插片裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例公開了一種插片裝置，屬于半導(dǎo)體晶片加工【技術(shù)領(lǐng)域】。解決了現(xiàn)有的插片裝置的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，因此存在成本較高的問題。該插片裝置，包括上料模塊、傳輸模塊和裝片模塊；所述上料模塊用于承載疊片盒，所述疊片盒內(nèi)疊放有若干晶片；所述裝片模塊用于承載料盒，所述料盒中設(shè)有若干個(gè)用于插放晶片的槽口；所述傳輸模塊包括機(jī)械手臂和第一驅(qū)動(dòng)器，所述機(jī)械手臂用于從所述疊片盒中取出晶片并將晶片插入所述料盒的槽口中，所述第一驅(qū)動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)所述機(jī)械手臂在所述上料模塊與所述裝片模塊之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明可應(yīng)用于太陽能電池片的生產(chǎn)。
【專利說明】插片裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于半導(dǎo)體晶片加工【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種插片裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著半導(dǎo)體晶片加工過程中自動(dòng)化程度的提高，在晶片的傳輸過程中越來越多的 利用料盒來承載晶片，而在晶片加工過程之前，需要利用插片裝置將晶片從疊片盒中取出， 再插入料盒中。例如，太陽能電池片的生產(chǎn)線上，就需要將硅片事先插放在料盒中，料盒內(nèi) 設(shè)有若干個(gè)用于插放硅片的槽口，不同規(guī)格的料盒中槽口的數(shù)量通常有25、50或100個(gè)。
[0003] 目前的插片裝置的工作過程是，先由兩個(gè)機(jī)械手臂輪流將硅片從疊片盒中取出并 放在傳送帶上，然后傳送帶將硅片傳送至料盒處，并一片一片的插入料盒內(nèi)的槽口中。本發(fā) 明人在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的插片裝置的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，因此存在成本較高的 問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種插片裝置，解決了現(xiàn)有的插片裝置的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，因 此存在成本較高的問題。
[0005] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案：
[0006] -種晶片的插片裝置，包括上料模塊、傳輸模塊和裝片模塊；
[0007] 所述上料模塊用于承載疊片盒，所述疊片盒內(nèi)疊放有若干晶片；
[0008] 所述裝片模塊用于承載料盒，所述料盒中設(shè)有若干個(gè)用于插放晶片的槽口；
[0009] 所述傳輸模塊包括機(jī)械手臂和第一驅(qū)動(dòng)器，所述機(jī)械手臂用于從所述疊片盒中取 出晶片并將晶片插入所述料盒的槽口中，所述第一驅(qū)動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)所述機(jī)械手臂在所述上 料模塊與所述裝片模塊之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0010] 進(jìn)一步，所述傳輸模塊中還設(shè)有第二驅(qū)動(dòng)器，用于驅(qū)動(dòng)所述機(jī)械手臂上下移動(dòng)。
[0011] 進(jìn)一步，所述機(jī)械手臂上設(shè)有吸盤。
[0012] 優(yōu)選的，所述上料模塊內(nèi)設(shè)有第三驅(qū)動(dòng)器，用于驅(qū)動(dòng)所述疊片盒上下移動(dòng)。
[0013] 進(jìn)一步，所述上料模塊內(nèi)還設(shè)有位于所述疊片盒兩側(cè)的吹氣嘴，用于吹起所述疊 片盒內(nèi)的晶片。
[0014] 進(jìn)一步，所述上料模塊內(nèi)還設(shè)有第一傳感器，用于檢測所述疊片盒內(nèi)的晶片的位 置。
[0015] 優(yōu)選的，所述裝片模塊內(nèi)設(shè)有第四驅(qū)動(dòng)器，用于驅(qū)動(dòng)所述料盒上下移動(dòng)。
[0016] 進(jìn)一步，所述裝片模塊內(nèi)還設(shè)有第二傳感器，用于檢測插入所述料盒的晶片的數(shù) 量。
[0017] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所提供的上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)：在傳輸模塊中，由 第一驅(qū)動(dòng)器控制機(jī)械手臂的運(yùn)動(dòng)。在插片裝置的工作過程中，機(jī)械手臂從上料模塊的疊片 盒取出晶片之后，直接將該晶片插入裝片模塊的料盒中，然后再回到上料模塊繼續(xù)取出晶 片，如此反復(fù)進(jìn)行。因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的插片裝置省去了傳送帶，以及用于 驅(qū)動(dòng)傳送帶運(yùn)轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)部件，從而簡化了插片裝置的結(jié)構(gòu)，降低了插片裝置的成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。
[0019] 圖1為本發(fā)明的實(shí)施例所提供的插片裝置的俯視圖；
[0020] 圖2為本發(fā)明的實(shí)施例所提供的插片裝置的正視圖；
[0021] 圖3為本發(fā)明的實(shí)施例所提供的插片裝置的工作過程的流程圖；
[0022] 圖4為本發(fā)明的實(shí)施例所提供的插片裝置另一實(shí)施方式的俯視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述。
[0024] 實(shí)施例1 :
[0025] 如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的晶片的插片裝置以應(yīng)用于太陽能電池片的生產(chǎn) 線為例進(jìn)行說明，該插片裝置用于將硅片從疊片盒取出并插放進(jìn)料盒中。本發(fā)明實(shí)施例提 供的插片裝置包括上料模塊、傳輸模塊和裝片模塊。
[0026] 上料模塊用于承載疊片盒11，疊片盒11內(nèi)疊放有若干硅片。裝片模塊用于承載料 盒21，料盒21中設(shè)有若干個(gè)用于插放娃片的槽口。傳輸模塊包括機(jī)械手臂31和第一驅(qū)動(dòng) 器，第一驅(qū)動(dòng)器優(yōu)選為電機(jī)Ml。機(jī)械手臂31用于從疊片盒11中取出硅片并將硅片插入料 盒21的槽口中，電機(jī)Ml用于驅(qū)動(dòng)機(jī)械手臂31在上料模塊與裝片模塊之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0027] 在傳輸模塊中，由電機(jī)Ml控制機(jī)械手臂31的運(yùn)動(dòng)。在插片裝置的工作過程中， 機(jī)械手臂31從上料模塊的疊片盒11取出硅片之后，直接將該硅片插入裝片模塊的料盒21 中，然后再回到上料模塊繼續(xù)取出硅片，如此反復(fù)進(jìn)行。因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施 例提供的插片裝置省去了傳送帶，以及用于驅(qū)動(dòng)傳送帶運(yùn)轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)部件，從而簡化了插片 裝置的結(jié)構(gòu)，降低了插片裝置的成本。
[0028] 實(shí)施例2 :
[0029] 本實(shí)施例是在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上的進(jìn)一步改進(jìn)：如圖1和圖2所示，本實(shí)施例中， 傳輸模塊中的機(jī)械手臂31與電機(jī)Ml通過皮帶32連接，并且傳輸模塊中還設(shè)有第二驅(qū)動(dòng) 器，用于驅(qū)動(dòng)機(jī)械手臂31上下移動(dòng)，第二驅(qū)動(dòng)器可以選用氣缸G1。這樣，在機(jī)械手臂31從 疊片盒11中取出硅片時(shí)，就可以先由氣缸G1使機(jī)械手臂31移動(dòng)至低位，伸到硅片下方， 再由氣缸G1使機(jī)械手臂31移動(dòng)至高位，以提起硅片，從而保證了提取硅片的穩(wěn)定性和可靠 性。
[0030] 此外，在機(jī)械手臂31將硅片插入料盒21時(shí)，也可以根據(jù)料盒21的槽口的高度，由 第二驅(qū)動(dòng)器適當(dāng)調(diào)整機(jī)械手臂31的高度。
[0031] 作為一個(gè)優(yōu)選方案，機(jī)械手臂31上還可以設(shè)有吸盤，當(dāng)機(jī)械手臂31提起硅片時(shí)， 吸盤就可以吸住硅片的底部，使機(jī)械手臂31能夠更加穩(wěn)定地提起硅片。當(dāng)機(jī)械手臂31將 硅片插入料盒21中的槽口之后，由氣缸G1驅(qū)動(dòng)機(jī)械手臂31下降，就可以使吸盤與硅片脫 離，而硅片則留在槽口中。
[0032] 本發(fā)明實(shí)施例中，上料模塊內(nèi)設(shè)有第三驅(qū)動(dòng)器，用于驅(qū)動(dòng)疊片盒上下移動(dòng)，第三驅(qū) 動(dòng)器優(yōu)選為電機(jī)M2。機(jī)械手臂31通常都是將疊片盒11中最上方的硅片取走，而隨著機(jī)械 手臂31不斷的取片，疊片盒11中最上方硅片的位置將會(huì)逐漸下降，所以在機(jī)械手臂31每 取走一片娃片以后，就利用電機(jī)M2將置片盒11提1?相應(yīng)的1?度，使置片盒11中最上方娃 片的高度與機(jī)械手臂31處于低位時(shí)的高度總保持一致。
[0033] 進(jìn)一步，上料模塊內(nèi)還設(shè)有吹氣嘴12,吹氣嘴12固定在疊片盒11兩側(cè)的支柱上 14,用于吹起疊片盒11內(nèi)的硅片。通過調(diào)節(jié)吹氣嘴12產(chǎn)生適當(dāng)?shù)目諝饬髁亢蜌鈮?，使疊片 盒11中最上方的硅片懸浮起來，以便于機(jī)械手臂31伸入該硅片的下方完成取片。
[0034] 進(jìn)一步，上料模塊內(nèi)還可以設(shè)置第一傳感器13,用于檢測疊片盒11內(nèi)的硅片的位 置。第一傳感器13優(yōu)選為對射傳感器，并且可設(shè)置在吹氣嘴12附近，主要是檢測疊片盒11 中最上方硅片的位置，具體工作原理是：裝有若干硅片的疊片盒11放在上料模塊中，由電 機(jī)M2將疊片盒11升起，當(dāng)疊片盒11中最上方的硅片到達(dá)第一傳感器13的檢測范圍時(shí)，第 一傳感器13就發(fā)出控制信號(hào)，關(guān)閉電機(jī)M2,使疊片盒11停止上升，同時(shí)啟動(dòng)吹氣嘴12,使 疊片盒11中最上方的硅片懸浮起來。當(dāng)機(jī)械手臂31將該懸浮起來的硅片取走之后，第一 傳感器13的檢測范圍內(nèi)就檢測不到硅片了，此時(shí)發(fā)出控制信號(hào)，關(guān)閉吹氣嘴12,同時(shí)啟動(dòng) 電機(jī)M2,直到疊片盒11中的下一個(gè)硅片上升至第一傳感器13的檢測范圍之內(nèi)，以此方式循 環(huán)工作。
[0035] 本發(fā)明實(shí)施例中，裝片模塊內(nèi)設(shè)置有第四驅(qū)動(dòng)器，第四驅(qū)動(dòng)器優(yōu)選為電機(jī)M3，用于 驅(qū)動(dòng)料盒上下移動(dòng)。電機(jī)M3與電機(jī)M2的功能類似，機(jī)械手臂31是從料盒21最上層的槽 口逐層向下裝片，因此料盒21中每插入一片硅片，電機(jī)M3就將料盒21提升一個(gè)槽口間距 的高度，一般該間距為4. 765mm，使下一層槽口的高度與機(jī)械手臂31處于高位時(shí)的高度總 保持一致。
[0036] 此外，當(dāng)料盒21中裝滿硅片時(shí)，電機(jī)M3還用于將料盒21上升一大段距離至更換 位置，此時(shí)可由工作人員將裝滿硅片的料盒取走，并將另一個(gè)空料盒放在裝片模塊中。
[0037] 進(jìn)一步，裝片模塊內(nèi)還設(shè)有第二傳感器22,第二傳感器22可放置于料盒21的槽口 處，用于檢測插入料盒的硅片的數(shù)量。每當(dāng)有一片硅片被放入料盒21中，第二傳感器22就 將該料盒21中已插入的硅片的數(shù)量加1，同時(shí)發(fā)出控制信號(hào)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)M3,使料盒21提升 一個(gè)槽口間距的高度。當(dāng)?shù)诙鞲衅?2所計(jì)算的已插入的硅片的數(shù)量與該料盒21的槽口 數(shù)量相等時(shí)，即表示料盒21已經(jīng)裝滿了硅片，此時(shí)第二傳感器22發(fā)出控制信號(hào)，驅(qū)動(dòng)電機(jī) M3將料盒21提升至更換位置，由工作人員更換新的的料盒。
[0038] 本發(fā)明實(shí)施例提供的插片裝置的工作過程如圖3所示：裝滿硅片的疊片盒11放在 上料模塊中，并且空料盒21在裝片模塊放好之后，就可以啟動(dòng)插片裝置。機(jī)械手臂31的初 始位置可以是在上料模塊與裝片模塊之間，當(dāng)上料模塊的第一片硅片被吹氣嘴12吹起之 后，由氣缸G1驅(qū)動(dòng)機(jī)械手臂31下降至低位，然后由電機(jī)Ml驅(qū)動(dòng)機(jī)械手臂31伸入硅片的下 方，再由氣缸G1驅(qū)動(dòng)機(jī)械手臂31上升至高位，以提起硅片，然后由電機(jī)Ml驅(qū)動(dòng)機(jī)械手臂31 移動(dòng)至裝片模塊，將硅片插入料盒21的槽口中。此時(shí)，上料模塊中的吹氣嘴12已經(jīng)吹起了 下一片硅片，而機(jī)械手臂31又可以下降至低位并伸入硅片的下方，繼續(xù)進(jìn)行取片，當(dāng)機(jī)械 手臂31再回到裝片模塊時(shí)，料盒也已經(jīng)提升了一個(gè)槽口間距的高度。
[0039] 當(dāng)?shù)诙鞲衅?2檢測到料盒21已經(jīng)裝滿時(shí)，就將料盒21上升至更換位置，更換 好新的料盒21之后，繼續(xù)按照上述方法進(jìn)行硅片的插放。
[0040] 應(yīng)當(dāng)說明的是，本發(fā)明實(shí)施例提供的上述插片裝置在實(shí)際應(yīng)用中，還可以如圖4 所示，以兩組或多組并行的方式實(shí)施，并且每組裝置互不影響，從而提高工作效率。
[0041] 以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何 熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng) 涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1. 一種插片裝置，其特征在于：包括上料模塊、傳輸模塊和裝片模塊； 所述上料模塊用于承載疊片盒，所述疊片盒內(nèi)疊放有若干晶片； 所述裝片模塊用于承載料盒，所述料盒中設(shè)有若干個(gè)用于插放晶片的槽口； 所述傳輸模塊包括機(jī)械手臂和第一驅(qū)動(dòng)器，所述機(jī)械手臂用于從所述疊片盒中取出晶 片并將晶片插入所述料盒的槽口中，所述第一驅(qū)動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)所述機(jī)械手臂在所述上料模 塊與所述裝片模塊之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的插片裝置，其特征在于：所述傳輸模塊中還設(shè)有第二驅(qū)動(dòng)器， 用于驅(qū)動(dòng)所述機(jī)械手臂上下移動(dòng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的插片裝置，其特征在于：所述機(jī)械手臂上設(shè)有吸盤。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的插片裝置，其特征在于：所述上料模塊內(nèi)設(shè)有第三驅(qū)動(dòng)器，用 于驅(qū)動(dòng)所述疊片盒上下移動(dòng)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的插片裝置，其特征在于：所述上料模塊內(nèi)還設(shè)有位于所述疊 片盒兩側(cè)的吹氣嘴，用于吹起所述疊片盒內(nèi)的晶片。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的插片裝置，其特征在于：所述上料模塊內(nèi)還設(shè)有第一傳感器， 用于檢測所述疊片盒內(nèi)的晶片的位置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的插片裝置，其特征在于：所述裝片模塊內(nèi)設(shè)有第四驅(qū)動(dòng)器，用 于驅(qū)動(dòng)所述料盒上下移動(dòng)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的插片裝置，其特征在于：所述裝片模塊內(nèi)還設(shè)有第二傳感器， 用于檢測插入所述料盒的晶片的數(shù)量。
【文檔編號(hào)】H01L21/677GK104112788SQ201310131668
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2013年4月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月16日
【發(fā)明者】沈圍 申請人:北京北方微電子基地設(shè)備工藝研究中心有限責(zé)任公司