硅錠開方設備制造技術

本實用新型專利技術提供一種硅錠開方設備，包括：機座；設于機座上、用于承載待切割硅錠的硅錠承載臺；設于機座上且相對硅錠承載臺移動的線切割單元，線切割單元中包括有形成切割線網的切割線，切割線受控對硅錠承載臺上的所述待切割硅錠進行切割；以及設于機座上、用于調整待切割硅錠的位置的位置調整機構，使得待切割硅錠中對應于線切割單元的切割線的待切割面由原先的所述第一待切割面調整為第二待切割面；第二待切割面和第一待切割面中對應于切割線的切割寬度小于等于待切割硅錠中其他面的至少二分之一的寬度。利用本實用新型專利技術硅錠開方設備進行硅錠開方時，具有有效線段短、張拉波動幅度小、切割穩定度高及進度高等優點。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及硅錠開方領域，特別是涉及一種硅錠開方設備。
技術介紹
硅片作為制作芯片或太陽能電池片必不可少的原材料之一，其制作過程大致為：將提純和加工后的硅料進行長晶并鑄成硅錠，再將硅錠切割成尺寸符合要求的硅塊，然后將硅塊切片，再經過一系列加工之后得到硅片。在上述各個工序中，將硅錠切割成尺寸符合要求的硅塊的過程稱為開方工序。以常見的開放工序而言，開方時首先需要將硅錠用粘接劑粘接在晶托上，然后將粘接有硅錠的晶托置于開方機的切割室中，在切割室中具有用于控制切割線位置的導向裝置，多條切割線繞過導向裝置后在硅錠的上方形成切割線網，切割室中的切割頭帶動該切割線網由上至下運動，同時每條切割線均沿自身長度方向運動，從而將硅錠通過線鋸的方式切割成尺寸符合要求的硅塊(可參見圖1)。由上圖1可知，硅錠一般均是以平鋪的方式設置于晶托上的(即，多晶硅錠100中面積最大的面接觸于晶托)，如此，位于多晶硅錠100上方的纏繞于切割輥101上的切割線102中用于對應切割多晶硅錠100的有效切割線段就比較長，在切割過程中，有效線段就會受到多晶硅錠100的阻擋而受到張拉，多晶硅錠100的切割寬度越長則有效線段越長，切割線102就更容易受到硅錠的影響，有效線段中的不同部位所產生的張拉影響的差異就越大，從而造成有效線段中不同部位的張拉不均衡，造成對切割線的損傷，更易出現切割線上磨損不均衡或崩斷等問題，甚至會影響切割效率及切割質量(例如切割后硅塊切割面的平整度較r>差)。
技術實現思路
鑒于以上所述現有技術的缺點，本技術的目的在于提供一種硅錠開方設備，用于解決現有硅錠開方技術中切割線段中不同部位的張拉不均衡，造成對切割線的損傷、磨損不均衡或崩斷等問題。為實現上述目的及其他相關目的，本技術提供一種硅錠開方設備，包括：機座；設于所述機座上、用于承載待切割硅錠的硅錠承載臺；設于所述機座上且相對所述硅錠承載臺移動的線切割單元，所述線切割單元中包括有形成切割線網的切割線；所述切割線受控對所述硅錠承載臺上的所述待切割硅錠進行切割；以及設于所述機座上、用于調整所述待切割硅錠的位置的位置調整機構，使得所述待切割硅錠中對應于所述線切割單元的切割線的待切割面由原先的所述第一待切割面調整為第二待切割面；所述第二待切割面和所述第一待切割面中對應于所述切割線的切割寬度小于等于所述待切割硅錠中其他面的至少二分之一的寬度。本技術硅錠開方設備進一步的改進在于：所述硅錠承載臺上開設有與所述線切割網中的所述切割線對應以容納所述切割線的切割縫。本技術硅錠開方設備進一步的改進在于：所述線切割單元還包括：切割輥架；以及設置于所述切割輥架上的至少一個切割輥組，每一個所述切割輥組中包括間距設置的兩個切割輥，所述切割線對應纏繞在兩個所述切割輥上以形成線切割網。本技術硅錠開方設備進一步的改進在于：所述線切割單元還包括：切割架；以及設置于所述切割架上的多對切割輪組，每一對所述切割輪組中包括間距設置的兩個切割輪，所述切割線對應纏繞于多對切割輪組中的各個所述切割輪上以形成線切割網。本技術硅錠開方設備進一步的改進在于：所述待切割硅錠的頂面作為待切割面，所述機座上設置有上下走向的一對滑軌，所述線切割單元的切割輥組中的兩個切割輥或者所述線切割單元中的多對切割輪組呈左右設置并使得纏繞的所述切割線橫跨所述待切割硅錠的頂面，所述線切割單元受控沿著一對所述滑軌而上下移動并由所述切割線從所述待切割硅錠的頂面進入進行切割；以及所述位置調整機構，包括：用于夾持住所述待切割硅錠的夾持件以及用于控制所述夾持件沿一橫向轉軸或一豎向轉軸轉動的旋轉電機。本技術硅錠開方設備進一步的改進在于：所述滑軌為滑槽，所述線切割單元中的所述切割輥架設有適于所述滑槽的滑輪；或者，所述滑軌上設有滑輪，所述線切割單元中的所述切割輥架設有對應所述滑輪的滑槽。本技術硅錠開方設備進一步的改進在于：所述待切割硅錠的側面作為待切割面，所述機座上設置有左右走向的一對滑軌，所述線切割單元的切割輥組中的兩個切割輥或者所述線切割單元中的多對切割輪組呈上下設置并使得纏繞的所述切割線橫跨所述待切割硅錠的側面，所述線切割單元受控沿著一對所述滑軌而左右移動并由所述切割線從所述待切割硅錠的側面進入進行切割；以及所述位置調整機構，包括位于所述硅錠承載臺下方且支撐所述硅錠承載臺的旋轉軸承以及驅動所述旋轉軸承以帶動所述硅錠承載臺旋轉的旋轉電機；或者，包括可伸縮旋轉臺以及控制所述可伸縮旋轉臺向上伸出并推頂所述待切割硅錠使其脫離所述硅錠承載臺之后再進行旋轉以帶動所述待切割硅錠旋轉的伸縮旋轉電機。本技術硅錠開方設備進一步的改進在于：所述滑軌為滑槽，所述線切割單元中的所述切割輥架設有適于所述滑槽的滑輪；或者，所述滑軌上設有滑輪，所述線切割單元中的所述切割輥架設有對應所述滑輪的滑槽。本技術硅錠開方設備進一步的改進在于：所述線切割單元通過一切割支架而設于所述機座上，所述線切割單元更樞轉于所述切割支架以調整所述切割線與所述待切割硅錠的待切割面之間的切割角度。本技術硅錠開方設備進一步的改進在于：所述切割角度為0°至60°。本技術所提供的硅錠開方設備，包括機座、硅錠承載臺、線切割單元、以及位置調整機構，通過第一驅動電機驅動線切割單元朝向硅錠承載臺移動且通過第二驅動電機驅動切割輥旋轉來帶動切割線走動，由切割線對硅錠承載臺上所承載的待切割硅錠進行自動化切割而完成硅錠開方作業，節省人工成本且提高生產效率，特別地，將硅錠中具有寬度較小的窄面作為待切割面(所述待切割硅錠中與所述切割線對應的待切割面的切割寬度小于等于其他面的至少二分之一的寬度)，在切割過程中，所述切割線中與所述待切割面接觸的有效線段就較短，所述切割線會盡可能少地受到硅錠的阻擋，張拉波動幅度不大，切割線具有較高的均衡度，確保切割過程中的相對穩定，不僅保護了切割線延長了切割線的使用壽命，更可確保硅錠切割的精度及可靠性，提高了硅錠的切割質量(例如切割后硅塊切割面的平整度較高)。附圖說明圖1為現有技術中對多晶硅錠進行切割的狀態示意圖。圖2為本技術硅錠開方設備在一較佳實施例中的結構示意圖。圖3至圖7為應用于圖2所示的硅錠開方設備在一較佳實施例中進行硅錠開方作業過程中的結構示意圖。圖8至圖11為本技術硅錠開方設備及應用于該硅錠開方設備在另一較佳實施例中進行硅錠開方作業過程中的結構示意圖。圖12為本技術硅錠開方設備在另一較佳實施例中的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種硅錠開方設備，其特征在于，包括：機座；設于所述機座上、用于承載待切割硅錠的硅錠承載臺；設于所述機座上且相對所述硅錠承載臺移動的線切割單元，所述線切割單元中包括有形成切割線網的切割線；所述切割線受控對所述硅錠承載臺上的所述待切割硅錠進行切割；以及設于所述機座上、用于調整所述待切割硅錠的位置的位置調整機構，使得所述待切割硅錠中對應于所述線切割單元的切割線的待切割面由原先的所述第一待切割面調整為第二待切割面；所述第二待切割面和所述第一待切割面中對應于所述切割線的切割寬度小于等于所述待切割硅錠中其他面的至少二分之一的寬度。

【技術特征摘要】
1.一種硅錠開方設備，其特征在于，包括：
機座；
設于所述機座上、用于承載待切割硅錠的硅錠承載臺；
設于所述機座上且相對所述硅錠承載臺移動的線切割單元，所述線切割單元中包括有
形成切割線網的切割線；所述切割線受控對所述硅錠承載臺上的所述待切割硅錠進行切
割；以及
設于所述機座上、用于調整所述待切割硅錠的位置的位置調整機構，使得所述待切割
硅錠中對應于所述線切割單元的切割線的待切割面由原先的所述第一待切割面調整為第
二待切割面；所述第二待切割面和所述第一待切割面中對應于所述切割線的切割寬度小于
等于所述待切割硅錠中其他面的至少二分之一的寬度。
2.如權利要求1所述的硅錠開方設備，其特征在于，所述硅錠承載臺上開設有與所述線
切割網中的所述切割線對應以容納所述切割線的切割縫。
3.如權利要求1所述的硅錠開方設備，其特征在于，所述線切割單元還包括：
切割輥架；以及
設置于所述切割輥架上的至少一個切割輥組，每一個所述切割輥組中包括間距設置的
兩個切割輥，所述切割線對應纏繞在兩個所述切割輥上以形成線切割網。
4.如權利要求1所述的硅錠開方設備，其特征在于，所述線切割單元還包括：
切割架；以及
設置于所述切割架上的多對切割輪組，每一對所述切割輪組中包括間距設置的兩個切
割輪，所述切割線對應纏繞于多對切割輪組中的各個所述切割輪上以形成線切割網。
5.如權利要求3或4所述的硅錠開方設備，其特征在于，
所述待切割硅錠的頂面作為待切割面，所述機座上設置有上下走向的一對滑軌，所述
線切割單元的切割輥組中的兩個切割輥或者所述線切割單元中的多對切割輪組呈左右設
置并使得纏繞的所述切割線橫跨所述待切割硅錠的頂面，所述線切割單元受控沿著一對所
述滑軌而上下移動并由所述切割線從所...

【專利技術屬性】
技術研發人員：盧建偉，
申請(專利權)人：上海日進機床有限公司，
類型：新型
國別省市：上海;31