专利名称：太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种治具，更详细地说，涉及一种太阳能电池晶圃 承载盒的晶圆转换治具。
背景技术：
在石油日益短缺的21世纪，寻找替代能源仍成为人类的重大课题， 而孕育大地万物的太阳光由于具有取之不尽但不易储存的特点，因此近 年来，相关领域的科学家均致力于研究如何有效地将太阳能储存并转换 成为电能。太阳能电池为目前最为有效储存太阳能的装置，主要是将以硅为原 料的晶圆加工成太阳能芯片，然后将太阳能芯片依不同用途，与相关零 部件组成太阳能发电模块。晶圆在制作完毕后，需存放于晶圆承载盒 (Blister)中，以接续制成芯片或运送。请参阅图l，晶圆承载盒l为具 有容置凹部10以供容置晶圆5，且所述晶圆承载盒1底部设有多个第一 开孔11及第二开孔12，其中，所述第一开孔11可供导引气流流入所述 容置凹部10中，当所述容置凹部IO堆叠有多片晶圆5时，可通过气流 而使各片晶圆5间的摩擦力降低，以避免在夹取单片晶圆5进行加工时， 其它晶圆5因黏滞效应而被吸附。所述第二开孔12则可供定位柱或其它 定位结构伸入而抵接于晶圆的侧缘，借此与所述定位凹部IO的边缘共同 定义晶圆5的水平定位；同时，通过定位柱或其它定位结构伸入所述第 二开孔12并提供定位所述晶圆承载盒1的作用，以令所述晶圆承载盒1 得以定位于晶圆加工设备中。所述晶圆承载盒1在对应所述容置凹部10的对角位置上还设有操作 凹部13，所述操作凹部13的作用在于使操作人员用双手各持所述晶圆5 的一角而置放于所述容置凹部IO所预留的空间内，然而所述操作凹部13 扣除被晶圆5占用的空间后所剩空间有限，因此造成晶圆5置入的困难。
通常的做法为，操作人员将晶圆5倾斜一边先置入晶圆承载盒1的容置 凹部10中，另一边则是松手令其自然落下，然而不论落下的力量如何小， 对于厚度仅约0.2厘米的晶圆5来说，仍旧不可避免因落下产生的撞击而 造成破片的现象，这些破片问题不仅造成高度的成本耗费，对于太阳能 电池的整体工艺而言，更无疑是影响合格率的主要原因之一。另外，由于上述操作晶圆5置入容置凹部IO的困难程度，再加上操 作人员的人为操作熟练度或情绪等因素，时有在置放晶圆5的过程中发 生松手时间点不准确而摔落晶圆5的情况，更提高了晶圆5的破片机率。再者，由于所述操作凹部13的窄小，因此即使已堆叠有一定数量的 晶圆5，仍有可能在持续堆叠晶圆5的过程中发生操作人员因一时的不平 衡而使手撞击到操作凹部13的内壁，进而挤压到晶圆5而造成晶圆5的 损毁。因此，如何改善以上种种缺点，为当今亟待思考的课题。 发明内容鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的一个目的在于提供一 种可方便将太阳能电池的晶圆堆叠置入晶圆承载盒的太阳能电池晶圆承 载盒的晶圆转换治具。本实用新型的又一个目的为提供一种可安全地将太阳能电池的晶圆 堆叠置放于晶圆承载盒的太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具。为达到上述的目的，本实用新型提供一种太阳能电池晶圆承载盒的 晶圆转换治具，用以将晶圆置入于底部具有第一开孔及第二开孔的晶圆承载盒，其包括承载平台，为供承载所述晶圆承载盒，且具有对应所 述第一开孔的作用开孔及对应所述第二开孔的定位开孔；升降单元，设 于所述承载平台下方而可相对所述承载平台垂直升降；作动凸部，设于 所述升降单元且对应所述作用开孔，其可随着所述升降单元的上升而凸 出于所述作用开孔以供承载所述晶圆，且随所述升降单元的下降而将所 述晶圆置入所述晶圆承载盒中；以及定位凸部，设于所述升降单元且对 应所述定位开孔，并随着所述升降单元的上升而凸出于所述定位开孔， 以抵靠定位所述晶圆的侧缘。
根据所述太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具，所述升降单元为 升降平台。根据所述太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具，所述升降平台由 升降作动机构控制升降。根据所述太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具，所述升降作动机 构包括气压缸。根据所述太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具，所述作动凸部为 杆体及管体的其中之一。根据所述太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具，所述作动凸部的 数量是配合所述第一开孔及所述作用开孔的数量而有四根。根据所述太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具，所述定位凸部为 杆体及管体的其中之一。根据所述太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具，所述定位凸部的 数量是配合所述第二开孔及所述定位开孔的数量而有两根，而所述两个 定位凸部分别抵靠于所述晶圆的两相对侧。根据所述太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具，还包括对应所述 承载平台的一侧设有供抵靠定位所述晶圆一侧的定位块。根据所述太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具，还包括控制所述 升降单元升降的开关。根据所述太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具，所述承载平台的 两侧设有与所述承载平台顶面形成有滑槽的条体，所述晶圆承载盒底部 的两侧设有对应所述滑槽的水平凸缘。从上述技术方案可以看出，相较于现有技术中操作人员必须将手伸 入空间狭小的操作凹部以将晶圆置放于晶圆承载盒中所造成的不便，以 及容易令晶圆由此而产生损毁意外的缺点，本实用新型的太阳能电池晶 圆承载盒的晶圆转换治具，可在开放的空间中轻易地将晶圆置放于所述 作动凸部上，并通过所述定位凸部抵接于所述晶圆的侧缘而确定所述晶 圆的水平位置，然后，所述晶圆即可随着所述升降单元的下降而置放于 所述晶圆承载盒中的预定位置中，不但快速方便，且无晶圆受损的顾虑。由上可知，本实用新型太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具可改 善现有技术的缺点，因此具有高度的产业利用价值。
图1为显示现有技术将晶圆置入晶圆承载盒的示意图；图2为显示本实用新型的太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具的 具体实施例分解示意图；以及图3至图6为显示本实用新型的太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换 治具用以晶圆定位于晶圆承载盒的作动示意图。1 晶圆承载盒10容置凹部11第一开孔12第二开孔13操作凹部2太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具20承载平台201作用开孔202定位开孔203条体204滑槽21升降单元210作动凸部211定位凸部23定位块24升降作动机构27气压缸3、 5晶圆4晶圆承载盒40水平凸缘41第一开孔42第二开孔 43 容置凹部具体实施方式
以下通过特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，并配合附 图说明本实用新型的具体实施例，使本领域的技术人员可轻易地了解本 实用新型的技术特征与有益效果。请参阅图2,本实用新型的太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具2， 用以将晶圆3 (通常为多个片)置入于底部具有第一开孔41及第二开孔 42的晶圆承载盒4，所述太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具2包括 承载平台20，用以承载所述晶圆承载盒4，且具有对应所述第一开孔41 的作用开孔201、及对应所述第二开孔42的定位开孔202;升降单元21， 设于所述承载平台20下方，而可相对所述承载平台20垂直升降；作动 凸部210，设于所述升降单元且对应所述作用开孔201，可随着所述升降 单元21的上升而凸出于所述作用开孔201以供承载所述晶圆3，并通过 所述升降单元21的下降而将所述晶圆3置入所述晶圆承载盒4中；以及 定位凸部211，设于所述升降单元21且对应所述定位开孔202,其随着 所述升降单元21的上升而凸出于所述定位开孔202，以抵靠定位所述晶 圆3的侧缘。所述作动凸部210及所述定位凸部211可为杆体或管体，所述作动 凸部210的数量是对应所述作用开孔201及所述第一开孔41的数量有四 根，且平均撑抵于所述晶圆3的底面。而所述定位凸部211的数量是配 合所述定位开孔202及所述第二开孔42的数量有两根，分别用于定位所 述晶圆承载盒4并抵靠于所述晶圆3的相对侧。所述升降单元21可以为升降平台，其受到升降作动机构24的带动 而升降，而所述升降作动机构24为自动化的机构，可包括气压缸27，并 可由开关25、 26加以控制。所述晶圆承载盒4为具有供置放晶圆3的容置凹部43。上述的第一 开孔41用以在后续晶圆加工工艺中导引气流流入所述容置凹部43中， 以便当堆叠有多层晶圆3且必须取出上层晶圆3以进行加工时，不致发 生黏滞现象。
所述承载平台20的两侧设有与所述承载平台20顶面形成有滑槽204 的条体203，而所述晶圆承载盒4则于底部具有因加工所产生的水平凸缘 40，通过将所述水平凸缘40滑入滑槽204中可将所述晶圆承载盒4定位 于所述承载平台20上。本实用新型的太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具2还可在对应 所述承载平台20的一侧设有定位块23，以供所述晶圆3的一侧抵靠定位， 并与前述的两定位凸部211分别抵靠于所述晶圆3的不同侧，以共同确 定所述晶圆3的水平定位。此外，所述定位块23还具有防止晶圆承载盒 4定位于所述承载平台20上的误操作功能，若晶圆承载盒4正确地置放 于所述承载平台20上，所述定位块23的一角落可切齐所述容置凹部43 的直角口缘，以确保所述第一开孔41及所述第二开孔42分别对准所述 作用开孔201及所述定位开孔202，且所述晶圆承载盒4底部具有因加工 所形成的对角肋条(图未示)，通过所述对角肋条可协助操作人员正确 地将所述晶圆承载盒4定位于所述承载平台20。本实用新型太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具2还可设有操控 前述的作动机构24的开关25及26，其中，开关25为可令所述升降单元 21上升，而所述开关26则可令所述升降单元21下降。请参阅图3至图6，首先，将所述晶圆承载盒4底部的水平凸缘40 对准所述滑槽204推入并抵靠所述定位块23后，按下前述控制升降单元 21上升的开关25，令所述作动凸部210及所述定位凸部211上升而分别 凸出于所述晶圆承载盒4的第一幵孔41、第二开孔42，接着将所述若干 晶圆3置放于各所述作动凸部210所共同构成的平面上，并通过定位凸 部211及所述定位块23定位晶圆3的水平定位，按下开关26使所述晶 圆3随著作动凸部210下降而置入所述容置凹部43中，并可在作动凸部 210及所述定位凸部211下降至所述承载平台20下方后，将所述晶圆承 载盒4水平抽出。相较于现有技术中操作人员必须将手伸入空间狭小的操作凹部以将 晶圆置放于晶圆承载盒中所造成的不便，以及容易令所述晶圆由此产生 意外损毁的缺点，本实用新型的太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具， 可在开放的空间中轻易地将太阳能的晶圆置放于所述作动凸部上，并通
过所述定位凸部抵接于所述晶圆的侧缘而确定所述晶圆的水平位置，然 后所述晶圆即可随着所述升降单元的下降而置入所述晶圆承载盒中的容 置凹部中，不但快速方便，且无晶圆受损的顾虑。由上可知，本实用新型的太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具可 改善现有技术的缺点，因此具有高度的产业利用价值。需要声明的是，上述实用新型的内容及具体实施方式
意在证明本发 明所提供技术方案的实际应用，不应解释为对本实用新型保护范围的限 定。本领域技术人员在本实用新型的精神和原理内，当可作各种修改、 等同替换、或改进。本实用新型的保护范围以所附权利要求书为准。
权利要求1、一种太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具，用以将晶圆置入在底部具有第一开孔及第二开孔的晶圆承载盒，其特征在于，包括承载平台，用以承载所述晶圆承载盒，且具有对应所述第一开孔的作用开孔、及对应所述第二开孔的定位开孔；升降单元，设于所述承载平台下方，能相对所述承载平台垂直升降；作动凸部，设于所述升降单元且对应所述作用开孔，并随所述升降单元的上升而凸出于所述作用开孔以供承载所述晶圆，并通过所述升降单元下降而将所述晶圆置入所述晶圆承载盒中；以及定位凸部，设于所述升降单元且对应所述定位开孔，并随着所述升降单元的上升而凸出于所述定位开孔，以抵靠定位所述晶圆的侧缘。
2、 根据权利要求1所述太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具，其 特征在于，所述升降单元为升降平台。
3、 根据权利要求2所述太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具，其 特征在于，所述升降平台由升降作动机构控制升降。
4、 根据权利要求3所述太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具，其 特征在于，所述升降作动机构包括气压缸。
5、 根据权利要求1所述太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具，其 特征在于，所述作动凸部为杆体及管体的其中之一。
6、 根据权利要求l所述太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具，其 特征在于，所述作动凸部的数量是配合所述第一开孔及所述作用开孔的 数量而有四根。
7、 根据权利要求1所述太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具，其 特征在于，所述定位凸部为杆体及管体的其中之一。
8、 根据权利要求l所述太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具，其 特征在于，所述定位凸部的数量是配合所述第二开孔及所述定位开孔的 数量而有两根，而所述两个定位凸部分别抵靠于所述晶圆的两相对侧。
9、 根据权利要求l所述太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具，其 特征在于，还包括对应所述承载平台的一侧设有供抵靠定位所述晶圆一侧的定位块。
10、 根据权利要求1所述太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具，其特征在于，还包括控制所述升降单元升降的开关。
11、 根据权利要求1所述太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具， 其特征在于，所述承载平台的两侧设有与所述承载平台顶面形成有滑槽 的条体，所述晶圆承载盒底部的两侧设有对应所述滑槽的水平凸缘。
专利摘要一种太阳能电池晶圆承载盒的晶圆转换治具，用以将晶圆置入底部具有第一开孔及第二开孔的晶圆承载盒，其包括供承载所述晶圆的承载盒且具有对应所述第一开孔的作用开孔及对应所述第二开孔的定位开孔的承载平台、设于所述承载平台下方而可相对所述承载平台垂直升降的升降单元、设于所述升降单元且对应所述作用开孔以供承载所述晶圆并置入所述晶圆承载盒中的作动凸部、以及设于所述升降单元且对应所述定位开孔以供抵靠定位所述晶圆侧缘的定位凸部，利用此设计可轻易且安全地将所述晶圆置入所述晶圆承载盒中。
文档编号H01L31/18GK201017862SQ20072014114
公开日2008年2月6日 申请日期2007年3月27日 优先权日2007年3月27日
发明者平 卢, 李建鸣, 范宏镇, 陈奕锜 申请人:太阳光电能源科技股份有限公司