晶棒上料装置及磨削设备的制作方法

本技术属于晶硅加工，具体而言，涉及一种晶棒上料装置及磨削设备。

背景技术：

1、在光伏制造领域，硅棒开方后需要经过磨床对其表面进行磨削加工。由于不同硅棒的尺寸具有差异，磨削前的硅棒存在不同倾角的倾斜面，现有的磨削设备直接将硅棒平躺加工，需要磨削的量为倾斜面最高端到最低端的差值，需要磨削的量较大，特别是无效磨削量，导致硅损较大。

2、基于上述内容，本申请要解决的技术问题是：如何减少硅棒的无效磨削量。

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，提出了一种晶棒上料装置及磨削设备，解决了现有技术硅棒磨削量较大的问题。本申请方案的技术效果是：可调整硅棒加工姿态以减少无效磨削。

2、本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种晶棒上料装置，包括底座；夹持组件，所述夹持组件设置于所述底座上，用于夹持晶棒；检测组件，所述检测组件设置于所述底座或夹持组件上，用于检测晶棒轴向的倾斜度；以及升降组件，所述升降组件设置于所述夹持组件一侧，所述升降组件包括至少两个驱动机构，至少两个所述驱动机构共同作用于所述晶棒，以带动所述晶棒在z轴方向升降和摆动。

3、可以理解的是，由于晶棒轴向具有厚度差异，易产生倾斜面，通过设置检测组件可以检测得到晶棒轴向的倾斜度，根据倾斜度信息，升降组件带动晶棒升降的同时，摆动以调整晶棒的倾斜度，使得磨削加工时，晶棒轴向各个位置具有相对应的磨削余量，减少无效磨削。

4、在上述的晶棒上料装置中，所述升降组件包括：第一升降机构，所述第一升降机构设置于所述夹持组件下方，且所述第一升降机构作用于晶棒的第一部位；第二升降机构，所述第二升降机构设置于第一升降机构的一侧，且所述第二升降机构作用于晶棒的第二部位。

5、可以理解的是，第一升降机构和第二升降机构为线性驱动机构，如电缸、气缸、油缸，两者可以分别作用于晶棒的第一部位和第二部位，第一部位和第二部位可以分别为晶棒的两端或者靠近晶棒两端附近的位置。通过调整第一升降机构和第二升降机构的升降量，以此改变晶棒的晶棒的倾斜度。

6、在上述的晶棒上料装置中，所述第一升降机构具有第一作用端，所述第二升降机构具有第二作用端，所述第一作用端和/或第二作用端具有弧面。可以理解的是，通过为第一升降机构和/或第二升降机构的作用端配置弧面，可以防止晶棒或者晶棒的承载板倾斜卡位受损。

7、在上述的晶棒上料装置中，所述升降组件包括：旋转机构，所述旋转机构设置于所述夹持组件下方，且所述旋转机构通过传动结构作用于晶棒；第三升降机构，所述第三升降机构设置于所述旋转机构下方，且所述第三升降机构作用于所述旋转机构。

8、可以理解的是，通过第三升降机构驱动旋转机构升降，再通过旋转机构与传动机构作用于晶棒，使其旋转摆动，同样可以实现抬升晶棒的同时对晶棒轴向倾斜度的调节。

9、在上述的晶棒上料装置中，所述传动结构包括：承载板，所述承载板设置于夹持组件下方，用于承载晶棒；齿轮，所述齿轮设置于所述承载板上，且与旋转机构的输出端啮合。

10、可以理解的是，设置承载板方便放置晶棒，通过在承载板上设置齿轮，可供旋转机构的输出端驱动摆动，承载板摆动可带动晶棒摆动。

11、在上述的晶棒上料装置中，所述检测组件包括：第一检测单元，所述第一检测单元设置于底座或夹持组件上；第二检测单元，所述第二检测单元设置于底座或夹持组件上，且位于第一检测单元的对侧；其中，所述第一检测单元与第二检测单元分别对准晶棒轴向上的两个点位。

12、示例性的，第一检测单元与第二检测单元可以为接触式传感器，如压力传感器；也可以是非接触式传感器，如光电传感器或红外传感器。

13、在上述的晶棒上料装置中，所述夹持组件包括：夹持件，所述夹持件至少具有2个；夹持驱动机构，所述夹持驱动机构至少驱动其中一个所述夹持件向另一个所述夹持件靠近或远离。

14、可以理解的是，夹持件之间的间距可配置为大于晶棒的宽度，具有足够施展夹持操作的空间，夹持件至少为2个，以在晶棒径向方向的两侧进给夹持。可选的，其中一个夹持件可为活动夹持，通过夹持驱动机构驱动向另一个夹持件靠近或远离，又或者，两个夹持件均可获得夹持，通过设置两个夹持驱动机构分别驱动夹持件活动。

15、在上述的晶棒上料装置中，所述夹持件上设有防损部。可以理解的是，防损部的定义为：可防止晶棒在夹持力作用下而受损的部位或者部件。示例性的，单个夹持件可配置1个或多个防损部，防损部上具有弧面或者柔性表面，以减小对晶棒的损伤。

16、在上述的晶棒上料装置中，所述底座上还设有限位板，所述限位板用于限制晶棒轴向脱离夹持组件的夹持区域。可以理解的是，由于晶棒夹持前，需要投入夹持组件的夹持区域内，虽然晶棒的径向方向可以被夹持组件限位，但晶棒的轴向方向并未被夹持组件限位，需要额外设置限位板以限制其脱离夹持区域。

17、本实用新型的另一目的还在于提供一种磨削设备，包括上述的晶棒上料装置。

18、与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

19、1、通过设置检测组件可以检测得到晶棒轴向的倾斜度，并根据倾斜度信息，升降组件带动晶棒升降的同时，摆动以调整晶棒的倾斜度，使得磨削加工时，晶棒轴向各个位置具有相对应的磨削余量；

20、2、通过设置防损部，可防止晶棒在夹持力作用下而受损的部位或者部件。

技术特征：

1.一种晶棒上料装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的晶棒上料装置，其特征在于，所述升降组件(400)包括：

3.根据权利要求2所述的晶棒上料装置，其特征在于，所述第一升降机构(410)具有第一作用端(411)，所述第二升降机构(420)具有第二作用端(421)，所述第一作用端(411)和/或第二作用端(421)具有弧面。

4.根据权利要求1所述的晶棒上料装置，其特征在于，所述升降组件(400)包括：

5.根据权利要求4所述的晶棒上料装置，其特征在于，所述传动结构(450)包括：

6.根据权利要求1所述的晶棒上料装置，其特征在于，所述检测组件(300)包括：

7.根据权利要求1所述的晶棒上料装置，其特征在于，所述夹持组件(200)包括：

8.根据权利要求7所述的晶棒上料装置，其特征在于，所述夹持件(210)上设有防损部(211)。

9.根据权利要求1所述的晶棒上料装置，其特征在于，所述底座(100)上还设有限位板(500)，所述限位板(500)用于限制晶棒(600)轴向脱离夹持组件(200)的夹持区域(230)。

10.一种磨削设备，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的晶棒上料装置。

技术总结本技术提供了一种晶棒上料装置及磨削设备，属于晶硅加工技术领域，解决了现有技术硅棒磨削量较大的问题。本技术包括底座；夹持组件，所述夹持组件设置于所述底座上，用于夹持晶棒；检测组件，所述检测组件设置于所述底座或夹持组件上，用于检测晶棒轴向的倾斜度；以及升降组件，所述升降组件设置于所述夹持组件一侧，所述升降组件包括至少两个驱动机构，至少两个所述驱动机构共同作用于所述晶棒，以带动所述晶棒在z轴方向升降和摆动。本技术通过设置检测组件可以检测得到晶棒轴向的倾斜度，并根据倾斜度信息，升降组件带动晶棒升降的同时，摆动以调整晶棒的倾斜度，使得磨削加工时，晶棒轴向各个位置具有相对应的磨削余量。技术研发人员：曹建伟,朱亮,王金荣,胡银纲受保护的技术使用者：浙江晶盛机电股份有限公司技术研发日：20231024技术公布日：2024/7/9