KR101043797B1 - 솔라 셀 웨이퍼의 선별수납장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 솔라 셀 웨이퍼(solar cell wafer)를 클라이언트에게 공급하기 위한 최종 검사 및 각 등급별로 선별 수납시키는 웨이퍼 검사 및 선별 시스템 장치 중 솔라 셀 웨이퍼의 선별수납장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명의 솔라 셀 웨이퍼 선별수납장치는, 웨이퍼 검사수단의 출구측에 대응 위치되는 주컨베이어와; 상기 주컨베이어의 양측면에 길이방향으로 각기 이격 설치된 각 웨이퍼 빈과 각기 대응 위치되며, 상기 주컨베이어의 벨트 사이에서 승하강작용을 통해 주컨베이어로부터 이송되는 최종 검사된 솔라 셀 웨이퍼를 등급별로 선별하여 해당 웨이퍼 빈 측으로 이송시키는 하나 이상의 웨이퍼 선별이송 컨베이어와; 상기 웨이퍼 선별이송 컨베이어와 각기 대응 위치되는 상태로 주컨베이어의 양측면에 길이방향으로 이격 설치되며, 연결브라켓에 의해 상호 연결된 틸팅수단 및 승강수단의 각 작동에 따른 웨이퍼 빈의 목적한 경사각도로 틸팅 고정과 함께 모터 구동에 의한 승강작용을 통해 상기 웨이퍼 선별이송 컨베이어로부터 이송되는 최종 검사된 솔라 셀 웨이퍼가 고른 상태로 수납되도록 하는 웨이퍼 빈 유니트를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
따라서 본 발명에 의하면, 각 웨이퍼 선별이송 컨베이어와 각 웨이퍼 빈 사이에 하향경사를 이루면서 위치되도록 주컨베이어의 양측면에 설치된 각 등급별 웨이퍼이송 컨베이어의 이송작용을 통해 각 등급별로 선별된 솔라 셀 웨이퍼를 해당 웨이퍼 빈 내에 수납시켰던 종래방식에 비해 장치에 대한 전체적인 크기 및 설치면 적을 감소시킬 수 있으며, 특히 상기 웨이퍼 빈 유니트의 틸팅된 경사각도에 의해 각 웨이퍼 선별이송 컨베이어로부터 이송 수납되는 솔라 셀 웨이퍼를 보다 간편하게 고른 수납상태로 형성함과 동시에 종래 각 등급별 웨이퍼이송 컨베이어의 이송력을 통해 각 웨이퍼 빈과 충돌로 발생되었던 솔라 셀 웨이퍼의 크랙이나 파손 등의 문제점을 해소할 수 있는 등의 탁월한 효과가 있다.
또한, 상기와 같이 틸팅과 함께 승하강을 이루는 웨이퍼 빈 유니트를 이용해 각 웨이퍼 선별이송 컨베이어로부터 이송되는 솔라 셀 웨이퍼의 수납상태가 고른 상태로 형성되기 때문에 종래와 같이 각 등급별 웨이퍼이송 컨베이어의 이송작용을 통해 웨이퍼 빈 내에 수납된 솔라 셀 웨이퍼를 2차로 정렬시켜야 하는 번거로움을 해소함과 동시에 상기 솔라 셀 웨이퍼 정렬작업에 따른 작업공정 및 작업시간을 크게 단축시켜 이를 통한 생산성 및 경제성 역시 향상시킬 수 있는 등의 효과 역시 있다.
웨이퍼 검사 및 선별 시스템 장치, 웨이퍼 공급수단, 웨이퍼 검사수단, 웨이퍼 선별수납수단, 웨이퍼 빈 유니트, 틸팅수단, 승강수단

Description

솔라 셀 웨이퍼의 선별수납장치{The device for acceptance sorting of solar cell wafer}
본 발명은 솔라 셀 웨이퍼(solar cell wafer)를 클라이언트에게 공급하기 위한 최종 검사 및 각 등급별로 선별 수납시키는 웨이퍼 검사 및 선별 시스템 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 특정방향의 단결정으로 성장시킨 실리콘 잉곳(Ingot)을 수백 미크론(㎛)의 두께로 슬라이싱(Slicing)하여 형성된 실리콘 웨이퍼 즉, 솔라 셀 웨이퍼에 대해 기설정된 테스트 항목에 따라 최종 검사 및 상기 최종 검사된 솔라 셀 웨이퍼를 각 등급별로 선별 수납시킬 수 있도록 웨이퍼 공급수단, 웨이퍼 검사수단 및 웨이퍼 선별수납수단으로 이루어진 솔라 셀 웨이퍼 검사 및 선별 시스템 장치 중 상기 웨이퍼 선별수납수단의 구성요소인 웨이퍼 빈 유니트(wafer bin unit)를 틸팅작용과 함께 승강작용이 가능하도록 구성함으로써, 각 웨이퍼 선별이송 컨베이어와 각 웨이퍼 빈 사이에 하향경사를 이루면서 위치되도록 주컨베이어의 양측면에 설치된 각 등급별 웨이퍼이송 컨베이어의 이송작용을 통해 각 등급별로 선별된 솔라 셀 웨이퍼를 해당 웨이퍼 빈 내에 수납시켰던 종래방식에 비해 장치에 대한 전체적인 크기 및 설치면적을 감소시킬 수 있으며, 특히 상기 웨이퍼 빈 유니트의 틸팅된 경사각도에 의해 각 웨이퍼 선별이송 컨베이어로부터 이 송 수납되는 솔라 셀 웨이퍼를 보다 간편하게 고른 수납상태로 형성함과 동시에 종래 각 등급별 웨이퍼이송 컨베이어의 이송력을 통해 각 웨이퍼 빈과 충돌로 발생되었던 솔라 셀 웨이퍼의 크랙이나 파손 등의 문제점을 해소할 수 있도록 한 솔라 셀 웨이퍼의 선별수납장치에 관한 것이다.
일반적으로, 솔라 셀(solar cell)은 다양한 디바이스들을 구동시키기 위한 에너지원으로서 이용되는데, 이는 솔라 방사 또는 조명 광을 전기 에너지로 변환시킨다.
이와 같은 솔라 셀은 반도체로 구성된 기능적인 부분에 pn 접합부 또는 pin 접합부를 갖고 있으며, 통상적으로 알려진 바로 실리콘은 반도체로서 상기 pn 접합부(또는 pin 접합부)를 형성하기 위해 사용될 수 있다. 이때, 단결정 실리콘의 사용은 광 에너지를 기전력으로 변환하는 효율면에서 양호하지만, 비정질 실리콘은 영역 증대 및 비용 감소 측면에서 유리하다.
한편, 광범위하게 사용되고 있는 실리콘 웨이퍼(Silicon Wafer; 다결정의 실리콘(Si)을 원재료로 하여 만들어진 단결정 실리콘 박판)를 기판으로 하여 솔라 셀 및 상기 솔라 셀을 이용해 집합된 솔라 모듈(solar module)을 제조하게 되는데, 상기 솔라 모듈의 전체 제조과정을 살펴보면, 단결정 성장으로 인한 실리콘 잉곳 제작공정(1단계) ?? 실리콘 잉곳을 수백 미크론(㎛) 두께로 슬라이싱 공정(2단계) ?? 슬라이스 된 실리콘 웨이퍼 세척 공정(3단계) ?? 실리콘 웨이퍼에 도핑 주입 공정(4단계) ?? 도핑 주입된 실리콘 웨이퍼에 전극선 긋기 공정(5단계) ?? 솔라 셀 제작 공정(6단계) ?? 회로 작업 공정(7단계) ?? 솔라 셀의 라미네이팅 공정(8단계) ?? 틀 작업 공정(9단계) ?? 솔라 모듈 제작공정(10단계) 등 총 10단계의 제조공정을 거쳐 솔라 모듈이 제작되게 된다.
그러나, 상기와 같은 솔라 모듈 전체 제조과정 중에서 실리콘 잉곳을 수백 미크론(㎛) 두께로 슬라이싱(Slicing)하여 제조된 실리콘 웨이퍼 즉, 클라이언트의 요구에 따라 상기 제조된 솔라 셀 웨이퍼만을 포장하여 공급할 수도 있는데, 이때 상기 포장 공급되는 솔라 셀 웨이퍼(solar cell wafer)의 경우 솔라 셀 웨이퍼 검사 및 선별 시스템 장치를 통해 클라이언트에게 공급하기 위한 최종 검사 및 각 등급별로 선별 수납하여 이를 100개 단위로 포장한 후 클라이언트에게 공급되게 된다.
이러한 종래 솔라 셀 웨이퍼 검사 및 선별 시스템 장치(1)의 경우 도 1에 도시한 바와 같이 크게 카세트(C) 내에 층별로 분리 수납된 상태 또는 슬라이싱 된 자체 그대로 다량 적층된 상태로서 별도 공급되어진 솔라 셀 웨이퍼(W)에 대해 기설정된 테스트 항목에 따라 검사가 이루어지도록 낱장으로 이송 공급하는 웨이퍼 공급수단(10)과; 상기 웨이퍼 공급수단(10)을 통해 낱장으로 공급되는 솔라 셀 웨이퍼(W)에 대해 기설정된 테스트 항목에 따라 검사를 수행하는 웨이퍼 검사수단(20)과; 상기 웨이퍼 검사수단(20)을 통해 최종 검사된 솔라 셀 웨이퍼(W)를 각 등급별로 선별 수납시키는 웨이퍼 선별수납수단(30)으로 구성되어 있다.
이와 같이 구성된 종래 웨이퍼 검사 및 선별 시스템 장치(1) 중 상기 웨이퍼 선별수납수단(30)의 경우 웨이퍼 공급수단(10)을 통해 낱장으로 공급되는 솔라 셀 웨이퍼(W)에 대해 기설정된 테스트 항목에 따라 검사가 이루어진 후 이송 공급되는 상기 최종 검사된 솔라 셀 웨이퍼(W)를 각 등급별로 선별 수납시킬 수 있도록 하기 위한 장치적 요소로서, 주컨베이어(Cv)의 벨트 사이에서 승하강이 가능하게 설치된 각 웨이퍼 선별이송 컨베이어(31) 및 이와 대응 위치되는 각 웨이퍼 빈(Wb) 사이에 하향경사를 이루면서 위치되도록 주컨베이어(Cv)의 양측면에 설치된 각 등급별 웨이퍼이송 컨베이어(37)의 이송작용을 통해 각 등급별로 선별된 솔라 셀 웨이퍼(W)가 해당 웨이퍼 빈(Wb) 내에 적층 수납되는 구조로 이루어져 있는 등 상기 각 웨이퍼 선별이송 컨베이어(31)와 각 웨이퍼 빈(Wb) 사이에 하향 경사지게 각 등급별 웨이퍼이송 컨베이어(37)가 설치됨에 따른 장치적 구조가 매우 복잡함과 아울러, 이를 통한 전체적인 장치의 크기 및 설치면적 역시 증가할 수밖에 없는 등의 커다란 문제점이 있었다.
또한, 종래 웨이퍼 선별수납수단(30)의 경우 주컨베이어(Cv)의 벨트 사이에 승하강 가능하게 설치된 각 웨이퍼 선별이송 컨베이어(31)를 통해 등급별로 선별된 솔라 셀 웨이퍼(W)가 상기 각 웨이퍼 선별이송 컨베이어(31)의 이송작용에 따라 상기 각 등급별 웨이퍼이송 컨베이어(37) 측으로 이송될 때 상기 솔라 셀 웨이퍼(W)에 작용된 각 웨이퍼 선별이송 컨베이어(31)의 이송력과 함께 상기 각 등급별 웨이퍼이송 컨베이어(37)의 이송작용을 통해 해당 웨이퍼 빈(Wb) 측으로 솔라 셀 웨이퍼(W)를 이송시키기 위한 각 등급별 웨이퍼이송 컨베이어(37)의 이송력이 더해져 상기와 같이 해당 웨이퍼 빈(Wb) 측으로 이송되는 솔라 셀 웨이퍼(W)에 복합적으로 작용되기 때문에 상기 해당 웨이퍼 빈(Wb) 내부로 수납되기 위해 이송되는 솔라 셀 웨이퍼(W)의 이송속도가 증가하게 되어 결국에는 웨이퍼 빈(Wb)과 솔라 셀 웨이퍼(W)가 충돌하게 되고, 이의 과정에서 솔라 셀 웨이퍼(W)에 미세한 크랙이나 파손 등이 발생하게 되는 문제점 역시 있었다.
그리고, 종래 웨이퍼 선별수납수단(30)의 경우 웨이퍼 빈(Wb)을 승하강시키기 위한 승강수단이 전무한 구조 즉, 웨이퍼 빈(Wb)이 처음 위치 그대로 고정된 상태의 구조로 이루어져 있기 때문에 상기 웨이퍼 빈(Wb) 내에 솔라 셀 웨이퍼(W)가 어느 정도 일정높이로 적층 수납된 상태에서는 선(先)수납된 솔라 셀 웨이퍼(W)의 층간 간섭이 이루어지면서 후(後)수납되는 솔라 셀 웨이퍼(W)가 원활하면서 고른 상태로 적층 수납되지 않고 상기 솔라 셀 웨이퍼(W)의 일부분이 돌출되는 상태로 적층 수납되기 때문에 상기 각 등급별 웨이퍼이송 컨베이어(37)의 이송작용을 통해 웨이퍼 빈(Wb) 내에 수납된 솔라 셀 웨이퍼(W)를 2차로 정렬시켜야 하는 번거로움과 함께 상기 솔라 셀 웨이퍼(W)의 정렬작업에 따른 작업공정 및 작업시간이 오래 걸릴 수밖에 없으며, 이를 통한 제품의 생산성 및 경제성 역시 크게 저하될 수밖에 없는 등의 문제점도 있었다.
상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 본 발명은, 카세트 내에 층별로 분리 수납된 상태 또는 슬라이싱 된 자체 그대로 다량 적층된 상태로서 별도 공급되어진 솔라 셀 웨이퍼에 대해 기설정된 테스트 항목에 따라 검사가 이루어지도록 낱장으로 이송 공급하는 웨이퍼 공급수단, 이를 통해 낱장으로 공급되는 솔라 셀 웨이퍼에 대해 기설정된 테스트 항목에 따라 검사를 수행하는 웨이퍼 검사수단, 및 이를 통해 최종 검사된 솔라 셀 웨이퍼를 각 등급별로 선별 수납시키는 웨이퍼 선별수납수단으로 이루어진 솔라 셀 웨이퍼 검사 및 선별 시스템 장치 중 상기 웨이퍼 선별수납수단에 대해 주컨베이어를 통해 이송되는 최종 검사된 솔라 셀 웨이퍼가 각 웨이퍼 선별이송 컨베이어의 이송작용에 따라 각 등급별로 선별 수납되는 웨이퍼 빈 유니트를 틸팅작용과 함께 승강작용이 가능하도록 구성함으로써, 종래 웨이퍼 선별수납수단 즉, 각 웨이퍼 선별이송 컨베이어와 각 웨이퍼 빈 사이에 하향경사를 이루면서 위치되도록 주컨베이어의 양측면에 설치된 각 등급별 웨이퍼이송 컨베이어의 이송작용을 통해 각 등급별로 선별된 솔라 셀 웨이퍼를 해당 웨이퍼 빈 내에 수납시켰던 방식에 비해 종래 각 등급별 웨이퍼이송 컨베이어의 제거에 따른 장치적 구조가 단순해짐과 아울러, 이를 통한 전체적인 장치의 크기 및 설치면적 역시 감소시킬 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명의 경우 웨이퍼 선별수납수단의 구성요소 중 웨이퍼 빈 유니트에 대하여 상기와 같이 틸팅작용과 함께 승강작용이 가능한 구조로 이루어져 있기 때문에 상기 각 웨이퍼 선별이송 컨베이어로부터 이송되는 솔라 셀 웨이퍼가 웨이퍼 빈 유니트의 틸팅된 경사각도에 의해 보다 간편하게 수납되면서 자연적으로 고른 수납상태를 형성함과 아울러, 종래 웨이퍼 선별수납수단의 구성요소 중 각 등급별 웨이퍼이송 컨베이어의 이송력을 통해 각 웨이퍼 빈과 충돌로 발생되었던 솔라 셀 웨이퍼의 크랙이나 파손 등의 문제점을 해소할 수 있도록 하는데 다른 목적이 있다.
그리고, 본 발명의 경우 상기와 같이 틸팅과 함께 승하강을 이루는 웨이퍼 빈 유니트를 이용해 각 웨이퍼 선별이송 컨베이어로부터 이송되는 솔라 셀 웨이퍼의 수납상태가 고른 상태로 형성되기 때문에 종래와 같이 각 등급별 웨이퍼이송 컨베이어의 이송작용을 통해 웨이퍼 빈 내에 수납된 솔라 셀 웨이퍼를 2차로 정렬시켜야 하는 번거로움을 해소함과 동시에 상기 솔라 셀 웨이퍼 정렬작업에 따른 작업공정 및 작업시간을 크게 단축시켜 이를 통한 제품의 생산성 및 경제성 역시 향상시킬 수 있도록 하는데 또 다른 목적이 있다.
본 발명에 대한 솔라 셀 웨이퍼의 선별수납장치는, 층별로 분리 수납된 카세트 또는 슬라이싱 된 자체 그대로 다량 적층된 상태로서 공급되어진 솔라 셀 웨이퍼를 낱장으로 이송 공급하는 웨이퍼 공급수단, 이를 통해 낱장으로 공급되는 솔라 셀 웨이퍼에 대해 기설정된 테스트 항목에 따라 검사를 수행하는 웨이퍼 검사수단, 이를 통해 최종 검사된 솔라 셀 웨이퍼를 각 웨이퍼 빈에 등급별로 선별 수납시키는 웨이퍼 선별수납수단으로 구성된 솔라 셀 웨이퍼 검사 및 선별 시스템 장치에 있어서,
상기 웨이퍼 선별수납수단은 웨이퍼 검사수단의 출구측에 대응 위치되는 주컨베이어와;
상기 주컨베이어의 양측면에 길이방향으로 각기 이격 설치된 각 웨이퍼 빈과 각기 대응 위치되며, 상기 주컨베이어의 벨트 사이에서 승하강작용을 통해 주컨베이어로부터 이송되는 최종 검사된 솔라 셀 웨이퍼를 등급별로 선별하여 해당 웨이 퍼 빈 측으로 이송시키는 하나 이상의 웨이퍼 선별이송 컨베이어와;
상기 웨이퍼 선별이송 컨베이어와 각기 대응 위치되는 상태로 주컨베이어의 양측면에 길이방향으로 이격 설치되며, 연결브라켓에 의해 상호 연결된 틸팅수단 및 승강수단의 각 작동에 따른 웨이퍼 빈의 목적한 경사각도로 틸팅 고정과 함께 모터 구동에 의한 승강작용을 통해 상기 웨이퍼 선별이송 컨베이어로부터 이송되는 최종 검사된 솔라 셀 웨이퍼가 고른 상태로 수납되도록 하는 웨이퍼 빈 유니트를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
이러한 본 발명의 경우 종래 웨이퍼 선별수납수단 즉, 각 웨이퍼 선별이송 컨베이어와 각 웨이퍼 빈 사이에 하향경사를 이루면서 위치되도록 주컨베이어의 양측면에 설치된 각 등급별 웨이퍼이송 컨베이어의 이송작용을 통해 각 등급별로 선별된 솔라 셀 웨이퍼를 해당 웨이퍼 빈 내에 수납시켰던 방식에 비해 종래 각 등급별 웨이퍼이송 컨베이어의 제거에 따른 장치적 구조가 단순해짐과 아울러, 이를 통한 전체적인 장치의 크기 및 설치면적 역시 감소시킬 수 있는 등의 탁월한 효과가 있다.
또한, 본 발명의 경우 웨이퍼 선별수납수단의 구성요소 중 웨이퍼 빈 유니트에 대하여 상기와 같이 틸팅작용과 함께 승강작용이 가능한 구조로 이루어져 있기 때문에 상기 각 웨이퍼 선별이송 컨베이어로부터 이송되는 솔라 셀 웨이퍼가 웨이퍼 빈 유니트의 틸팅된 경사각도에 의해 보다 간편하게 수납되면서 자연적으로 고른 수납상태를 형성함과 아울러, 종래 웨이퍼 선별수납수단의 구성요소 중 각 등급 별 웨이퍼이송 컨베이어의 이송력을 통해 각 웨이퍼 빈과 충돌로 발생되었던 솔라 셀 웨이퍼의 크랙이나 파손 등의 문제점을 해소할 수 있는 효과 역시 있다.
그리고, 본 발명의 경우 상기와 같이 틸팅과 함께 승하강을 이루는 웨이퍼 빈 유니트를 이용해 각 웨이퍼 선별이송 컨베이어로부터 이송되는 솔라 셀 웨이퍼의 수납상태가 고른 상태로 형성되기 때문에 종래와 같이 각 등급별 웨이퍼이송 컨베이어의 이송작용을 통해 웨이퍼 빈 내에 수납된 솔라 셀 웨이퍼를 2차로 정렬시켜야 하는 번거로움을 해소함과 동시에 상기 솔라 셀 웨이퍼 정렬작업에 따른 작업공정 및 작업시간을 크게 단축시켜 이를 통한 제품의 생산성 및 경제성 역시 향상시킬 수 있는 효과 등도 있다.
본 발명에 대한 솔라 셀 웨이퍼의 선별수납장치를 첨부된 도면과 대비하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명이 적용된 솔라 셀 웨이퍼 검사 및 선별 시스템 장치를 개략적으로 나타낸 구성도이고, 도 3은 본 발명의 솔라 셀 웨이퍼 선별수납장치 중 웨이퍼 빈 유니트에 대한 세부 구성도를 나타낸 것이며, 도 4는 본 발명의 솔라 셀 웨이퍼 선별수납장치 중 웨이퍼 빈 유니트에 대한 틸팅수단의 분해 사시도를 나타낸 것이다.
또한, 도 5는 본 발명의 솔라 셀 웨이퍼 선별수납장치 중 웨이퍼 빈 유니트에 대한 틸팅수단의 결합 단면도를 나타낸 것이고, 도 6은 본 발명의 솔라 셀 웨이퍼 선별수납장치 중 웨이퍼 빈 유니트에 대한 승강수단의 분해 사시도를 나타낸 것 이며, 도 7은 본 발명의 솔라 셀 웨이퍼 선별수납장치 중 웨이퍼 빈 유니트에 대한 승강수단의 결합 단면도를 나타낸 것이다.
본 발명의 솔라 셀 웨이퍼 선별수납장치에 대하여 상세히 설명하기에 앞서, 종래 솔라 셀 웨이퍼 선별수납장치와 동일구조에 대해서는 동일부호를 적용하기로 함과 아울러, 본 발명이 적용된 솔라 셀 웨이퍼 검사 및 선별 시스템 장치(1)에 대하여 간략히 설명하면, 이는 고순도로 정제된 실리콘액을 회전시키면서 특정방향의 단결정으로 성장시켜 형성된 실리콘 잉곳(Ingot)을 수백 미크론(㎛)의 두께로 슬라이싱(Slicing)하여 형성된 실리콘 웨이퍼 즉, 솔라 셀 웨이퍼(W)를 클라이언트에게 포장 공급하기에 앞서 기설정된 테스트 항목에 따라 상기 솔라 셀 웨이퍼(W)에 대해 최종 검사 및 각 등급별로 선별 수납시키기 위한 장치로서, 도 2에 도시한 바와 같이 크게 층별로 분리 수납된 카세트(C) 상태로서 또는 슬라이싱 된 자체 그대로 다량 적층된 상태로서 별도 공급되어진 솔라 셀 웨이퍼(W)에 대해 기설정된 테스트 항목에 따라 검사가 이루어지도록 낱장으로 이송 공급하는 웨이퍼 공급수단(10)과; 상기 웨이퍼 공급수단(10)을 통해 낱장으로 공급되는 솔라 셀 웨이퍼(W)에 대해 기설정된 테스트 항목에 따라 검사를 수행하는 웨이퍼 검사수단(20)과; 상기 웨이퍼 검사수단(20)을 통해 최종 검사된 솔라 셀 웨이퍼(W)를 각 등급별로 선별 수납시키는 웨이퍼 선별수납수단(30a)으로 구성되어 있다.
여기서, 상기 웨이퍼 공급수단(10)의 경우 하우징(5) 내의 일측에 가로프레임(12)과 함께 상기 가로프레임(12) 상에 좌우 슬라이드 이송이 가능하도록 설치된 카세트이송프레임(13) 및 상기 카세트이송프레임(13)으로부터 승하강이 가능함과 동시에 카세트진출용컨베이어(11) 중 카세트진입컨베이어(11a)를 통해 공급되는 카세트(C)를 취부하도록 설치된 카세트취부집게(14)가 구비되어 있고, 또한 상기 카세트취부집게(14)에 취부된 상태로 카세트이송프레임(13)을 통해 주컨베이어(Cv) 측까지 이송된 카세트(C)로부터 층별 수납된 솔라 셀 웨이퍼(W)를 한 장씩 인출하기 위해 상기 주컨베이어(Cv)의 전방(前方)측 벨트 사이에 위치됨과 동시에 전후이송이 가능하도록 설치된 웨이퍼인출컨베이어(15) 역시 구비되어 있다.
그리고, 상기 웨이퍼 검사수단(20)의 경우 주컨베이어(Cv) 상에 대응 설치되어 상기 웨이퍼인출컨베이어(15)의 인출작용을 통해 카세트(C)로부터 한 장씩 인출되어 상기 주컨베이어(Cv)의 이송작용에 따라 웨이퍼 선별수납수단(30a) 측으로 이송되는 솔라 셀 웨이퍼(W)의 마이크로 크랙이나 깨진 부분, 외각 사이즈, 형상, 두께, 저항 등을 검사 및 측정할 수 있는 고해상도 카메라인 비전이나 지오메트릭 또는 다른 검사장치로 이루어져 있으며, 클라이언트의 의뢰사항에 따라 비전이나 지오메트릭 또는 다른 검사장치를 하나씩 선택하여 설치하거나 이들 모두를 설치하여 사용할 수도 있음을 미리 밝혀둔다.
그 다음, 상기 솔라 셀 웨이퍼 검사 및 선별 시스템 장치(1) 중 본 발명의 솔라셀 웨이퍼 선별수납장치에 해당하는 상기 웨이퍼 선별수납수단(30a)의 경우 각 웨이퍼 선별이송 컨베이어(31)와 각 웨이퍼 빈(Wb) 사이에 하향경사를 이루면서 위치되도록 주컨베이어(Cv)의 양측면에 설치된 각 등급별 웨이퍼이송 컨베이어(37)의 이송작용을 통해 각 등급별로 선별된 솔라 셀 웨이퍼(W)를 해당 웨이퍼 빈(Wb) 내에 수납시켰던 종래 웨이퍼 선별수납수단(30)의 작동방식에 비해 상기 각 등급별 웨이퍼이송 컨베이어(37)의 제거에 따른 장치적 구조가 단순해짐과 아울러, 이를 통한 전체적인 장치의 크기 및 설치면적 역시 감소시킬 수 있으며, 특히 종래 각 등급별 웨이퍼이송 컨베이어(37)의 이송력을 통해 각 웨이퍼 빈(Wb)과 충돌로 발생되었던 솔라 셀 웨이퍼(W)의 크랙이나 파손 등의 문제점을 해소함은 물론, 상기 각 등급별 웨이퍼이송 컨베이어(37)의 이송작용을 통해 웨이퍼 빈(Wb) 내에 수납된 솔라 셀 웨이퍼(W)를 2차로 정렬시켜야 하는 번거로움을 해소함과 동시에 상기 솔라 셀 웨이퍼(W)의 정렬작업에 따른 작업공정 및 작업시간을 크게 단축시켜 이를 통한 생산성 및 경제성 역시 향상시킬 수 있도록 하기 위하여 상기 웨이퍼 선별수납수단(30a)에 대해 주컨베이어(Cv)를 통해 이송되는 최종 검사된 솔라 셀 웨이퍼(W)가 각 웨이퍼 선별이송 컨베이어(31)의 이송작용에 따라 각 등급별로 선별 수납되는 웨이퍼 빈 유니트(wafer bin unit)(40)를 틸팅작용과 함께 승강작용이 가능하도록 설치함으로써 본 발명에 대한 솔라 셀 웨이퍼 선별수납장치를 구성하게 되는데, 이때 본 발명에 대한 솔라 셀 웨이퍼 선별수납장치의 세부구성에 대하여 이하에서 상세히 설명하면 다음과 같다.
이상과 같이 웨이퍼 공급수단(10), 웨이퍼 검사수단(20), 웨이퍼 선별수납수단(30a)으로 구성된 솔라 셀 웨이퍼 검사 및 선별 시스템 장치(1) 중 본 발명의 솔라 셀 웨이퍼 선별수납장치인 상기 웨이퍼 선별수납수단(30a)은, 도 2에 도시한 바와 같이 웨이퍼 검사수단(20)의 출구측에 대응 위치되며, 좌우 양측으로 이격 설치된 2개의 벨트로 이루어진 주컨베이어(Cv)와; 상기 주컨베이어(Cv)의 양측면에 길이방향으로 각기 이격 설치된 각 웨이퍼 빈(Wb)과 각기 대응 위치되며, 상기 좌우 양측으로 이격된 주컨베이어(Cv)의 벨트 사이에서 승하강작용을 통해 주컨베이어(Cv)로부터 이송되는 최종 검사된 솔라 셀 웨이퍼(W)를 등급별로 선별하여 해당 웨이퍼 빈(Wb) 측으로 이송시키는 하나 이상의 웨이퍼 선별이송 컨베이어(31)와; 상기 웨이퍼 선별이송 컨베이어(31)와 각기 대응 위치되는 상태로 주컨베이어(Cv)의 양측면에 길이방향으로 이격 설치되며, 연결브라켓(48)에 의해 상호 연결된 틸팅수단(41) 및 승강수단(50)의 각 작동에 따른 웨이퍼 빈(Wb)의 목적한 경사각도로 틸팅 고정과 함께 모터(52) 구동에 의한 승강작용을 통해 상기 웨이퍼 선별이송 컨베이어(31)로부터 이송되는 최종 검사된 솔라 셀 웨이퍼(W)가 고른 상태로 수납되도록 하는 웨이퍼 빈 유니트(40)를 포함하여 구성되어 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 웨이퍼 선별수납수단(30a) 중 상기 주컨베이어(Cv) 및 웨이퍼 선별이송 컨베이어(31)의 경우 기능적 특성 및 작동방식이 선행적으로 사용되고 있는 종래 웨이퍼 선별수납수단(30)의 구성요소 중 주컨베이어(Cv) 및 웨이퍼 선별이송 컨베이어(31)와 동일하게 이루어져 있기 때문에 본 발명에 적용된 주컨베이어(Cv) 및 웨이퍼 선별이송 컨베이어(31)에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 미 설명 부호 32는 업다운컨베이어(32), 33은 업다운컨베이어(32)를 작동시키기 위한 구동모터(33), 34는 업다운컨베이어(32)를 승하강시키기 위한 구동모터(34), 35는 모터(34) 구동에 따라 회전되면서 업다운컨베이어(32)를 승하강시키는 작동캠(35)을 각각 나타낸 것이고, 이중 상기 작동캠(35) 및 이를 회전시키는 구동모터(34) 대신에 실린더 작동에 따른 로드의 길이가변을 통해 업다운컨베이어(32)를 승하강시키는 실린더작동방식(미도시)을 사용할 수도 있음을 미리 밝혀둔다.
그리고, 본 발명의 웨이퍼 선별수납수단(30a) 중 상기 웨이퍼 빈 유니트(40)의 경우 전술한 바와 같이 각 웨이퍼 선별이송 컨베이어(31)와 각기 대응 위치되는 상태로 주컨베이어(Cv)의 양측면에 길이방향으로 이격 설치됨과 아울러, 상기 연결브라켓(48)에 의해 상호 연결된 틸팅수단(41) 및 승강수단(50)의 각 작동에 따른 웨이퍼 빈(Wb)의 목적한 경사각도로 틸팅 고정과 함께 모터(52) 구동에 의한 승강작용을 통해 상기 웨이퍼 선별이송 컨베이어(31)로부터 이송되는 최종 검사된 솔라 셀 웨이퍼(W)가 고른 상태로 수납되도록 하는 장치적 요소로서, 도 3에 도시한 바와 같이 웨이퍼 빈(Wb)을 목적한 경사각도로 틸팅 고정시키는 틸팅수단(41)과 상기 틸팅 고정된 웨이퍼 빈(Wb)을 승하강시키는 승강수단(50)을 하나의 유니트 형태로 형성하기 위한 매개체 역할의 연결브라켓(48)과; 상기 연결브라켓(48)의 상단에 설치되며, 안착되는 웨이퍼 빈(Wb)에 대해 목적한 경사각도로 틸팅 고정시켜 웨이퍼 선별이송 컨베이어(31)로부터 이송되는 최종 검사된 솔라 셀 웨이퍼(W)가 고른 상태로 수납되도록 하는 틸팅수단(41)과; 상기 연결브라켓(48)의 배면(背面) 하단에 설치되며, 틸팅수단(41)을 포함하여 이를 통해 틸팅 고정된 웨이퍼 빈(Wb)을 하강시켜 선(先)수납 솔라 셀 웨이퍼(W)의 층간 간섭이 없이 후(後)수납 솔라 셀 웨이퍼(W)가 원활히 수납되도록 하는 승강수단(50)과; 상기 승강수단(50)을 승강 구동시키기 위한 구동모터(52); 및 상기 구동모터(52)의 회전력을 승강수단(50)에 전달하는 벨트전동기구로 구성되어 있다.
여기서, 상기와 같이 구성된 웨이퍼 빈 유니트(40) 중 상기 연결브라켓(48)의 경우 전술한 바와 같이 틸팅수단(41)과 승강수단(50)을 하나의 유니트 형태로 형성하기 위한 연결 매개체로서 수평플레이트(48a) 및 수직플레이트(48b)가 "ㄱ"자 형태의 직각을 이루도록 볼트 결합되고, 상기 결합된 수평플레이트(48a)와 수직플레이트(48b)를 보강하기 위하여 상기 수평플레이트(48a)와 수직플레이트(48b) 사이에 삼각형태의 보강플레이트(48c)가 볼트 결합된 구조로 이루어져 있다.
또한, 상기 웨이퍼 빈 유니트(40) 중 상기 틸팅수단(41)의 경우 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 웨이퍼 빈(Wb)의 저면(底面)에 볼트 고정되며, 원형볼 형태로 돌출 형성된 틸팅힌지부(42)와; 상기 연결브라켓(48)의 상단에 볼트 고정되며, 내부에 틸팅힌지부(42)의 삽입과 함께 회동시켜 목적한 경사각도로 웨이퍼 빈(Wb)을 틸팅시키기 위한 틸팅소켓부(43)와; 상기 틸팅소켓부(43)에 틸팅힌지부(42)가 삽입된 상태에서 웨이퍼 빈(Wb)을 목적한 경사각도로 틸팅시킨 후 이의 경사각도로 고정되도록 틸팅소켓부(43)와 나사체결을 통해 상기 틸팅소켓부(43)의 외주면을 조이는 조임너트(47)로 구성되어 있는데, 이때 상기 틸팅힌지부(42)의 경우 전체형상이 웨이퍼 빈(Wb)의 저면(底面)에 볼트 고정되는 플레이트 즉, 상기 웨이퍼 빈(Wb)의 저면(底面)과 동일한 크기의 사각플레이트 하단 중앙에 상기 틸팅소켓부(43)의 회동힌지홀(46) 내에 삽입됨과 동시에 웨이퍼 빈(Wb)을 목적한 경사각도로 틸팅시킬 수 있도록 기둥부(42a)가 일체로 이루어진 원형볼 형태로 돌출된 구조로서 형성되어 있다.
이와 더불어, 상기 틸팅소켓부(43)의 경우 전체형상이 원통형태로 형성되어 있는데, 이때 그 외주면에는 조임너트(47)와 나사 체결을 위한 나사부(45)가 형성됨과 아울러, 그 선단이 등간격으로 절개된 절개부(44)가 형성되어 상기 조임너 트(47)와 틸팅소켓부(43)의 나사 체결 및 분리에 따라 상기 절개부(44)가 형성된 외주면 자체가 조여지거나 또는 원위치로 탄성적 복귀가 이루어지는 구조로서 형성되어 있으며, 상기 틸팅소켓부(43)의 내부에는 틸팅힌지부(42)가 내삽되기 위한 회동힌지홀(46)이 형성되어 있어, 상기 회동힌지홀(46)을 통해 틸팅소켓부(43)에 틸팅힌지부(42)가 삽입된 상태에서 상기 틸팅힌지부(42)의 회동작용을 이용해 웨이퍼 빈(Wb)을 목적한 경사각도로 틸팅시킨 후 상기 조임너트(47)와 틸팅소켓부(43) 간의 나사 체결을 통해 상기 틸팅된 경사각도로 웨이퍼 빈(Wb)이 유지 고정되게 된다.
그리고, 상기 웨이퍼 빈 유니트(40) 중 상기 승강수단(50)의 경우 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이 구동모터(52)를 지지 고정하는 베이스플레이트(51)와; 상기 베이스플레이트(51)의 전면(前面) 중앙에 축고정브라켓(56a,56b)에 의해 양단이 회전 가능하게 고정되는 나사축(55)과; 상기 베이스플레이트(51)의 전면(前面) 양측에 고정되는 가이드레일(59)과; 상기 나사축(55)과 결합된 상태로 연결브라켓(48)의 배면(背面) 하단에 고정되며, 모터(52) 구동에 의한 나사축(55)의 회전에 따라 승하강됨과 동시에 상기 웨이퍼 빈(Wb) 및 틸팅수단(41)이 고정된 연결브라켓(48) 역시 동일방향으로 승하강시키는 승강브라켓(57)과; 상기 가이드레일(59)과 결합된 상태로 승강브라켓(57)의 배면(背面) 양측에 고정되며, 모터(52) 구동에 의한 나사축(55)의 회전에 따라 승하강되는 승강브라켓(57)의 이송작용을 안내하는 슬라이드(60)로 구성되어 있다.
여기서, 상기 승강브라켓(57)의 경우 전체형상이 캡 형태의 판상으로 형성되 어 있는데, 이때 그 배면(背面) 중앙에는 나사축(55)과 결합되어 상기 나사축(55)의 회전시 승강브라켓(57)의 상하이송이 이루어지도록 암사나홀이 구비된 체결보스(58)가 일체로 형성되어 있다.
한편, 상기 웨이퍼 빈 유니트(40) 중 상기 벨트전동기구의 경우 전술한 바와 같이 구동모터(52)의 회전력을 승강수단(50) 중 승강브라켓(57)을 상하로 이송시킬 수 있게 상기 승강브라켓(57)과 결합된 나사축(55)에 전달하여 상기 전달된 회전력을 통해 나사축(55)이 시계방향 또는 반시계방향으로 회전되도록 동력을 전달하기 위한 장치적 요소로서, 구동모터(52)의 회전축 및 나사축(55)의 일단에 각각 설치 고정되는 구동풀리(53a) 및 종동풀리(53b)와; 상기 구동풀리(53a)와 종동풀리(53b) 사이에 연결 설치되며, 구동모터(52)의 회전력을 나사축(55)으로 전달하여 구동모터(52)의 회전방향과 동일방향으로 나사축(55)의 회전이 이루어지도록 하는 연결벨트(54)로 구성되어 있다.
이하, 본 발명이 적용된 솔라 셀 웨이퍼 검사 및 선별 시스템 장치(1)의 전체작동과정을 비롯하여 본 발명의 솔라 셀 웨이퍼 선별수납장치 중 틸팅수단(41) 및 승강수단(50)을 통한 웨이퍼 빈(Wb)의 틸팅과정과 승하강과정을 첨부된 도면과 대비하여 보다 바람직한 실시예로서 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 8은 본 발명이 적용된 솔라 셀 웨이퍼 검사 및 선별 시스템 장치(1)의 작동 상태도를 나타낸 것이고, 도 9는 본 발명의 솔라 셀 웨이퍼 선별수납장치 중 틸팅수단을 통해 웨이퍼 빈의 틸팅과정을 나타낸 상태도이며, 도 10은 본 발명의 솔라 셀 웨이퍼 선별수납장치 중 승강수단을 통해 웨이퍼 빈의 승하강과정을 나타낸 상태도이다.
먼저, 본 발명이 적용된 솔라 셀 웨이퍼 검사 및 선별 시스템 장치(1)의 전체 작동과정으로서, 고순도로 정제된 실리콘액을 회전시키면서 특정방향의 단결정으로 성장시켜 형성된 실리콘 잉곳(Ingot)을 수백 미크론(㎛)의 두께로 슬라이싱(Slicing)하여 제조된 솔라 셀 웨이퍼(W)를 클라이언트에게 포장 공급하기에 앞서 기설정된 테스트 항목에 따라 상기 솔라 셀 웨이퍼(W)에 대해 최종 검사 및 각 등급별로 선별 수납시키기 위하여 도 8에 도시한 바와 같이 카세트(C) 내에 층별로 분리 수납된 상태로서 솔라 셀 웨이퍼(W)가 카세트진출용컨베이어(11) 중 카세트진입컨베이어(11a)를 통해 목적한 위치로 이송 공급되게 되면 하우징(5) 내의 일측에 설치된 가로프레임(12)을 따라 카세트이송프레임(13)이 슬라이드 이송되면서 카세트취부집게(14)를 목적한 위치에 이송된 카세트(C) 측에 위치시킴과 동시에 상기 카세트취부집게(14)를 벌려 솔라 셀 웨이퍼(W)가 층별 내삽된 카세트(C)를 취부한 다음 이를 상기 카세트이송프레임(13)의 슬라이드 이송작용을 통해 주컨베이어(Cv) 측까지 이송시킨 후 상기 주컨베이어(Cv)의 전방(前方)측 벨트 사이에 위치된 웨이퍼인출컨베이어(15)를 카세트(C) 측으로 전진시켜 상기 카세트(C) 내에 층별 수납된 솔라 셀 웨이퍼(W)를 한 장씩 인출하게 되는데, 이때 상기 웨이퍼인출컨베이어(15)를 통한 카세트(C) 내 솔라 셀 웨이퍼(W)의 인출은 카세트(C) 하단으로부터 이루어지며, 이의 과정을 위해 상기 카세트(C)를 취부하고 있는 카세트취부집게(14)가 카세트이송프레임(13)으로부터 점차 하강하는 연동과정이 이루어지게 된다.
여기서, 상기 웨이퍼인출컨베이어(15)를 통해 카세트(C) 내에 층별 수납된 솔라 셀 웨이퍼(W)의 인출과정이 완료되면 상기 카세트이송프레임(13)이 다시 카세트진출용컨베이어(11) 측으로 슬라이드 이송되어 빈 카세트(C)를 카세트배출컨베이어(11b)에 안착시킨 후 상기 카세트취부집게(14)의 취부상태를 해제시켜 상기 카세트배출컨베이어(11b)의 이송작용을 통해 상기 빈 카세트(C)를 외부로 배출시키게 되고, 이의 반대측에 설치된 또 다른 카세트이송프레임(13) 및 카세트취부집게(14)가 전술한 과정과 동일과정으로 반대측 카세트진입컨베이어(11a)를 통해 공급된 카세트(C)를 상기 주컨베이어(Cv) 측으로 이송시킴과 동시에 상기 웨이퍼인출컨베이어(15)를 카세트(C) 측으로 전진시켜 이 역시 상기 카세트(C) 내에 층별 수납된 솔라 셀 웨이퍼(W)를 한 장씩 인출하여 다음 공정인 웨이퍼 검사수단(20)으로 이송 공급될 수 있도록 주컨베이어(Cv) 상에 안착시킨다.
이때, 상기와 같이 주컨베이어(Cv) 상에 안착된 솔라 셀 웨이퍼(W)는 상기 주컨베이어(Cv)의 이송작용을 통해 웨이퍼 검사수단(20) 즉, 비전이나 지오메트릭 또는 다른 검사장치를 통과하면서 기설정된 테스트 항목에 따라 검사 및 측정을 수행하여 상기 솔라 셀 웨이퍼(W)에 대한 마이크로 크랙이나 깨진 부분, 외각 사이즈, 형상, 두께, 저항 등을 검사 및 측정하게 되고, 상기와 같이 검사 및 측정된 데이터를 통해 제어부(미도시)에서 솔라 셀 웨이퍼(W)를 각 등급별로 구분하게 된다.
그리고, 상기와 같이 웨이퍼 검사수단(20)을 통해 최종 검사된 솔라 셀 웨이퍼(W)는 주컨베이어(Cv)의 이송작용에 따라 다음 공정인 웨이퍼 선별수납수단(30a) 측으로 이송 공급되게 되는데, 이때 상기와 같이 솔라 셀 웨이퍼(W)가 웨이퍼 선별수납수단(30a) 측으로 이송 공급되게 되면 제어부의 컨트롤작용을 통해 각 등급별로 구분된 솔라 셀 웨이퍼(W)를 해당 웨이퍼 빈 유니트(40) 측으로 선별 수납시킬 수 있도록 상기 주컨베이어(Cv)의 벨트 사이에서 등간격으로 설치된 각 웨이퍼 선별이송 컨베이어(31)를 상승시켜 이의 상승작용을 통해 주컨베이어(Cv)로부터 이송되는 최종 검사된 솔라 셀 웨이퍼(W)를 각 등급별로 선별함과 동시에 상기 각 웨이퍼 선별이송 컨베이어(31)의 이송작용에 따라 해당 웨이퍼 빈(Wb) 측으로 해당 등급의 솔라 셀 웨이퍼(W)를 이송시켜 상기 웨이퍼 선별수납수단(30a) 중 연결브라켓(48)에 의해 상호 연결된 틸팅수단(41) 및 승강수단(50)의 각 작동에 따라 목적한 경사각도로 틸팅 고정됨과 동시에 선(先)수납된 솔라 셀 웨이퍼(W)의 층간 간섭에 대한 영향을 받지 않도록 하강작용을 이루는 웨이퍼 빈(Wb) 내에 상기 각 웨이퍼 선별이송 컨베이어(31)의 이송작용을 통해 이송된 솔라 셀 웨이퍼(W)가 고른 상태로 수납 적층되게 된다.
한편, 본 발명의 솔라 셀 웨이퍼 선별수납장치 중 웨이퍼 빈 유니트(40)의 작동과정 즉, 틸팅수단(41)을 통한 웨이퍼 빈(Wb)의 틸팅과정으로서, 도 9에 도시한 바와 같이 웨이퍼 빈(Wb)의 저면(底面)에 볼트 고정된 틸팅힌지부(42)가 연결브라켓(48)의 상단에 볼트 고정된 틸팅소켓부(43)의 내부에 형성된 회동힌지홀(46)에 삽입된 상태에서 상기 틸팅힌지부(42)의 회동작용을 이용해 웨이퍼 빈(Wb)을 목적한 경사각도로 틸팅시킨 후 상기 조임너트(47)와 틸팅소켓부(43) 간의 나사 체결을 통해 절개부(44)가 등간격으로 형성된 상기 틸팅소켓부(43)의 외주면을 조임으로써 상기 틸팅된 경사각도로 웨이퍼 빈(Wb)이 유지 고정되게 된다.
그리고, 본 발명의 솔라 셀 웨이퍼 선별수납장치 중 웨이퍼 빈 유니트(40)의 작동과정 즉, 승강수단(50)을 통한 웨이퍼 빈(Wb)의 승하강과정으로서, 도 10에 도시한 바와 같이 상기 틸팅수단(41)에 의해 목적한 경사각도로 웨이퍼 빈(Wb)이 틸팅 고정된 상태에서 상기 각 웨이퍼 선별이송 컨베이어(31)의 이송작용을 통해 이송된 솔라 셀 웨이퍼(W)가 웨이퍼 빈(Wb) 내에 고른 상태로 수납된 후 다음 이송되는 후(後)수납용 솔라 셀 웨이퍼(W)가 선(先)수납된 솔라 셀 웨이퍼(W)의 층간 간섭이 없이 상기 선(先)수납된 솔라 셀 웨이퍼(W)가 적층된 웨이퍼 빈(Wb) 내에 원활히 적층 수납될 수 있게 상기 웨이퍼 빈(Wb)을 설정된 높이만큼 하강시킬 수 있도록 하기 위한 방법으로, 모터(52) 구동에 따른 회전력을 상기 구동모터(52)의 회전축 및 나사축(55)의 일단에 각각 설치 고정된 구동풀리(53a)와 종동풀리(53b) 사이를 연결하는 연결벨트(54)를 통해 상기 나사축(55)에 전달하여 상기 구동모터(52)의 회전방향과 동일방향으로 나사축(55)을 회전시키게 되면 암나사홀이 형성된 체결보스(58)를 통해 상기 나사축(55)과 결합됨과 동시에 슬라이드(60)를 통해 가이드레일(59)에 결합된 승강브라켓(57)이 상기 나사축(55) 및 가이드레일(59)을 따라 나사이송작용과 슬라이드 이송작용이 상호 연계되어 하강하게 되고, 상기 승강브라켓(57)에 볼트 고정된 연결브라켓(48)은 물론 틸팅수단(41)에 의해 상기 연결브라켓(48)의 상단에 목적한 경사각도로 틸팅 고정된 웨이퍼 빈(Wb) 역시 상기 승강브라켓(57)과 함께 하강되면서 전술한 바와 같이 상기 각 웨이퍼 선별이송 컨베이어(31)의 이송작용을 통해 이송되는 후(後)수납용 솔라 셀 웨이퍼(W)가 선(先) 수납된 솔라 셀 웨이퍼(W)의 층간 간섭이 없이 상기 선(先)수납된 솔라 셀 웨이퍼(W) 위로 원활하게 적층되는 등 웨이퍼 빈(Wb) 내에 고른 상태로 수납되게 된다.
이상에서와 같이 상술한 실시예는 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만 상기 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백하다 할 것이다.
도 1은 종래 솔라 셀 웨이퍼 검사 및 선별 시스템 장치를 개략적으로 나타낸 구성도.
도 2는 본 발명이 적용된 솔라 셀 웨이퍼 검사 및 선별 시스템 장치를 개략적으로 나타낸 구성도.
도 3은 본 발명의 솔라 셀 웨이퍼 선별수납장치 중 웨이퍼 빈 유니트에 대한 세부 구성도.
도 4는 본 발명의 솔라 셀 웨이퍼 선별수납장치 중 웨이퍼 빈 유니트에 대한 틸팅수단의 분해 사시도.
도 5는 본 발명의 솔라 셀 웨이퍼 선별수납장치 중 웨이퍼 빈 유니트에 대한 틸팅수단의 결합 단면도.
도 6은 본 발명의 솔라 셀 웨이퍼 선별수납장치 중 웨이퍼 빈 유니트에 대한 승강수단의 분해 사시도.
도 7은 본 발명의 솔라 셀 웨이퍼 선별수납장치 중 웨이퍼 빈 유니트에 대한 승강수단의 결합 단면도.
도 8은 본 발명이 적용된 솔라 셀 웨이퍼 검사 및 선별 시스템 장치의 작동 상태도.
도 9는 본 발명의 솔라 셀 웨이퍼 선별수납장치 중 틸팅수단을 통해 웨이퍼 빈의 틸팅과정을 나타낸 상태도.
도 10은 본 발명의 솔라 셀 웨이퍼 선별수납장치 중 승강수단을 통해 웨이퍼 빈의 승하강과정을 나타낸 상태도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1. 솔라 셀 웨이퍼 검사 및 선별 시스템 장치
5. 하우징 10. 웨이퍼 공급수단
11. 카세트진출용컨베이어 11a. 카세트진입컨베이어
11b. 카세트배출컨베이어 12. 가로프레임
13. 카세트이송프레임 14. 카세트취부집게
15. 웨이퍼인출컨베이어 20. 웨이퍼 검사수단
30, 30a. 웨이퍼 선별수납수단 31. 웨이퍼 선별이송 컨베이어
40. 웨이퍼 빈 유니트 41. 틸팅수단
42. 틸팅힌지부 43. 틸팅소켓부
44. 절개부 45. 나사부
46. 회동힌지홀 47. 조임너트
48. 연결브라켓 50. 승강수단
51. 베이스플레이트 52. 구동모터
53a. 구동풀리 53b. 종동풀리
54. 연결벨트 55. 나사축
56a, 56b. 축고정브라켓 57. 승강브라켓
58. 체결보스 59. 가이드레일
60. 슬라이드 C. 카세트
Cv. 주컨베이어 W. 솔라 셀 웨이퍼
Wb. 웨이퍼 빈

Claims (7)

  1. 층별로 분리 수납된 카세트(C) 상태로서 또는 슬라이싱 된 자체 그대로 다량 적층된 상태로서 공급되어진 솔라 셀 웨이퍼(W)를 낱장으로 이송 공급하는 웨이퍼 공급수단(10), 이를 통해 낱장으로 공급되는 솔라 셀 웨이퍼(W)에 대해 기설정된 테스트 항목에 따라 검사를 수행하는 웨이퍼 검사수단(20), 이를 통해 최종 검사된 솔라 셀 웨이퍼(W)를 각 웨이퍼 빈(Wb)에 등급별로 선별 수납시키는 웨이퍼 선별수납수단(30a)으로 구성된 솔라 셀 웨이퍼 검사 및 선별 시스템 장치(1)에 있어서,
    상기 웨이퍼 선별수납수단(30a)은 웨이퍼 검사수단(20)의 출구측에 대응 위치되며, 좌우 양측으로 이격 설치된 2개의 벨트로 이루어진 주컨베이어(Cv)와;
    상기 주컨베이어(Cv)의 양측면에 길이방향으로 각기 이격 설치된 각 웨이퍼 빈(Wb)과 각기 대응 위치되며, 상기 좌우 양측으로 이격된 주컨베이어(Cv)의 벨트 사이에서 승하강작용을 통해 주컨베이어(Cv)로부터 이송되는 최종 검사된 솔라 셀 웨이퍼(W)를 등급별로 선별하여 해당 웨이퍼 빈(Wb) 측으로 이송시키는 하나 이상의 웨이퍼 선별이송 컨베이어(31)와;
    상기 웨이퍼 선별이송 컨베이어(31)와 각기 대응 위치되는 상태로 주컨베이어(Cv)의 양측면에 길이방향으로 이격 설치되며, 연결브라켓(48)에 의해 상호 연결된 틸팅수단(41) 및 승강수단(50)의 각 작동에 따른 웨이퍼 빈(Wb)의 목적한 경사각도로 틸팅 고정과 함께 모터(52) 구동에 의한 승강작용을 통해 상기 웨이퍼 선별이송 컨베이어(31)로부터 이송되는 최종 검사된 솔라 셀 웨이퍼(W)가 고른 상태로 수납되도록 하는 웨이퍼 빈 유니트(40)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 솔라 셀 웨이퍼의 선별수납장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 웨이퍼 빈 유니트(40)는 웨이퍼 빈(Wb)을 목적한 경사각도로 틸팅 고정시키는 틸팅수단(41)과 상기 틸팅 고정된 웨이퍼 빈(Wb)을 승하강시키는 승강수단(50)을 하나의 유니트 형태로 형성하기 위한 매개체 역할의 연결브라켓(48)과;
    상기 연결브라켓(48)의 상단에 설치되며, 안착되는 웨이퍼 빈(Wb)에 대해 목적한 경사각도로 틸팅 고정시켜 웨이퍼 선별이송 컨베이어(31)로부터 이송되는 최종 검사된 솔라 셀 웨이퍼(W)가 고른 상태로 수납되도록 하는 틸팅수단(41)과;
    상기 연결브라켓(48)의 배면(背面) 하단에 설치되며, 틸팅수단(41)을 포함하여 이를 통해 틸팅 고정된 웨이퍼 빈(Wb)을 하강시켜 후(後)수납 솔라 셀 웨이퍼(W)가 원활히 수납되도록 하는 승강수단(50)과;
    상기 승강수단(50)을 승강 구동시키기 위한 구동모터(52); 및
    상기 구동모터(52)의 회전력을 승강수단(50)에 전달하는 벨트전동기구로 구성된 것을 특징으로 하는 솔라 셀 웨이퍼의 선별수납장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 틸팅수단(41)은 웨이퍼 빈(Wb)의 저면(底面)에 볼트 고정되며, 원형볼 형태로 돌출 형성된 틸팅힌지부(42)와;
    상기 연결브라켓(48)의 상단에 볼트 고정되며, 내부에 틸팅힌지부(42)의 삽입과 함께 회동시켜 목적한 경사각도로 웨이퍼 빈(Wb)을 틸팅시키기 위한 틸팅소켓부(43)와;
    상기 틸팅소켓부(43)에 틸팅힌지부(42)가 삽입된 상태에서 웨이퍼 빈(Wb)을 목적한 경사각도로 틸팅시킨 후 이의 경사각도로 고정되도록 틸팅소켓부(43)와 나사체결을 통해 상기 틸팅소켓부(43)의 외주면을 조이는 조임너트(47)로 구성된 것을 특징으로 하는 솔라 셀 웨이퍼의 선별수납장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 틸팅소켓부(43)는 나사부(45)를 갖는 외주면이 등간격으로 절개되어 조임 및 복귀가 이루어지는 원통형태로 형성됨과 아울러 그 내부에 틸팅힌지부(42)가 내삽되기 위한 회동힌지홀(46)이 형성된 것을 특징으로 하는 솔라 셀 웨이퍼의 선별수납장치.
  5. 제 2 항에 있어서, 상기 승강수단(50)은 구동모터(52)를 지지 고정하는 베이스플레이트(51)와;
    상기 베이스플레이트(51)의 전면(前面) 중앙에 축고정브라켓(56a,56b)에 의해 양단이 회전 가능하게 고정되는 나사축(55)과;
    상기 베이스플레이트(51)의 전면(前面) 양측에 고정되는 가이드레일(59)과;
    상기 나사축(55)과 결합된 상태로 연결브라켓(48)의 배면(背面) 하단에 고정되며, 모터(52) 구동에 의한 나사축(55)의 회전에 따라 승하강됨과 동시에 상기 웨이퍼 빈(Wb) 및 틸팅수단(41)이 고정된 연결브라켓(48) 역시 동일방향으로 승하강시키는 승강브라켓(57)과;
    상기 가이드레일(59)과 결합된 상태로 승강브라켓(57)의 배면(背面) 양측에 고정되며, 모터(52) 구동에 의한 나사축(55)의 회전에 따라 승하강되는 승강브라켓(57)의 이송작용을 안내하는 슬라이드(60)로 구성된 것을 특징으로 하는 솔라 셀 웨이퍼의 선별수납장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 승강브라켓(57)은 전체형상이 캡 형태로 형성되되, 그 배면(背面) 중앙엔 나사축(55)과 결합되어 상기 나사축(55)의 회전시 승강브라켓(57)의 상하이송이 이루어지도록 암사나홀이 구비된 체결보스(58)가 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 솔라 셀 웨이퍼의 선별수납장치.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 벨트전동기구는 구동모터(52)의 회전축 및 나사축(55)의 일단에 각각 설치 고정되는 구동풀리(53a) 및 종동풀리(53b)와;
    상기 구동풀리(53a)와 종동풀리(53b)에 연결 설치되며, 구동모터(52)의 회전력을 나사축(55)으로 전달하여 동일방향으로 나사축(55)의 회전이 이루어지도록 하는 연결벨트(54)로 구성된 것을 특징으로 하는 솔라 셀 웨이퍼의 선별수납장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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