CN208127218U - 一种湿制程晶体硅双层叠合干法分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种湿制程晶体硅双层叠合干法分离装置，它包括容置器，所述容置器具有承托面和开口；晶体硅花篮，所述晶体硅花篮置放于所述容置器中的所述承托面上，所述晶体硅花篮的长度方向上并列设置有多个用于插置晶体硅的插置槽，每个所述插置槽中可同时插入两片相叠的晶体硅；电加热组件，所述电加热组件安装在所述容置器中，所述电加热组件包括布置在所述容置器内容空间中的至少一个电加热件。电加热件能在被加热物体内部直接生热，热效率高、升温速度快，并可根据加热的工艺要求，实现整体均匀加热。电加热件可以较快地使双层叠合的晶体硅之间的水分完全干燥从而使得晶体硅间相互作用力（表面张力、摩擦力等）降低，使晶体硅分离。

Description

一种湿制程晶体硅双层叠合干法分离装置

技术领域

本实用新型涉及一种晶体硅分离装置，特别涉及一种湿制程晶体硅双层叠合干法分离装置。

背景技术

在传统的湿制程晶体硅制造中，比如太阳能电池中晶硅片的制绒工艺，会形成片状的晶体硅双层叠合的情况，双层叠合的晶体硅之间由于存有液体使得两者牢牢地吸附在一起，这时需要采用措施将它们分离。比如申请号为2015104863885的中国专利公开了一种这样的工艺“晶体硅太阳电池的单面纳米绒面制备方法”，其公开到在单面制绒后如何分开双层叠合的晶体硅，具体地为用去离子水（纯水）冲洗晶体硅然后甩干，使得叠在一起的两块晶体硅分离，进而得到单面纳米绒面的晶体硅。但是这个方法中，并不能对晶体硅完全甩干，而且在甩干时容易损坏晶体硅从而导致碎片率上升。

若采用传统烘干方式即采用热风烘干，难以完全烘干晶体硅，这时由于在两片晶体硅间仍然残留少许液体使得晶体硅更加难以分离而且碎片率急剧提升；若采用不烘干晶体硅，而采用强制分离，晶体硅碎片远超预期，从而无法适用工业量产。

因此，需要设计一种分离装置，能够更好地使湿制程中由于液体存在于两者之间而吸附在一起的双层叠合的晶体硅能够容易分离。

实用新型内容

本实用新型目的是要提供一种湿制程晶体硅双层叠合干法分离装置，解决了双层晶体硅吸附叠合在一起时如何更好地分离的技术问题。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

本实用新型提供了一种湿制程晶体硅双层叠合干法分离装置，它包括：

容置器，所述容置器具有承托面和开口；

晶体硅花篮，所述晶体硅花篮置放于所述容置器中的所述承托面上，所述晶体硅花篮的长度方向上并列设置有多个用于插置晶体硅的插置槽，每个所述插置槽中可同时插入两片相叠的晶体硅；

电加热组件，所述电加热组件安装在所述容置器中，所述电加热组件包括布置在所述容置器内容空间中的至少一个电加热件。

优化地，所述电加热件沿所述晶体硅花篮长度方向布置。

优化地，所述电加热件布置在所述晶体硅花篮长度方向的两侧。

优化地，所述电加热件为红外线加热器。

优化地，所述电加热件为微波加热器。

优化地，所述容置器内还设置有温度传感器，与所述温度传感器相连接有控制单元，所述控制单元的控制端与所述电加热组件相连接控制所述电加热组件的开启与关闭。

优化地，所述容置器包括槽状本体和盖子。

优化地，所述容置器包括隧道样本体和设置在所述本体端部的侧门。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

本实用新型的湿制程晶体硅双层叠合干法分离装置由于采用了容置器，将湿制程中的晶体硅花篮放置在容置器中，在容置器中设置有电加热组件，因此由于电加热组件能在被加热物体内部直接生热，因而热效率高、升温速度快，并可根据加热的工艺要求，实现整体均匀加热，电加热组件的电加热件可以较快地使双层叠合的晶体硅之间的水分完全干燥从而使得晶体硅间相互作用力（表面张力、摩擦力等）降低，使晶体硅分离，再另外辅以分片装置可轻松将双层叠合的晶体硅完全分离，从而实现干法分片。比传统的热风干燥具有更高的效率，而且能够完全干燥晶体硅（传统的热风方式很难完全干燥晶体硅）。另外，采用电加热组件，相比较传统的热风加热，不会将杂质带到晶体硅表面，有利于保证晶体硅的质量。

进一步地，电加热件沿晶体硅花篮长度方向布置，这使得电加热件对晶体硅的加热均匀，有利于所有晶体硅同时被加热干燥，提高了生产效率。

进一步地，电加热件布置在晶体硅花篮长度方向的两侧，可以使晶体硅的两侧同时加热，提高了加热效率。

进一步地，电加热件为红外线加热器，穿透力强，能对双层叠合的晶体硅之间的水分内外同时加热，因此加热效率高。

进一步地，电加热件为微波加热器，加热速度快、热量损失小、控制灵活，便于自动化和连续化生产。

进一步地，电加热件同时包括红外线加热器和微波加热器，可同时利用红外加管的穿透力强和微波加热器的控制灵活的优点，有利于提高温度控制能力。

进一步地，容置器内设置有温度传感器，与温度传感器相连接有控制单元，温度传感器可检测容置器内的温度并对电加热组件进行控制，有利于衡温加热晶体硅以干燥之。

进一步地，容置器外包裹有保温层，可减少容置器内的热量损失，达到节能的效果。

进一步地，容置器包括槽状本体和盖子，本体设置为槽状有利于放置晶体硅花篮，设置盖子能减小容置器中的热量损失。

进一步地，容置器包括隧道样本体和设置在本体端部的侧门，隧道样本体能实现将晶体硅花篮水平插入本体内，这样的放置晶体硅花篮的方式比较省力，且有利于自动化生产，设置侧门可实现在放入晶体硅花篮后封闭容置器，减少热量损失。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本实用新型实施例一的湿制程晶体硅双层叠合干法分离装置的俯视透视图；

图2是图1所示实施例的正视透视图；

图3是图1所示实施例的侧视透视图；

图4是图1所示实施例的立体透视图；

图5是实施例二的立体透视图；

其中，附图标记说明如下：

1、容置器；11、本体；111、承托面；112、开口；12、盖子；12’、侧门；2、晶体硅花篮；21、插置槽；3、电加热组件；31、电加热件；4、温度传感器；5、控制单元；6、保温层；7、晶体硅。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例一

图1是根据本实用新型实施例一的俯视透视图，图2是正视透视图，图3是侧视透视图，图4是立体透视图。该湿制程晶体硅双层叠合干法分离装置使用在太阳能电池的晶体硅单面制绒工艺中，在制绒机中制绒后取出晶体硅花篮2，然后通过本装置对晶体硅花篮2中的晶体硅进行分离。当然，晶体硅花篮2也可以不利用从制绒机从取出的晶体硅花篮，而是事先设置在容置器1中，然后将制绒机中晶体硅花篮中插置的晶体硅转移至容置器1中的晶体硅花篮2中。

湿制程晶体硅双层叠合干法分离装置包括容置器1、置放在容置器1中的晶体硅花篮2以及安装在容置器1中的电加热组件3。容置器1为晶体硅分离提供空间，晶体硅花篮2用于插置片状的晶体硅，电加热组件3用于对晶体硅进行加热烘干。

容置器1包括一个槽状的本体11和盖子12，本体11具有承托面111也就是容置器1的底面和上部的开口112，承托面111用于承托晶体硅花篮2，开口112用于晶体硅花篮2的放取或晶体硅7的放取。

晶体硅花篮2置放在容置器1的承托面111上，晶体硅花篮2的长度方向上并列设置多个用于插置晶体硅7的插置槽21，每个插置槽21中可同时插入两片相叠的晶体硅7。

电加热组件3包括电加热件31以及电线、安装支架（图中未示出）等部件。电加热件31有两根，布置在容置器1的内容空间中，具体地是沿晶体硅花篮2的长度方向布置，且电加热件31布置在晶体硅花篮2的整个长度方向上能同时对所有晶体硅7加热，并且两根电加热件31分别布置在晶体硅花篮2的两侧。沿晶体硅花篮2长度方向布置电加热件31可使得电加热件31对晶体硅7的加热均匀，能同时加热所有的晶体硅7，有利于所有晶体硅7同时加热干燥，提高了生产效率。在晶体硅花篮2的两侧均设置电加热件31可在晶体硅7的两侧同时加热，这时每片晶体硅7的两侧同时加热，能够加快干燥速度，提高了生产效率。电加热件31为红外线加热器，红外线加热器穿透力强，能对物体内外同时加热，加热效率高，红外加热器可以是常规的红外线加热管或红外线加热板等。电加热件31通过安装支架（图中未示出）安装在容置器1中，安装支架安装在本体11上，在安装支架上安装电加热件31，可以调节安装支架在本体11上的安装位置来调节电加热件31的位置、方向以使电加热件31处于较佳的工作状态。电加热件31、安装支架以及必要的电线等其它部件构成了安装于容置器1中的电加热组件3。电加热件31对插置在晶体硅花篮2的插置槽21中的双层叠合的晶体硅7进行加热烘干，使得双层叠合的两片晶体硅7之间的液体得到干燥从而使这两片晶体硅7间的作用力（表面张力、摩擦力等）降低，从而这两片晶体硅7可分离，再辅以外部的分片装置（图中未示出）将晶体硅花篮2中的晶体硅7进行彻底分离。

容置器1的内壁上还安装有温度传感器4，温度传感器4与控制单元5相连接，控制单元5的控制端与电加热组件3相连接控制电加热组件3的开启与关闭。温度传感器4可以检测容置器1内的温度，并通过控制单元5对电加热件31的控制使得容置器1内的加热温度保持衡定，比如当设定加热衡定温度在100℃时，在电加热组件3工作中，温度传感器4检测到其周围的温度没有达到100℃时，电加热组件3继续工作，当温度传感器4检测到其周围的温度达到100℃时，控制单元5根据温度传感器4的100℃的电信号发出控制指令，通过其控制端关闭电加热组件3工作，这时电加热件31停止加热，当温度传感器4检测到其周围的温度又降低到100℃以下时，控制单元5根据温度信号向电加热组件3发出控制信号开启电加热组件3工作，电加热件31重新启动加热，因此，可以看出，空置器1内的温度被衡定地控制在100℃左右的加热温度。

在容置器1的外表面，包括本体11和盖子12外表面，还包裹有保温层6，保温层6可以减少容置器1内的热量损失，节约能源。另外，盖子12盖住本体11时，可以相对封闭容置器1，防止容置器1中的热量损失。

本实施例中，晶体硅花篮2为常规的100个插口，在太阳能电池晶体硅单面制绒工艺中（如申请号为2015104863885的中国专利公开的生产工艺），可在一个插口中同时插入相叠的两片晶体硅，也即一个晶体硅花篮2中可同时插入200片晶体硅，一次烘干可制得200片晶体硅，生产率提高一倍。

本实施例中，容置器1对晶体硅花篮2的形状没有过多限制，原则上适用于各种型式的晶体硅花篮2，适用性高。晶体硅花篮2可以直接利用从制绒机中取出的晶体硅花篮，也就是从制绒机中直接将装有已经制绒的晶体硅的晶体硅花篮取出放到容置器1中进行烘干，这减少了晶体硅的搬运，从而减少搬运导致的碎片，有利于减小碎片率。

实施例二

如图5为本实用新型的实施例二的立体示意图，它与实施例一不同的是，容置器1的本体11是隧道样，在本体11两侧面铰接有可开合的侧门12’， 与侧门12’相对应本体11具有两个开口112，两根电加热件31均为微波加热器。这时，向容置器1中放或取晶体硅花篮2比较方便而且省力，有利于自动化连续生产。而且侧门12’设置有两个，可以从两个侧门12’中的任一个放取晶体硅花篮2，很方便；也可以一个侧门12’用于放置晶体硅花篮2，另一个侧门12’用于取出晶体硅花篮2，能够经设置进行自动化连续生产。微波加热器同样具有加热效率高，可同时对物体的内外同时进行均匀地加热，而且微波加热器的功率调节更为灵活，有利于自动化连续生产。

在本实用新型的其它技术方案中，电加热件31还可以是其它本领域熟知的电加热件，也可以是两种或多种电加热件的混合。比如电加热件31可同时包括红外线加热器和微波加热器，这同时利用红外加管的穿透力强和微波加热器的控制灵活的优点，有利于提高温度控制能力。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种湿制程晶体硅双层叠合干法分离装置，其特征在于，它包括：

容置器（1），所述容置器（1）具有承托面（111）和开口（112）；

晶体硅花篮（2），所述晶体硅花篮（2）置放于所述容置器（1）中的所述承托面（111）上，所述晶体硅花篮（2）的长度方向上并列设置有多个用于插置晶体硅的插置槽（21），每个所述插置槽（21）中可同时插入两片相叠的晶体硅（7）；

电加热组件（3），所述电加热组件（3）安装在所述容置器（1）中，所述电加热组件（3）包括布置在所述容置器（1）内容空间中的至少一个电加热件（31）。

2.根据权利要求1所述的湿制程晶体硅双层叠合干法分离装置，其特征在于：所述电加热件（31）沿所述晶体硅花篮（2）长度方向布置。

3.根据权利要求2所述的湿制程晶体硅双层叠合干法分离装置，其特征在于：所述电加热件（31）布置在所述晶体硅花篮（2）长度方向的两侧。

4.根据权利要求1所述的湿制程晶体硅双层叠合干法分离装置，其特征在于：所述电加热件（31）为红外线加热器。

5.根据权利要求1所述的湿制程晶体硅双层叠合干法分离装置，其特征在于：所述电加热件（31）为微波加热器。

6.根据权利要求1所述的湿制程晶体硅双层叠合干法分离装置，其特征在于：所述电加热件（31）同时包括红外线加热器和微波加热器。

7.根据权利要求1所述的湿制程晶体硅双层叠合干法分离装置，其特征在于：所述容置器（1）内还设置有温度传感器（4），与所述温度传感器（4）相连接有控制单元（5），所述控制单元（5）的控制端与所述电加热组件（3）相连接控制所述电加热组件（3）的开启与关闭。

8.根据权利要求1所述的湿制程晶体硅双层叠合干法分离装置，其特征在于：所述容置器（1）外表面包裹有保温层（6）。

9.根据权利要求1所述的湿制程晶体硅双层叠合干法分离装置，其特征在于：所述容置器（1）包括槽状本体（11）和盖子（12）。

10.根据权利要求1所述的湿制程晶体硅双层叠合干法分离装置，其特征在于：所述容置器（1）包括隧道样本体（11）和设置在所述本体（11）端部的侧门（12’）。