[发明专利]一种用于金刚线多晶硅片的自动喷砂装置

权利要求书

1.一种用于金刚线多晶硅片的自动喷砂装置，其特征在于包括：启动系统、磨液系统、喷枪系统、上料系统、工艺仓和控制器；其中，

启动系统接收外部输入的操作指令并发送给控制器；

所述上料系统包括：支架子系统、定位子系统和传动子系统；其中：

定位子系统设置在传动子系统上，包括真空载台、真空源和真空管；真空载台的上端面设置有通孔，真空载台的上端面用于承载金刚线多晶硅片；真空载台通过真空管可拆卸地与真空源连通；

传动子系统设置在支架子系统上，用于驱动真空载台进出工艺仓；

传动子系统包括：传动轨道、驱动单元和传动链；其中，

传动轨道可拆卸地设置在支架子系统上，用于承载真空载台、并限定真空载台进出工艺仓的轨迹；

传动链与驱动单元连接，其行进方向与传动轨道平行，传动链上设置有限位齿；传动链运动过程中限位齿驱动真空载台沿着传动轨道的方向进出工艺仓；

上料系统接收到控制器发送的上料信号后，推送金刚线多晶硅片进出工艺仓的喷射区；

金刚线多晶硅片进入喷射区后，控制器依据喷枪的位置坐标和移动速度控制喷枪系统将磨液系统中的磨液喷射到金刚线多晶硅片表面；

控制器接收所述操作指令，当所述操作指令为喷砂指令时，控制器依据喷砂指令生成上料信号并发送给上料系统；当所述操作指令为喷砂指令时，控制器还用于依据磨液浓度、喷射压力、磨液流量和喷砂厚度查询预设的映射关系，确定喷枪的位置坐标和移动速度。

2.如权利要求1所述的自动喷砂装置，其特征在于，喷砂装置的加工深度满足如下关系：

式中，H为金刚线多晶硅片的加工深度，单位为：um；N为与SiC砂目数有关的系数，N的取值为0.1-100；ρ为与磨液浓度有关的系数,ρ的取值为1-3.22；α为压力系数，α的取值为0.1-100；P为喷枪压力，单位为：MPa；P₀为喷枪最小加工压力，单位为：Mpa；K为靶距变换系数，单位为1/mm，K取0-50；L为靶距，单位为：mm；V_h为深度方向基础加工速率，单位为：um/s；t为加工时间，单位为：s。

3.如权利要求2所述的自动喷砂装置，其特征在于，控制器进一步用于：接收所述操作指令，当所述操作指令为喷砂指令时，依据喷砂指令生成搅拌信号并发送给磨液系统；

磨液系统接收到搅拌信号后搅拌磨液，搅拌结束后向控制器返回搅拌结束信号。

4.如权利要求3所述的自动喷砂装置，其特征在于，当搅拌时长达到预设的搅拌时间阈值、或者预设检测周期内的平均磨液浓度达到预设的磨液浓度阈值、或者相邻两次检测到的磨液浓度的差值不大于预设的浓度差阈值时，磨液系统停止搅拌。

5.如权利要求1所述的自动喷砂装置，其特征在于，传动轨道上均匀间隔地设置有垂直于所述传动轨道的滚动体；和/或

传动子系统进一步包括：推送单元和传感器；

推送单元设置在传动轨道上，用于承载待处理的真空载台；

传感器设置在传动轨道的进入端；

当传感器检测到限位齿时，推送单元将待处理的真空载台推送到传动链的进入端，利用该限位齿驱动真空载台沿着传动轨道的方向进出工艺仓。

6.如权利要求1所述的自动喷砂装置，其特征在于，真空载台的上端面的通孔的数量为一个、两个或更多个；当真空载台上端面设置至少两个通孔时，所述至少两个通孔均匀分布；通孔的横截面为由弧线和/或线段组成的封闭图形。

7.如权利要求1所述的喷砂装置，其特征在于进一步包括：报警系统；其中，

当磨液中杂质浓度高于设定的浓度上限时，报警系统提示操作者更换磨液；

当金刚线多晶硅片破裂时，报警系统产生报警信号。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的喷砂装置在对于金刚线多晶硅片进行喷砂中的应用。