CN107030907A - 多晶硅片的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多晶硅片的加工方法，按以下步骤进行：S1、经过铸锭、开方、研磨加工后得到晶棒；S2、粘棒；S3、装料：将载有晶棒的晶托固定在金刚线切片机的切割室内的升降台上，切割室内平行设置有两个导线轮，两导线轮上缠绕有金刚线，升降台上具有沿导线轮轴线方向延伸的T型定位滑槽，晶托上具有适于与T型定位滑槽相配合的T型定位滑块，T型定位滑块与T型定位滑槽插接配合到位后将T型定位滑块在T型定位滑槽内锁定从而完成晶托的固定；S4、切片；S5、卸料及脱胶；S6、检验及包装；本发明中的步骤S2中对晶托锁定的可靠性高，进而能够保证多晶硅片的切割质量，利于提高产品精度。
Description
技术领域
本发明涉及一种多晶硅片加工领域，具体涉及一种多晶硅片的加工方法。
背景技术
多晶硅片的生产流程是先在铸锭炉中铸锭形成晶锭，再将晶锭在开方机上开方形成晶棒，然后将晶棒粘接在晶托上，最后将载有晶棒的晶托装于切片机上进行切片制成多晶硅片，最后经过脱胶、清洗、烘干后得到多晶硅片成品。现有的金刚线切片机包括具有切片室的机架、平行设置在所述切片室内的两个导线轮、缠绕在所述的两导线轮上的金刚线和设置在所述切片室内所述金刚线上方的可上下移动的升降台，所述升降台上设有可拆卸的晶托，所述晶托上粘接有树脂板，所述树脂板上粘接有晶棒；所述升降台上具有沿所述导线轮轴线方向延伸的T型滑槽，所述晶托上具有适于与所述T型滑槽相配合的T型滑轨，在所述T型滑槽的一侧壁上设置有锁紧螺栓，所述锁紧螺栓的内端伸入所述T型滑槽内，在将晶托定位在切片室内时，先将所述T型滑轨插入所述T型滑槽内使两者相配合，然后通过旋拧锁紧螺栓将T型滑轨锁定在T型滑槽内部，锁紧螺栓的数量为三个以上。上述现有金刚线切片机存在的问题是，对晶托的定位效果一般，在切片过程中晶托仍有活动可能，不利于保证多晶硅片的加工精度。
发明内容
对此，本发明所要解决的技术问题是现有技术中晶托在升降平台上锁定可靠性较差的问题。
实现本发明目的的技术方案是：
一种多晶硅片的加工方法，按以下步骤进行：
S1、经过铸锭、开方、研磨加工后得到晶棒；
S2、粘棒：将晶托水平放置在粘棒平台上，然后在晶托上涂覆一层环氧树脂胶后将垫板粘结，接着在垫板上涂覆一层环氧树脂胶后将晶棒粘结在垫板上，最后在晶棒上放置重量为20-30kg的配重进行加压，加压时间为30-50min使环氧树脂胶固化，从而使晶棒、垫板和晶托之间粘结牢固；
S3、装料：将载有晶棒的晶托固定在金刚线切片机的切割室内的升降台上，所述切割室内平行设置有两个导线轮，两导线轮上缠绕有金刚线，所述升降台上具有沿导线轮轴线方向延伸的T型定位滑槽，所述晶托上具有适于与所述T型定位滑槽相配合的T型定位滑块，所述T型定位滑块与所述T型定位滑槽插接配合到位后将T型定位滑块在T型定位滑槽内锁定从而完成晶托的固定；
S4、切片：装料步骤完成后，启动金刚线切片机进行切片，得到多晶硅片；
S5、卸料及脱胶，切片步骤完成后将晶托从升降台上卸下转移至脱胶工位，在脱胶设备上完成脱胶后对多晶硅片进行清洗，清洗后将多晶硅片烘干；
S6、检验及包装：对多晶硅片检验后，将合格的多晶硅片进行包装；
在步骤S2中，所述T型定位滑槽内一侧设置有沿T型定位滑槽长度方向延伸的活动条，在所述T型定位滑槽的一侧壁上设置有锁紧螺栓，所述锁紧螺栓的内端伸入所述T型定位滑槽内与所述活动条相抵，所述T型定位滑块与所述T型定位滑槽插接配合后，通过旋紧所述锁紧螺栓带动所述活动条移动从而将T型定位滑块锁紧在所述T型定位滑槽内，所述锁紧螺栓的数量至少为间隔设置的两个；所述T型定位滑块两侧设有受压斜面，所述活动条和所述T型定位滑槽内一侧设有分别与两受压斜面相对应的抵压斜面，旋紧所述锁紧螺栓推动所述活动条移动，进而所述抵压斜面对所述受压斜面产生抵压力将所述T型定位滑块锁紧在所述T型定位滑槽内。
上述技术方案中，步骤S5中采用卸料装置卸料，所述卸料装置包括机架和安装在所述机架底部的滚轮，所述机架上设有可上下移动的升降架和驱动所述升降架上下移动的驱动机构，所述升降架上沿水平方向固定有卸料滑轨，所述晶托上设有沿晶托长度方向延伸的轨槽，所述卸料滑轨的截面形状为与所述轨槽截面形状相匹配的倒T形，所述升降架上靠近所述卸料滑轨根部的位置设置有牵引轮，所述牵引轮上固定有牵引绳，所述牵引绳的自由端连接有适于与所述晶托连接的挂钩，所述牵引轮侧部固定有用于转动牵引轮的手摇把手；利用该卸料装置进行卸料时，将该卸料装置移动至金刚线切片机旁，并通过驱动机构将升降架调整到合适的高度使所述卸料滑轨与所述轨槽处于同一高度并对齐后，向前推动卸料装置使卸料滑轨的外端部插入轨槽内，然后将牵引绳上的挂钩与晶托上的挂具挂接同时解除对卸料滑轨的锁定，最后通过转动手摇把手将牵引绳收卷，在此过程中牵引绳拉拽晶托相卸料滑轨上移动，直至晶托完全脱离升降台后停止转动手摇把手，这时晶托被转移到卸料滑轨上。
上述技术方案中，所述机架底部固定有始终处于所述卸料滑轨下方的砂浆收集盒，所述砂浆收集盒具有朝上开设的敞口。
上述技术方案中，所述砂浆收集盒内设有吸水材料层。
上述技术方案中，所述机架的底部设置有导向轮，所述导向轮呈水平设置。
上述技术方案中，所述垫板为钢化玻璃板或者树脂板。
本发明具有积极的效果：(1)本发明中的结构能够将晶托可靠的定位在升降台上，从而防止在切割过程中晶托活动，进而有利于保证多晶硅片的加工精度。(2)本发明的步骤S5中，将晶托从金刚线切片机上卸下时操作更加便捷，并且省时省力，操作轻松便捷，有利于提高工作效率，并且在卸料时省去了人工托举环节，因此能够避免人体误碰到晶片而导致晶片从晶托上脱离后掉落在地上而损坏。
附图说明
图1为本发明中金刚线切片机的结构视图；
图2为图1中A处的局部放大视图；
图3为本发明中卸料装置的立体结构示意图；
图4为本发明中晶托的立体图。
图中所示附图标记为：1-晶托；2-垫板；3-晶棒；4-切割室；5-升降台；6-导线轮；7-T型定位滑槽；8-T型定位滑块；81-受压斜面；82-抵压斜面；9-机架；10-升降架；11-卸料滑轨；12-轨槽；13-牵引轮；14-牵引绳；15-挂钩；16-手摇把手；17-砂浆收集盒；18-锁紧螺栓；19-过滤板；20-砂浆遮挡板；21-活动条；211-限位盲孔。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明做以说明：
参看图1至图4所示，本实施例中的一种多晶硅片的加工方法，按以下步骤进行：S1、经过铸锭、开方、研磨加工后得到晶棒；S2、粘棒：将晶托1水平放置在粘棒平台上，然后在晶托1上涂覆一层环氧树脂胶后将垫板2粘结，接着在垫板2上涂覆一层环氧树脂胶后将晶棒3粘结在垫板2上，最后在晶棒3上放置重量为20-30kg的配重进行加压，加压时间为30-50min使环氧树脂胶固化，从而使晶棒、垫板和晶托之间粘结牢固，所述垫板2为钢化玻璃板或者树脂板；S3、装料：将载有晶棒3的晶托1固定在金刚线切片机的切割室4内的升降台5上，所述切割室4内平行设置有两个导线轮6，两导线轮6上缠绕有金刚线，所述升降台5上具有沿导线轮6轴线方向延伸的T型定位滑槽7，所述晶托1上具有适于与所述T型定位滑槽7相配合的T型定位滑块8，所述T型定位滑块8与所述T型定位滑槽7插接配合到位后将T型定位滑块8在T型定位滑槽7内锁定从而完成晶托1的固定；S4、切片：装料步骤完成后，启动金刚线切片机进行切片，得到多晶硅片；S5、卸料及脱胶，切片步骤完成后将晶托1从升降台5上卸下转移至脱胶工位，在脱胶设备上完成脱胶后对多晶硅片进行清洗，清洗后将多晶硅片烘干；S6、检验及包装：对多晶硅片检验后，将合格的多晶硅片进行包装；在步骤S2中，所述T型定位滑槽7内一侧设置有沿T型定位滑槽7长度方向延伸的活动条21，在所述T型定位滑槽7的一侧壁上设置有锁紧螺栓18，所述锁紧螺栓18的内端伸入所述T型定位滑槽7内与所述活动条21相抵，实践操作中为了对活动条21起到限位作用，可在所述活动条21上与各锁紧螺栓18对应的位置设置限位盲孔211，所述螺紧螺栓18的内端伸入所述限位盲孔211中，该限位盲孔为圆形孔，所述T型定位滑块8与所述T型定位滑槽7插接配合后，通过旋紧所述锁紧螺栓18带动所述活动条21移动从而将T型定位滑块8锁紧在所述T型定位滑槽7内，所述锁紧螺栓18的数量至少为间隔设置的两个；所述T型定位滑块8两侧设有受压斜面81，所述活动条21和所述T型定位滑槽7内一侧设有分别与两受压斜面81相对应的抵压斜面82，旋紧所述锁紧螺栓18推动所述活动条21移动，进而所述抵压斜面82对所述受压斜面81产生抵压力将所述T型定位滑块8锁紧在所述T型定位滑槽7内。采用本实施例中的结构，能够将晶托1可靠的锁定在升降台5上，从而防止在切割过程中晶托1活动，进而有利于保证多晶硅片的加工精度。在锁定晶托时，拧紧所述锁紧螺栓18，活动条21被锁紧螺栓18推动向内移动进而抵压斜面82对受压斜面81产生抵压力使得T型定位滑块8在水平方向和垂直方向均上被抵压锁定，这样一来可以将T型定位滑块8在T型定位滑槽7内充分夹紧，从而确保晶托1锁定的可靠性。
作为上述实施例的进一步改进：步骤S5中采用卸料装置卸料，所述卸料装置包括机架9和安装在所述机架9底部的滚轮，所述机架9上设有可上下移动的升降架10和驱动所述升降架10上下移动的驱动机构，所述驱动机构可采用丝杆传动机构电机驱动或手摇驱动或者气缸，所述升降架10上沿水平方向固定有卸料滑轨11，所述晶托1上设有沿晶托1长度方向延伸的轨槽12，所述卸料滑轨11的截面形状为与所述轨槽12截面形状相匹配的倒T形，所述升降架10上靠近所述卸料滑轨11根部的位置设置有牵引轮13，所述牵引轮13上固定有牵引绳14，所述牵引绳14的自由端连接有适于与所述晶托1连接的挂钩15，所述牵引轮13侧部固定有用于转动牵引轮13的手摇把手16；利用该卸料装置进行卸料时，将该卸料装置移动至金刚线切片机旁，并通过驱动机构将升降架10调整到合适的高度使所述卸料滑轨11与所述轨槽12处于同一高度并对齐后，向前推动卸料装置使卸料滑轨11的外端部插入轨槽12内，然后将牵引绳14上的挂钩15与晶托1上的挂具挂接同时解除对卸料滑轨11的锁定，最后通过转动手摇把手16将牵引绳14收卷，在此过程中牵引绳14拉拽晶托1相卸料滑轨11上移动，直至晶托1完全脱离升降台5后停止转动手摇把手16，这时晶托1被转移到卸料滑轨11上。本实施例的卸料步骤中，将晶托从金刚线切片机上卸下时操作更加便捷，并且省时省力，操作轻松便捷，有利于提高工作效率，并且在卸料时省去了人工托举环节，因此能够避免人体误碰到晶片而导致晶片从晶托上脱离后掉落在地上而损坏。
本实施例中，所述机架9底部固定有始终处于所述卸料滑轨11下方的砂浆收集盒17，所述砂浆收集盒17具有朝上开设的敞口。将晶托1从金刚线切片机上卸下转移时，由于砂浆收集盒4处于臂架下方，因此由晶托1和多晶硅片上落下的砂浆由敞口进入到砂浆收集盒9内，从而避免砂浆掉落在车间地面上而影响车间环境。
本实施例中，所述砂浆收集盒17内设有吸水材料层，设置吸水材料层用于将砂浆中水份吸收。
作为上述实施例的进一步改进：所述机架9的底部设置有导向轮图中未示出，所述导向轮呈水平设置，对应的金刚线切片机底部设有与所述导向轮相配合的导向槽，所述导向轮与导向槽配合对卸料装置的移动起到导向作用，从而利于卸下晶托时将卸料滑轨11与轨槽12对接。
再进一步，在各导线轮6的外侧可拆卸设置(如通过卡接或螺丝的方式)有砂浆遮挡板20，在切片时飞溅的砂浆会被砂浆遮挡板10所遮挡，避免砂浆飞溅出切片室。
实践操作中，在所述两导线轮6之间所述晶棒3的下方可拆卸设置(如通过卡接或螺丝的方式)有过滤板19，所述过滤板19上均布有过滤孔，所述过滤孔的孔径小于2mm，所述过滤板19的周边具有向上凸起的环形挡边，通过过滤板19的设置能够将切割时所产生的碎片过滤，防止碎片落在下层的金刚丝上而被带入导线轮6的线槽中。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的实质精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种多晶硅片的加工方法，按以下步骤进行：
S1、经过铸锭、开方、研磨加工后得到晶棒；
S2、粘棒：将晶托(1)水平放置在粘棒平台上，然后在晶托(1)上涂覆一层环氧树脂胶后将垫板(2)粘结，接着在垫板(2)上涂覆一层环氧树脂胶后将晶棒(3)粘结在垫板(2)上，最后在晶棒(3)上放置重量为20-30kg的配重进行加压，加压时间为30-50min使环氧树脂胶固化，从而使晶棒、垫板和晶托之间粘结牢固；
S3、装料：将载有晶棒(3)的晶托(1)固定在金刚线切片机的切割室(4)内的升降台(5)上，所述切割室(4)内平行设置有两个导线轮(6)，两导线轮(6)上缠绕有金刚线，所述升降台(5)上具有沿导线轮(6)轴线方向延伸的T型定位滑槽(7)，所述晶托(1)上具有适于与所述T型定位滑槽(7)相配合的T型定位滑块(8)，所述T型定位滑块(8)与所述T型定位滑槽(7)插接配合到位后将T型定位滑块(8)在T型定位滑槽(7)内锁定从而完成晶托(1)的固定；
S4、切片：装料步骤完成后，启动金刚线切片机进行切片，得到多晶硅片；
S5、卸料及脱胶，切片步骤完成后将晶托(1)从升降台(5)上卸下转移至脱胶工位，在脱胶设备上完成脱胶后对多晶硅片进行清洗，清洗后将多晶硅片烘干；
S6、检验及包装：对多晶硅片检验后，将合格的多晶硅片进行包装；
其特征在于：在步骤S2中，所述T型定位滑槽(7)内一侧设置有沿T型定位滑槽(7)长度方向延伸的活动条(21)，在所述T型定位滑槽(7)的一侧壁上设置有锁紧螺栓(18)，所述锁紧螺栓(18)的内端伸入所述T型定位滑槽(7)内与所述活动条(21)相抵，所述T型定位滑块(8)与所述T型定位滑槽(7)插接配合后，通过旋紧所述锁紧螺栓(18)带动所述活动条(21)移动从而将T型定位滑块(8)锁紧在所述T型定位滑槽(7)内，所述锁紧螺栓(18)的数量至少为间隔设置的两个；所述T型定位滑块(8)两侧设有受压斜面(81)，所述活动条(21)和所述T型定位滑槽(7)内一侧设有分别与两受压斜面(81)相对应的抵压斜面(82)，旋紧所述锁紧螺栓(18)推动所述活动条(21)移动，进而所述抵压斜面(82)对所述受压斜面(81)产生抵压力将所述T型定位滑块(8)锁紧在所述T型定位滑槽(7)内。
2.根据权利要求1所述的多晶硅片的加工方法，其特征在于：步骤S5中采用卸料装置卸料，所述卸料装置包括机架(9)和安装在所述机架(9)底部的滚轮，所述机架(9)上设有可上下移动的升降架(10)和驱动所述升降架(10)上下移动的驱动机构，所述升降架(10)上沿水平方向固定有卸料滑轨(11)，所述晶托(1)上设有沿晶托(1)长度方向延伸的轨槽(12)，所述卸料滑轨(11)的截面形状为与所述轨槽(12)截面形状相匹配的倒T形，所述升降架(10)上靠近所述卸料滑轨(11)根部的位置设置有牵引轮(13)，所述牵引轮(13)上固定有牵引绳(14)，所述牵引绳(14)的自由端连接有适于与所述晶托(1)连接的挂钩(15)，所述牵引轮(13)侧部固定有用于转动牵引轮(13)的手摇把手(16)；利用该卸料装置进行卸料时，将该卸料装置移动至金刚线切片机旁，并通过驱动机构将升降架(10)调整到合适的高度使所述卸料滑轨(11)与所述轨槽(12)处于同一高度并对齐后，向前推动卸料装置使卸料滑轨(11)的外端部插入轨槽(12)内，然后将牵引绳(14)上的挂钩(15)与晶托(1)上的挂具挂接同时解除对卸料滑轨(11)的锁定，最后通过转动手摇把手(16)将牵引绳(14)收卷，在此过程中牵引绳(14)拉拽晶托(1)相卸料滑轨(11)上移动，直至晶托(1)完全脱离升降台(5)后停止转动手摇把手(16)，这时晶托(1)被转移到卸料滑轨(11)上。
3.根据权利要求2所述的多晶硅片的加工方法，其特征在于：所述机架(9)底部固定有始终处于所述卸料滑轨(11)下方的砂浆收集盒(17)，所述砂浆收集盒(17)具有朝上开设的敞口。
4.根据权利要求3所述的多晶硅片的加工方法，其特征在于：所述砂浆收集盒(17)内设有吸水材料层。
5.根据权利要求2所述的多晶硅片的加工方法，其特征在于：所述机架(9)的底部设置有导向轮，所述导向轮呈水平设置。
6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的多晶硅片的加工方法，其特征在于：所述垫板(2)为钢化玻璃板或者树脂板。
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