[發(fā)明專利]一種單晶硅棒切割面角度檢測裝置及開方機(jī)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911049805.4
• 申請日: 2019-10-31
• 公開（公告）號: CN110749302A
• 公開（公告）日: 2020-02-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃奇勛;林孝獅;黃田玉;李元業(yè);林劍煌;林光展
• 申請（專利權(quán)）人: 福州天瑞線鋸科技有限公司
• 主分類號: G01B21/22
• 分類號: G01B21/22;G01B21/20;G01C1/00;B28D5/04;B28D7/04
• 代理公司: 35219 福州市景弘專利代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 黃以琳;施文武

本發(fā)明公開了一種單晶硅棒切割面角度檢測裝置及開方機(jī)，所述開方機(jī)包括所述單晶硅棒切割面角度檢測裝置，所述單晶硅棒切割面角度檢測裝置包括測量件、豎向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、縱向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；豎向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括伺服電機(jī)、豎向螺桿、連接座及滑軌；滑軌豎向設(shè)置于夾持機(jī)構(gòu)的夾持座處；連接座設(shè)置有滑塊，滑塊可豎向滑動(dòng)地安裝于滑軌內(nèi)；伺服電機(jī)設(shè)置于夾持機(jī)構(gòu)的夾持座處，且伺服電機(jī)的輸出軸豎向設(shè)置；豎向螺桿與伺服電機(jī)的輸出軸同軸連接，連接座開設(shè)有豎向的螺紋孔，豎向螺桿螺紋傳動(dòng)地穿過連接座的螺紋孔；縱向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)測量件移動(dòng)；測量件與縱向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，且相對連接座豎直向上凸出。本發(fā)明具有可以檢測出單晶硅棒的切割面是否水平的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及脆硬材料切割領(lǐng)域，尤其涉及一種單晶硅棒切割面角度檢測裝置及開方機(jī)。

背景技術(shù)

在現(xiàn)有的一種單晶硅棒開方機(jī)中，用于夾持單晶硅棒的尾端夾持機(jī)構(gòu)和前端夾持機(jī)構(gòu)均設(shè)置有傳感器，傳感器是垂直設(shè)置的傳感器，尾端夾持機(jī)構(gòu)和前端夾持機(jī)構(gòu)可以驅(qū)動(dòng)單晶硅棒沿其中軸線旋轉(zhuǎn)，在單晶硅旋轉(zhuǎn)一周后，傳感器則可以掃描出單晶硅棒的形狀特征，控制系統(tǒng)通過形狀特征可以得出單晶硅棒的中軸線的所在位置，為晶線對正提供信息。

在單晶硅棒晶線對正并完成第一刀切割后，由于設(shè)備在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)方面存在一定的精度誤差，前端和尾端夾持機(jī)構(gòu)對單晶硅棒存在一定的夾緊失效的可能性，如果直接通過前端和尾端夾持機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)單晶硅棒沿軸線旋轉(zhuǎn)90°，第一刀切割面的平面不一定會(huì)處于水平狀態(tài)，如此直接切割將會(huì)導(dǎo)致切割后的第二刀與第一刀切割面的垂直度偏差較大，從而影響切割質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

為此，需要提供一種單晶硅棒切割面角度檢測裝置及開方機(jī),以解決現(xiàn)有技術(shù)中開方機(jī)在完成一次切割并旋轉(zhuǎn)單晶硅棒后，直接進(jìn)行下一次切割，導(dǎo)致兩次切割的切割面的垂直度偏差較大的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，發(fā)明人提供了一種單晶硅棒切割面角度檢測裝置，包括測量件、豎向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、縱向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；

所述豎向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括伺服電機(jī)、豎向螺桿、連接座及滑軌；所述滑軌豎向設(shè)置于夾持機(jī)構(gòu)的夾持座處；所述連接座設(shè)置有滑塊，連接座與滑軌相對設(shè)置，且滑塊可豎向滑動(dòng)地安裝于滑軌內(nèi)；所述伺服電機(jī)設(shè)置于夾持機(jī)構(gòu)的夾持座處，且伺服電機(jī)的輸出軸豎向設(shè)置；所述豎向螺桿與伺服電機(jī)的輸出軸同軸連接，連接座開設(shè)有豎向的螺紋孔，豎向螺桿螺紋傳動(dòng)地穿過連接座的螺紋孔；

所述縱向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置于連接座處，用于驅(qū)動(dòng)測量件在水平面內(nèi)，以垂直單晶硅棒的長度方向移動(dòng)；所述測量件與縱向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，且相對連接座豎直向上凸出。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)，所述滑軌設(shè)置有兩條，兩條滑軌均豎向設(shè)置于夾持機(jī)構(gòu)的夾持座處，所述螺紋桿位于兩條滑軌之間；所述連接座設(shè)置有兩個(gè)滑塊，兩個(gè)滑塊分別可豎向滑動(dòng)地安裝于兩個(gè)滑軌內(nèi)。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)，還包括減速機(jī)，所述伺服電機(jī)通過減速機(jī)與豎向螺桿連接。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)，所述縱向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為無桿氣缸，所述無桿氣缸設(shè)置于連接座處，所述測量件與移動(dòng)滑塊連接。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)，還包括豎向螺桿固定座，所述豎向螺桿固定座設(shè)置有軸承；豎向螺桿固定座設(shè)置于夾持機(jī)構(gòu)的夾持座處，且與伺服電機(jī)正對；所述豎向螺桿未與伺服電機(jī)連接的一端穿于軸承內(nèi)。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)，所述連接座設(shè)置有傳動(dòng)螺母，所述螺紋孔設(shè)置于傳動(dòng)螺母處；所述螺紋桿螺紋穿過傳動(dòng)螺母。

發(fā)明人還提供了一種開方機(jī)，包括開方機(jī)本體及單晶硅棒切割面角度檢測裝置，所述單晶硅棒切割面角度檢測裝置為上述任一所述單晶硅棒切割面角度檢測裝置；所述單晶硅棒切割面角度檢測裝置設(shè)置于開方機(jī)本體的兩個(gè)夾持座之間，且位于兩個(gè)夾持機(jī)構(gòu)所夾持的單晶硅棒下方，并與夾持座連接。