[實(shí)用新型]一種硅錠切割裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320671300.3
• 申請(qǐng)日: 2013-10-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203527671U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁新龍;陳樂(lè)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 英利能源（中國(guó)）有限公司
• 主分類號(hào): B28D5/04
• 分類號(hào): B28D5/04;B28D7/00
• 代理公司: 石家莊國(guó)為知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 13120
• 代理人: 米文智

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能硅片切割技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

太陽(yáng)能光伏行業(yè)是一個(gè)新興的綠色能源行業(yè)，隨著世界各國(guó)對(duì)綠色能源的重視，光伏行業(yè)迅速發(fā)展，高質(zhì)量、低成本是企業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。隨著國(guó)家對(duì)可再生能源的扶持力度不斷加大，我國(guó)光伏行業(yè)駛?cè)胝摺翱燔嚨馈保a(chǎn)能迅速膨脹。對(duì)于以硅片為基底的光伏電池來(lái)說(shuō)，硅片是晶體硅光伏電池技術(shù)中最昂貴的部分，所以降低這部分的制造成本對(duì)于提高太陽(yáng)能對(duì)傳統(tǒng)能源的競(jìng)爭(zhēng)力至關(guān)重要。硅片切片作為硅片加工工藝流程的關(guān)鍵工序，其加工效率和加工質(zhì)量直接關(guān)系到整個(gè)硅片生產(chǎn)的全局。

太陽(yáng)能硅片的線切割機(jī)理就是機(jī)器導(dǎo)輪在高速運(yùn)轉(zhuǎn)中帶動(dòng)鋼線，從而由鋼線將聚乙二醇和碳化硅微粉混合的砂漿送到切割區(qū)，在鋼線的高速運(yùn)轉(zhuǎn)中與壓在線網(wǎng)上的工件連續(xù)發(fā)生摩擦完成切割的過(guò)程。在整個(gè)過(guò)程中，對(duì)硅片的質(zhì)量以及成品率起主要作用的是切割液的粘度、碳化硅微粉的粒型及圓度、砂漿的粘度、砂漿的流量、鋼線的速度、鋼線的張力以及工件的進(jìn)給速度等。多線切割是以鋼線為載體，攜帶砂漿進(jìn)行切割，由于切割硅片是以砂漿為磨料，所以切割工藝在編制時(shí)，必須保證線速與工作臺(tái)進(jìn)給速度的匹配性，在切割中不僅要保證鋼線有足夠的張力而且還要線網(wǎng)具有線弓，從而實(shí)現(xiàn)砂漿的最大摩擦系數(shù)，使鋼線作直線運(yùn)動(dòng)，但由于線弓的存在，在臨近切割結(jié)束時(shí)，晶棒兩側(cè)靠近導(dǎo)輪的線網(wǎng)較高，切割晶棒的線網(wǎng)較低，較高的線網(wǎng)最先切割到環(huán)氧樹(shù)脂膠與玻璃，由于切割中溫度較高，膠層與玻璃將鋼線緊緊包裹，把鋼線上攜帶砂漿剝離，會(huì)導(dǎo)致切割硅片的砂漿減少，切割能力下降，出現(xiàn)出切割鋸痕，嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)膠面崩邊。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種硅錠切割裝置，在切割結(jié)束時(shí)切割晶棒能浸入砂漿中，保證足夠量的砂漿參與切割，能有效提高硅片切割能力，提高硅片切割質(zhì)量和硅片的成品率，降低硅片切割成本。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是：一種硅錠切割裝置，包括漿料嘴、兩個(gè)導(dǎo)輪、纏繞在導(dǎo)輪上的鋼線以及位于兩個(gè)導(dǎo)輪之間的漿料槽，在漿料槽的底部設(shè)有三列呈陣列均布的氣管噴嘴，每列氣管噴嘴均與鋼線垂直布設(shè)，所述氣管噴嘴通過(guò)氣源管道與氣源連通，所述漿料槽的上沿與鋼線之間的距離為3㎜。

所述漿料槽的長(zhǎng)度大于兩塊硅錠的長(zhǎng)度和，其寬度大于兩塊硅錠寬度和，所述漿料槽的高度大于硅錠的高度。

所述氣管噴嘴呈3×3陣列均布。

采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：本實(shí)用新型在漿料槽底部設(shè)置氣管噴嘴，通過(guò)調(diào)節(jié)氣源的壓力，當(dāng)硅錠的切割高度為0-160mm時(shí)，壓縮空氣壓力調(diào)為0.2-0.3MP，使壓縮空氣僅起一個(gè)攪拌作用，防止砂漿沉積；當(dāng)硅錠切割至160mm以后，壓縮空氣壓力調(diào)為0.5-0.7MP，使?jié){料槽內(nèi)的漿料翻起，使所切割的硅錠沒(méi)入漿料之中，保證有足夠的漿料參與切割，彌補(bǔ)漿料剝落造成的切割能力不足而產(chǎn)生的出刀面鋸痕，能有效提高硅錠的切割能力，減少鋸痕，提高硅錠切割質(zhì)量和硅片的成品率，降低硅錠切割成本。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中標(biāo)記：1-硅錠；2-漿料嘴；3-鋼線；4-漿料槽；5-氣管噴嘴；6-導(dǎo)輪。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

由圖1可知，本實(shí)用新型包括漿料嘴2、兩個(gè)導(dǎo)輪6、纏繞在導(dǎo)輪6上的鋼線3以及位于兩個(gè)導(dǎo)輪6之間的漿料槽4，在漿料槽4的底部設(shè)有三列呈陣列均布的氣管噴嘴5，所述氣管噴嘴5呈3×3陣列均布，每列氣管噴嘴5均與鋼線3垂直布設(shè)，所述氣管噴嘴5通過(guò)氣源管道與氣源連通，所述漿料槽4的上沿與鋼線3之間的距離為3㎜，在現(xiàn)有技術(shù)中，切割硅片的硅錠1一般為156㎜×156㎜，高度為209㎜左右的多晶硅立方體，在切割高度為0-160mm時(shí)，采用的壓縮空氣壓力為0.2-0.3MP，使壓縮空氣僅起一個(gè)攪拌作用，防止砂漿沉積，當(dāng)切割至160mm以后，加大壓縮空氣壓力，空氣壓力調(diào)為0.5-0.7MP,此時(shí)漿料能翻滾起，液面增高、整塊硅錠1浸泡在漿料中，這樣就能彌補(bǔ)漿料剝落造成的切割能力不足而產(chǎn)生的出刀面鋸痕，在切割中，漿料流到漿料槽4中，將容器漿料槽4盛滿后漿料溢出流入外面的砂漿缸，如此循環(huán)進(jìn)行切割。