利要求23或24所述的方法，其中，由第一传输装置(10)以所述第一传输装置(10)的工件平面与第一传输方向(F)基本平行的方式传输所述工件(3)。

26.根据权利要求23到25中任何一项所述的方法，其中，所述工件(3)在气体气氛、优选地在空气气氛中翻倒在第二传输装置(12)上。