CN201655771U - 一种全自动硅片上下料机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种全自动硅片上下料机，其解决现有技术中的生产效率低、通用性和协调性差、自动流程化不明显的技术问题。全自动硅片上下料机包括控制单元、上下料单元、片盒升降单元、取片传输单元和真空吸附取片单元。本实用新型提供了提供一种高效率、高洁净度、极低碎片率、低运行成本的全自动硅片上下料机。

Description

一种全自动硅片上下料机
技术领域
本实用新型涉及一种上下料机，尤其是一种全自动硅片上下料机。
背景技术
目前太阳能光伏行业、半导体行业、OLED行业作为能源越来越受人们的关注，与其相关的设备也得到迅速的发展，比如硅片上下料机，其还可以使用于少量使用在小尺寸的液晶行业，主要与腐蚀清洗设备配套使用。目前在国内，基本所有腐蚀清洗设备都是人工上下料且大都是槽式清洗机，设备特点是价格低、效率低、碎片率高；硅片上下料机适用于枚页式腐蚀清洗设备，枚页式腐蚀清洗设备国内正在开发、生产，价格高、效率高、碎片率低，但基本都是人工上下料，人工上下料已不能满足产能需求、认为造成碎片的几率较高、易产生二次污染。
专利号为200720102594公开了一种全自动硅片上下料机，其包括电动执行器、下料位、吸盘、上料位、定位机构、传送带、篮具托盘、操作台面、操作面板、设备框架、上料位升降机构和篮具上升机构，该全自动硅片上下料机虽然能解决手工取出和装入硅片，但是由于此机构生产效率仍然不高，而且不能满足流程化和各种硅片工艺对上下料的要求。
实用新型内容
本实用新型提供了提供一种高效率、高洁净度、极低碎片率、低运行成本的全自动硅片上下料机。
全自动硅片上下料机解决现有技术中的生产效率低、通用性和协调性差、自动流程化不明显的缺点。
为了实现这一目的，本实用新型是由以下措施来完成的：
一种全自动硅片上下料机包括上下料单元、片盒升降单元、取片传输单元和真空吸附取片单元；
其中上下料单元包括上层传输线和下层传输线，上层传输线具有传输带和传输马达，上层传输线为空片盒放入和取出通过传输带将片盒送入或者送出片盒升降单元；下层传输线具有传输带和传输马达，下层传输线通过传输带为装满硅片的片盒送入或者送出片盒升降单元；
片盒升降单元包括片盒升降马达、片盒升降丝杠、片盒升降轨道、位置传感器，片盒升降丝杠、片盒升降轨道固定在片盒升降马达上，通过片盒升降马达带动片盒升降丝杠、片盒升降轨道匀速有规律的升起或者下降；
取片传输单元包括一取片勾手、一升出、收回汽缸和一顶起、下落汽缸组成，当片盒升降单元将硅片移动到指定高度时，升出、收回汽缸将取片勾手升出到硅片下面，顶起、下落汽缸再将取片勾手顶起一定的高度，接着升出、收回汽缸收回到指定位置，最后顶起、下落汽缸，硅片坐落在传输皮带上被送出去；传输带依次将硅片间隔均匀的布置在上面；
真空吸附取片单元包括吸盘移栽横梁、吸盘移栽横梁翻转马达、真空吸盘架移栽支撑梁和水平移动机构，吸盘移栽横梁上布置多套吸盘(根据每次提取的硅片数可增减吸盘的数量)，每套吸盘约由四个吸嘴组成(根据不同尺寸可增加吸嘴的数量)，吸嘴通过电磁阀门的通断将片子吸起。吸盘座通过升降汽缸被升起，移栽横梁通过水平移动机构(水平移动机构由伺服马达、齿轮、齿条、轨道、位置传感器等组成)，整体被推出去；移栽横梁还具有周向翻转功能，可以实现硅片向上由另一套别的设备取走或不翻转将硅片直接下落在其它设备上，及转入处理硅片的具有其它功能的设备。
本实用新型的有益效果如下：
全自动硅片上下料机是整合自动上料、下料以及传送、翻转硅片等功能的机台。它具有以下特性：
*可适用多规格(圆片、方片)、多尺寸的硅片上下料。
*自动将片盒内的硅片顺序取出。
*自动将硅片顺序装入片盒内。
*可以对硅片做正、反面翻转后送出。
*可与其它对硅片做处理的机台信号对接。
被套设备均由单元组成，可根据不同的产能要求或每次摆放硅片的数量，增添(减少)单元数量或增长(缩短)取片传输单元的传输线，各单元可独立运行，增强了通用性和协调性。
附图说明
图1为本实用新型一种全自动硅片上下料机的结构示意图；
图2本实用新型片盒升降单元的结构示意图；
图3为本实用新型取片传输单元的结构示意图；
图4为本实用新型真空吸附取片单元的结构示意图；
图5为本实用新型另一种全自动硅片上下料机的结构示意图。
图中
(1)控制单元             (2)上下料单元       (3)上层传输线
(4)下层传输线           (5)传输带           (6)传输马达
(7)片盒升降单元         (8)片盒升降马达     (9)片盒升降丝杠
(10)片盒升降轨道        (11)片盒传输马达    (12)取片传输单元
(13)取片勾手            (14)升出、收回汽缸  (15)顶起、下落汽缸
(16)真空吸附取片单元    (17)吸盘移栽横梁    (18)吸盘移栽横梁翻转马达
(19)水平移动机构        (20)吸盘            (21)吸盘座
(22)水平移动马达        (23)真空吸盘架移栽支撑架
(24)水平拖动拖链        (27)吸盘升降汽缸
具体实施方式
下面结合附图，具体说明本实用新型：
如图1至图5所示，
控制单元1：控制单元1由触摸屏和PLC及其它电器元件组成，其安装在工作台上，可以设置和修改各种工艺动作及各项工作参数，还有程序过程控制、故障报警等功能；
上下料单元2：主体结构主要分为上层传输线3和下层传输线4，上层传输线3和下层传输线4都具有传输带5和传输马达6，下层传输线3主要为装满硅片的片盒送入片盒升降单元7或由升降单元将片盒送出；上层传输线主要为空片盒放入和取出，及通过传输带5将片盒送入片盒升降单元7或由升降单元将片盒送出来；
片盒升降单元7：上下料台传输过来的片盒由片盒升降单元7进行升降传送，升降单元由片盒升降马达8、片盒升降丝杠9、片盒升降轨道10、片盒传输马达11组成，片盒通过片盒传输马达11带动传输过来后，通过位置传感器进行精密感应，然后片盒进入片盒升降轨道10后，通过片盒升降马达8控制片盒升降丝杠9精确移动，同时由编码器提供反馈信息，形成闭环控制，实现高速精确的移动，其移动匀速有规律的升起/下降，然后经过取片传输单元将硅片一一取出传输出去；
取片传输单元13：取片勾手14由两套汽缸配合动作，即一个为升出、收回汽缸15，另一个为顶起、下落汽缸16；当片盒升降单元7将硅片移动到指定高度时，升出、收回汽缸15将取片勾手升出到硅片下面，顶起、下落汽缸16再将取片勾手顶起一定的高度，接着前一个汽缸收回到指定位置，最后升出、收回汽缸15下落，硅片坐落在传输皮带上被送出去；传输带5依次将硅片间隔均匀的布置在上面，然后由真空吸附取片单元17将硅片一并取走；
真空吸附取片单元17：吸盘移栽横梁18上布置多套吸盘21(根据每次提取的硅片数可增减吸盘的数量)，每套吸盘21约由四个吸嘴组成(根据不同尺寸可增加吸嘴的数量)，吸嘴通过电磁阀门的通断将片子吸起。吸盘座22通过吸盘升降汽缸27被升起，吸盘移栽横梁18通过水平移动机构20整体被推出去其中水平移动机构由传输马达、齿轮、齿条、轨道和位置传感器组成，当吸盘座22通过升降汽缸被升起片子时，通过位置传感器感应后，传输马达带动齿轮、齿条以及轨道，将吸盘移栽横梁18移动；吸盘移栽横梁18还具有周向翻转功能，可以实现硅片向上由另一套别的设备取走或不翻转将硅片直接下落在其它设备上，及转入处理硅片的具有其它功能的设备。
传输带5采用质地柔软的圆皮带，减少与硅片的接触面积，避免损伤和污染硅片。
以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本实用新型的保护范围内。

Claims (3)

1.一种全自动硅片上下料机，其特征在于：所述的全自动硅片上下料机包括一控制单元、一上下料单元、一片盒升降单元、一取片传输单元和一真空吸附取片单元；
其中上下料单元包括一上层传输线和一下层传输线，上层传输线具有传输带和传输马达，上层传输线为空片盒放入和取出通过传输带将片盒送入或者送出片盒升降单元；下层传输线具有传输带和传输马达，下层传输线通过传输带为装满硅片的片盒送入或者送出片盒升降单元；
片盒升降单元包括一片盒升降马达、一片盒升降丝杠、一片盒升降轨道、一位置传感器，一片盒升降丝杠、片盒升降轨道固定在片盒升降马达上，通过片盒升降马达带动片盒升降丝杠、片盒升降轨道匀速有规律的升起或者下降；
取片传输单元包括一取片勾手、一升出、收回汽缸和一顶起、一下落汽缸组成，当片盒升降单元将硅片移动到指定高度时，升出、收回汽缸将取片勾手升出到硅片下面，顶起、下落汽缸再将取片勾手顶起一定的高度，接着升出、收回汽缸收回到指定位置，最后顶起、下落汽缸，硅片坐落在传输皮带上被送出去；传输带依次将硅片间隔均匀的布置在上面；
真空吸附取片单元包括一吸盘移栽横梁、一吸盘移栽横梁翻转马达、一真空吸盘架移栽支撑梁和一水平移动机构，吸盘移栽横梁上布置用于片子的吸多套吸盘，吸盘通过电磁阀门的通断将片子吸起，吸盘座通过升降汽缸被升起，吸盘移栽横梁通过水平移动机构整体被推出去，吸盘移栽横梁通过吸盘移栽横梁翻转马达的动力，进行周向翻转。
2.如权利要求1所述的全自动硅片上下料机，所述的水平移动机构由传输马达、齿轮、齿条、轨道和位置传感器组成。
3.如权利要求2所述的全自动硅片上下料机，其特征在于：每套吸盘约由四个吸嘴组成，吸嘴通过电磁阀门的通断将片子吸起，吸盘座通过升降汽缸被升起。 
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