一種用于管式pecvd的石墨舟自動裝卸片系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于管式PECVD的石墨舟自動裝卸片系統(tǒng)，解決了人工裝卸片勞動強度大、生產(chǎn)效率低、硅片破損率高、生產(chǎn)成本高的問題。所述舟自動裝卸片系統(tǒng)包括與PECVD設(shè)備進舟側(cè)相連的主機架、裝在主機架上的硅片輸入機構(gòu)、硅片輸出機構(gòu)、硅片抓取機構(gòu)及石墨舟輸送機構(gòu)。主機架無石墨舟的一端對稱布置硅片輸入機構(gòu)和硅片輸出機構(gòu)；主機架有石墨舟的一端即靠近PECVD設(shè)備的一端正面安裝石墨舟輸送機構(gòu)，背面大底板上固定硅片抓取機構(gòu)。本發(fā)明大幅提高了太陽能電池生產(chǎn)線自動化程度和生產(chǎn)效率，降低了硅片破損率和生產(chǎn)成本。
【專利說明】—種用于管式PECVD的石墨舟自動裝卸片系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及太陽能電池生產(chǎn)自動化設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及減反射膜制備工序的自動化設(shè)備領(lǐng)域，具體為用于管式PECVD的石墨舟自動裝卸片系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在晶體娃太陽能電池生產(chǎn)過程中，需在娃片表面通過PECVD (Plasma EnhancedChemical Vapor Deposition)設(shè)備制備一層氮化娃減反射膜,現(xiàn)有的管式PECVD在長膜工序完成后，需人工拉出石墨舟，從石墨舟中取出硅片裝入絲印片盒；空石墨舟在進入PECVD爐體前，需重新貼裝已完成二次清洗的無反射膜硅片；因石墨舟重、石墨舟電極片夾縫窄，所以人工搬運石墨舟及人工裝卸片勞動強度大，生產(chǎn)效率提不上，同時碎片率較高，使得生產(chǎn)成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種用于管式PECVD的石墨舟自動裝卸片系統(tǒng)，其既可實現(xiàn)石墨舟硅片的自動裝卸，也可在該系統(tǒng)與PECVD設(shè)備之間自動傳送石墨舟，提高了太陽能電池生產(chǎn)線自動化程度和生產(chǎn)效率，降低了人工勞動強度、硅片破損率。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種用于管式PECVD的石墨舟自動裝卸片系統(tǒng)，包括用于與PECVD設(shè)備進舟側(cè)相連的主機架，其結(jié)構(gòu)特點是，所述主機架上裝有娃片輸入機構(gòu)、娃片輸出機構(gòu)、娃片抓取機構(gòu)及石墨舟輸送機構(gòu)；所述娃片輸入機構(gòu)和娃片輸出機構(gòu)對稱布置在所述主機架的右端，所述石墨舟輸送機構(gòu)安裝在所述主機架左端的正面，所述硅片抓取機構(gòu)固定在所述主機架左端的背面大底板上。
[0005]以下為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案:
為了保證娃片更加精確地被傳送至PECVD設(shè)備內(nèi)，所述娃片輸入機構(gòu)和娃片輸出機構(gòu)一側(cè)設(shè)有裝在主機架上的校正架。
[0006]作為一種具體的娃片輸入機構(gòu)和娃片輸出機構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式，所述娃片輸入機構(gòu)和娃片輸出機構(gòu)均包括有一進盒輸送機、一出盒輸送機、一片盒升降機構(gòu)、一中轉(zhuǎn)片盒升降機構(gòu)和一娃片平移機構(gòu)；其中,所述娃片輸入機構(gòu)裝在主機架的正面,該娃片輸入機構(gòu)的進盒輸送機和出盒輸送機上下平行固定于主機架上，所述進盒輸送機和出盒輸送機的傳送末端設(shè)有垂直安裝的片盒升降機構(gòu)，所述中轉(zhuǎn)片盒升降機構(gòu)并立安裝于片盒升降機構(gòu)的一側(cè)，所述硅片平移機構(gòu)與主機架的底板固定相連；所述硅片輸出機構(gòu)的進盒輸送機和出盒輸送機上下平行固定于主機架上，所述進盒輸送機和出盒輸送機的傳送末端設(shè)有垂直安裝的片盒升降機構(gòu)，所述中轉(zhuǎn)片盒升降機構(gòu)并立安裝于片盒升降機構(gòu)的一側(cè)，所述硅片平移機構(gòu)與主機架的底板固定相連。所述硅片輸入機構(gòu)和硅片輸出機構(gòu)的所有部件的安裝位置、固定方式均一致，只是在娃片輸入機構(gòu)中上層為進盒輸送機，下層為出盒輸送機，而娃片輸出機構(gòu)則上層為出盒輸送機，下層為進盒輸送機。
[0007]為了精確檢測硅片的是否輸送到位，所述進盒輸送機和出盒輸送機均設(shè)有片盒擋板及到位檢測開關(guān)，所述進盒輸送機的輸送末端均安裝有片盒頂缸及片盒止缸。
[0008]作為一種具體的片盒升降機構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式，所述片盒升降機構(gòu)包括電機、同步帶、主動帶輪、從動帶輪、導(dǎo)軌副、背板、片盒固定上部和片盒固定下部；所述主動帶輪固定于主機架頂部，所述從動帶輪固定于主機架底部，所述電機的減速機輸出端直連主動帶輪，所述主動帶輪、從動帶輪上繞裝有同步帶；裝有滑塊的所述導(dǎo)軌副固定于同步帶外側(cè)；所述背板與導(dǎo)軌副的滑塊相連與所述同步帶壓緊貼合；所述片盒固定上部和片盒固定下部分別固定于背板的上下兩端。
[0009]為了檢測片盒升降機構(gòu)中片盒是否到位，所述片盒固定上部包括片盒頂緊氣缸和片盒擋框；所述片盒固定下部包括片盒輸送機、片盒頂起氣缸、片盒頂緊氣缸、片盒擋框和片盒到位檢測開關(guān)；所述片盒升降機構(gòu)在主從動帶輪安裝板上裝有行程限位開關(guān)。
[0010]作為一種具體的中轉(zhuǎn)片盒升降機構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式，所述中轉(zhuǎn)片盒升降機構(gòu)包括電機、同步帶、主動帶輪、從動帶輪、導(dǎo)軌副和中轉(zhuǎn)片盒；所述主動帶輪固定于主機架頂部，所述從動帶輪固定于主機架的中下部，所述電機的減速機輸出端直連主動帶輪，主從動帶輪之間繞裝同步帶；固定在主機架豎梁上的所述導(dǎo)軌副位于同步帶一側(cè)；所述中轉(zhuǎn)片盒的背板與裝在導(dǎo)軌副上的滑塊相連并與同步帶壓緊貼合。
[0011]為了便于精確控制中轉(zhuǎn)片盒的位置，所述豎梁的側(cè)面裝有控制中轉(zhuǎn)片盒上下移動的行程開關(guān)；所述中轉(zhuǎn)片盒的頂板和底板均安裝有硅片檢測開關(guān)。
[0012]硅片平移機構(gòu)在片盒升降機構(gòu)和中轉(zhuǎn)片盒升降機構(gòu)之間來回穿梭取放、平移硅片的過程中，片盒升降機構(gòu)和中轉(zhuǎn)片盒升降機構(gòu)垂直升降、方向相反。
[0013]作為一種具體的結(jié)構(gòu)形式，所述硅片平移機構(gòu)包括支架，滑臺，吸盤，以及可在片盒升降機構(gòu)和中轉(zhuǎn)片盒升降機構(gòu)之間取放、平移硅片的硅片抓取板；所述硅片抓取板與滑臺貼裝，該硅片抓取板的一端與中轉(zhuǎn)片盒界面平齊，所述吸盤安裝于所述硅片抓取板取放娃片的一端。
[0014]進一步地，所述校正架通過支座固定于主機架的底板的中心位置，所述校正架包括主要由立板、連接條、前板、后板及支撐硅片的硅片支柱相互連接圍成的硅片校正區(qū)域，設(shè)置在所述后板上的轉(zhuǎn)動板，以及裝在轉(zhuǎn)動板上的校正棒；所述轉(zhuǎn)動板與一轉(zhuǎn)動氣缸鉸接相連。
[0015]優(yōu)選地，所述娃片抓取機構(gòu)包括六軸機械人和娃片拾取器；該六軸機械人固定于所述背面大底板上，所述硅片拾取器通過手腕連接法蘭與所述六軸機械人的末端旋轉(zhuǎn)軸相連。
[0016]所述硅片拾取器包括位于下部的吸盤安裝板和吸盤夾板，位于上部的導(dǎo)向軸、左右安裝板、支撐板及手腕連接法蘭；所述導(dǎo)向軸將吸盤安裝板和吸盤夾板等距串聯(lián)并壓緊固定，所述支撐板左右兩側(cè)分別裝有吸盤分氣塊和硅片檢測傳感器；所述吸盤安裝板上安裝吸盤。
[0017]所述石墨舟輸送機構(gòu)包括輸送滑臺、石墨舟底座、石墨舟及支架；位于主機架左端正面的所述支架上固定有輸送滑臺，所述石墨舟底座與裝在輸送滑臺上的滑塊固定相連；所述石墨舟底座包括上安裝板、下安裝板、硅片檢測開關(guān)安裝支條、彈簧及旋轉(zhuǎn)電機。
[0018]所述片盒升降機構(gòu)、中轉(zhuǎn)片盒升降機構(gòu)、硅片平移機構(gòu)、進盒輸送機構(gòu)及出盒輸送機構(gòu)均設(shè)置有兩組，兩組機構(gòu)沿主機架的中心對稱布置，且片盒升降機構(gòu)、中轉(zhuǎn)片盒升降機構(gòu)、硅片平移機構(gòu)、進盒輸送機構(gòu)及出盒輸送機構(gòu)放置硅片的中心位置一致。
[0019]本發(fā)明的自動裝卸片系統(tǒng)還可以包括電控系統(tǒng)，電控系統(tǒng)分別與所述硅片輸入機構(gòu)、娃片輸出機構(gòu)、娃片抓取機構(gòu)和石墨舟輸送機構(gòu)的相應(yīng)部件電連接。
[0020]藉由上述結(jié)構(gòu),所述娃片輸入機構(gòu)和娃片輸出機構(gòu)各包括一組進盒輸送機、出盒輸送機、片盒升降機構(gòu)、中轉(zhuǎn)片盒升降機構(gòu)和硅片平移機構(gòu)；兩者對稱布置于主機架的兩偵牝其中硅片輸入機構(gòu)位于主機架正面，硅片輸出機構(gòu)位于主機架背面；所述進盒輸送機和出盒輸送機通過角連塊上下平行固定于主機架上，所述片盒升降機構(gòu)和中轉(zhuǎn)片盒升降機構(gòu)并立垂直安裝在主機架上，所述硅片平移機構(gòu)與主機架的底板固定相連；所述校正架通過支座固定于主機架底板的中心位置，位于兩組硅片平移機構(gòu)之間，由立板、連接條、前板、硅片支柱及后板相互連接圍成硅片校正區(qū)域，所述硅片支柱及前后若干圓柱銷等距支撐硅片，轉(zhuǎn)動氣缸與轉(zhuǎn)動板通過鉸鏈銷連接，所述轉(zhuǎn)動板上的校正棒通過轉(zhuǎn)動氣缸的帶動靠齊娃片；所述娃片抓取機構(gòu)包括六軸機械人和娃片拾取器，所述六軸機械人固定于背面大底板上，所述硅片拾取器通過手腕連接法蘭與六軸機械人末端旋轉(zhuǎn)軸相連；所述硅片拾取器包括下部的吸盤安裝板和吸盤夾板，上部的導(dǎo)向軸、左右安裝板、支撐板及手腕連接法蘭，所述導(dǎo)向軸將吸盤安裝板和吸盤夾板等距串聯(lián)后壓緊固定，吸盤分氣塊和硅片檢測傳感器位于支撐板左右兩側(cè)，所述吸盤安裝板上安裝成三角布局的吸盤；所述石墨舟輸送機構(gòu)包括輸送滑臺、石墨舟底座、石墨舟及支架，所述支架位于主機架左側(cè)正面，上面固定輸送滑臺，所述輸送滑臺的滑塊與石墨舟底座貼合固定；所述石墨舟底座可夾緊、傾斜石墨舟，其包括上下安裝板、硅片檢測開關(guān)安裝支條、氮氣彈簧及旋轉(zhuǎn)電機等。
[0021]本發(fā)明的工作原理和工作過程為:待長膜硅片的片盒通過上層輸送機進盒，硅片全部平移導(dǎo)入中轉(zhuǎn)片盒中后，從下層輸送機出盒，六軸機械手開始抓取中轉(zhuǎn)片盒內(nèi)的待長膜硅片，經(jīng)過校正架的靠齊后可準(zhǔn)確貼裝到石墨舟電極上，石墨舟裝完硅片后通過大行程滑臺自動傳送到PECVD設(shè)備內(nèi)開始長膜工序；完成長膜工序的石墨舟通過大行程滑臺退回該系統(tǒng)，六軸機械手開始抓取石墨舟電極上的已長膜硅片，經(jīng)過校正架的靠齊后轉(zhuǎn)移到中轉(zhuǎn)片盒內(nèi)，最后由硅片平移機構(gòu)將長膜硅片導(dǎo)出到絲印片盒，空絲印片盒通過下層輸送機進盒，裝滿硅片后由上層輸送機出盒；整個過程即為石墨舟硅片的自動裝卸。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明既實現(xiàn)了石墨舟硅片的自動裝卸，也實現(xiàn)了在該系統(tǒng)與PECVD設(shè)備之間自動傳送石墨舟，極大地提高了太陽能電池生產(chǎn)線自動化程度和生產(chǎn)效率，杜絕人工與硅片的直接接觸，降低了硅片破損率和生產(chǎn)成本。
[0023]【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明一種用于管式PECVD的石墨舟自動裝卸片系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明所述片盒輸送機的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明所述片盒升降機構(gòu)的軸側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本發(fā)明所述中轉(zhuǎn)片盒升降機構(gòu)的軸側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為本發(fā)明所述校正架的軸側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6為本發(fā)明所述硅片拾取器的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7為本發(fā)明所述硅片拾取器的左視結(jié)構(gòu)示意圖?！揪唧w實施方式】
[0025]一種用于管式PECVD的石墨舟自動裝卸片系統(tǒng)，如圖1所示，包括與PECVD設(shè)備進舟側(cè)相連的主機架I，還包括娃片輸入機構(gòu)2、娃片輸出機構(gòu)3、校正架4、娃片抓取機構(gòu)5、石墨舟輸送機構(gòu)6。主機架I無石墨舟的右端對稱布置娃片輸入機構(gòu)2和娃片輸出機構(gòu)3,所述娃片輸入機構(gòu)2和娃片輸出機構(gòu)3各包括一組進盒輸送機、出盒輸送機、片盒升降機構(gòu)
9、中轉(zhuǎn)片盒升降機構(gòu)8和娃片平移機構(gòu)7,其中娃片輸入機構(gòu)2位于主機架正面,娃片輸出機構(gòu)3位于主機架背面；所述進盒輸送機和出盒輸送機通過角連塊上下平行固定于主機架I的最右端，輸送機的傳送末端設(shè)有垂直安裝的片盒升降機構(gòu)9，中轉(zhuǎn)片盒升降機構(gòu)8并立安裝于片盒升降機構(gòu)9的左側(cè)；硅片平移機構(gòu)7與主機架I的底板33固定相連；五個部件放置硅片的中心位一致，硅片平移機構(gòu)在片盒升降機構(gòu)和中轉(zhuǎn)片盒升降機構(gòu)之間來回穿梭取放、平移硅片的過程中，片盒升降機構(gòu)和中轉(zhuǎn)片盒升降機構(gòu)垂直升降、方向相反。
[0026]所述校正架4位于硅片輸入輸出機構(gòu)的左側(cè)、兩組硅片平移機構(gòu)7的中間，通過支座固定在主機架底板上，由立板41、連接條42、前板43、硅片支柱44及后板45相互連接圍成硅片校正區(qū)域，所述硅片支柱44及前后若干圓柱銷46等距支撐硅片，轉(zhuǎn)動氣缸39與轉(zhuǎn)動板47通過鉸鏈銷連接，轉(zhuǎn)動板47上的校正棒通過轉(zhuǎn)動氣缸39的帶動靠齊硅片。所述硅片抓取機構(gòu)5包括六軸機械人49和娃片拾取器50，六軸機械人49固定于主機架背面大底板51上，硅片拾取器50通過手腕連接法蘭61與六軸機械人末端旋轉(zhuǎn)軸相連。所述石墨舟輸送機構(gòu)6包括輸送滑臺52、石墨舟底座53、石墨舟54及支架55 ;支架55位于主機架左側(cè)正面，上面固定輸送滑臺52，輸送滑臺52的滑塊與石墨舟底座53貼合固定；所述石墨舟底座53可夾緊、傾斜石墨舟，其包括上下安裝板、硅片檢測開關(guān)安裝支條、氮氣彈簧及旋轉(zhuǎn)電機等。
[0027]進盒輸送機和出盒輸送機均設(shè)有片盒擋板12、襯板13及到位檢測開關(guān)14，進盒輸送機在輸送末端還需安裝片盒頂缸15及片盒止缸16 ;在硅片輸入機構(gòu)中上層為進盒輸送機，下層為出盒輸送機，而硅片輸出機構(gòu)則上層為出盒輸送機，下層為進盒輸送機。
[0028]片盒升降機構(gòu)9包括伺服電機18、同步帶19、主從動帶輪、導(dǎo)軌副20、背板22、片盒固定上部21和片盒固定下部24等；主從動帶輪分別通過安裝板固定于主機架頂部、底部，伺服電機18的減速機輸出端直連主動帶輪17,主從動帶輪之間繞裝同步帶19 ;兩根導(dǎo)軌副20平行固定于同步帶兩側(cè)；背板兩側(cè)與導(dǎo)軌副的滑塊相連，并通過齒形板23與同步帶19壓緊貼合；片盒固定上部21和片盒固定下部24分別固定于背板22的上下部；其中片盒固定上部21包括片盒頂緊氣缸和片盒擋框，片盒固定下部24包括片盒輸送機25、片盒頂起氣缸26和片盒頂緊氣缸、片盒擋框和片盒到位檢測開關(guān)；片盒升降機構(gòu)9在王從動帶輪安裝板上裝有行程限位開關(guān)。
[0029]中轉(zhuǎn)片盒升降機構(gòu)8包括伺服電機27、同步帶29、主從動帶輪、導(dǎo)軌副35、中轉(zhuǎn)片盒30 ;主從動帶輪分別通過安裝板固定于主機架頂部、中下部，伺服電機27的減速機輸出端直連主動帶輪28，主從動帶輪之間繞裝同步帶29 ;導(dǎo)軌副35平行直立于同步帶29的一偵牝直接固定在主機架的豎梁上，豎梁的側(cè)面同時裝有中轉(zhuǎn)片盒30上下移動的行程開關(guān)；中轉(zhuǎn)片盒30的背板與導(dǎo)軌副35的滑塊相連，并通過齒形板32與同步帶29壓緊貼合，中轉(zhuǎn)片盒30的頂板和底板均安裝硅片檢測開關(guān)。[0030]硅片平移機構(gòu)7包括支架36、電動滑臺37、硅片抓取板38、吸盤和緩沖墊；硅片抓取板38與電動滑臺37貼裝，其一端與中轉(zhuǎn)片盒界面平齊，硅片抓取板38可在片盒升降機構(gòu)9和中轉(zhuǎn)片盒升降機構(gòu)8之間快速穿梭取放、平移硅片，硅片抓取板38取放硅片的一端安裝有吸盤和成三角布局的緩沖墊。
[0031]硅片拾取器50包括下部的吸盤安裝板56和吸盤夾板57，上部的導(dǎo)向軸58、左右安裝板59、支撐板60及手腕連接法蘭61，導(dǎo)向軸58將吸盤安裝板56和吸盤夾板57等距串聯(lián)后壓緊固定，吸盤分氣塊62和硅片檢測傳感器63位于支撐板60左右兩側(cè)；吸盤安裝板56上安裝成三角布局的吸盤64。
[0032]下面結(jié)合附圖具體描述本發(fā)明石墨舟自動裝卸片的過程，見圖1，待長膜硅片的片盒通過上層輸送機10進盒，到達輸送末端由片盒升降機構(gòu)9底部的輸送機25接力輸送，片盒到位固定后，片盒升降機構(gòu)9和中轉(zhuǎn)片盒升降機構(gòu)8朝反方向垂直升降，硅片平移機構(gòu)7在兩者之間快速穿梭取放、平移硅片，硅片全部平移導(dǎo)入中轉(zhuǎn)片盒30中后，片盒從下層輸送機輸出，完成硅片輸入過程。隨后六軸機械手開始抓取中轉(zhuǎn)片盒內(nèi)的待長膜硅片，經(jīng)過校正架4的靠齊后可準(zhǔn)確貼裝到石墨舟電極上，完成石墨舟硅片貼裝。裝完硅片的石墨舟通過大行程滑臺自動傳送到PECVD設(shè)備內(nèi)開始長膜工序，完成長膜工序的石墨舟通過大行程滑臺退回系統(tǒng)，此過程為石墨舟的自動輸送。隨后六軸機械手開始抓取石墨舟電極上的已長膜硅片，經(jīng)過校正架4的靠齊后轉(zhuǎn)移到中轉(zhuǎn)片盒內(nèi)，完成石墨舟硅片卸出。最后由硅片平移機構(gòu)7將長膜硅片從中轉(zhuǎn)片盒導(dǎo)出到絲印片盒，完成硅片輸出過程；硅片輸出過程與輸入過程動作一樣，只是空絲印片盒通過下層輸送機進盒，裝滿硅片后由上層輸送機出盒。以上即為石墨舟硅片的自動裝卸。
[0033]上述實施例闡明的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)理解為這些實施例僅用于更清楚地說明本發(fā)明，而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于管式PECVD的石墨舟自動裝卸片系統(tǒng)，包括用于與PECVD設(shè)備進舟側(cè)相連的主機架(I )，其特征是，所述主機架(1)上裝有硅片輸入機構(gòu)(2)、硅片輸出機構(gòu)(3)、硅片抓取機構(gòu)(5)及石墨舟輸送機構(gòu)(6);所述娃片輸入機構(gòu)(2)和娃片輸出機構(gòu)(3)對稱布置在所述主機架(1)的右端，所述石墨舟輸送機構(gòu)(6)安裝在所述主機架(1)左端的正面，所述硅片抓取機構(gòu)(5)固定在所述主機架(1)左端的背面大底板(51)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于管式PECVD的石墨舟自動裝卸片系統(tǒng)，其特征是，所述硅片輸入機構(gòu)(2)和娃片輸出機構(gòu)(3) —側(cè)設(shè)有裝在主機架(1)上的校正架(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于管式PECVD的石墨舟自動裝卸片系統(tǒng)，其特征是，所述硅片輸入機構(gòu)(2)和娃片輸出機構(gòu)(3)均包括有一進盒輸送機(10)、一出盒輸送機(11)、一片盒升降機構(gòu)(9)、一中轉(zhuǎn)片盒升降機構(gòu)(8)和一硅片平移機構(gòu)(7);其中， 所述硅片輸入機構(gòu)(2)裝在主機架(1)的正面，該硅片輸入機構(gòu)(2)的進盒輸送機(10)和出盒輸送機(11)上下平行固定于主機架(1)上，所述進盒輸送機(IO )和出盒輸送機(11)的傳送末端設(shè)有垂直安裝的片盒升降機構(gòu)(9)，所述中轉(zhuǎn)片盒升降機構(gòu)(8)并立安裝于片盒升降機構(gòu)(9)的一側(cè)，所述硅片平移機構(gòu)(7)與主機架(1)的底板(33)固定相連； 所述硅片輸出機構(gòu)(3)的進盒輸送機(10)和出盒輸送機(11)上下平行固定于主機架(I)上，所述進盒輸送機(10)和出盒輸送機(11)的傳送末端設(shè)有垂直安裝的片盒升降機構(gòu)(9)，所述中轉(zhuǎn)片盒升降機構(gòu)(8)并立安裝于片盒升降機構(gòu)(9)的一側(cè)，所述硅片平移機構(gòu)(7)與主機架(1)的底板(33)固定相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于管式PECVD的石墨舟自動裝卸片系統(tǒng)，其特征是，所述進盒輸送機(10)和出盒輸送機`(11)均設(shè)有片盒擋板(12)及到位檢測開關(guān)(14)，所述進盒輸送機(10 )的輸送末端均安裝有片盒頂缸(15 )及片盒止缸(16 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于管式PECVD的石墨舟自動裝卸片系統(tǒng)，其特征是，所述片盒升降機構(gòu)(9)包括電機(18)、同步帶(19)、主動帶輪、從動帶輪、導(dǎo)軌副(20)、背板(22)、片盒固定上部(21)和片盒固定下部(24);所述主動帶輪固定于主機架(1)頂部，所述從動帶輪固定于主機架(1)底部，所述電機(18)的減速機輸出端直連主動帶輪(17)，所述主動帶輪、從動帶輪上繞裝有同步帶(19);裝有滑塊的所述導(dǎo)軌副(20)固定于同步帶(19)外側(cè)；所述背板(22)與導(dǎo)軌副(20)的滑塊相連與所述同步帶(19)壓緊貼合；所述片盒固定上部(21)和片盒固定下部(24)分別固定于背板(22)的上下兩端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于管式PECVD的石墨舟自動裝卸片系統(tǒng)，其特征是，所述片盒固定上部(21)包括片盒頂緊氣缸和片盒擋框；所述片盒固定下部(24)包括片盒輸送機(25)、片盒頂起氣缸(26)、片盒頂緊氣缸、片盒擋框和片盒到位檢測開關(guān)；所述片盒升降機構(gòu)(9)在主從動帶輪安裝板上裝有行程限位開關(guān)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于管式PECVD的石墨舟自動裝卸片系統(tǒng)，其特征是，所述中轉(zhuǎn)片盒升降機構(gòu)(8)包括電機(27)、同步帶(29)、主動帶輪(28)、從動帶輪(34)、導(dǎo)軌副(35)和中轉(zhuǎn)片盒(30);所述主動帶輪(28)固定于主機架(1)頂部,所述從動帶輪(34)固定于主機架(1)的中下部，所述電機(27)的減速機輸出端直連主動帶輪(28)，主從動帶輪之間繞裝同步帶(29);固定在主機架(1)豎梁上的所述導(dǎo)軌副(35)位于同步帶(29)—側(cè)；所述中轉(zhuǎn)片盒(30)的背板與裝在導(dǎo)軌副(35)上的滑塊相連并與同步帶(29)壓緊貼合。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于管式PECVD的石墨舟自動裝卸片系統(tǒng)，其特征是，所述豎梁的側(cè)面裝有控制中轉(zhuǎn)片盒(30)上下移動的行程開關(guān)；所述中轉(zhuǎn)片盒(30)的頂板和底板均安裝有硅片檢測開關(guān)。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于管式PECVD的石墨舟自動裝卸片系統(tǒng)，其特征是，所述硅片平移機構(gòu)(7)包括支架(36)，滑臺(37)，吸盤(64)，以及可在片盒升降機構(gòu)(9)和中轉(zhuǎn)片盒升降機構(gòu)(8)之間取放、平移硅片的硅片抓取板(38);所述硅片抓取板(38)與滑臺(37)貼裝，該硅片抓取板(38)的一端與中轉(zhuǎn)片盒(30)界面平齊，所述吸盤(64)安裝于所述硅片抓取板(38)取放娃片的一端。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于管式PECVD的石墨舟自動裝卸片系統(tǒng)，其特征是，所述校正架(4)通過支座(40)固定于主機架(1)的底板(33)的中心位置，所述校正架(4)包括主要由立板(41)、連接條(42)、前板(43)、后板(45)及支撐硅片的硅片支柱(44)相互連接圍成的硅片校正區(qū)域，設(shè)置在所述后板(45 )上的轉(zhuǎn)動板(47 )，以及裝在轉(zhuǎn)動板(47 )上的校正棒(48);所述轉(zhuǎn)動板(47)與一轉(zhuǎn)動氣缸(39)鉸接相連。
11.根據(jù)權(quán)利要求廣10之一所述的用于管式PECVD的石墨舟自動裝卸片系統(tǒng)，其特征是，所述娃片抓取機構(gòu)(5)包括六軸機械人(49)和娃片拾取器(50);該六軸機械人(49)固定于所述背面大底板(51)上，所述硅片拾取器(50)通過手腕連接法蘭(61)與所述六軸機械人(49)的末端旋轉(zhuǎn)軸相連。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的用于管式PECVD的石墨舟自動裝卸片系統(tǒng)，其特征是，所述硅片拾取器(50)包括位于下部的吸盤安裝板(56)和吸盤夾板(57)，位于上部的導(dǎo)向軸(58),左右安裝板(59)、支撐板(60)及手腕連接法蘭(61);所述導(dǎo)向軸(58)將吸盤安裝板(56)和吸盤夾板(57)等距串聯(lián)并壓緊固定，所述支撐板(60)左右兩側(cè)分別裝有吸盤分氣塊(62 )和硅片檢測傳感器(63 );所述吸盤安裝板(56 )上安裝吸盤(64 )。
13.根據(jù)權(quán)利要求廣10之一所述的用于管式PECVD的石墨舟自動裝卸片系統(tǒng)，其特征是，所述石墨舟輸送機構(gòu) (6)包括輸送滑臺(52)、石墨舟底座(53)、石墨舟(54)及支架(55);位于主機架(1)左端正面的所述支架(55)上固定有輸送滑臺(52)，所述石墨舟底座(53)與裝在輸送滑臺(52)上的滑塊固定相連；所述石墨舟底座(53)包括上安裝板、下安裝板、硅片檢測開關(guān)安裝支條、彈簧及旋轉(zhuǎn)電機。
14.根據(jù)權(quán)利要求31之一所述的用于管式PECVD的石墨舟自動裝卸片系統(tǒng)，其特征是，所述片盒升降機構(gòu)(9)、中轉(zhuǎn)片盒升降機構(gòu)(8)、硅片平移機構(gòu)(7)、進盒輸送機構(gòu)及出盒輸送機構(gòu)均設(shè)置有兩組，兩組機構(gòu)沿主機架(1)的中心對稱布置，且片盒升降機構(gòu)(9)、中轉(zhuǎn)片盒升降機構(gòu)(8)、硅片平移機構(gòu)(7)、進盒輸送機構(gòu)及出盒輸送機構(gòu)放置硅片的中心位置一致。
【文檔編號】H01L31/18GK103681420SQ201310592633
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月22日
【發(fā)明者】王慧勇, 魏唯, 呂文利, 郭忠君 申請人:中國電子科技集團公司第四十八研究所