CN201970408U - 一种晶体硅块切割夹具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于晶体硅块加工技术，具体涉及一种晶体硅块切割夹具。包括形状与晶托相应的底座及与底座相连的平板，平板粘接硅块，其特征在于所述底座的切割线出线侧固定一块垫片。本实用新型提供一种改善切割过程中线弓值对硅片表面质量的影响以及避免由于介质不同而影响钢线的带砂浆的能力的晶体硅块切割夹具。
Description
技术领域
本实用新型属于晶体硅块加工技术，具体涉及一种晶体硅块切割夹具。
背景技术
随着近年来太阳能光伏产业的快速发展，行业对硅片的需求越来越大，硅料价格也水涨船高，使得生产成本大幅上升。因此，采用先进的工艺方法减少生产加工过程中的硅材料的损耗，提高多晶硅块切片的成品率可以有效降低生产成本，同时也能够产生巨大的经济效益。
近年来出现的多线切割技术在切片加工中的应用，显示出高质量、高效率、低损耗等诸多优点，但目前市售切片机进行多晶硅块切片的过程中存在以下两种不利现象：
一是切割到硅片与粘接胶水临界点时候，由于线弓值的影响，钢线在高速运行中不稳定因素增加，造成切割时对硅片表面进行损伤，造成硅片表面不完整，影响切割品质。
二是切片过程中钢线由一种介质进入到另一种介质，影响到钢线的带砂浆影响，造成硅片上产生线痕。
到目前为止，国内外并没有专门的设备和方法来精确的处理由于钢线在硅片与胶水临界点时线弓值对硅片表面质量的影响，也没有专门的设备和方法来精确的处理钢线由一种介质进入另一种介质对钢线本身的带砂浆能力的影响，这个硅片与胶水的临界点以及两个不同样的介质存在，让切割过程中钢线对硅块表面的损伤以及介质的不同产生线痕无法避免，影响切割质量。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种改善切割过程中线弓值对硅片表面质量的影响以及避免由于介质不同而影响钢线的带砂浆的能力的晶体硅块切割夹具。
本实用新型的具体技术路线是：
一种晶体硅块切割夹具，包括形状与晶托相应的底座及与底座相连的平板，平板粘接硅块，其特征在于所述底座的切割线出线侧固定一块垫片。
所述垫片厚度大于边轻线的出现位置。
本实用新型的晶体硅块切割方法将被切割晶体硅块置于切片机平台，水平布设若干条线状锯，线状锯高速走动并携带上方喷嘴喷洒的砂浆，对晶体硅块实施切割，其中晶体硅块切割前对晶体硅块的夹具进行改造，由于出现边缘的硅片都伴随着边轻线，且边轻线都在硅片粘胶面内5mm处，而我们所使用的晶托的长度为420mm晶托边缘的宽度为10mm，所以在钢线出线端位置的底座边缘增加一条6mm厚度420mm长度及10mm宽度的铁条即垫片。由于铁条的存在，在切割时候钢线进刀位置低于钢线出刀位置，钢线以及线弓值将不受到两种介质的影响，从而避免了对硅片表面的损伤以及硅片出现线痕。
在晶体硅块置于切片机工件台实施切割前，首先对晶体硅块的底座进行清洁，选择420mm长10mm宽以及6mm厚的铁条，在夹具的上方涂1mm厚度厌氧性强力密封剂，然后利用氩焊在胶层上方对铁条进行焊接。焊接好之后冷却4小时后再使用夹具。
本实用新型的一个优选方式是在夹具上方增加了6mm厚度的铁条后，钢线在切割后进线端要低于出现端，那在切割过程中就能避免在切割中由于线弓值以及介质不同的问题产生品质异常等问题。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图。
图2是现有技术切割状态示意图。
图3是本实用新型切割状态示意图。
图4是图2 A区域局部放大图。
图5是图3 B区域局部放大图。
其中，硅片1,底座2,垫片3，平板4，粘胶层5，切割线6，晶托7，底座2′,粘胶层5′，切割线6′。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步的描述。
本技术方案采用瑞士MB公司的264型号切片机对晶体硅块实施切割成片。
将待切片的晶体硅块在粘接之前对对应的工件夹具进行加工，在硅块出现端位置增加420mm长10mm宽以及6mm厚的铁条；然后将总有效长度为780mm的两根晶体硅块安装到切片机的工件平台上，成为切割工件。
工件挂在切片机的工件夹上，下方有可以调整有效宽度的线状锯，它平行排布在两个布满宽度为0.358毫米细槽的导轮上。
启动切片时，工件慢慢往下压，由马达向线状锯上供应预先配好的砂浆，导轮带动线锯转动，高速走动的钢线带着砂浆使砂浆中的固体颗粒与硅块高速摩擦而达到切割的目的，整个切片过程需要7.5小时，重复两次。
表1：各实施实例的切片质量
| 实施例 | 实施例1 | 实施例2 |
| 成品率 | 89.89% | 89.50% |
由表1可以发现，使用晶体硅块工件夹具加工之后进行切割的方法切片后，成品率提高了0.39%。 由此说明，本实用新型中的方法，能够有效地提高多线切片的成品率。
从图4和图5可知，由于铁条的存在，在切割时候钢线进刀位置低于钢线出刀位置，钢线以及线弓值将不受到两种介质的影响，从而避免了对硅片表面的损伤以及硅片出现线痕。
本实用新型方法的使用，使得切片的不良率低于6%，提高了切片的质量。
硅块端面的磨面有效改善了端面与侧面的垂直度，并有效地减少了切片过程中的斜面爬坡现象和两端掉碎片的概率；改善了两端线状锯钢线的振动状态，提高了整个线状锯的稳定性，同时也降低了断线的概率；通过调整线状锯宽度可以进一步提高硅块两端线网的稳定性。本实用新型能够有效提高切片的质量和优良率，创造可观的经济效益。
Claims (2)
1.一种晶体硅块切割夹具，包括形状与晶托相应的底座及与底座相连的平板，平板粘接硅块，其特征在于所述底座的切割线出线侧固定一块垫片。
2.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于所述垫片厚度大于边轻线的出现位置。
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| CN201020625871XU CN201970408U (zh) | 2010-11-25 | 2010-11-25 | 一种晶体硅块切割夹具 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102975302A (zh) * | 2012-12-05 | 2013-03-20 | 英利能源（中国）有限公司 | 硅块切割固定结构、硅块切割方法及硅片 |
| CN106476151A (zh) * | 2015-09-02 | 2017-03-08 | 天津职业技术师范大学 | 一种多线切割机切割区砂浆压力测量装置 |
| CN113580397A (zh) * | 2021-07-30 | 2021-11-02 | 阜宁协鑫光伏科技有限公司 | 夹紧结构、硅片切割装置及其切割工艺 |
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- 2010-11-25 CN CN201020625871XU patent/CN201970408U/zh not_active Expired - Fee Related
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