[實用新型]一種用于單晶硅棒自動檢測線長度及斜度測量的裝置

有效

• 申請號: 201720993326.8
• 申請日: 2017-08-09
• 公開（公告）號: CN207231406U
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發明（設計）人: 曹建偉;傅林堅;周星;朱全民;陳翔;嚴紹軍;葉欣;沈文杰;李林
• 申請（專利權）人: 杭州慧翔電液技術開發有限公司
• 主分類號: G01B11/02
• 分類號: G01B11/02;G01C9/00
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司33212
• 代理人: 朱瑩瑩,周世駿

技術領域

本實用新型屬于單晶硅棒自動檢測領域，具體涉及一種用于單晶硅棒自動檢測線長度及斜度測量的裝置。

背景技術

隨著光伏行業和半導體行業的蓬勃興起，單晶硅作為最重要的半導體與光伏材料，它的產量需求也在不斷提升。單晶硅制備完成后需要繼續進行一系列工序，包括有截斷、檢測、平面磨削、外圓磨削等工序；最后，再將加工好的單晶硅棒送入專門的多線線切片機，加工出可用于電池片生產或半導體基體的硅片。其中，單晶硅棒的檢測是一個檢測單晶硅棒質量的重要步驟。其檢測內容主要包括重量檢測、直徑檢測、長度檢測、斜度檢測、導電類型、電阻率、少子壽命以及外觀檢測。目前，主要以人工方式測量單晶硅棒的長度和端面斜度，工作效率低、勞動強度大、存在安全隱患等問題。

實用新型內容

針對現有技術中存在的問題，本實用新型提供了能精確測量晶棒的長度和斜度，并提高工作效率的一種用于單晶硅棒自動檢測線長度及斜度測量的裝置。

一種用于單晶硅棒自動檢測線長度及斜度測量的裝置，包括支撐架和對中及斜度測量組件，所述的對中及斜度測量組件包括水平導軌座，絲桿電機，絲桿，手爪，手爪滑塊安裝座，傾角傳感器，水平電機座；所述的支撐架上設有固定連接的水平導軌座，所述水平導軌座下方分別固定有導軌和水平電機座，該水平電機座上安裝有絲桿電機；所述導軌兩端分別裝與之相配合的滑塊，與滑塊固定連接的手爪滑塊安裝座和與手爪滑塊安裝座固定連接的手爪，所述手爪為上下可調機構，可通過調節來夾緊對中尺寸不同的單晶硅圓棒；所述滑塊相對于導軌滑動；手爪上裝有傾角傳感器，該傾角傳感器用于在手爪的帶動下貼合待測量的晶棒端面；所述絲桿電機通過絲桿分別與導軌兩端的手爪滑塊安裝座連接，所述手爪滑塊安裝座之間的絲桿上設有聯軸器，該聯軸器用于使其兩側的絲桿旋轉方向相反；

所述支撐架兩側分別裝有所述長度測量組件，所述長度測量組件包括旋轉電機，可調安裝組件和激光測距傳感器；所述可調安裝組件安裝在支撐架上，可調安裝組件相對于支撐架可上下調節，所述的可調節安裝組件上固定連接旋轉電機，所述激光測距傳感器通過聯軸器與旋轉電機連接，該旋轉電機帶動激光測距傳感器同步旋轉；通過旋轉激光傳感器可在晶棒圓周面上選取幾個點來測量晶棒的長度，組件呈鏡像對稱安裝，由激光對射換算晶棒長度。

所述的絲桿包括左夾緊絲桿和右夾緊絲桿，左夾緊絲桿和右夾緊絲桿之間通過聯軸器連接，與所述絲桿連接的絲桿電機工作時，左夾緊絲桿和右夾緊絲桿通過聯軸器實現反向旋轉，可使得左、右手爪同步反方向運行，保證動作對稱一致，從而確保對中時的中心不變。

所述的手爪通過二級鉸鏈和所述傾角傳感器連接，可使所述的傾角傳感器繞X軸和Y軸旋轉，在用手爪對中待檢測晶棒的過程中，二級鉸鏈可以使傾角傳感器與晶棒端面完全貼合，從而測量端面斜度。即，通過上下調節手爪，可以使傾角傳感器貼合不同尺寸的圓柱形晶棒端面。

所述裝置適用于直徑長度80mm～800mm單晶硅圓棒的長度和斜度測量。

本實用新型提供一種用于單晶硅棒自動檢測線長度及斜度測量的裝置，包括支撐架，對中及斜度測量組件，長度測量組件；對中及斜度測量組件將單晶硅棒移動到該裝置寬度位置中心，對中的同時利用傾角傳感器測量出單晶硅圓棒端面的斜度，再由長度測量組件通過激光對射測出晶棒的長度；本實用新型可以實現直徑長度80mm～800mm單晶硅圓棒的長度和斜度測量。本實用新型通過自動測量的方式代替了傳統人工檢測，解決了目前人工檢測工作效率低、勞動強度大、存在安全隱患等問題。本裝置實現單晶硅棒長度和端面斜度的自動測量，通過自動化控制能使單晶硅棒的測量效率更高、精度更高，提高了工作效率的同時降低了勞動成本。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例1中的三維示意圖。

圖2為本實用新型實施例1中的主視圖。

圖3為本實用新型實施例1中的側面視圖。

圖中的附圖標記為：1支撐架；2單晶硅棒；3托盤；4鏈條機；5水平導軌座；6絲桿電機；7水平電機座；8滑塊；9手爪滑塊安裝座；10導軌；11絲桿；12手爪；13傾角傳感器；14聯軸器；15激光測距傳感器；16可調安裝組件；17旋轉電機。

具體實施方式

一種用于單晶硅棒自動檢測線長度及斜度測量的裝置，包括支撐架1，對中及斜度測量組件，長度測量組件；所述對中及斜度測量組件用于將單晶硅棒移動到該裝置寬度位置中心，對中的同時利用傾角傳感器測量出單晶硅圓棒端面的斜度，再由長度測量組件通過激光對射測出晶棒的長度；