CN201950739U

CN201950739U - 一种太阳能级单晶硅籽晶生产用夹具

Info

Publication number: CN201950739U
Application number: CN2010206909091U
Authority: CN
Inventors: 张治民; 冯全来; 武超; 雷光辉; 李治明; 陈芝俊; 李文婷; 张永忠
Original assignee: QINGHAI CHINA SILICON ENERGY CO Ltd
Current assignee: QINGHAI CHINA SILICON ENERGY CO Ltd
Priority date: 2010-12-30
Filing date: 2010-12-30
Publication date: 2011-08-31
Anticipated expiration: 2020-12-30

Abstract

本实用新型涉及太阳能产品技术领域，具体地说是涉及一种太阳能级单晶硅籽晶生产用夹具。本实用新型所述的夹紧钳通过夹紧钳固定螺栓固定于上导向块的上平面上，上导向块通过压板和压板螺栓与下导向块固定连接，下导向块通过旋转底板固定螺栓与旋转底板固定连接，旋转底板的螺纹端穿过连接法兰的中心孔和固定底板的中心孔通过圆螺母固定于固定底板底部。本实用新型夹具结构简单，制作简便，使用方便，适用于太阳能级单晶硅籽晶的生产。

Description

一种太阳能级单晶硅籽晶生产用夹具

技术领域

本实用新型涉及太阳能产品技术领域，具体地说是涉及一种太阳能级直拉硅单晶籽晶生产用夹具。

背景技术

在太阳能级单晶硅圆棒的生产过程中，籽晶作为拉制单晶硅棒的“种子”，可以拉制不同牌号的单晶硅棒，同时，也充当着单晶硅棒的承重载体，在规模化生产中，不良品质的籽晶应用到生产中将会单晶炉系统带来毁灭性灾难，每次事故均给单晶硅棒制造商无形增加十万元以上经济损失，或者造成恶性的单晶生产事故。因此，应该选用结构完整，没有缺陷的硅单晶作为加工籽晶的材料；同一晶体的不同晶面晶体生长速率不同，在切割籽晶的过程中需要根据晶体生长的要求选定特定的晶向进行单晶硅棒切割，并且需要保证晶向偏度不大于0.5°目前，籽晶生产的过程是通过X射线定向仪选择晶向偏角较小的硅单晶圆棒，然后直接将其切割约为100mm×100mm×150 mm的长方体籽晶，对于晶向偏角较大的硅单晶圆棒则不宜切割籽晶。这种传统方法的弊端如下：1、不能充分利用单晶硅圆棒，增加企业成本；2、即便用晶向偏角较小的单晶硅圆棒切割籽晶，也存在一定的晶向偏差。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种可在切断机上加工籽晶的专用夹具—太阳能级单晶硅籽晶生产用夹具。

本实用新型一种太阳能级单晶硅籽晶生产用夹具通过下述技术方案予以实现：本实用新型为一种太阳能级单晶硅籽晶生产用夹具，包括夹紧钳、硅棒固定座、夹紧钳固定螺栓、上导向块、压板螺栓、压板、下导向块、方头紧固螺钉、下导向块座紧固螺钉、旋转底板紧固螺栓、旋转底板、连接法兰紧固螺栓、连接法兰、固定底板、内六角螺钉、圆螺母、螺杆方形头、螺杆固定圆螺母、紧固螺杆、滑动夹板、固定夹板、支撑夹板、硅棒固定螺钉、托板、螺钉座、挡板、硅棒支撑板、旋转底板轴、刻度线，所述的夹紧钳通过夹紧钳固定螺栓固定于上导向块的上平面上，上导向块通过压板和压板螺栓与下导向块固定连接，下导向块通过旋转底板固定螺栓与旋转底板固定连接，旋转底板的螺纹端穿过连接法兰的中心孔和固定底板的中心孔通过圆螺母固定于固定底板底部。

本实用新型一种太阳能级单晶硅籽晶生产用夹具与现有技术相比较有如下有益效果：由于本实用新型夹具是夹紧台钳和硅棒固定座结合而成，当夹紧台固定底板固定在单晶硅立式带锯床工作台上后，上导向块下端的凸圆弧可沿下导向块上端的凹圆弧调节，带动夹紧钳移动；旋转底板可绕旋转轴转动，带动夹紧钳转动，可实现夹紧钳两个方向的调节；硅棒固定座的硅棒卡具支板与硅棒固定座之间夹角焊接时可在50o~95o之间选择制作系列硅棒固定座，硅棒支撑板与硅棒固定座之间夹角焊接时可在100o~130o之间选择制作系列硅棒固定座，使得硅棒固定座与籽晶加工设备加工中心之间距离可调节，硅棒固定座的特殊形状可降低加工件的中心，以适应单晶硅立式带锯床的切割中心；并使得单晶硅籽晶在没有其专用设备情况下的切割成为可能。本实用新型夹具结构简单，制作简便，使用方便，适用于太阳能级单晶硅籽晶的生产。

附图说明

本实用新型一种太阳能级单晶硅籽晶生产用夹具有如下附图：

图1为本实用新型一种太阳能级单晶硅籽晶生产用夹具安装结构示意图；

图2为本实用新型一种太阳能级单晶硅籽晶生产用夹具结构示意图；

图3为本实用新型一种太阳能级单晶硅籽晶生产用夹具夹紧钳结构示意图；

图4为本实用新型一种太阳能级单晶硅籽晶生产用夹具硅棒固定座结构示意图；

图5为本实用新型一种太阳能级单晶硅籽晶生产用夹具压板主视结构示意图；

图6为本实用新型一种太阳能级单晶硅籽晶生产用夹具压板俯视结构示意图；

图7为本实用新型一种太阳能级单晶硅籽晶生产用夹具旋转底板主视结构示意图；

图8为本实用新型一种太阳能级单晶硅籽晶生产用夹具连接法兰结构示意图；

图9为本实用新型一种太阳能级单晶硅籽晶生产用夹具固定底板结构示意图；

图10为本实用新型一种太阳能级单晶硅籽晶生产用夹具下导向块结构示意图；

图11为本实用新型一种太阳能级单晶硅籽晶生产用夹具上导向块结构示意图。

其中：1、夹紧钳；2、硅棒固定座；3、切削刀具；4、硅棒；5、夹紧钳固定螺栓；6、上导向块；7、压板螺栓；8、压板；9、下导向块；10、方头紧固螺钉；11、下导向块座紧固螺钉；12、旋转底板紧固螺栓；13、旋转底板；14、连接法兰紧固螺栓；15、连接法兰；16、固定底板；17、内六角螺钉；18、圆螺母；19、单晶硅立式带锯床工作台；20、螺杆方形头；21、螺杆固定圆螺母；22、紧固螺杆；23、滑动夹板；24、固定夹板；25、支撑夹板；26、硅棒固定螺钉；27、托板；28、螺钉座；29、挡板；30、硅棒支撑板；31、旋转底板轴；32、刻度线。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型一种太阳能级单晶硅籽晶生产用夹具技术方案作进一步描述。

如图1－图11所示，本实用新型一种太阳能级单晶硅籽晶生产用夹具包括夹紧钳1、硅棒固定座2、夹紧钳固定螺栓5、上导向块6、压板螺栓7、压板8、下导向块9、方头紧固螺钉10、下导向块座紧固螺钉11、旋转底板紧固螺栓12、旋转底板13、连接法兰紧固螺栓14、连接法兰15、固定底板16、内六角螺钉17、圆螺母18、单晶硅立式带锯床工作台19、螺杆方形头20、螺杆固定圆螺母21、紧固螺杆22、滑动夹板23、固定夹板24、支撑夹板25、硅棒固定螺钉26、托板27、螺钉座28、挡板29、硅棒支撑板30、旋转底板轴31、刻度线32，所述的夹紧钳1通过夹紧钳固定螺栓5固定于上导向块6的上平面上，上导向块6通过压板8和压板螺栓7与下导向块9固定连接，下导向块9通过旋转底板固定螺栓12与旋转底板13固定连接，旋转底板13的螺纹端穿过连接法兰15的中心孔和固定底板16的中心孔通过圆螺母18固定于固定底板16底部。

所述的夹紧钳1包括紧固螺杆21、设置在紧固螺杆22外端部的螺杆方形头20、螺杆固定圆螺母21、滑动夹板23、固定夹板24和挡板29，所述的螺杆固定圆螺母21旋接在紧固螺杆22的螺杆方形头20一端，紧固螺杆22另一端穿过挡板29上的孔旋接在滑动夹板23中心的螺孔内。

所述的硅棒固定座2包括支撑夹板25、硅棒固定内六角螺钉26、硅棒托板27和螺钉座28，所述的支撑夹板25焊接固定在硅棒固定座2底板的一端，硅棒支撑板30焊接固定在硅棒固定座2底板与支撑夹板25相对端同一侧，所述的螺钉座28焊接固定在硅棒支撑板30外侧上端部，硅棒托板27通过内六角螺钉固定在硅棒支撑板30下端螺钉座28一侧。

所述的支撑夹板25与硅棒固定座2的夹角为50o~95o，所述的硅棒支撑板30与硅棒固定座2的夹角为100o~130o。

实施例1。

本实用新型一种太阳能级单晶硅籽晶生产用夹具包括夹紧钳1、硅棒固定座2、夹紧钳固定螺栓5、上导向块6、压板螺栓7、压板8、下导向块9、方头紧固螺钉10、下导向块座紧固螺钉11、旋转底板紧固螺栓12、旋转底板13、连接法兰紧固螺栓14、连接法兰15、固定底板16、内六角螺钉17、圆螺母18、单晶硅立式带锯床工作台19、螺杆方形头20、螺杆固定圆螺母21、紧固螺杆22、滑动夹板23、固定夹板24、支撑夹板25、硅棒固定螺钉26、托板27、螺钉座28、挡板29、硅棒支撑板30、旋转底板轴31、刻度盘32，所述的夹紧钳1通过夹紧钳固定螺栓5固定于上导向块6的上平面上，上导向块6通过压板8和压板螺栓7与下导向块9固定连接，下导向块9通过旋转底板固定螺栓12与旋转底板13固定连接，旋转底板13的螺纹端穿过连接法兰15的中心孔和固定底板16的中心孔通过圆螺母18固定于固定底板16底部。

所述的支撑夹板25与硅棒固定座2的夹角为50o，所述的硅棒支撑板30与硅棒固定座2的夹角为100o。

实施例2。

本实施例的支撑夹板25与硅棒固定座2的夹角为58o，硅棒支撑板30与硅棒固定座2的夹角为122o。其余组装与实施例1相同。

实施例3。

本实施例的支撑夹板25与硅棒固定座2的夹角为95o，硅棒支撑板30与硅棒固定座2的夹角为130o。其余组装与实施例1相同。

本实用新型一种太阳能级单晶硅籽晶生产用夹具使用时，夹具放在切断机工作台上通过内六角螺钉17将夹具固定底板16进行安装固定，将硅棒固定座2的支撑夹板25端放置在夹紧钳1的钳口处，板手卡住螺杆方形头20拧动紧固螺杆22，滑动夹板23向固定夹板24移动夹紧支撑夹板25；单晶硅圆棒Ф150mm×100mm安装在图4所示的硅棒固定座2上的硅棒支撑板30上，稍稍拧动螺钉座28上的硅棒固定内六角螺钉26将单晶硅圆棒固定在硅棒托板27和内六角螺钉26之间；启动切断机试切，目测单晶硅棒和夹具间的平行度与垂直度，再结合图3、图10和图11所示的夹紧钳1调节水平度与上导向块6和下导向块9调节垂直度进行切割（切割厚度为2-5mm）。用x射线定向仪对切片进行定向，定向面为＜100＞,再根据切片监测晶向调节单晶硅棒切割方向，达到晶向偏度不大于0.5°之后进行切割。

Claims

1.一种太阳能级单晶硅籽晶生产用夹具，包括夹紧钳（1）、硅棒固定座（2）、夹紧钳固定螺栓（5）、上导向块（6）、压板螺栓（7）、压板（8）、下导向块（9）、方头紧固螺钉（10）、下导向块座紧固螺钉（11）、旋转底板紧固螺栓（12）、旋转底板（13）、连接法兰紧固螺栓（14）、连接法兰（15）、固定底板（16）、内六角螺钉（17）、圆螺母（18）、单晶硅立式带锯床工作台（19）、螺杆方形头（20）、螺杆固定圆螺母（21）、紧固螺杆（22）、滑动夹板（23）、固定夹板（24）、支撑夹板（25）、硅棒固定螺钉（26）、托板（27）、螺钉座（28）、挡板（29）、硅棒支撑板（30），其特征是：所述的夹紧钳（1）通过夹紧钳固定螺栓（5）固定于上导向块（6）的上平面上，上导向块（6）通过压板（8）和压板螺栓（7）与下导向块（9）固定连接，下导向块（9）通过旋转底板固定螺栓（12）与旋转底板（13）固定连接，旋转底板（13）的螺纹端穿过连接法兰（15）的中心孔和固定底板（16）的中心孔通过圆螺母（18）固定于固定底板（16）底部。

2.根据权利要求1所述的太阳能级单晶硅籽晶生产用夹具，其特征是：所述的夹紧钳（1）包括紧固螺杆（21）、设置在紧固螺杆（22）外端部的螺杆方形头（20）、螺杆固定圆螺母（21）、滑动夹板（23）、固定夹板（24）和挡板（29），所述的螺杆固定圆螺母（21）旋接在紧固螺杆（22）的螺杆方形头（20）一端，紧固螺杆（22）另一端穿过挡板（29）上的孔旋接在滑动夹板（23）中心的螺孔内。

3.根据权利要求1所述的太阳能级单晶硅籽晶生产用夹具，其特征是：所述的硅棒固定座（2）包括支撑夹板（25）、硅棒固定内六角螺钉（26）、硅棒托板（27）和螺钉座（28），所述的支撑夹板（25）焊接固定在硅棒固定座（2）底板的一端，硅棒支撑板（30）焊接固定在硅棒固定座（2）底板与支撑夹板（25）相对端同一侧，所述的螺钉座（28）焊接固定在硅棒支撑板（30）外侧上端部，硅棒托板（27）通过内六角螺钉固定在硅棒支撑板（30）下端螺钉座（28）一侧。

4.根据权利要求1或3所述的太阳能级单晶硅籽晶生产用夹具，其特征是：所述的支撑夹板（25）与硅棒固定座（2）的夹角为50o~95o，所述的硅棒支撑板（30）与硅棒固定座（2）的夹角为100o~130o。