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一种料座料板粘接自动固化库的制作方法

2021-01-30 23:01:11|203|起点商标网
一种料座料板粘接自动固化库的制作方法

本实用新型属于单晶硅棒粘接固化技术领域,尤其是涉及一种料座料板粘接自动固化库。



背景技术:

料座与料板的粘接是保证硅片切割的基础,若料座与料板粘接不稳或位置对准不齐,将严重影响料棒的粘接,进而会影响切割质量。现有设计都是点胶后直接将硅棒粘接在料板上即可,并使其自然固化。但这种固化的效果不好,差异性较大,容易引入空气进入胶液层。同时最终料板与料座的粘接胶层分布不均匀,容易发生错位,不对齐,导致后序粘接硅棒的位置不精准,切割硅片产生的废料较多,影响成品率。还有现有料座料板粘接后,直接手工搬运一配重块放置在料板上,以加固料板和料座的粘接强度,但由于人工搬运放置位置差异性大,无法保证压制均匀一致性;人工搬运不仅容易引起安全事故而且工作效率极低,还要人工监控压固时间和顺序,容易引起混乱或延迟。同时现有料座料板固化都是水平放置在一个空置的房间内,不仅摆放混乱而且容易堆积,无法做到先进先出,工作效率低且生产成本高,严重制约生产进度。



技术实现要素:

本实用新型提供一种料座料板粘接自动固化库,尤其适用于已将料板置于料座上并使料板与料座完成预粘接的料座料板,解决了现有技术中料座料板粘接固化方式效果不好、差异性较大且无法保证工件先进先出的技术问题。

为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:

一种料座料板粘接自动固化库,至少具有两列一体连接设置的立体库,每列所述立体库具有若干层独立设置的存储位,每层所述存储位贯通连接;所述立体库至少靠近进口处一列的所述存储位均配置有配重装置且靠近出口处一列的所述存储位不配置所述配重装置;所述配重装置用于与料板远离料座一侧平面配合并压制所述料板向所述料座贴合,使所述料板与所述料座固化。

进一步的,所述配重装置被配置于所述存储位上方,包括配重架,在所述配重架上方设有气动组件,在所述配重架下方设有与所述气动组件连接的配重件,所述气动组件控制所述配重件沿所述料板厚度方向移动。

进一步的,在所述配重架下方还设有若干限位件,所述限位件对称设置于所述配重架长度方向上且朝远离所述气动组件一侧方向延伸设置;所述配重件置于所述限位件内侧且与所述限位件之间有间隙。

进一步的,所述配重件包括若干对称均匀设置的橡胶柱,所述橡胶柱与所述限位件同高设置;相邻所述橡胶柱之间的宽度与相邻所述限位件的宽度相同。

进一步的,每个所述存储位均设有用于固定所述料座的定位组件,所述定位组件置于所述存储位宽度方向两侧且对位设置。

进一步的,所述定位组件包括两组对位设置顶件和用于控制所述顶件的气缸,所述顶件沿所述料座长度方向且靠近所述料座侧壁面设置。

进一步的,每层所述立体库中均设有双向传输的步进传送带;所述立体库最底层不配设所述配重装置和所述定位组件。

进一步的,所述立体库进口处和出口处均设有与所述立体库并列设置的升降装置,所述升降装置与每层所述存储位对位连接以送入或送出所述料板和所述料座。

进一步的,所述升降装置具有升降架和升降平台,所述升降架置于所述立体库进口处和出口处并与所述立体库齐高;所述升降平台上被配设有与所述立体库传输方向一致的位移传输线。

进一步的,还包括外设控制器和置于所述存储位上的位置传感器,所述控制器分别与所述存储位、所述配重装置、所述定位组件、所述升降装置和所述位置传感器电连接。

1、整个固化过程均为自动化控制且精准、设备稼动率高且联动性好;可最大限度地提高料板与料座的放置空间,提高存储效率和节约固化流转浪费的时间,提高生产效率。同时还可进一步保证料板与料座固化粘接的一致性,配重位置定位准确,保证粘接质量,进一步保证粘接强度。

2、本实用新型提出的固化库,可提前预留多个存储位,以存放通过输送线自动移入预压后一体设置的料板和料座,储存能力强,避免出现堆积。每个靠近立体库进口处一列的存储位均独立配置有配重装置,可及时对预压后的料板和料座进行固化,保证粘接质量,提高固化效率。

3、同时固化好的料板和料座可沿水平运输方向流入下一列中的存储位,为下一组待固化的料座腾出空位,流动性好。还有达到固化时间后,也可根据不同种类的胶液的凝固速度和时间来调整料座的位置,灵活性强且自动。

4、这一结构设计的固化库可保证固化后的料座和料板先进先出,使固化后的料座和料板得到有效的、合理的管控,从而使得固化后的料座和料板被有效利用。

附图说明

图1是本实用新型实施例一的固化库的结构示意图;

图2是本实用新型实施例一的固化库的侧视图图;

图3是本实用新型实施例一的配重装置与料板料座的配合示意图;

图4是本实用新型实施例二的固化库的结构示意图。

图中:

100、立体库110、第一列120、第二列

130、第三列140、存储位200、配重装置

210、配重架220、气动组件230、配重件

240、限位件300、定位组件310、顶件

320、气缸400、升降装置410、升降架

420、升降平台

具体实施方式

料板与料座粘接需要在料座上提前涂覆胶液并使料板放置于料座上粘接,这一过程可以在自动粘板机上完成也可以手动操作预粘接完成。即在完全固化之前提前通过预压装置对料板施加一向下的预设压力,以使料板与料座预对接。若料板料座完全固化在预粘接过程完成,则会导致本工序加工时间延长而且会产生大量堆积在生产现场,易会增加现场作业安全风险,不会保证先进先出,需要大量人力物力监督生产,生产效率低且容易出错。为此本实用新型提出一种可自动控制的立体固化库,即不在预粘接过程中进行加载固化,而选择在后一工序固化库内实现加载固化,不仅可节约粘板时间,而且利用固化库的立体存储特点,可依次连续实现配重加强固化,避免在预粘接过程中出现大量堆积,提高设备稼动率,亦提高粘接质量和生产效率。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例一:

一种料座料板粘接自动固化库,如图1和图2所示,至少具有两列一体连接设置的立体库100,包括靠近进口处的第一列110和靠近出口处的第二列120,每列立体库均具有若干层独立并行设置的存储位140,每层存储位140均设有双向传输的步进电机带动的链式传送带,并通过该传送带贯通连接。立体库100至少靠近进口处第一列110的所有存储位140中均配置有配重装置200且靠近出口处第二列120的所有存储位140中不配置配重装置200。其中,配重装置200被配置于存储位140的上方,沿存储位140的高度方向上下移动,用于与料板远离料座一侧平面配合并压制料板向料座一侧贴合,使料板与料座完全固化。每个存储位140均设有用于固定料座的定位组件300,定位组件300置于存储位140宽度方向两侧且对位设置。立体库100进口处和出口处的外侧均设有与立体库100并列设置的升降装置400,升降装置400与每层存储位140对位连接以送入或送出料板和料座。在本实施例中,进入固化库的料板和料座,可以通过自动传输带的方式送入固化库中,也可以通过机械手搬运或者通过人工搬运的方式进入固化库中。还包括外设控制器和置于存储位140上的位置传感器,控制器分别与存储位140、配重装置200、定位组件300、升降装置400和位置传感器电连接。本实施例中的固化库主要是用于将预粘接后的料板和料座依次放置在立体架体上并自动配重固化,先固化的料板和料座被率先从固化库传出。

如图1所示,立体库100由若干横梁和若干竖梁连接于一体形成的立体储存库,立体库100中的两竖列存储位140分别是靠近进口处的第一列110作为固化位,靠近出口处的第二列120为储备位,且立体库100最低层的一排不设置存储,即在立体库100的最底一层不配设配重装置200和定位组件300。目的是为了保证与置于立体库100两端进出口处与用于移动料座的升降装置400的位置最低位置平齐。存储位140的宽度和长度均大于料座的宽度和长度,且相邻横梁之间的宽度大于料座的宽度,相邻竖梁之间的宽度也大于料座的长度,以保证料座和料板在每层的存储位140内沿运输方向自由移动。

如图3所示,配重装置200包括配重架210,配重架210的结构为长方体,其长度和宽度不小于料板的长度和宽度,在配重架210的上方设有气动组件220、其下方设有配重件230和若干限位件240。其中气动组件220由气缸和推杆组成,推杆一端置于气缸内,另一端贯穿配重架210的厚度并与置于配重架210下方的配重件230和限位件240连接,气缸通过管道与外设的空压泵连通,气缸通过调整推杆来控制配重件230和限位件240一同沿料板的厚度方向上下移动。

在本实施例中,配重件230包括若干对称均匀设置的橡胶柱,每个配重装置200均设有四个由橡胶柱制成的限位件240,配重件230橡胶柱与限位件240橡胶柱的结构、大小相同且同高设置。相邻配重件之间的宽度与相邻限位件240的宽度相同,配重件230位于限位件240宽度之间且配重件230与限位件240之间有间隙。限位件240不仅可使配重装置200与料板定位配合,同时保证配重件230设置在限位件240所围成的尺寸范围内,即配重件230与四个限位件240之间均有间隙,以便配重件230可自由上下伸缩移动。

配重件230和限位件240均对称设置在配重架210的长度方向上且朝远离气动组件220的一侧方向延伸设置。配重件230的宽度与料板宽度一致,配重件230的长度小于料板的长度且大于料板长度的1/3;相邻限位件240之间的外壁长度和宽度与料板长度和宽度相适配,也即是限位件240分别设置在料板的四个直角面处。从而四个限位件240和四个橡胶柱结构组成的配重件230共同组成八个下压加载组件且均匀地分布在料板的平面上,不仅可保证料板受压均匀,而且可最大限度地保证配重件230和限位件240与料板的接触面积,以提高压制的均匀性。这种由八个橡胶柱形成的配置装置200比单独设置的的长方体块状结构的金属配重块加载更加均匀,也避免了金属配重块与料板直接接触容易产生金属颗粒残留的风险,防止二次污染后续粘接的硅棒,从而可保证切割后硅片的质量不受料板加固的影响。

当料板和料座进入第一列110的任一存储位140时,当列的所在存储位140即将信号传递给控制器,控制器遥控遥控指令定位组件300并将料座固定后,则通知配置装置200准备加载配重。气动组件200带动配重架210向下移动,气动组件200逐步推动配重件230和限位件240一同向下移动直至与料板接触为止,配重件230与料板中间位置附近的面接触,限位件240与料板的四个直角处接触,最终料板被配重件230和限位件240的八个橡胶柱共同组成的下压加载组件压实,同时气动组件200继续吸气并以一定的压力加载固化3-10min,具体压力多少可根据实际工况条件而定。加载固化完毕后,气动组件200再放气并带动配重件230和限位件240一同回撤到初始位置,进而完成料板与料座的自动固化操作。

进一步的,定位组件300包括两组对位设置顶件310和用于控制顶件310的定位气缸320,顶件310为硅胶块沿料座的长度方向且靠近料座侧壁面设置,且每一侧的顶件310均相对于料座的长度方向的中心线对称设置。顶件310的高度与料座的中间高度位置一致,以保证料座的稳定性,顶件310垂直于料座的侧面设置,在顶件310远离料座一侧面设有垂直于顶件310平面的定位气缸320。当带有料板的料座从进口处的升降装置400的平台移动进入存储位140时,位置传感器检测到料座后将信号传递给外设控制器,外设控制器即刻远程操作定位气缸320控制顶件310向靠近料座一侧移动,并使料座固定在存储位140上。相应地,当料座要移动至下一存储位140时,外设控制器远程控制气缸带动顶件310向远离料座一侧移动,并与料座脱离,存储位140上的水平步进电机带动传输带向前移动,进而带动料座移动至下一工位。

如图1所示,升降装置400具有升降架410和升降平台420,升降架410分别设置在立体库100的进口处和出口处并与立体库100齐高;在本实施例中,升降装置400均为常用的由电机和链条组成的升降控制系统,升降平台420上被配设有与立体库100中传输方向一致的位移传输线,位移传输线为皮带传输,通过该皮带传输达到与每层存储位140对位连接以送入或送出料板和料座。当然也可以用其它升降台代替本案的升降装置400,在此不做具体要求。

本实施例的工作过程,当料板和料座被置于进口处升降装置400的升降平台420上,系统控制器会自动匹配第一列110中的空置的存储位140,并控制升降平台420到达相应的存储位140处,升降平台420稳定后再通过皮带传输将料板和料座一同送入存储位140内。当进入第一列110内的存储位140后,位置传感器监控到有料板和料座,进而传递信号通知控制器,再由控制器发送指令给相应的定位组件300,并使定位组件300将料座定位到规定位置并予以固定后,即使料板和料座位于配重装置200的正下方。控制器通过信号通知气动组件220控制配重件230和限位件240向下移动并依次与料板接触,同时气动组件220继续进气以增加推杆推动配重件230和限位件240一同向下压制料板的压力,以一定的压力加载固化3-10min,进而可将料板和料座之间的胶液层被挤压均匀,保证胶液均匀分布在料板和料座之间的每一个接触点,增加胶液粘接强度,配置加载完成后,即撤回配重装置200;此时,被定位组件300固定的料座仍然在第一列110上的存储位140内。待下一个已预粘接完成的料板和料座即将进入之前,定位组件300松开与接触并向远离料座一侧的方向移动,料座带动料板一同沿传输带运输方向移动至第二列120上的空置存储位140,即靠近出口处的存储位140内静置存放。若有使用固化好的料座的需求,则系统会自动设定先完成固化的料板和料座,并通知升降装置400移动到该指定层的存储位140的出口处对接,存储位140上的料板和料座通过传输带移动至升降平台420上,从而完成成品传输。下一个待固化配重的料板和料座重复以上操作进行固化粘接,在此不再详述。在本实施例中也可根据不同种类的胶液的凝固速度和时间来调整料座的位置,使特殊料座存放在某一层内的存储位140内,并做好区分标识。

实施例二:

如图4所示,与实施例一相比,本实施例最大的区别是具有三列一体连接设置的立体库100,包括靠近进口处的第一列110、靠近出口处的第二列120和居于第一列110和第二列120之间的第三列130,每列立体库均具有若干层独立并行设置的存储位140,其中,第一列110中的存储位140为固化位,第二列120中的存储位140为储备位,第三列130中存储位140为缓冲固化位。在本实施例中,第三列130中的所有存储位140易均设有配重装置200、定位组件300和位置传感器。也即是说,在本实施例中的固化库中,除第二列120中的存储位140之外,第一列110和第三列130中的每个存储位140均独立配置有配重装置200,可及时对预压后的料板和料座进行固化,且保证每一层中的料板和料座都按先进先出原则进行使用,保证粘接质量的同时还可提高固化效率,降低生产成本。

工作时,预粘接好的料板和料座经进口处的升降装置400进入第一列110中的空置的存储位140后,先通过定位组件300将料座固定在存储位140上,再通过配重装置200对料板进行加载固化。固化好的料板和料座可沿水平运输方向流入第三列130中的存储位140,为下一组待固化的料座腾出空位,流动性好。还有,若同一层中第一列110和第三列130均为空置的存储位140,也可使待固化的料板和料座先进入第三列130中进行固化,下一组待固化的料板和料座再后进入第一列中进行固化,固化完成后,再以先进先出的原则依次将本层中的第三列130和第一列110中的成品再通过第二列120中的通道经出口处的升降装置400流入下一工序中。

还有,达到固化时间后的料板和料座,也可根据不同种类的胶液的凝固速度和时间来调整料板和料座的位置,灵活性强且自动。这一结构设计的固化库可保证固化后的料座和料板先进先出,使固化后的料座和料板得到有效的、合理的管控,从而使得固化后的料座和料板被有效的循环利用。

当然,还可以设置大于三列结构的立体库100,其结构控制与本实施例相同,至少靠近出口处第二列120中的所有存储位140无需设置配重装置200和靠近进口处第一列110中的所有存储位140必需设置配重装置200,其他列的存储位140是否需要设置配重装置200,可根据实际情况而定。优选地,除第二列中不配设有配重装置200以外,其它所有列均配设有配重装置200,这是由于,这样可增加多个可以配重加载的存储位140,可提前预留多个存储位,以存放通过输送线自动移入预压后一体设置的料板和料座,以提高立体库的存储固化能力,避免出现堆积。本实施例中的工作原理如上述一样,在此不再详述。

1、整个固化过程均为自动化控制且精准、设备稼动率高且联动性好;可最大限度地提高料板与料座的放置空间,提高存储效率和节约固化流转浪费的时间,提高生产效率。同时还可进一步保证料板与料座固化粘接的一致性,配重位置定位准确,保证粘接质量,进一步保证粘接强度。

2、本实用新型提出的固化库,可提前预留多个存储位,以存放通过输送线自动移入预压后一体设置的料板和料座,储存能力强,避免出现堆积。每个靠近立体库进口处一列的存储位均独立配置有配重装置,可及时对预压后的料板和料座进行固化,保证粘接质量,提高固化效率。

3、同时固化好的料板和料座可沿水平运输方向流入下一列中的存储位,为下一组待固化的料座腾出空位,流动性好。还有达到固化时间后,也可根据不同种类的胶液的凝固速度和时间来调整料座的位置,灵活性强且自动。

4、这一结构设计的固化库可保证固化后的料座和料板先进先出,使固化后的料座和料板得到有效的、合理的管控,从而使得固化后的料座和料板被有效利用。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明,所述内容仅为本实用新型的较佳实施例,不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

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