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硅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] 本實用新型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〇. 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1粘固在晶托3的連接板上，然后再用膠粘層2將待 切割的硅棒4粘固在玻璃板1上，使晶托3通過玻璃板1與硅棒4粘連成一體，形成待切割 部件，在硅棒4與晶托3的連接板之間增設玻璃板1的目的是為了防止切割鋼絲切割到晶 托3的連接板。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1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1分離，從而獲得 硅片。在脫膠過程中，由于連接板必須經過冷水的清洗和熱水浸泡與清洗的交規(guī)，這樣必然 會導致連接板的翹曲變形，直接影響到連接板的平整度。由于玻璃板1為非金屬材料，變形 系數(shù)小，當將玻璃板1粘接在翹曲變形的連接板上后，按照硅棒的粘接工藝要求，硅棒必須 牢固在粘接在玻璃板1上，雖然粘膠層能彌補玻璃板與翹曲變形的連接板之間的不重疊 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，在此過程中連接板被 強制壓平，在強行壓平過程中，連接板受力復位的二次變形必然帶動粘膠層對整塊玻璃板1 產生極大應力，若變形量過大必然會促使玻璃板1破裂，從而引發(fā)娃棒的破裂，一旦娃棒出 現(xiàn)破裂，嚴重時整根硅棒全部報廢，造成的經濟損失很大，即使引發(fā)硅棒4局部產生裂紋， 也會產生較多的廢片。目前，多線切割機在夾緊過程中出現(xiàn)玻璃板1斷裂現(xiàn)象約有10%左 右，因此，這一技術缺陷是娃棒切割娃片過程中，娃片得片率難以提1?的關鍵工序。另一方 面，由于在粘結娃棒時，在玻璃板1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1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，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。 實用新型內容：
[0003] 為了克服現(xiàn)有技術存在的上述不足，本實用新型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，提高生產效率。
[0004] 本實用新型所采用的技術方案是：
[0005] -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 長度方向對接而成，N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1mm?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 申請人:經過1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為本實用新型的結構示意圖；
[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。

【具體實施方式】：
[0016] 下面結合附圖詳細說明本實用新型的具體實施方案：
[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1 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1上，所述玻璃板1 由二塊玻璃板段11沿連接板31長度方向對接而成，在兩塊玻璃板段11的連接邊之間存有 寬度1mm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（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（1)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（1)上，其特征是：所述玻璃板（1)由N塊玻璃板段（11)沿連接板（31)長度 方向對接而成，N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 ⑷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硅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硅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1mm?3mm的空隙。
4. 根據(jù)權利要求1所述抗翹曲變形防止硅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】B28D7/04GK203888049SQ201420313005
【公開日】2014年10月22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