[发明专利]一种用于PECVD设备的自动上下料装置

说明书

技术领域

本发明涉及真空镀膜技术领域，更具体地说，涉及一种用于PECVD设备的自动上下料装置。

背景技术

在硅太阳电池的制造工艺过程中，通常需要采用薄膜沉积工艺进行硅片的镀膜，例如可采用等离子体增强化学气相沉积(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition，PECVD)工艺对硅片进行氮化硅的真空镀膜，使在硅片表面形成防反射层。PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)是等离子体增强化学气相沉积技术的简称，其原理是利用低温等离子体作能量源，样品之余低气压下辉光放电的阴极上，利用辉光放电使样品升温到预定的温度，然后通入适量的反应气体，气体经一系列化学反应和等离子体反应，在样品表面形成固态薄膜。

在硅太阳能电池制造过程中，在进行硅片表面镀膜时，首先将未镀膜的硅片插入石墨舟中，将载有硅片的石墨舟放置在PECVD真空镀膜设备(以下简称PECVD设备)腔体中，采用合适的PECVD工艺对硅片进行镀膜。镀膜结束后，从真空镀膜设备腔体中取出石墨舟然后再将经过镀膜的硅片从石墨舟上取下来。

目前PECVD真空镀膜设备中一般是依靠人工采用钩子进行装卸石墨舟操作，由于PECVD真空镀膜设备较高，因此劳动强度大，工作效率低下。而且采用钩子装卸石墨舟容易损坏石墨舟，使其寿命缩短，且装卸过程中硅片容易从石墨舟中掉落，同时也无法完成石墨舟的精确定位，易造成石墨舟损坏。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种石墨舟装载定位准确、效率高、且不易损坏石墨舟的用于PECVD设备的自动上下料装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

构造一种用于PECVD设备的自动上下料装置，其中，包括控制模块和支座；所述支座上设置有用于放置石墨舟的储舟位、小车和桨位，以及设置有用于完成石墨舟在所述储舟位、所述小车和所述桨位上存取的机械手；

所述支座上还设置有用于控制所述机械手在水平方向运动的水平运动单元，和用于控制所述机械手在垂直方向上下运动的垂直运动单元；

所述控制模块与所述PECVD设备的上位机连接，用于根据所述储舟位、所述小车和所述桨位上有无石墨舟的状态信号、以及所述上位机的取石墨舟、装石墨舟信号来控制所述水平运动单元和所述垂直运动单元驱动所述机械手动作。

本发明所述的自动上下料装置，其中，所述控制模块包括：小车状态检测单元、储舟位状态检测单元、桨位状态检测单元和机械手控制单元；其中，

所述小车状态检测单元，用于检测所述小车上是否有石墨舟；

所述储舟位状态检测单元，用于检测所述储舟位上是否有石墨舟；

所述桨位状态检测单元，用于检测所述桨位上是否有石墨舟；

所述机械手控制单元，用于在所述小车上有石墨舟、且所述储舟位和所述桨位上无石墨舟时，控制所述水平运动单元和所述垂直运动单元驱动所述机械手从所述小车上取石墨舟后放到所述储舟位上。

本发明所述的自动上下料装置，其中，所述控制模块还包括：

上位机信号检测单元，用于检测所述上位机发送来的信号；

所述机械手控制单元，还用于在所述上位机信号检测单元检测到所述上位机发送取石墨舟信号时，控制所述水平运动单元和所述垂直运动单元驱动所述机械手将石墨舟放置在小车上并松开小车，以及用于在所述上位机信号检测单元检测到所述上位机发送装石墨舟信号时，控制所述水平运动单元和所述垂直运动单元驱动所述机械手从所述小车或从所述储舟位上取石墨舟放置在所述桨位上。

本发明所述的自动上下料装置，其中，所述控制模块还包括：

优先选择单元，用于接收外界输入的优先控制信号，并发送给所述机械手控制单元；

所述机械手控制单元，还用于在所述优先控制信号有效、所述小车上有石墨舟、且所述储舟位和所述桨位上无石墨舟时，直接判断是否接收到所述上位机发送来的装石墨舟信号，并在接收到所述装石墨舟信号时，控制所述水平运动单元和所述垂直运动单元驱动所述机械手从所述小车上取石墨舟后放置到所述桨位上。

本发明所述的自动上下料装置，其中，所述控制模块还包括：

报警单元，用于在所述小车上有石墨舟、且所述储舟位和所述桨位上无石墨舟时，进行舟满报警提示，以及用于在所述小车被松开后进行报警提示。

本发明所述的自动上下料装置，其中，所述控制模块还包括：