晶棒检测装置及晶棒检测设备的制作方法

本技术属于晶硅加工，具体而言，涉及一种晶棒检测装置及晶棒检测设备。

背景技术：

1、目前的磨削过程一般分为粗磨和精磨两个部分，在粗磨过后检测一次晶棒尺寸，一是确认粗磨尺寸是否完好，二是再次确认精磨的磨削余量。检测机构一般采用一个或多个传感器进行检测，其不仅能够检测晶棒的尺寸，也能够体现晶棒表面的梯度特性，能更全面的检测加工质量问题。

2、但现有的检测机构中，传感器位置为固定式，主要用于检测两种较大规格的完整方棒，对于尺寸较小的半棒难以兼容，原有两种规格的方棒四个侧面大小基本一致，而半棒的四个侧面则大小不一，尤其是半棒中的窄面，现有的检测机构难以同时进行测量。

3、基于上述内容，本技术要解决的技术问题是：如何满足不同尺寸的晶棒检测需求。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提出了一种晶棒检测装置及晶棒检测设备，解决了现有技术无法适配半棒尺寸进行检测的问题。本技术方案的技术效果是：可满足不同尺寸的晶棒检测需求。

2、本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种晶棒检测装置，包括检测单元，所述检测单元至少为2个，且所述检测单元在第一方向上排列布置，分别用于检测晶棒上的不同点位；第一驱动机构，所述第一驱动机构作用于检测单元，可带动所述检测单元在所述第一方向相互靠近或远离；以及第二驱动机构，所述第二驱动机构作用于检测单元或第一驱动机构，可带动检测单元或第一驱动机构靠近或远离所述晶棒。

3、容易理解的是，检测单元可以为2个，也可以为多个。通过各个检测单元检测得到的各个点位信息，确认粗磨后的晶棒尺寸是否完好，以及计算出精磨的磨削余量为多少。通过第一驱动机构驱动以调节检测单元之间的间距，完成不同尺寸晶棒的检测适配，特别是兼容半棒和整棒两种尺寸类型。第一方向可以理解为晶棒的宽度方向。通过第二驱动机构驱动第一驱动机构或检测单元，目的在于带动检测单元运动，使得检测单元的检测范围可以到达晶棒上所需检测的区域。

4、在上述的晶棒检测装置中，所述检测单元为接触式传感器或非接触式传感器。示例性的，接触式传感器为压力传感器，当压力传感器进给与晶棒相抵后，可受到来自晶棒的反作用力，从而感应检测出晶棒相抵部分的位置；非接触式传感器为红外传感器或光电传感器。

5、在上述的晶棒检测装置中，所述第一驱动机构具有第一输出端，所述第一输出端与所述检测单元传动连接，所述第一输出端可转动或移动以带动所述检测单元变换位置。

6、可以理解的是，第一驱动机构可以为转角气缸或驱动电机，第一输出端为转动部，转动部转动带动检测单元转动变换位置，检测单元之间的间距也随之发生变化，从而满足不同尺寸晶棒的检测需求，或者，第一驱动机构为电缸或气缸或液压缸，第一输出端为伸缩部，伸缩部伸出或收缩以带动检测单元变换位置，实现检测单元的间距调整，从而满足不同尺寸晶棒的检测需求。

7、在上述的晶棒检测装置中，所述第一输出端与所述检测单元之间设有传动机构，所述传动机构包括：第一传动件，所述第一传动件与所述第一输出端同轴连接；第二传动件，所述第二传动件为2个，且分别设置于所述第一传动件两侧，所述第二传动件与所述检测单元连接；其中，所述第一传动件与第二传动件相互啮合。可以理解的是，第一驱动机构为驱动电机，驱动电机的第一输出端即输出轴，输出轴上同轴设置的第一传动件为齿轮，齿轮两侧分别设置第二传动件，第二传动件可为齿条，两侧的第二传动件分别与检测单元连接，由于第一输出端转动可带动第一传动件转动，第一传动件转动可带动两侧的第二传动件滑动，从而带动第二传动件上的检测单元相互远离或靠近。

8、在上述的晶棒检测装置中，所述第二驱动机构具有第二输出端，所述第二输出端可传动连接至所述第一驱动机构上，或，所述第二输出端可传动连接至所述检测单元上。

9、可以理解的是，第二驱动机构可以为气缸或电缸或液压缸，优选的，在第二驱动机构的第二输出端上设置一安装板，将至少2个第一驱动机构和/或至少2个检测单元设置于安装板上，通过第二输出端带动安装板移动，安装板带动第一驱动机构和/或检测单元同步移动。在一些实施方式中，第二驱动机构也可配置为至少2个，各个第二驱动机构分别驱动单个第一驱动机构或检测单元。

10、在上述的晶棒检测装置中，所述第二驱动机构一侧设有第一导向机构，所述第一导向机构作用于第一驱动机构或检测单元，以使所述第一驱动机构或检测单元在第二方向上移动。

11、示例性的，第一导向机构包括第一导向件和第二导向件，第一导向件设置于第一驱动机构两侧，第二导向件滑动连接于第一导向件上，且第二导向件分别与第二驱动机构的第二输出端传动和第一驱动机构传动，当第二驱动机构的第二输出端驱动时，第二导向件沿第一导向件滑动，并使得第一驱动机构与第二导向件保持同向移动。

12、在上述的晶棒检测装置中，所述第二驱动机构与第一驱动机构之间设有缓冲件，和/或，所述第二驱动机构与检测单元之间设有缓冲件。

13、可以理解的是，通过设置缓冲件可以在检测单元与晶棒相抵前，有效降低第一驱动机构或第二驱动机构的输出速度，减小相抵产生的噪音和损伤。

14、在上述的晶棒检测装置中，所述第一输出端与所述检测单元为铰接，所述检测单元与所述晶棒相抵时，所述检测单元可相对第一输出端转动。

15、可以理解的是，通过将第一输出端与检测单元配置为铰接，可以检测判断检测单元与晶棒相抵的面是否为斜面，若为斜面，则得到相应的倾斜角度。

16、在上述的晶棒检测装置中，所述检测单元上设有弹性层，所述弹性层可受力形变。可以理解的是，当检测单元配置为接触式传感器时，通过在检测单元上设置弹性层，可以卸去部分反作用力，同时可以适配晶棒上不同的倾斜区域。

17、本实用新型的目的还在于提供一种晶棒检测设备，包括所述的晶棒检测装置，还包括移动装置，所述移动装置设置于所述晶棒检测装置一侧，可带动晶棒检测装置沿晶棒轴向方向移动。

18、可以理解的是，晶棒的轴向方向同样需要进行检测，通过设置移动装置可带动晶棒检测装置沿晶棒轴向移动进行检测。

19、在上述的晶棒检测设备中，所述晶棒检测装置还包括底座，所述底座与第二驱动机构连接，所述移动装置包括：第二导向机构，所述第二导向机构设置于底座下方，用于对底座导向；第三驱动机构，所述第三驱动机构设置于底座一侧，用于驱动底座移动。

20、可以理解的是，通过第三驱动机构驱动底座移动，底座移动带动第二驱动机构移动，而第二导向机构可对底座移动进行导向，保证检测精度。

21、与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

22、1、通过各个检测单元检测得到的各个点位信息，确认粗磨后的晶棒尺寸是否完好，以及计算出精磨的磨削余量为多少，由第一驱动机构驱动以调节检测单元之间的间距，完成不同尺寸晶棒的检测适配，特别是兼容半棒和整棒两种尺寸类型；

23、2、通过第一驱动机构的第一输出端转动带动第一传动件转动，第一传动件转动带动两个与其啮合的第二传动件同时滑动，可控精度高，保证了各个检测单元之间的间距相等。