CN219338150U - 一种新型开方设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种新型开方设备，属于晶棒加工技术领域，解决了现有技术切割布线容易对切割面造成二次损伤的问题。本实用新型包括基座；承载台，所述承载台设置在基座上，所述承载台上设置有用于切割晶棒的切割机构，切割机构包括：切割组件；换向组件，所述换向组件和切割组件配合，构成一对应晶棒的支持框架；以及切割线，所述切割线设置在支持框架上，且所述切割线基于切割组件和/或换向组件的运动而运动；其中，所述支持框架中的至少两个区域用于与晶棒的两个待开方区域对应，且通过支持框架使得切割线具有至少切割到晶棒两个待开方区域的能力。本实用新型通过增设换向组件，可以避免单个切割面二次切割，并提高切割线的利用率。

Description

一种新型开方设备

技术领域

本实用新型属于晶棒加工技术领域，具体而言，涉及一种晶棒开方设备。

背景技术

随着光伏产业的发展，硅片的需求越来越大，同时对质量要求也是越来越高，现有的硅片加工流程一般包括对晶棒的截断、开方、滚磨和切片。

而在开方流程中，现有的开方设备一般是将切割线缠绕在切割轮组上，单个切割轮组包括两个切割轮，切割线环绕在两个切割轮上形成环线以对晶棒切割。然而此种方案形成的环线在同一个切割面上具有两段高低位置不同的切割段，当切割轮组在沿晶棒的长度方向运动时，切割轮组上的两段切割段会对晶棒造成先后两次切割，晶棒切割面容易产生二次损伤，影响切割面的平整度，而且切割线的频繁切割造成其使用寿命也较短，换线频率较高。

因此，本申请要解决的技术问题是：如何改进切割轮组以实现单个切割面单次切割。

发明内容

本申请的目的是针对现有技术中存在的上述技术问题：提出了一种可对晶棒单段切割的新型开方设备，本申请方案的技术效果是：单根切割线可换向形成两段与晶棒端面平行的切割段，单段切割段对应晶棒的单个待切割区域，以此保证切割面的平整度，并提高了切割线的利用率。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种新型开方设备，包括基座；承载台，所述承载台设置在基座上，所述承载台上设置有用于切割晶棒的切割机构，所述切割机构包括：切割组件；换向组件，所述换向组件和切割组件配合，构成一对应晶棒的支持框架；以及切割线，所述切割线设置在支持框架上，且所述切割线基于切割组件和/或换向组件的运动而运动；

其中，所述支持框架中的至少两个区域与晶棒的两个待开方区域对应，且通过支持框架使得切割线具有至少切割到晶棒两个区域的能力。

通过增设换向组件，使得单根切割线迂回换向，避免在切割轮上形成2段平行的切割段，晶棒的单个待开方区域上方仅存在一段切割段，切割时不会对切割面造成二次损伤，切割面的平整度得以提高；并且单根切割线可分成两段切割段在两个切割面上同时进行切割，提高了切割线的利用率。

在上述的新型开方设备中，所述的承载台分为切割区域、换向区域，所述换向区域设置于切割区域的侧边；所述切割组件至少分为两组，设置于切割区域；所述换向组件设置于换向区域，用于切割线在切割组件之间换向。

切割线经过换向组件换向后，其在两组切割组件上的输送方向平行但相反。

在上述的新型开方设备中，所述的切割组件包括至少两个设置于切割区域的切割轮，所述的切割线在切割轮之间形成用于切割晶棒的切割段；

所述的换向组件包括设置于换向区域的换向轮，所述的切割线在换向轮与切割轮之间形成用于换向的换向段。切割段与换向段优选为垂直设置。

在上述的新型开方设备中，所述的切割线在支持框架上构成首尾两端相连的环线，所述的换向组件为两组，所述的切割线经换向组件换向后可在支持框架上循环输送。

通过设置两组换向组件可使得单根切割线输送时能更换两次方向，实现循环输送。

在上述的新型开方设备中，作为另一种方案，所述的切割线首尾两端互不相连，所述切割线两端分别设有放线机构和收线机构，所述的放线机构可将切割线放至支持框架上，所述的切割线经换向组件换向后可通过收线机构收回。

仅通过设置一组换向组件，将切割线两端与放线机构和收线机构连接，该方案仅更换一次方向；放线机构至少包括放线轮，将切割线盘绕在放线轮上，放线轮转动进行放线，收线机构至少包括收线轮，切割线可被盘绕在收线轮上，收线轮转动进行收线。

在上述的新型开方设备中，所述的支持框架对应晶棒的两个待开方区域平行设置。晶棒开方共需要加工四个待开方区域，支持框架可一次加工两个待开方区域，加工一次后，可通过旋转晶棒再次加工，完成开方。

在上述的新型开方设备中，所述的支持框架为两组，且彼此之间相互垂直设置以分别对应晶棒上的4个待开方区域。进一步的，将支持框架设置为两组，两组支持框架可一次加工4个待开方区域，无需旋转晶棒，即可实现一次开方，提高了加工效率。

在上述的新型开方设备中，所述的承载台上还设有多个移动调节各个切割轮间距的调节组件。通过设置调节组件，使得各个切割轮的间距可调，以此满足不同尺寸晶棒的切割需求。

在上述的新型开方设备中，所述的调节组件包括设置于承载台上的滑轨和滑动连接于滑轨上的安装架，所述的安装架用于安装各个切割组件的切割轮。安装架可在滑轨上移动，通过将切割轮设置于安装架上，切割轮可随安装架同步移动。

在上述的新型开方设备中，所述的切割组件与换向组件之间设有可供切割线通过的让位口。通过设置让位口可以防止切割组件上的切割线在换向时受到中间物件的阻拦干涉，避免换向效果受影响。

与现有技术相比，本实用新型通过增设换向组件，使得单根切割线迂回换向，避免在切割轮上形成2段平行的切割段，晶棒的单个待开方区域上方仅存在一段切割段，切割时不会对切割面造成二次损伤，切割面的平整度得以提高；并且单根切割线可分成两段切割段在两个切割面上同时进行切割，提高了切割线的利用率；通过设置调节组件，使得切割轮之间的间距可调，以此满足不同尺寸晶棒的切割需求。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的立体结构示意图；

图2是本实用新型实施例1隐藏基座后的立体结构示意图；

图3是本实用新型实施例2隐藏基座后的立体结构示意图；

图4是本实用新型实施例3的立体结构示意图；

图5是本实用新型实施例3隐藏基座后的立体结构示意图；

图中，100、基座；200、承载台；210、切割组件；211、切割轮；220、换向组件；221、换向轮；230、切割线；231、切割段；232、换向段；240、放线机构；250、收线机构；260、调节组件；261、安装架；201、让位口。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，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”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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发明和简化描述，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发明的限制。

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至少一个该特征。在本发明的描述中，“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。

在本发明中，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；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，除非另有明确的限定。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发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

实施例1

如图1-2所示，本实施例包括基座100；承载台200，所述承载台200设置在基座100上，所述承载台200上设置有用于切割晶棒的切割机构，所述切割机构包括：切割组件210；换向组件220，所述换向组件220和切割组件210配合，构成一对应晶棒的支持框架；以及切割线230，所述切割线230设置在支持框架上，且所述切割线230基于切割组件210和/或换向组件220的运动而运动；

其中，所述支持框架中的至少两个区域与晶棒的两个待开方区域对应，且通过支持框架使得切割线230具有至少切割到晶棒两个区域的能力。

通过增设换向组件220，使得单根切割线230迂回换向，避免在切割轮211上形成2段平行的切割段231，晶棒的单个待开方区域上方仅存在一段切割段231，切割时不会对切割面造成二次损伤，切割面的平整度得以提高；并且单根切割线230可分成两段切割段231在两个切割面上同时进行切割，提高了切割线230的利用率。

所述的承载台200分为切割区域、换向区域，所述换向区域设置于切割区域的侧边；所述切割组件210至少分为两组，设置于切割区域；所述换向组件220设置于换向区域，用于切割线230在切割组件210之间换向。切割线230经过换向组件220换向后，其在两组切割组件210上的输送方向平行但相反。

所述的切割组件210包括至少两个设置于切割区域的切割轮211，所述的切割线230在切割轮211之间形成用于切割晶棒的切割段231；

所述的换向组件220包括设置于换向区域的换向轮221，所述的切割线230在换向轮221与切割轮211之间形成用于换向的换向段232。切割段231与换向段232优选为垂直设置。

所述的切割线230在支持框架上构成首尾两端相连的环线，所述的换向组件220为两组，所述的切割线230经换向组件220换向后可在支持框架上循环输送。通过设置两组换向组件220可使得单根切割线230输送时能更换两次方向，实现循环输送。

所述的支持框架对应晶棒的两个待开方区域平行设置。晶棒开方共需要加工四个待开方区域，支持框架可一次加工两个待开方区域，加工一次后，可通过旋转晶棒再次加工，完成开方。

所述的承载台200上还设有多个移动调节各个切割轮211间距的调节组件260。通过设置调节组件260，使得各个切割轮211的间距可调，以此满足不同尺寸晶棒的切割需求。

所述的调节组件260包括设置于承载台200上的滑轨(图中未示出)和滑动连接于滑轨上的安装架261，所述的安装架261用于安装各个切割组件210的切割轮211。安装架261可在滑轨上移动，通过将切割轮211设置于安装架261上，切割轮211可随安装架261同步移动。

所述的切割组件210与换向组件220之间设有可供切割线230通过的让位口201。通过设置让位口201可以防止切割组件210上的切割线230在换向时受到中间物件的阻拦干涉，避免换向效果受影响。

实施例2

如图3所示，本实施例与实施例1的结构和原理基本相同，不同的地方在于，所述的切割线230首尾两端互不相连，所述切割线230两端分别设有放线机构240和收线机构250，所述的放线机构240可将切割线230放至支持框架上，所述的切割线230经换向组件220换向后可通过收线机构250收回。

仅通过设置一组换向组件220，将切割线230两端与放线机构240和收线机构250连接，该方案仅更换一次方向；放线机构240至少包括放线轮，将切割线230盘绕在放线轮上，放线轮转动进行放线，收线机构250至少包括收线轮，切割线230可被盘绕在收线轮上，收线轮转动进行收线。

实施例3

如图4-5所示，本实施例与实施例1的结构和原理基本相同，不同的地方在于，所述的支持框架为两组，且彼此之间相互垂直设置以分别对应晶棒上的4个待开方区域。进一步的，将支持框架设置为两组，两组支持框架可一次加工4个待开方区域，无需旋转晶棒，即可实现一次开方，提高了加工效率。

本实用新型工作原理：首先，将晶棒固定放置于承载台200中央，调节组件260移动调节安装架261，使得各个切割轮211上形成的4个切割段231对准晶棒的四个待切割面，移动承载台200，启动各组切割轮211和换向轮221，切割线230开始输送，当各个切割段231与晶棒相接后，晶棒上逐渐形成四个方向的切割面，直到承载台200移动到基座100底端，使得晶棒的四个切割面同时切割完成，实现开方。

有益效果：本实用新型通过增设换向组件220，使得单根切割线230迂回换向，避免在切割轮211上形成2段平行的切割段231，晶棒的单个待开方区域上方仅存在一段切割段231，切割时不会对切割面造成二次损伤，切割面的平整度得以提高；并且单根切割线230可分成两段切割段231在两个切割面上同时进行切割，提高了切割线230的利用率；通过设置调节组件260，使得切割轮211之间的间距可调，以此满足不同尺寸晶棒的切割需求。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种新型开方设备，其特征在于，包括：

基座(100)；

承载台(200)，所述承载台(200)设置在基座(100)上，所述承载台(200)上设置有用于切割晶棒的切割机构，所述切割机构包括：

切割组件(210)；

换向组件(220)，所述换向组件(220)和切割组件(210)配合，构成一对应晶棒的支持框架；以及

切割线(230)，所述切割线(230)设置在支持框架上，且所述切割线(230)基于切割组件(210)和/或换向组件(220)的运动而运动；

其中，所述支持框架中的至少两个区域用于与晶棒的两个待开方区域对应，且通过支持框架使得切割线(230)具有至少切割到晶棒两个待开方区域的能力。

2.根据权利要求1所述的新型开方设备，其特征在于，

所述的承载台(200)分为切割区域、换向区域，所述换向区域设置于切割区域的侧边；

所述切割组件(210)至少分为两组，设置于切割区域；

所述换向组件(220)设置于换向区域，用于切割线(230)在切割组件(210)之间换向。

3.根据权利要求2所述的新型开方设备，其特征在于，

所述的切割组件(210)包括至少两个设置于切割区域的切割轮(211)，所述的切割线(230)在切割轮(211)之间形成用于切割晶棒的切割段(231)；

所述的换向组件(220)包括设置于换向区域的换向轮(221)，所述的切割线(230)在换向轮(221)与切割轮(211)之间形成用于换向的换向段(232)。

4.根据权利要求1或2或3所述的新型开方设备，其特征在于，所述的切割线(230)在支持框架上构成首尾两端相连的环线，所述的换向组件(220)为两组，所述的切割线(230)经换向组件(220)换向后可在支持框架上循环输送。

5.根据权利要求1或2或3所述的新型开方设备，其特征在于：所述的切割线(230)首尾两端互不相连，所述切割线(230)两端分别设有放线机构(240)和收线机构(250)，所述的放线机构(240)可将切割线(230)放至支持框架上，所述的切割线(230)经换向组件(220)换向后可通过收线机构(250)收回。

6.根据权利要求1或2或3所述的新型开方设备，其特征在于，所述的支持框架对应晶棒的两个待开方区域平行设置。

7.根据权利要求6所述的新型开方设备，其特征在于，所述的支持框架为两组，且彼此之间相互垂直设置以分别对应晶棒上的4个待开方区域。

8.根据权利要求3所述的新型开方设备，其特征在于，所述的承载台(200)上还设有多个移动调节各个切割轮(211)间距的调节组件(260)。

9.根据权利要求8所述的新型开方设备，其特征在于，所述的调节组件(260)包括设置于承载台(200)上的滑轨和滑动连接于滑轨上的安装架(261)，所述的安装架(261)用于安装各个切割组件(210)的切割轮(211)。

10.根据权利要求1或2或3所述的新型开方设备，其特征在于，所述的切割组件(210)与换向组件(220)之间设有可供切割线(230)通过的让位口(201)。

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