專利名稱：一種硅棒玻璃粘接結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及光伏技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種硅棒玻璃粘接結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體材料光生伏打效應(yīng)原理直接將太陽輻射能轉(zhuǎn)換為電能的技術(shù)。晶體硅片是制作光伏太陽能電池的主要材料。硅片切割是電子工業(yè)主要原材料硅片(晶圓)生產(chǎn)的上游關(guān)鍵技術(shù)，切割的質(zhì)量與規(guī)模直接影響到整個產(chǎn)業(yè)鏈的后續(xù)生產(chǎn)。在電子工業(yè)中，對硅片的需求主要表現(xiàn)在太陽能光伏發(fā)電和集成電路等半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)上。硅片切割的常用方法硅片加工工藝流程一般經(jīng)過晶體生長、切斷、破方、外徑滾磨、倒角、研磨、粘接、切片、清洗、包裝等階段。近年來光伏發(fā)電和半導(dǎo)體行業(yè)的迅速發(fā)展對硅片的加工提出了更高的要求一方面為了降低制造成本，硅片趨向大直徑化。另一方面要求硅片有極高的平面度精度和極小的表面粗糙度。所有這些要求極大的提高了硅片的加工難度，由于硅材料具有脆、硬等特點(diǎn)，直徑增大造成加工中的翹曲變形，加工精度不易保證。厚度增大、芯片厚度減薄造成了材料磨削量大、效率下降等。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)系到整個硅片生產(chǎn)的全局。對于切片工藝技術(shù)的原則要求是①切割精度高、表面平行度高、翹曲度和厚度公差小。②斷面完整性好，消除拉絲、刀痕和微裂紋。③提高成品率，縮小刀(鋼絲)切縫，降低原材料損耗。④提高切割速度，實(shí)現(xiàn)自動化切割。目前，硅片切片較多采用自由磨粒的多絲切割(固定磨粒線鋸實(shí)質(zhì)上是一種用線性刀具切割)。多絲切割技術(shù)是近年來崛起的一項新型硅片切割技術(shù)，它通過金屬絲帶動碳化硅研磨料進(jìn)行研磨加工來切割硅片。和傳統(tǒng)的內(nèi)圓切割相比，多絲切割具有切割效率高、材料損耗小、成本降低、硅片表面質(zhì)量高、可切割大尺寸材料、方便后續(xù)加工等特點(diǎn)。由于驅(qū)動研磨液的切割絲在加工中起重要作用，與刀損和硅片產(chǎn)出率密切關(guān)聯(lián)，減小切割絲的直徑將使硅材料的損耗大幅下降，使單位材料晶圓的產(chǎn)出率大幅提高。故對細(xì)絲多絲切割的研究具有迫切與深遠(yuǎn)的意義。請參閱I和圖2，現(xiàn)有技術(shù)通過膠的作用，首先將玻璃2粘在設(shè)備的托盤3上，然后再次使用專用膠水4將硅棒I粘接到玻璃2上，通過一段時間的固化，粘接達(dá)到一定的強(qiáng)度之后，即可將硅棒I放入設(shè)備，通過工作臺將托盤3夾緊，這樣，硅棒I得到固定。硅棒I與玻璃2粘接之后的效果如圖3，其特點(diǎn)為I、粘接玻璃2寬度略大于硅棒I粘接面寬度。2、粘接之后，硅棒I倒角被膠4覆蓋。3、覆蓋倒角的膠4難于處理干凈，形成殘膠。這種情況下的硅棒在切割過程中極容易在倒角處形成崩邊和線痕，嚴(yán)重影響硅片質(zhì)量，同時對后面工序的碎片率負(fù)面影響較高，造成成本上升。因此，如何改進(jìn)硅棒玻璃的粘接方式，減少硅棒倒角崩邊和切割線痕，保證硅片的切割質(zhì)量，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的重要技術(shù)問題。

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此，本實(shí)用新型提供了一種硅棒玻璃粘接結(jié)構(gòu)，有效的杜絕硅棒倒角處膠的殘留，保證硅片的切割質(zhì)量。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案—種娃棒玻璃粘接結(jié)構(gòu)，由娃棒和玻璃相對的粘接面用膠粘接在一起，在所述娃棒出刀面入線側(cè)，所述玻璃粘接面平面部分的寬度小于所述硅棒粘接面平面部分的寬度，所述膠涂抹在所述玻璃粘接面邊緣倒角部分的內(nèi)側(cè)。 優(yōu)選的，所述玻璃粘接面的整體寬度不大于所述硅棒粘接面平面部分的整體寬度。優(yōu)選的，所述玻璃粘接面的整體寬度等于所述硅棒粘接面平面部分的整體寬度。從上述的技術(shù)方案可以看出，本實(shí)用新型提供的硅棒玻璃粘接結(jié)構(gòu)，通過調(diào)整硅棒出刀面入線側(cè)與玻璃的粘接位置，將硅棒的倒角露出，同時在粘接作業(yè)時將膠涂抹在玻璃粘接面邊緣倒角部分的內(nèi)側(cè)，有效的杜絕硅棒倒角處膠的殘留，從而減少了硅棒倒角崩邊和切割線痕，保證了硅片的切割質(zhì)量。

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為現(xiàn)有技術(shù)中的娃棒粘接的不意圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)中的硅棒粘接的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)圖；圖3為現(xiàn)有技術(shù)中的硅棒粘接處倒角的放大圖；圖4為現(xiàn)有技術(shù)中的硅棒切割的示意圖；圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的硅棒玻璃粘接結(jié)構(gòu)倒角處的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，圖I-圖4為現(xiàn)有技術(shù)的附圖，I為硅棒，2為玻璃，3為托盤，4為膠；A為工作臺的運(yùn)動方向，B為鋼線的運(yùn)動方向，C為出刀面入線側(cè)倒角；a為入刀面，b為出刀面，c為入線側(cè)，d為出線側(cè)；圖5為本實(shí)用新型的附圖，11為硅棒，12為玻璃，14為膠。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型公開了一種硅棒玻璃粘接結(jié)構(gòu)，有效的杜絕硅棒倒角處膠的殘留，保證硅片的切割質(zhì)量。為了更好的理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，現(xiàn)將與本案相關(guān)的術(shù)語解釋如下崩邊在硅片邊緣形成的微小缺口，輕微崩邊的硅片劃分為B等品。崩邊尺寸達(dá)到一定程度娃片質(zhì)量不合格。線痕硅棒切割過程中，在硅片表面形成的切割痕跡，線痕達(dá)到一定程度時將導(dǎo)致娃片質(zhì)量不合格。粘接工序粘接的目的是將硅棒與切割設(shè)備的托盤連接牢固，粘接材料為專用膠水。將粘接好的硅棒通過托盤放入切割設(shè)備的工作臺，工作臺將托盤夾緊，達(dá)到固定硅棒的作用。請參閱圖4，圖4為現(xiàn)有技術(shù)中的硅棒切割的示意圖。其中A為工作臺的運(yùn)動方向，B為鋼線的運(yùn)動方向。入刀面a :切割開始后，硅棒與切割線網(wǎng)最先接觸的一面，稱之為入刀面。出刀面b :切割即將結(jié)束時，硅棒與線網(wǎng)脫離的一面，稱之為出刀面。入線側(cè)c :整個切割過程中，鋼線穿入硅棒的一側(cè)，這一側(cè)稱之為入線側(cè)。出線側(cè)d :整個切割過程中，鋼線穿出硅棒的另一側(cè)，這一側(cè)稱之為出線側(cè)。長時間以來，硅片車間出現(xiàn)大量的倒角崩邊的情況，幾率高、數(shù)量大、集中程度高(整條晶棒的硅片集中大量的出現(xiàn))。倒角崩邊需要進(jìn)一步的打磨處理，這給硅片車間的清洗工序帶來極大地困擾。否則會引起較高的碎片率，即使打磨之后，也對電池的碎片率有一定的影響。如果按B等片劃分，則給硅片成本帶來較高的影響。所以，倒角崩邊的危害很大。之前分析為倒角未與玻璃接觸或者突出造成鋼線的抖動，而引起倒角的崩邊。通過一次試驗(yàn)，結(jié)果并沒有出現(xiàn)倒角崩邊的現(xiàn)象。所以之前的推斷錯誤。通過長時間的觀察，發(fā)現(xiàn)倒角崩邊存在以下幾個規(guī)律及現(xiàn)象倒角崩邊的位置集中在圖4示中的“出刀面入線側(cè)倒角C”，其他倒角處無崩邊現(xiàn)象?！こ霈F(xiàn)崩邊的倒角在清洗之前都被粘接膠包裹或者覆蓋。預(yù)清洗之后所有的崩邊都出現(xiàn)在膠印邊緣，非常一致。以崩邊為基點(diǎn)，延伸至硅片表面出現(xiàn)細(xì)微鋸痕，易碎裂。鋼線切割過程中，入線側(cè)倒角處殘留的膠刮掉了鋼線上附著的砂漿，使得切割能力大大降低，在硅片表面留下鋸痕。這種鋸痕在硅片的邊緣處表現(xiàn)出來的就是崩邊。針對上述推測，布置下述對比試驗(yàn)I.入線側(cè)倒角處留有殘膠，出線口不留殘膠一鋸編號①2.入線側(cè)倒角處不留殘膠，出線口不留殘膠一鋸編號②3.入線側(cè)倒角處不留殘膠，出線口留有殘膠一鋸編號③對上述四鋸硅棒分別切割，得出結(jié)果如下編號①硅片倒角出現(xiàn)大量崩邊，且與“倒角崩邊的規(guī)律與現(xiàn)象”相吻合。編號②硅片未出倒角崩邊、鋸痕。編號③硅片倒角未出倒角崩邊、鋸痕?？偨Y(jié)入線側(cè)倒角留有殘膠會引起倒角崩邊，出線側(cè)留有殘膠不會引起崩邊。初步證明上述的推測是正確的。通過上述的試驗(yàn)論證，得出殘膠對硅片切割質(zhì)量的影響相當(dāng)有害。所以解決倒角崩邊的問題就歸結(jié)到了解決倒角處殘膠的問題。窄玻璃實(shí)驗(yàn)使用寬度為124mm窄玻璃實(shí)驗(yàn)，保證倒角不出現(xiàn)膠水包裹倒角現(xiàn)象，不留殘膠三鋸，編號④。實(shí)驗(yàn)結(jié)果編號④未出現(xiàn)倒角崩邊現(xiàn)象。通過觀察及與員工的交流發(fā)現(xiàn)[0058]I.員工刮膠方法或者操作存在問題，且對這種危害意識不到位。2.粘接用的玻璃略寬，工裝設(shè)計不合理，對刮膠產(chǎn)生一定的負(fù)面影響。因此，針對上述情況，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種硅棒玻璃粘接結(jié)構(gòu)。下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。請參閱圖5，圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的硅棒玻璃粘接結(jié)構(gòu)倒角處的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的硅棒玻璃粘接結(jié)構(gòu)，由硅棒11和玻璃12相對的粘接面 用膠14粘接在一起，其核心改進(jìn)點(diǎn)在于，在硅棒11出刀面入線側(cè)，玻璃12粘接面平面部分的寬度小于硅棒11粘接面平面部分的寬度，從而露出硅棒11的倒角部分，膠14涂抹在玻璃12粘接面邊緣倒角部分的內(nèi)側(cè)，在粘接結(jié)束之后，將覆蓋倒角的膠刮掉。在這里，為了便于描述，將粘接面分為相互貼合的平面部分以及位于邊緣的倒角部分，如圖5所示，玻璃12粘接面邊緣倒角部分的內(nèi)側(cè)，是指倒角部分靠近平面部分的一偵牝斜線部分即為涂膠層。當(dāng)然硅棒11和玻璃12各自粘接面的平面部分之間也涂抹有膠14，與現(xiàn)有技術(shù)相同，在此不再贅述。從上述的技術(shù)方案可以看出，本實(shí)用新型提供的硅棒玻璃粘接結(jié)構(gòu)，通過調(diào)整硅棒11出刀面入線側(cè)與玻璃12的粘接位置，將硅棒11的倒角露出，同時在粘接作業(yè)時將膠14涂抹在玻璃12粘接面邊緣倒角部分的內(nèi)側(cè)，有效的杜絕硅棒11倒角處膠14的殘留，從而減少了硅棒11倒角崩邊和切割線痕，保證了硅片11的切割質(zhì)量。作為優(yōu)選，玻璃12粘接面的整體寬度不大于硅棒11粘接面平面部分的整體寬度。這樣一來，能夠保證硅棒11粘接面兩側(cè)邊緣倒角部分均能夠外露，不會殘留膠14。采用較窄的玻璃12進(jìn)行粘接，對粘接工裝進(jìn)行重新設(shè)計，降低了員工操作的繁瑣程度，有助于員工操作，將徹底解決倒角崩邊現(xiàn)象，挽回巨大損失。上面是從選用較窄的玻璃12的角度來解決問題的，對于現(xiàn)有的較寬的玻璃12，也可以通過調(diào)整玻璃12的位置，即在粘接時將玻璃12向遠(yuǎn)離硅棒11出刀面入線側(cè)偏移。而由于出線側(cè)留有殘膠不會引起崩邊，因此利用這種方式同樣可以起到“露出倒角”，減少了硅棒11倒角崩邊和切割線痕的效果，充分利用了原有的資源，避免了浪費(fèi)。為了進(jìn)一步優(yōu)化上述的技術(shù)方案，本實(shí)用新型提供的硅棒玻璃粘接結(jié)構(gòu)，其玻璃12粘接面的整體寬度等于硅棒11粘接面平面部分的整體寬度。在這種情況下，玻璃12具有適當(dāng)?shù)某叽?，在避免硅?1倒角處膠14殘留的同時，硅棒11和玻璃12之間具有較大的粘接面，保證了整個粘接結(jié)構(gòu)的牢固性和穩(wěn)定性。上述實(shí)施例及附圖都是以單晶硅棒為例進(jìn)行介紹的，本實(shí)用新型提供的硅棒玻璃粘接結(jié)構(gòu)同樣適用于多晶硅棒，只是具體結(jié)構(gòu)比如倒角的形狀有所區(qū)別，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠針對不同形式的硅棒對具體粘接結(jié)構(gòu)做出相應(yīng)的調(diào)整。本說明書中各個實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的 一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求1.一種硅棒玻璃粘接結(jié)構(gòu)，由硅棒(11)和玻璃(12)相對的粘接面用膠(14)粘接在一起，其特征在于，在所述硅棒(11)出刀面入線側(cè)，所述玻璃(12)粘接面平面部分的寬度小于所述硅棒(11)粘接面平面部分的寬度，所述膠(14)涂抹在所述玻璃(12)粘接面邊緣倒角部分的內(nèi)側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的硅棒玻璃粘接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述玻璃(12)粘接面的整體寬度不大于所述硅棒(11)粘接面平面部分的整體寬度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的硅棒玻璃粘接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述玻璃(12)粘接面的整體寬度等于所述硅棒(11)粘接面平面部分的整體寬度。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種硅棒玻璃粘接結(jié)構(gòu)，由硅棒和玻璃相對的粘接面用膠粘接在一起，在硅棒出刀面入線側(cè)，玻璃粘接面平面部分的寬度小于硅棒粘接面平面部分的寬度，膠涂抹在玻璃粘接面邊緣倒角部分的內(nèi)側(cè)。從上述的技術(shù)方案可以看出，本實(shí)用新型提供的硅棒玻璃粘接結(jié)構(gòu)，通過調(diào)整硅棒出刀面入線側(cè)與玻璃的粘接位置，將硅棒的倒角露出，同時在粘接作業(yè)時將膠涂抹在玻璃粘接面邊緣倒角部分的內(nèi)側(cè)，有效的杜絕硅棒倒角處膠的殘留，從而減少了硅棒倒角崩邊和切割線痕，保證了硅片的切割質(zhì)量。本實(shí)用新型提供的硅棒玻璃粘接結(jié)構(gòu)可以廣泛的應(yīng)用于單晶硅棒和多晶硅棒。
文檔編號B28D7/04GK202742561SQ20122046364
公開日2013年2月20日 申請日期2012年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月12日
發(fā)明者李旭 申請人:英利能源(中國)有限公司