CN107839085A - 一种硅片的裂片装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种硅片的裂片装置，其特征在于：包括第一输送带、第二输送带，第一输送带上开设有裂片孔，第一输送带上位于裂片孔上方设置有第一压紧组件，第二输送带下方设置有第二压紧组件，在第一输送带和第二输送带之间设置有裂片组件，裂片组件包括驱动凸轮、连接杆、弧形弯杆、支座、第一固定滑块、第二固定滑块、裂片杆、第一裂片和第二裂片，连接杆的一端形成有设于驱动凸轮的外周壁上的环套，连接杆的另一端与弧形弯杆的一端铰接，支座上端形成有与弧形弯杆中部接触的弧形弯道，第一裂片横向设置于裂片杆的上端部，第二裂片横向设置于裂片杆的下端部。

Description

一种硅片的裂片装置
技术领域
本发明涉及硅片加工领域，尤其涉及一种硅片的裂片装置。
背景技术
硅片就是以硅为材料制造的片状物体，一般是指纯度很高的结晶硅(单晶硅)制成的，单晶硅的分子结构非常稳定，很少有自由电子产生，因此其导电能力很差。硅片一般是指由单晶硅切割成的薄片，直径有6英寸、8英寸、12英寸等规格，主要用来生产集成电路。硅片只是原料，芯片是成品。
在硅片制造成型过程中需要将整片硅片切割成一块块的硅片，此工艺需要利用硅片切割机进行加工。硅片切割机又名硅片激光切割机，激光划片机，是激光划片机在电子行业硅基片的切割的又一新领域的应用，激光划片是利用高能激光束照射在工件表面，使被照射区域局部熔化、气化、从而达到划片的目的，因激光是经专用光学系统聚焦后成为一个非常小的光点，能量密度高，因其加工是非接触式的，对工件本身无机械冲压力，工件不易变形，热影响极小，划精度高，广泛应用于太阳能电池板、薄金属片的切割和划片。
然而，在上述硅片激光切割机切割硅片过程中，为防止激光对切割平台造成损伤，不直接将硅片切断。通常，硅片在激光切割后，需要另外一道裂片的工序，将硅片沿着激光切割痕迹进行掰断。现有一般采用人工进行操作，要求用力不能太大或者太小，工人注意力需要高度集中，劳动强度大，生产效率低下。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种硅片的裂片装置，实现硅片裂片的自动化，提高裂片效率。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种硅片的裂片装置，其特征在于：包括第一输送带、位于第一输送带正下方的第二输送带、位于第一输送带上用于检测第一输送带上的待裂片硅片位置的第一位置感应器、位于第二输送带上用于检测第二输送带上的待裂片硅片位置的第二位置感应器，第一输送带上沿输送方向的法向上开设有裂片孔，第一输送带上位于裂片孔上方设置有第一压紧组件，第二输送带下方设置有第二压紧组件，在第一输送带和第二输送带之间设置有裂片组件，第一压紧组件包括由第一气缸控制上下运动的第一压块，第一压块上面向第一输送带的侧面上开设有与裂片孔相对的条形槽，第二压紧组件包括由第二气缸控制上下运动的第二压块，裂片组件包括驱动凸轮、连接杆、弧形弯杆、支座、第一固定滑块、第二固定滑块、裂片杆、第一裂片和第二裂片，连接杆的一端形成有环套，环套套设于驱动凸轮的外周壁上，连接杆的另一端与弧形弯杆的一端铰接，支座上端形成有与弧形弯杆中部接触的弧形弯道，裂片杆竖向布置，弧形弯杆的另一端连接于裂片杆的中部，裂片杆的上部与第一固定滑块滑动设置，第一裂片横向设置于裂片杆的上端部且与裂片孔相对布置，裂片杆的上部上套设有与第一固定滑块相抵的第一弹簧，裂片杆的下部与第二固定滑块滑动设置，第二裂片横向设置于裂片杆的下端部，裂片杆的下部上套设有与第二固定滑块相抵的第二弹簧。
优选地，所述第一输送带的输送方向和第二输送带的输送方向相反。
作为改进，所述裂片杆的上部形成有第一方块，所述第一固定滑块上开设有与第一方块相适配的第一方槽；所述裂片杆的下部形成有第二方块，所述第二固定滑块上开设有与第二方块相适配的第二方槽。利用方块和方槽，实现裂片杆和固定滑块之间的滑动连接，防止裂片杆出现周向转动。
再改进，所述支座上的弧形弯道两侧形成有对弧形弯杆进行限位的限位侧壁，通过设置限位侧壁，弧形弯杆在弧形弯道上摆动过程中，防止弧形弯杆在弧形弯道上出现偏转。
再改进，所述第一裂片的横截面呈三角形，第一裂片的顶部设置有横截面为圆形的第一弹性条；所述第二裂片的横截面呈倒三角形，第二裂片的顶部设置有横截面为圆形的第二弹性条。采用三角形结构，减小了裂片与待裂片硅片之间作用面积，提高了作用力的集中，同时，采用弹性条，在裂片过程中具有缓冲作用，防止损坏硅片。
与现有技术相比，本发明的优点在于：将待裂片硅片同时放置于第一输送带和第二输送带上，第一输送带和第二输送带上的待裂片硅片裂片同时进行，在裂片组件中，利用驱动凸轮转动，带动连接杆一端上下转动，连接杆的运动带动弧形弯杆在支座上的摆动，当连接杆向下转动过程中，连接杆的另一端拉动弧形弯杆的一端下移，弧形弯杆的另一端以支座为支点上翘，从而带动裂片杆上移，当连接杆向上转动过程中，连接杆的另一端推动弧形弯杆的一端上移，弧形弯杆的另一端以支座为支点下降，从而带动裂片杆下移，在本发明中，裂片组件与第一输送带、第二输送带同步运动，当第一位置感应器，检测到第一输送带上的待裂片硅片输送到位后，即待裂片硅片上的激光切割痕迹与裂片孔相对时，第一输送带停止运动，第一压紧组件下压，第一压块将待裂片硅片上部压紧，于此同时，驱动凸轮带动裂片杆上移，裂片杆上端部的第一裂片穿过裂片孔对第一输送带上的待裂片硅片进行裂片，之后，第一压紧组件上移，第一输送带继续前进，驱动凸轮带动裂片杆下移，当第二位置感应器检测到第二输送带上的待裂片硅片移动到位后，第二输送带停止，第二压紧组件从第二输送带的下方压紧待裂片硅片，于此同时，裂片杆上的第二裂片实现对第二输送带上的待裂片硅片进行裂片，这样循环往复，在驱动凸轮的转动过程中，裂片杆实现对第一输送带和第二输送带上的待裂片硅片连续交替进行裂片，实现了硅片裂片的自动化，大大提高了裂片效率。
附图说明
图1是本发明实施例中硅片的裂片装置的结构示意图；
图2是图1中裂片组件的结构示意图；
图3是第一压紧块的剖视图；
图4是裂片杆与第一固定滑块之间的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1至4所示，本实施中的硅片的裂片装置，包括第一输送带11、第二输送带12、第一位置感应器41、第二位置感应器42、第一压紧组件31、第二压紧组件32和裂片组件5。
其中，第二输送带12位于第一输送带11正下方，第一输送带11的输送方向和第二输送带12的输送方向可以是同向或者为相反，第一位置感应器41位于第一输送带11上用于检测第一输送带11上的待裂片硅片2位置，第二位置感应器42位于第二输送带12上用于检测第二输送带12上的待裂片硅片2位置，第一输送带11上沿输送方向的法向上开设有裂片孔111，第一输送带11上位于裂片孔111上方设置有第一压紧组件31，第二输送带12下方设置有第二压紧组件32，在第一输送带11和第二输送带12之间设置有裂片组件5，第一压紧组件31包括由第一气缸控制上下运动的第一压311块，第一压块311上面向第一输送带11的侧面上开设有与裂片孔111相对的条形槽312，第二压紧组件32包括由第二气缸控制上下运动的第二压块321，裂片组件5包括驱动凸轮51、连接杆52、弧形弯杆53、支座54、第一固定滑块561、第二固定滑块562、裂片杆55、第一裂片571和第二裂片572，连接杆52的一端形成有环套521，环套521套设于驱动凸轮51的外周壁上，连接杆52的另一端与弧形弯杆53的一端铰接，支座54上端形成有与弧形弯杆53中部接触的弧形弯道，裂片杆55竖向布置，弧形弯杆53的另一端连接于裂片杆55的中部，裂片杆55的上部与第一固定滑块561滑动设置，第一裂片571横向设置于裂片杆55的上端部且与裂片孔111相对布置，裂片杆55的上部上套设有与第一固定滑块561相抵的第一弹簧591，裂片杆55的下部与第二固定滑块562滑动设置，第二裂片572横向设置于裂片杆55的下端部，裂片杆55的下部上套设有与第二固定滑块562相抵的第二弹簧592。
另外，裂片杆55的上部形成有第一方块551，所述第一固定滑块561上开设有与第一方块551相适配的第一方槽；所述裂片杆55的下部形成有第二方块，所述第二固定滑块562上开设有与第二方块相适配的第二方槽。利用方块和方槽，实现裂片杆55和固定滑块之间的滑动连接，防止裂片杆55出现周向转动。
此外，支座54上的弧形弯道两侧形成有对弧形弯杆53进行限位的限位侧壁，通过设置限位侧壁，弧形弯杆53在弧形弯道上摆动过程中，防止弧形弯杆53在弧形弯道上出现偏转。
以外，第一裂片571的横截面呈三角形，第一裂片571的顶部设置有横截面为圆形的第一弹性条581；所述第二裂片572的横截面呈倒三角形，第二裂片572的顶部设置有横截面为圆形的第二弹性条582。采用三角形结构，减小了裂片与待裂片硅片2之间作用面积，提高了作用力的集中，同时，采用弹性条，在裂片过程中具有缓冲作用，防止损坏硅片。
本发明将待裂片硅片2同时放置于第一输送带11和第二输送带12上，第一输送带11和第二输送带12上的待裂片硅片裂片2同时进行，在裂片组件5中，利用驱动凸轮51转动，带动连接杆52一端上下转动，连接杆52的运动带动弧形弯杆53在支座54上的摆动，当连接杆52向下转动过程中，连接杆52的另一端拉动弧形弯杆53的一端下移，弧形弯杆53的另一端以支座54为支点上翘，从而带动裂片杆55上移，当连接杆52向上转动过程中，连接杆52的另一端推动弧形弯杆53的一端上移，弧形弯杆53的另一端以支座54为支点下降，从而带动裂片杆55下移，在本发明中，裂片组件5与第一输送带11、第二输送带12同步运动，当第一位置感应器41，检测到第一输送带11上的待裂片硅片2输送到位后，即待裂片硅片2上的激光切割痕迹21与裂片孔111相对时，第一输送带11停止运动，第一压紧组件31下压，第一压块311将待裂片硅片2上部压紧，于此同时，驱动凸轮51带动裂片杆55上移，裂片杆55上端部的第一裂片571穿过裂片孔111对第一输送带11上的待裂片硅片2进行裂片，之后，第一压紧组件31上移，第一输送带11继续前进，驱动凸轮51带动裂片杆55下移，当第二位置感应器42检测到第二输送带12上的待裂片硅片2移动到位后，第二输送带12停止，第二压紧组件32从第二输送带12的下方压紧待裂片硅片2，于此同时，裂片杆55上的第二裂片572实现对第二输送带12上的待裂片硅片2进行裂片，这样循环往复，在驱动凸轮51的转动过程中，裂片杆55实现对第一输送带11和第二输送带12上的待裂片硅片2连续交替进行裂片，实现了硅片裂片的自动化，大大提高了裂片效率。

Claims (5)

1.一种硅片的裂片装置，其特征在于：包括第一输送带(11)、位于第一输送带(11)正下方的第二输送带(12)、位于第一输送带(11)上用于检测第一输送带(11)上的待裂片硅片(2)位置的第一位置感应器(41)、位于第二输送带(12)上用于检测第二输送带(12)上的待裂片硅片(2)位置的第二位置感应器(42)，第一输送带(11)上沿输送方向的法向上开设有裂片孔(111)，第一输送带(11)上位于裂片孔(111)上方设置有第一压紧组件(31)，第二输送带(12)下方设置有第二压紧组件(32)，在第一输送带(11)和第二输送带(12)之间设置有裂片组件(5)，第一压紧组件(31)包括由第一气缸控制上下运动的第一压块(311)，第一压块(311)上面向第一输送带(11)的侧面上开设有与裂片孔(111)相对的条形槽(312)，第二压紧组件(32)包括由第二气缸控制上下运动的第二压块(321)，裂片组件(5)包括驱动凸轮(51)、连接杆(52)、弧形弯杆(53)、支座(54)、第一固定滑块(561)、第二固定滑块(562)、裂片杆(55)、第一裂片(571)和第二裂片(572)，连接杆(52)的一端形成有环套(521)，环套(521)套设于驱动凸轮(51)的外周壁上，连接杆(52)的另一端与弧形弯杆(53)的一端铰接，支座(54)上端形成有与弧形弯杆(53)中部接触的弧形弯道，裂片杆(55)竖向布置，弧形弯杆(53)的另一端连接于裂片杆(55)的中部，裂片杆(55)的上部与第一固定滑块(561)滑动设置，第一裂片(571)横向设置于裂片杆(55)的上端部且与裂片孔(111)相对布置，裂片杆(55)的上部上套设有与第一固定滑块(561)相抵的第一弹簧(591)，裂片杆(55)的下部与第二固定滑块(562)滑动设置，第二裂片(572)横向设置于裂片杆(55)的下端部，裂片杆(55)的下部上套设有与第二固定滑块(562)相抵的第二弹簧(592)。
2.根据权利要求1所述的硅片的裂片装置，其特征在于：所述裂片杆(55)的上部形成有第一方块(551)，所述第一固定滑块(561)上开设有与第一方块(551)相适配的第一方槽；所述裂片杆(55)的下部形成有第二方块，所述第二固定滑块(562)上开设有与第二方块相适配的第二方槽。
3.根据权利要求1所述的硅片的裂片装置，其特征在于：所述支座(54)上的弧形弯道两侧形成有对弧形弯杆(53)进行限位的限位侧壁。
4.根据权利要求2所述的硅片的裂片装置，其特征在于：所述第一裂片(571)的横截面呈三角形，第一裂片(571)的顶部设置有横截面为圆形的第一弹性条(581)；所述第二裂片(572)的横截面呈倒三角形，第二裂片(572)的顶部设置有横截面为圆形的第二弹性条(582)。
5.根据权利要求1所述的硅片的裂片装置，其特征在于：所述第一输送带(11)的输送方向和第二输送带(12)的输送方向相反。
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