废料剔除装置及分选设备的制作方法

1.本技术涉及硅片检测技术领域，尤其涉及一种废料剔除装置及分选设备。


背景技术：

2.硅片在初加工完成后，需要对其进行质检，将不合格的硅片进行剔除。然而随着市场上硅片尺寸的不断变化，以及半分硅片、三分硅片等多分片的出现，导致硅片检测过程中，传统的剔除机构已经无法兼容不同尺寸和形态的硅片，难以适应当下硅片的有序剔除。


技术实现要素：

3.为了兼容不同尺寸及形态的硅片，本技术提供一种废料剔除装置及分选设备，采用如下的技术方案：
4.第一方面，本技术提供一种废料剔除装置，废料剔除装置包括第一输送装置和收片盒，收片盒设置于第一输送装置的输出端下方；
5.第一输送装置包括第一输送带、第二输送带和第三输送带，第一输送带、第二输送带和第三输送带并行设置，且第一输送带、第二输送带和第三输送带的输出端相对于第一输送带、第二输送带和第三输送带的输入端可同步向下翻转；
6.第一输送带与第二输送带之间形成第一承载面，第二输送带与第三输送带之间形成第二承载面，第一承载面或第二承载面用于承载输送第一类硅片，第一类硅片沿输送方向的边长大于垂直于输送方向的边长；
7.第一输送带、第二输送带和第三输送带共同形成第三承载面，第三承载面用于承载输送第二类硅片，第二类硅片沿输送方向的边长小于或等于垂直于输送方向的边长。
8.可选的，第一输送带、第二输送带和第三输送带的输入端设置有过渡段，过渡段呈水平设置。
9.可选的，第一输送装置还包括第一支撑板、第二支撑板和翻转机构；
10.第一支撑板用于支撑安装第一输送带、第二输送带和第三输送带的过渡段，第二支撑板用于支撑安装第一输送带、第二输送带和第三输送带除过渡段之外的部分，第二支撑板与第一支撑板铰接，翻转机构的驱动端与第二支撑板远离第一支撑板的一端连接，翻转机构驱动第二支撑板向下翻转；
11.第一支撑板与第二支撑板的连接处设置有惰轮，第二支撑板向下翻转时，第一输送带、第二输送带和第三输送带绕惰轮同步转动。
12.可选的，废料剔除装置还包括第二输送装置，第二输送装置的输入端对应第一输送装置的输出端，且第二输送装置的输入端与第一输送装置的输出端之间具有间隙，第一输送装置翻转时，硅片通过间隙滑落至收片盒内；第一输送装置不翻转时，硅片经第一输送装置输送至第二输送装置。
13.可选的，第二输送装置还包括第四输送带、第五输送带、第六输送带、第三支撑板和第四支撑板，第四输送带、第五输送带和第六输送带并行设置，且第四输送带的输入端对
应于第一输送带的输出端设置，第五输送带的输入端对应于第二输送带的输出端设置，第六输送带的输入端对应于第三输送带的输出端设置；
14.第三支撑板和第四支撑板用于支撑安装第四输送带、第五输送带和第六输送带，第三支撑板与第四支撑板滑动连接，以调节第二输送装置的长度，从而调节间隙的宽度。
15.可选的，第二输送带位于第一输送带和第三输送带之间；
16.第一输送带与第二输送带的间距大于第三输送带与第二输送带的间距。
17.可选的，第一输送装置和第二输送装置能够垂直于输送方向进行调节，以使第一输送装置和第二输送装置与位于第一输送装置和第二输送装置前后道的输送装置实现对接。
18.可选的，收片盒的底部设置有伸缩组件，用于调节收片盒的高度。
19.可选的，收片盒被配置为可兼容不同尺寸的第一类硅片和第二类硅片，收片盒能够垂直于输送方向进行调节，以实现与第一输送装置的对接。
20.第二方面，本技术提供一种分选设备包括：
21.外观检测机构，用于对硅片的外观、尺寸进行检测；
22.第一方面中任一项的废料剔除装置，设置于外观检测机构的后道，经外观检测后，不合格的硅片经废料剔除装置剔除至收片盒；合格的硅片经废料剔除装置的第二输送装置输送至后道工位。
23.如上，采用本技术对硅片废料进行剔除时，根据第一输送装置前道输送装置所输送的硅片的尺寸形态选择第一输送装置的输送承载面，当其为第一类硅片时，选择第一承载面或第二承载面进行输送，当其为第二类硅片时，选择第三承载面进行输送。第一输送带、第二输送带和第三输送带在常规状态下为水平设置，当输送的硅片为合格品时，硅片沿第一输送装置向前正常输送至后道工序，当输送的硅片不合格时，即为废料时，第一输送带、第二输送带和第三输送带向下翻转，废料沿着第一承载面或第二承载面或第三承载面滑落至收片盒内。
24.本技术的废料剔除装置采用三条并行的输送带，能够兼容不同尺寸及形态的硅片，适用性更强，能够满足不同尺寸及形态硅片的有序剔除。
附图说明
25.为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面将对实施例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仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图，而并不超出本技术要求保护的范围。
26.图1是本技术实施例给出的废料剔除装置的一种整体结构示意图；
27.图2是图1的俯视图；
28.图3是体现第一类硅片和第二类硅片放置形态的示意图；
29.图4是第二输送装置的示意图；
30.图5是体现伸缩组件及其与收片盒连接关系的示意图；
31.图6是收片盒的内部结构示意图。
32.图中，附图标记如下：
33.1、第一输送装置；11、第一输送带；12、第二输送带；13、第三输送带；14、第一机架；15、第一支撑板；151、主动轮；16、第二支撑板；161、从动轮；17、翻转机构；18、惰轮；
34.2、收片盒；21、第一侧板；22、第二侧板；
35.3、第二输送装置；31、第四输送带；32、第五输送带；33、第六输送带；34、第二机架；35、第三支撑板；36、第四支撑板；
36.4、伸缩组件；41、套筒；42、支撑部。
具体实施方式
37.现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。
38.此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、方法、装置、实现、材料或者操作以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。
39.为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置还可以以其他方式定位，例如旋转90度或位于其他方位，这里所用的空间相对说明可相应地解释。
40.市场上硅片的尺寸在不断变化，目前整片硅片有166mm*166mm、 182mm*182mm、210mm*210mm、230mm*230mm等尺寸，硅片的尺寸在不断丰富，同时出现了半分片、三分片等多分硅片。其中，应理解的是，半分片指的是将整片二等分后的硅片，三分片指的是将整片三等分后的硅片。
41.硅片初加工完成后，需对其进行质检，将形状尺寸不达标的硅片进行剔除。而现有剔除机构一般包括两条并行设置的输送带，而两条输送带形成的承载面尺寸固定，而硅片输送至剔除机构上时，不仅尺寸存在差异，而且所放置的形态也无法做到一致，因此，采用现有剔除机构无法同时兼容不同尺寸和形态的硅片，无法完成不同尺寸形态的硅片的有序剔除。
42.参照图1和图2，为本技术实施例公开的一种废料剔除装置，包括第一输送装置1和收片盒2。第一输送装置1承载并输送硅片，收片盒 2设置于第一输送装置1的下方，对不合格的硅片进行收集。
43.第一输送装置1包括第一输送带11、第二输送带12、第三输送带 13以及第一机架14，第一输送带11、第二输送带12和第三输送带13 并行设置于第一机架14上，且第一输送
带11、第二输送带12和第三输送带13之间存在间隙。第一输送带11、第二输送带12和第三输送带13的输入端与第一机架14转动连接，第一输送带11、第二输送带 12和第三输送带13的输出端可相对于其输入端同步向下翻转，以使硅片向下滑落至收片盒2内。
44.参照图3，本技术实施例中的硅片以方形硅片为例，为方便描述本技术的方案，根据硅片的尺寸及输送形态，将硅片分为第一类硅片和第二类硅片，其中，第一类硅片放置于第一输送装置1上时，其沿输送方向的边长大于垂直于输送方向的边长；第二类硅片放置于第一输送装置 1上时，其沿输送方向的边长小于等于垂直于输送方向的边长。如图3 中a图和b图所示，为第一类硅片，图3中c图和d图所示，为第二类硅片。
45.第一输送带11与第二输送带12之间形成第一承载面，第二输送带 12与第三输送带13之间形成第二承载面，第一承载面或第二承载面均可用于承载输送第一类硅片。第一输送带11、第二输送带12以及第三输送带13共同形成第三承载面，第三承载面用于承载输送第二类硅片。
46.采用本技术对硅片废料进行剔除时，根据第一输送装置1前道输送装置所输送的硅片的尺寸形态选择第一输送装置1的具体承载面进行衔接输送，当其为第一类硅片时，放置于第一承载面或第二承载面，当其为第二类硅片时，放置于第三承载面。第一输送带11、第二输送带 12和第三输送带13在常规状态下为水平设置，当输送的硅片为合格品时，硅片沿第一输送装置1向前正常输送至后道工序，当输送的硅片不合格时，即为废料时，第一输送带11、第二输送带12和第三输送带13 向下翻转，废料沿着第一承载面或第二承载面或第三承载面滑落至收片盒2内。
47.本技术的废料剔除装置采用三条并行的输送带，能够兼容不同尺寸及形态的硅片，适用性更强，能够满足不同尺寸及形态硅片的有序剔除。
48.参照图1和图2，作为本技术实施例一种可选的技术方案，第一输送带11、第二输送带12和第三输送带13的输入端设置有过渡段，过渡段呈水平设置，第一输送带11、第二输送带12和第三输送带13的输入端与过渡段铰接。
49.为方便表述，将第一输送带11、第二输送带12和第三输送带13 过渡段之外的部分，即可翻转的部分称为翻转段。
50.硅片检验的过程中，由于前道输送装置向第一输送装置1上连续输送硅片，通过设置过渡段，硅片输送至第一输送装置1上时，先沿过渡段输送，然后经过翻转段，前方的硅片随翻转段作翻转动作时，后方的硅片位于过渡段，相邻的硅片同一时刻分别位于不同位置，能够防止后方的硅片随前方硅片向下滑落，保证剔除过程的正常进行。
51.参照图1和图2，作为本技术实施例一种可选的技术方案，第一输送装置1还包括第一支撑板15、第二支撑板16和翻转机构17。
52.第一支撑板15用于支撑安装第一输送带11、第二输送带12和第三输送带13的过渡段，第二支撑板16用于支撑安装第一输送带11、第二输送带12和第三输送带13的翻转段。具体的，第一支撑板15固定安装于第一机架14上，第二支撑板16与第一支撑板15铰接，第一支撑板15上安装有主动轮151，第二支撑板16上安装有从动轮161，第一支撑板15和第二支撑板16的连接处安装有惰轮18。根据实际情况，惰轮18可选择安装在第一支撑板15或第二支撑板16上，第一输送带11、第二输送带12和第三输送带13绕设于主动轮151、从动轮 161以及惰轮18之间。翻转机构17设置于第二支撑板16的下方，翻转机构17驱动第二支撑板16向
下翻转时，第一输送带11、第二输送带12和第三输送带13位于翻转段的部分绕惰轮18同步转动。
53.需要说明的是，关于第一输送带11、第二输送带12第三输送带13 以及惰轮18的安装方式可采用以下两种：
54.第一种，第一输送带11、第二输送带12、第三输送带13均为一体式输送带，惰轮18分别对应第一输送带11、第二输送带12、第三输送带13设置。此时第一输送带11、第二输送带12和第三输送带13的安装形式及运动形式相同。
55.第二种，中间位置的第二输送带12设置为两条分带，第一分带安装在第一支撑板15上，第二分带安装在第二支撑板16上，此时，第一支撑板15的端部设置有惰轮18，同时第二支撑板16上也设置有惰轮 18，第一分带绕设于主动轮151和第一支撑板15端部的惰轮18之间，第二分带绕设于从动轮161和第二支撑板16端部的惰轮18之间。当输送带为一体设置时，输送带绕惰轮18转动，输送带与惰轮18之间存在摩擦，而由于两侧的第一输送带11和第三输送带13已能够正常带动从动轮161转动，将第二输送带12分体设置，能够减少输送带与惰轮18 之间的磨损，同时减少设备运转所需的空间要求。
56.还应说明的是，关于翻转机构17的具体形式，可采用以下两种方式：
57.第一种，翻转机构17设置为气缸、液压缸、电缸等伸缩机构，将其底端与第一输送装置1的底座铰接，伸缩杆的顶端与第二支撑板16 的下表面铰接，伸缩杆回缩时，拉动第二支撑板16向下翻转，伸缩杆伸出时，推动第二支撑板16转动至水平状态。
58.第二种，翻转机构17包括驱动器以及连接于驱动器输出端的连杆，驱动器固定安装于第一输送装置1的底座，连杆的顶端铰接一安装块，安装块与第二支撑板16的下表面固定连接，驱动器转动时，带动连杆摆动，连杆带动第二支撑板16转动。
59.通过设置惰轮18，第二支撑板16绕第一支撑板15转动时，第一输送带11、第二输送带12、第三输送带13能够绕惰轮18同步转动，使硅片由过渡段平稳输送至翻转段。
60.参照图1和图4，作为本技术实施例一种可选的技术方案，废料剔除装置还包括第二输送装置3，第二输送装置3的输入端与第一输送装置1的输出端相对应，用于承接来自第一输送装置1的硅片。应当说明的是，第二输送装置3的输入端与第一输送装置1的输出端之间具有间隙，具体地，该间隙的宽度应使得第一输送装置1翻转时，硅片能够通过间隙滑落至收片盒2内，同时第一输送装置1在未翻转状态时，硅片能够沿第一输送装置1输送至第二输送装置3。
61.通过第二输送装置3、第一输送装置1与收片盒2的配合，能够对不合格的硅片进行剔除并收集，同时将合格的硅片有序输送至后道工序，提升了设备的自动化程度。
62.可选的，第二输送装置3包括第四输送带31、第五输送带32、第六输送带33、第二机架34、第三支撑板35和第四支撑板36。第三支撑板35和第四支撑板36固定安装在第二机架34上，第三支撑板35和第四支撑板36位于同一水平面，用于支撑安装第四输送带31、第五输送带32和第六输送带33。第四输送带31、第五输送带32、第六输送带33绕设于第三支撑板35和第四支撑板36上，其安装方式类似于第一输送装置1。第四输送带31、第五输送带32、第六输送带33的输入端分别对应第一输送带11、第二输送带12、第三输送带13的输出端。
63.第三支撑板35与第四支撑板36滑动连接。具体的，可在第三支撑板35靠近第四支撑板36的端部开设滑槽，第四支撑板36滑动设置于滑槽内，同时在第四支撑板36上沿输送
方向开设呈腰型或条形的定位孔，在第三支撑板35上沿输送方向开设与定位孔对应的一排通孔，通过在定位孔与通孔内穿设螺栓等连接件将第三支撑板35与第四支撑板 36固定。
64.通过上述方式调节第二输送装置3的总长度，从而改变第一输送装置1与第二输送装置3之间的间隙的宽度，与硅片的输送形态相匹配，避免因间隙过大导致硅片难以顺利输送至第二输送装置3上。
65.应当理解的是，对于第二输送装置3，其还包括有张紧机构，当第二输送装置3的长度发生改变时，通过张紧机构将第四输送带31、第五输送带32、第六输送带33张紧，确保各输送带的正常运转。可选的，张紧机构包括但不限于采用惰轮等形式。
66.作为本技术实施例一种可选的技术方案，第一输送装置1和第二输送装置3能够垂直于输送方向进行调节，以使第一输送装置1和第二输送装置3与位于第一输送装置1和第二输送装置3前后道的输送装置实现对接。
67.在本技术实施例一种可能的实现形式中，第一输送装置1和第二输送装置3可分别滑动安装于同一底座上，操作时，分别调节第一输送装置1和第二输送装置3。当然，在另一种可能的实现形式中，也可将第一输送装置1的第一机架14与第二输送装置3的第二机架34一体设置，操作时，同时调节第一输送装置1和第二输送装置3，更为便捷。
68.参照图5，作为本技术实施例一种可选的技术方案，收片盒2的底部设置有伸缩组件4，通过伸缩组件4调节收片盒2的高度，从而改变收片盒2与第一输送装置1输出端的相对距离，确保硅片能够顺利滑落至收片盒2内。
69.在本技术实施例一种可能的实现形式中，伸缩组件4包括沿竖直方向设置的套筒41以及滑动设置于套筒41内的支撑部42，收片盒2固定安装于支撑部42的顶端。通过在套筒41的侧壁上穿设螺栓等部件将支撑部42与套筒41固定。
70.参照图6，作为本技术实施例一种可选的技术方案，收片盒2被配置为可兼容不同尺寸的第一类硅片和第二类硅片。具体的，可在收片盒 2内滑动设置第一侧板21和第二侧板22，通过调节第一侧板21和/或第二侧板22以改变第一侧板21、第二侧板22与收片盒2形成的容置空间，与硅片的尺寸相匹配，便于对硅片进行整理或存放。
71.可选的，收片盒2能够垂直于输送方向进行调节，具体可通过在废料剔除装置的底座设置滑道，将收片盒2的底部滑动设置于滑道内，以实现与第一输送装置1输出端的对接。
72.作为本技术实施例一种可选的技术方案，第一输送装置1中，第一输送带11与第二输送带12的间距大于第三输送带13与第二输送带12 的间距。
73.由于硅片整片具有不同尺寸，因此导致不同尺寸的整片，其多分片也具有不同尺寸。因此将第一输送带11与第二输送带12的间距、第三输送带13与第二输送带12的间距设置为不同尺寸，改变第一承载面和第二承载面的宽度，以适应不同尺寸的多分片。
74.应当理解的是，第二输送装置3中，第四输送带31与第五输送带32的间距、第六输送带33与第五输送带32的间距也应与第一输送装置1相对应。
75.本技术实施例还公开了一种分选设备，包括外观检测机构和上述任意实施例中的废料剔除装置。其中，外观检测机构设置于废料剔除装置的前道，用于对硅片的外观和尺寸进行检测。经外观检测机构检测后，不合格的硅片经废料剔除装置剔除至收片盒2，合格的硅片经废料剔除装置的第二输送装置3输送至后道工位。
76.以上对本技术实施例进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本技术的原理及
实施方式进行了阐述，以上实施例的说明仅用于帮助理解本技术的技术方案及其核心思想。因此，本领域技术人员依据本技术的思想，基于本技术的具体实施方式及应用范围上做出的改变或变形之处，都属于本技术保护的范围。综上所述，本说明书内容不应理解为对本技术的限制。