CN115556248A - 硅片脱胶与插片一体机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种硅片脱胶与插片一体机，包括：脱胶装置；插片装置；花篮，包括主体和两夹持杆，主体包括料框和设于料框两端的连接板，料框有容纳腔，至少一连接板设供插片装置的吸水板进入容纳腔吸取硅片的出料口，两连接板均有沿料框宽度方向延伸的活动通道，两夹持杆设于容纳腔内且两端设于活动通道内，两夹持杆同一端用拉伸弹簧连接以使二者距离可调，夹持杆两端各通过一驱动板与连接板连接，驱动板有分别沿料框深度和宽度方向延伸的容纳槽和长条孔，夹持杆两端位于容纳槽内，驱动板经长条孔与连接板活动连接，夹持杆包括与主体连接的刚性件和套于其外壁的弹性件；传送机构。本方案可提高生产效率、降低生产不良率，避免人员在恶劣环境中作业。

Description

硅片脱胶与插片一体机

技术领域

本发明涉及硅片制造技术领域，具体的是一种硅片脱胶与插片一体机。

背景技术

光伏或半导体硅片通常由切片机将粘在晶托上的硅棒切割而成，硅棒被切片成硅片后，硅片仍粘在晶托上，需将晶托及其上的硅片一同放入脱胶机内进行脱胶处理，方能使硅片与晶托分离。为避免脱胶后的硅片因失去支撑而出现倒塌、受损现象，通常，先将晶托和硅片放入脱胶用花篮（以下简称脱胶花篮）中，再将脱胶花篮、晶托和硅片一同放入脱胶机内。待硅片脱胶后，再由人员手动将脱胶花篮中的硅片转移至适用于插片机的花篮（以下简称插片花篮）上，然后将插片花篮及其内的硅片放入插片机中进行插片作业。

由于现有的脱胶花篮不能直接用于插片机内的插片作业，需要先将脱胶花篮从脱胶机的水槽内取出，由人员手动将硅片从脱胶花篮转移至插片花篮中，再将装有硅片的插片花篮放入插片机内进行插片作业。在转移过程中，硅片容易出现破裂而导致成品率不高，再加上该工作的作业环境恶劣、对人体具有伤害，导致该岗位人员流失率较大。本领域技术人员持续致力于解决上述问题。

发明内容

为了克服现有技术中的缺陷，本发明实施例提供了一种硅片脱胶与插片一体机，其用于解决上述问题。

本申请实施例公开了：一种硅片脱胶与插片一体机，包括：

脱胶装置，用于对晶托和硅片进行脱胶；

插片装置，用于对脱胶后的硅片进行插片；

花篮，用于在硅片的脱胶和插片过程中对硅片进行承载，所述花篮包括主体和两个夹持杆，所述主体具有用于容置所述硅片的容纳腔和用于供插片装置的吸水板进入所述容纳腔内以吸取所述硅片的出料口，两个所述夹持杆设置于所述容纳腔内以夹持所述硅片，两个所述夹持杆弹性连接，至少一个所述夹持杆与所述主体能活动地连接，从而使得两个所述夹持杆之间的距离可调，所述夹持杆包括用于与所述主体连接的刚性件和套设于所述刚性件外壁的弹性件；

传送机构，用于将所述花篮从所述脱胶装置传送至所述插片装置内。

具体地，所述主体包括料框和设置于所述料框长度方向两端的连接板，至少一个所述连接板上设有所述出料口。

具体地，两个所述连接板上分别设有沿所述料框的宽度方向延伸的活动通道，所述夹持杆的两端分别设置于所述活动通道内，两个所述夹持杆的同一端通过拉伸弹簧连接。

具体地，所述夹持杆的两端分别通过一个驱动板与所述连接板连接，所述驱动板设有沿所述料框的深度方向延伸的容纳槽和沿所述料框的宽度方向延伸的长条孔，所述夹持杆的两端分别位于所述容纳槽内，所述驱动板通过所述长条孔与所述连接板能活动地连接。

具体地，同一所述连接板上设有两个所述驱动板，位于同一所述连接板上的两个驱动板通过拉伸弹簧连接。

具体地，所述驱动板靠近所述料框底部的一端具有斜壁面，所述斜壁面位于所述驱动板朝向另一个驱动板的一侧。

具体地，所述弹性件的外壁上还套设有硅胶管。

具体地，所述容纳腔内设有用于对所述硅片进行定位的定位件，所述定位件位于所述主体背离所述出料口的一端。

具体地，所述料框的底部设有用于对所述硅片进行承载的支撑杆，所述支撑杆的位置沿所述料框的深度方向可调。

具体地，所述传送机构包括设置于所述脱胶装置和所述插片装置之间的导轨、能滑动地连接于所述导轨上的移动框、用于驱动所述移动框沿所述导轨滑动的驱动单元以及用于将所述花篮从所述脱胶装置取出并放置于所述移动框内的搬运机械臂。

本发明至少具有如下有益效果：

1.与传统的脱胶花篮和插片花篮不通用的技术相比，本实施例的花篮通过在主体上设有用于供插片装置的吸水板进入容纳腔中以吸取硅片的出料口、将夹持杆设计成包括与主体连接的刚性件和套设于刚性件外壁的弹性件的方式，可以实现本花篮通用于脱胶装置和插片装置，无需人员手动将脱胶后的硅片转移至传统的插片花篮中，因此，本实施例可将脱胶装置、插片装置和传送机构设置于相对封闭的空间内以形成一完全自动化的一体设备，既提高了生产效率、降低因转移过程出现硅片破损而导致的生产不良率，也避免了人员在恶劣环境中作业而导致身体受到伤害。

2.本实施例的花篮，结构简单，配以一些辅助的工装，很容易实现自动化生产，可进一步提高生产效率、节约人工成本。

为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例中硅片脱胶与插片一体机的结构示意图；

图2是本发明实施例中花篮在第一视角下的结构示意图；

图3是本发明实施例中花篮在第二视角下的结构示意图；

图4是本发明实施例中吸水板与滚轮连接的结构示意图；

图5是本发明实施例中料框一端连接板的结构示意图；

图6是本发明实施例中料框另一端连接板的结构示意图；

图7是本发明实施例中驱动板的结构示意图；

图8是本发明实施例中夹持杆的结构示意图。

以上附图的附图标记：1、花篮；11、料框；111、支撑杆；12、连接板；121、出料口；122、活动通道；2、夹持杆；21、刚性件；22、弹性件；23、硅胶管；3、拉伸弹簧；4、驱动板；41、容纳槽；42、长条孔；43、斜壁面；5、定位件；6、滚轮；100、晶托；200、硅片；30、插片装置；300、吸水板；410、导轨；420、移动框。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

结合图1至图3所示，本实施例的硅片脱胶与插片一体机主要包括脱胶装置（未图示）、插片装置30、花篮1和传送机构。其中，脱胶装置可大体上设置于传送机构背离插片装置30的一端，其用于对晶托100和硅片200进行脱胶；插片装置30用于对脱胶后的硅片200进行插片；花篮1用于在硅片200的脱胶和插片过程中对硅片200进行承载；传送机构用于将花篮1从脱胶装置传送至插片装置30内。具体来说，切割后的硅片200连同晶托100一起放入花篮1内，随后硅片200被放入脱胶装置内进行脱胶处理，待脱胶结束后，晶托100与硅片200分离，花篮1及其上的硅片200可直接通过传送机构被放入插片装置30内进行硅片200的插片处理。如此，无需人员手动将脱胶后的硅片200转移至传统的插片花篮中，既提高了生产效率、降低因转移过程出现硅片200破损而导致的生产不良率，也避免了人员在恶劣环境中作业而导致身体受到伤害。

参照图2和图3，本实施例的花篮1主要包括主体和连接在主体上的两个夹持杆2。主体具有用于容置硅片200和晶托100的容纳腔，主体上设有用于供插片装置30的吸水板300进入该容纳腔内以吸取硅片200的出料口121。两个夹持杆2设置于主体的容纳腔内以夹持硅片200，避免多个硅片200在脱胶后及插片的过程中因失去晶托100的支撑而出现倒塌。两个夹持杆2弹性连接，至少一个夹持杆2与主体能活动地连接，从而使得两个夹持杆2之间的距离可调节。每个夹持杆2包括用于与主体连接的刚性件21和套设于刚性件21外壁上的弹性件22，刚性件21可确保夹持杆2对多个硅片200具有足够的夹持力，而弹性件22一方面可避免硅片200被刚性件21夹坏，另一方面，可便于吸水板300取料（硅片200）。

具体来说，当晶托100和硅片200要进行脱胶处理时，可将花篮1放置于搬运小车上，通过外力使得两个夹持杆2之间的距离变大，然后将晶托100和硅片200放入花篮1主体的容纳腔中，待放置后，可通过机械手将花篮1及晶托100和硅片200抓取以放入脱胶装置内，在抓取的过程中（或者之前），解除对夹持杆2施加的外力，在弹性连接件的复位作用下，两个夹持杆2可相向靠拢，从而对硅片200起到夹紧保持的作用。

本实施例的插片装置30，其吸水板300还可以包括用于对夹持杆2的弹性件22施加压力，以使得两个夹持杆2上弹性件22的距离变大的挤压单元，如图4所示，该挤压单元可以是设置于吸水板300朝向两个夹持杆2两侧的两个滚轮6，当花篮1和硅片200进入插片装置内，吸水板300欲对花篮1内的硅片200进行取料时，随着吸水板300从主体的出料口121进入容纳腔中，两个滚轮6分别对相应的夹持杆2上的弹性件22进行挤压，当吸水板300运行至最靠近出料口121的硅片200处时，该硅片200两侧的弹性件22之间的距离在滚轮6的作用下变大，从而使得该硅片200受到夹持杆2的夹持力解除，便于吸水板300对该硅片200进行吸取，而位于该硅片200背离出料口121一侧的其他硅片200仍然受到夹持杆2的夹持力，因此，不会出现倒塌的现象。

如图2-3、图5-6所示，本实施例的主体主要包括料框11和设置于料框11长度方向两端的连接板12，至少一个连接板12上设有上述出料口121。具体来说，料框11的形状和尺寸大体上与晶托100和粘接在晶托100上的多个硅片200相适应，料框11具有长度方向、宽度方向和深度方向，这三个方向分别适应于晶托100的长度方向和硅片200的长度、宽度方向。两个连接板12上分别设有沿料框11的宽度方向延伸的活动通道122，该活动通道122用于供夹持杆2位于其内并活动，也即，夹持杆2的两端可分别设置于两个连接板12的活动通道122内，当受到外力时，夹持杆2可在活动通道122内沿料框11的宽度方向运动。两个夹持杆2的同一端可通过拉伸弹簧3连接，当晶托100及硅片200放入料框11内后，夹持杆2受到向外作用的外力解除，在拉伸弹簧3的回复力的作用下，两个夹持杆2可对硅片200进行夹持。

参照图2-3和图7所示，本实施例的夹持杆2，其两端分别通过一个驱动板4与主体的连接板12连接。驱动板4设有沿料框11的深度方向延伸的容纳槽41和沿料框11的宽度方向延伸的长条孔42。容纳槽41用于容置夹持杆2的端部，换句话说，夹持杆2的两端分别设置于两个容纳槽41内。驱动板4通过长条孔42与连接板12能活动地连接，为了提高驱动板4相对于连接板12活动的稳定性，可沿料框11的深度方向在驱动板4上分布多个长条孔42。采用上述方案，当驱动板4受到沿料框11宽度方向的作用力时，可带动夹持杆2在连接板12的活动通道122内运动。较佳地，同一个连接板12上设有两个驱动板4，位于同一个连接板12上的两个驱动板4通过上述拉伸弹簧3连接。也即是说，本实施例的两个夹持杆2均与连接板12能活动地连接。

继续参照图2-3和图7，本实施例的驱动板4，其靠近料框11底部的一端可以设置有斜壁面43，该斜壁面43位于驱动板4朝向另一个驱动板4的一侧，同一连接板12上两个驱动板4的斜壁面43之间的距离沿料框11的底部至顶部的方向减小。采用此方案，可在上述的搬运小车上设置相应的具有斜壁面的零件，通过该零件与花篮1的驱动板4配合，当花篮1被放置于搬运小车上时，将驱动板4的斜壁面43与上述零件的斜壁面对齐，随着花篮1逐渐降落在搬运小车上，两个驱动板4会被两个零件向外顶开，从而带动两个夹持杆2向外打开，以便晶托100和硅片200的放入，待花篮1从搬运小车上被取走时，由于失去两个零件的作用力，在拉伸弹簧3回复的作用力下，两个驱动板4带动两个夹持杆2向内靠拢以对硅片200进行夹持。

如图8所示，本实施例的弹性件22的外壁上还可以设有硅胶管23，如此，可以提高上述滚轮6滚动的顺畅性，同时，硅胶管23也可对弹性件22起到保护的作用。

如图3所示，本实施例的容纳腔内设有与料框11连接且用于对硅片200进行定位的定位件5，该定位件5位于主体背离出料口121的一端。定位件5与两个夹持杆2配合，可进一步提高对硅片200夹持的稳定性。

如图2-3、5-6所示，本实施例的料框11，其底部设有用于对硅片200进行承载的支撑杆111，支撑杆111沿料框11的深度方向的位置可调节，以适用于不同型号硅片200的承载。

如图1所示，本实施例的传送机构包括设置于所述脱胶装置和所述插片装置30之间的导轨410、能滑动地连接于所述导轨410上的移动框420、用于驱动所述移动框420沿所述导轨410滑动的驱动单元（未示出）以及用于将花篮1从脱胶装置的水槽中取出并放置于移动框420内的搬运机械臂（未示出）。该导轨410连接至插片装置30的内部，在驱动单元的驱动下，移动框420可带动其上的花篮1进入插片装置30的内部，以使得插片装置30的吸水板300能够从出料口121进入花篮1的容纳腔中吸取硅片200。

综上所述，本实施例的硅片脱胶与插片一体机的工作过程如下：将花篮1放置于搬运小车上，花篮1两端的驱动板4在外力的作用下带动夹持杆2沿相背的方向运动，此时，两个夹持杆2之间的距离大于硅片200的尺寸，将硅片200及与之连接的晶托100放入花篮1内，机械手将花篮1抓起，驱动板4受到的上述外力解除，在拉伸弹簧3回复力的作用下，两个夹持杆2沿相向的方向运动并将硅片200夹紧，机械手将花篮1及其内的硅片200和晶托100放入脱胶装置；待硅片200和晶托100完成脱胶后，晶托100被取走，机械手抓起花篮1放入传送机构内，花篮1及其内的硅片200被传送机构传输至插片装置30内，在插片过程中，随着吸水板300从花篮1的出料口121进入花篮1容纳腔中，吸水板300两侧的滚轮6分别挤压对应的夹持杆2上的弹性件22，以使得最靠近花篮1出料口121的硅片200所受到的夹持杆2的作用力解除，硅片200可被吸水板300顺利吸取。在上述脱胶和插片的过程中，硅片200始终被保持在同一个花篮1内，无需在不同的花篮1之间进行转移。

本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (7)

1.一种硅片脱胶与插片一体机，其特征在于，包括：

脱胶装置，用于对晶托和硅片进行脱胶；

插片装置，用于对脱胶后的硅片进行插片；

花篮，用于在硅片的脱胶和插片过程中对硅片进行承载，所述花篮包括主体和两个夹持杆，所述主体包括料框和设置于所述料框长度方向两端的连接板，所述料框具有用于容置所述硅片的容纳腔，至少一个所述连接板上设有用于供插片装置的吸水板进入所述容纳腔内以吸取所述硅片的出料口，两个所述连接板上分别设有沿所述料框的宽度方向延伸的活动通道，两个所述夹持杆设置于所述容纳腔内以夹持所述硅片，且所述夹持杆的两端分别设置于所述活动通道内，两个所述夹持杆的同一端通过拉伸弹簧连接，从而使得两个所述夹持杆之间的距离可调，所述夹持杆的两端分别通过一个驱动板与所述连接板连接，所述驱动板设有沿所述料框的深度方向延伸的容纳槽和沿所述料框的宽度方向延伸的长条孔，所述夹持杆的两端分别位于所述容纳槽内，所述驱动板通过所述长条孔与所述连接板能活动地连接，所述夹持杆包括用于与所述主体连接的刚性件和套设于所述刚性件外壁的弹性件；

传送机构，用于将所述花篮从所述脱胶装置传送至所述插片装置内。

2.根据权利要求1所述的硅片脱胶与插片一体机，其特征在于，同一所述连接板上设有两个所述驱动板，位于同一所述连接板上的两个驱动板通过拉伸弹簧连接。

3.根据权利要求2所述的硅片脱胶与插片一体机，其特征在于，所述驱动板靠近所述料框底部的一端具有斜壁面，所述斜壁面位于所述驱动板朝向另一个驱动板的一侧。

4.根据权利要求3所述的硅片脱胶与插片一体机，其特征在于，所述弹性件的外壁上还套设有硅胶管。

5.根据权利要求4所述的硅片脱胶与插片一体机，其特征在于，所述容纳腔内设有用于对所述硅片进行定位的定位件，所述定位件位于所述主体背离所述出料口的一端。

6.根据权利要求5所述的硅片脱胶与插片一体机，其特征在于，所述料框的底部设有用于对所述硅片进行承载的支撑杆，所述支撑杆的位置沿所述料框的深度方向可调。

7.根据权利要求1所述的硅片脱胶与插片一体机，其特征在于，所述传送机构包括设置于所述脱胶装置和所述插片装置之间的导轨、能滑动地连接于所述导轨上的移动框、用于驱动所述移动框沿所述导轨滑动的驱动单元以及用于将所述花篮从所述脱胶装置取出并放置于所述移动框内的搬运机械臂。

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