CN107511730A - 硅芯线痕平磨修整装置及其修整工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种硅芯线痕平磨修整装置及其修整工艺，所述装置包括工作平台（1），所述工作平台（1）上左右平行设置有两个限位导条（2），两个限位导条（2）之间形成平磨轨道（3），所述工作平台（1）一侧设置有固定座（4），所述固定座（4）上沿竖直方向设置有滑轨（5），所述滑轨（5）上设置有滑座（6），所述滑座（6）上设置有电机（7），所述电机（7）输出端设置有平磨砂轮（8），所述平磨砂轮（8）位于平磨轨道（3）下方，所述平磨砂轮（8）上端略高于平磨轨道（3）。本发明一种硅芯线痕平磨修整装置及其修整工艺，它能够对硅芯表面因切割产生的线痕进行有效修整，大大提高了产品的质量。

Description

硅芯线痕平磨修整装置及其修整工艺

技术领域

本发明涉及一种硅芯线痕平磨修整装置及其修整工艺，属于多晶硅生产技术领域。

背景技术

目前，目前国内生产多晶硅的工艺大部分都是常规三氯氢硅氢还原法，即改良西门子法，改良西门子法或其他类似方法生产大直径多晶硅的主要设备是多晶硅还原炉，多晶硅还原炉在细长的硅芯上通上电源，使硅芯加热发红，直至表面温度达到1100摄氏度，通入高纯的三氯氢硅和氢气，使其在高温下发生氢还原反应，使三氯氢硅中的硅分子堆积在硅芯上，使其的直径不断地增大，通常，硅芯的直径在7-10毫米，可以是圆形也可以是方型，或是其他形状，最终通过氢还原反应使直径不断地增大到120-200毫米，生产出高纯太阳能级6N或电子级11N的多晶硅器均无法适用于厂内方硅芯的测试。

目前硅芯的制备方法有二种，传统的方法是用CZ法（区熔提拉法），即把直径在20-50毫米的硅棒在充满惰性气体的真空炉膛内用高频感应加热，使其顶部局部熔化，从上部放入1根直径在5-10毫米的籽晶，然后慢慢向上提拉，使其成为直径在7-10毫米，长度在1900-3000毫米之间的细长硅芯，其缺点是提拉速度慢，一般为8-12毫米/分钟，拉制1根2米的硅芯需要4小时，生产效率低，电力消耗大，设备投资大。

另一种是用金刚石工具切割法，美国Diamond Wire Technology公司研制出采用金刚石线的数控多晶硅细长硅芯多线切割机床，用于硅芯的制备。通过利用电镀上金刚石微粒的细钢丝线在被加工工件上高速地往复运动或单向移动，将硅棒压在该机床用金刚石线交叉组成的方形线网上，从而将该硅棒切割成细长的硅芯。其优点十分明显，10-12小时可以切割出200根左右2米长的7X7或8X8毫米的方形硅芯，电力消耗小，加工效率高。

目前通过金刚石工具切割法制得的硅芯，由于在切割过程中无法保证硅棒与钢丝线完全垂直，并且切割过程中钢丝线与硅棒之间不可避免存在一定的震动与错位，因此切割得到的硅芯表面存在切割线痕，会对产品的质量产生影响，严重的情况甚至会导致产品报废。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种硅芯线痕平磨修整装置及其修整工艺，它能够对硅芯表面因切割产生的线痕进行有效修整，大大提高了产品的质量。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种硅芯线痕平磨修整装置，它包括工作平台，所述工作平台上左右平行设置有两个限位导条，两个限位导条之间形成平磨轨道，所述工作平台一侧设置有固定座，所述固定座上沿竖直方向设置有滑轨，所述滑轨上设置有滑座，所述滑座上设置有电机，所述电机输出端设置有平磨砂轮，所述平磨砂轮位于平磨轨道下方，所述平磨砂轮上端略高于平磨轨道；

所述工作平台一侧还设置有固定支架，所述固定支架上设置有连接板，所述连接板上设置有前后两个压紧装置，所述平磨砂轮位于前后两个压紧装置之间，所述压紧装置位于平磨轨道上方；

所述压紧装置包括压辊座，所述压辊座上沿左右方向设置压辊，所述压辊座顶部设置有安装筒体，所述安装筒体内设置有弹性元件，所述安装筒体顶部设置有调节螺栓，所述调节螺栓下端与弹性元件上端相连接，所述弹性元件下端与压辊相连接。

所述压辊座上沿竖直方向开设有腰型孔，所述压辊两端插装于腰型孔内。

所述压辊两外端位置设置有挡块。

所述固定座上沿竖直方向设置有调节螺杆，所述调节螺杆下端与滑座相连接，所述调节螺杆上端设置有调节手柄。

所述调节螺杆一侧设置有固定板，所述固定板上沿竖直方向设置有限位螺栓，所述限位螺栓下端与滑座顶部相抵。

所述工作平台前侧设置有挡板，所述挡板在平磨轨道的位置设置有出料口。

一种硅芯线痕平磨修整装置的修整工艺，所述工艺包括以下步骤：

步骤一、取一硅芯线痕平磨修整装置，所述装置包括工作平台，所述工作平台上左右平行设置有两个限位导条，两个限位导条之间形成平磨轨道，所述工作平台一侧设置有固定座，所述固定座上沿竖直方向设置有滑轨，所述滑轨上设置有滑座，所述滑座上设置有电机，所述电机输出端设置有平磨砂轮，所述平磨砂轮位于平磨轨道下方，所述平磨砂轮上端略高于平磨轨道；

所述工作平台一侧还设置有固定支架，所述固定支架上设置有连接板，所述连接板上设置有前后两个压紧装置，所述平磨砂轮位于前后两个压紧装置之间，所述压紧装置位于平磨轨道上方；

所述压紧装置包括压辊座，所述压辊座上沿左右方向设置压辊，所述压辊座顶部设置有安装筒体，所述安装筒体内设置有弹性元件，所述安装筒体顶部设置有调节螺栓，所述调节螺栓下端与弹性元件上端相连接，所述弹性元件下端与压辊相连接；

步骤二、根据硅芯线痕状况调整压紧装置中弹性元件对压辊的压紧力和平磨砂轮的上下位置；

步骤三、方硅芯放置于平磨轨道内自后向前进行人工送料，分别对方硅芯四个侧面进行线痕平磨修整，修整完成后的方硅芯从平磨轨道前侧送出被统一收集。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明一种硅芯线痕平磨修整装置及其修整工艺，其结构简单，操作方便，能够对硅芯表面因切割产生的线痕进行有效修整，工作效率高，同时有效保证了最终的产品质量。

附图说明

图1为本发明一种硅芯线痕平磨修整装置的结构示意图。

图2为本发明一种硅芯线痕平磨修整装置另一视角的结构示意图。

其中：

工作平台1

限位导条2

平磨轨道3

固定座4

滑轨5

滑座6

电机7

平磨砂轮8

固定支架9

连接板10

压紧装置11

压辊座11.1

压辊11.2

调节螺杆12

调节手柄13

固定板14

限位螺栓15

挡板16

出料口17。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1、图2所示，本实施例中的一种硅芯线痕平磨修整装置，它包括工作平台1，所述工作平台1上左右平行设置有两个限位导条2，两个限位导条2之间形成平磨轨道3，所述工作平台1一侧设置有固定座4，所述固定座4上沿竖直方向设置有滑轨5，所述滑轨5上设置有滑座6，所述滑座6上设置有电机7，所述电机7输出端设置有平磨砂轮8，所述平磨砂轮8位于平磨轨道3下方，所述平磨砂轮8上端略高于平磨轨道3；

所述工作平台1一侧还设置有固定支架9，所述固定支架9上设置有连接板10，所述连接板10上设置有前后两个压紧装置11，所述平磨砂轮8位于前后两个压紧装置11之间，所述压紧装置11位于平磨轨道3上方；

所述压紧装置11包括压辊座11.1，所述压辊座11.1上沿左右方向设置压辊11.2，所述压辊座11.1顶部设置有安装筒体11.3，所述安装筒体11.3内设置有弹性元件，所述安装筒体11.3顶部设置有调节螺栓11.4，所述调节螺栓11.4下端与弹性元件上端相连接，所述弹性元件下端与压辊11.2相连接，通过调节螺栓11.4可以调节弹性元件施加在压辊上的压力；

所述压辊座11.1上沿竖直方向开设有腰型孔，所述压辊11.2两端插装于腰型孔内；

所述压辊11.2两外端位置设置有挡块；

所述固定座4上沿竖直方向设置有调节螺杆12，所述调节螺杆12下端与滑座6相连接，所述调节螺杆12上端设置有调节手柄13；

所述调节螺杆12一侧设置有固定板14，所述固定板14上沿竖直方向设置有限位螺栓15，所述限位螺栓15下端与滑座6顶部相抵；

所述工作平台1前侧设置有挡板16，所述挡板16在平磨轨道3的位置设置有出料口17。

工作原理：

方硅芯放置于平磨轨道内自后向前进行人工送料，通过调节压紧装置上的调节螺栓可以调整弹性元件施加在压辊上的压紧力，从而保证方硅芯平磨过程的稳定性和磨削质量，通过调整固定座上的调节螺杆可以调节平磨砂轮的上下位置，从而调节方硅芯的平磨的磨削量，分别对方硅芯四个侧面进行线痕平磨修整，修整后的方硅芯从挡板出料口送出。

除上述实施例外，本发明还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种硅芯线痕平磨修整装置，其特征在于：它包括工作平台（1），所述工作平台（1）上左右平行设置有两个限位导条（2），两个限位导条（2）之间形成平磨轨道（3），所述工作平台（1）一侧设置有固定座（4），所述固定座（4）上沿竖直方向设置有滑轨（5），所述滑轨（5）上设置有滑座（6），所述滑座（6）上设置有电机（7），所述电机（7）输出端设置有平磨砂轮（8），所述平磨砂轮（8）位于平磨轨道（3）下方，所述平磨砂轮（8）上端略高于平磨轨道（3）；

所述工作平台（1）一侧还设置有固定支架（9），所述固定支架（9）上设置有连接板（10），所述连接板（10）上设置有前后两个压紧装置（11），所述平磨砂轮（8）位于前后两个压紧装置（11）之间，所述压紧装置（11）位于平磨轨道（3）上方；

所述压紧装置（11）包括压辊座（11.1），所述压辊座（11.1）上沿左右方向设置压辊（11.2），所述压辊座（11.1）顶部设置有安装筒体（11.3），所述安装筒体（11.3）内设置有弹性元件，所述安装筒体（11.3）顶部设置有调节螺栓（11.4），所述调节螺栓（11.4）下端与弹性元件上端相连接，所述弹性元件下端与压辊（11.2）相连接。

2.根据权利要求1所述的一种硅芯线痕平磨修整装置，其特征在于：所述压辊座（11.1）上沿竖直方向开设有腰型孔，所述压辊（11.2）两端插装于腰型孔内。

3.根据权利要求1所述的一种硅芯线痕平磨修整装置，其特征在于：所述压辊（11.2）两外端位置设置有挡块。

4.根据权利要求1所述的一种硅芯线痕平磨修整装置，其特征在于：所述固定座（4）上沿竖直方向设置有调节螺杆（12），所述调节螺杆（12）下端与滑座（6）相连接，所述调节螺杆（12）上端设置有调节手柄（13）。

5.根据权利要求1所述的一种硅芯线痕平磨修整装置，其特征在于：所述调节螺杆（12）一侧设置有固定板（14），所述固定板（14）上沿竖直方向设置有限位螺栓（15），所述限位螺栓（15）下端与滑座（6）顶部相抵。

6.根据权利要求1所述的一种硅芯线痕平磨修整装置，其特征在于：所述工作平台（1）前侧设置有挡板（16），所述挡板（16）在平磨轨道（3）的位置设置有出料口（17）。

7.一种硅芯线痕平磨修整装置的修整工艺，其特征在于所述工艺包括以下步骤：

步骤一、取一硅芯线痕平磨修整装置，所述装置包括工作平台，所述工作平台上左右平行设置有两个限位导条，两个限位导条之间形成平磨轨道，所述工作平台一侧设置有固定座，所述固定座上沿竖直方向设置有滑轨，所述滑轨上设置有滑座，所述滑座上设置有电机，所述电机输出端设置有平磨砂轮，所述平磨砂轮位于平磨轨道下方，所述平磨砂轮上端略高于平磨轨道；

所述工作平台一侧还设置有固定支架，所述固定支架上设置有连接板，所述连接板上设置有前后两个压紧装置，所述平磨砂轮位于前后两个压紧装置之间，所述压紧装置位于平磨轨道上方；

所述压紧装置包括压辊座，所述压辊座上沿左右方向设置压辊，所述压辊座顶部设置有安装筒体，所述安装筒体内设置有弹性元件，所述安装筒体顶部设置有调节螺栓，所述调节螺栓下端与弹性元件上端相连接，所述弹性元件下端与压辊相连接；

步骤二、根据硅芯线痕状况调整压紧装置中弹性元件对压辊的压紧力和平磨砂轮的上下位置；

步骤三、方硅芯放置于平磨轨道内自后向前进行人工送料，分别对方硅芯四个侧面进行线痕平磨修整，修整完成后的方硅芯从平磨轨道前侧送出被统一收集。