CN115254764A - 一种用于硅片磨片后的清洗设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及硅片加工附属装置的技术领域，特别是涉及一种用于硅片磨片后的清洗设备，其结构简单，在载具下降浸入到清洗液过程中，可自动将端盖打开，然后再浸入到清洗液内，无需外加动力，防止端盖与载具发生碰撞；包括清洗箱，清洗箱内部中空且顶部开口，清洗箱固定在底板上；两个端盖，用于遮挡开口；还包括用于驱动两个端盖同时打开或者关闭的动力机构；还包括升降机构，升降机构的输出端上安装有用于夹持硅片载具的夹持机构以及用于驱动动力机构动作的升降轴。

Description

一种用于硅片磨片后的清洗设备

技术领域

本发明涉及硅片加工附属装置的技术领域，特别是涉及一种用于硅片磨片后的清洗设备。

背景技术

地壳中含量达25.8％的硅元素，为单晶硅的生产提供了取之不尽的源泉，由于硅元素是地壳中储量最丰富的元素之一，对太阳能电池这样注定要进入大规模市场的产品而言，储量的优势也是硅成为光伏主要材料的原因之一，硅片在使用前需要用到磨片对其进行打磨，以提高硅片表面的光滑度。

现有技术中，硅片在经磨片处理后，需要进行清洗，在清洗时，需要手动或者单独操作其他动力打开清洗机的端盖，然后再将载有硅片的载具下降浸入到清洗液中，然后再释放载具进行清洗，这种方式有可能在端盖不开的情况下，载具下降与端盖发生磕碰，导致硅片受损。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种用于硅片磨片后的清洗设备，其结构简单，在载具下降浸入到清洗液过程中，可自动将端盖打开，然后再浸入到清洗液内，无需外加动力，防止端盖与载具发生碰撞。

本发明的一种用于硅片磨片后的清洗设备，包括清洗箱，清洗箱内部中空且顶部开口，清洗箱固定在底板上；

两个端盖，用于遮挡开口；

还包括用于驱动两个端盖同时打开或者关闭的动力机构；

还包括升降机构，升降机构的输出端上安装有用于夹持硅片载具的夹持机构以及用于驱动动力机构动作的升降轴。

进一步地，所述动力机构包括与清洗箱连接的连接板一，连接板一上转动安装有空心轴，空心轴上开设通孔，通孔由上往下依次为螺旋段和竖直段，空心轴的底端安装有驱动盘，驱动盘同一直径的两端上固定有驱动轴一；

所述升降轴穿过通孔；

所述动力机构还包括对称安装的两组连杆机构；

所述连杆机构包括与清洗箱连接的轨道一，与底板连接的轨道二，固定在清洗箱两端上的呈钝角的轨道三，并且轨道三上开设导向孔，轨道一上滑动安装有移动板一，移动板一的一端开设长条孔一，驱动轴一穿过长条孔一；

移动板一的另一端固定有驱动轴二；

轨道二上滑动安装有移动板二，移动板二上开设呈倾斜状的长条孔二，驱动轴二穿过长条孔二；

移动板二上固定有固定板，固定板上开设长条孔三；

所述连杆机构还包括转动安装在端盖一端的两个滚轮一，转动安装在端盖另一端的两个滚轮二，并且两个滚轮一和两个滚轮二均伸入到导向孔内部；

两个滚轮二中轴上均转动安装有驱动臂，两根驱动臂的另一端上转动安装有驱动轴三，驱动轴三的两端上均转动安装有伸入至导向孔内部的滚轮三；

所述连杆机构还包括固定在底板上的两根竖杆，两根竖杆上滑动安装有驱动板，驱动板包括垂直的水平段一和水平段二，水平段一上开设长条孔四，水平段二上开设长条孔五，驱动轴三上安装有轴承，轴承外圈与长条孔四内壁接触；

所述连杆机构还包括固定在底板上的支撑板，支撑板上转动安装有转轴，转轴上固定有摆臂一和摆臂二，摆臂一的另一端上固定有穿过长条孔五的驱动轴四，摆臂二的另一端上固定有驱动轴五；

所述驱动轴五穿过长条孔三。

进一步地，所述升降机构包括固定在底板上的动力端，动力端输出端安装有横板，横板上固定有过渡板，所述升降轴固定在过渡板上。

进一步地，所述夹持机构包括与横板固定连接的两块连接板二，连接板二上转动安装有两根摆动轴，两根摆动轴上均固定有呈门型的用于夹持载具的支架，支架的一端上均固定有驱动轴六；

夹持机构还包括固定在横板上的气缸，气缸输出端固定有带有长条孔七的推动板，两根驱动轴六均穿过长条孔七。

进一步地，所述驱动板还包括将水平段一和水平段二连接起来的加强板。

进一步地，所述轨道二为两组。

进一步地，所述转轴与摆臂一和摆臂二之间均设置有键。

进一步地，所述竖杆与底板焊接。

与现有技术相比本发明的有益效果为：本发明在硅片清洗的过程中，载具自动下降至清洗箱内部，并在此过程中，用于遮挡清洗箱的两个端盖会率先自动打开，不会妨碍载具浸入清洗箱内，省去了人工操作的步骤，降低了成本。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1右前侧的俯视立体图；

图3是图2中A部的局部放大图；

图4是图1左前侧的俯视立体图；

图5是图4中A部的局部放大图；

图6是图4中B部的局部放大图；

图7是图2角度下隐藏部分动力端和连接板一后的结构图；

图8是图7中A部的局部放大图；

图9是移动板二、长条孔二以及驱动轴二的俯视角度的连接示意图；

图10是轨道三、滚轮一、滚轮二、滚轮三以及驱动臂的连接示意图；

附图中标记：1、清洗箱；2、底板；3、端盖；4、升降轴；5、空心轴；6、螺旋段；7、竖直段；8、驱动盘；9、驱动轴一；10、轨道三；11、移动板一；12、长条孔一；13、驱动轴二；14、移动板二；15、长条孔二；16、固定板；17、长条孔三；18、滚轮一；19、滚轮二；20、驱动臂；21、驱动轴三；22、滚轮三；23、竖杆；24、驱动板；25、长条孔四；26、长条孔五；27、支撑板；28、转轴；29、摆臂一；30、摆臂二；31、驱动轴四；32、驱动轴五；33、动力端；34、横板；35、过渡板；36、连接板二；37、摆动轴；38、支架；39、驱动轴六；40、气缸；41、推动板；42、加强板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1至图10所示，本发明的一种用于硅片磨片后的清洗设备，包括清洗箱1，清洗箱1内部中空且顶部开口，清洗箱1固定在底板2上；

两个端盖3，用于遮挡开口；

还包括用于驱动两个端盖3同时打开或者关闭的动力机构；

还包括升降机构，升降机构的输出端上安装有用于夹持硅片载具的夹持机构以及用于驱动动力机构动作的升降轴4；

作为上述实施例的优选方案，动力机构包括与清洗箱1连接的连接板一，连接板一上转动安装有空心轴5，空心轴5上开设通孔，通孔由上往下依次为螺旋段6和竖直段7，空心轴5的底端安装有驱动盘8，驱动盘8同一直径的两端上固定有驱动轴一9；

升降轴4穿过通孔；

动力机构还包括对称安装的两组连杆机构；

连杆机构包括与清洗箱1连接的轨道一，与底板2连接的轨道二，固定在清洗箱1两端上的呈钝角的轨道三10，并且轨道三10上开设导向孔，轨道一上滑动安装有移动板一11，移动板一11的一端开设长条孔一12，驱动轴一9穿过长条孔一12；

移动板一11的另一端固定有驱动轴二13；

轨道二上滑动安装有移动板二14，移动板二14上开设呈倾斜状的长条孔二15，驱动轴二13穿过长条孔二15；

移动板二14上固定有固定板16，固定板16上开设长条孔三17；

连杆机构还包括转动安装在端盖3一端的两个滚轮一18，转动安装在端盖3另一端的两个滚轮二19，并且两个滚轮一18和两个滚轮二19均伸入到导向孔内部；

两个滚轮二19中轴上均转动安装有驱动臂20，两根驱动臂20的另一端上转动安装有驱动轴三21，驱动轴三21的两端上均转动安装有伸入至导向孔内部的滚轮三22；

连杆机构还包括固定在底板2上的两根竖杆23，两根竖杆23上滑动安装有驱动板24，驱动板24包括垂直的水平段一和水平段二，水平段一上开设长条孔四25，水平段二上开设长条孔五26，驱动轴三21上安装有轴承，轴承外圈与长条孔四25内壁接触；

连杆机构还包括固定在底板2上的支撑板27，支撑板27上转动安装有转轴28，转轴28上固定有摆臂一29和摆臂二30，摆臂一29的另一端上固定有穿过长条孔五26的驱动轴四31，摆臂二30的另一端上固定有驱动轴五32；

驱动轴五32穿过长条孔三17；

作为上述实施例的优选方案，升降机构包括固定在底板2上的动力端33，动力端33可选用油缸、电动伸缩杆等直线驱动部件，自行选择，动力端33输出端安装有横板34，横板34上固定有过渡板35，升降轴4固定在过渡板35上。

作为上述实施例的优选方案，夹持机构包括与横板34固定连接的两块连接板二36，连接板二36上转动安装有两根摆动轴37，两根摆动轴37上均固定有呈门型的用于夹持载具的支架38，支架38的一端上均固定有驱动轴六39；

夹持机构还包括固定在横板34上的气缸40，气缸40输出端固定有带有长条孔七的推动板41，两根驱动轴六39均穿过长条孔七；

夹持机构在使用时：操作气缸40使推动板41进行纵向移动，由于固定在支架38上的驱动轴六39处于推动板41的长条孔七内部，从而推动板41发生纵向位移时，会使摆动轴37、支架38、驱动轴均发生反向旋转，在使用时，硅片载具两端均设置边沿，使两个支架38将边沿担起来，在释放载具时，只需使两个支架38向外侧摆动脱离边沿即可；

在本实施例中，正常使用时，过程如下，如图中所示的状态下，操作气缸40使两个支架38反向旋转打开，然后将载有硅片的载具放置到两个支架38中间，操作气缸40使两个支架38将载具的边缘支撑起来，并保持气缸40的状态，将载具夹紧；

然后操作动力端33使横板34、夹持机构、过渡板35以及升降轴4均相对于空心轴5下降，升降轴4下降过程中，首先经过空心轴5的螺旋段6，在连接板一的支撑下，使空心轴5、驱动盘8以及与驱动盘8连接的驱动轴一9均进行旋转，由于驱动轴一9穿过移动板一11上的长条孔一12，且移动板一11与轨道一滑动配合，从而以空心轴5为轴旋转的驱动轴一9使移动板一11以及驱动轴二13沿轨道一向外侧进行移动；

由于驱动轴二13穿过移动板二14上的呈倾斜状的长条孔二15，且移动板二14与两个轨道二滑动配合，从而移动的驱动轴二13使得移动板二14、固定板16均沿轨道二进行移动；

又由于摆臂一29、摆臂二30以及驱动轴五32均可以以转轴28为轴发生旋转，且驱动轴五32穿过固定板16上的长条孔三17，从而移动的固定板16使得转轴28、摆臂一29、摆臂二30、驱动轴五32、以及驱动轴四31均以转轴28为轴发生旋转，从而使驱动板24沿两根竖杆23向下进行移动，又由于驱动轴三21的轴承与长条孔四25内壁接触，从而向下移动的驱动板24使得驱动轴三21以及驱动轴三21两侧的滚轮三22均沿轨道三10向下进行移动，驱动轴三21相对于驱动板24的位置发生变化；

并在驱动臂20的拉动下，使滚轮一18、滚轮二19均沿轨道三10上的导向孔进行移动，从而使端盖3打开；

然后升降轴4移动至空心轴5通孔的竖直段7上，继续下降的升降轴4不会对空心轴5产生影响，但是载具以及夹持机构等会继续下降至清洗箱1内部，直至载具以及硅片浸入到清洗液内部后，操作气缸40将两个支架38打开，释放载具；

然后反向操作升降机构，使横板34、升降轴4等均上升，夹持机构移出至清洗箱1内部后，两个挡盖闭合，然后进行清洗，防止杂质进入，提高清洗质量。

作为上述实施例的优选方案，驱动板24还包括将水平段一和水平段二连接起来的加强板42；

在本实施例中，通过加强板42将水平段一和水平段二连接起来，提高了驱动板24整体的稳定性，防止水平段一和水平段二之间发生断裂。

作为上述实施例的优选方案，轨道二为两组；

在本实施例中，轨道二为两组，提高移动板二14移动时的稳定性，防止两侧移动不同步。

作为上述实施例的优选方案，转轴28与摆臂一29和摆臂二30之间均设置有键；

在本实施例中，由于转轴28与摆臂一29和摆臂二30之间的作用力较大，设置键，防止转轴28与摆臂一29和摆臂二30之间发生相对旋转。

作为上述实施例的优选方案，竖杆23与底板2焊接；

在本实施例中，竖杆23与底板2焊接，提高竖杆23与底板2之间的连接可靠性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种用于硅片磨片后的清洗设备，其特征在于，包括清洗箱（1），清洗箱（1）内部中空且顶部开口，清洗箱（1）固定在底板（2）上；

两个端盖（3），用于遮挡开口；

还包括用于驱动两个端盖（3）同时打开或者关闭的动力机构；

还包括升降机构，升降机构的输出端上安装有用于夹持硅片载具的夹持机构以及用于驱动动力机构动作的升降轴（4）。

2.如权利要求1所述的一种用于硅片磨片后的清洗设备，其特征在于，所述动力机构包括与清洗箱（1）连接的连接板一，连接板一上转动安装有空心轴（5），空心轴（5）上开设通孔，通孔由上往下依次为螺旋段（6）和竖直段（7），空心轴（5）的底端安装有驱动盘（8），驱动盘（8）同一直径的两端上固定有驱动轴一（9）；

所述升降轴（4）穿过通孔；

所述动力机构还包括对称安装的两组连杆机构；

所述连杆机构包括与清洗箱（1）连接的轨道一，与底板（2）连接的轨道二，固定在清洗箱（1）两端上的呈钝角的轨道三（10），并且轨道三（10）上开设导向孔，轨道一上滑动安装有移动板一（11），移动板一（11）的一端开设长条孔一（12），驱动轴一（9）穿过长条孔一（12）；

移动板一（11）的另一端固定有驱动轴二（13）；

轨道二上滑动安装有移动板二（14），移动板二（14）上开设呈倾斜状的长条孔二（15），驱动轴二（13）穿过长条孔二（15）；

移动板二（14）上固定有固定板（16），固定板（16）上开设长条孔三（17）；

所述连杆机构还包括转动安装在端盖（3）一端的两个滚轮一（18），转动安装在端盖（3）另一端的两个滚轮二（19），并且两个滚轮一（18）和两个滚轮二（19）均伸入到导向孔内部；

两个滚轮二（19）中轴上均转动安装有驱动臂（20），两根驱动臂（20）的另一端上转动安装有驱动轴三（21），驱动轴三（21）的两端上均转动安装有伸入至导向孔内部的滚轮三（22）；

所述连杆机构还包括固定在底板（2）上的两根竖杆（23），两根竖杆（23）上滑动安装有驱动板（24），驱动板（24）包括垂直的水平段一和水平段二，水平段一上开设长条孔四（25），水平段二上开设长条孔五（26），驱动轴三（21）上安装有轴承，轴承外圈与长条孔四（25）内壁接触；

所述连杆机构还包括固定在底板（2）上的支撑板（27），支撑板（27）上转动安装有转轴（28），转轴（28）上固定有摆臂一（29）和摆臂二（30），摆臂一（29）的另一端上固定有穿过长条孔五（26）的驱动轴四（31），摆臂二（30）的另一端上固定有驱动轴五（32）；

所述驱动轴五（32）穿过长条孔三（17）。

3.如权利要求2所述的一种用于硅片磨片后的清洗设备，其特征在于，所述升降机构包括固定在底板（2）上的动力端（33），动力端（33）输出端安装有横板（34），横板（34）上固定有过渡板（35），所述升降轴（4）固定在过渡板（35）上。

4.如权利要求3所述的一种用于硅片磨片后的清洗设备，其特征在于，所述夹持机构包括与横板（34）固定连接的两块连接板二（36），连接板二（36）上转动安装有两根摆动轴（37），两根摆动轴（37）上均固定有呈门型的用于夹持载具的支架（38），支架（38）的一端上均固定有驱动轴六（39）；

夹持机构还包括固定在横板（34）上的气缸（40），气缸（40）输出端固定有带有长条孔七的推动板（41），两根驱动轴六（39）均穿过长条孔七。

5.如权利要求4所述的一种用于硅片磨片后的清洗设备，其特征在于，所述驱动板（24）还包括将水平段一和水平段二连接起来的加强板（42）。

6.如权利要求5所述的一种用于硅片磨片后的清洗设备，其特征在于，所述轨道二为两组。

7.如权利要求6所述的一种用于硅片磨片后的清洗设备，其特征在于，所述转轴（28）与摆臂一（29）和摆臂二（30）之间均设置有键。

8.如权利要求7所述的一种用于硅片磨片后的清洗设备，其特征在于，所述竖杆（23）与底板（2）焊接。

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