[發明專利]用于金剛線多晶硅片的三軸聯動自動噴砂裝置

有效

• 申請號: 201610540025.X
• 申請日: 2016-07-11
• 公開（公告）號: CN106003446B
• 公開（公告）日: 2017-09-19
• 發明（設計）人: 李名揚;唐宵漢;華永云;劉佳;王倩;張金光;陳永勝
• 申請（專利權）人: 北京創世捷能機器人有限公司
• 主分類號: H01L21/302
• 分類號: H01L21/302;H01L21/304;B24C3/02;B24C3/00;B28D5/04;B28D7/00;B28D7/04;B24B27/06;B24B57/02
• 代理公司: 北京君恒知識產權代理事務所(普通合伙)11466
• 代理人: 張效榮,林潮

1.一種用于金剛線多晶硅片的三軸聯動自動噴砂裝置，其特征在于包括：豎向傳動機構、橫向傳動機構、垂直傳動機構、噴槍模組、砂泵、砂缸和控制器；其中，

豎向傳動機構在控制器的控制下驅動金剛線多晶硅片進出噴砂區，包括：真空載臺、傳動軌道和Y軸驅動單元；其中，真空載臺的上端面用于放置金剛線多晶硅片，且所述真空載臺的上端面設置有多個通孔；傳動軌道用于承載真空載臺、并限定真空載臺進出噴砂區的軌跡；Y軸驅動單元在控制器的控制下驅動真空載臺沿著Y軸方向進出噴砂區；

橫向傳動機構設置在豎向傳動機構上方，用于固定噴槍模組；橫向傳動機構在控制器的控制下沿著X軸方向往復運動；

垂直傳動機構的輸出端與橫向傳動機構連接，在控制器的控制下驅動橫向傳動機構沿著Z軸方向運動；

砂泵的一端與砂缸連接，另一端與噴槍模組連接，在控制器的控制下將砂缸中的磨液泵入噴槍模組的噴槍的進料孔；

控制器接收外部的操作指令；當所述操作指令為噴砂指令時：控制器根據所述噴砂指令生成控制信號，依據所述控制信號調整豎向傳動機構、橫向傳動機構和垂直傳動機構的位置，依據所述控制信號調整所述砂泵的噴射流量；

其中，X軸方向是指平行于金剛線多晶硅片、并與Y軸垂直的方向，Y軸方向是指金剛線多晶硅片進入噴砂區的方向，Z軸分別與X軸和Y軸垂直。

2.如權利要求1所述的三軸聯動自動噴砂裝置，其特征在于，橫向傳動機構包括至少一根與X軸平行的橫桿，噴槍模組包括至少一組噴槍，每根橫桿上設置一組噴槍，所述噴槍能夠在控制器的控制下沿著所述橫桿移動；和/或，

噴槍模組包括至少一組噴槍，橫向傳動機構包括至少一個橫板；所述橫板上設置至少一條與X軸平行的橫軌，每條橫軌上設置一組噴槍，所述噴槍能夠在控制器的控制下沿著所述橫板移動。

3.如權利要求2所述的三軸聯動自動噴砂裝置，其特征在于，在控制器的控制下，噴槍能夠在任意方向上相對所述橫向傳動機構轉動。

4.如權利要求3所述的三軸聯動自動噴砂裝置，其特征在于，噴槍通過連接件與橫向傳動機構連接；

所述連接件固定地設置在橫向傳動機構上，或者所述連接件能夠在控制器的控制下圍繞其與橫向傳動機構的連接點轉動；

噴槍設置在所述連接件上，并且能夠在控制器的控制下圍繞其與所述連接件的連接點轉動。

5.如權利要求2所述的三軸聯動自動噴砂裝置，其特征在于，橫向傳動機構的一端與X軸驅動單元連接；在控制器的控制下，橫向傳動機構能夠在X軸驅動單元的驅動作用下沿著X軸方向往復運動。

6.如權利要求2所述的三軸聯動自動噴砂裝置，其特征在于，噴槍上設置有進氣孔，用于與高壓氣源連接。

7.如權利要求2所述的三軸聯動自動噴砂裝置，其特征在于，在控制器的控制下，垂直傳動機構能夠在Z軸驅動單元的驅動作用下沿著Z軸方向往復運動。

8.如權利要求1所述的三軸聯動自動噴砂裝置，其特征在于，Y軸驅動單元包括：傳動輪、傳送鏈或傳送帶、以及設置在傳動鏈或傳送帶上的限位齒；其中，

傳送鏈或傳送帶的運動方向與傳動軌道平行，限位齒設置在傳送鏈或傳送帶上；

傳動輪設置在傳送鏈或傳送帶的內圈，傳動輪的外圈與傳送鏈或傳送帶的內圈嚙合，在控制器的控制下驅動傳送鏈或傳送帶運動。

9. 如權利要求2所述的三軸聯動自動噴砂裝置，其特征在于，噴槍的數量以及相鄰兩個噴槍之間的距離滿足如下關系：

n=roundup((l/(s×m))×K_h,0)

式中，n為噴槍數量；l為金剛線多晶硅片的邊長，單位為mm；s為噴槍的擺動幅度，單位為mm；m為相鄰兩個噴槍之間的距離，單位為mm；K_h為經驗系數，K_h取0.1~1000。

10.根據權利要求1至9中任一項所述的三軸聯動自動噴砂裝置在對于金剛線多晶硅片進行噴砂中的應用。