一种透明石英片的传片装置及其传片方法与流程

本发明涉及一种传片装置及其传片方法，属于半导体技术领域，用于对透明石英片的传片。

背景技术：

在半导体的生产过程中，一般是使用的不透明的硅片作为加工对象，而这种硅片被放置在片盒中，利用传片装置进行传片使其逐片取走送至下一道工序中。而目前的传片装置需要对片盒内的硅片位置进行识别，确保硅片处于待取片工位时才可以准确的传片。而由于硅片为不透明的材质，因此，一般都是利用光线反射来识别硅片是否到位，但是随着透明石英片的投入使用，上述的传片装置就无法准确的识别，这样就会导致传片动作不准确。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：提供一种透明石英片的传片装置，该传片装置可以准确的识别透明石英片的位置，从而准确的完成传片动作。

本发明所要解决的另一个技术问题是：提供一种透明石英片的传片方法，该传片方法使用了上述的传片装置，可以准确识别透明石英片，进而准确的完成传片动作。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种透明石英片的传片装置，包括机座，所述机座上设置有工作平台，该工作平台上设置有避让缺口，避让缺口处设置有支撑座，该支撑座上竖直滑动安装有由竖直动力装置驱动的升降架，该升降架上设置有用于支撑放置片盒的左放置板和右放置板，该左放置板和右放置板之间间隔设置形成了检测空间，检测空间处安装了利用气体压力变化来检测片盒中的石英片的检测装置，检测装置包括安装于所述支撑座上的喷嘴安装座，该喷嘴安装座上设置有向上喷吹的喷嘴，该喷嘴处于检测空间的石英片的下方，该喷嘴与供气系统之间通过供气管道连接，该供气管道上设置有用于检测供气管道压力的压力传感器；机座上还设置有用于将片盒最底部的石英片取出的取片机构。

作为一种优选的方案，喷嘴安装座包括第一安装板和第二安装板，第一安装板上设置有第一安装条孔，第二安装板上设置有第二安装条孔，第一安装条孔和第二安装条孔的延伸方向不同，第一安装板通过约束于第一安装条孔内的螺钉固定于支撑座的顶部，第二安装板通过约束于第二安装条孔内的螺钉固定于第一安装板上，喷嘴固定在第二安装板上。

作为一种优选的方案，第一安装条孔和第二安装条孔相互垂直，所述第一安装条孔的长度长于第二安装条孔，所述支撑座上设置有伸至第一安装条孔内的导向轴。

作为一种优选的方案，左放置板和右放置板上均设置有用于分别定位片盒左端和右端的左定位结构和右定位结构。

作为一种优选的方案，左定位结构和右定位结构相同，其中左定位结构包括两条平行的条状定位筋，该条状定位筋上设置有分别与片盒左端凸台卡装的卡装缺口，所述左放置板的前后端还设置有约束片盒前端和后端的前限位凸起和后限位凸起。

作为一种优选的方案，左放置板上的条状定位筋上还设置有安装缺口，该安装缺口处设置有接触弹片，该接触弹片的一端为自由端且向上翘起，接触弹片的另一端固定在左放置板上，该左放置板上位于接触弹片的下方设置有接触开关。

作为一种优选的方案，取片机构包括滑动安装于工作平台上的滑台，该滑台由直线动力装置驱动，滑台上偏转安装有由偏转动力装置驱动的偏转座，该偏转座上安装有由升降动力装置驱动的取片板，该取片板上设置有负压孔和负压通道，该负压通道与负压系统连通。

采用了上述技术方案后，本发明的效果是：由于所述检测装置包括安装于所述支撑座上的喷嘴安装座，该喷嘴安装座上设置有向上喷吹的喷嘴，该喷嘴处于检测空间的石英片的下方，该喷嘴与供气系统之间通过供气管道连接，该供气管道上设置有用于检测供气管道压力的压力传感器；机座上还设置有用于将片盒最底部的石英片取出的取片机构，因此，当升降架下降时，片盒内最底部的石英片就会逐渐靠近喷嘴，从而喷嘴喷吹的气流就会受到阻挡产生反压，这样，供气管道的压力就会升高，而当压力升到到一定值时就表示石英片已经下降到待取片位置，这样再通过取片机构进行取片即可，该传片装置可以准确的识别片盒中石英片的位置，适合透明材质的片材检测，使传片动作更准确，减少碎片的概率。

又由于喷嘴安装座包括第一安装板和第二安装板，第一安装板上设置有第一安装条孔，第二安装板上设置有第二安装条孔，第一安装条孔和第二安装条孔的延伸方向不同，第一安装板通过约束于第一安装条孔内的螺钉固定于支撑座的顶部，第二安装板通过约束于第二安装条孔内的螺钉固定于第一安装板上，喷嘴固定在第二安装板上，利用该喷嘴安装座就可以调节喷嘴的位置，这样可以调节检测位置，从而选择压力变化更明显的位置检测，检测结果更准确。

又由于第一安装条孔和第二安装条孔相互垂直，第一安装条孔的长度长于第二安装条孔，支撑座上设置有伸至第一安装条孔内的导向轴，利用导向轴可以方便第一安装板的位置调节，起到导向作用，而第一安装条孔和第二安装条孔相互垂直位置调节更准确。

又由于所述左放置板和右放置板上均设置有用于分别定位片盒左端和右端的左定位结构和右定位结构，利用左定位结构和右定位结构可以更好的定位片盒，方便片盒的放置。

又由于所述左放置板上的条状定位筋上还设置有安装缺口，该安装缺口处设置有接触弹片，该接触弹片的一端为自由端且向上翘起，接触弹片的另一端固定在左放置板上，该左放置板上位于接触弹片的下方设置有接触开关，利用该接触开关可以准确检测片盒是否放置到位，为后续的检测工作和传片动作提供了保证，也避免误检测。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种透明石英片的传片方法，该传片方法使用了上述的传片装置，包括以下步骤：

s1、将装有石英片的片盒放置在左放置板和右放置板上，由供气系统提供压缩气体从喷嘴喷出，压力传感器记录此时供气管道的压力p1；

s2、升降架被驱动下降，使片盒下部的石英片逐渐靠近喷嘴，供气管道的压力逐渐升高；当压力升高到设定压力p设时，升降架停止下降；

s3、取片机构伸入到片盒下方将片盒最底部的石英片取出传递至下一工位；

s4、当压力传感器检测到供气管道的压力小于p设，表明最底部的石英片正在被取出，等待数秒后，石英片完全被取出；

s5、重复步骤s2-s4，直至片盒内的硅片全部被取走。

优选的，该传片方法还包括用于检测左放置板和右放置板上是否有片盒的检测步骤，利用接触开关检测到片盒是否放置到位，当且仅当接触开关检测到有片盒时，喷嘴从开始喷吹压缩气体进行检测。

优选的，喷嘴的位置可调整。

采用了上述技术方案后，本发明的效果是：该传片方法利用气压的变化来准确的检测片盒内是否有石英片，以及石英片的位置，取片动作的更准确，减少碎片的概率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是图1沿a-a的剖视图；

图3是图2中i处的结构放大图；

图4是本发明实施例支撑座和检测装置配合的结构示意图；

图5是本发明实施例取片机构的俯视图；

图6是本发明实施例取片机构的主视图；

附图中：1.工作平台；2.避让缺口；3.支撑座；4.升降架；5.左放置板；6.右放置板；7.喷嘴安装座；71.第一安装板；72.第二安装板；73.第一安装条孔；74.第二安装条孔；75.导向轴；8.喷嘴；9.取片机构；91.滑台；92.直线动力装置；93.偏转动力装置；94.升降动力装置；95.取片板；951.负压孔；10.条状定位筋；11.卡装缺口；12.前限位凸起；13.后限位凸起；14.安装缺口；15.接触弹片；16.接触开关；17.竖直动力装置。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明作进一步的详细描述。

如图1-6所示，一种透明石英片的传片装置，包括机座，机座上设置有工作平台1，该工作平台1上设置有避让缺口2，避让缺口2处设置有支撑座3，该支撑座3上竖直滑动安装有由竖直动力装置17驱动的升降架4，该升降架4上设置有用于支撑放置片盒的左放置板5和右放置板6，该左放置板5和右放置板6之间间隔设置形成了检测空间，检测空间处安装了利用气体压力变化来检测片盒中的石英片的检测装置，检测装置包括安装于所述支撑座3上的喷嘴安装座7，该喷嘴安装座7上设置有向上喷吹的喷嘴8，该喷嘴8处于检测空间的石英片的下方，该喷嘴8与供气系统之间通过供气管道连接，该供气管道上设置有用于检测供气管道压力的压力传感器；机座上还设置有用于将片盒最底部的石英片取出的取片机构9。

本实施例中，喷嘴安装座7包括第一安装板71和第二安装板72，第一安装板71上设置有第一安装条孔73，第二安装板72上设置有第二安装条孔74，第一安装条孔73和第二安装条孔74的延伸方向不同，第一安装板71通过约束于第一安装条孔73内的螺钉固定于支撑座3的顶部，第二安装板72通过约束于第二安装条孔74内的螺钉固定于第一安装板71上，喷嘴8固定在第二安装板72上，第一安装条孔73和第二安装条孔74相互垂直，第一安装条孔73的长度长于第二安装条孔74，支撑座3上设置有伸至第一安装条孔73内的导向轴75。

本实施例中，取片机构9包括滑动安装于工作平台1上的滑台91，该滑台91由直线动力装置92驱动，所述滑台91上偏转安装有由偏转动力装置93驱动的偏转座，该偏转座上安装有由升降动力装置94驱动的取片板95，该取片板95上设置有负压孔951和负压通道，该负压通道与负压系统连通。

左放置板5和右放置板6上均设置有用于分别定位片盒左端和右端的左定位结构和右定位结构，左定位结构和右定位结构相同，其中左定位结构包括两条平行的条状定位筋10，该条状定位筋10上设置有分别与片盒左端凸台卡装的卡装缺口11，所述左放置板5的前后端还设置有约束片盒前端和后端的前限位凸起12和后限位凸起13，左放置板5上的条状定位筋10上还设置有安装缺口14，该安装缺口14处设置有接触弹片15，该接触弹片15的一端为自由端且向上翘起，接触弹片15的另一端固定在左放置板5上，该左放置板5上位于接触弹片15的下方设置有接触开关16。

本实施例中，竖直动力装置17选用电机，直线动力装置92选用电缸，偏转动力装置93选用旋转气缸，升降动力装置94选用升降气缸，当然，也可以根据实际需求选择其他动力装置。

一种透明石英片的传片方法，该传片方法使用了上述的传片装置，包括以下步骤：

s1、将装有石英片的片盒放置在左放置板5和右放置板6上，由供气系统提供压缩气体从喷嘴8喷出，压力传感器记录此时供气管道的压力p1；

s2、升降架4被驱动下降，使片盒下部的石英片逐渐靠近喷嘴8，供气管道的压力逐渐升高；当压力升高到设定压力p设时，升降架4停止下降；

s3、取片机构9伸入到片盒下方将片盒最底部的石英片取出传递至下一工位；

s4、当压力传感器检测到供气管道的压力小于p设，表明最底部的石英片正在被取出，等待数秒后，石英片完全被取出；

s5、重复步骤s2-s4，直至片盒内的硅片全部被取走。

上述的传片方法还包括用于检测左放置板5和右放置板6上是否有片盒的检测步骤，利用接触开关16检测到片盒是否放置到位，当且仅当接触开关16检测到有片盒时，喷嘴8从开始喷吹压缩气体进行检测，喷嘴8的位置可根据实际需求通过喷嘴安装座7的第一安装板71和第二安装板72进行及时调整。

具体来说，使用时，首先将片盒放置到左放置板5和右放置板6的上，左放置板5下方的接触弹片15上设置有接触开关16，未放置片盒时，接触弹片15与接触开关16分离，放置了片盒时，接触弹片15与接触开关16接触，接触后，供气系统通过供气管道将压缩空气从喷嘴8处喷出，此时压力p1，利用压力传感器随时检测供气管道的压力，竖直动力装置17驱动升降架4下降，片盒随之下降，此时片盒最下部的石英片逐渐靠近喷嘴8，供气管道的压力逐渐升高；当压力升高到设定压力p设时，升降架4停止下降，偏转动力装置93驱动偏转座偏转，使得取片板95插入片盒的底部，直线动力装置92驱动滑台91直线运动至片盒下方的合适位置，升降动力装置94驱动取片板95上升，直至取片板95接触片盒最底部的石英片，利用负压孔951吸住最底部的石英片，然后将片盒最底部的石英片取出传递至下一工位。

本实施例中提到的气路系统、电机、气缸、电缸等执行装置均为目前的常规技术，在2008年4月北京第五版第二十八次印刷的《机械设计手册第五版》中详细的公开了气缸、电机、电缸以及其他传动机构的具体结构和原理和其他的设计，属于现有技术，其结构清楚明了，2008年08月01日由机械工业出版社出版的现代实用气动技术第3版smc培训教材中就详细的公开了真空元件、气体回路和程序控制，表明了本实施例中的气路结构也是现有的技术，清楚明了，在2015年07月01日由化学工业出版社出版的《电机驱动与调速》书中也详细的介绍了电机的控制以及行程开关，因此，电路、气路连接都是清楚。

以上所述实施例仅是对本发明的优选实施方式的描述，不作为对本发明范围的限定，在不脱离本发明设计精神的基础上，对本发明技术方案作出的各种变形和改造，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。