CN207068899U - 一种硅片顶升梳齿机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种硅片顶升梳齿机构，包括：梳齿组件；以及用于驱动所述梳齿组件升降的顶升组件，其中，所述梳齿组件包括支撑架以及由该支撑架所支撑的梳齿，梳齿设有两组且相互平行间隔地设置，该梳齿由若干片梳齿片从左至右依次紧挨排列而成，梳齿片包括位于底部的基部及与基部相固接的延展部，该延展部的厚度小于基部的厚度，延展部相对于基部的一侧偏置设置从而使得相邻两片延展部间形成有沿竖直方向延伸的让位槽，延展部的顶部开设有沿竖直方向延伸的顶升槽。根据本实用新型，其在提高硅片插片取片效率的同时，还能够通过提高对硅片支撑力度均匀性来减少在转移过程中的破损率，提高了生产效率，降低了生产成本。

Description

一种硅片顶升梳齿机构

技术领域

本实用新型涉及太阳能硅片处理领域，特别涉及一种硅片顶升梳齿机构。

背景技术

在太阳能硅片工艺处理步骤中，需要先进行插片步骤，即将多片硅片相互间隔地放置在石英舟上，然后进行工艺处理，再将工艺处理完后的硅片从石英舟内取出(取片步骤)以备后续的工艺操作。在现有技术中，仍采用由人工操作的生产方式，生产效率受到一定限制，同时硅片容易在插片及取片过程中受到不同程度的污染及划伤，影响产品质量。

针对上述问题催生出一批硅片转移装置，主要利用三种抓取方式对硅片进行抓取，即：夹持式、电磁吸附式、真空吸盘式等，其中，由于硅片厚度很薄，材质较脆，夹持式容易造成硅片损坏，电磁吸附式及真空吸附式结构较为复杂，零件加工难度较大，真空吸附式由于其吸盘的抽气孔在吸盘中心位置，在真空抽气和充气的瞬间，气体会对硅片造成较大的局部冲击，并且为了获得足够的吸附力，往往会减少吸盘与硅片的接触面积，使形成的真空吸附腔集中在吸盘中心处，这样会造成硅片中心受力集中而导致硅片破损。基于上述技术问题，有必要开发一种全新的硅片转移方式。

有鉴于此，实有必要开发一种硅片顶升梳齿机构，用以解决上述问题。

实用新型内容

针对现有技术中存在的不足之处，本实用新型的目的是提供一种硅片顶升梳齿机构，其在提高硅片插片取片效率的同时，还能够通过提高对硅片支撑力度均匀性来减少在转移过程中的破损率，提高了生产效率，降低了生产成本。

为了实现根据本实用新型的上述目的和其他优点，提供了一种硅片顶升梳齿机构，包括：

梳齿组件；以及

用于驱动所述梳齿组件升降的顶升组件，

其中，所述梳齿组件包括支撑架以及由该支撑架所支撑的梳齿，梳齿设有两组且相互平行间隔地设置，该梳齿由若干片梳齿片从左至右依次紧挨排列而成，梳齿片包括位于底部的基部及与基部相固接的延展部，该延展部的厚度小于基部的厚度，延展部相对于基部的一侧偏置设置从而使得相邻两片延展部间形成有沿竖直方向延伸的让位槽，延展部的顶部开设有沿竖直方向延伸的顶升槽。

优选的是，顶升槽的底部设有向梳齿内侧倾斜的安放斜面，所述安放斜面与水平面的夹角为30°～60°。

优选的是，顶升槽的深度不大于让位槽的深度。

优选的是，让位槽的厚度不小于顶升槽的厚度。

优选的是，顶升槽的顶部开口处设有使得所述顶部开口逐渐外扩的引导斜面。

优选的是，引导斜面与竖直方向之间的夹角为5°～15°。

优选的是，所述顶升组件包括：

固定座；以及

与固定座相固接的顶升部，

其中，顶升部包括驱动器及沿竖直方向延伸的导轨，所述导轨与支撑架相配接使得支撑架在所述驱动器的驱动下可沿所述导轨上下滑移。

优选的是，所述导轨的旁侧设有沿高度方向布置的高位位置传感器及低位位置传感器。

优选的是，梳齿的底部配接有安装盘，该安装盘由所述顶升组件所支撑。

本实用新型与现有技术相比，其有益效果是：

其在提高硅片插片取片效率的同时，还能够通过提高对硅片支撑力度均匀性来减少在转移过程中的破损率，提高了生产效率，降低了生产成本。

附图说明

图1为根据本实用新型所述的硅片顶升梳齿机构的立体图；

图2为根据本实用新型所述的硅片顶升梳齿机构主视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，本实用新型的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。在说明书中，诸如“前部”、“后部”、“上部”、“下部”、“顶部”和“底部”及其衍生词的相对术语应当被解释为是指如然后所述的或如在被讨论的附图中所示出的取向。这些相对术语是为了说明方便起见并且通常并不旨在需要具体取向。涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系，除非以其他方式明确地说明。

参照图1及图2，硅片顶升梳齿机构1包括：

梳齿组件；以及

用于驱动所述梳齿组件升降的顶升组件，

其中，所述梳齿组件包括支撑架13以及由该支撑架13所支撑的梳齿15，梳齿15设有两组且相互平行间隔地设置，该梳齿15由若干片梳齿片151从左至右依次紧挨排列而成，参照图2中b处的局部放大区域B，梳齿片151包括位于底部的基部1511及与基部1511相固接的延展部1512，该延展部1512的厚度小于基部1511的厚度，延展部1512相对于基部1511的一侧偏置设置从而使得相邻两片延展部1512间形成有沿竖直方向延伸的让位槽152，延展部1512的顶部开设有沿竖直方向延伸的顶升槽1512a。

参照图1，顶升槽1512a的底部设有向梳齿15内侧倾斜的安放斜面，所述安放斜面与水平面的夹角为30°～60°。在优选的实施方式中，所述安放斜面与水平面的夹角为45°。采用这种结构可以使得硅片2得以倾斜一定角度的方式插入到梳齿15中，并被两组梳齿15在其左右方向得以稳定夹持，防止在顶升过程中硅片2产生较大的晃动幅度。

参照图2，顶升槽1512a的深度不大于让位槽152的深度，让位槽152的厚度不小于顶升槽1512a的厚度。

参照图2中a处的放大区域A，顶升槽1512a的顶部开口处设有使得所述顶部开口逐渐外扩的引导斜面1512b，引导斜面1512b与竖直方向之间的夹角为5°～15°。在优选的实施方式中，引导斜面1512b与竖直方向之间的夹角为8°。

参照图1及图2，所述顶升组件包括：

固定座11；以及

与固定座11相固接的顶升部12，

其中，顶升部12包括驱动器及沿竖直方向延伸的导轨，所述导轨与支撑架13相配接使得支撑架13在所述驱动器的驱动下可沿所述导轨上下滑移。

进一步地，所述导轨的旁侧设有沿高度方向布置的高位位置传感器122及低位位置传感器121。高位位置传感器122用于感应支撑架13在最高位处的位置信号，低位位置传感器121用于感应支撑架13在最低位处的位置信号，从而使得能够精确控制支撑架13的升降高度。

再次参照图1及图2，梳齿15的底部配接有安装盘14，该安装盘14由所述顶升组件所支撑。

工作原理：由于石英舟上用于安放硅片的安装槽之间的间距较小，通常只有2～3mm的距离，根据这么小的距离制备的梳齿15往往由于厚度较小、高度较长而使得梳齿15的刚性较差，在转移过程中容易导致梳齿15变形或折断，因此本申请中将梳齿15中的让位槽152之间的间距及顶升槽1512a之间的间距均设为安装槽间距的两倍，这样就使得梳齿15的厚度能够增加两倍，从而增加其整体刚性与结构强度，并采用两次插片/取片步骤来完成一块石英舟上硅片的插片/取片过程。

具体地，假定石英舟上的相邻硅片安装槽的间距为h，相邻让位槽152/顶升槽1512a之间的距离为H，则有H＝2h，插片时，石英舟放置于梳齿组件的正上方，梳齿15位于最低位处。

首先，在顶升槽1512a放入第一组硅片，顶升组件将梳齿15连带第一组硅片顶起插入到石英舟上的硅片安装槽中，此时奇数位/偶数位的硅片安装槽中被第一组硅片填满；

其次，梳齿15再次下降到最低位处，硅片顶升梳齿机构1或石英舟整体往左/往右平移一个相邻硅片安装槽的间距距离，即平移h距离，在顶升槽1512a放入第二组硅片，顶升组件将梳齿15连带第二组硅片顶起插入到石英舟上的硅片安装槽中，此时偶数位/奇数位的硅片安装槽中被第二组硅片填满，而第一组硅片则被容纳于让位槽152之中；

最后，梳齿15下降到最低位处即完成单块石英舟上硅片的插片步骤，硅片的取片步骤反之亦然，在此不再赘述。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本实用新型的说明的。对本实用新型的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (9)

1.一种硅片顶升梳齿机构(1)，其特征在于，包括：

梳齿组件；以及

用于驱动所述梳齿组件升降的顶升组件，

其中，所述梳齿组件包括支撑架(13)以及由该支撑架(13)所支撑的梳齿(15)，梳齿(15)设有两组且相互平行间隔地设置，该梳齿(15)由若干片梳齿片(151)从左至右依次紧挨排列而成，梳齿片(151)包括位于底部的基部(1511)及与基部(1511)相固接的延展部(1512)，该延展部(1512)的厚度小于基部(1511)的厚度，延展部(1512)相对于基部(1511)的一侧偏置设置从而使得相邻两片延展部(1512)间形成有沿竖直方向延伸的让位槽(152)，延展部(1512)的顶部开设有沿竖直方向延伸的顶升槽(1512a)。

2.如权利要求1所述的硅片顶升梳齿机构(1)，其特征在于，顶升槽(1512a)的底部设有向梳齿(15)内侧倾斜的安放斜面，所述安放斜面与水平面的夹角为30°～60°。

3.如权利要求1所述的硅片顶升梳齿机构(1)，其特征在于，顶升槽(1512a)的深度不大于让位槽(152)的深度。

4.如权利要求1所述的硅片顶升梳齿机构(1)，其特征在于，让位槽(152)的厚度不小于顶升槽(1512a)的厚度。

5.如权利要求1所述的硅片顶升梳齿机构(1)，其特征在于，顶升槽(1512a)的顶部开口处设有使得所述顶部开口逐渐外扩的引导斜面(1512b)。

6.如权利要求5所述的硅片顶升梳齿机构(1)，其特征在于，引导斜面(1512b)与竖直方向之间的夹角为5°～15°。

7.如权利要求1所述的硅片顶升梳齿机构(1)，其特征在于，所述顶升组件包括：

固定座(11)；以及

与固定座(11)相固接的顶升部(12)，

其中，顶升部(12)包括驱动器及沿竖直方向延伸的导轨，所述导轨与支撑架(13)相配接使得支撑架(13)在所述驱动器的驱动下可沿所述导轨上下滑移。

8.如权利要求7所述的硅片顶升梳齿机构(1)，其特征在于，所述导轨的旁侧设有沿高度方向布置的高位位置传感器(122)及低位位置传感器(121)。

9.如权利要求1所述的硅片顶升梳齿机构(1)，其特征在于，梳齿(15)的底部配接有安装盘(14)，该安装盘(14)由所述顶升组件所支撑。