CN217114336U - 工装篮及应用该工装篮的脱胶装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种工装篮及应用该工装篮的脱胶装置，其中，工装篮包括：工装篮框架；所述工装篮框架内形成有用于容纳硅片的容纳空间，工装篮框架的顶部设有供硅片进出容纳空间的开口；用于从两侧夹紧硅片的侧支撑组件，设置于容纳空间内，分别连接在工装篮框架的两侧；侧支撑组件沿工装篮框架的长度方向延伸；侧支撑组件内设有磁吸件。本申请实施例提供的工装篮能盛装硅片并在切片机、脱胶装置之间运送。

Description

工装篮及应用该工装篮的脱胶装置

技术领域

本申请涉及一种硅片制造技术，尤其涉及一种工装篮及应用该工装篮的脱胶装置。

背景技术

片状单晶硅电池的制造过程通常包括：利用开方机将圆柱形的单晶硅棒切成方棒，然后利用切片机将方棒切割成方形的硅片，再依次经过清洗、脱胶和分片插片等步骤。硅片从切片机下来后放入一种工装篮中，进入脱胶机进行脱胶。脱胶完成的硅片再放入另一种工装篮进行分片。该过程中，两种不同的工装篮是分别与脱胶过程和分片过程相适配的，需要将硅片从一个工装篮转移至另一个工装篮，由于硅片较薄，在转移过程中较容易发生损坏，导致成品率较低，浪费原料，提高生产成本。

发明内容

为了解决上述技术缺陷之一，本申请实施例中提供了一种工装篮及应用该工装篮的脱胶装置。

根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种工装篮，包括：

工装篮框架；所述工装篮框架内形成有用于容纳硅片的容纳空间，工装篮框架的顶部设有供硅片进出容纳空间的开口；

用于从两侧夹紧硅片的侧支撑组件，设置于容纳空间内，分别连接在工装篮框架的两侧；侧支撑组件沿工装篮框架的长度方向延伸；侧支撑组件内设有磁吸件。

如上所述的工装篮，还包括：

用于从底部承托硅片的底部支撑组件，设置于容纳空间内；所述底部支撑组件沿工装篮框架的长度方向延伸，连接于工装篮框架的底部。

如上所述的工装篮，所述工装篮框架包括：框架前板、框架后板和框架底板；

所述框架前板和框架后板平行且相对设置，框架前板和框架后板分别垂直连接在框架底板长度方向的两端；

所述侧支撑组件连接于框架前板和框架后板之间；底部支撑组件连接于框架前板和框架后板之间。

如上所述的工装篮，所述侧支撑组件包括：

弹性绳，沿工装篮框架的长度方向延伸，连接于框架前板和框架后板之间；

磁性环，作为所述磁吸件，套设于所述弹性绳上；多个磁性环间隔设置；

缓冲套筒，套设于多个磁性环外侧，与磁性环压紧配合。

如上所述的工装篮，还包括：螺纹套；

所述框架前板设有前板通孔；螺纹套的一端与弹性绳相连，另一端穿设于前板通孔内；螺纹套内设有与螺纹紧固件配合的螺纹孔。

如上所述的工装篮，所述螺纹套的螺纹孔与螺纹套的中心线垂直；

所述框架前板的侧面设有中心线与前板通孔垂直的供螺纹紧固件穿过的前板连接孔；螺纹紧固件穿过前板连接孔后旋入螺纹套的螺纹孔内固定。

如上所述的工装篮，所述前板通孔为长圆孔，沿工装篮框架的宽度方向延伸。

如上所述的工装篮，所述底部支撑组件包括：

不锈钢杆，垂直连接于框架前板和框架后板之间；

橡胶套，套设于不锈钢杆的外侧。

根据本申请实施例的第二个方面，提供了一种应用上述工装篮的脱胶装置，包括：

分片工作台；

运送机构，设置于所述分片工作台上；工装篮设置于所述运送机构，可在运送机构的带动下沿工装篮的长度方向移动；

用于与磁吸件产生磁性吸引力的磁性件，设置于所述工装篮行程区域的两侧；

用于喷射分片介质的分片喷嘴，设置于所述工装篮行程区域的两侧，且临近所述磁性件；所述分片喷嘴的出口方向朝向工装篮行程区域。

如上所述的脱胶装置，所述运送机构包括：

沿工装篮的长度方向延伸的运送螺杆；

与运送螺杆通过螺纹配合的运送滑台，所述运送滑台与工装篮相连；

用于驱动运送螺杆转动的驱动电机。

本申请实施例所提供的工装篮包括工装篮框架和侧支撑组件，其中，工装篮框架内形成有用于容纳硅片的容纳空间，工装篮框架的顶部设有供硅片进出容纳空间的开口；侧支撑组件，设置于容纳空间内，分别连接在工装篮框架的两侧用于从两侧夹紧硅片，侧支撑组件沿工装篮框架的长度方向延伸，内设有磁吸件，该工装篮用于盛装从切片机产出的硅片，然后送入脱胶装置进行脱胶及分片，在脱胶和分片过程通过同一个工装篮即可实现，不再需要在不同的工装篮之间转移硅片，一方面节省了时间，提高生产效率；另一方面还减少了硅片在转移过程中发生磕碰损伤的情况，提高成品率，降低生产成本。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例提供的工装篮的立体图；

图2为本申请实施例提供的工装篮的侧视图；

图3为本申请实施例提供的工装篮的俯视图；

图4为图3中A区域的放大视图；

图5为本申请实施例提供的工装篮内装有硅片及晶托的结构示意图；

图6为本申请实施例提供的工装篮内装有硅片的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的工装篮进入脱胶装置的结构示意图。

附图标记：

31-晶托；33-硅片；

5-工装篮；

511-框架前板；5111-前板通孔；512-框架后板；513-框架底板；

52-侧支撑组件；521-弹性绳；522-磁性环；523-缓冲套筒；524-螺纹紧固件；525-螺纹套；

53-底部支撑组件；531-不锈钢杆；532-橡胶套；

71-分片工作台；721-分片运送机构；722-磁性件；723-分片喷嘴。

具体实施方式

为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本实施例提供一种工装篮，用于盛装通过切片机切割产生的硅片，并将硅片运送至脱胶装置中进行除胶、擦胶和分片。通过一个工装篮在不同的机器之间运送硅片，不再需要将硅片从一个工装篮转移至另一个工装篮。

图1为本申请实施例提供的工装篮的立体图，图2为本申请实施例提供的工装篮的侧视图，图3为本申请实施例提供的工装篮的俯视图。如图1至图3所示，本实施例提供的工装篮包括：工装篮框架和侧支撑组件52。

其中，工装篮框架可以为长方体状的结构，工装篮框架的长度方向为图2中的Y方向；工装篮框架的宽度方向为图3中的X方向；工装篮框架的高度方向与竖向一致，如图2中的Z方向。

其内形成有用于容纳硅片的容纳空间，工装篮框架的顶部设有供硅片进出容纳空间的开口。从切片机下来的一组硅片从开口下落至容纳空间内。硅片竖向插设于容纳空间内，硅片与工装篮框架的长度方向垂直，多个硅片并排布置，沿长度方向依次排布。

侧支撑组件52设置于容纳空间内，分别连接在工装篮框架的两侧，用于从两侧夹紧硅片，避免硅片倾倒。侧支撑组件52沿工装篮框架的长度方向延伸，侧支撑组件52的长度可根据一组硅片的长度进行设定，也可以根据切片之前的硅棒的长度进行设定，侧支撑组件52的长度略大于一组硅片的长度，能够夹紧所有硅片。

侧支撑组件52内设有磁吸件，当工装篮的侧面设有磁性件时，磁性件与磁吸件之间产生磁吸力，促使磁吸件附近的侧支撑组件52朝外侧变形，以使对硅片的夹紧力消失，则失去夹紧力的硅片处于自由状态。通过工装篮侧面的分片喷嘴朝向硅片侧喷射分片介质，以使该硅片与相邻硅片之间的距离增大，达到分片的效果。后续将分开的硅片取出进行后续生产工序。

本实施例所提供的工装篮包括工装篮框架和侧支撑组件，其中，工装篮框架内形成有用于容纳硅片的容纳空间，工装篮框架的顶部设有供硅片进出容纳空间的开口；侧支撑组件，设置于容纳空间内，分别连接在工装篮框架的两侧用于从两侧夹紧硅片，侧支撑组件沿工装篮框架的长度方向延伸，内设有磁吸件，该工装篮用于盛装从切片机产出的硅片，然后送入脱胶装置进行脱胶及分片，在脱胶和分片过程通过同一个工装篮即可实现，不再需要在不同的工装篮之间转移硅片，一方面节省了时间，提高生产效率；另一方面还减少了硅片在转移过程中发生磕碰损伤的情况，提高成品率，降低生产成本。

上述工装篮框架可以为箱型结构，也可以为镂空的骨架式结构。本实施例提供一种具体实现方式：如图1至图3所示，工装篮框架包括：框架前板511、框架后板512和框架底板513。其中，框架底板513为矩形板，框架前板511和框架后板512平行且相对设置，框架前板511和框架后板512分别垂直连接在框架底板513长度方向的两端。

侧支撑组件52连接于框架前板511和框架后板512之间，根据硅片的高度设定侧支撑组件52的高度，侧支撑组件52位于硅片的中心高度或高于中心高度。侧支撑组件52的数量为两个，分别连接于框架前板511和框架后板512的X方向边缘位置。

图4为图3中A区域的放大视图。如图3和图4所示，一种实现方式：侧支撑组件52包括：弹性绳521、磁性环522和缓冲套筒523。其中，弹性绳521沿工装篮框架的长度方向延伸，连接于框架前板511和框架后板512之间。弹性绳521具有一定的拉伸变形能力。

磁性环522作为磁吸件，套设于弹性绳上。磁性环522的数量为多个，多个磁性环间隔设置。缓冲套筒523套设于多个磁性环522的外侧，与磁性环522压紧配合，不会发生相对滑动。缓冲套筒523与磁性环522可以一起相对于弹性绳转动。磁性环522可以为圆环，其直径可以为10mm左右。磁性环522具体可以为采用可与磁性件产生磁力吸合作用的材料制成，例如：电磁铁、永磁铁或铁。本实施例中，磁性环522为铁环。

缓冲套筒523可采用具有一定缓冲能力的材料制成，例如：橡胶、硅胶、海绵等。本实施例以海绵为例，缓冲套筒523具体为海绵套筒，在夹紧硅片的同时不会对硅片产生损伤。

弹性绳521可采用相同的方式分别与框架前板511、框架后板512相连，其连接方式，例如可采用如下方案：

以框架前板511为例，在框架前板511设有前板通孔5111，螺纹套525的一端与弹性绳521相连，另一端穿设于前板通孔5111内。螺纹套525内设有与螺纹紧固件524配合的螺纹孔，将螺纹紧固件524插入螺纹孔内，与螺纹套525紧固连接，将螺纹套525固定于框架前板511上。

一种方式为：上述螺纹孔的中心线与螺纹套525的中心线垂直，在框架前板51的侧面设有中心线与前板通孔垂直的前板连接孔。螺纹紧固件524穿过前板连接孔后旋入螺纹套525的螺纹孔内固定。螺纹紧固件524还起到限位的作用，避免螺纹套525从前板通孔脱出。通过调节螺纹紧固件524还可以调节侧支撑组件的位置，以适应不同规格的硅片。

另一种方式为：螺纹孔的中心线与螺纹套525的中心线平行。设定前板通孔5111远离弹性绳的一端开口小于螺纹紧固件524的头部，以使螺纹紧固件524的尾部从前板通孔5111进入且与螺纹套525的螺纹孔拧紧固定，螺纹紧固件524的头部位于框架前板511远离弹性绳521的一侧，能够限制螺纹套525从前板通孔脱出。

进一步的，前板通孔5111为长圆孔，沿工装篮框架的宽度方向延伸。调整螺纹套525在长圆孔中的位置，能够调节两个侧支撑组件52之间的宽度，进而适应不同宽度尺寸的硅片。

在上述技术方案的基础上，工装篮还包括底部支撑组件53，设置于容纳空间的底部，硅片进入容纳空间后置于底部支撑组件53上，底部支撑组件53起到从底部承托硅片的作用。具体的，底部支撑组件53连接于框架前板511和框架后板512之间。底部支撑组件53的数量为两个，间隔布设。

底部支撑组件53包括：不锈钢杆531和橡胶套532。其中，不锈钢杆531垂直连接于框架前板511和框架后板512之间，橡胶套532套设于不锈钢杆531的外侧。不锈钢杆531起刚性支撑作用，橡胶套532起缓冲防护作用，避免损伤硅片。

从切片机下来的一组硅片33粘附于晶托31，与晶托31整体放入工装篮5，详见图5，图5为本申请实施例提供的工装篮内装有硅片及晶托的结构示意图。然后将工装篮送入脱胶装置进行脱胶和分片。脱胶装置内设有脱胶工位和分片工位，硅片装入工装篮内首先进入脱胶工位进行脱胶。经过脱胶之后，硅片33与晶托31分离，硅片33留在工装篮5内，晶托31回收，如图6，图6为本申请实施例提供的工装篮内装有硅片的结构示意图。之后将工装篮5送入分片工位。

图7为本申请实施例提供的工装篮进入脱胶装置的结构示意图。如图7所示，脱胶装置的分片工位设有：分片工作台71、分片运送机构721、磁性件722和分片喷嘴723。

其中，分片运送机构721设置于分片工作台71上。工装篮5设置于分片运送机构721，可在分片运送机构721的带动下沿工装篮5的长度方向移动，即沿图7中的Y方向移动。工装篮5移动的区域作为行程区域。

磁性件722设置于工装篮行程区域的两侧，例如：工装篮行程区域的两侧对称设有磁性件722。磁性件722可与工装篮5上的磁吸件(磁性环522)产生磁性吸引力。分片喷嘴723设置于工装篮行程区域的两侧，且临近磁性件722，分片喷嘴723的出口方向朝向工装篮行程区域。分片喷嘴723可喷射分片介质，分片介质可以为气体，也可以为液体。

以图7为例，工装篮5从左向右移动，当移动到磁性件722的位置时，磁性件722与磁性环522之间的磁力作用导致该磁性环522区域的侧支撑组件52向外拉伸变形，远离该位置处的硅片33，失去对硅片的夹持力，分片喷嘴723朝向相邻的两个硅片之间喷水，以使相邻的硅片分离，距离增大，便于从工装篮中取出硅片。

工装篮5继续向右移动，从右向左的方向各磁性环522依次受到磁力，侧支撑组件52依次向外拉伸变形，失去夹持力的硅片被喷水后与相邻的硅片分离，被取出。

上述方案中，通过磁性件722及磁吸件的配合，仅使一小部分硅片失去夹持力能够被取出，其余部分的硅片仍然处于被夹持状态不会倾倒。

上述运送机构721具体可以包括：运送螺杆、运送滑台和驱动电机。其中，运送螺杆沿工装篮5的长度方向延伸。运送滑台与运送螺杆通过螺纹配合，运送滑台与工装篮相连。驱动电机驱动运送螺杆转动，以带动运送滑台和工装篮5沿Y方向移动。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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申请和简化描述，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申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种工装篮，其特征在于，包括：

工装篮框架；所述工装篮框架内形成有用于容纳硅片的容纳空间，工装篮框架的顶部设有供硅片进出容纳空间的开口；

用于从两侧夹紧硅片的侧支撑组件，设置于容纳空间内，分别连接在工装篮框架的两侧；侧支撑组件沿工装篮框架的长度方向延伸；侧支撑组件内设有磁吸件。

2.根据权利要求1所述的工装篮，其特征在于，还包括：

用于从底部承托硅片的底部支撑组件，设置于容纳空间内；所述底部支撑组件沿工装篮框架的长度方向延伸，连接于工装篮框架的底部。

3.根据权利要求2所述的工装篮，其特征在于，所述工装篮框架包括：框架前板、框架后板和框架底板；

所述框架前板和框架后板平行且相对设置，框架前板和框架后板分别垂直连接在框架底板长度方向的两端；

所述侧支撑组件连接于框架前板和框架后板之间；底部支撑组件连接于框架前板和框架后板之间。

4.根据权利要求3所述的工装篮，其特征在于，所述侧支撑组件包括：

弹性绳，沿工装篮框架的长度方向延伸，连接于框架前板和框架后板之间；

磁性环，作为所述磁吸件，套设于所述弹性绳上；多个磁性环间隔设置；

缓冲套筒，套设于多个磁性环外侧，与磁性环压紧配合。

5.根据权利要求4所述的工装篮，其特征在于，还包括：螺纹套；

所述框架前板设有前板通孔；螺纹套的一端与弹性绳相连，另一端穿设于前板通孔内；螺纹套内设有与螺纹紧固件配合的螺纹孔。

6.根据权利要求5所述的工装篮，其特征在于，所述螺纹套的螺纹孔与螺纹套的中心线垂直；

所述框架前板的侧面设有中心线与前板通孔垂直的供螺纹紧固件穿过的前板连接孔；螺纹紧固件穿过前板连接孔后旋入螺纹套的螺纹孔内固定。

7.根据权利要求5所述的工装篮，其特征在于，所述前板通孔为长圆孔，沿工装篮框架的宽度方向延伸。

8.根据权利要求2所述的工装篮，其特征在于，所述底部支撑组件包括：

不锈钢杆，垂直连接于框架前板和框架后板之间；

橡胶套，套设于不锈钢杆的外侧。

9.一种应用权利要求1-8任一项所述工装篮的脱胶装置，其特征在于，包括：

分片工作台；

运送机构，设置于所述分片工作台上；工装篮设置于所述运送机构，可在运送机构的带动下沿工装篮的长度方向移动；

用于与磁吸件产生磁性吸引力的磁性件，设置于所述工装篮行程区域的两侧；

用于喷射分片介质的分片喷嘴，设置于所述工装篮行程区域的两侧，且临近所述磁性件；所述分片喷嘴的出口方向朝向工装篮行程区域。

10.根据权利要求9所述的脱胶装置，其特征在于，所述运送机构包括：

沿工装篮的长度方向延伸的运送螺杆；

与运送螺杆通过螺纹配合的运送滑台，所述运送滑台与工装篮相连；

用于驱动运送螺杆转动的驱动电机。

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