CN102343633B - 一种切片设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种切片设备，用以切割单多晶晶块，所述切片设备包括线切割室以及切片设备砂浆循环及过滤系统，所述切片设备砂浆循环及过滤系统包括切片设备砂浆内循环及过滤系统以及切片设备砂浆外循环及过滤系统，所述切片设备中设有用以吸收砂浆中水分的吸水装置，所述吸水装置安装于切片设备砂浆循环及过滤系统中。本发明通过设置吸水装置来吸收砂浆中的水分，保证砂浆的分散性，避免砂浆发生沉淀及抱团等现象，增强砂浆的质量和切割能力，从而减小切片过程中隐裂片、厚薄片、线痕片、缺角片和碎片的比例，提高了切片良率，提升切片效益。

Description

一种切片设备
技术领域
本发明涉及一种切片设备，尤其涉及一种可有效控制切片质量的切片设备。
背景技术
现有技术中对单多晶晶块切片的主要方法有两种：一是利用结构钢线高速运行带动悬浮在PEG(polyethylene glycol，聚乙二醇)中的金刚砂磨削单多晶晶块实现切片；二是直接利用表面镶嵌或涂覆有类似金刚砂的高硬度物质的金刚线高速运动磨削单多晶晶块实现切片。目前第一种方法由于其工艺稳定，综合成本具有较明显优势，国内批量生产均采用该切片方法。相比第二种方法，第一种切片工艺需要用到金刚砂和悬浮液(聚乙二醇-PEG200)，众所周知PEG200为亲水性物质，易溶于水，在采用第一种方法切片过程中，PEG200将持续吸收环境中的水气，导致砂浆(PEG200和砂子的混合体)中水分的重量比持续上升，高时达到5％，这将使得砂浆中PEG的悬浮能力及金刚砂在PEG中的分散性变差，金刚砂易发生沉淀及抱团等现象，砂浆的质量和切割能力减弱，从而增加了切片过程中隐裂片、厚薄片、线痕片、缺角片和碎片的比例，导致切片良率的降低，严重影响了切片效益。
目前国内外关于单多晶晶块切片过程中砂浆中水分比例对砂浆质量及砂浆切片能力的影响尚无详细的研究报道，更加没有积极有效的方法能够降低砂浆中水分含量，从而降低砂浆中水分含量对砂浆切割能力的影响，进而减少单多晶晶块切片中隐裂片、厚薄片、线痕片、缺角片和碎片比例。
因此，针对上述技术问题，有必要提供一种新型结构的切片设备以解决现有技术中的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种可有效控制切片质量的切片设备，减少了切片过程中隐裂片、厚薄片、线痕片、缺角片和碎片的比例。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种切片设备，用以切割单多晶晶块，所述切片设备包括线切割室以及切片设备砂浆循环及过滤系统，所述切片设备砂浆循环及过滤系统包括切片设备砂浆内循环及过滤系统以及切片设备砂浆外循环及过滤系统，所述切片设备中设有用以吸收砂浆中水分的吸水装置，所述吸水装置安装于切片设备砂浆循环及过滤系统中。
优选的，在上述切片设备中，所述吸水装置仅安装在切片设备砂浆内循环及过滤系统中。
优选的，在上述切片设备中，所述吸水装置仅安装在切片设备砂浆外循环及过滤系统中。
优选的，在上述切片设备中，所述吸水装置包括两个，该两个吸水装置分别安装在切片设备砂浆内循环及过滤系统以及切片设备砂浆外循环及过滤系统中。
优选的，在上述切片设备中，所述吸水装置内设有用以吸收砂浆中水分的干燥剂。
优选的，在上述切片设备中，所述吸水装置的外围为不锈钢网或铝网，所述干燥剂填充在所述不锈钢网或铝网内。
优选的，在上述切片设备中，还包括将吸水装置内的水排出切片设备砂浆循环及过滤系统的排水管。
从上述技术方案可以看出，本发明实施例的切片设备通过设置吸水装置来吸收砂浆中的水分，保证砂浆的分散性，避免砂浆发生沉淀及抱团等现象，增强砂浆的质量和切割能力，从而减小切片过程中隐裂片、厚薄片、线痕片、缺角片和碎片的比例，提高了切片良率，提升切片效益。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明切片设备的结构示意图；
图2是本发明切片设备的中吸水装置的安装示意图。
1、切片设备  2、线切割室  3、切片设备砂浆内循环及过滤系统  4、切片设备砂浆外循环及过滤系统  5、吸水装置  6、排水管
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
现有技术中对单多晶晶块切片的主要方法有两种：一是利用结构钢线高速运行带动悬浮在PEG(polyethylene glycol，聚乙二醇)中的金刚砂磨削单多晶晶块实现切片；二是直接利用表面镶嵌或涂覆有类似金刚砂的高硬度物质的金刚线高速运动磨削单多晶晶块实现切片。目前第一种方法由于其工艺稳定，综合成本具有较明显优势，国内批量生产均采用该切片方法。相比第二种方法，第一种切片工艺需要用到金刚砂和悬浮液(聚己二醇-PEG200)，众所周知PEG200为亲水性物质，易溶于水，在采用第一种方法切片过程中，PEG200将持续吸收环境中的水气，导致砂浆(PEG200和砂子的混合体)中水分的重量比持续上升，高时达到5％，这将使得砂浆中PEG的悬浮能力及金刚砂在PEG中的分散性变差，金刚砂易发生沉淀及抱团等现象，砂浆的质量和切割能力减弱，从而增加了切片过程中隐裂片、厚薄片、线痕片、缺角片和碎片的比例，导致切片良率的降低，严重影响了切片效益。
本发明公开了一种切片设备，该切片设备可有效控制单多晶晶块的切片质量，减少切片过程中隐裂片、厚薄片、线痕片、缺角片和碎片的比例。
请参阅图1及图2所示，所述切片设备1用以切割单多晶晶块，所述切片设备1包括线切割室2以及切片设备砂浆循环及过滤系统。所述切片设备砂浆循环及过滤系统包括切片设备砂浆内循环及过滤系统3与切片设备砂浆外循环及过滤系统4。用以切割单多晶晶块的砂浆在线切割室2、切片设备砂浆内循环及过滤系统3以及切片设备砂浆外循环及过滤系统4中循环。
请参阅图1所示，所述切片设备1中还设有吸水装置5，所述吸水装置5能够吸收砂浆中的水分。所述吸水装置5安装在切片设备砂浆内循环及过滤系统3以及切片设备砂浆外循环及过滤系统4中。如此设置，通过吸水装置5吸收砂浆中的水分，保证砂浆的分散性，避免砂浆发生沉淀及抱团等现象，增强砂浆的质量和切割能力，从而减小切片过程中隐裂片、厚薄片、线痕片、缺角片和碎片的比例，提高了切片良率，提升切片效益。
在本发明实施方式中，所述吸水装置5包括两个，该两个吸水装置5分别安装在切片设备砂浆内循环及过滤系统3以及切片设备砂浆外循环及过滤系统4中，当然在其他实施方式中，可以根据具体需要，仅仅设置一个吸水装置5，该吸水装置5可以选择性的安装在切片设备砂浆内循环及过滤系统3或者切片设备砂浆外循环及过滤系统4中。
所述吸水装置5内设有干燥剂，所述吸水装置5的外围为不锈钢网或铝网，所述干燥剂填充于不锈钢网或铝网内。如此设置，通过在干燥剂的外围设置不锈钢网或铝网，可以防止其他物质与干燥剂接触，保证干燥剂的干燥效果。所述吸水装置5通过干燥剂吸收砂浆中的水分。该干燥剂不和悬浮液发生反应而影响砂浆的质量，通常根据实际环境湿度每1-5刀更换吸水装置5中干燥剂部分。所述吸水装置5通过排水管6将吸水装置5内的水排出切片设备砂浆内循环及过滤系统3和切片设备砂浆外循环及过滤系统4。
所述切片设备1的切片工艺方法如下：
(一)、对多晶锭进行开方、检测、截断、倒角、磨面等工艺制成成品多晶块；对于单晶棒进行截断、检测、边皮截除、截断、倒角、磨面等工艺制成成品单晶晶块；
(二)、将成品晶块及辅料如玻璃板放在铺有软胶皮垫装有适量水的超声波槽内清洗；
(三)、将特定设计准备好的晶托铝板，尤其是其粘胶面清洗干净并涂上特制胶水，将洗净干燥特制的玻璃板粘贴于铝板中央，通过加压法保证玻璃与铝板粘连牢固；
(四)、将已配胶水适量均匀涂于玻璃板表面后将成品晶块粘于玻璃块表面，保证晶块与玻璃板边缘面平行，同时晶块长度不可超过玻璃板；
(五)、经过适当的固化时间，把粘有晶块的晶托安装于切片机台进行切片；
(六)、晶块切片结束以后下棒，经过清洗、分选、测试等工序便可包装成成品。
本发明实施例的切片设备1通过设置吸水装置5来吸收砂浆中的水分，降低了砂浆中水分含量对PEG(polyethylene glycol，聚乙二醇)的悬浮能力及金刚砂在PEG中分散性的影响，使用吸水装置后砂浆中水分含量降低致1％左右，保证砂浆的分散性，避免砂浆发生沉淀及抱团等现象，增强砂浆的质量和切割能力，从而减小切片过程中隐裂片、厚薄片、线痕片、缺角片和碎片的比例，提高了切片良率，提升切片效益；同时所切单多晶晶块的TTV(Total ThinknessVaration，总厚度变化)、线痕有明显降低，单多晶晶块的质量明显改善，这为单多晶晶块在电池端的良率进一步提供了保证。
本发明实施例的切片设备1通过在干燥剂的外围设置不锈钢网或铝网，可以防止其他物质与干燥剂接触，保证干燥剂的干燥效果。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (3)

1.一种切片设备(1)，用以切割单多晶晶块，所述切片设备(1)包括线切割室(2)以及切片设备砂浆循环及过滤系统，所述切片设备砂浆循环及过滤系统包括切片设备砂浆内循环及过滤系统(3)以及切片设备砂浆外循环及过滤系统(4)，其特征在于：用以切割单多晶晶块的砂浆在线切割室(2)、切片设备砂浆内循环及过滤系统(3)以及切片设备砂浆外循环及过滤系统(4)中循环，所述切片设备中设有用以吸收砂浆中水分的吸水装置(5)，所述吸水装置(5)安装于切片设备砂浆循环及过滤系统中，所述吸水装置(5)仅安装在切片设备砂浆内循环及过滤系统(3)中,或者所述吸水装置(5)仅安装在切片设备砂浆外循环及过滤系统(4)中，或者所述吸水装置(5)包括两个，该两个吸水装置分别安装在切片设备砂浆内循环及过滤系统(3)以及切片设备砂浆外循环及过滤系统(4)中，还包括将吸水装置(5)内的水排出切片设备砂浆循环及过滤系统的排水管(6)。
2.根据权利要求1所述切片设备，其特征在于：所述吸水装置(5)内设有用以吸收砂浆中水分的干燥剂。
3.根据权利要求2所述切片设备，其特征在于：所述吸水装置(5)的外围为不锈钢网或铝网，所述干燥剂填充在所述不锈钢网或铝网内。
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