CN204398163U - 一种硅片脱胶设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种硅片脱胶设备，包括机壳，机壳内有用于使硅片和玻璃板分离的预清洗装置，机壳内还有用于使玻璃板和切割盖板分离的水煮脱胶装置。通过该硅片脱胶设备能够在同一工序中完成硅片和玻璃板的分离、以及玻璃板和切割盖板的分离。

Description

一种硅片脱胶设备

技术领域

本实用新型属于半导体器件制造技术领域，涉及一种硅片脱胶设备。

背景技术

硅片是半导体器件的基础材料，通过在该基础材料上进行若干工序就能形成具有各种功能的半导体器件，因此在太阳能光伏行业的应用特别广泛。

现有的硅片都是由硅棒切割而成，其切割过程为：将硅棒用AB胶粘在玻璃板上，玻璃板和切割盖板之间通过采用胶层粘接，然后，采用专用的切割设备将粘在玻璃板上的硅棒切割成厚度为180微米左右的硅片。经过上述工序后切割而成的硅片要进行预清洗和后续清洗。目前国内普遍采用的预清洗脱胶工艺的步骤为：先对切割后的硅片进行冲洗，然后用热水或有机酸分离AB胶，使硅片与玻璃板分离。至此，玻璃板和切割盖板还没有分离，而如果要对玻璃板和切割盖板进行分离，必须在后续清洗中通过增设专用设备对其进行处理。

并且，由于玻璃板和切割盖板之间是通过胶层粘结，而在高温碳化胶层使胶层失效的过程中，容易造成切割盖板变形，且胶层在碳化过程会生成有毒有害气体。因此，目前可以采用水煮胶以替代需进行高温加热碳化的胶层进行玻璃板和切割盖板之间的粘接。

在现有的工艺虽然能够对玻璃板和切割盖板进行脱胶分离，但往往是先在预清洗设备中进行硅片脱胶，将硅片分离出来，然后再采用其他设备将玻璃板与切割盖板分离，上述工艺过程中涉及多个重复搬运的工序，降低了设备资源和空间的利用率，增加生产成本。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种硅片脱胶设备，通过该脱胶设备能够在同一工序中完成硅片和玻璃板的分离以及玻璃板和切割盖板的分离。

解决本实用新型技术问题所采用的技术方案是该硅片脱胶设备包括机壳，机壳内有用于使硅片和玻璃板分离的预清洗装置，其中，机壳内还有用于使玻璃板和切割盖板分离的水煮脱胶装置。

优选的是，所述水煮脱胶装置包括煮胶池和加热装置，所述煮胶池中容置有水，所述加热装置用于对煮胶池中的水进行加热。

进一步优选的是，所述煮胶池上设有进水口和出水口，通过所述进水口和出水口能够置换煮胶池中的水，所述加热装置设置在煮胶池的底部。

进一步优选的是，所述水煮脱胶装置还包括支架和设于支架下的车轮，所述煮胶池设置在所述支架上，煮胶池的顶部为敞口，该敞口位置处还设有用于覆盖所述敞口的活动盖板。

优选的是，所述煮胶池的长度为1000～1200mm，宽度为400～450mm，高度为600～700mm。

优选的是，该脱胶设备还包括有下料车、机械臂和控制装置，所述下料车设于所述机壳内，且预清洗装置、下料车和水煮脱胶装置在机壳内依次排列，所述机械臂在控制装置的控制下，能够抓取预清洗装置内经分离得到的硅片，并将之放置在下料车中，以及，抓取预清洗装置内经分离得到的玻璃板与切割盖板的结合体，并将之放置在水煮脱胶装置中。

优选的是，所述机壳内还有小推车，所述小推车设于水煮脱胶装置的一侧并与下料车相对设置，小推车用于装载经水煮脱胶装置分离后得到的切割盖板。

更优选的是，所述机壳内还有上料车，所述上料车设于预清洗装置的一侧并与下料车相对设置，上料车用于装载待分离硅片和玻璃板的工件。

优选的是，所述机壳内设有出入通道，以供所述上料车、下料车、水煮脱胶装置和小推车出入机壳。

本实用新型硅片脱胶设备的有益效果是：

该设备在预清洗装置对硅片进行预清洗的基础上，当硅片与玻璃板分离后，又通过水煮脱胶装置来清洗玻璃板与切割盖板的结合体，以达到分离玻璃板和切割盖板的目的，从而使分离硅片与玻璃板、分离玻璃板与切割盖板的工作能够在同一道工序中完成，从而扩展了预清洗设备的功能，节约了资源，提高了生产效率。同时，该硅片脱胶设备能够减少烘烤胶层而产生的刺激性气体，以及避免切割盖板发生变形。

附图说明

图1为本实用新型实施例1中需要进行脱胶处理的工件的结构示意图；

图2为本实用新型实施例1中硅片脱胶设备的结构示意图；

图3为本实用新型实施例1中水煮脱胶装置的立体结构图；

图4为本实用新型实施例1中水煮脱胶装置的侧视图。

图中：1-切割盖板；2-水煮胶层；3-玻璃板；4-AB胶层；5-硅片；6-上料车；7-预清洗装置；8-下料车；9-煮胶池；10-机械臂；11-玻璃板与切割盖板的结合体；12-加热装置；13-出水口；14-车轮；15-扶手；16-活动盖板；17-小推车。

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型硅片脱胶设备包括机壳，机壳内有用于使硅片和玻璃板分离的预清洗装置，其中，机壳内还有用于使玻璃板和切割盖板分离的水煮脱胶装置。

优选地，所述水煮脱胶装置包括煮胶池和加热装置，所述煮胶池中容置有水，所述加热装置用于对煮胶池中的水进行加热。

以下结合实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例1：

本实施例中的硅片脱胶设备用于对图1中的工件进行脱胶操作，以使该工件中的硅片5、玻璃板3和切割盖板1分离。

如图1所示，该工件中，被切割后的硅片5与玻璃板3之间粘有AB胶层4，玻璃板3与切割盖板1之间粘有水煮胶层2。

如图2-4所示，该硅片脱胶设备包括机壳，机壳内有用于使硅片和玻璃板分离的预清洗装置7，机壳内还有用于使玻璃板和切割盖板分离的水煮脱胶装置9。

优选地，水煮脱胶装置9包括煮胶池和加热装置12，煮胶池中容置有水，加热装置12设置在煮胶池的底部，用于对煮胶池中的水进行加热。

优选地，煮胶池的底部设有进水口(图中未示出)和出水口13，通过向进水口中注水和通过出水口13排水，能够置换煮胶池9中原来的水。

优选地，如图3、4所示，水煮脱胶装置还包括支架、设于支架下的车轮14以及扶手15。煮胶池安装在所述支架上，扶手15安装在煮胶池的侧部。煮胶池的顶部为敞口，所述敞口位置处还设有用于覆盖该敞口的活动盖板16。

优选地，本实施例中的煮胶池的尺寸是根据工件的尺寸来设置的。具体来说，煮胶池的长度为1000～1200mm，宽度为400～450mm，高度为600～700mm。

进一步优选地，该脱胶设备还包括有上料车6、下料车8、小推车17、机械臂10和控制装置(图中未示出)。所述上料车6、下料车8和小推车17均设于机壳内，且上料车6、预清洗装置7、下料车8和水煮脱胶装置9以及小推车17在机壳内依次排列，上料车6用于装载待分离硅片和玻璃板的工件，小推车17用于装载经水煮脱胶装置9分离后得到的切割盖板，而与切割盖板分离后的玻璃板则继续留存于煮胶池中。

机械臂10能够上下和水平移动，机械臂10在控制装置的控制下，能够抓取上料车6中的工件，并将之放置在预清洗装置中；以及，抓取预清洗装置内经分离得到的硅片，并将之放置在下料车8中；以及，抓取预清洗装置内经分离得到的玻璃板与切割盖板的结合体11，并将之放置在水煮脱胶装置9中。

其中，控制装置可以采用PLC可编程序控制器。

优选地，所述机壳内设有出入通道，以供上料车6、下料车8、水煮脱胶装置9和小推车17自由出入机壳。

该设备工作时，先将工件(带有经切割后的硅片5)放入上料车6中，工件经预清洗系统7清洗后，此时硅片已经和玻璃板与切割盖板的结合体11分离，因此由机械臂10抓取分离后的硅片并使之进入下料车8内；打开水煮脱胶装置的活动盖板16，通过机械臂10抓取玻璃板与切割盖板的结合体11并放入煮胶池中；然后关闭活动盖板16，由加热装置12对煮胶池进行加热，直至将水温加热至100℃，并煮泡30min，直至使水煮胶层2失效，水煮胶层2失效后，将玻璃板3和切割盖板1分离；再打开活动盖板16，通过机械臂10抓取分离后的切割盖板，并将分离后的切割盖板放置在小推车17内待用。

该硅片脱胶装置在连续工作三次(即连续分离三次硅片)之后，可将水煮脱胶装置9推出机壳，打开活动盖板16，将煮胶池内经与切割盖板分离的玻璃板取出，然后再将水煮脱胶装置9推入机壳中，该硅片脱胶装置可继续工作。

本实用新型硅片脱胶装置能够在同道工序中完成分离硅片和玻璃板、以及玻璃板和切割盖板的工作，延伸了预清洗设备的功能，节约了资源，提高了生产效率。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种硅片脱胶设备，包括机壳，机壳内有用于使硅片和玻璃板分离的预清洗装置，其特征在于，机壳内还有用于使玻璃板和切割盖板分离的水煮脱胶装置。

2.如权利要求1所述的硅片脱胶设备，其特征在于，所述水煮脱胶装置包括煮胶池和加热装置，所述煮胶池中容置有水，所述加热装置用于对煮胶池中的水进行加热。

3.如权利要求2所述的硅片脱胶设备，其特征在于，所述煮胶池上设有进水口和出水口，通过所述进水口和出水口能够置换煮胶池中的水，所述加热装置设置在煮胶池的底部。

4.如权利要求2所述的硅片脱胶设备，其特征在于，所述水煮脱胶装置还包括支架和设于支架下的车轮，所述煮胶池设置在所述支架上，煮胶池的顶部为敞口，该敞口位置处还设有用于覆盖所述敞口的活动盖板。

5.如权利要求2所述的硅片脱胶设备，其特征在于，所述煮胶池的长度为1000～1200mm，宽度为400～450mm，高度为600～700mm。

6.如权利要求1-5任一项所述的硅片脱胶设备，其特征在于，该设备还包括有下料车、机械臂和控制装置，所述下料车设于所述机壳内，且预清洗装置、下料车和水煮脱胶装置在机壳内依次排列，所述机械臂在控制装置的控制下，能够抓取预清洗装置内经分离得到的硅片，并将之放置在下料车中，以及，抓取预清洗装置内经分离得到的玻璃板与切割盖板的结合体，并将之放置在水煮脱胶装置中。

7.如权利要求6所述的硅片脱胶设备，其特征在于，所述机壳内还有小推车，所述小推车设于水煮脱胶装置的一侧并与下料车相对设置，小推车用于装载经水煮脱胶装置分离后得到的切割盖板。

8.如权利要求7所述的硅片脱胶设备，其特征在于，所述机壳内还有上料车，所述上料车设于预清洗装置的一侧并与下料车相对设置，上料车用于装载待分离硅片和玻璃板的工件。

9.如权利要求8所述的硅片脱胶设备，其特征在于，所述机壳内设有出入通道，以供所述上料车、下料车、水煮脱胶装置和小推车出入机壳。