CN114888983A - 硅片自动倒角清洗一体化设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及硅加工技术领域，尤其涉及一种硅片自动倒角清洗一体化设备，包括：沿转移机构周向布设的转移机构、检测机构、倒角机构和清洗机构，倒角机构与检测机构相邻；清洗机构与倒角机构相邻；上料机构，包括具有第一接料部和第二接料部的第一上料单元和具有第三接料部的第二上料单元，第二接料部用于获取已完成加工的硅片并转运至第一交互点，在第一交互点处，第一接料部承接承接部上的硅片，承接部将所得硅片转交给第一接料部后，同时承接第二接料部上的硅片；第三接料部承接第一接料部上的硅片，并转运至与第一上料单元配对的机构。该一体化设备结构简化，硅片转运路径缩短，硅片转运速度提升，有效避免机构闲置，提高硅片的整体加工速度。

Description

硅片自动倒角清洗一体化设备

技术领域

本申请涉及硅加工技术领域，特别是涉及一种硅片自动倒角清洗一体化设备。

背景技术

硅片作为一种很好的导电材料，可以广泛地应用在半导体、太阳能电池等技术领域。硅片后期的加工一般包括倒角、清洗、甩干等步骤，其中，切割形成的晶片一般边缘锐利，因此需要通过倒角作业将硅片锐利的边缘加工修整为圆弧形。

目前市场上存在的一种全自动硅片倒角加工设备，通过一个转移机构配合多台倒角设备机构的加工方式提高硅片的加工效率，然而多台倒角设备沿一条直线排布在支架上，转移机构能够沿着支架滑动并逐一向多台倒角设备提供硅片，该设备的缺点在于：转移机构不断的在支架上来回移动运送硅片，沿支架的长度方向，其转移机构的硅片运送路径越来越长，导致转移机构转运硅片的速度较慢，有可能导致部分倒角设备闲置，极大的影响了硅片整体的加工效率；并且该全自动硅片倒角加工设备不具备清洗功能，无法实现硅片倒角、清洗的一体化加工。

还存在一种硅片倒角加工设备，包括多个对硅片进行加工的机构，在每两个相邻的机构之间分配用于转运硅片的转移机构，以提高硅片的转运效率，然而如此设置导致整体的硅片倒角加工设备结构复杂，生产线购置成本大，且场地占用面积较大，另外，当各个机构对硅片进行加工时，转移机构闲置，浪费资源。

发明内容

基于此，有必要提供一种工艺简化，硅片转运工序优化以及各个工艺步骤配合度提高，以使得硅片加工效率呈倍数提高的硅片自动倒角加工工艺。

本申请提供的技术方案如下：

一种硅片自动倒角清洗一体化设备，所述一体化设备包括：

检测机构，用于检测并定位硅片；

倒角机构，用于倒角已完成检测定位的硅片，所述倒角机构与所述检测机构相邻设置；

清洗机构，用于清洗已完成倒角的硅片，所述清洗机构与所述倒角机构相邻设置；转移机构，用于转运硅片，所述转移机构具有用于承接硅片的承接部；其中，所述检测机构、所述倒角机构和所述清洗机构沿所述转移机构周向布设；

上料机构，所述检测机构、所述倒角机构和所述清洗机构中的至少一个配备一所述上料机构；

其中，所述上料机构包括第一上料单元和第二上料单元，所述第一上料单元具有第一接料部和第二接料部，所述第二接料部用于获取对应配对的机构中已完成加工的硅片并转运至第一交互点，在所述第一交互点处，所述第一接料部用于承接所述承接部上的硅片，所述承接部将所得硅片转交给所述第一接料部后，同时承接所述第二接料部上的硅片；所述第二上料单元具有至少一个用于承接硅片的第三接料部，所述第三接料部与所述第一接料部在第二交互点处交互，以承接所述第一接料部上的硅片，并转运至与所述第一上料单元配对的机构。

在其中一个实施例中，所述检测机构、所述倒角机构、所述清洗机构以所述转移机构为中心并沿所述转移机构的周向均匀分布。

在其中一个实施例中，所述倒角机构设置的数量为两个，所述检测机构和所述转移机构位于两个所述倒角机构之间。

在其中一个实施例中，所述检测机构、倒角机构、所述清洗机构上均设有用于承接硅片的容置盘，沿所述第一上料单元的高度方向，所述第二交互点的投影与配对机构处的所述容置盘重合。

在其中一个实施例中，所述第一上料单元包括第一支座和第一吊臂，所述第一吊臂一端与所述第一支座连接且能够相对于所述第一支座运动，另一端设置有所述第一接料部和所述第二接料部；所述第二上料单元包括第二支座和第二吊臂，所述第二吊臂一端与所述第一支座连接且能够相对于所述第一支座运动，另一端设有所述第三接料部。

在其中一个实施例中，所述第一支座与所述第二支座设为分体式。

在其中一个实施例中，所述第一支座与所述第二支座设为一体式。

在其中一个实施例中，沿所述第一上料单元的高度方向，所述第一接料部位于所述第二接料部的正上方，以使所述承接部与所述第一接料部交接后，沿所述第一上料单元的高度方向直线下移至与所述第二接料部交互。

在其中一个实施例中，所述第一上料单元具有初始状态和转运状态，初始状态下，沿所述第一上料单元的高度方向，所述第一接料部和所述第二接料部的投影与所述第一交互点重合。

在其中一个实施例中，沿所述第二上料单元的高度方向，所述第三接料部的投影与所述第二交互点重合。

与现有技术相比，本申请提供的硅片自动倒角清洗一体化设备，通过转移机构与检测机构、倒角机构以及清洗机构配合，为检测机构、倒角机构和清洗机构提供并转运硅片，使得该一体化设备集自动上下料、定位检测、倒角和清洗等多种功能于一体，功能齐全；其中检测机构、倒角机构和清洗机构沿转移机构周向布设，如此布设均衡了转移机构到检测机构、倒角机构和清洗机构的路径距离，使得该路径距离相等或相差较小，进而缩短了转移机构转运硅片的时长，提高硅片的转运效率，并能够及时的为各个机构补充硅片或转移已完成加工的硅片，充分的利用各个机构的加工效率，尽可能的避免检测机构、倒角机构、清洗机构和转移机构出现闲置的情况，进而从整体上提高硅片的加工速率；且如此布设，检测机构、倒角机构和清洗机构共用一转移机构，简化了一体化设备的结构，降低成本，也降低了场地面积的占用。另外通过转移机构与上料机构配合，进一步缩短了转移机构单次转运的路径长度，且在转移机构转交硅片给第一上料单元的同时，又能够承接完成加工的硅片并进行转移，如此减少了转移机构转运的次数，有效节约转移机构运动的时间，从而转移机构具有更充足的时间及时的为检测机构、倒角机构和清洗机构转运硅片，进而提高硅片加工的整体效率；并且第一上料单元与第二上料单元完成交互后，如此第一上料单元运动至配对的机构处获取已完成加工的硅片并转运至第一交互工位处循环进行下一次交互，缩短第一上料单元的单次运动时长和路径长度，使得转移机构、第一上料单元和第二上料单元能够同时作业以缩短硅片的转运时长，大大的提升了硅片的转运效率，且避免存在机构空置。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一实施例提供的硅片自动倒角加工工艺。

图2为本申请一实施例提供的硅片自动倒角清洗一体化设备的俯视图。

图3为图2中硅片自动倒角清洗一体化设备的正视图。

图4为图2中硅片自动倒角清洗一体化设备的正面侧视示意图。

图5为图2中硅片自动倒角清洗一体化设备的背面侧视示意图。

图6为本申请一实施例提供的倒角机构的示意图。

图7为图6中的倒角机构的侧视示意图。

图8为图6中的倒角机构的俯视示意图。

图9为本申请一实施例提供的第一上料机构和第二上料机构的结构示意图。

图10为本申请一实施例提供的清洗机构的结构示意图。

图11为本申请一实施例中加工的硅片。

附图标记：100、硅片自动倒角清洗一体化设备；10、存储盒；20、检测机构；21、视觉检测模组；22、第一旋转吸盘；30、倒角机构；30a、第一倒角机构；30b、第二倒角机构；31、第二旋转吸盘；32、精定位检测模组；33、倒角模组；40、清洗机构；41、第三旋转吸盘；42、清洗模组；50、转移机构；51、承接部；60、上料机构；61、第一上料单元；611、第一接料部；612、第二接料部；613、第一支座；614、第一吊臂；62、第二上料单元；621、第三接料部；622、第二支座；623、第二吊臂；63、交互区域；A1、第一交互点；A2、第二交互点；200、硅片；201、定位边；202、尖点；203、圆周。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”或“设置于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。本申请的说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

此外，术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”、“下”可以是第一特征直接和第二特征接触，或第一特征和第二特征间接地通过中间媒介接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

除非另有定义，本申请的说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本申请的说明书所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图2至图11所示，本申请一实施例一种硅片自动倒角清洗一体化设备100，该一体化设备包括检测机构20、倒角机构30以及清洗机构40、转移机构50以及上料机构60；检测机构20用于检测定位硅片200，以确定并调整硅片200定位边201的位置，检测机构20位移转移机构50的周侧；倒角机构30用于倒角已完成检测定位的硅片200，倒角机构30位于转移机构50的周侧且与检测机构20相邻设置；清洗机构40用于清洗已完成倒角的硅片200，清洗机构40位于转移机构50的周侧且与倒角机构30相邻设置；转移机构50用于转运硅片200，转移机构具有用于承接硅片200的承接部51，其中，值得注意的是，检测机构20、倒角机构30和清洗机构40沿转移机构50周向布设，以使得转移机构50到检测机构20、倒角机构30以及清洗机构40的路径长度基本一致。另外，在本申请中，检测机构20、倒角机构30和清洗机构40中的至少一个机构配备一上料机构60，其中，上料机构60包括第一上料单元61和第二上料单元62，第一上料单元61具有第一接料部611和第二接料部612，第二接料部612用于获取对应配对的机构中已完成加工的硅片200并转运至第一交互点A1，在第一交互点A1处，第一接料部611用于承接承接部51上的硅片200，承接部51将所得硅片200转交给第一接料部611后，同时承接第二接料部612上的硅片200；第二上料单元62具有至少一个用于承接硅片200的第三接料部621，第三接料部621与第一接料部611在第二交互点A2处交互，以承接第一接料部611上的硅片200，并转运至与第一上料单元61配对的机构。

可以理解的是，本申请提供的硅片自动倒角清洗一体化设备100，通过转移机构50与检测机构20、倒角机构30以及清洗机构40配合，为检测机构20、倒角机构30和清洗机构40提供并转运硅片200，使得该一体化设备集自动上下料、定位检测、倒角和清洗等多种功能于一体，功能齐全；其中检测机构20、倒角机构30和清洗机构40沿转移机构50周向布设，如此布设均衡了转移机构50到检测机构20、倒角机构30和清洗机构40的路径距离，使得该路径距离相等或相差较小，进而缩短了转移机构50转运硅片200的时长，提高硅片200的转运效率，并能够及时的为各个机构补充硅片200或转移已完成加工的硅片200，充分的利用各个机构的加工效率，尽可能的避免检测机构20、倒角机构30、清洗机构40和转移机构50出现闲置的情况，进而从整体上提高硅片200的加工速率；且如此布设，检测机构20、倒角机构30和清洗机构40共用一转移机构50，简化了一体化设备的结构，降低成本，也降低了场地面积的占用。另外通过转移机构与上料机构60配合，缩短了转移机构50单次转运的路径长度，且在转移机构50转交硅片200给第一上料单元61的同时，又能够承接完成加工的硅片200并进行转移，如此减少了转移机构50转运的次数，有效节约转移机构50运动的时间，从而转移机构50具有更充足的时间及时的为检测机构20、倒角机构30和清洗机构40转运硅片200，进而提高硅片200加工的整体效率；并且第一上料单元61与第二上料单元完成交互后，如此第一上料单元61运动至配对的机构处获取已完成加工的硅片200并转运至第一交互工位A1处循环进行下一次交互，减少第一上料单元61的单次运动时长，使得转移机构、第一上料单元61和第二上料单元62能够同时作业以缩短硅片200的转运时长，且避免存在机构空置。

如图2至图5所示，所述一体自动化设备还包括存储盒10，存储盒10用于存储未加工的硅片200以及已完成清洗甩干的硅片200。其中，存储盒10设置于所述检测机构20处，以便于转移机构50从存储盒10内取出未检测的硅片200，并转移至检测机构20进行定位检测，且当转移机构50将完成清洗的硅片200转运至存储盒10内之后，能够直接从存储盒10获取未加工的硅片200并转运至检测机构20，循环下一轮的加工，如此转移机构50运动路径较小，节约硅片200转运的时间。

在本实施例中，硅片200在存储盒10内为原进原出，可以理解为一硅片200从存储盒10的存储位中取出进行加工后，加工完成后的硅片200回收至该硅片200未加工时所在的存储位上，避免硅片200放置混乱。

在其中一个实施例中，如图2至图5所示，硅片自动倒角清洗一体化设备100检测机构20、倒角机构30、清洗机构40以转移机构50为中心并沿转移机构50的周向分布，使得转移机构50转运硅片200至检测机构20、倒角机构30和清洗机构40的路径长度一致，提高转运效率，并且合理的进行布设，减少空间占用率，降低对生产场地的要求，且转移机构50能够以一基点为中心旋转运动进行硅片200的转运，转移机构50执行的转运动作得以简化。

更优的是，检测机构20、倒角机构30、清洗机构40以转移机构50为中心并沿转移机构50的周向均匀分布设置。如此转移机构50每次转运硅片200只需旋转固定角度，无需针对检测机构20、倒角机构30、清洗机构40的具***置调整转运机构每次旋转的角度，降低调节的难度。例如当检测机构20、倒角机构30、清洗机构40设置的数量均设为一个时，转移机构50每旋转120°能够分别与检测机构20、倒角机构30、清洗机构40交互。

在其中一个实施例中倒角机构30设置的数量为多个，检测机构20、清洗机构40以及多个倒角机构30围设在转移机构50的周边。由于倒角加工所用时长相比于定位检测、清洗、甩干所用的时长更长，因此若倒角机构30设置多个，能够实现多线程的倒角作业，并合理的安排检测机构20和清洗机构40配合多个倒角机构30进行作业，以使得硅片200的加工效率成倍提高。

在本实施例中，如图2所示，设置两个倒角机构30，检测机构20和清洗机构40位于两个倒角机构30之间，可以理解为检测机构20、清洗机构40和其中一个倒角机构30构成一条硅片200加工生产线，设置两个倒角机构30，两个倒角机构30共用一检测机构20和一清洗机构40，构成两条硅片200加工生产线，使得硅片200加工效率加倍提升，且机构之间布局紧凑，减少占地面积。当然，在其他实施例中，倒角机构30设置的数量不局限于以上所述，例如，设置3个或4个倒角机构30，其中多个倒角机构30布设的位置不局限于以上所述或图中所示，具体的，当设置4个倒角机构30时，四个倒角机构30以清洗机构40或检测机构20为中心并沿该中心的周向均匀布设，其中两个倒角机构30、一检测机构20、一转移机构50以及一个清洗机构40构成一个生产单元，如此两个生产单元共用一清洗机构40或一检测机构20，如此设置的前提在于清洗机构40或检测机构20的效率足够高，从而两个生产单元共用一清洗机构40或检测机构20能够充分的利用机构的加工速度，避免机构闲置，有利于提升生产效率。

在其中一个实施例中，检测机构20、倒角机构30和清洗机构40上均设有用于承接硅片200的容置盘。在一个实施例中，容置盘采用旋转吸盘，具体的，检测机构20上设有第一旋转吸盘22，倒角机构30上设有第二旋转吸盘31，清洗机构40上设有第三旋转吸盘41，通过第三旋转吸盘41吸附固定硅片200，且旋转吸盘能够自转调整硅片200的定位边201的位置，当然，在其他实施例中，检测机构20、倒角机构30和清洗机构40上也可以设置其他的结构用于承接和固定硅片200。

进一步的，如图4以及图11所示，检测机构20包括视觉检测模组21和第一旋转吸盘22，其中，硅片200由转移机构50从存储盒10内取出并转运至第一旋转吸盘22上，第一旋转吸盘22吸附承接硅片200；视觉检测模组21通过视觉手段检测硅片200的厚度、定位边201的位置等参数并计算出硅片200需旋转的角度值，第一旋转吸盘22根据需旋转的角度值旋转预设的角度，实现硅片200定位边201位置的调节。其中，视觉手段指的是视觉检测模组21对硅片200进行拍照，并对照片进行处理和标定定位边201后，得到硅片200定位边201的位置参数。

具体的，在其中一个实施例中，如图11所示，硅片200的定位边201与硅片200的圆周203衔接处形成尖点202，硅片200上料至第一旋转吸盘22上时，以如图11所示的定位边201位于硅片圆心的正下方作为硅片上片的理想角度，在调整时需以尖点202的位置作为参考点进行硅片角度调整，因此在第一旋转吸盘22上需检测定位边201和尖点202的位置，并调整旋转硅片尖点202的角度以使定位边201位于理想的上片角度。检测机构20首先检测并获取检测硅片的厚度、圆心、定位边201以及定位边201两端的尖点202的位置等数据，并根据检测得到的数据计算上片角度以及定位边201所需旋转的角度θ，以指导硅片200旋转预设角度以使得硅片200处于最佳的上片位置。

如图6至图8以及图11所示，倒角机构30包括精定位检测模组32、倒角模组33以及第二旋转吸盘31，其中，第二旋转吸盘31用于承接并固定硅片200，防止硅片200在倒角加工过程中相对于第二旋转吸盘31移动；精定位检测模组32检测硅片200的圆心、轮廓和定位边201位置参数等基础参数，并根据所述基础参数计算倒角模组33自身需要调节的位置参数和倒角路线数据；倒角模组33根据位置参数调整自身位置，以使硅片200的定位边201与倒角模组33对应；接着倒角模组33根据倒角路线将硅片200进行倒角加工。

由于硅片200在转运过程中，其定位边201的位置发生变动而使定位出现偏差，倒角机构30若直接根据检测机构20处检测的定位边201位置数据确定倒角路径，则导致倒角精度降低。因此，在本实施例中，通过精定位检测模组32二次定位检测重新确定硅片200的定位边201的位置，以此来调整倒角模组33的位置和倒角路线，提高倒角加工的精度。在本实施例中，倒角模组33通过调整自身位置来调整与硅片200的相对位置，在其他实施例中，也可以通过调整硅片200的位置来实现调整倒角模组33和硅片200的相对位置，例如通过第二旋转吸盘31带动硅片200旋转角度θ以及平移调整硅片200与倒角模组33的相对位置。

在本实施例中，精定位检测模组32采用视觉手段进行检测，具体的，精定位检测模组32包括四只摄像头，根据圆上三点确定圆心的原理，其中三只摄像头对晶圆上的至少三点进行标定，获取三个点的坐标，即可拟合出硅片200的圆心坐标以及硅片200的半径，另外一只摄像头对硅片200的定位边201以及定位边201与硅片200的圆周203衔接处的尖点202进行标定，并测量定位边201的长度，从而确定硅片200的圆心、外轮廓以及定位边201的位置。在其他实施例中，也可以采用其他方法确定硅片200的基础参数，此处不做限定。

如图10所示，在本实施例中，清洗机构40包括第三旋转吸盘41和清洗模组42，清洗模组42与第三旋转吸盘41相对设置，清洗模组42能够喷射清洗液对第三旋转吸盘41上的硅片200进行清洗，第三旋转吸盘41带动清洗后的硅片200转动，以甩干硅片200。

如图1所示，在本实施例中，转移机构50采用具有多自由度的机械臂，承接部51采用夹爪，夹爪设于机械臂的端部，用于抓取硅片200，当然在其他实施例中，转移机构50的具体结构不局限于以上所述。

在其中一个实施例中，参阅图9和图10，第一接料部611和第二接料部612位于同一直线上，且第一接料部611位于第二接料部612的上方。如此，转移机构50的承接部51运动至第一接料部611上方，并将自身携带的硅片200转交给第一接料部611后，能够直接下移至第二接料部612，并承接第二接料部612上源自于配对机构处已完成加工的硅片200，进一步缩短承接部51的运动路径，提高交接的效率。其中，与第一上料单元61配对的机构，指的是配备有该第一上料单元61的机构，例如倒角机构30配备一第一上料单元61，则该第一上料单元61的配对机构为倒角机构30。

其中，如图9和图10所示，第一接料部611和第二接料部612采用吸盘，通过吸盘能够吸附进而承接硅片200。在其他实施例中，第一接料部611和第二接料部612也可以采用其他结构承接硅片200，例如夹爪等。

第二上料单元62第二上料单元62如图2至图5所示，由于倒角机构30、清洗机构40对硅片200进行倒角、清洗作业所需时间较长，因此需在倒角机构30、清洗机构40处均配备有第一上料单元61和第二上料单元62，在倒角机构处，转移机构在与倒角机构处的第一上料单元61交互，在交接完成检测的硅片200时，同时能够承接已完成倒角的硅片200并将该硅片转运至清洗机构40处，无需在倒角机构30处等待硅片200完成倒角，同理，转移机构50将完成倒角的硅片200转运至清洗机构40处时，同时能够携带已完成清洗的硅片200转运至存储盒10处，无需等待。在转移机构50与第一上料单元61交接硅片200后进行硅片200转运时，第一上料单元61和第二上料单元62的交互动作同时进行，节省了硅片200转运的时间。

如图8和图10所示，第一上料单元61包括第一支座613和第一吊臂614，第一吊臂614一端与第一支座613连接且能够相对于第一支座613运动，另一端设置有第一接料部611和第二接料部612；第一吊臂614相对于第一支座613运动时带动第一接料部611和第二接料部612移动至对应的交互点并承接硅片200。当然，在其他实施例中，第一上料单元61的具体结构不局限于以上所述，例如也可以是在多自由度的机械臂上设置第一接料部611和第二接料部612，通过机械臂的运动带动第一接料部611和第二接料部612承接硅片200。第二上料单元62包括第二支座622和第二吊臂623，第二吊臂623一端与第二支座622连接且能够相对于第二支座622运动，另一端设有第三接料部621。在其他实施例中，第二上料单元62的具体结构也不局限于以上所述或图中所示。

如图9所示，在其中一个实施例中，第一支座613和第二支座622设为一体式结构，换言之，第一上料单元61和第二上料单元62共用一个支座，从而使得第一吊臂614和第二吊臂623通过同一支座集成，简化结构，降低成本，便于将第一上料单元61和第二上料单元62集成安装在配对的机构上；在其他实施例中，如图10所示，第一支座613和第二支座622也可以设为分体式结构，如此第一上料单元61和第二上料单元62能够独立运动并能够调整两者的相对位置，如此可依据场地要求分别调整第一上料单元61和第二上料单元62设置的位置。

如图2所示，沿第一上料单元61的高度方向，第二交互点A2的投影与配对机构处的容置盘重叠，当第二上料单元62在第二交互点A2处取得硅片200后，第三接料部621直接下移以使得第三接料部621与容置盘对应，并将第三接料部621上的硅片200放置在容置盘内，完成硅片200的搬运，如此，缩短了第三接料部621到配对机构处的容置盘之间的间距，缩短了硅片200转运的路径长度，并且第三接料部621直接下移与对应的容置盘交接硅片，第二上料单元62运动幅度小，有利于减少第二上料单元62的运动误差，使得硅片200精准的放置在对应的容置盘上，避免硅片200放置位置产生较大误差。

如图8和9所示，在本实施例中，第一上料单元61具有初始状态和转运状态，初始状态指的是第一上料单元61未开始进行硅片转运时的状态，转运状态指的是第一上料单元61运动并转运硅片时的状态。在初始状态时，沿第一支座613的高度方向，第一接料部611和第二接料部612的投影与第一交互点A1重合，可以理解为第一接料部611和第二接料部612自身或者其投影与第一交互点A1重合，如此设置，有利于减小第一吊臂614的运动幅度，避免第一接料部611和第二接料部612产生运动误差，以使得第一接料部611和第二接料部612能够与承接部51精准对接。当然，如此设置也有利于缩短第一接料部611和第二接料部612运动至第一交互点A1的路径，从而缩短运动时间，提高第一上料单元61的转运效率。

请继续参阅图8和图9，初始状态下，第一吊臂614和第二吊臂623相互垂直设置且相向转动形成交互区域63，第二交互点A2位于交互区域63内，可以理解的是，沿第一支座613的高度方向，第一吊臂614和第二吊臂623相向转动时，第一接料部611和第三接料部621经过的区域的投影重叠的部分为交互区域63，在交互区域63内第一接料部611和第三接料部621能够接触并交接硅片200。如图8所示，图中虚线的圆形分别表示第一吊臂614和第二吊臂623转动时第一接料部611和第三接料部71的轨迹，交互区域包括两个圆形轨迹相交的点。如此设置，第一吊臂614和第二吊臂623远离支座的一端转动若干角度能够到达第二交互点A2处，第一吊臂614和第二吊臂623相向转动到达第二交互点A2的路径长度较短，从而缩短硅片200转运的时间，且第一吊臂614和第二吊臂623转动的角度等于或小于90°，易于调节且运动幅度较小。

如图10所示，在另一个实施例中，沿第二支座622的高度方向，第三接料部621的投影与第二交互点A2重合。如此，第二吊臂623沿着第二支座622上下移动便能够与第一上料单元61进行交互，无需转动，如此无需设置转动组件用于带动第二吊臂623转动，简化了第二上料单元62的结构，也简化了第二上料单元62的运动路径，避免产生运动误差。并且，在本实施例中，沿第二支座622的高度方向，第二交互点A2的投影与倒角机构30处的容置盘重叠，如此第三接料部621承接硅片200后，第二吊臂623沿着第二支座622直接下移，以使得第三接料部621将硅片200放置在容置盘内，进一步缩短了硅片200转运的路径长度，提高硅片200转运的速度，以及提高第二吊臂623的运动精度，使得第三接料部621将硅片精准的放置在对应的容置盘上，避免硅片出现较大的位置偏差。

本申请还提供一种硅片200自动倒角工艺，以上所述的一体化设备基于该工艺对硅片200进行倒角、清洗一体化加工，大大的提高加工效率。一体化设备基于该工艺进行加工的具体步骤如下：

S1：转移机构50将待加工硅片200从存储盒10取出并转移至检测机构20的第一旋转吸盘22，检测机构20对硅片200进行定位检测，实现硅片200的初步定位检测，并根据定位检测得到的数据调整旋转第一旋转吸盘22，以调整硅片200的定位边201的位置；

S2：转移机构50将已完成检测的硅片200转移至对应倒角机构30的第一交互点A1；

S3：对应倒角机构30的第一上料单元61运行至对应倒角机构30的第一交互点A1，第一接料部611承接转移机构50上已完成检测的硅片200；

S4：对应倒角机构30的第一上料单元61与第二上料单元62均运行至对应倒角机构30的第二交互点A2，第三接料部621承接第一接料部611上已按成检测的硅片200，并将所得硅片200转移至倒角机构30的第二旋转吸盘31上

S5：倒角机构30对第二旋转吸盘31上的硅片进行倒角处理；

S6：当倒角机构30完成倒角加工后，倒角机构30的第二旋转吸盘31上具有已完成倒角加工的硅片200，对应倒角机构30的第一上料单元61根据倒角完成信号利用第二接料部612获取倒角完成的硅片200并将所得硅片200转运至对应倒角机构30的第一交互点A1，此时转移机构50的承接部51到达第一交互点A1处并与第一上料单元61执行步骤“二次转移”；

S7：在对应倒角机构30的第一交互点A1处，第一接料部611承接承接部51所转移的待倒角的硅片200；且在承接部51与第一接料部611交互后，承接部51承接第二接料部612处上已倒角的硅片200；

S8：配对清洗机构40的第一上料单元61运行至对应清洗机构40的第一交互点A1，且承接部51从倒角机构30处转运已完成倒角的硅片200运动至对应清洗机构40的第一交互点A1处与第一接料部611进行交接；

S9：配对清洗机构40的第二上料单元62运行至对应清洗机构40的第二交互点A2，并与第一上料单元61的第一接料部611交互承接已完成倒角的硅片200；

S10：对应清洗机构40的第二上料单元62将所得的已完成倒角的硅片200转运至清洗机构40的第三旋转吸盘41上；

S11：清洗机构40对第三旋转吸盘41上的硅片200进行清洗并甩干；

S12：对应清洗机构40的第一上料单元61根据清洗完成信号，利用第二接料部612获取清洗机构40处的第三旋转吸盘41上清洗完成的硅片200，并将硅片200转运至对应清洗机构40处的第一交互点A1；此时承接部51到达对应清洗机构40的第一交互点A1处并与第一上料单元61执行步骤“三次转移”；

S13：在对应清洗机构40的第一交互点A1处，第一接料部611接收承接部51所转运的已完成倒角(未清洗)的硅片200，且在转移机构50与第一接料部611交互后，承接部51承接第二接料部612上的已完成清洗的硅片200。

S14：转移机构50的承接部51在对应清洗机构40的第一交互点A1处承接第二接料部612处的硅片200后，并将所得硅片200转移至存储盒10内。

在一个实施例中，步骤“S1”具体包括以下步骤：

S101：拍摄硅片200，并对拍摄得到的照片进行硅片200定位边201标定，获取定位边201的角度位置信息；

S102：根据定位边201的角度位置信息计算得到定位边201应调节的角度；

S103：根据应调节的角度旋转检测机构20中的第一旋转吸盘22，进而调整硅片200定位边201的位置。

在一个实施例中，步骤“S5”具体包括以下步骤：

S501：精定位检测模组32检测并获取倒角机构30中位于第二旋转吸盘31上的硅片200的基础参数；其中，基础参数包括圆心位置参数、轮廓参数以及定位边201位置参数；

S502：根据基础参数计算得到获取倒角模组33的倒角路线参数以及需要调节的位置参数；

S503：根据位置参数调整倒角模组33的位置，以使待倒角的定位边201与倒角模组33对应；

S504：根据倒角路线参数，倒角模组33对待倒角硅片200进行倒角。

当倒角机构30设置数量为多个时，转移机构50根据各个机构的加工速度及时的为检测机构20、倒角机构30和清洗机构40转运硅片200。

具体的，如图1所示，例如，设置两个倒角机构30，分别为第一倒角机构30a和第二倒角机构30b，以下详述硅片200加工的具体步骤：

首先，重复步骤“S1”、“S2”、“S3”和“S4”，分别为第一倒角机构30a和第二倒角机构30b提供已完成检测的硅片200并进行倒角加工：转移机构50重复的从存储盒10内获取硅片200并转移至检测机构20，转移机构50接收到检测完成信号后将完成检测定位的硅片200转运至对应第一倒角机构30a的第一交互点A1，第一倒角机构30a处的第一上料单元61`运动至第一交互点A1并通过第一接料部611承接转移机构50上的硅片200，第一上料单元61携带完成检测的硅片200运动至第二交互点A2，此时对应倒角机构30的第二上料单元62运动至第二交互点A2并与第一上料单元61交接，以承接完成检测的硅片200并转移至第一倒角机构30a上，第一倒角机构30a对该硅片200进行精定位检测和倒角处理；在完成步骤“S2”后，转移机构50重复执行步骤“S2”，为第二倒角机构30b转移硅片200，其转移步骤同上所述，此处不再赘述；

再次重复步骤“S2”、“S3”以及“S4”，为第一倒角机构30a提供完成检测的硅片200，接着执行步骤“S6”以及“S7”，转移机构50将完成检测的硅片200转交给第一接料部611，并承接第二接料部612上已完成倒角加工的硅片200；

接着执行步骤“S8”、“S9”和“S10”，将第一倒角机构30a完成倒角的硅片200转移至清洗机构40；

再次重复步骤“S2”和“S3”，为第二倒角机构30b提供完成检测的硅片200，接着执行步骤“S6”以及“S7”，转移机构50将完成检测的硅片200转交给配对第二倒角机构30b的第一上料单元61的第一接料部611，并承接第二接料部612上已完成倒角加工的硅片200；

接着执行步骤“S8”、“S9”、“S12”、“S13”和“S14”，为清洗机构40供料并转移清洗机构40上已完成清洗的硅片200至存储盒10：具体的，转移机构50将第二倒角机构30b完成倒角的硅片200转移至对应清洗机构40的第一交互点A1，与此同时，配对清洗机构40的第一上料单元61的第二接料部612于清洗机构40处获取已完成清洗甩干的硅片200并移动至对应清洗机构40的第二交互点A2，转移机构50将未清洗的硅片200转交至第一接料部611上，并承接第二接料部612上完成清洗的硅片200并转运至存储盒10；而配对清洗机构40的第二上料单元62与第一上料单元61交接，承接未清洗的硅片200并转运至清洗机构40进行清洗并甩干；

接着重复循环执行步骤“S1”、“S2”、“S3”、“S6”、“S7”、“S8”、“S9”、“S12”、“S13”、“S14”，分别持续的为两个倒角机构30供料、取料并转移硅片200，以使两处倒角机构30配合检测机构20和清洗机构40持续的进行作业，有效提高硅片200的加工效率。

当然，在其他实施例中，倒角机构30设置的数量不局限于以上所述的两个，也可以设置一个或三个以上，则在该加工工艺中，需根据检测机构20、倒角机构30和清洗机构40所需时长调整执行的步骤，合理的为各个倒角机构30提供并转运硅片200，以提高硅转运的速度，进而得以提高整体的加工效率。

需强调的是，上述步骤中不存在必然的先后顺序，例如步骤“S2”和步骤“S6”可以同时进行，如此承接部51携带硅片200运动至第一交互点A1时，第二接料部612同时携带已完成倒角的硅片200运动至第一交互点A1，如此使得转移机构50和第一上料单元61能够在第一交互点A1处完成步骤“S7”，如此，进一步的缩短了硅片200转运交接的时间，从而提高硅片200的转运速度。又例如，在循环作业时，需要先执行步骤S12，之后可依次执行步骤S3、S7、S4以及S5。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的专利保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种硅片自动倒角清洗一体化设备，其特征在于，所述一体化设备包括：

检测机构(20)，用于检测并定位硅片(200)；

倒角机构(30)，用于倒角已完成检测定位的硅片(200)，所述倒角机构(30)与所述检测机构(20)相邻设置；

清洗机构(40)，用于清洗已完成倒角的硅片(200)，所述清洗机构(40)与所述倒角机构(30)相邻设置；

转移机构(50)，用于转运硅片(200)，所述转移机构具有用于承接硅片(200)的承接部(51)；其中，所述检测机构(20)、所述倒角机构(30)和所述清洗机构(40)沿所述转移机构(50)周向布设；

上料机构(60)，所述检测机构(20)、所述倒角机构(30)和所述清洗机构(40)中的至少一个配备一所述上料机构(60)；

其中，所述上料机构(60)包括第一上料单元(61)和第二上料单元(62)，所述第一上料单元(61)具有第一接料部(611)和第二接料部(612)，所述第二接料部(612)用于获取对应配对的机构中已完成加工的硅片(200)并转运至第一交互点(A1)，在所述第一交互点(A1)处，所述第一接料部(611)用于承接所述承接部(51)上的硅片(200)，所述承接部(51)将所得硅片(200)转交给所述第一接料部(611)后，同时承接所述第二接料部(612)上的硅片(200)；所述第二上料单元(62)具有至少一个用于承接硅片(200)的第三接料部(621)，所述第三接料部(621)与所述第一接料部(611)在第二交互点(A2)处交互，以承接所述第一接料部(611)上的硅片(200)，并转运至与所述第一上料单元(61)配对的机构。

2.根据权利要求1所述的硅片自动倒角清洗一体化设备，其特征在于，所述检测机构(20)、所述倒角机构(30)、所述清洗机构(40)以所述转移机构(50)为中心并沿所述转移机构(50)的周向均匀分布。

3.根据权利要求2所述的硅片自动倒角清洗一体化设备，其特征在于，所述倒角机构(30)设置的数量为两个，所述检测机构(20)和所述转移机构(50)位于两个所述倒角机构(30)之间。

4.根据权利要求1所述的硅片自动倒角清洗一体化设备，其特征在于，所述检测机构(20)、倒角机构(30)、所述清洗机构(40)上均设有用于承接硅片(200)的容置盘，沿所述第一上料单元(61)的高度方向，所述第二交互点(A2)的投影与配对机构处的所述容置盘重叠。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的硅片自动倒角清洗一体化设备，其特征在于，所述第一上料单元(61)包括第一支座(613)和第一吊臂(614)，所述第一吊臂(614)一端与所述第一支座(613)连接且能够相对于所述第一支座(613)运动，另一端设置有所述第一接料部(611)和所述第二接料部(612)；

所述第二上料单元(62)包括第二支座(622)和第二吊臂(623)，所述第二吊臂(623)一端与所述第一支座(613)连接且能够相对于所述第一支座(613)运动，另一端设有所述第三接料部(621)。

6.根据权利要求5所述的硅片自动倒角清洗一体化设备，其特征在于，所述第一支座(613)与所述第二支座(622)设为分体式。

7.根据权利要求5所述的硅片自动倒角清洗一体化设备，其特征在于，所述第一支座(613)与所述第二支座(622)设为一体式。

8.根据权利要求1所述的硅片自动倒角清洗一体化设备，其特征在于，沿所述第一上料单元(61)的高度方向，所述第一接料部(611)位于所述第二接料部(612)的正上方，以使所述承接部(51)与所述第一接料部(611)交接后，沿所述第一上料单元(61)的高度方向直线下移至与所述第二接料部(612)交互。

9.根据权利要求1所述的硅片自动倒角清洗一体化设备，其特征在于，所述第一上料单元(61)具有初始状态和转运状态，初始状态下，沿所述第一上料单元(61)的高度方向，所述第一接料部(611)和所述第二接料部(612)的投影与所述第一交互点(A1)重合。

10.根据权利要求1所述的硅片自动倒角清洗一体化设备，其特征在于，沿所述第二上料单元(62)的高度方向，所述第三接料部(621)的投影与所述第二交互点(A2)重合。

Images