[發明專利]一種硅塊切割裝置

無效

• 申請號: 201210397883.5
• 申請日: 2012-10-18
• 公開（公告）號: CN102950659A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發明（設計）人: 湯友;高建庭;李松林
• 申請（專利權）人: 江西賽維LDK太陽能高科技有限公司
• 主分類號: B28D5/04
• 分類號: B28D5/04
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;熊永強

技術領域

本發明涉及硅塊加工領域，尤其涉及一種硅塊切割裝置。

背景技術

目前，太陽能領域的硅塊切片工藝中，多采用線切割技術。常規采用如圖1所示的平行線網-砂漿料切割的方式。這種方式的原理為：一根鋼線1順序纏繞在至少兩個導輪上，形成平行線網。其中，導輪上設槽距均勻的線槽，且每個導輪上的線槽槽距均相等，線槽用于收容鋼線1。漿料噴嘴設置硅塊2的兩側，它將砂漿噴在平行線網上，導輪旋轉驅動鋼線1將砂漿帶動到硅塊2中，研磨切割硅塊2。同時，硅塊2相對線網緩慢穿過平行線網，而后經過磨削切割加工，將硅塊2切割制得相同厚度的硅片。

在切割過程中，采用平行線網-砂漿料切割的方式時，鋼線1上的切割磨料存在著一定的磨損，主要表現在放線端導輪處的鋼線1和收線端導輪處的鋼線1，放線端導輪處的鋼線1切割磨料磨損小，導致硅片2厚度相對較薄，收線端導輪處的鋼線1反之。

因而，放線端導輪和收線端導輪處的鋼線1不可避免地對硅片2切割產生厚度變化，切片也會隨磨料的減少而厚度增加，致使制得的硅片厚度不一致，這也是硅片整體厚度變化(total?thickness?variation，簡稱TTV)的主要原因。

目前，以此方式切割的大多數硅片的TTV值在15-40μm之間，而行業內TTV值超過30μm即為不合格。因此，這種硅塊切割裝置還有改進的空間。

發明內容

本發明的目的在于一種可降低切割硅片厚度偏差的硅塊切割裝置。

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種硅塊切割裝置，用于將硅塊加工成硅片，包括至少兩個導輪及線體，所述導輪的外側表面設置若干密度均勻的線槽，所述線體依次螺旋狀環繞設置在所述線槽內，構成上下不交叉的線網，其特征在于，放線端導輪的線槽槽距值大于收線端導輪的線槽槽距值，所述放線端和所述收線端分別為所述線體相對脫離和相對卷入所述導輪的線端。所述梯形線網如圖2所示。本領域技術人員應知，所述上下狀態均為使用狀態下，常規方向定義的線網相對于硅塊切割裝置的位置。

其中，所述線體為一根或多根，布線時每根分別依次螺旋狀環繞設置在不同的所述線槽內。

其中，相鄰兩個所述導輪與其間的所述線網構成的圖形的外輪廓為梯形。

其中，所述梯形包括直角梯形，等腰梯形。

其中，所述硅塊切割裝置設一組所述導輪，一組所述導輪為兩個圓柱體，所述圓柱體可在驅動裝置下按特定方向轉動，其中心軸線互相平行且都平行于水平面。

其中，所述硅塊切割裝置設兩組或多組所述導輪，每組所述導輪為兩個圓柱體，所述圓柱體可在驅動裝置下按特定方向轉動，每組所述圓柱體的中心軸線互相平行且都平行于水平面。

其中，沿線體運動方向，依次順序連接所述圓柱體的截面中心軸點構成的圖形為梯形。

其中，所述線體包括鋼線或金剛石線。

其中，所述硅塊切割裝置還包括漿料噴嘴，所述漿料噴嘴設多個，分別位于所述硅塊兩側。

本發明采用不同槽距的導輪布置線網，其中，放線端導輪為大槽距導輪，收線端導輪為小槽距導輪，相鄰兩個導輪與其間的所述線網的外輪廓為梯形。采用本發明的裝置可有效地避免或減小切割時線體上游離漿料的磨損和脫離，而造成的硅片整體厚度變化，從而達到大幅度減小硅片整體厚度變化值(total?thickness?variation，簡稱TTV)的效果，使硅片的平均TTV值，保持在8-10μm以下。

附圖說明

圖1是現有的平行線網示意圖；

圖2是本發明采用的梯形線網示意圖；

圖3是本發明實施例1的結構示意圖；

圖4是本發明實施例2的結構示意圖。

具體實施方式

實施例1

參見圖3，本實施例提供的一種硅塊切割裝置100，用于研磨切割硅塊200。托盤110膠接于硅塊200上方，用于固定硅塊200。

硅塊切割裝置100包括第一導輪10、第二導輪11、線體20和漿料噴嘴30。

第一導輪10和所述第二導輪11為并列設置的兩個圓柱體，這兩個圓柱體的截面中心軸線互相平行且都平行于水平面。第一導輪10和第二導輪11的圓柱表面上，設若干密度均勻的線槽，其槽距值分別為第一設定值和第二設定值。本實施例中，第一導輪10和第二導輪11均沿圖中的順時針方向轉動，第一導輪10為放線端導輪，第二導輪11為收線端導輪，放線端和收線端分別為線體相對脫離和相對卷入導輪的線端。第一設定值為360μm，第二設定值為320μm。