工件定位系統(tǒng)、裝載系統(tǒng)及等離子體加工設備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種工件定位系統(tǒng)、裝載系統(tǒng)及等離子體加工設備，其包括兩條相互平行且間隔設置的工件傳輸帶，在工件傳輸帶上，且沿工件的運送方向依次劃分有一個標準放片位和N個標準取片位，N為大于0的整數；標準放片位為在工件傳輸帶上預設的將工件放置在所述工件傳輸帶上的放片位置；標準取片位為在工件傳輸帶上預設的將工件自工件傳輸帶上取出的取片位置；工件定位系統(tǒng)還包括位置校準裝置，位置校準裝置用于在二維方向上對工件傳輸帶上的工件實施位置校準，以校正工件與相應的標準取片位之間的位置偏差。上述裝載系統(tǒng)可以自動校正在工件傳輸帶上的工件與標準取片位之間的位置偏差，從而傳輸效率較高，進而提高等離子體加工設備的工藝效率。
【專利說明】工件定位系統(tǒng)、裝載系統(tǒng)及等離子體加工設備
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及半導體設備制造【技術領域】，具體地，涉及一種工件定位系統(tǒng)、裝載系統(tǒng)及等離子體加工設備。
【背景技術】
[0002]在半導體設備制造行業(yè)，為了提高生產效率，在生產集成電路、液晶顯示器、薄膜太陽能電池及LED等產品時，通常需要借助裝載系統(tǒng)將幾十甚至上百個工件傳輸至大尺寸的載板上，然后將該載板依次傳輸至用于實施不同工藝的各個腔室中，從而實現(xiàn)在一個工藝周期內完成多個工件的加工。
[0003]圖1為現(xiàn)有的裝載系統(tǒng)的俯視圖。如圖1所示，裝載系統(tǒng)包括上料臺1、機械手3、工件傳輸帶4、龍門架5和載板6。下述為借助該裝載系統(tǒng)將工件8裝載至載板6的工作流程，即:上料臺I將承載有工件8的料盒2運送至與工件傳輸帶4相對應的位置；機械手3自料盒2中取出第一片工件8，并將其傳遞至工件傳輸帶4的標準放片位7 ;工件傳輸帶4向前(即，圖1中自左向右的方向)運送第一片工件8，直至其到達標準取片位A后急停；機械手3自料盒2中取出第二片工件8，并將其傳遞至工件傳輸帶4的標準放片位7 ;工件傳輸帶4向前運送第二片工件8，直至其到達位置A后急停，容易理解，此時第一片工件8被工件傳輸帶4相應地運送至標準取片位B ;重復上述機械手3的取片和放片、工件傳輸帶4運送工件等過程，直至工件傳輸帶4的標準取片位A-D全部承載有工件8 ;龍門架5自工件傳輸帶4的標準取片位A-D取出工件8，且將其傳遞至載板6的放片位上，從而完成工件8的裝載的過程。
[0004]上述裝載系統(tǒng)在實際應用中不可避免地存在以下問題，即:在工件傳輸帶4運送工件8的過程中，由于其需要高速將工件8運送至相應的標準取片位并急停，例如，在將上述第一片工件8自標準放片位7運送到標準取片位D的過程中，工件傳輸帶4共進行了四次急停，這會導致工件8在工件傳輸帶4急停時因自身慣性而與工件傳輸帶4產生相對滑動，即，工件8在工件傳輸帶4上的實際位置相對于預設的標準取片位產生位置偏差，而且，工件傳輸帶4的多次急停會導致部分工件8相對于預設的標準取片位的位置偏差過大，從而造成龍門架5無法自工件傳輸帶4的標準取片位取出工件8，或者無法將取出的工件8準確地放置于載板6的放片位中，進而使龍門架5的放片精度降低。在這種情況下，就需要人工將工件8擺正到相應的標準取片位，這降低了裝載系統(tǒng)的傳輸效率，進而降低了等離子體加工設備的工藝效率。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術中存在的技術問題之一，提出了一種工件定位系統(tǒng)、裝載系統(tǒng)及等離子體加工設備，其可以自動校正在工件傳輸帶上的工件與標準取片位之間的位置偏差，從而可以消除因工件與工件傳輸帶之間產生相對滑動而對后續(xù)的取片動作帶來的影響，進而較大的提高了龍門架的放片精度，從而可以提高裝載系統(tǒng)的傳輸效率，提高等離子體加工設備的工藝效率。
[0006]為實現(xiàn)本發(fā)明的目的而提供一種工件定位系統(tǒng)，包括兩條相互平行且間隔設置的工件傳輸帶，并且在所述工件傳輸帶上，且沿工件的運送方向依次劃分有一個標準放片位和N個標準取片位，N為大于O的整數；所述標準放片位為在所述工件傳輸帶上預設的將所述工件放置在所述工件傳輸帶上的放片位置；所述標準取片位為在所述工件傳輸帶上預設的將所述工件自所述工件傳輸帶上取出的取片位置；而且，所述工件定位系統(tǒng)還包括位置校準裝置，所述位置校準裝置用于在二維方向上對所述工件傳輸帶上的工件實施位置校準，以校正所述工件與相應的所述標準取片位之間的位置偏差。
[0007]其中，所述位置校準裝置包括校準單元和驅動源，所述校準單元包括第一導向部件、第二導向部件和校準部件，其中所述第一導向部件和第二導向部件分別設置于所述兩條工件傳輸帶的外側兩側，用以校正所述工件與相應的所述標準取片位之間在垂直于工件的運送方向上的位置偏差；所述校準部件的數量為2N個，且沿工件的運送方向在每個所述標準取片位的首尾兩側各設置有一個所述校準部件，用以校正所述工件與相應的所述標準取片位之間在工件的運送方向上的位置偏差；所述驅動源分別與所述第一導向部件、第二導向部件和校準部件連接，在所述驅動源的驅動下，所述第一導向部件、第二導向部件和校準部件同時上升至最高位置，或者同時下降至最低位置；并且，所述校準部件在位于所述最低位置時，其頂端高度低于所述工件傳輸帶的頂端高度。
[0008]其中，所述第一導向部件、第二導向部件和校準部件各自包括與相應的所述標準取片位相對的校準面，所述校準面的形狀被設置為:所述校準面和與之相對的所述標準取片位之間的水平間距在所述第一導向部件、第二導向部件和校準部件位于所述最低位置時最大；在所述第一導向部件、第二導向部件和校準部件自下向上移動的過程中逐漸減小，在所述第一導向部件、第二導向部件和校準部件位于所述最高位置時最小。
[0009]其中，所述校準 面包括弧面或斜面。
[0010]其中，所述第一導向部件和第二導向部件為兩個條形板，所述條形板在長度方向上的軸線與工件的運送方向相互平行，并且在工件的運送方向上，所述條形板的長度不小于所述N個標準取片位首尾兩端之間的間距；所述驅動源的數量為至少一個，且分別與所述兩個條形板以及所有的所述校準部件連接，用以驅動所述兩個條形板以及所有的所述校準部件同時上升或下降。
[0011]其中，所述第一導向部件和第二導向部件各自由多個沿工件的運送方向并排設置且相互獨立的條形塊組成；并且將所述N個標準取片位沿工件的傳送方向依次劃分為M組校準組，I < M < N，且M為整數；每組所述校準組中包含有位置連續(xù)的X個標準取片位、2X個校準部件，且沿工件的運送方向在每個所述標準取片位的首尾兩側各設置有一個所述校準部件，以及還包含有設置位置與所述標準取片位一一對應的X個所述條形塊，其中，
且X為大于O的整數變量，i = l，…，M，i為整數；所述驅動源的數量與所述
i=l
校準組的數量相同，且二者一一對應，并且每個所述驅動源和與之對應的所述校準組中的X個條形塊和2X個校準部件連接，用以單獨驅動與之對應的所述校準組中的X個條形塊和2X個校準部件同時上升或下降。
[0012]其中，在所述第一導向部件、第二導向部件和校準部件位于所述最低位置時，所述校準面和與之相對的所述標準取片位之間的水平間距為4.5mm ;在所述第一導向部件、第二導向部件和校準部件位于所述最高位置時，所述校準面和與之相對的所述標準取片位之間的水平間距為0.6mm。
[0013]其中，所述工件定位系統(tǒng)還包括預校準裝置，所述預校準裝置用于在二維方向上對所述工件傳輸帶上的待定位工件實施位置校準，以校正所述工件與所述標準放片位之間的位置偏差。
[0014]其中，所述位置校準裝置包括第一限位部件、第二限位部件、水平驅動源和垂直驅動源，其中，所述第一限位部件分別設置在所述工件傳輸帶的外側兩側，且位于分別與所述標準取片位相對應的位置處；所述第二限位部件沿工件的運送方向分別設置在每個所述標準取片位的首尾兩端；所述垂直驅動源與所述第二限位部件連接，在所述垂直驅動源的驅動下，所述第二限位部件上升至最高位置或下降至最低位置；并且，所述第二限位部件在位于所述最低位置時，其頂端高度低于所述工件傳輸帶的頂端高度；所述第二限位部件在位于所述最高位置時，其頂端高度高于所述工件傳輸帶的頂端高度；所述水平驅動源分別與所述第一限位部件和第二限位部件連接，在所述水平驅動源的驅動下，所述第一限位部件沿與工件的運送方向相垂直的方向靠近或遠離所述標準取片位，同時所述第二限位部件沿工件的運送方向靠近或遠離所述標準取片位，以通過靠近并接觸工件的方式將工件定位于相應的所述標準取片位。
[0015]作為另一個技術方案，本發(fā)明還提供一種裝載系統(tǒng)，包括上料臺、機械手、工件定位系統(tǒng)、龍門架和載板，所述上料臺用于將工件運送至與所述工件定位系統(tǒng)相對應的位置處；所述機械手用于自所述上料臺取出所述工件，并將其傳遞至所述工件定位系統(tǒng)；所述工件定位系統(tǒng)用于在運送所述工件的同時對所述工件的位置進行校準；所述龍門架用于自所述工件定位系統(tǒng)取出所述工件，并將其傳遞至所述載板上；其特征在于，所述工件定位系統(tǒng)采用了本發(fā)明提供的上述工件定位系統(tǒng)。
[0016]作為另一個技術方案，本發(fā)明還提供一種等離子體加工設備，包括裝載系統(tǒng)，所述裝載系統(tǒng)采用了本發(fā)明提供的上述裝載系統(tǒng)。
[0017]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0018]本發(fā)明提供的工件定位系統(tǒng)，通過借助位置校準裝置來自動校正在工件傳輸帶上的工件與相應的標準取片位之間的位置偏差，不僅可以避免出現(xiàn)龍門架因工件與標準取片位之間的位置偏差過大而無法取出工件，或者無法將取出的工件準確地放置在載板的預設放片位中的問題，而且由于位置校準裝置能夠代替人工將工件擺正到相應的標準取片位，這可以提高裝載系統(tǒng)的傳輸效率，從而可以提高等離子體加工設備的工藝效率。此外，由于標準取片位設置在工件傳輸帶的運送工件的終點位置，位置校準裝置在該終點位置處對工件的位置偏差進行校準之后工件即被龍門架取出，因而校準后的工件不會再與工件傳輸帶之間產生任何相對滑動，這可以確保龍門架能夠取出工件，并更準確地將取出的工件放置在載板的預設放片位。
[0019]本發(fā)明還提供一種裝載系統(tǒng)，其通過采用本發(fā)明提供的上述工件定位系統(tǒng)，可以提聞傳輸效率，從而可以提聞等尚子體加工設備的工藝效率。
[0020]本發(fā)明還提供一種等離子體加工設備，其通過采用本發(fā)明提供的上述裝載系統(tǒng)，可以提聞工藝效率?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0021]圖1為現(xiàn)有的裝載系統(tǒng)的俯視圖；
[0022]圖2a為本發(fā)明第一實施例提供的工件定位系統(tǒng)的剖視圖；
[0023]圖2b為圖2a中A-A線和A’ -A’線的剖視圖；
[0024]圖2c為本發(fā)明第一實施例提供的工件定位系統(tǒng)的俯視圖；
[0025]圖3為本發(fā)明第一實施例提供的工件定位系統(tǒng)的另一種位置校準裝置的俯視圖；以及
[0026]圖4為本發(fā)明第二實施例提供的工件定位系統(tǒng)的俯視圖。
【具體實施方式】
[0027]為使本領域的技術人員更好地理解本發(fā)明的技術方案，下面結合附圖來對本發(fā)明提供的工件定位系統(tǒng)、裝載系統(tǒng)及等離子體加工設備進行詳細描述。
[0028]圖2a為本發(fā)明第一實施例提供的工件定位系統(tǒng)的剖視圖。圖2b為圖2a中A-A線和A’-A’線的剖視圖。圖2c為本發(fā)明第一實施例提供的工件定位系統(tǒng)的俯視圖。請一并參閱圖2a、圖2b和圖2c，工件定位系統(tǒng)包括工件傳輸帶20和位置校準裝置。其中，工件傳輸帶20為兩條相互平行且間隔設置的條形傳輸帶，并且在工件傳輸帶20上，且沿工件的運送方向依次劃分有一個標準放片位30和N個標準取片位，N為大于O的整數，在本實施例中，N = 2，即:沿工件的運送方向依次劃分的標準取片位211和標準取片位212。所謂標準放片位，是指在工件傳輸帶20上預設的將工件放置在工件傳輸帶20上的放片位置，且該放片位置亦為工件傳輸帶20開始運送工件的起始位置；所謂標準取片位是指在工件傳輸帶20上預設的將工件自工件傳輸帶20上取出的取片位置，且該取片位置亦為工件傳輸帶20完成工件運送的終點位置，即，工件自該取片位置被用于取片的龍門架等裝置取出。
[0029]上述工件傳輸帶20的工作流程為:將第一片工件放置在工件傳輸帶20的標準放片位30上；工件傳輸帶20向前(S卩，圖2b中自左向右的方向)運送第一片工件，直至其到達標準取片位211后急停；將第二片工件傳遞至工件傳輸帶20的標準放片位30上；工件傳輸帶20向前運送第二片工件，直至其到達標準取片位211后急停，容易理解，第一片工件被工件傳輸帶20相應地運送至標準取片位212，此時工件傳輸帶20的標準取片位211和212全部承載有工件，從而工件定位系統(tǒng)完成一次工作流程。
[0030]位置校準裝置用于在二維方向(S卩，圖2b中的工件運送方向以及與該工件運送方向相互垂直的方向)上對工件傳輸帶20上的工件實施位置校準，以校正工件與相應的標準取片位之間的位置偏差。在工件傳輸帶20將工件運送至標準取片位211和212的過程中，由于其需要高速將工件運送至相應的標準取片位并急停，例如，在將上述第一片工件自標準放片位30運送到標準取片位212的過程中，工件傳輸帶20共進行了兩次急停，這會導致第一片工件在工件傳輸帶20急停時因自身慣性而與工件傳輸帶20產生相對滑動，即，工件在工件傳輸帶20上的實際位置相對于預設的標準取片位產生位置偏差，導致后續(xù)的取片工序無法順利進行，而且往往需要人工將工件擺正到相應的標準取片位，這降低了裝載系統(tǒng)的傳輸效率，從而降低了等離子體加工設備的工藝效率。為此，當工件傳輸帶20的標準取片位211和212全部承載有工件時，借助于位置校準裝置，可以自動校正兩個工件分別與標準取片位211和212之間的位置偏差，從而不僅可以避免出現(xiàn)龍門架等取片裝置因工件與標準取片位之間的位置偏差過大而無法取出工件，或者無法將取出的工件準確地放置在載板的放片位中的問題，而且由于位置校準裝置能夠代替人工將工件擺正到相應的標準取片位，這可以提高裝載系統(tǒng)的傳輸效率，從而可以提高等離子體加工設備的工藝效率。此夕卜，由于標準取片位是工件傳輸帶20的運送工件的終點位置，位置校準裝置在該終點位置處對工件的位置偏差進行校準之后工件即被龍門架取出，因而校準后的工件不會再與工件傳輸帶20之間產生任何相對滑動，這可以確保龍門架能夠取出工件，并更準確地將取出的工件放置在載板的預設放片位。
[0031]下面對位置校準裝置的具體結構進行詳細地描述。具體地，位置校準裝置包括校準單元和驅動源25。其中，校準單元包括第一導向部件22、第二導向部件23和校準部件24。其中，第一導向部件22和第二導向部件23分別設置于兩條工件傳輸帶20的外側兩側，即，第一導向部件22位于圖2a中左側一條工件傳輸帶20的左側；第二導向部件23位于圖2a中右側一條工件傳輸帶20的右側。第一導向部件22和第二導向部件23用于校正工件與相應的標準取片位之間在垂直于工件的運送方向上的位置偏差，在本實施例中，第一導向部件22和第二導向部件23為兩個條形板，且在長度方向上的軸線與工件的運送方向相互平行，并且在工件的運送方向上，每個條形板的長度不小于N個標準取片位首尾兩端之間的間距，即，條形板在工件的運送方向上的長度不小于圖2a中標準取片位211左端和標準取片位212右端之間的間距。
[0032]校準部件的數量為2N個，且沿工件的運送方向在每個標準取片位的首尾兩側各設置有一個校準部件，用以校正工件與相應的標準取片位之間在工件的運送方向上的位置偏差，在本實施例中，N = 2,即，校準部件的數量為4個，并且，位于標準取片位211和212之間的兩個校準部件采用連為一體的整體式結構，從而形成一個校準部件242，換言之，三個校準部件241、242和243與標準取片位211和212相間設置。
[0033]驅動源25包括氣缸、電缸或液壓缸，其分別與第一導向部件22、第二導向部件23和校準部件24連接，在驅動源25的驅動下，第一導向部件22、第二導向部件23和校準部件24同時上升至最高位置，或者同時下降至最低位置。而且，第一導向部件22包括與圖2a中左側一條工件傳輸帶20相對設置的校準面221，亦即，分別與標準取片位211和212相對設置的校準面221 ;類似的，第二導向部件23包括分別與標準取片位211和212相對設置的校準面231 ;校準部件241包括與圖2b中標準取片位211的左端相對設置的校準面244 ;校準部件242包括分別與圖2b中標準取片位211的右端和標準取片位212的左端相對設置的校準面245 ;校準部件243包括與圖2b中標準取片位212的右端相對設置的校準面246。
[0034]在本實施例中，上述校準面221、校準面231、校準面244、校準面245和校準面246均為弧面，該弧面的形狀被設置為:弧面和與之相對的標準取片位之間的水平間距在第一導向部件22、第二導向部件23和校準部件24位于最低位置時最大，即:圖2a中第一導向部件22和第二導向部件23與標準取片位之間的水平間距Dmax，圖2b中校準部件24與標準取片位的各端之間的水平間距dmax ;在第一導向部件22、第二導向部件23和校準部件24自下向上移動的過程中逐漸減小，在第一導向部件22、第二導向部件23和校準部件24位于最高位置時最小，即:圖2a中第一導向部件22和第二導向部件23與標準取片位之間的水平間距Dmin，圖2b中校準部件24與標準取片位的各端之間的水平間距dmin。也就是說，上述校準面221、校準面231、校準面244、校準面245和校準面246在水平方向上形成了將標準取片位211和212包圍在其中的“四邊框”，該“四邊框”的尺寸在處于最低位置時最大，在“四邊框”自下向上移動的過程中，隨著上述各弧面的曲率逐漸增大，該“四邊框”的尺寸會逐漸縮小，直至“四邊框”處于最高位置時，其尺寸最小。當工件傳輸帶20將工件運送至相應的標準取片位之后，若此時工件和與之對應的標準取片位之間存在位置偏差，且該工件被“四邊框”包圍在其中時，則可以通過驅動源25同時驅動第一導向部件22、第二導向部件23和校準部件24上升，S卩，驅動“四邊框”上升，此時“四邊框”會將位于其中的工件自工件傳輸帶20托起，使該工件通過自身重力而沿形成“四邊框”的弧面向下滑落，并在滑落的過程中改變與工件傳輸帶20之間在水平方向上的相對位置；當“四邊框”上升至最高位置時，此時其尺寸最小，即，此時“四邊框”的尺寸最接近標準取片位的尺寸，從而使位于“四邊框”中的工件在滑落至工件傳輸帶20上時，其位置也會與標準取片位最接近，進而實現(xiàn)該工件與相應的標準取片位之間在水平方向上的位置偏差的校正。
[0035]容易理解，上述位置校準裝置只有在工件被上述“四邊框”包圍在其中時，才能夠有效地對工件與相應的標準取片位之間在水平方向上的位置偏差進行校正，換言之，上述位置校準裝置只能在一定范圍內校正工件與相應的標準取片位之間的位置偏差，即:在工件的運送方向上，工件的位移偏差不大于校準部件24與標準取片位的各端之間的水平間距dmax,優(yōu)選地，dmax = 4.5mm ;在與工件的運送方向相垂直的方向上,工件的位移偏差不大于第一導向部件22和第二導向部件23與標準取片位之間的水平間距Dmax，優(yōu)選地，Dmax=4.5mm。此外，優(yōu)選地，在第一導向部件22、第二導向部件23和校準部件24位于最高位置時，第一導向部件22和第二導向部件23與標準取片位之間的水平間距Dmin為0.6mm，校準部件24與標準取片位的各端之間的水平間距dmin為0.6mm，換言之，允許被位置校準裝置校正后的工件與相應的標準取片位之間具有0.6_的偏差量，當然，在實際應用中，可以根據具體情況調整該偏差量。
[0036]在本實施例中，當第一導向部件22、第二導向部件23和校準部件24在驅動源25的驅動下同時下降至最低位置時，即，圖2a和圖2b中左側的工件定位系統(tǒng)所處的狀態(tài)，此時，工件傳輸帶20的頂端(即，用于承載工件的承載面)的高度為h，第一導向部件22和第二導向部件23的頂端高度均為H1，校準部件24的頂端高度為H2。而且，第一導向部件22和第二導向部件23的頂端高度Hl高于工件傳輸帶20的頂端高度h，這可以使第一導向部件22和第二導向部件23能夠在工件傳輸帶20運送工件的過程中對工件起到導向的作用，從而在工件到達相應的標準取片位之前就能夠對工件在與其運送方向上相垂直的方向上的位置偏差進行一定程度的校正，進而可以避免工件與標準取片位之間的位置偏差過大。此外，在第一導向部件22、第二導向部件23和校準部件24位于最低位置時，校準部件24的頂端高度H2低于工件傳輸帶20的頂端高度h，以使位于工件傳輸帶20上的工件能夠經過。
[0037]需要說明的是，雖然在本實施例中，上述校準面221、校準面231、校準面244、校準面245和校準面246均為弧面，但是本發(fā)明并不局限于此，在實際應用中，上述校準面也可以均為斜面，且該斜面的形狀被設置為:斜面和與之相對的標準取片位之間的水平間距在第一導向部件22、第二導向部件23和校準部件24位于最低位置時最大；在第一導向部件22、第二導向部件23和校準部件24自下向上移動的過程中逐漸減小，在第一導向部件22、第二導向部件23和校準部件24位于最高位置時最小。此外，還可以根據具體情況同時采用上述斜面和弧面。
[0038]還需要說明的是，在本實施例中，驅動源25的數量為一個，但是本發(fā)明并不局限于此，在實際應用中，驅動源的數量可以為兩個以上，且兩個以上的驅動源同時與兩個條形板以及所有的校準部件連接，用以驅動兩個條形板以及所有的校準部件同時上升或下降。
[0039]進一步需要說明的是，在本實施例中，位置校準裝置是通過進行升降運動，并借助第一導向部件22、第二導向部件23和校準部件24的上述校準面來實現(xiàn)對工件與相應的標準取片位之間在水平方向上的位置偏差的校正，但是本發(fā)明并不局限于此，在實際應用中，還可以采用下述結構的位置校準裝置來實現(xiàn)對工件與相應的標準取片位之間在水平方向上的位置偏差的校正。具體地，如圖3所示，為本發(fā)明第一實施例提供的工件定位系統(tǒng)的另一種位置校準裝置的俯視圖。如圖所示，位置校準裝置包括分別設置在工件傳輸帶20外側兩側，且位于分別與標準取片位211和212相對應的位置處的第一限位部件40、沿工件的運送方向分別設置在標準取片位211和212的首尾兩端的第二限位部件41、水平驅動源(圖中未示出)和垂直驅動源(圖中未示出)。其中，垂直驅動源與第二限位部件41連接，在垂直驅動源的驅動下，第二限位部件41上升至最高位置或下降至最低位置，并且第二限位部件在位于最低位置時，其頂端高度低于工件傳輸帶的頂端高度；并且第二限位部件41在最低位置時，其頂端低于工件傳輸帶20的頂端高度；第二限位部件41在最高位置時，其頂端高于工件傳輸帶20的頂端高度。
[0040]水平驅動源分別與第一限位部件40和第二限位部件41連接，在水平驅動源的驅動下，第一限位部件40沿與工件的運送方向相垂直的方向靠近或遠離標準取片位211和212，同時第二限位部件41沿工件的運送方向靠近或遠離標準取片位211和212的首尾各端，以通過靠近并接觸工件的方式將工件定位于相應的標準取片位。在實際應用中，水平驅動源的數量可以為一個或多個，當水平驅動源的數量為一個時，其可以借助用于將第一限位部件40和第二限位部件41聯(lián)接的聯(lián)動裝置同時驅動第一限位部件40和第二限位部件41靠近或遠離相應的標準取片位；當水平驅動源的數量為多個時，多個水平驅動源可以分別獨立地驅動第一限位部件40和第二限位部件41靠近或遠離相應的標準取片位。容易理解，在使用水平驅動源同時驅動第一限位部件40和第二限位部件41之前，首先需要使用垂直驅動源使第二限位部件41上升至最高位置，以使第二限位部件41的頂端高于工件傳輸帶20的頂端高度。，在實際應用中，還可以采用其他位置校準裝置的結構，只要其能夠校正工件與相應的標準取片位之間在水平方向上的位置偏差即可。
[0041]圖4為本發(fā)明第二實施例提供的工件定位系統(tǒng)的俯視圖。請參閱圖4，本發(fā)明第二實施例提供的工件定位系統(tǒng)，其同樣包括工件傳輸帶20和位置校準裝置。由于工件傳輸帶20和位置校準裝置的結構和功能在第一實施例中已有了詳細的描述，在此不再贅述。下面僅對本實施例與第一實施例的不同點進行描述。
[0042]具體地，第一導向部件和第二導向部件各自由多個沿工件的運送方向并排設置且相互獨立的條形塊組成，即:第一導向部件由位于圖4中上側一條工件傳輸帶20上側的條形塊341和342組成；第二導向部件由位于圖4中下側另一條工件傳輸帶20下側的條形塊331和332組成。而且，在工件傳輸帶20上，且沿工件的運送方向依次劃分有一個標準放片位30和N個標準取片位，N為大于O的整數，且N = 3，即:沿工件的運送方向依次劃分的標準取片位311、標準取片位312和標準取片位321。
[0043]此外，將N個標準取片位沿工件的傳送方向依次劃分為M組校準組，I < M < N，且M為整數，每組校準組中包含有位置連續(xù)的X個標準取片位和2X個校準部件，且沿工件的運送方向在每個標準取片位的首尾兩側各設置有一個校準部件，以及還包含有設置位置與標
準取片位——對應的X個條形塊，其中，
【權利要求】
1.一種工件定位系統(tǒng)，包括兩條相互平行且間隔設置的工件傳輸帶，并且在所述工件傳輸帶上，且沿工件的運送方向依次劃分有一個標準放片位和N個標準取片位，N為大于O的整數；所述標準放片位為在所述工件傳輸帶上預設的將所述工件放置在所述工件傳輸帶上的放片位置；所述標準取片位為在所述工件傳輸帶上預設的將所述工件自所述工件傳輸帶上取出的取片位置；其特征在于， 所述工件定位系統(tǒng)還包括位置校準裝置，所述位置校準裝置用于在二維方向上對所述工件傳輸帶上的工件實施位置校準，以校正所述工件與相應的所述標準取片位之間的位置偏差。
2.根據權利要求1所述的工件定位系統(tǒng)，其特征在于，所述位置校準裝置包括校準單元和驅動源，所述校準單元包括第一導向部件、第二導向部件和校準部件，其中 所述第一導向部件和第二導向部件分別設置于所述兩條工件傳輸帶的外側兩側，用以校正所述工件與相應的所述標準取片位之間在垂直于工件的運送方向上的位置偏差； 所述校準部件的數量為2N個，且沿工件的運送方向在每個所述標準取片位的首尾兩側各設置有一個所述校準部件，用以校正所述工件與相應的所述標準取片位之間在工件的運送方向上的位置偏差； 所述驅動源分別與所述第一導向部件、第二導向部件和校準部件連接，在所述驅動源的驅動下，所述第一導向部件、第二導向部件和校準部件同時上升至最高位置，或者同時下降至最低位置；并且，所述校準部件在位于所述最低位置時，其頂端高度低于所述工件傳輸帶的頂端高度。
3.根據權利要求2所述的工件定位系統(tǒng)，其特征在于，所述第一導向部件、第二導向部件和校準部件各自包括與相應的所述標準取片位相對的校準面，所述校準面的形狀被設置為:所述校準面和與之相對的所述標準取片位之間的水平間距在所述第一導向部件、第二導向部件和校準部件位于所述最低位置時最大；在所述第一導向部件、第二導向部件和校準部件自下向上移動的過程中逐漸減小，在所述第一導向部件、第二導向部件和校準部件位于所述最高位置時最小。
4.根據權利要求3所述的工件定位系統(tǒng)，其特征在于，所述校準面包括弧面或斜面。
5.根據權利要求2所述的工件定位系統(tǒng)，其特征在于，所述第一導向部件和第二導向部件為兩個條形板，所述條形板在長度方向上的軸線與工件的運送方向相互平行，并且在工件的運送方向上，所述條形板的長度不小于所述N個標準取片位首尾兩端之間的間距； 所述驅動源的數量為至少一個，且分別與所述兩個條形板以及所有的所述校準部件連接，用以驅動所述兩個條形板以及所有的所述校準部件同時上升或下降。
6.根據權利要求2所述的工件定位系統(tǒng)，其特征在于，所述第一導向部件和第二導向部件各自由多個沿工件的運送方向并排設置且相互獨立的條形塊組成；并且 將所述N個標準取片位沿工件的傳送方向依次劃分為M組校準組，I < M < N，且M為整數；每組所述校準組中包含有位置連續(xù)的X個標準取片位、2X個校準部件，且沿工件的運送方向在每個所述標準取片位的首尾兩側各設置有一個所述校準部件，以及還包含有設置位置與所述標準取片位一一對應的X個所述條形塊，其中，=#，且X為大于O的整數變量，i = 1，…，M，i為整數；所述驅動源的數量與所述校準組的數量相同，且二者一一對應，并且每個所述驅動源和與之對應的所述校準組中的X個條形塊和2X個校準部件連接，用以單獨驅動與之對應的所述校準組中的X個條形塊和2X個校準部件同時上升或下降。
7.根據權利要求3所述的工件定位系統(tǒng)，其特征在于，在所述第一導向部件、第二導向部件和校準部件位于所述最低位置時，所述校準面和與之相對的所述標準取片位之間的水平間距為4.5mm ； 在所述第一導向部件、第二導向部件和校準部件位于所述最高位置時，所述校準面和與之相對的所述標準取片位之間的水平間距為0.6mm。
8.根據權利要求1所述的工件定位系統(tǒng)，其特征在于，所述工件定位系統(tǒng)還包括預校準裝置，所述預校準裝置用于在二維方向上對所述工件傳輸帶上的待定位工件實施位置校準，以校正所述工件與所述標準放片位之間的位置偏差。
9.根據權利要求1所述的工件定位系統(tǒng)，其特征在于，所述位置校準裝置包括第一限位部件、第二限位部件、水平驅動源和垂直驅動源，其中 所述第一限位部件分別設置在所述工件傳輸帶的外側兩側，且位于分別與所述標準取片位相對應的位置處； 所述第二限位部件沿工件的運送方向分別設置在每個所述標準取片位的首尾兩端； 所述垂直驅動源與所述第二限位部件連接，在所述垂直驅動源的驅動下，所述第二限位部件上升至最高位置或下降至最低位置；并且，所述第二限位部件在位于所述最低位置時，其頂端高度低于所述工件傳輸帶的頂端高度；所述第二限位部件在位于所述最高位置時，其頂端高度高于所述工件傳輸帶的頂端高度； 所述水平驅動源分別與所述第一限位部件和第二限位部件連接，在所述水平驅動源的驅動下，所述第一限位部件沿與工件的運送方向相垂直的方向靠近或遠離所述標準取片位，同時所述第二限位部件沿工件 的運送方向靠近或遠離所述標準取片位，以通過靠近并接觸工件的方式將工件定位于相應的所述標準取片位。
10.一種裝載系統(tǒng)，包括上料臺、機械手、工件定位系統(tǒng)、龍門架和載板，所述上料臺用于將工件運送至與所述工件定位系統(tǒng)相對應的位置處；所述機械手用于自所述上料臺取出所述工件，并將其傳遞至所述工件定位系統(tǒng)；所述工件定位系統(tǒng)用于在運送所述工件的同時對所述工件的位置進行校準；所述龍門架用于自所述工件定位系統(tǒng)取出所述工件，并將其傳遞至所述載板上；其特征在于，所述工件定位系統(tǒng)采用權利要求1-9中任意一項所述的工件定位系統(tǒng)。
11.一種等離子體加工設備，包括裝載系統(tǒng)，其特征在于，所述裝載系統(tǒng)采用權利要求10所述的裝載系統(tǒng)。
【文檔編號】H01J37/32GK103855065SQ201210516776
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年12月5日 優(yōu)先權日:2012年12月5日
【發(fā)明者】楊斌 申請人:北京北方微電子基地設備工藝研究中心有限責任公司