一种新型独立驱动的薄膜分离机构制造技术

本实用新型专利技术涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种新型独立驱动的薄膜分离机构。该分离机构包括安装平台，安装平台的一侧设有多个用于分别吸附晶片底面的第一吸附组件，每个第一吸附组件对应于一个晶片，安装平台上设有多个用于分别吸附位于晶片顶面的薄膜的第二吸附组件，第一吸附组件和第二吸附组件一一对应，且吸附方向相反，每个第二吸附组件均连接一个驱动机构，且可在驱动机构的驱动下进行上下移动，各个驱动机构独立设置且均设于安装平台上。本实用新型专利技术将多个单独的分离机构集成到一起，成功实现了薄膜与晶片的分离，提高了产能；并且对应每片薄膜的分离机构都有独立的驱动机构，从而可根据工艺需要对分离失败的薄膜进行单独重复分离。

A new type of independent driven membrane separation mechanism

The utility model relates to the technical field of solar cells, in particular to a novel independently driven membrane separation mechanism. The separation mechanism includes an installation platform, and one side of the installation platform is provided with a plurality of first adsorption components for respectively adsorbing the bottom of the wafer, each first adsorption component corresponds to a wafer, and there are a plurality of second attachment assemblies for adsorbing thin film on the top surface of the wafer, the first adsorption assembly and the second suction. Each of the second adsorption components is connected to a driving mechanism and can move up and down under the drive of the driving mechanism. Each driving mechanism is set independently and is installed on the installation platform. The utility model integrates a plurality of separate separation mechanisms together, successfully separates the film from the wafer, improves the productivity, and has an independent driving mechanism for the separation mechanism for each film, so that the membrane which is separated from the separation can be separate separately according to the process needs.

【技术实现步骤摘要】
一种新型独立驱动的薄膜分离机构
本技术涉及太阳能电池
，尤其涉及一种新型独立驱动的薄膜分离机构，更具体地，是可应用于一种专有的湿法刻蚀工艺——外延剥离系统中，可应用于大产能机台上，并可一次独立地将多片薄膜从衬底分离，在显著提高生产效率和设备利用率的同时，又能满足工艺的要求。
技术介绍
目前，典型的湿法刻蚀工艺过程如图1所示，首先将装载带有聚合物薄膜的晶片(例如砷化镓晶片)放到特制的栏具内，然后使用机械手将栏具传输到工艺腔室内进行湿法刻蚀工艺，待工艺完成后再将栏具传输到卸载位以卸载刻蚀后的薄膜与晶片，随后使用分离机构对薄膜和晶片进行分离，最后将薄膜和晶片分别卸载至各自的卡塞里。上述的薄膜与晶片分离环节，通常会用到外延剥离系统。外延剥离系统旨在将薄膜(例如薄的光伏膜)与生长的晶片(例如砷化镓基板)分离，该系统以贴合在晶片上的聚合物薄膜作为输入，并输出单独的晶片(例如砷化镓晶片)和粘贴到聚合物框架上的薄膜(例如光伏膜)。分离出的薄膜用于制备薄膜太阳能电池，分离出的晶片或衬底(例如砷化镓晶片)经过抛光和清洗后可重复使用多次，从而显著降低薄膜发电的成本。以砷化镓太阳能电池生产线中的外延剥离设备为例，整个设备的瓶颈是如何快速可靠的完成薄膜与衬底的分离，为了获得较大产能，一般而言，主要有如下几种方法：(1)使用两套或多套分离机械手，每个机械手一次分离一片薄膜；此方法有个明显确定就是占地空间大，尤其是对于转载薄膜与衬底的篮具尺寸要求较高，另外，多个机械手间的协调工作也比较复杂；(2)一次卸载和分离多片薄膜，一般地会由一套分离驱动装置提供动力，从而同时分离多片薄膜。针对此方法，一个明显的缺点是：当分离过程中，出现有一片或若干片分离失败的情况时，整个系统的灵活性和容错性不高。具体地讲，如果工艺要求在第一次分离失败时，需要重试2～3次，那么对于已分离的薄膜和基板就会重复接触，而按照砷化镓薄膜的制作工艺，是应该尽可能避免此类情况的发生。因此设计一台既可以实现大产能又是独立驱动的自动化薄膜分离机构就显得很有必要。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本技术的目的是提供一种新型独立驱动的薄膜分离机构，其既可同时分离多片薄膜，又能独立驱动每片薄膜的分离，从而解决传统薄膜分离设备不能兼具实现大产能又能独立驱动的技术问题。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本技术提供了一种新型独立驱动的薄膜分离机构，其包括安装平台，所述安装平台的一侧设有多个用于分别吸附晶片底面的第一吸附组件，每个所述第一吸附组件对应于一个所述晶片，所述安装平台上设有多个用于分别吸附位于所述晶片顶面的薄膜的第二吸附组件，所述第一吸附组件和第二吸附组件一一对应，且吸附方向相反，每个所述第二吸附组件均连接一个驱动机构，且可在所述驱动机构的驱动下进行上下移动，各个所述驱动机构独立设置且均设于所述安装平台上。进一步地，各个所述第一吸附组件均位于同一平面上。进一步地，各个所述第一吸附组件至少包括两个真空吸盘，相邻两个所述真空吸盘间隔设置，且分别通过机械臂设于安装平台的同一侧。优选的，所述机械臂为真空叉片。进一步地，所述机械臂的顶面用于安装所述第一吸附组件，所述机械臂的端部与所述安装平台连接。所述驱动机构的设置有两种方案：第一种是：所述驱动机构包括连接杆、轴承、第一转轴和带有第二转轴的电机，所述轴承设于所述安装平台上，所述第一转轴穿过所述轴承并与所述轴承的内圈固定连接，所述连接杆一端与所述第二吸附组件连接，另一端固定套接于所述第一转轴的外围，所述第一转轴上套接有第一齿轮，所述第二转轴上套接有与所述第一齿轮啮合的第二齿轮。进一步地，各个所述第一转轴均同轴。进一步地，所述第一转轴与所述连接杆垂直。第二种是：每个所述第二吸附组件均通过连接杆与所述驱动机构连接，所述连接杆一端与所述第二吸附组件连接，另一端固定套接于所述驱动机构的转轴外围，且所述连接杆在所述驱动机构的驱动下绕所述转轴进行转动。进一步地，所述第一吸附组件和第二吸附组件均为真空吸盘，所述真空吸盘通过软管连接有真空发生器。进一步地，所述薄膜分离机构还包括滑轨，所述安装平台可滑动地设于所述滑轨上。优选的，所述安装平台底部设有与所述滑轨配合滑动的滑槽。(三)有益效果本技术的上述技术方案具有以下有益效果：1、本技术的薄膜分离机构，设置了第一吸附组件和第二吸附组件，每个第二吸附组件均连接一个驱动机构，且可在驱动机构的驱动下进行上下移动。使用时，先将第一吸附组件置于晶片底面，将第二吸附组件置于薄膜表面，利用第一吸附组件和第二吸附组件相反的吸力和驱动机构驱动第二吸附组件向上移动，使得薄膜逐渐从晶片上撕离。由于第一吸附组件和第二吸附组件为多组，因而该薄膜分离机构可进行多片薄膜的自动化分离，方便快捷，生产效率高，产能大。又由于各个驱动机构独立设置，使得每片薄膜的分离或重复分离可独立进行，彼此互不影响。因而解决了传统薄膜分离设备不能兼具实现大产能又能独立驱动的技术问题。该分离机构在进行薄膜分离时灵活性高，因而在太阳能电池制备领域具有很强的应用价值和推广意义。2、本技术的各个所述第一吸附组件均位于同一平面上，因而移动一次安装平台可同时将各个机械臂同时置于晶片底部，从而进一步提高了工作效率。3、本技术的驱动机构利用转轴驱动第二吸附组件转动，进一步提高了工作的自动化程度，而且结构简单，操作方便，易于安装和推广。4、本技术设置的滑轨，可使安装平台和驱动机构在更大范围内自由移动，从而使得该分离机构可对更大范围内的薄膜进行分离，也便于对分离后的薄膜和晶片进行运输和进行下一步的清洗等处理，从而进一步提高了自动化程度，节省了人力。附图说明图1为目前典型的湿法刻蚀工艺过程示意图；图2为本技术实施例所述薄膜分离机构的结构示意图；图3为本技术实施例所述薄膜与晶片分离后的状态示意图；图4为本技术实施例所述单独处理分离失败薄膜的状态示意图；其中，1、第二吸附组件；2、第一吸附组件；3、第一转轴；4、轴承；5、电机；6、滑轨；7、安装平台；8、第一齿轮；9、分离后的晶片；10、分离后的薄膜；11、连接杆；12、第二转轴；13、第二齿轮；14、真空叉片；A、代表对分离失败的薄膜重新分离。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不能用来限制本技术的范围。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型独立驱动的薄膜分离机构，其特征在于，包括安装平台，所述安装平台的一侧设有多个用于分别吸附晶片底面的第一吸附组件，每个所述第一吸附组件对应于一个所述晶片，所述安装平台上设有多个用于分别吸附位于所述晶片顶面的薄膜的第二吸附组件，所述第一吸附组件和第二吸附组件一一对应，且吸附方向相反，每个所述第二吸附组件均连接一个驱动机构，且可在所述驱动机构的驱动下进行上下移动，各个所述驱动机构独立设置且均设于所述安装平台上。

【技术特征摘要】
1.一种新型独立驱动的薄膜分离机构，其特征在于，包括安装平台，所述安装平台的一侧设有多个用于分别吸附晶片底面的第一吸附组件，每个所述第一吸附组件对应于一个所述晶片，所述安装平台上设有多个用于分别吸附位于所述晶片顶面的薄膜的第二吸附组件，所述第一吸附组件和第二吸附组件一一对应，且吸附方向相反，每个所述第二吸附组件均连接一个驱动机构，且可在所述驱动机构的驱动下进行上下移动，各个所述驱动机构独立设置且均设于所述安装平台上。2.根据权利要求1所述的新型独立驱动的薄膜分离机构，其特征在于，各个所述第一吸附组件均位于同一平面上。3.根据权利要求2所述的新型独立驱动的薄膜分离机构，其特征在于，各个所述第一吸附组件至少包括两个真空吸盘，相邻两个所述真空吸盘间隔设置，且分别通过机械臂设于安装平台的同一侧。4.根据权利要求3所述的新型独立驱动的薄膜分离机构，其特征在于，所述机械臂的顶面用于安装所述第一吸附组件，所述机械臂的端部与所述安装平台连接。5.根据权利要求1～4任一项所述的新型独立驱动的薄膜分离机构，其特征在于，所述驱动机构包括连接杆、轴承、第一转轴和...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏民，
申请(专利权)人：北京创昱科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11