一種加工硅片的切割刀具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及太陽能硅片切割技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種加工硅片的切割刀具。
【背景技術(shù)】
[0002]作為一種取之不盡的清潔能源,太陽能的開發(fā)利用正引起人類從未有過的極大關(guān)注。商業(yè)化太陽能電池采用的是無毒性的晶娃,單晶和多晶硅電池的特點(diǎn)是光電轉(zhuǎn)換效率尚、壽命長(zhǎng)且穩(wěn)定性好,但成本$父尚。隨著半導(dǎo)體制造技術(shù)的不斷成熟完善,娃片制造成本不斷降低。但是太陽能電池所用硅片的切割成本一直居高不下,要占到太陽能電池總制造成本的30%以上。目前隨著全球各國(guó)綠色能源的推廣和近年來半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的超常規(guī)發(fā)展,硅片市場(chǎng)的供需已極度不平衡,切割加工能力的落后和產(chǎn)能的嚴(yán)重不足已構(gòu)成了產(chǎn)業(yè)鏈的瓶頸。隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,在硅片直徑不斷增大的同時(shí),硅片厚度也在變小,這樣就對(duì)硅片切割方法提出了更加嚴(yán)格的要求。切片是硅片制備過程中一道至關(guān)重要的工序,切割工藝和方法直接影響到硅片表面晶向、厚度、粗糙度、和翹曲度等參數(shù),對(duì)Si片最終的品質(zhì)和成品率有非常大的影響。在這種情況下,加工硅片切割刀具的設(shè)計(jì)就顯得十分必要。
[0003]中國(guó)專利CN 201220176702.1公開了一種分體式太陽能硅片切割刀具,該切割刀具沿軸向分為若干段,切割刀具為套筒狀結(jié)構(gòu),若干段套筒狀切割刀具分別套裝在主輥上,在套筒狀切割刀具的外表面設(shè)有切割片,所述套筒狀切割刀具與主輥之間通過鍵連接。由于在太陽能硅片切割設(shè)備的主輥上裝有若干個(gè)套筒狀的切割刀具,在每一個(gè)套筒上又可以設(shè)有一至多片的切割片,在使用時(shí)可根據(jù)被加工硅棒的長(zhǎng)度和要切割硅片的片數(shù),在太陽能硅片切割設(shè)備的主輥上裝有不同片數(shù)的切割片,而且主切割輥在軸向上,可安裝刀片的長(zhǎng)度也比現(xiàn)有的增加了 10mm以上,這樣也可以在一次裝卡中切割出更多的硅片。但是該刀具的連接復(fù)雜,在使用過程中容易脫落,而且影響硅片表面晶向、厚度、粗糙度、和翹曲度等參數(shù)。
[0004]因此急需一種切割可靠、質(zhì)量穩(wěn)定、切割效果好、散熱好,排肩順暢的加工硅片的切割刀具。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型針對(duì)上述問題,提供一種切割可靠、質(zhì)量穩(wěn)定、切割效果好、散熱好,排肩順暢的加工硅片的切割刀具。
[0006]本實(shí)用新型解決上述問題所采用的技術(shù)方案是:一種加工硅片的切割刀具,包括呈圓柱狀的刀架套,其中,還包括若干個(gè)切割刀頭,所述切割刀頭沿刀架套的軸向均勻分布,且沿刀架套的周向均勻分布,所述切割刀頭具有前刀面和后刀面,所述前刀面具有依次相連接的分肩刃和排肩槽。
[0007]進(jìn)一步地,所述前刀面還具有分肩槽,所述分肩槽連接在分肩刃和排肩槽之間。
[0008]進(jìn)一步地,所述切割刀頭還包括主切削刃和主刃修磨棱,所述主切削刃位于前刀面和后刀面之間,所述主刃修磨棱位于主切削刃和后刀面之間。
[0009]更進(jìn)一步地,所述分肩槽和排肩槽均呈弧形或樣條曲線。
[0010]更進(jìn)一步地,分肩刃和主切削刃的夾角為110°?125°。
[0011]更進(jìn)一步地,所述分肩刃和主切削刃的夾角為120°。
[0012]更進(jìn)一步地,主切削刃和主刃修磨棱的夾角為75°?85°。
[0013]更進(jìn)一步地,所述主切削刃和主刃修磨棱的夾角為80°。
[0014]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:切割可靠、質(zhì)量穩(wěn)定,使得硅片表面晶向參數(shù)穩(wěn)定,切割效果好、散熱好,使得硅片的厚度、粗糙度和翹曲度滿足設(shè)計(jì)要求,排肩順暢可減少刀具磨損,加速熱量散失,很好的保證了硅片表面晶向、厚度、粗糙度和翹曲度等參數(shù)滿足質(zhì)量要求,減少硅片塌邊。
[0015]除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外,本實(shí)用新型還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。下面將參照?qǐng)D,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
【附圖說明】
[0016]構(gòu)成本說明書的一部分、用于進(jìn)一步理解本實(shí)用新型的附圖示出了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,并與說明書一起用來說明本實(shí)用新型的原理。在附圖中:
[0017]圖1是本實(shí)用新型的主視圖;
[0018]圖2是本實(shí)用新型的左視圖;以及
[0019]圖3是本實(shí)用新型的切割刀頭的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]其中,圖中標(biāo)記為:
[0021]I為刀架套、2為刀架軸、3為連接鍵、4為切割刀頭、41為定位凹槽、42為定位孔、43為主切削刃、44為分肩刃、45為分肩槽、46為排肩槽、47為主刃修磨棱、5定位凸槽。
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明,但是本實(shí)用新型可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。
[0023]參考圖1至圖3,如圖1所示的一種加工硅片的切割刀具,該切割刀具包括刀架套I和刀架軸2,刀架套I呈圓柱狀,刀架套I通過連接鍵3連接固定在刀架軸2上,連接鍵3為平鍵或?yàn)榛ㄦI,其中,該切割刀具還包括若干個(gè)切割刀頭4,切割刀頭4沿刀架套I的軸向均勻分布,沿軸向分布的相鄰切割刀頭4相距一定距離,使得硅片切割的效率得到大大的提高,如圖2和圖3所示,切割刀頭4還沿刀架套I的周向均勻分布,使得硅片切割的效率得到大大的提高,切割刀頭4通過定位凹槽41和定位孔42固定在刀架套I上,定位凹槽41與刀架套I上的定位鍵相配合,具體配合為過渡配合,定位鍵安裝在刀架套I的定位凸槽5上,定位孔42通過銷子與刀架套I上的過孔相配合,具體配合為過渡配合,定位凹槽41位于切割刀頭4的端部,定位孔42也位于切割刀頭4的端部,且定位孔42與定位凹槽41相貫通,由上可知,切割刀頭4磨損后或損壞后可以很快更換,而且更換效率高,定位凹槽41和定位孔42的設(shè)置使得切割刀頭4定位精度進(jìn)一步提高并且更穩(wěn)定。
[0024]如圖3所示,切割刀頭4具有前刀面和后刀面,前刀面具有依次相連接的分肩刃44和排肩槽46,前刀面還具有分肩槽45,分肩槽45利于切肩及時(shí)流出,還有散熱作用,分肩槽45連接在分肩刃44和排肩槽46之間,具體是分肩槽45的一端連接在分肩刃44的一端,分肩槽45的另一端連接在排肩槽46的一端,這樣使得切肩及時(shí)流出,減少對(duì)刀具和硅片的磨損。優(yōu)選地,分肩槽45和排肩槽46均呈弧形或樣條曲線,解決了切削時(shí)排肩不順利、切削液難以流入的問題,很好的解決了散熱問題,提高了切割刀頭4的使用壽命,減少硅片塌邊。
[0025]切割刀頭4還包括主切削刃43和主刃修磨棱47,主切削刃43位于前刀面和后刀面之間,主刃修磨棱47位于主切削刃43和后刀面之間,更好的解決了切削時(shí)排肩不順利、切削液難以流入的問題,而且很好的解決了散熱問題,提高了切割刀頭4的使用壽命,更進(jìn)一步地,抑制了加工時(shí)的顫振,提高了加工精度,減少硅片塌邊。
[0026]分肩刃44和主切削刃43的夾角為110°?125°,優(yōu)選地,分肩刃44和主切削刃43的夾角為120°,從而能夠防止該切割刀頭4的加工精度和壽命惡化,此外抑制了切割刀頭4加工時(shí)的顫振,并提高了加工精度,減少硅片塌邊。
[0027]主切削刃43和主刃修磨棱47的夾角為75°?85°,優(yōu)選地,主切削刃43和主刃修磨棱47的夾角為80°,使得切肩能夠順暢地排出到外部,另外抑制了切割刀頭4加工時(shí)的顫振,并提高了加工精度,減少硅片塌邊。
[0028]由上述可知,該切割刀具在使用時(shí)切割可靠,使得硅片質(zhì)量穩(wěn)定,另外使得硅片表面晶向參數(shù)穩(wěn)定,切割效果好、散熱好,使得硅片的厚度、粗糙度和翹曲度滿足設(shè)計(jì)要求,滿足行業(yè)對(duì)硅片的質(zhì)量要求,減少硅片塌邊。
[0029]以上僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種加工硅片的切割刀具,包括呈圓柱狀的刀架套(I),其特征在于,還包括若干個(gè)切割刀頭(4),所述切割刀頭(4)沿刀架套(I)的軸向均勻分布,且沿刀架套(I)的周向均勻分布,所述切割刀頭(4)具有前刀面和后刀面,所述前刀面具有依次相連接的分肩刃(44)和排肩槽(46) ο2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工硅片的切割刀具,其特征在于,所述前刀面還具有分肩槽(45),所述分肩槽(45)連接在分肩刃(44)和排肩槽(46)之間。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工硅片的切割刀具,其特征在于,所述切割刀頭(4)還包括主切削刃(43)和主刃修磨棱(47),所述主切削刃(43)位于前刀面和后刀面之間,所述主刃修磨棱(47)位于主切削刃(43)和后刀面之間。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的加工硅片的切割刀具,其特征在于,所述分肩槽(45)和排肩槽(46)均呈弧形或樣條曲線。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的加工硅片的切割刀具,其特征在于,所述分肩刃(44)和主切削刃(43)的夾角為110°?125°。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的加工硅片的切割刀具,其特征在于,所述分肩刃(44)和主切削刃(43)的夾角為120°。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的加工硅片的切割刀具,其特征在于,所述主切削刃(43)和主刃修磨棱(47)的夾角為75°?85°。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的加工硅片的切割刀具,其特征在于,所述主切削刃(43)和主刃修磨棱(47)的夾角為80°。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種加工硅片的切割刀具,包括呈圓柱狀的刀架套,其中,還包括若干個(gè)切割刀頭,所述切割刀頭沿刀架套的軸向均勻分布,且沿刀架套的周向均勻分布,所述切割刀頭具有前刀面和后刀面,所述前刀面具有依次相連接的分屑刃和排屑槽。本實(shí)用新型切割可靠、質(zhì)量穩(wěn)定、切割效果好、散熱好,排屑順暢。
【IPC分類】B28D5/02
【公開號(hào)】CN204725694
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520481069
【發(fā)明人】孫顯強(qiáng)
【申請(qǐng)人】溫州市賽拉弗能源有限公司
【公開日】2015年10月28日
【申請(qǐng)日】2015年7月2日