[發明專利]硅塊脫膠系統和脫膠方法

有效

• 申請號: 201010259318.3
• 申請日: 2010-08-19
• 公開（公告）號: CN101898391A
• 公開（公告）日: 2010-12-01
• 發明（設計）人: 陳樂;陳瑛;張言樂;殷貴寶;呂勝振
• 申請（專利權）人: 英利能源(中國)有限公司
• 主分類號: B28D7/04
• 分類號: B28D7/04
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 魏曉波;逯長明

技術領域

本發明涉及硅片生產領域，特別是涉及一種硅塊脫膠系統；本發明還涉及一種利用上述硅塊脫膠系統的脫膠方法。

背景技術

脫膠工作是硅片加工中必不可少的一道工序。在硅片加工過程中，將硅塊使用某種膠水粘接到多線切割機的工裝上，為了保證工裝循環使用，在硅塊與工裝之間粘接一層磨砂玻璃。工裝放入多線切割機中切割成硅片，待切割結束后，將切割完成的硅片取下，形成硅塊頭尾料。硅塊頭尾料在提煉過程中，雜質會沉積和漂浮在硅塊的底部和頂部，雜質區域的硅料不滿足使用要求，則在硅片加工中不對該區域進行切割。切割結束后，可以將硅塊的頭尾部進行再次提純。

請參考圖1，圖1為現有技術中一個硅塊頭尾料的結構示意圖。

硅塊11通過玻璃12粘在工裝13上，工裝13通過八個鎖緊螺絲14鎖在硅塊11上，供硅片切割時使用。硅片切割完后，將剩余粘接在工裝13上的玻璃12與硅塊11的頭尾料連同工裝13進行高溫加熱，使膠水失去粘接性能，使玻璃12、硅塊頭尾料、工裝13分離，從而實現工裝13循環使用，硅塊頭尾料進行再次提純的工作目的。

脫膠時，由于烘箱中的溫度較高，為了避免工裝13、鎖緊螺絲14的變形，操作人員首先要將工裝13上八個鎖緊螺絲14全部卸下，再將重量約10kg的工裝13放入400℃的烘箱中進行加熱，加熱15分鐘后再將其取出，利用鏟刀把頭尾料、玻璃12、工裝13分離，頭尾料分類放好，待工裝13自然冷卻后再將八個鎖緊螺絲14重新鎖緊，再次使用。

從上述的工作過程中不難看出，現有的脫膠工藝存在以下幾點缺陷：

1、工作環境差

為滿足使用，烘箱數量較多，導致室內溫度較高；膠水通過400℃的高溫烘烤后會冒出大量白色刺鼻性煙霧，污染環境，對操作人員的身體帶來損害。

2、易發生質量事故

每個工裝需裝卸鎖緊螺絲，如在裝卸過程中螺絲未緊固到位，則在切割過程中容易出現位移現象，嚴重時導致整塊硅塊報廢，帶來不必要的經濟損失。

3、產能低

工裝經烘箱烘烤后溫度高，需自然冷卻后才可使用，工裝從烘箱取出后到使用需40-60分鐘的冷卻時間，如產能加大，需要大量的工裝進行彌補，增大企業的生產負擔。

因此，如何改善硅塊脫膠時的工作環境，提高硅塊與玻璃的脫膠效率，降低硅塊脫膠成本，是本領域技術人員目前需要解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種硅塊脫膠系統，該脫膠裝置能有效改善硅塊脫膠的工作環境，并提高脫膠效率，降低硅塊脫膠的生產成本。本發明的另一個目的是提供一種利用上述硅塊脫膠系統的硅塊脫膠方法。

為實現上述發明目的，本發明提供一種硅塊脫膠系統，包括容納待脫膠工裝的箱體、容納所述箱體的脫膠反應室，以及與所述箱體內部連通的加熱水槽，該加熱水槽內生成的水蒸氣對所述工裝脫膠。

優選地，所述加熱水槽設于所述箱體的下側，所述箱體的頂部和底部均為透氣式結構。

優選地，所述箱體的頂部和底部均由平行設置的若干桿體形成，相鄰所述桿體之間的距離形成蒸汽通道；且所述頂部的桿體與所述底部的桿體之間的夾角大于0度。

優選地，所述箱體沿其周向具有全密封結構，其側面設有全密封門，所述待脫膠工裝從所述全密封門進入所述箱體。

優選地，還包括與所述加熱水槽可選擇地連通的保溫水箱；該保溫水箱與所述加熱水槽之間設有第一電磁閥，所述加熱水槽內設有上限位和下限位，當所述加熱水槽內的水位低于所述下限位時，所述第一電磁閥開啟；當所述加熱水槽內的水位高于所述上限位時，所述第一電磁閥關閉。

優選地，所述保溫水箱的入口與所述脫膠反應室的蒸汽出口連通。

優選地，所述保溫水箱具有壓力排氣閥，當所述保溫水箱中的壓力大于或等于預定的壓力時，所述壓力排氣閥開啟。

優選地，所述箱體的數目至少為兩個，且各所述箱體沿所述加熱水槽的蒸汽方向依次設置。

本發明還提供一種硅塊脫膠方法，包括下述步驟：

步驟1：提供上述任一項所述的硅塊脫膠系統；

步驟2：將裝有待脫膠工裝的箱體放入脫膠反應室；

步驟3：加熱水槽對所述工裝進行蒸汽加熱；

步驟4：將所述工裝取出、脫膠。

優選地，所述步驟3之后還包括：步驟31：收集脫膠后的廢蒸汽。

優選地，所述步驟2和所述步驟3之間還包括：步驟21：利用所述廢蒸汽對所述加熱水槽(23)進行預熱。