CN203888049U - 抗翘曲变形防止硅棒断裂的玻璃粘接结构 - Google Patents

Abstract

一种抗翘曲变形防止硅棒断裂的玻璃粘接结构，将整块玻璃板改变成由N块玻璃板段的拼接结构，在相邻两块玻璃板段之间留有空隙，在玻璃板段的长度侧边开设光滑清胶倒角面，这样连接板即使存有一定变形量，在连接板被强行压平时，能消减连接板对玻璃板产生的压应力，玻璃板段不会出现断裂的现象，更不会损伤粘接在其上的硅棒，消除了因玻璃块断裂而引发的晶棒爆裂、崩边等系列缺陷，降低了晶棒切割的破片率。更便于彻底清除胶体，在硅片脱胶时不会造成硅落，降低了硅片的破损率，提高得片率，每刀可多得硅片12片～20片，经济效益十分可观。在硅棒的两端增设限位玻璃板，能防止切割时两端的硅片损坏。

Description

抗翘曲变形防止硅棒断裂的玻璃粘接结构

技术领域:

本实用新型涉及与晶体硅切片机配套用器具，尤其涉及粘胶玻璃的硅棒连接座。 

背景技术:

太阳能是一种取之不尽、用之不竭的绿色能源。晶体硅太阳能电池越来越多的应用于能源领域，在晶体硅太阳能电池中含有若干硅片，现在的硅片制作通常由方形的硅棒过线切割机床切割成厚度在0.2毫米左右的薄片，待切割硅棒在切割前须先进行粘接处理，如图1所示，用胶粘层2将玻璃板1粘固在晶托3的连接板上，然后再用胶粘层2将待切割的硅棒4粘固在玻璃板1上，使晶托3通过玻璃板1与硅棒4粘连成一体，形成待切割部件，在硅棒4与晶托3的连接板之间增设玻璃板1的目的是为了防止切割钢丝切割到晶托3的连接板。切割时，待切割的硅棒4朝下，多线切割机上的进给部件带动待切割的硅棒4等速向切割钢丝移动，当待切割的硅棒4完成切割后，所有硅片均粘接在玻璃板1上，工艺上通常将之称为待取部件，用专用提升装置托起待取部件中的晶托3，松开紧固螺钉，然后将待取部件铲离多线切割机的进给部件，当待取部件被提升装置铲离多线切割机的进给部件后，必须将粘有硅片组的晶托3整体经过常温水清洗、然后再用高温水(高于90度)浸泡，由于热熔胶遇到高温热水后会立即软化，使得硅片组和玻璃板1分离，从而获得硅片。在脱胶过程中，由于连接板必须经过冷水的清洗和热水浸泡与清洗的交规，这样必然会导致连接板的翘曲变形，直接影响到连接板的平整度。由于玻璃板1为非金属材料，变形系数小，当将玻璃板1粘接在翘曲变形的连接板上后，按照硅棒的粘接工艺要求，硅棒必须牢固在粘接在玻璃 板1上，虽然粘胶层能弥补玻璃板与翘曲变形的连接板之间的不重叠缝隙，但当粘接有硅棒的晶托安装在切片机上后，必须进行气动压紧，在此过程中连接板被强制压平，在强行压平过程中，连接板受力复位的二次变形必然带动粘胶层对整块玻璃板1产生极大应力，若变形量过大必然会促使玻璃板1破裂，从而引发硅棒的破裂，一旦硅棒出现破裂，严重时整根硅棒全部报废，造成的经济损失很大，即使引发硅棒4局部产生裂纹，也会产生较多的废片。目前，多线切割机在夹紧过程中出现玻璃板1断裂现象约有10％左右，因此，这一技术缺陷是硅棒切割硅片过程中，硅片得片率难以提高的关键工序。另一方面，由于在粘结硅棒时，在玻璃板1与硅棒结合面的四周都会有外溢的胶液，在胶液固化后必须彻底清除沿硅棒四周粘接的固化胶体，否则在脱胶取片时很容易产生硅落，在硅片清理时容易导致硅片破损，现有的粘接玻璃板1都是整块双面磨砂的玻璃板，四周直角，规格为870*158*12mm，粘接硅棒长度在850mm以内，这种结构无法彻底清除粘接在硅棒四周的固体胶体，胶液牢固在粘接在磨砂玻璃面上，清除刀具在玻璃上铲除胶体难度很大，且无法清除彻底，清除胶体费工费时，人工成本高，这是硅棒粘接工序中最难控制的问题。 

实用新型内容:

为了克服现有技术存在的上述不足，本实用新型提供了一种抗翘曲变形防止硅棒断裂的玻璃粘接结构，它既能方便粘接固化后的彻底清胶，又能规避晶托和连接板结合体的变形，消除硅棒粘接后在上机安装固定夹紧过程中出现的玻璃板断裂现象，能提高硅片成品率，降低粘胶人工成本，提高生产效率。 

本实用新型所采用的技术方案是： 

一种抗翘曲变形防止硅棒断裂的玻璃粘接结构，包括玻璃板、粘胶层、晶托和硅棒，所述晶托由连接板和固定座组成，连接板固定在固定座上，玻璃板通过粘胶层粘接在连接板上，硅棒通过粘胶层粘接在玻璃板上，其特征是：所述玻璃板由N块玻璃板段沿连接板长度方向对接而成，N大于等于2，相邻两块玻璃板 段的连接边之间存有对接间隙，所述玻璃板段的上端面为光滑端面，下端面为磨砂层，在前后上边角设有光滑清胶倒角面，所有玻璃板段的下端面通过粘胶层粘固在晶托的连接板的上端面上，在相邻两块玻璃板段的对接间隙中充满粘接胶，待切割硅棒通过粘胶层粘固在玻璃板段的光滑端面上，硅棒的长度与其上的玻璃板段的长度相对应。 

进一步，在玻璃板段上设有的光滑清胶倒角面的角度为15度～75度。 

进一步，相邻两块玻璃板段之间的对接间隙的宽度1mm～3mm的空隙。 

进一步，在硅棒的两端增设限位玻璃板，它能防止切割时两端的硅片损坏。 

由于将一整块玻璃板改变成由N块玻璃板段的拼接结构，在相邻两块玻璃板段之间留有空隙，即便连接板重复使用存有一定变形量，当在粘接好玻璃板段上粘接硅棒后，装上多线切割机夹紧工件上后，连接板被强行压平，由于相邻两块玻璃板段之间的存有空隙，这样就减缓了连接板对玻璃板产生的应力，夹紧固定好后玻璃板段不会出现断裂的现象，因此不会对粘接在其上的硅棒产生任何损伤。消除了因玻璃块断裂而引发的硅棒爆裂、崩边等系列缺陷，降低了硅棒切割的破片率，经申请人经过1个月试验，采用在连接板上设置与硅棒段数相同个数的玻璃板段方案，可彻底消除粘接玻璃板现断裂的现象，即使将粘接玻板改为二块拼接结构，只要最短一块的长度大于粘接玻璃板总长度1/3都行。经统计和预算，按每月切片硅棒总长度1700米计算，可消除断裂粘接玻璃板200块，节省人民币5000元；减少因粘接玻璃断裂而导致硅棒损坏长度达2000mm，按照3元/mm计算可节省成本6000元。 

在玻璃板段与硅棒粘接面的长度侧边开设光滑的倒角面，在粘胶固化后只要沿硅棒长度方向用刀划开，再沿玻璃板上倒角面铲开固化的粘胶层，使之与玻璃板面彻底分离，这样当硅棒切断结束后，硅片的侧边不会粘有胶体，在硅片脱胶时不会造成硅落，降低了硅片的破损率，提高得片率，每刀可多得硅片12片～20片，经济效益十分可观。 

附图说明：

图1为待切割硅棒、玻璃粘接板和晶托三者间的现有连接结构示意图； 

图2为本实用新型的结构示意图； 

图3是玻璃板段在连接板上的粘接分布示意图； 

图4为玻璃板段的横向截面视图。 

图中：1-玻璃板；2-粘胶层；3-晶托；4-硅棒；5-限位玻璃板；11-玻璃板段；12-对接间隙；13-光滑端面；14-磨砂层；15-光滑清胶倒角面；31-连接板；32-固定座。 

具体实施方式：

下面结合附图详细说明本实用新型的具体实施方案： 

一种抗翘曲变形防止硅棒断裂的玻璃粘接结构，包括玻璃板1、粘胶层2、晶托3和硅棒4，所述晶托3由连接板31和固定座32组成，连接板31固定在固定座32上，玻璃板1通过粘胶层2粘接在连接板31上，硅棒4通过粘胶层2粘接在玻璃板1上，所述玻璃板1由二块玻璃板段11沿连接板31长度方向对接而成，在两块玻璃板段11的连接边之间存有宽度1mm的对接间隙12，所述玻璃板段11的上端面为光滑端面13，下端面为磨砂层14，在前后上边角设有光滑清胶倒角面15，光滑清胶倒角面15的角度为45度，二块玻璃板段11的下端面通过粘胶层2粘固在晶托3的连接板31的上端面上，在二块玻璃板段11的对接间隙12中充满粘接胶，待切割硅棒4通过粘胶层2粘固在玻璃板段11的光滑端面13上，硅棒4的长度与对应的玻璃板段11长度相对应，在硅棒4的两端增设限位玻璃板5，它能防止切割时两端的硅片损坏。 

Claims (4)

1.一种抗翘曲变形防止硅棒断裂的玻璃粘接结构，包括玻璃板(1)、粘胶层(2)、晶托(3)和硅棒(4)，所述晶托(3)由连接板(31)和固定座(32)组成，连接板(31)固定在固定座(32)上，玻璃板(1)通过粘胶层(2)粘接在连接板(31)上，硅棒(4)通过粘胶层(2)粘接在玻璃板(1)上，其特征是：所述玻璃板(1)由N块玻璃板段(11)沿连接板(31)长度方向对接而成，N大于等于2，相邻两块玻璃板段(11)的连接边之间存有对接间隙(12)，所述玻璃板段(11)的上端面为光滑端面(13)，下端面为磨砂层(14)，在前后上边角设有光滑清胶倒角面(15)，所有玻璃板段(11)的下端面通过粘胶层(2)粘固在晶托(3)的连接板(31)的上端面上，在相邻两块玻璃板段(11)的对接间隙(12)中充满粘接胶，待切割硅棒(4)通过粘胶层粘固在玻璃板段(11)的光滑端面(13)上，硅棒(4)的长度与其上的玻璃板段(11)的长度相对应。 

2.根据权利要求1所述抗翘曲变形防止硅棒断裂的玻璃粘接结构，其特征是：在玻璃板段(11)上设有的光滑清胶倒角面(15)的角度为15度～75度。 

3.根据权利要求1所述抗翘曲变形防止硅棒断裂的玻璃粘接结构，其特征是：相邻两块玻璃板段(11)之间的对接间隙(12)的宽度1mm～3mm的空隙。 

4.根据权利要求1所述抗翘曲变形防止硅棒断裂的玻璃粘接结构，其特征是：在硅棒(4)的两端增设限位玻璃板(5)。