CN215969502U - 一种晶圆棒拼接用粘胶装置 - Google Patents

Abstract

一种晶圆棒拼接用粘胶装置，包括：与晶圆棒端面相适配的本体；在所述本体平面上设有与所述晶圆棒体柱面上的所有棱线对应设置的若干投影点；至少一个所述投影点与设置在所述本体上且与所述晶圆棒开方后获得的晶方棒的横截面相适配的内接正多边形的连接顶点重合；所有所述正多边形的连接顶点处均为胶液点。本实用新型粘胶装置可提高拼接位置处棱线的粘接强度，从而提高棱线位置处的稳定性，进而可降低由于金刚线震动造成的崩损问题；同时采用这一结构的粘胶装置，还可降低拼接次数，亦可降低由于崩损段被截断而导致的短晶圆棒数量；从而也为后续切片工序降低金刚线在拼缝处断线的几率，提高方棒的满载率，提高生产效率。

Description

一种晶圆棒拼接用粘胶装置

技术领域

本实用新型属于晶圆棒拼接辅助设备技术领域，尤其是涉及一种晶圆棒拼接用粘胶装置。

背景技术

在光伏市场上，为了降低切割成本，单刀切割的满载量是各个光伏切片厂家发展的一个方向，因此对线切设备的单刀切割棒长有了更高的要求。而在定向划线取整棒的情况下，无法避免的出现多个短棒。将短棒拼接后长度与整棒一致，可以进一步提高设备的满载量，降低企业的短棒库存。目前太阳能圆棒拼接，开方后拼接处棱角容易产生崩边。

中国公开专利CN211707300U提出一种晶圆棒拼接用涂胶模板，其仅在方棒端面和边皮料的部分涂覆胶液，而忽略棱线所在位置处及棱线连接处均未设置胶液。这种涂覆方式容易导致在切方去边皮时出现以下几个问题：

第一，开方切割时金刚线容易在拼缝的非连接棱线接口位置处滑动，同时由于金刚线的张紧力较大，在应力集中的非连接的棱线上容易出现震动，导致棱线崩损，严重影响合格率。

第二，对于崩损严重的拼接晶圆棒，还需要将崩损段截断，崩损段作为回收料回收，从而也导致增加拼接次数和短晶圆棒数量，生产时间延长。

第三，崩损出现后，容易导致在后道切片工序时，金刚线网在崩损位置处出现断线，影响切片质量和工作效率。

实用新型内容

本实用新型提供一种晶圆棒拼接用粘胶装置，解决了现有技术中由于粘胶涂覆装置结构设计不合理导致棱线处在被切割时容易崩损，且在崩损位置处极易断线的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种晶圆棒拼接用粘胶装置，包括：

与晶圆棒端面相适配的本体；

在所述本体平面上设有与所述晶圆棒体柱面上的所有棱线对应设置的若干投影点；

至少一个所述投影点与设置在所述本体上且与所述晶圆棒开方后获得的晶方棒的横截面相适配的内接正多边形的连接顶点重合；

所有所述正多边形的连接顶点处均为胶液点。

进一步的，还包括沿任一组对位设置的所述正多边形的边所配设的胶液线。

进一步的，沿所有对位设置的所述正多边形的边均被设有所述胶液线。

进一步的，所述胶液线为直线或曲线。

进一步的，所述胶液线为连续设置的结构或间断设置的结构。

进一步的，所述胶液点与所述胶液线为连接设置的封闭型结构。

进一步的，所述投影点为两个或三个或四个，且均分设置在所述本体外径边缘。

进一步的，所述正多边形为四边形或六边形或八边形。

进一步的，所述投影点的数量与所述正多边形的连接顶点数相同；且所述投影点与所述正多边形的连接顶点重叠设置。

进一步的，还包括设置在所述正多边形内侧和外侧设置的胶液区；所述胶液区与所述正多边形连接设置或间隔设置。

采用本实用新型设计的粘胶装置，可提高拼接位置处棱线的粘接强度，从而提高棱线位置处的稳定性，进而可降低由于金刚线震动造成的崩损问题，可使棱线崩损率降低了92％以上，提高晶圆棒开方合格率。同时采用这一结构的粘胶装置，还可降低拼接次数，亦可降低由于崩损段被截断而导致的短晶圆棒数量。由于崩损率的降低，从而也为后续切片工序降低金刚线在拼缝处断线的几率，提高方棒的满载率，进而可降低生产成本，提高生产效率。

附图说明

图1是本实用新型中实施例一的四条棱线的投影点与内接正四边形布置的结构示意图；

图2是本实用新型中实施例一的三条棱线的投影点与内接正四边形布置的结构示意图；

图3是本实用新型中实施例一的两条棱线的投影点与内接正四边形布置的结构示意图；

图4是本实用新型中实施例二的四条棱线的投影点与内接正六边形布置的结构示意图；

图5是本实用新型中实施例二的三条棱线的投影点与内接正六边形布置的结构示意图；

图6是本实用新型中实施例二的两条棱线的投影点与内接正六边形布置的结构示意图；

图7是本实用新型中实施例三的四条棱线的投影点与内接正八边形布置的结构示意图；

图8是本实用新型中实施例三的三条棱线的投影点与内接正八边形布置的结构示意图；

图9是本实用新型中实施例三的两条棱线的投影点与内接正八边形布置的结构示意图。

图中：

10、本体 20、投影点 30、正多边形

40、晶圆棒 50、胶液点 60、胶液线

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

在单晶制造技术领域，单晶生长棱线的数目与单晶取向有关，根据单晶的取向，从而可获得单晶晶圆棒40体柱面上生长棱线的数目；同时由于单晶取向的对称性，亦可从单晶晶圆棒40体柱面上可通过均匀分布情况判断晶圆棒40晶体生长的质量和效果。

单晶晶圆棒40体柱面上的棱线是由倾斜的晶面指数为{111}的密排面所引起的。对晶向指数为〈100〉的硅单晶，由于有四个晶面指数为{111}的密排面与晶圆棒40体柱面倾斜相交，所以在晶圆棒40体柱面上形成四条对称分布的生长棱线，棱线在晶圆棒40端面也即是在晶圆棒40横截面上的位置分布，如图1所示。

对晶向指数为〈111〉的硅单晶，由于有三个晶面指数为{111}的密排面与晶圆棒40体柱面倾斜相交，所以在晶圆棒40体柱面上形成三条对称分布的生长棱线，棱线在晶圆棒40端面也即是在晶圆棒40横截面上的位置分布，如图2所示。

对晶向指数为〈110〉的硅单晶，由于有二个晶面指数为{111}的密排面与晶圆棒40体柱面倾斜相交，所以在晶圆棒40体柱面上形成两条对称分布的生长棱线，棱线在晶圆棒40端面也即是在晶圆棒40横截面上的位置分布，如图3所示。

也即是，在晶圆棒40的拉制中，其棱线的数量为四个、或三个、或两个，且均匀地分布在晶圆棒40的径向的外缘周围。本申请即是如何设计一个晶圆棒40拼接所用的粘胶装置，适应在不同棱线数量的晶圆棒40的拼接缝隙中在保证切割正多边形的晶方棒连接端面粘接质量的同时，还提高棱线对接位置处的粘接强度。

本实施例提出一种晶圆棒拼接用粘胶装置，如图1-3所示，包括：与晶圆棒40端面相适配的本体10，则本体10为具有一定厚度的圆形盘面结构，在本体10的平面上设有与晶圆棒40体柱面上的所有棱线对应设置的若干投影点20；且在本体10上，至少一个投影点20与设置在本体10上且与晶圆棒40开方后获得的晶方棒的横截面相适配的内接正多边形30的连接顶点重合；且所有正多边形30的连接顶点处均为胶液点50。

在晶圆棒40被开方后获得的是晶方棒，其中晶方棒的横截面可以为正四边形，当然也可以为正六边形，其横截面与晶圆棒的配合结构，如图4-6所示；或正八边形，其横截面与晶圆棒的配合结构，如图7-9所示。现有光伏领域中常用的是正四边形的晶方棒，也即是晶圆棒开方后为四边形晶方棒；图1-3是以常用正四边形的的晶方棒为例，其横截面与晶圆棒的配合结构，则其对应于本体10中的内接正多边形30即为正四边形。

对于这一结构的正多边形30，若晶圆棒40为四条棱线生长成的单晶晶圆体，则正多边形30上的四个连接顶点均与四条棱线在本体10上的四个投影点20重合设置，如图1所示。

若晶圆棒40为三条棱线生长成的单晶晶圆体，则相邻棱线之间的夹角为120°，而正四边形的四个连接顶点相互之间的夹角为90°，故，正多边形30上的四个连接顶点只有一个与这一结构的晶圆棒40中的棱线在本体10上的三个投影点20的其中一个重合设置，如图2所示。

若晶圆棒40为两条棱线生长成的单晶晶圆体，则正多边形30上的四个连接顶点均与这一结构在本体10上的两个投影点20重合设置，如图3所示，即两个投影点20分别置于本体10的直径的两端，也即是位于正多边形30的任一对角线上。

进一步的，无论投影点20与正多边形30上的连接顶点是否重合，为了保证相邻晶圆棒40拼接缝处的粘接强度，则正多边形30连接顶点处必须设有胶液，也即是在正多边形30上的连接顶点处均设有胶液点50。

对于与正多边形30连接顶点处非重合的投影点20，其在切割开方过程中，由于金刚线沿正多边形30的边的所在面进行切割，导致这些与正多边形30连接顶点处非重合的投影点20不被金刚线直接经过，作为边皮料的一部分被切割掉。而为了进一步保证边皮料被切割时能完整地一同掉落，优选地，对于与正多边形30连接顶点处非重合的投影点20均设有胶液点50，附图省略。

进一步的，在本体10上还包括沿任一组对位设置的正多边形30的边所配设的胶液线60，为了保证晶圆棒40被金刚线沿正多边形30边所在面切割的稳定性和强度，优选地，沿所有对位设置的正多边形30的边均被设有胶液线60。

进一步的，胶液线60可以沿正多边形30的边做直线式点胶，也即是胶液线60与正多边形30的边重叠设置；或胶液线60沿正多边形30的边做曲线式点胶，即其相对于正多边形30的边做曲线对称设置，优选地，胶液线60为正交曲线。

进一步的，在点胶时，胶液线可以为连续设置的结构，也可以为间断式的非连续连接设置的结构，对于间断式的非连续连接设置的胶液线，不限制其间断长度和形状，只要是能使胶液线整体长度不小于正多边形30每一条边长长度的50％即可。

进一步的，对于正多边形30中的连接顶点中的胶液点50与设置在正多边形30边上的胶液线60为连接设置的封闭型结构，也即是优选地，所有连接顶点上的胶液点50和边上的胶液线60为一体连接的封闭式四边形结构，这一结构可进一步提高拼接缝处四个棱线连接位置附近的强度，同时与四个棱线的连接处一体共同提高粘接质量，从而提高棱线位置处的额稳定性，进而可降低由于金刚线震动造成的崩损问题，可是棱线崩损率降低了92％以上，提高晶圆棒开方的合格率。

进一步的，由上述分析可知，晶圆棒40的棱线可以为两个、三个和四个，相应地，其在本体10上的投影点20分别为两个、三个和四个，且均分设置在本体10的外径边缘，结构分别为图3、图2和图1。

进一步的，正多边形30为四边形的晶方棒，或六边形的晶方棒或八边形的晶方棒，其中，六边形的晶方棒与两个、三个或四个棱线的晶圆棒的配合结构，分别如图4-6所示；八边形的晶方棒与两个、三个或四个棱线的晶圆棒的配合结构，分别如图7-9所示。

优选地，投影点20的数量与正多边形30的连接顶点数相同，即结构如图1所示；且投影点20与正多边形30的连接顶点重叠设置。

当然，为了保证晶圆棒端面的拼接粘胶装置，在本体10上还包括设置在正多边形30的内侧和外侧设置的区域设置为胶液区；且胶液区与正多边形30是连接设置或间隔设置，其中胶液区的结构均为现有技术，在此省略附图。

在本实施例中，所有置于正多边形30内侧和外侧的胶液与配置在正多边形30的连接顶点和边上的胶液的成分均相同，具体不再限制。

采用本实用新型设计的粘胶装置，可提高拼接位置处棱线的粘接强度，从而提高棱线位置处的稳定性，进而可降低由于金刚线震动造成的崩损问题，可使棱线崩损率降低了92％以上，提高晶圆棒开方合格率。同时采用这一结构的粘胶装置，还可降低拼接次数，亦可降低由于崩损段被截断而导致的短晶圆棒数量。由于崩损率的降低，从而也为后续切片工序降低金刚线在拼缝处断线的几率，提高方棒的满载率，进而可降低生产成本，提高生产效率。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (10)

1.一种晶圆棒拼接用粘胶装置，其特征在于，包括：

与晶圆棒端面相适配的本体；

在所述本体平面上设有与所述晶圆棒体柱面上的所有棱线对应设置的若干投影点；

至少一个所述投影点与设置在所述本体上且与所述晶圆棒开方后获得的晶方棒的横截面相适配的内接正多边形的连接顶点重合；

所有所述正多边形的连接顶点处均为胶液点。

2.根据权利要求1所述的一种晶圆棒拼接用粘胶装置，其特征在于，还包括沿任一组对位设置的所述正多边形的边所配设的胶液线。

3.根据权利要求2所述的一种晶圆棒拼接用粘胶装置，其特征在于，沿所有对位设置的所述正多边形的边均被设有所述胶液线。

4.根据权利要求2或3所述的一种晶圆棒拼接用粘胶装置，其特征在于，所述胶液线为直线或曲线。

5.根据权利要求4所述的一种晶圆棒拼接用粘胶装置，其特征在于，所述胶液线为连续设置的结构或间断设置的结构。

6.根据权利要求5所述的一种晶圆棒拼接用粘胶装置，其特征在于，所述胶液点与所述胶液线为连接设置的封闭型结构。

7.根据权利要求1-3、5-6任一项所述的一种晶圆棒拼接用粘胶装置，其特征在于，所述投影点为两个或三个或四个，且均分设置在所述本体外径边缘。

8.根据权利要求7所述的一种晶圆棒拼接用粘胶装置，其特征在于，所述正多边形为四边形或六边形或八边形。

9.根据权利要求8所述的一种晶圆棒拼接用粘胶装置，其特征在于，所述投影点的数量与所述正多边形的连接顶点数相同；且所述投影点与所述正多边形的连接顶点重叠设置。

10.根据权利要求1-3、5-6、8-9任一项所述的一种晶圆棒拼接用粘胶装置，其特征在于，还包括设置在所述正多边形内侧和外侧设置的胶液区；所述胶液区与所述正多边形连接设置或间隔设置。

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