CN102275234B - 单晶/多晶硅片多线切割自动脱胶方法及其装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种单晶/多晶硅片多线切割自动脱胶方法及装置，包括粘接于连接板上待脱胶的工件（硅片），可容纳悬置工件（硅片）的承载框架，所述的承载框架包括底板、分别设置于前侧面、后侧面与定位工件（硅片）配合的挡板，所述的前侧面、后侧面的两挡板上设有间隔穿插于工件（硅片）间的定位插条，所述的连接板悬置于承载框架上，所述的粘接于连接板上待脱胶的工件（硅片）底部相对于底板悬空，所述的底板上铺设有工件（硅片）脱胶后下落的缓冲层。本发明自动脱胶方法及其装置，可完全消除人为因素的影响，方法可行，操作安全，且装置制作简单，应用方便，效果明显。
Description
技术领域
本发明涉及多线切割领域加工半导体用单晶硅片和太阳能电池用单晶/多晶硅片的脱胶控制技术，尤其是单晶/多晶硅片多线切割自动脱胶方法及其装置。
背景技术
半导体用单晶硅片和太阳能电池用单晶/多晶硅片的多线切割加工过程中，都涉及到脱胶。目前，针对选用的粘胶剂不同，常规的脱胶方法有两种：
一种是采用冷水脱胶法（如：使用美国红胶），将切割完了的工件（硅片）倒挂连同工件连接板一同移到预清洗槽内，用大量自来水反复冲洗硅片，连续冲洗40分钟以上，直到硅片自动脱落；这种方法受水温、水压、粘胶手法等因素影响比较多，胶不易完全自动脱落，往往需要手工去瓣片，用手瓣片中由于瓣片手法掌握不当（用力往下按压或前后用力拽摇作倒），被瓣下来的硅片粘胶面易产生崩边和碎边，甚至裂纹片而降低合格率；而本方法冲水的时间很长，水的浪费大，很不经济。
另一种是采用热水脱胶法（如：使用日本Q胶、U胶，W胶），将切割完了的工件（硅片）倒挂连同工件连接板一同移到预清洗槽内，用大量自来水反复冲洗硅片，连续冲洗15～20分钟，然后移出预清洗槽，将倒挂的工件（硅片）翻转180°朝上竖立，搬到70℃～80℃的热水去胶槽内，浸泡或不断浇淋10～15分钟，达到软化粘胶并倾倒脱落手工瓣取；这种方法存在的问题是将倒挂的工件（硅片）翻转180°朝上竖立时，会发生硅片倾倒，硅片粘胶面易产生撕裂、崩边和碎边，甚至掉片问题而降低合格率。
发明内容
为了克服现有的脱胶方法存在的脱胶后的单晶/多晶多线切割硅片脱胶时粘胶面易产生崩边、碎边的问题，本发明提供了一种单晶/多晶多线切割硅片的安全脱胶方法及装置。
本发明解决现有问题的技术方案，一种单晶/多晶硅片多线切割自动脱胶装置，包括粘接于连接板上待脱胶的工件（硅片），作为本发明的改进，还包括一可容纳悬置工件（硅片）的承载框架，所述的承载框架包括底板、分别设置于前侧面、后侧面与定位工件（硅片）配合的挡板，所述的前侧面、后侧面的两挡板上设有间隔穿插于工件（硅片）间的定位插条，所述的连接板悬置于承载框架上，所述的粘接于连接板上待脱胶的工件（硅片）底部相对于底板悬空，所述的底板上铺设有工件（硅片）脱胶后下落的缓冲层。
作为本发明的进一步改进，所述的承载框架前侧面、后侧面所设的两挡板设有若干对应的插槽，所述的定位插条定位于插槽内。
作为本发明的进一步改进，所述的承载框架上设有提把。
作为本发明的进一步改进，所述的提把设置于承载框架的前、后两侧面的顶端。
作为本发明的进一步改进，所述的连接板上设有把手。
本发明还提供了一种单晶/多晶硅片多线切割自动脱胶的方法，其步骤为
1）将粘接于连接板上待脱胶的工件（硅片）悬挂于一可容纳悬置工件（硅片）的承载框架上，并与承载框架前侧面、后侧面分别所设的工件（硅片）配合的挡板配合，工件（硅片）底部悬空于铺设缓冲层的底板上；
2）待脱胶的工件（硅片）悬置于承载框架上后，从工件（硅片）两侧起，间隔穿插设置定位插条，定位插条定位于承载框架前侧面、后侧面的两挡板上；
3）将上一步的悬挂有工件（硅片）的承载框架放入预冲洗槽，用水喷淋冲洗10～15分钟至排出水无黑色污染物；
4）将上一步预冲洗好悬挂有工件（硅片）的承载框架放入加热脱胶槽，在水与乳酸配制的混合液中加热浸泡并完成自动脱胶，脱胶后工件（硅片）下落至底板所铺设的缓冲层上。
作为本发明方法的进一步改进，所述的承载框架前侧面、后侧面所设的两挡板设有若干对应的插槽，所述的定位插条定位于插槽内。
作为本发明方法的进一步改进，承载框架上设有提把，所述的提把设置于承载框架的前、后两端。
作为本发明方法的进一步改进，所述的连接板上设有把手。
作为本发明方法的进一步改进，所述的缓冲层为铺设于底板上的海绵体。
本发明与现有技术相比较，其有益效果是创造性地将原先长时间冲洗（40分钟以上），冷水脱胶改成工件（硅片）及工件连接板从承载框架顶部放入后短时间冲洗（10～15分钟）后取出，放入加热去胶槽，在水与乳酸配制的混合液中加热浸泡10～15分钟，工件（硅片）自动脱落，以自重下落到承载框架底板的铺设缓冲层上，避免了冷水脱胶时胶不易完全自动脱落，手工去瓣片，易产生崩边和碎边，甚至裂纹片而降低合格率的问题，同时，可减少用水量60%。
本发明将原先热水脱胶法，工件（硅片）经过预清洗后，需要将倒挂的工件（硅片）翻转180°朝上，改成工件（硅片）及工件连接板从承载框架顶部放入后短时间冲洗（10～15分钟）后取出直接放入加热去胶槽，在水与乳酸配制的混合液中浸泡加热10～15分钟，工件（硅片）自动脱落，以自重下落到自动脱胶装置底板的铺设缓冲层上，避免了原先方法工件（硅片）在翻转180°时会发生倾倒和掉片，硅片粘胶面易产生撕裂、崩边和碎边而产生不合格片问题。
本发明自动脱胶方法及其装置，经实践证明，可完全消除人为因素的影响，方法可行，操作安全，且装置制作简单，应用方便，效果明显。
附图说明
图1是本发明装置的结构示意图。
图2是本发明预冲洗槽的示意图。
图3是本发明加热脱胶槽的示意图。
具体实施方式
下面结合附图进一步阐述本发明装置及方法。
参见图1，本实施案例包括粘接于连接板2玻璃条上待脱胶的工件（硅片）1，可容纳悬置工件（硅片）1的承载框架3，承载框架3包括底板31、分别设置于前侧面、后侧面与工件（硅片）1配合的挡板4，前侧面、后侧面的两挡板4上设有间隔穿插于工件（硅片）1内片状定位插条5，连接板2悬置于承载框架3上，粘接于连接板2玻璃条上待脱胶的工件（硅片）1底部相对于底板31悬空，底板31上铺设有工件（硅片）自动脱胶后下落的缓冲层32。
其中，承载框架3前侧面、后侧面所设的两挡板4上端对应处开设有插槽，定位插条5定位于两挡板4对应的若干插槽内，不锈钢钢板或者黄腊板材料制成的定位插条5用于保持工件（硅片）1朝下处于垂立状态，定位插条5之间间隔20～35mm。
承载框架3上设有п形提把33。п形提把33设置于承载框架3的前、后两侧上端大致中间的位置。连接板2上螺接或焊接有圆钢或不锈钢钢管制成的工字把手21，本实施案例中左、右两条工字把手21通过螺栓连接于连接板2上，工字把手21下端搁置于承载框架3上，连接板2玻璃板上粘接的工件（硅片）1悬空于承载框架3底板31缓冲层32上部，缓冲层32为铺设于不锈钢底板31上的海绵体。
下面通过单晶/多晶硅片多线切割自动脱胶的方法，具体的实施案例进一步阐述本发明。
参见图1-3，单晶/多晶硅片多线切割自动脱胶的方法的步骤为，
1）将工字形把手21连接于粘接有工件（硅片）1的连接板2玻璃条上，工字形把手21下“工”字条两头通孔与连接板2两头螺丝孔对正，并插入螺丝连接拧紧。
2）通过工字把手21将粘接于连接板2玻璃条上待脱胶的工件（硅片）1悬挂于一可容纳悬置工件（硅片）1的承载框架3上，工字提把手21搁置于承载框架3上端面，工件（硅片）1底部悬空于铺设缓冲层32的底板31上。
3）待脱胶工件（硅片）1悬置于承载框架3上，从工件（硅片）1两侧起，在两挡板4上端开设的插槽内设置定位插条5，间隔25mm穿插定位插条5，保持工件（硅片）1自动脱胶下落时朝下垂立。
4）通过设置于承载框架3的前、后两端п形提把33，将上一步的悬挂有工件（硅片）1的承载框架3放入预冲洗槽6，用水喷淋冲洗10～15分钟至排出水无黑色污染物；
5）将上一步预冲洗好悬挂有工件（硅片）的承载框架3放入加热脱胶槽7，在水与乳酸配制的混合液中加热浸泡并完成自动脱胶。
以上列举的仅是本发明的一个具体实施例，显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形。本发明申请人在实际生产中对半导体用单晶硅片和太阳能电池用单晶/多晶硅片的各类规格的多线切割加工硅片产品，都使用本发明的自动脱胶方法和装置进行了生产，本领域的技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种单晶/多晶硅片多线切割自动脱胶的方法，其特征在于：其步骤为
1)将粘接于连接板上待脱胶的工件悬挂于一可容纳悬置工件的承载框架上，并与承载框架前侧面、后侧面分别所设的工件配合的挡板配合，工件底部悬空于铺设缓冲层的底板上；
2)待脱胶的工件悬置于承载框架上后，从工件两侧起，间隔穿插设置定位插条，定位插条定位于承载框架前侧面、后侧面的两挡板上；
3)将上一步的悬挂有工件的承载框架放入预冲洗槽，用水喷淋冲洗10~15分钟至排出水无黑色污染物；
4)将上一步预冲洗好的悬挂有工件的承载框架放入加热脱胶槽，在水与乳酸配制的混合液中加热浸泡并完成自动脱胶，脱胶后工件下落至底板所铺设的缓冲层上。
2.如权利要求1所述的单晶/多晶硅片多线切割自动脱胶的方法，其特征在于：所述的承载框架前侧面、后侧面所设的两挡板设有若干对应的插槽，所述的定位插条定位于插槽内。
3.如权利要求1所述的单晶/多晶硅片多线切割自动脱胶的方法，其特征在于：所述的承载框架上设有提把，所述的提把设置于承载框架的前、后两端。
4.如权利要求1所述的单晶/多晶硅片多线切割自动脱胶的方法，其特征在于：所述的连接板上设有把手。
5.如权利要求1所述的单晶/多晶硅片多线切割自动脱胶的方法，其特征在于：所述的缓冲层为铺设于底板上的海绵体。
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