CN220804474U - 一种倾斜式硅晶圆连续供料单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了硅片分选设备技术领域的一种倾斜式硅晶圆连续供料单元，旨在解决现有技术中硅片取料往复动作行程长，导致取料时间延长的问题。其包括第一驱动装置、第二驱动装置、负压供应组件、皮带输送线与水平面呈一定倾角的花篮；所述花篮的内部滑动设置有推板，所述第一驱动装置用于推送推板；所述第二驱动装置的输出端设置有抓手，以将花篮端部的硅片进行抓取并在皮带输送线上进行放下；本实用新型用于实现硅片分选机中硅片的供料操作，装置通过将传统的竖直供料式花篮调整为倾斜式供料，使得抓手可以无需往复动作较大的行程即可以将硅片放置在相应的输送机构上，提升了硅片供料的连续性，缩短了动作时间有助于提升硅片分选的效率。

Description

一种倾斜式硅晶圆连续供料单元

技术领域

本实用新型涉及一种倾斜式硅晶圆连续供料单元，属于硅片分选设备技术领域。

背景技术

硅片在制备为电池片的过程中，需要提前对硅片的质量进行拣选，以将不同质量的硅片分选对应分类存放，此步骤主要通过硅片分选机来实现。

目前硅片分选机前端供应硅片的方式，主要是通过在花篮内存放硅片，花篮则竖直设置于供料线的前端，通过机械手或者多向动作模组（如X、Z轴动作联动模组）的作用，将顶升在花篮顶部的硅片进行吸附后，再搬运至相邻的输送带的前端，以实现硅片的取用，但这种供料方式中，机械手或者多向动作模组需要往复横移较长的动作距离来取用硅片，这种往复式动作行程十分浪费取料时间，连续供料性能差，故亟需考虑一种更为优选连续输送方式来节省硅片的取料时间。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种倾斜式硅晶圆连续供料单元，用于实现硅片分选机中硅片的供料操作，装置通过将传统的竖直供料式花篮调整为倾斜式供料，使得抓手可以无需往复动作较大的行程即可以将硅片放置在相应的输送机构上，提升了硅片供料的连续性，缩短了动作时间有助于提升硅片分选的效率。

为实现上述目的，本实用新型是采用下述技术方案实现的：

本实用新型提供的一种倾斜式硅晶圆连续供料单元，包括第一驱动装置、第二驱动装置、负压供应组件、皮带输送线与水平面呈一定倾角的花篮，所述花篮的上方位置设有用于放置硅片的敞口；

所述花篮的内部滑动设置有推板，所述第一驱动装置用于驱动推板移动以使花篮内放置的硅片向位于上方的前端敞口位置处推送；

所述第二驱动装置的输出端设置有抓手，所述第二驱动装置用于驱动抓手以某一轴心往复转动，以将花篮端部的硅片进行抓取并在皮带输送线上进行放下；

所述负压供应组件用于向抓手供应负压以吸附或放开硅片。

具体的，所述花篮的底部设有槽口，所述花篮底部的两侧分别转动设置有第一主动辊以及第一从动辊，所述第一从动辊设置于靠近花篮上方开口的一侧，所述第一主动辊和第一从动辊之间通过皮带连动，所述皮带的一端卷绕在第一主动辊上，所述皮带的另一端经过第一从动辊穿过花篮底部的槽口固定设置于所述推板的底端，所述第一驱动装置用于驱动第一主动辊转动。

具体的，所述抓手的整体结构呈L型，所述抓手的前端设置有吸盘，所述抓手在随旋转轴心转动至花篮前端的供料位置时，所述吸盘与硅片平行，所述抓手在随旋转轴心转动至皮带输送线的输送平面位置时，所述吸盘与皮带输送线的输送平面趋于平行。

具体的，所述皮带输送线包括第二主动辊以及两个第二从动辊，两个所述第二从动辊通过两个传送带分别与第二主动辊连动，两个所述传送带之间预留有间隙，所述抓手活动在两个传送带之间的间隙之间。

具体的，所述花篮的下方设置有一转轴，两个所述第二从动辊均转动设置在所述转轴上。

具体的，所述花篮的底部设有槽口，所述花篮底部的两侧分别转动设置有第一主动辊以及第一从动辊，所述第一从动辊设置于靠近花篮上方开口的一侧，所述第一主动辊和第一从动辊之间通过皮带连动，所述皮带的一端卷绕在第一主动辊上，所述皮带的另一端经过第一从动辊穿过花篮底部的槽口固定设置于所述推板的底端，所述第一驱动装置用于驱动第一主动辊转动，所述第一从动辊转动设置在所述转轴上的两个所述第二从动辊之间。

具体的，所述抓手所在的轴心位置处设置有第一负压腔筒，所述第一负压腔筒的一侧开设有一弧形通气槽，所述负压供应组件还包括第二负压腔筒，所述第二负压腔筒的一侧开设有弧形通气槽，所述第一负压腔筒和所述第二负压腔筒的弧形通气槽相对应设置，用于仅在所述抓手的吸附端位于所述皮带输送线输送平面的上方时供应负压。

具体的，还包括第三驱动单元，所述花篮能够以转轴提供的轴心进行转动，所述第三驱动单元用于驱动花篮以转轴提供的轴心进行转动。

具体的，所述花篮的前端设置有用于检测硅片位置的对射式光电传感器。

具体的，所述吸盘与所述抓手之间柔性连接，所述抓手上设有居中对位装置用于将所述吸盘对齐在抓手上相对居中的位置。

与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果：

本实用新型通过将传统竖直方向供应硅片的护栏调整为水平方向，利用相关抓手机构的旋转可以将花篮端部的硅片直接放置于相关的输送线上，无需机械手或相关动力单元往复动作升降，可有效缩短硅片的取片时间，有助于提升硅片供应的速度。

附图说明

图1是本实用新型提供的供料单元的整体结构示意图；

图2是本实用新型提供的供料单元的侧视图；

图3是图2提供的供料单元的A-A方向剖视图；

图4是图2提供的供料单元的B-B方向剖视图；

图5是本实用新型提供的供料单元的正视图；

图6是图5提供的供料单元的C-C方向剖视图；

图7是本实用新型提供的第一负压腔筒的结构示意图；

图8是本实用新型提供的第二负压腔筒的结构示意图；

附图标记：1、花篮；2、推板；3、第一驱动装置；4、皮带输送线；5、第二驱动装置；6、抓手；7、负压供应组件；8、第一主动辊；9、第一从动辊；10、皮带；11、吸盘；12、第二主动辊；13、第二从动辊；14、传送带；15、转轴；16、第一负压腔筒；17、第二负压腔筒。

实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、 “底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，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”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

本实用新型实施例提供的一种倾斜式硅晶圆连续供料单元，用于实现硅片分选机中硅片的供料操作，装置通过将传统的竖直供料式花篮调整为倾斜式供料，使得抓手可以无需往复动作较大的行程即可以将硅片放置在相应的输送机构上，提升了硅片供料的连续性，缩短了动作时间有助于提升硅片分选的效率，为实现上述功能，这里设置该供料单元包括第一驱动装置3、第二驱动装置5、负压供应组件7、皮带输送线4与水平面呈一定倾角的花篮1，花篮1的上方位置设有用于放置硅片的敞口；参照图1所示，在花篮1的内部滑动设置有推板2，第一驱动装置3用于驱动推板2移动以使花篮1内放置的硅片向位于上方的前端敞口位置处推送，在对硅片进行放置时，以推板2和花篮1送料端之间的空间为存放空间，硅片在放置完成后，以推板2不断向前推送的方式将硅片逐步向花篮1开口的供料位置处输送；为了对推送至花篮1端部的硅片进行抓取并放置于相关流水线上以便于后续的分选，这里在第二驱动装置5的输出端设置有抓手6，可参照图1所示，第二驱动装置5用于驱动抓手6以某一轴心往复转动，以将花篮1端部的硅片进行抓取并在皮带输送线4上进行放下；其中负压供应组件7用于向抓手6供应负压以吸附或放开硅片。

本实用新型实施例提供的一种倾斜式硅晶圆连续供料单元，考虑到若采用传动的丝杆或直线运动模组对推板2进行驱动，则相应驱动模组的端部则会有很大的干涉空间影响皮带输送线4的端部可以置于花篮1供料端的底端，那这样的设置方式将会影响抓手6的动作幅度以及设置间距，影响设备实际使用效果，为此，这里具体提供了一种用于驱动推板2向前推送的动作机构，以使装置使用驱动更为便捷可靠迅速，为此，这里在花篮1的底部设有槽口，花篮1底部的两侧分别转动设置有第一主动辊8以及第一从动辊9，第一从动辊9设置于靠近花篮1上方开口的一侧，第一主动辊8和第一从动辊9之间通过皮带10连动，皮带10的一端则卷绕在第一主动辊8上，而皮带10的另一端则经过第一从动辊9穿过花篮1底部的槽口固定设置于推板2的底端，第一驱动装置3用于驱动第一主动辊8转动，这种设置方式下，花篮1底部自留有用于供皮带输送线4穿过的槽口，可以尽可能保证皮带输送线4的起始端靠近花篮1供料的位置，可有效缩短供料间距，动作时，第一主动辊8的转动将带动皮带10拉动推板2沿着花篮1的供料方向滑动，当驱动作用松开后，可选择的推板2受重力作用复位至底端可以驱动第一主动辊8逆向旋转以使推板2进行复位。

本实用新型实施例提供的一种倾斜式硅晶圆连续供料单元，为了确保硅片在皮带输送线4上的稳定放置效果，这里设置抓手6的整体结构呈L型，可参照图1所示，抓手6的前端设置有吸盘11，抓手6在随旋转轴心转动至花篮1前端的供料位置时，应当保障吸盘11与硅片平行，以确保吸附作用可以准确落在硅片上，抓手6在随旋转轴心转动至皮带输送线4的输送平面位置时，吸盘11与皮带输送线4的输送平面趋于平行，此结构下设置的抓手6，吸附完花篮1端部的硅片以后，以保持吸附的状态向下动作，在吸盘11靠近皮带输送线4上方的输送平面后，断开负压作用以使吸盘11对硅片进行托持，抓手6继续下降直至皮带输送线4上的硅片被输送至下一位置后，抓手6复位，继续执行上述步骤动作再次吸附位于花篮1端部的电池片。

本实用新型实施例提供的一种倾斜式硅晶圆连续供料单元，考虑到硅片的输送过程，最合适是在硅片下方的两侧同时进行托持，为此可以优选设置皮带输送线4包括第二主动辊12以及两个第二从动辊13，两个第二从动辊13通过两个传送带14分别与第二主动辊12连动，两个传送带14之间预留有间隙，并分别用于托持硅片下方的两侧，此时的抓手6和相应的吸盘11活动在两个传送带14之间的间隙之间，可以保障负压作用位于硅片的中部位置，确保良好的吸附作用范围。

本实用新型实施例提供的一种倾斜式硅晶圆连续供料单元，为了提升花篮1供料以及皮带输送线4之间的关联性，这里在花篮1的下方设置有一转轴15，将两个第二从动辊13均转动设置在转轴15上，已通过此种设置方式，可以确保机构在需要进行调整时（如花篮1的角度调整），可以恒定保证皮带输送线4的端部位于花篮1供料侧的下端。作为另一种优选的实施例，可以将第一从动辊9转动设置在转轴15上的两个第二从动辊13之间，如图1所示，此时第一从动辊9和第二从动辊13可以沿转轴15提供的轴向以相反方向转动，通过此种方式设置，其可以有效缩减设备结构的布置，简化设备安装流程。

本实用新型实施例提供的一种倾斜式硅晶圆连续供料单元，为了便于对吸盘11供应负压，这里具体提供了一种自动切换负压供应的方式，具体的，这里在抓手6所在的轴心位置处设置有第一负压腔筒16，第一负压腔筒16的一侧开设有一弧形通气槽，设置负压供应组件7还包括第二负压腔筒17，第二负压腔筒17的一侧开设有弧形通气槽，将第一负压腔筒16和第二负压腔筒17的弧形通气槽相对应设置，用于仅在抓手6的吸附端位于皮带输送线4输送平面的上方时供应负压，其具体的动作方式原理如下，在抓手6端部的吸盘11位于皮带输送线4上方时，第一负压腔筒16和第二负压腔筒17的弧形通气槽相连通，负压源向吸盘11供应负压，在吸盘11动作至皮带输送线4的输送平面下方时，两个弧形通气槽相互错开，中断负压供应，并最终表现为对硅片的放开，仅通过机械结构的设置实现了负压的供应。

本实用新型实施例提供的一种倾斜式硅晶圆连续供料单元，为了便于调整花篮1的供料角度，这里设置装置还包括第三驱动单元，具体的，设置花篮1能够以转轴15提供的轴心进行转动，第三驱动单元则用于驱动花篮1以转轴15提供的轴心进行转动，作为另一种实施方式的优选，还可以设置花篮1设置在相应的机架上，第三驱动单元可以驱动机架处于竖直状态用于放置竖直状态的花篮1，以便于其他前端工位的自动流送供料。为了检测花篮1前端的硅片是否输送至指定位置，这里在花篮1的前端设置有用于检测硅片位置的对射式光电传感器，利用对射式光电传感器对硅片进行位置检测，结合推板2的位置，判断花篮1上是否还存有余料等等。

本实用新型实施例提供的一种倾斜式硅晶圆连续供料单元，考虑到吸盘11在动作过程中，若不与相应的接触平面平行，那么吸附作用将难以以面的方式覆盖在硅片表面，容易导致吸附掉落或者在放置时，负压和压力综合作用压损硅片，为此，具体可以设置吸盘11与抓手6之间柔性连接，抓手6上设有居中对位装置用于将吸盘11对齐在抓手6上相对居中的位置，此结构的动作方式可以参考浮桥，具体结构这里不做限定（如可以通过弹簧和柔性管等相关机构实现），通过柔性接触以使硅片能够更好的吸附以及摆置。

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

Claims (10)

1.一种倾斜式硅晶圆连续供料单元，其特征在于，包括第一驱动装置（3）、第二驱动装置（5）、负压供应组件（7）、皮带输送线（4）与水平面呈一定倾角的花篮（1），所述花篮（1）的上方位置设有用于放置硅片的敞口；

所述花篮（1）的内部滑动设置有推板（2），所述第一驱动装置（3）用于驱动推板（2）移动以使花篮（1）内放置的硅片向位于上方的前端敞口位置处推送；

所述第二驱动装置（5）的输出端设置有抓手（6），所述第二驱动装置（5）用于驱动抓手（6）以某一轴心往复转动，以将花篮（1）端部的硅片进行抓取并在皮带输送线（4）上进行放下；

所述负压供应组件（7）用于向抓手（6）供应负压以吸附或放开硅片。

2.根据权利要求1所述的一种倾斜式硅晶圆连续供料单元，其特征在于，所述花篮（1）的底部设有槽口，所述花篮（1）底部的两侧分别转动设置有第一主动辊（8）以及第一从动辊（9），所述第一从动辊（9）设置于靠近花篮（1）上方开口的一侧，所述第一主动辊（8）和第一从动辊（9）之间通过皮带（10）连动，所述皮带（10）的一端卷绕在第一主动辊（8）上，所述皮带（10）的另一端经过第一从动辊（9）穿过花篮（1）底部的槽口固定设置于所述推板（2）的底端，所述第一驱动装置（3）用于驱动第一主动辊（8）转动。

3.根据权利要求1所述的一种倾斜式硅晶圆连续供料单元，其特征在于，所述抓手（6）的整体结构呈L型，所述抓手（6）的前端设置有吸盘（11），所述抓手（6）在随旋转轴心转动至花篮（1）前端的供料位置时，所述吸盘（11）与硅片平行，所述抓手（6）在随旋转轴心转动至皮带输送线（4）的输送平面位置时，所述吸盘（11）与皮带输送线（4）的输送平面趋于平行。

4.根据权利要求1所述的一种倾斜式硅晶圆连续供料单元，其特征在于，所述皮带输送线（4）包括第二主动辊（12）以及两个第二从动辊（13），两个所述第二从动辊（13）通过两个传送带（14）分别与第二主动辊（12）连动，两个所述传送带（14）之间预留有间隙，所述抓手（6）活动在两个传送带（14）之间的间隙之间。

5.根据权利要求4所述的一种倾斜式硅晶圆连续供料单元，其特征在于，所述花篮（1）的下方设置有一转轴（15），两个所述第二从动辊（13）均转动设置在所述转轴（15）上。

6.根据权利要求5所述的一种倾斜式硅晶圆连续供料单元，其特征在于，所述花篮（1）的底部设有槽口，所述花篮（1）底部的两侧分别转动设置有第一主动辊（8）以及第一从动辊（9），所述第一从动辊（9）设置于靠近花篮（1）上方开口的一侧，所述第一主动辊（8）和第一从动辊（9）之间通过皮带（10）连动，所述皮带（10）的一端卷绕在第一主动辊（8）上，所述皮带（10）的另一端经过第一从动辊（9）穿过花篮（1）底部的槽口固定设置于所述推板（2）的底端，所述第一驱动装置（3）用于驱动第一主动辊（8）转动，所述第一从动辊（9）转动设置在所述转轴（15）上的两个所述第二从动辊（13）之间。

7.根据权利要求1所述的一种倾斜式硅晶圆连续供料单元，其特征在于，所述抓手（6）所在的轴心位置处设置有第一负压腔筒（16），所述第一负压腔筒（16）的一侧开设有一弧形通气槽，所述负压供应组件（7）还包括第二负压腔筒（17），所述第二负压腔筒（17）的一侧开设有弧形通气槽，所述第一负压腔筒（16）和所述第二负压腔筒（17）的弧形通气槽相对应设置，用于仅在所述抓手（6）的吸附端位于所述皮带输送线（4）输送平面的上方时供应负压。

8.根据权利要求6所述的一种倾斜式硅晶圆连续供料单元，其特征在于，还包括第三驱动单元，所述花篮（1）能够以转轴（15）提供的轴心进行转动，所述第三驱动单元用于驱动花篮（1）以转轴（15）提供的轴心进行转动。

9.根据权利要求1所述的一种倾斜式硅晶圆连续供料单元，其特征在于，所述花篮（1）的前端设置有用于检测硅片位置的对射式光电传感器。

10.根据权利要求3所述的一种倾斜式硅晶圆连续供料单元，其特征在于，所述吸盘（11）与所述抓手（6）之间柔性连接，所述抓手（6）上设有居中对位装置用于将所述吸盘（11）对齐在抓手（6）上相对居中的位置。