CN116165340B - 一种硅棒在线检测系统及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种硅棒在线检测系统及检测方法。本发明系统的检测装置运动模块利用X轴直线运动单元、Y轴直线运动单元和Z轴直线运动单元实时耦合控制，配合多种检测装置能够实现硅棒全方位、全角度检测，测量无盲区；能够兼容多种检测装置，且能实现一台设备同时搭载多种检测仪器，实现了多功能集成检测；能够利用传输滚轮线与前后工序线体对接，实现连续进出物料，从而使得本系统能够在线体上对硅棒进行检测，无需额外的硅棒搬运操作，从而提高了检测效率。

Description

一种硅棒在线检测系统及检测方法

技术领域

本发明涉及检测设备技术领域，尤其涉及一种硅棒在线检测系统及检测方法。

背景技术

在泛半导体领域硅片加工的一系列工序中，需要进行硅棒特定性能参数的检测，以便实时把控硅棒品质。目前，针对硅棒特定性能参数的检测开发了多款外形尺寸(如长度、直径)和电性能(如少子、电阻率)等指标的检测装置，例如硅棒长度检测装置、硅棒电阻率测量装置、硅棒红外探伤设备、硅棒外观检测设备等。然而，现有针对硅棒特定性能参数的检测设备多为非标自动化设备，单台设备仅能完成对硅棒一种或两种性能参数的测量，需要使用多台设备以满足检测要求，完成所有必要指标检测的耗时长；现有设备的检测工序需独立于生产线之外，大多需要额外的机械手搬运物料，检测节拍慢，检测效率低；现有设备大多针对特定规格硅棒，无法兼容不同长度、直径的硅棒。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的实施例提出一种硅棒在线检测系统及检测方法。

一方面，本发明提出了一种硅棒在线检测系统，包括：

硅棒传输模块，所述硅棒传输模块包括传输滚轮线、传输基座、传输电机和多个光电传感器，所述传输滚轮线设置在所述传输基座上，所述传输电机为所述传输滚轮线提供动力，所述光电传感器用于监测硅棒的位置；

旋转顶升模块，所述旋转顶升模块包括旋转顶升运动单元、旋转基座和顶升基座，所述旋转顶升运动单元设置在所述旋转基座和所述顶升基座之间，所述旋转基座上设置停靠顶升运动单元、旋转电机和可转动的滚轮组，所述旋转电机为所述滚轮组提供转动动力，所述滚轮组位于所述传输滚轮线下方；

检测装置运动模块，所述检测装置运动模块包括三轴直线运动单元和检测装置安装座，所述检测装置安装座用于安装多种检测装置，利用所述三轴直线运动单元实现硅棒的全方位检测；

控制模块，所述控制模块包括分别用于控制所述硅棒传输模块、所述旋转顶升模块、所述检测装置运动模块和所述检测装置的硅棒传输控制器、旋转顶升运动控制器、检测装置运动控制器和检测装置控制器；

机架模块，所述机架模块用于连接支撑所述硅棒传输模块、所述旋转顶升模块、所述检测装置运动模块和所述控制模块。

在一些实施例中，所述硅棒传输模块还包括传输减速器，所述传输减速器通过联轴器与所述传输电机连接，所述传输减速器通过同步带与所述传输滚轮线连接。

在一些实施例中，所述光电传感器包括硅棒减速感应器、硅棒到位感应器和硅棒离开感应器，所述硅棒减速感应器和所述硅棒离开感应器分别设置在所述传输基座的开始端和末尾段，所述硅棒到位感应器设置在所述检测装置安装座上。

在一些实施例中，所述滚轮组包括主动滚轮组和从动滚轮组，所述旋转基座上还设置有旋转减速器，所述旋转电机通过联轴器连接所述旋转减速器，所述旋转减速器通过同步传输带连接所述主动滚轮组。

在一些实施例中，所述旋转基座和所述顶升基座之间还设置有顶升支撑架，所述顶升支撑架通过转动副一端连接所述旋转基座，另一端连接所述顶升基座，所述顶升支撑架为所述旋转顶升运动单元的运动提供导向。

在一些实施例中，所述三轴直线运动单元包括X轴直线运动单元、Y轴直线运动单元和Z轴直线运动单元，所述Z轴直线运动单元的基座固定安装在所述X轴直线运动单元的滑块上，所述Y轴直线运动单元的基座固定安装在所述Z轴直线运动单元的滑块上，所述检测装置安装座固定安装在所述Y轴直线运动单元的滑块上，所述Z轴直线运动单元的滑块上还设置对射型光电传感器。

在一些实施例中，所述传输电机和所述光电传感器均与所述硅棒传输控制器电连接，所述旋转顶升运动单元、所述停靠顶升运动单元和所述旋转电机均与所述旋转顶升运动控制器电连接，所述检测装置与所述检测装置控制器电连接，所述X轴直线运动单元、所述Y轴直线运动单元、所述Z轴直线运动单元和所述对射型光电传感器均与所述检测装置运动控制器电连接。

在一些实施例中，所述旋转顶升运动单元和所述停靠顶升运动单元均为直线执行装置。

在一些实施例中，所述机架模块包括底座和设置在所述底座上的支撑架。

另一方面，本发明提出了一种硅棒在线检测方法，包括以下步骤：

(1)传输电机驱动传输滚轮线运转，硅棒以定速沿X轴方向进料，硅棒减速感应器监测到硅棒后，所述传输电机减速转动，硅棒到位感应器监测到硅棒后，所述传输电机停止转动，完成进料，同时停靠顶升运动单元同步上升；

(2)旋转顶升运动单元沿Z轴自下而上运动，旋转顶升模块将硅棒抬升至特定检测位置，所述旋转顶升运动单元内置的传感器监测到伸出到位后停止抬升；

(3)检测装置运动模块与所述旋转顶升模块配合，使得多种检测装置对硅棒进行全角度检测，检测装置获取的数据上传至控制模块进行分析处理；

(4)完成检测后，所述旋转顶升运动单元沿Z轴自上而下运动，所述旋转顶升模块将硅棒从特定检测位置下降至所述传输滚轮线，停靠顶升运动单元同步下降，当旋转顶升运动单元内置的传感器监测到缩回到位后停止下降；

(5)所述传输电机驱动所述传输滚轮线运转，硅棒以定速沿X轴方向出料，硅棒离开感应器监测到硅棒后，所述传输电机加速转动，硅棒加速移出所述传输滚轮线，硅棒离开感应器监测到硅棒完全移出所述传输滚轮线后，所述传输电机停止转动，单棒检测过程完毕。

相对于现有技术，本发明的有益效果为：

本发明系统的检测装置运动模块利用X轴直线运动单元、Y轴直线运动单元和Z轴直线运动单元实时耦合控制，配合多种检测装置能够实现硅棒全方位、全角度检测，测量无盲区。

本发明系统能够兼容多种检测装置，且能实现一台设备同时搭载多种检测仪器，实现了多功能集成检测。

本发明系统能够利用传输滚轮线与前后工序线体对接，实现连续进出物料，从而使得本系统能够在线体上对硅棒进行检测，无需额外的硅棒搬运操作，从而提高了检测效率。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为硅棒在线检测系统的结构示意图；

图2为硅棒在线检测系统的主视图；

图3为硅棒在线检测系统的俯视图；

图4为硅棒传输模块与旋转顶升模块的结构示意图；

图5为旋转顶升模块的结构示意图；

图6为旋转顶升模块的侧视图；

图7为检测装置运动模块的结构示意图；

附图标记说明：

硅棒传输模块1、旋转顶升模块2、检测装置运动模块3、控制模块4、机架模块5、硅棒6、传输滚轮线7、光电传感器8、传输电机9、传输减速器10、传输基座11、旋转电机12、旋转减速器13、主动滚轮组14、从动滚轮组15、旋转顶升运动单元16、顶升支撑架17、停靠顶升运动单元18、旋转基座19、顶升基座20、第一X轴直线运动单元21、第二X轴直线运动单元22、第一Y轴直线运动单元23、第二Y轴直线运动单元24、第一Z轴直线运动单元25、第二Z轴直线运动单元26、第一检测装置安装座27、第二检测装置安装座28、同步传输带29。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参照附图描述根据本发明实施例提出的硅棒在线检测系统及检测方法。

如图1-7所示，本发明的硅棒在线检测系统，包括硅棒传输模块1、旋转顶升模块2、检测装置运动模块3、控制模块4、机架模块5和检测装置。

硅棒传输模块1包括传输滚轮线7、传输基座11、传输减速器10、传输电机9和多个光电传感器8，传输滚轮线7设置在传输基座11上，传输电机9为传输滚轮线7提供动力，光电传感器8用于监测硅棒6的位置，传输减速器10通过联轴器与传输电机9连接，传输减速器10通过同步带与传输滚轮线7连接。

具体为，硅棒传输模块1负责线体上的硅棒6的进料和出料，传输滚轮线7中包含多组传输滚轮，多组传输滚轮安装在传输基座11上形成传输滚轮线7，传输滚轮线7能与前后工序线体对接，实现连续进出物料，从而使得本系统能够在线体上对硅棒6进行检测，无需额外的硅棒搬运操作，从而提高了检测效率。传输电机9与传输减速器10之间通过联轴器连接，传输减速器10与传输滚轮线7之间通过同步带连接，传输电机9将输出动力通过联轴器传递至传输减速器10，传输减速器10经同步带将动力传输至传输滚轮线7，从而带动硅棒6在传输滚轮线7上运动以完成硅棒6的进料运动和出料运动。光电传感器8用于监测硅棒6的位置，从而通过控制模块4向传输电机9发出相应的指令。

光电传感器8包括硅棒减速感应器、硅棒到位感应器和硅棒离开感应器，硅棒减速感应器和硅棒离开感应器分别设置在传输基座11的开始端和末尾段，硅棒到位感应器设置在检测装置安装座上。传输电机9和光电传感器8均与硅棒传输控制器电连接。

具体为，光电传感器8包括设置在传输基座11的开始端的硅棒减速感应器、设置在传输基座11末尾段的硅棒离开感应器和设置在检测装置安装座上的硅棒到位感应器，硅棒减速感应器、硅棒到位感应器、硅棒离开感应器和传输电机9均与控制模块4的硅棒传输控制器电连接。在传输电机9驱动传输滚轮线7带动硅棒6运动过程中，当设置在传输基座11的开始端的硅棒减速感应器监测到硅棒6通过时，通过硅棒传输控制器向传输电机9发出减速指令，传输电机9减速转动，从而使得传输滚轮线7减速运动；当设置在检测装置安装座上的硅棒到位感应器监测到硅棒6刚刚到达特定检测工位时，通过硅棒传输控制器向传输电机9发出停止指令，传输电机9停止转动，硅棒6运动到检测工位；当设置在传输基座11末尾段的硅棒离开感应器监测到硅棒6刚离开检测工位时，通过硅棒传输控制器向传输电机9发出加速指令，传输电机9加速转动，从而使得传输滚轮线7加速运动，硅棒6快速离开传输滚轮线7；当设置在传输基座11末尾段的硅棒离开感应器监测到硅棒6完全离开检测工位时，通过硅棒传输控制器向传输电机9发出停止指令，传输电机9停止转动，从而使得传输滚轮线7停止运动，至此完成一次硅棒6的进料和出料运动。另外，传输电机9上还可以安装编码器，以便于实时控制硅棒6的传输速度，判断硅棒6的传输位置。

旋转顶升模块2包括旋转顶升运动单元16、旋转基座19和顶升基座20，旋转顶升运动单元16设置在旋转基座19和顶升基座20之间，旋转基座19上设置停靠顶升运动单元18、旋转电机12和可转动的滚轮组，旋转电机12为滚轮组提供转动动力，滚轮组位于传输滚轮线7下方。滚轮组包括主动滚轮组14和从动滚轮组15，旋转基座19上还设置有旋转减速器13，旋转电机12通过联轴器连接旋转减速器13，旋转减速器13通过同步传输带29连接主动滚轮组14。

具体为，旋转顶升模块2负责将硅棒6抬升至检测位置，并对硅棒6进行360°全方位旋转，以辅助检测装置完成对硅棒6周向的全角度检测。旋转顶升模块2包括旋转基座19、顶升基座20和设置在旋转基座19和顶升基座20之间的旋转顶升运动单元16，其中，旋转基座19位于顶升基座20上方位置，旋转顶升运动单元16为旋转顶升运动的执行机构，旋转顶升运动单元16的一端连接旋转基座19，另一端连接顶升基座20，旋转顶升运动单元16负责将传输滚轮线7上的硅棒6抬升至特定检测位置。

旋转基座19上设置停靠顶升运动单元18、旋转电机12、可转动的滚轮组、旋转减速器13，其中，滚轮组位于传输滚轮线7下方位置，滚轮组包括主动滚轮组14和从动滚轮组15，主动滚轮组14和从动滚轮组15通过轴承可转动设置在旋转基座19上的支座上，主动滚轮组14带动从动滚轮组15转动。旋转电机12与旋转减速器13之间通过联轴器连接，旋转减速器13与主动滚轮组14之间通过同步传输带29连接，旋转电机12通过联轴器将传输动力传递至旋转减速器13，旋转减速器13通过同步传输带29将传输动力传递至主动滚轮组14，主动滚轮组14运动时，驱动硅棒6转动，从而带动从动滚轮组15旋转运动。利用旋转顶升运动单元16将硅棒6抬升后，硅棒6停靠在主动滚轮组14和从动滚轮组15上，可以理解的是，主动滚轮组14和从动滚轮组15的滚轮厚度均小于传输滚轮之间的间隙，从而使得主动滚轮组14和从动滚轮组15从传输滚轮线7的下方位置伸出至传输滚轮线7的上方。

停靠顶升运动单元18上设置挡块，挡块伸出时可以对进料硅棒6起到阻挡保护作用，避免由于硅棒传输模块1的控制延迟和硅棒6进料惯性导致的硅棒6继续前进小段距离造成的硅棒6停靠位置不准确，从而保证硅棒6准确停靠在特定检测位置。可以理解的是，当硅棒6到达检测工位时，挡块伸出；当硅棒6检测完成后，挡块缩回。

旋转基座19和顶升基座20之间还设置有顶升支撑架17，顶升支撑架17通过转动副一端连接旋转基座19，另一端连接顶升基座20，顶升支撑架17为旋转顶升运动单元16的运动提供导向。

具体为，在一些实施例中，在旋转基座19和顶升基座20之间设置顶升支撑架17，顶升支撑架17通过转动副一端连接旋转基座19，另一端连接顶升基座20。当旋转顶升运动单元16沿Z轴竖直向上运动时，顶升支撑架17向上运动；当旋转顶升运动单元16沿Z轴竖直向下运动时，顶升支撑架17向下运动，顶升支撑架17为旋转顶升运动单元16的正常运动提供导向和支撑。

旋转顶升运动单元16、停靠顶升运动单元18和旋转电机12均与旋转顶升运动控制器电连接。

具体为，旋转顶升运动单元16的控制阀和停靠顶升运动单元18的控制阀均外接旋转顶升运动控制器，通过旋转顶升运动控制器控制旋转顶升运动单元16和停靠顶升运动单元18运动，旋转顶升运动单元16和停靠顶升运动单元18均内置传感器以感应执行机构的伸出位置。旋转顶升运动控制器控制停靠顶升运动单元18的挡块的伸出或缩回，当设置在停靠顶升运动单元18内部的感应器感应到挡块伸出或缩回到位后，停靠顶升运动单元18停止运动；旋转顶升运动控制器控制旋转顶升运动单元16沿Z轴上升或下降，当设置在旋转顶升运动单元16内部的感应器感应到旋转顶升运动单元16的输出端沿Z轴上升或下降到位后，旋转顶升运动单元16停止运动。利用旋转顶升运动控制器控制旋转电机12的转速，从而控制硅棒6的转动速度和转动角度。

旋转顶升运动单元16和停靠顶升运动单元18均为直线执行装置，旋转顶升运动单元16和停靠顶升运动单元18可以采用气缸实现Z轴顶升运动，还可以采用伺服电动缸、电机加滚珠丝杠、电动推杆、液压缸等多种直线执行装置。当旋转顶升运动单元16和停靠顶升运动单元18为气缸形式时，由硅棒工厂提供气源，在设备中加装电磁阀、调压过滤器等装置，电磁阀外接旋转顶升运动控制器，用于控制气路通断，调压过滤器用于调节供气气压。

检测装置运动模块3包括三轴直线运动单元和检测装置安装座，检测装置安装座用于安装多种检测装置，利用三轴直线运动单元实现硅棒6的全方位检测。三轴直线运动单元包括X轴直线运动单元、Y轴直线运动单元和Z轴直线运动单元，Z轴直线运动单元的基座固定安装在X轴直线运动单元的滑块上，Y轴直线运动单元的基座固定安装在Z轴直线运动单元的滑块上，检测装置安装座固定安装在Y轴直线运动单元的滑块上，Z轴直线运动单元的滑块上还设置有对射型光电传感器。

具体为，检测装置运动模块3能够搭载多种检测装置并进行X轴、Y轴、Z轴三个方向的运动，配合旋转顶升模块2，实现检测装置对硅棒6的全角度、全尺寸接触式或非接触式检测。三轴直线运动单元包括X轴直线运动单元、Y轴直线运动单元和Z轴直线运动单元，其中，X轴直线运动单元包括第一X轴直线运动单元21和第二X轴直线运动单元22，Y轴直线运动单元包括第一Y轴直线运动单元23和第二Y轴直线运动单元24，Z轴直线运动单元包括第一Z轴直线运动单元25和第二Z轴直线运动单元26，第一Z轴直线运动单元25的基座固定安装在第一X轴直线运动单元21的滑块上，第一Y轴直线运动单元23的基座固定安装在第一Z轴直线运动单元25的滑块上，第二Z轴直线运动单元26的基座固定安装在第二X轴直线运动单元22的滑块上，第二Y轴直线运动单元24的基座固定安装在第二Z轴直线运动单元26的滑块上。各直线运动单元均包含电机、滚珠丝杠、直线导轨、滑块和基座，各直线运动单元的电机均外接检测装置运动控制器，利用检测装置运动控制器控制检测装置的位置。

检测装置安装座包括第一检测装置安装座27和第二检测装置安装座28，第一检测装置安装座27固定安装在第一Y轴直线运动单元23的滑块上，第二检测装置安装座28固定安装在第二Y轴直线运动单元24的滑块上。多种检测装置安装在第一检测装置安装座27和第二检测装置安装座28上，检测装置包括但不限于PN型检测仪器、电阻率检测仪、视觉检测装置、激光测距仪、内部探伤装置等。检测装置与检测装置控制器电连接，利用检测装置控制器控制检测装置的启闭。本发明系统能够兼容多种检测装置，且能实现一台设备同时搭载多种检测仪器，实现了多功能集成检测。

第一Z轴直线运动单元25和第二Z轴直线运动单元26的滑块上还安装一组对射型光电传感器，对射型光电传感器外接检测装置运动控制，利用对射型光电传感器动态检测三轴直线运动单元与硅棒6沿X轴向的相对位置。

控制模块4包括分别用于控制硅棒传输模块1、旋转顶升模块2、检测装置运动模块3和检测装置的硅棒传输控制器、旋转顶升运动控制器、检测装置运动控制器和检测装置控制器。控制模块4不限于工控机、可编辑控制器等形式。

机架模块5用于连接支撑硅棒传输模块1、旋转顶升模块2、检测装置运动模块3和控制模块4。机架模块5包括底座和设置在底座上的支撑架，控制模块4设置在底座上，硅棒传输模块1、旋转顶升模块2和检测装置运动模块3通过支撑架支撑设置。

另外，可以理解的是，本发明的在线检测系统对硅棒6的长度和直径尺寸不做限定，可以适用于各种尺寸长度和直径的硅棒6的检测。当硅棒6的长度和直径不同时，只需要对设备的尺寸相应做一些修改，在线检测原理和方法相同。

利用硅棒在线检测系统的硅棒在线检测方法包括以下步骤：

(1)传输电机9驱动传输滚轮线7运转，硅棒6以定速沿X轴方向进料，硅棒减速感应器监测到硅棒6后，传输电机9减速转动，硅棒到位感应器监测到硅棒6后，传输电机9停止转动，完成进料，同时停靠顶升运动单元18同步上升；

(2)旋转顶升运动单元16沿Z轴自下而上运动，旋转顶升模块2将硅棒6抬升至特定检测位置，旋转顶升运动单元16内置的传感器监测到伸出到位后停止抬升；

(3)检测装置运动模块3与旋转顶升模块2配合，使得多种检测装置对硅棒6进行全角度检测，检测装置获取的数据上传至控制模块4进行分析处理；

(4)完成检测后，旋转顶升运动单元16沿Z轴自上而下运动，旋转顶升模块2将硅棒6从特定检测位置下降至传输滚轮线7，停靠顶升运动单元18同步下降，当旋转顶升运动单元16内置的传感器监测到缩回到位后停止下降；

(5)传输电机9驱动传输滚轮线7运转，硅棒6以定速沿X轴方向出料，硅棒离开感应器监测到硅棒6后，传输电机9加速转动，硅棒6加速移出传输滚轮线7，硅棒离开感应器监测到硅棒6完全移出传输滚轮线7后，传输电机9停止转动，单棒检测过程完毕。

步骤(1)中，硅棒减速感应器监测到来料硅棒6后，通过硅棒传输控制器向传输电机9发出减速指令，传输电机9减速转动，从而使得传输滚轮线7减速运动，硅棒6缓慢移动至检测位置，硅棒到位感应器监测到硅棒6刚刚到达特定检测工位时，通过硅棒传输控制器向传输电机9发出停止指令，传输电机9停止转动，硅棒6运动到检测工位，进料完成，同时停靠顶升运动单元18的挡块抬升以阻挡硅棒6继续运动。

步骤(3)中，检测装置运动模块3的三轴直线运动单元包括X轴直线运动单元、Y轴直线运动单元和Z轴直线运动单元，第一X轴直线运动单元21、第二X轴直线运动单元22、同步沿X方向对硅棒6扫描，第一Y轴直线运动单元23、第二Y轴直线运动单元24、第一Z轴直线运动单元25、第二Z轴直线运动单元26根据硅棒尺寸、检测需求、检测效果的差异进行移动和位置调节；旋转顶升模块2根据检测需求执行旋转运动。上述检测过程可循环多次，直至完成检测目标。检测装置获取的数据上传至控制模块4，进行数据处理、分析、判断。

步骤(5)中，硅棒离开感应器监测到硅棒后，通过硅棒传输控制器向传输电机9发出加速指令，传输电机9加速转动，从而使得传输滚轮线7加速运动，硅棒6快速离开传输滚轮线7，硅棒离开感应器监测到硅棒6完全离开检测工位时，通过硅棒传输控制器向传输电机9发出停止指令，传输电机9停止转动，从而使得传输滚轮线7停止运动，单棒检测过程完毕。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述可以针对不同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种硅棒在线检测系统，其特征在于，包括：

硅棒传输模块，所述硅棒传输模块包括传输滚轮线、传输基座、传输电机和多个光电传感器，所述传输滚轮线设置在所述传输基座上，所述传输电机为所述传输滚轮线提供动力，所述光电传感器用于监测硅棒的位置，所述硅棒传输模块还包括传输减速器，所述传输减速器通过联轴器与所述传输电机连接，所述传输减速器通过同步带与所述传输滚轮线连接；

旋转顶升模块，所述旋转顶升模块包括旋转顶升运动单元、旋转基座和顶升基座，所述旋转顶升运动单元设置在所述旋转基座和所述顶升基座之间，所述旋转基座上设置停靠顶升运动单元、旋转电机和可转动的滚轮组，所述旋转电机为所述滚轮组提供转动动力，所述滚轮组位于所述传输滚轮线下方；

检测装置运动模块，所述检测装置运动模块包括三轴直线运动单元和检测装置安装座，所述检测装置安装座用于安装多种检测装置，利用所述三轴直线运动单元实现硅棒的全方位检测，所述光电传感器包括硅棒减速感应器、硅棒到位感应器和硅棒离开感应器，所述硅棒减速感应器和所述硅棒离开感应器分别设置在所述传输基座的开始端和末尾段，所述硅棒到位感应器设置在所述检测装置安装座上，所述三轴直线运动单元包括X轴直线运动单元、Y轴直线运动单元和Z轴直线运动单元，所述Z轴直线运动单元的基座固定安装在所述X轴直线运动单元的滑块上，所述Y轴直线运动单元的基座固定安装在所述Z轴直线运动单元的滑块上，所述检测装置安装座固定安装在所述Y轴直线运动单元的滑块上，所述Z轴直线运动单元的滑块上还设置对射型光电传感器；

控制模块，所述控制模块包括分别用于控制所述硅棒传输模块、所述旋转顶升模块、所述检测装置运动模块和所述检测装置的硅棒传输控制器、旋转顶升运动控制器、检测装置运动控制器和检测装置控制器；

机架模块，所述机架模块用于连接支撑所述硅棒传输模块、所述旋转顶升模块、所述检测装置运动模块和所述控制模块，所述传输电机和所述光电传感器均与所述硅棒传输控制器电连接，所述旋转顶升运动单元、所述停靠顶升运动单元和所述旋转电机均与所述旋转顶升运动控制器电连接，所述检测装置与所述检测装置控制器电连接，所述X轴直线运动单元、所述Y轴直线运动单元、所述Z轴直线运动单元和所述对射型光电传感器均与所述检测装置运动控制器电连接。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述滚轮组包括主动滚轮组和从动滚轮组，所述旋转基座上还设置有旋转减速器，所述旋转电机通过联轴器连接所述旋转减速器，所述旋转减速器通过同步传输带连接所述主动滚轮组。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述旋转基座和所述顶升基座之间还设置有顶升支撑架，所述顶升支撑架通过转动副一端连接所述旋转基座，另一端连接所述顶升基座，所述顶升支撑架为所述旋转顶升运动单元的运动提供导向。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述旋转顶升运动单元和所述停靠顶升运动单元均为直线执行装置。

5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述机架模块包括底座和设置在所述底座上的支撑架。

6.一种硅棒在线检测方法，其特征在于，利用如权利要求1-5任一所述的系统，包括以下步骤：

(1)传输电机驱动传输滚轮线运转，硅棒以定速沿X轴方向进料，硅棒减速感应器监测到硅棒后，所述传输电机减速转动，硅棒到位感应器监测到硅棒后，所述传输电机停止转动，完成进料，同时停靠顶升运动单元同步上升；

(2)旋转顶升运动单元沿Z轴自下而上运动，旋转顶升模块将硅棒抬升至特定检测位置，所述旋转顶升运动单元内置的传感器监测到伸出到位后停止抬升；

(3)检测装置运动模块与所述旋转顶升模块配合，使得多种检测装置对硅棒进行全角度检测，检测装置获取的数据上传至控制模块进行分析处理；

(4)完成检测后，所述旋转顶升运动单元沿Z轴自上而下运动，所述旋转顶升模块将硅棒从特定检测位置下降至所述传输滚轮线，停靠顶升运动单元同步下降，当旋转顶升运动单元内置的传感器监测到缩回到位后停止下降；

(5)所述传输电机驱动所述传输滚轮线运转，硅棒以定速沿X轴方向出料，硅棒离开感应器监测到硅棒后，所述传输电机加速转动，硅棒加速移出所述传输滚轮线，硅棒离开感应器监测到硅棒完全移出所述传输滚轮线后，所述传输电机停止转动，单棒检测过程完毕。