專利名稱：一種多晶硅剖方工藝和硅錠翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于光伏多晶硅切割技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種多晶硅剖方工藝和硅錠翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
光伏多晶硅是硬而脆的貴金屬，熔煉后的鑄錠重達(dá)上噸，要制成0. 2毫米厚的晶片，中途還有個(gè)剖方工序，就是將鑄錠切割成長方體，業(yè)內(nèi)俗稱“剖方”。現(xiàn)有技術(shù)的剖方工藝是將硅錠底部粘結(jié)在平臺(tái)上，切割方向都是從上面向下進(jìn)行切割，由于硅錠是定向長晶，上表面凹凸不平，鋼絲切割線在初始接觸鑄錠時(shí)，多數(shù)會(huì)在凸起影響下產(chǎn)生左右滑移，導(dǎo)致切割鋼絲直線度不夠，尺寸誤差較大，剖方大小不一致，導(dǎo)致下一切片工序時(shí)， 邊緣幾塊晶片報(bào)廢；硅錠底部是快速結(jié)晶區(qū)，晶界密集，內(nèi)應(yīng)力集中，在剖方過程中，由于砂漿密度、粘度、流量、溫度、線速度及外界環(huán)境的震動(dòng)、溫度、濕度等影響，將這種應(yīng)力的作用放大，導(dǎo)致裂紋沿切割縫迅速延伸、出現(xiàn)蹦裂。硅錠是用粘結(jié)劑固定在切割底板上的， 粘錠時(shí)溫度過高或打膠不均勻，都會(huì)加劇裂紋產(chǎn)生，所以硅錠切方后出現(xiàn)的裂紋多見于硅錠底部?，F(xiàn)有技術(shù)的硅錠翻轉(zhuǎn)裝置是用箱體盛放硅錠，然后把箱體翻轉(zhuǎn)180度，把硅錠倒出來。硅錠要順利地放入箱體，勢必要在箱體四周留有一定的間隙，在翻轉(zhuǎn)過程中，硬脆而笨重的硅錠側(cè)面會(huì)和金屬箱體發(fā)生滑移磕碰，產(chǎn)生不少裂紋。近年來，硅錠的大小規(guī)格越來越多，要與之配套的箱體也需要更多，不但制作費(fèi)錢，就連平時(shí)堆放都成了一個(gè)大麻煩。由于硅錠是價(jià)格昂貴的原材料，占了太陽能電池成本中的大部分，所以在后加工過程中成品率的高低對企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益關(guān)系十分重大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種多晶硅剖方工藝和硅錠翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，提高切割成品率和成品質(zhì)量。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種多晶硅剖方工藝包括下述步驟將硅錠進(jìn)行180度翻轉(zhuǎn)，使其底部朝上；將鑄錠時(shí)形成的上表面用粘結(jié)劑固定在切割臺(tái)上，在鑄錠時(shí)形成的硅錠底部開始進(jìn)行線切割，因?yàn)楣桢V底部平整，所以切割鋼絲的鋸縫直線度好。在初始切割的8(MM范圍內(nèi)用低速進(jìn)給進(jìn)行切割，進(jìn)給速度為正常速度的60-80%， 減少由于切割縫引起應(yīng)力釋放而產(chǎn)生的裂紋；然后逐步加速至正常速度進(jìn)給切割。
硅錠翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括左翻轉(zhuǎn)臂、右翻轉(zhuǎn)臂、液壓傳動(dòng)裝置、機(jī)座； 左翻轉(zhuǎn)臂和右翻轉(zhuǎn)臂都銷接在機(jī)座上，在液壓傳動(dòng)裝置作用下可以繞銷軸擺動(dòng)，左翻轉(zhuǎn)臂和右翻轉(zhuǎn)臂的結(jié)構(gòu)對稱，都呈角尺形，短邊一側(cè)各有數(shù)根擱檔，并且在左翻轉(zhuǎn)臂和右翻轉(zhuǎn)臂的長邊都處于垂直位置時(shí)，兩個(gè)翻轉(zhuǎn)臂的短邊擱檔是相鄰而錯(cuò)開不重疊的，所有短邊擱檔的上表面是平齊的。左翻轉(zhuǎn)臂和右翻轉(zhuǎn)臂都在長邊一側(cè)安裝了數(shù)個(gè)調(diào)節(jié)托架，用來承受硅錠；調(diào)節(jié)托架的上面有軟墊層，用來保護(hù)鑄錠表面不被劃傷，調(diào)節(jié)托架的下部設(shè)置有高度調(diào)節(jié)螺絲和螺母，可以把數(shù)個(gè)調(diào)節(jié)托架的上表面調(diào)整到同一平面上。本發(fā)明采用的從鑄錠底部開始切割工藝，用初始慢切割，再逐步加快，提高了鋸縫直線度，減少了切片裂紋；由于翻轉(zhuǎn)臂設(shè)計(jì)成開放式平臺(tái)，對硅錠的大小規(guī)格適應(yīng)范圍很廣，不必制備盛放硅錠的多規(guī)格翻轉(zhuǎn)箱；而且在液壓系統(tǒng)操控下，動(dòng)作緩慢輕柔，保護(hù)十分到位，在翻轉(zhuǎn)過程中沒有滑移，不會(huì)造成對硅錠的磕碰損傷，顯著提高了后續(xù)切割工序的質(zhì)量和成品率。



圖1為硅錠翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的裝配立體圖(沒放硅錠時(shí))； 圖2為左翻轉(zhuǎn)臂豎立時(shí)的主視圖； 圖3是硅錠翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的右視圖； 圖4是左翻轉(zhuǎn)臂及其局部放大圖； 圖5為硅錠放在右翻轉(zhuǎn)臂上的狀態(tài)圖； 圖6為右翻轉(zhuǎn)臂擺動(dòng)到豎立位置時(shí)的狀態(tài)圖； 圖7為硅錠完成翻轉(zhuǎn)時(shí)的狀態(tài)圖； 圖8為現(xiàn)有技術(shù)的箱體翻轉(zhuǎn)示意圖。附圖標(biāo)記說明
1左翻轉(zhuǎn)臂、11左短邊擱檔，2右翻轉(zhuǎn)臂、21右短邊擱檔，3調(diào)節(jié)托架，31軟墊層、32調(diào)節(jié)螺絲、33螺母，4機(jī)座，5液壓傳動(dòng)裝置，6硅錠。
具體實(shí)施例方式
下面通過附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)闡述。如圖8所示，是現(xiàn)有技術(shù)的硅錠翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)簡圖，硅錠盛放在箱體中沿銷軸來翻轉(zhuǎn)。實(shí)施例硅錠翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)如圖1、圖2所示；
從圖3中可以看左翻轉(zhuǎn)臂1和右翻轉(zhuǎn)臂2的短邊擱檔11和21其位置是互相錯(cuò)開的， 各自回轉(zhuǎn)擺動(dòng)時(shí)，互不干涉；下面通過翻轉(zhuǎn)硅錠的操作過程來展開描述
圖4是左翻轉(zhuǎn)臂1，為看清調(diào)節(jié)托架3的詳細(xì)結(jié)構(gòu)，對左翻轉(zhuǎn)臂1作了局部剖視，并對剖視部位進(jìn)行了局部放大。如圖5所示，把從熔爐中吊出來的硅錠平放在右翻轉(zhuǎn)臂2的調(diào)節(jié)托架3上，并使硅錠的左側(cè)面緊貼右翻轉(zhuǎn)臂2的兩根短邊擱檔21，用調(diào)節(jié)螺絲32來調(diào)整調(diào)節(jié)托架軟墊層31 的上平面，使所有調(diào)節(jié)托架3都能均衡承受硅錠的重力。如圖6所示，使用液壓傳動(dòng)裝置5把左翻轉(zhuǎn)臂1豎直放置(下面的每個(gè)操作都是靠液壓傳動(dòng)裝置來傳動(dòng)的，不再重復(fù)贅述);把盛放了硅錠的右翻轉(zhuǎn)臂1緩慢豎立起來，直至全部直立；把左翻轉(zhuǎn)臂1緩慢左移，讓左翻轉(zhuǎn)臂1上的調(diào)節(jié)托架3全部緊貼硅錠的側(cè)面，對貼合不緊密的調(diào)節(jié)托架3用調(diào)節(jié)螺絲32調(diào)整之。 如圖7所示，把左翻轉(zhuǎn)臂1向后緩慢傾倒，直至放平，至此，硅錠翻轉(zhuǎn)操作已經(jīng)全部完成。
權(quán)利要求
1. 一種多晶硅剖方工藝，其特征在于包括下述步驟將硅錠進(jìn)行180度翻轉(zhuǎn)，使其底部朝上；將鑄錠時(shí)形成的上表面用粘結(jié)劑固定在切割臺(tái)上，在鑄錠時(shí)形成的硅錠底部開始進(jìn)行線切割；在初始切割的80MM范圍內(nèi)用低速進(jìn)給進(jìn)行切割，進(jìn)給速度為正常速度的60-80%，然后逐步加速至正常速度進(jìn)給切割。
2..硅錠翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其特征在于包括左翻轉(zhuǎn)臂、右翻轉(zhuǎn)臂、液壓傳動(dòng)裝置、機(jī)座； 左翻轉(zhuǎn)臂和右翻轉(zhuǎn)臂都銷接在機(jī)座上，在液壓傳動(dòng)裝置作用下可以繞銷軸擺動(dòng)；左翻轉(zhuǎn)臂和右翻轉(zhuǎn)臂的結(jié)構(gòu)對稱，都呈角尺形，短邊一側(cè)各有數(shù)根擱檔，并且在左翻轉(zhuǎn)臂和右翻轉(zhuǎn)臂的長邊都處于垂直位置時(shí)，兩個(gè)翻轉(zhuǎn)臂的短邊擱檔是相鄰而錯(cuò)開不重疊的，所有短邊擱檔的上表面是平齊的。
3.如權(quán)利要求2所述的硅錠翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的左翻轉(zhuǎn)臂和右翻轉(zhuǎn)臂都在長邊一側(cè)安裝了數(shù)個(gè)調(diào)節(jié)托架，調(diào)節(jié)托架的上面有軟墊層，調(diào)節(jié)托架的下部設(shè)置有高度調(diào)節(jié)螺絲。
全文摘要
一種多晶硅剖方工藝包括下述步驟將硅錠進(jìn)行180度翻轉(zhuǎn)，在硅錠底部開始進(jìn)行線切割。在初始切割的80mm范圍內(nèi)用低速進(jìn)給進(jìn)行切割，然后逐步加速至正常速度進(jìn)給切割。硅錠翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的左翻轉(zhuǎn)臂和右翻轉(zhuǎn)臂都銷接在機(jī)座上，在液壓傳動(dòng)裝置作用下可以沿銷軸擺動(dòng)，調(diào)節(jié)托架的上面有軟墊層，用來保護(hù)鑄錠表面不被劃傷，調(diào)節(jié)托架下部有高度調(diào)節(jié)螺絲。由于翻轉(zhuǎn)臂設(shè)計(jì)成開放式平臺(tái)，對硅錠的大小適應(yīng)范圍廣，而且在液壓系統(tǒng)操控下，在翻轉(zhuǎn)過程中沒有滑移，不會(huì)造成對硅錠的磕碰損傷。
文檔編號B28D7/00GK102310490SQ20111026296
公開日2012年1月11日 申請日期2011年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月7日
發(fā)明者傅建根, 孫力峰, 孟高祥, 朱衛(wèi)峰, 袁華均 申請人:浙江精功新能源有限公司