抗翹曲變形防止硅棒斷裂的玻璃粘接結構的制作方法
【專利摘要】一種抗翹曲變形防止晶棒斷裂的玻璃粘接結構，將整塊玻璃板改變成由N塊玻璃板段的拼接結構，在相鄰兩塊玻璃板段之間留有空隙，在玻璃板段的長度側邊開設光滑清膠倒角面，這樣連接板即使存有一定變形量，在連接板被強行壓平時，能消減連接板對玻璃板產(chǎn)生的壓應力，玻璃板段不會出現(xiàn)斷裂的現(xiàn)象，更不會損傷粘接在其上的硅棒，消除了因玻璃塊斷裂而引發(fā)的晶棒爆裂、崩邊等系列缺陷，降低了晶棒切割的破片率。更便于徹底清除膠體，在硅片脫膠時不會造成硅落，降低了硅片的破損率，提高得片率，每刀可多得硅片12片～20片，經(jīng)濟效益十分可觀。在硅棒的兩端增設限位玻璃板，能防止切割時兩端的硅片損壞。
【專利說明】抗翹曲變形防止硅棒斷裂的玻璃粘接結構
【技術領域】:
[0001]本發(fā)明涉及與晶體硅切片機配套用器具，尤其涉及粘膠玻璃的硅棒連接座。
【背景技術】:
[0002]太陽能是一種取之不盡、用之不竭的綠色能源。晶體硅太陽能電池越來越多的應用于能源領域，在晶體硅太陽能電池中含有若干硅片，現(xiàn)在的硅片制作通常由方形的硅棒過線切割機床切割成厚度在0.2毫米左右的薄片，待切割硅棒在切割前須先進行粘接處理，如圖1所示，用膠粘層2將玻璃板I粘固在晶托3的連接板31上，然后再用膠粘層2將待切割的硅棒4粘固在玻璃板I上，使晶托3通過玻璃板I與硅棒4粘連成一體，形成待切割部件，在硅棒4與晶托3的連接板31之間增設玻璃板I的目的是為了防止切割鋼絲切割到晶托3的連接板31。切割時，待切割的硅棒4朝下，多線切割機上的進給部件帶動待切割的硅棒4等速向切割鋼絲移動，當待切割的硅棒4完成切割后，所有硅片均粘接在玻璃板I上，工藝上通常將之稱為待取部件，用專用提升裝置托起待取部件中的晶托3，松開緊固螺釘，然后將待取部件鏟離多線切割機的進給部件，當待取部件被提升裝置鏟離多線切割機的進給部件后，必須將粘有硅片組的晶托3整體經(jīng)過常溫水清洗、然后再用高溫水(高于90度)浸泡，由于熱熔膠遇到高溫熱水后會立即軟化，使得硅片組和玻璃板I分離，從而獲得硅片。在脫膠過程中，由于連接板31必須經(jīng)過冷水的清洗和熱水浸泡與清洗的交規(guī)，這樣必然會導致連接板31的翹曲變形，直接影響到連接板31的平整度。由于玻璃板I為非金屬材料，變形系數(shù)小，當將玻璃板I粘接在翹曲變形的連接板31上后，按照硅棒的粘接工藝要求，硅棒必須牢固在粘接在玻璃板I上，雖然粘膠層能彌補玻璃板與翹曲變形的連接板31之間的不重疊縫隙，但當粘接有硅棒的晶托安裝在切片機上后，必須進行氣動壓緊，在此過程中連接板31被強制壓平，在強行壓平過程中，連接板31受力復位的二次變形必然帶動粘膠層對整塊玻璃板I產(chǎn)生極大應力，若變形量過大必然會促使玻璃板I破裂，從而引發(fā)硅棒的破裂，一旦硅棒出現(xiàn)破裂，嚴重時整根硅棒全部報廢，造成的經(jīng)濟損失很大，即使引發(fā)硅棒4局部產(chǎn)生裂紋，也會產(chǎn)生較多的廢片。目前，多線切割機在夾緊過程中出現(xiàn)玻璃板I斷裂現(xiàn)象約有10%左右，因此，這一技術缺陷是硅棒切割硅片過程中，硅片得片率難以提高的關鍵工序。另一方面，由于在粘結娃棒時，在玻璃板I與娃棒結合面的四周都會有外溢的膠液，在膠液固化后必須徹底清除沿硅棒四周粘接的固化膠體，否則在脫膠取片時很容易產(chǎn)生硅落，在硅片清理時容易導致硅片破損，現(xiàn)有的粘接玻璃板I都是整塊雙面磨砂的玻璃板，四周直角，規(guī)格為870*158*12mm，粘接硅棒長度在850mm以內(nèi)，這種結構無法徹底清除粘接在硅棒四周的固體膠體，膠液牢固在粘接在磨砂玻璃面上，清除刀具在玻璃上鏟除膠體難度很大，且無法清除徹底，清除膠體費工費時，人工成本高，這是硅棒粘接工序中最難控制的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】
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[0003]為了克服現(xiàn)有技術存在的上述不足，本發(fā)明提供了一種抗翹曲變形防止硅棒斷裂的玻璃粘接結構，它既能方便粘接固化后的徹底清膠，又能規(guī)避晶托和連接板結合體的變形，消除硅棒粘接后在上機安裝固定夾緊過程中出現(xiàn)的玻璃板斷裂現(xiàn)象，能提高硅片成品率，降低粘膠人工成本，提高生產(chǎn)效率。
[0004]本發(fā)明所采用的技術方案是:
[0005]一種抗翹曲變形防止硅棒斷裂的玻璃粘接結構，包括玻璃板、粘膠層、晶托和硅棒，所述晶托由連接板和固定座組成，連接板固定在固定座上，玻璃板通過粘膠層粘接在連接板上，硅棒通過粘膠層粘接在玻璃板上，其特征是:所述玻璃板由N塊玻璃板段沿連接板長度方向?qū)佣桑琋大于等于2，相鄰兩塊玻璃板段的連接邊之間存有對接間隙，所述玻璃板段的上端面為光滑端面，下端面為磨砂層，在前后上邊角設有光滑清膠倒角面，所有玻璃板段的下端面通過粘膠層粘固在晶托的連接板的上端面上，在相鄰兩塊玻璃板段的對接間隙中充滿粘接膠，待切割硅棒通過粘膠層粘固在玻璃板段的光滑端面上，硅棒的長度與其上的玻璃板段的長度相對應。
[0006]進一步，在玻璃板段上設有的光滑清膠倒角面的角度為15度?75度。
[0007]進一步，相鄰兩塊玻璃板段之間的對接間隙的寬度Imm?3mm的空隙。
[0008]進一步，在硅棒的兩端增設限位玻璃板，它能防止切割時兩端的硅片損壞。
[0009]由于將一整塊玻璃板改變成由N塊玻璃板段的拼接結構，在相鄰兩塊玻璃板段之間留有空隙，即便連接板重復使用存有一定變形量，當在粘接好玻璃板段上粘接硅棒后，裝上多線切割機夾緊工件上后，連接板被強行壓平，由于相鄰兩塊玻璃板段之間的存有空隙，這樣就減緩了連接板對玻璃板產(chǎn)生的應力，夾緊固定好后玻璃板段不會出現(xiàn)斷裂的現(xiàn)象，因此不會對粘接在其上的硅棒產(chǎn)生任何損傷。消除了因玻璃塊斷裂而引發(fā)的硅棒爆裂、崩邊等系列缺陷，降低了硅棒切割的破片率，經(jīng) 申請人:經(jīng)過I個月試驗，采用在連接板上設置與硅棒段數(shù)相同個數(shù)的玻璃板段方案，可徹底消除粘接玻璃板現(xiàn)斷裂的現(xiàn)象，即使將粘接玻板改為二塊拼接結構，只要最短一塊的長度大于粘接玻璃板總長度1/3都行。經(jīng)統(tǒng)計和預算，按每月切片硅棒總長度1700米計算，可消除斷裂粘接玻璃板200塊，節(jié)省人民幣5000元；減少因粘接玻璃斷裂而導致娃棒損壞長度達2000mm,按照3元/mm計算可節(jié)省成本6000元。
[0010]在玻璃板段與硅棒粘接面的長度側邊開設光滑的倒角面，在粘膠固化后只要沿硅棒長度方向用刀劃開，再沿玻璃板上倒角面鏟開固化的粘膠層，使之與玻璃板面徹底分離，這樣當硅棒切斷結束后，硅片的側邊不會粘有膠體，在硅片脫膠時不會造成硅落，降低了硅片的破損率，提高得片率，每刀可多得硅片12片?20片，經(jīng)濟效益十分可觀。
【專利附圖】

【附圖說明】:
[0011]圖1為待切割硅棒、玻璃粘接板和晶托三者間的現(xiàn)有連接結構示意圖；
[0012]圖2為本發(fā)明的結構示意圖；
[0013]圖3是玻璃板段在連接板上的粘接分布示意圖；
[0014]圖4為玻璃板段的橫向截面視圖。
[0015]圖中:1_玻璃板；2_粘膠層；3_晶托；4-硅棒；5_限位玻璃板；11_玻璃板段；12-對接間隙；13_光滑端面；14_磨砂層；15_光滑清膠倒角面；31_連接板；32_固定座?！揪唧w實施方式】:
[0016]下面結合附圖詳細說明本發(fā)明的具體實施方案:
[0017]一種抗翹曲變形防止硅棒斷裂的玻璃粘接結構，包括玻璃板1、粘膠層2、晶托3和硅棒4，所述晶托3由連接板31和固定座32組成，連接板31固定在固定座32上，玻璃板I通過粘膠層2粘接在連接板31上，硅棒4通過粘膠層2粘接在玻璃板I上，所述玻璃板I由二塊玻璃板段11沿連接板31長度方向?qū)佣?，在兩塊玻璃板段11的連接邊之間存有寬度Imm的對接間隙12，所述玻璃板段11的上端面為光滑端面13，下端面為磨砂層14，在前后上邊角設有光滑清膠倒角面15，光滑清膠倒角面15的角度為45度，二塊玻璃板段11的下端面通過粘膠層2粘固在晶托3的連接板31的上端面上，在二塊玻璃板段11的對接間隙12中充滿粘接膠，待切割硅棒4通過粘膠層2粘固在玻璃板段11的光滑端面13上，硅棒4的長度與對應的玻璃板段11長度相對應，在硅棒4的兩端增設限位玻璃板5，它能防止切割時兩端的硅片損壞。
【權利要求】
1.一種抗翹曲變形防止硅棒斷裂的玻璃粘接結構，包括玻璃板(I)、粘膠層(2)、晶托(3)和硅棒(4)，所述晶托(3)由連接板(31)和固定座(32)組成，連接板(31)固定在固定座(32)上，玻璃板(I)通過粘膠層(2)粘接在連接板(31)上，硅棒(4)通過粘膠層(2)粘接在玻璃板(I)上，其特征是:所述玻璃板(I)由N塊玻璃板段(11)沿連接板(31)長度方向?qū)佣桑琋大于等于2，相鄰兩塊玻璃板段(11)的連接邊之間存有對接間隙(12)，所述玻璃板段(11)的上端面為光滑端面(13)，下端面為磨砂層(14)，在前后上邊角設有光滑清膠倒角面(15)，所有玻璃板段(11)的下端面通過粘膠層(2)粘固在晶托(3)的連接板(31)的上端面上，在相鄰兩塊玻璃板段(11)的對接間隙(12)中充滿粘接膠，待切割硅棒(4)通過粘膠層粘固在玻璃板段(11)的光滑端面(13)上，硅棒(4)的長度與其上的玻璃板段(11)的長度相對應。
2.根據(jù)權利要求1所述抗翹曲變形防止晶棒斷裂的玻璃粘接結構，其特征是:在玻璃板段(11)上設有的光滑清膠倒角面(15)的角度為15度?75度。
3.根據(jù)權利要求1所述抗翹曲變形防止晶棒斷裂的玻璃粘接結構，其特征是:相鄰兩塊玻璃板段(11)之間的對接間隙(12)的寬度Imm?3mm的空隙。
4.根據(jù)權利要求1所述抗翹曲變形防止晶棒斷裂的玻璃粘接結構，其特征是:在硅棒(4)的兩端增設限位玻璃板(5)。
【文檔編號】B28D7/04GK104002391SQ201410262129
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年6月12日 優(yōu)先權日:2014年6月12日
【發(fā)明者】孔德琴, 金宇, 金鑫 申請人:金壇市晶容玻璃制品有限公司