硅棒调心系统及截断机技术方案

本申请公开了一种硅棒调心系统及截断机。该硅棒调心系统包括本申请实施例提供的一种硅棒调心系统包括硅棒检测装置、输送装置、第一升降机构、第二升降机构和控制器，所述第一升降机构包括第一升降支撑架，所述第二升降机构包括第二升降支撑架，所述第一升降支撑架可转动支撑地和/或可移动支撑地设置于所述输送装置的输送层第一端的底部，所述第二升降支撑架可移动支撑地设置于所述输送层第二端的底部，所述硅棒检测装置用于检测获得硅棒的当前轴向信息，所述控制器用于根据该当前轴向信息与预定准度的倾斜度偏差控制所述第一升降机构和/或所述第二升降机构的升降幅度以减少所述倾斜度偏差。本申请的方案能够实现硅棒轴向的自适应调整。的自适应调整。的自适应调整。

【技术实现步骤摘要】
硅棒调心系统及截断机


[0001]本申请涉及硅棒加工
，尤其涉及一种硅棒调心系统及截断机。

技术介绍

[0002]单晶硅是信息产业的基础性材料，广泛应用于半导体和太阳能等领域。单晶硅是硅原子以一种排列形式形成的物质。单晶硅材料制造主要包括以下过程：石英砂－冶金级硅－提纯和精炼－沉积多晶硅锭－单晶硅棒－硅段(片)切割。其中，单晶硅棒是通过区熔或直拉工艺在炉膛中整形或提拉形成的，是硅原子按籽晶的晶格排列方向，重新排列的硅单晶体棒。而硅段(片)切割是指在硅棒成型后，通过截断机(也称作切割机、切断机等)的切割机头组件将其切割成段或者切割成片，以满足后续环节的使用。
[0003]截断机的工作步骤从先到后一般包括上料、输送、支撑、切割和下料环节，其中，在通过输送装置将硅棒输送到切割装置下方后，通过支撑装置进一步将硅棒支撑到位，之后再控制切割装置进行切割。然而，由于硅棒总体横向放置，其总体轴向要么容易跟水平准度存在偏差，要么在同一水平面容易跟加工方向(对应于各切割装置的排列方向)，或者跟预定的准度容易存在偏差，若忽略这种偏差直接加工，所加工出来的硅片或者硅段的加工面平面度以及硅段切割面的平行度不好，从而影响后端工序的加工质量。另外，现有技术中，输送装置的两侧具有升降机构，可以调整输送装置的位置，但一般都是两边同时升降，难以调整硅棒轴线的轴向水平准度，因此总体而言，如何获得上述偏差并且应用起来以实现按照预定准度调整硅棒轴向状态(即调心或调平)，是当前行业面临的一个难题。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请实施例旨在提供一种硅棒调心系统及截断机，输送装置两侧的升降机构不仅升降可调，而且在兼顾支撑的同时达到了高低调整的条件，另外通过硅棒检测装置很容易检测硅棒的当前轴向状态并进而容易得到硅棒当前的倾斜度偏差，并进一步该倾斜度偏差作为负反馈控制第一升降机构和/或第二升降机构的升降幅度，以将硅棒的轴向对齐到预定准度(如水平方向准度)，从而实现自适应调心(调整硅棒的轴向)，这样能够减少或者有效避免因硅棒放置准度不够而直接影响加工效果的问题。
[0005]第一方面，本申请实施例提供的一种硅棒调心系统包括硅棒检测装置、输送装置、第一升降机构、第二升降机构和控制器，所述第一升降机构包括第一升降支撑架，所述第二升降机构包括第二升降支撑架，所述第一升降支撑架可转动支撑地和/或可移动支撑地设置于所述输送装置的输送层第一端的底部，所述第二升降支撑架可移动支撑地设置于所述输送层第二端的底部，所述硅棒检测装置用于检测获得硅棒的当前轴向信息，所述控制器用于根据该当前轴向信息控制所述第一升降机构和/或所述第二升降机构的升降幅度以减少倾斜度偏差。
[0006]进一步地，所述硅棒检测装置包括间隔布置于硅棒上方的两个检测组件，所述检测组件用于以下伸的方式检测硅棒三个位置点信息，所述控制器根据所述两个检测组件的
两组三个位置点信息得到硅棒的当前轴向信息。
[0007]进一步地，所述第一升降机构还包括第一基座体、第一升降驱动部件和可转动支撑架，所述第一升降支撑架可上下移动地设置于所述第一基座体的一侧，所述第一升降驱动部件用于驱动所述第一升降支撑架，所述可转动支撑架设置于所述第一升降支撑架上，所述输送层第一端底部设置于所述可转动支撑架上，所述控制器通过控制所述第一升降驱动部件来控制所述第一升降机构的升降幅度。
[0008]进一步地，所述可转动支撑架包括转动支撑轴、第一支撑板、第二支撑板，所述转动支撑轴设置于所述第一升降支撑架上，所述第一支撑板和所述第二支撑板间隔固定于所述转动支撑轴上，所述输送层第一端底部两侧分别安装于所述第一支撑板和所述第二支撑板上。
[0009]进一步地，所述第一升降机构包括丝杠副，第一基座体包括第一基座，所述丝杠副的丝杠竖置于所述第一基座上，所述第一升降支撑架与所述第一基座的一侧滑动配合并与所述丝杠副的丝母固定，所述第一升降驱动部件用于驱动所述丝杠转动。
[0010]进一步地，所述第一基座体还包括与第一基座并置的第二基座，所述第二基座内设有容纳空间，所述第一升降驱动部件为电机，所述第一升降驱动部件安装于所述容纳空间中，所述第一基座的顶侧设置有与所述丝杠连接的第一传动轮，所述第二基座的顶侧设置有与所述第一升降驱动部件的输出轴连接的第二传动轮，所述第一传动轮和所述第二传动轮传动连接。
[0011]进一步地，所述第二升降机构还包括第二基座体、第二升降驱动部件和旋转支撑件，所述第二升降支撑架可上下移动地设置于所述第二基座体的一侧，所述第二升降驱动部件用于驱动所述第二升降支撑架，所述第二升降支撑架上设置有轨道，所述旋转支撑件可移动地设置于所述轨道(627)中，所述输送层的第二端底部设置于所述旋转支撑件上，所述控制器通过控制所述第二升降驱动部件来控制所述第二升降机构(602)的升降幅度。
[0012]进一步地，所述旋转支撑件为轴承或滚轮。
[0013]进一步地，所述检测组件包括第一检测元件、第二检测元件、第三检测元件以及错开设置的第一上下伸缩部件、第二上下伸缩部件、第三上下伸缩部件，所述第一检测元件、所述第二检测元件和所述第三检测元件分别设置于所述第一上下伸缩部件、所述第二上下伸缩部件和所述第三上下伸缩部件的伸缩端。
[0014]进一步地，两个检测组件分别设置于多个切割机头组件中的两个切割机头组件上，所述第一上下伸缩部件、所述第二上下伸缩部件和所述第三上下伸缩部件设置于切割机头组件的安装板的背面。
[0015]进一步地，所述第一上下伸缩部件设置于所述安装板的加工容纳槽的顶侧，所述第二上下伸缩部件和所述第三上下伸缩部件分别设置于所述安装板的加工容纳槽的两侧。
[0016]进一步地，所述第二检测元件的检测位置点与所述第一检测元件的检测位置点的距离等于所述第三检测元件的检测位置点与所述第一检测元件的检测点的距离。
[0017]进一步地，两个所述检测组件均包括底部设有进出通道且设置于安装板上的安装箱体，所述第一上下伸缩部件设置于所述安装箱体中并且其伸缩端可经所述进出通道向下伸出和缩回。
[0018]进一步地，所述第一检测元件、所述第二检测元件、所述第三检测元件为探针。
[0019]进一步地，所述检测组件还包括带有伸缩通道且分别设置于所述第一上下伸缩部件、所述第二上下伸缩部件和所述第三上下伸缩部件的伸缩端的第一检测安装座、第二检测安装座和第三检测安装座，所述第一检测元件、所述第二检测元件、所述第三检测元件分别可伸缩地设置于所述第一检测安装座、所述第二检测安装座和所述第三检测安装座的伸缩通道中。
[0020]进一步地，所述第一检测元件、所述第二检测元件的伸出方向与和所述第三检测元件的伸出方向相反，且垂直于所述第一检测元件的伸出方向。
[0021]进一步地，切割机头组件的数目为七个，所述两个检测组件分别设置于第二个切割机头组件和第六个切割机头组件，或者，所述两个检测组件分别设置于第三个切割机头组件和第五个切割机头组件。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硅棒调心系统，其特征在于，包括硅棒检测装置、输送装置(60)、第一升降机构(601)、第二升降机构(602)和控制器，所述第一升降机构(601)包括第一升降支撑架(619)，所述第二升降机构(602)包括第二升降支撑架(625)，所述第一升降支撑架(619)可转动支撑地和/或可移动支撑地设置于所述输送装置(60)的输送层(603)第一端的底部，所述第二升降支撑架(625)可移动支撑地设置于所述输送层(603)第二端的底部，所述硅棒检测装置用于检测获得硅棒(200)的当前轴向信息，所述控制器用于根据该当前轴向信息控制所述第一升降机构(601)和/或所述第二升降机构(602)的升降幅度以减少倾斜度偏差。2.如权利要求1所述的硅棒调心系统，其特征在于，所述硅棒检测装置包括间隔布置于硅棒上方的两个检测组件，所述检测组件用于以下伸的方式检测硅棒(200)三个位置点信息，所述控制器根据所述两个检测组件的两组三个位置点信息得到硅棒(200)的当前轴向信息。3.如权利要求1所述的硅棒调心系统，其特征在于，所述第一升降机构(601)还包括第一基座体(611)、第一升降驱动部件(616)和可转动支撑架，所述第一升降支撑架(619)可上下移动地设置于所述第一基座体(611)的一侧，所述第一升降驱动部件(616)用于驱动所述第一升降支撑架(619)，所述可转动支撑架设置于所述第一升降支撑架(619)上，所述输送层(603)第一端底部设置于所述可转动支撑架上，所述控制器通过控制所述第一升降驱动部件(616)来控制所述第一升降机构(601)的升降幅度。4.如权利要求3所述的硅棒调心系统，其特征在于，所述可转动支撑架包括转动支撑轴(620)、第一支撑板(621)、第二支撑板(622)，所述转动支撑轴(620)设置于所述第一升降支撑架(619)上，所述第一支撑板(621)和所述第二支撑板(622)间隔固定于所述转动支撑轴(620)上，所述输送层(603)第一端底部两侧分别安装于所述第一支撑板(621)和所述第二支撑板(622)上。5.如权利要求3所述的硅棒调心系统，其特征在于，所述第一升降机构(601)包括丝杠副，第一基座体(611)包括第一基座(6111)，所述丝杠副的丝杠(613)竖置于所述第一基座(6111)上，所述第一升降支撑架(619)与所述第一基座(6111)的一侧滑动配合并与所述丝杠副的丝母固定，所述第一升降驱动部件(616)用于驱动所述丝杠(613)转动。6.如权利要求5所述的硅棒调心系统，其特征在于，所述第一基座体(611)还包括与第一基座(6111)并置的第二基座(6112)，所述第二基座(6112)内设有容纳空间，所述第一升降驱动部件(616)为电机，所述第一升降驱动部件(616)安装于所述容纳空间中，所述第一基座(6111)的顶侧设置有与所述丝杠(613)连接的第一传动轮(612)，所述第二基座(6112)的顶侧设置有与所述第一升降驱动部件(616)的输出轴连接的第二传动轮(615)，所述第一传动轮(612)和所述第二传动轮(615)传动连接。7.如权利要求1所述的硅棒调心系统，其特征在于，所述第二升降机构(602)还包括第二基座体、第二升降驱动部件和旋转支撑件(62...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘绪军，孙鹏，杨德飞，丁来军，
申请(专利权)人：青岛高测科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：