专利名称：一种硅块切片装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及太阳能电池制作工艺技术领域，更具体地说，涉及一种硅块切片
>J-U装直。
背景技术：
在能源危机日益严重的今天，开发利用新能源是当今能源领域发展的主要方向。太阳能由于其无污染、取之不竭、无地域性限制等优点，使太阳能发电成为现在新能源开发 利用的主要研究方向。其中太阳能电池是人们利用太阳能发电一种主要形式。硅片是太阳能电池的载体，是由晶体硅块切割而成。硅块切割时通常使用切割质量较好的线锯切割方式，将硅块粘结在硅块切割装置上进行悬挂式切割。参考图1，图I为现有技术中一种常见的硅块切片装置结构示意图，在悬挂托盘I的下方粘结有与工件板2 ;在所述工件板2下方粘结有粘胶板3 ;在所述粘胶板3的下方粘结待切割硅块4 ;其中所述工件板2、粘胶板3平板结构，为立方体；硅块4下表面与切割线6平行。在进行切片操作时，如果切割线6直接对硅块4进行切割，由于切割线6直接大面积接触硅块4，将发生形变，切割线6呈弓形，此现象成为切割线弓，此时由于切割线发生弯曲导致切割线切割力不均匀，从而导致硅片的切割厚度不均匀，出现薄厚片。为了解决上述问题，现有技术在所述硅块4的下方粘结有两条与所述切割线6垂直的导向条。在进行硅块切片时，托板I带动整个组件竖直向下移动，所述切割线6首先切割导向条5，之后再切割硅块4，经过导向条5的缓冲，当切割线6切割至硅块4时，切割线水平方向上形变较小，硅块4受到的切割力均匀，所以切割出的硅片厚度均匀。通过上述描述可知，现有技术在进行硅块切片生产时，是通过粘结在硅块下方的导向条进行切片缓冲，实现硅块切片厚度均匀的，但是导向条的使用增加了硅块切片的生产成本；同时，粘结导向条及切割导向条的操作增加了工作时间，进而降低了切割效率，且增加了线锯的消耗。
实用新型内容为解决上述技术问题，本实用新型提供一种硅块切片装置，该装置在进行硅块切片时，不需要使用导向条，降低了生产成本及切割线的消耗，且提高了切割效率。为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案一种硅块切片装置，该装置包括悬挂托盘；与所述悬挂托盘粘结的工件板；与所述工件板粘结的粘胶板，所述粘胶板与立方体结构的硅块粘接；硅块切割线；其中，粘胶板下表面与水平面具有第一倾角，且所述硅块的下表面与水平面的倾角的大小与第一倾角相同，所述切割线与水平面平行。[0014]优选的，上述装置中，所述工件板下表面与水平面具有第二倾角。优选的，上述装置中，所述第一倾角等于第二倾角。优选的，上述装置中，所述第一倾角小于第二倾角。优选的，上述装置中，所述第一倾角为2° 3°。优选的，上述装置中，所述粘胶板为玻璃粘胶板；或者，石墨粘胶板。优选的，上述装置中，所述粘胶板的厚度为10mm-20mm。优选的，上述装置中，所述工件板为玻璃工件板。优选的，上述装置中，所述工件板的厚度为10mm-20mm。从上述技术方案可以看出，本实用新型所提供的硅块切片切割装置包括悬挂托盘；与所述悬挂托盘粘结的工件板；与所述工件板粘结的粘胶板，所述粘胶板与立方体结构的硅块粘接；硅块切割线；其中，粘胶板下表面与水平面具有第一倾角，且所述硅块的下表面与水平面的倾角的大小与第一倾角相同，所述切割线与水平面平行。由于所述第一倾角的存在，使得立方体硅块下表面与水平面呈一定的倾角，所述倾角与第一倾角相同。在进行硅块切片时，硅块切割线首先切割硅块的一角，之后逐步对整个硅块进行切割。因此，不必使用导向条缓冲，切割线可以直接切割硅块，从硅块的一角切入，逐步切入硅块，切割线能够保持较好的直线性，不发生明显的弯曲，进而使得切割线的切割力均匀，从而保证了切片厚度的均匀性。通过上述论述可知，采用本技术方案的硅块切片装置进行硅块切片，不需要使用粘结导向条，降低了生产成本；同时，避免了粘结导向条及切割导向条的操作，进而提高了切割效率，且降低了切割线消耗。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为现有技术中常见的一种硅块切片装置结构示意图；图2为本实用新型实施例中提供的一种硅块切片装置结构示意图；图3为图2中所示硅块切片装置的工件板的结构示意图；图4为图2中所示硅块切片装置的工件板的主视图；图5为图2中所示硅块切片装置的粘胶板的结构示意图；图6为本实用新型实施例中提供的另一种硅块切片装置结构示意图；图7为图6中所示硅块切片装置的悬挂托盘、工件板及粘胶板的粘结示意图；图8为本实用新型实施例中提供的又一种硅块切片装置结构示意图。
具体实施方式
正如背景技术部分所述，现有的硅块切片装置进行硅块切片时，在硅块底面粘结导向条，通过导向条的缓冲作用，以避免切割线发生形变，进而保证硅片厚度的均匀性。但、是粘结导向条及切割导向条的操作增加了工作时间，从而降低了工作效率及切割线的消耗。发明人研究发现，改变切割线与待切割硅块底面的角度，即将原先的切割线平行于硅块底面改为切割线与硅块底面成一定的角度，这样在进行硅块切片时，硅块切割线首先切割硅块的一角，之后逐步对整个硅块进行切割。因此，不必使用导向条缓冲，切割线可以直接切割硅块，从硅块的一角切入，逐步切入硅块，切割线能够保持较好的直线性，不发生明显的弯曲，进而使得切割线的切割力均匀，从而保证了切片厚度的均匀性。基于上述研究的基础上，本实用新型提供了一种硅块切片装置，包括悬挂托盘；与所述悬挂托盘粘结的工件板；与所述工件板粘结的粘胶板，所述粘胶板与立方体结构的硅块粘接；
·[0041]硅块切割线；其中，粘胶板下表面与水平面具有第一倾角，且所述硅块的下表面与水平面的倾角的大小与第一倾角相同，所述切割线与水平面平行。通过上述论述可知，采用本技术方案的硅块切片装置进行硅块切片，不需要使用粘结导向条，降低了生产成本；同时，避免了粘结导向条及切割导向条的操作，进而提高了切割效率，且降低了切割线的消耗。以上是本申请的核心思想，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅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。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他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实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。其次，本实用新型结合示意图进行详细描述，在详述本实用新型实施例时，为便于说明，表示装置结构示意图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本实用新型保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及高度的三维空间尺寸。实施例一本实施例提供了一种硅块切片装置，参考图2，该装置包括粘结托盘I ;与所述悬挂托盘I粘结的工件板12 ；与所述工件板12粘结的粘胶板13，所述粘胶板13与立方体结构的硅块4粘接；硅块切割线6 ；其中，所述工件板12的上表面平行于水平面，其下表面与水平面具有设定的倾角，参考图3，图3为所述工件板12的结构示意图，参考图4，图4为图3中所示工件板12的主视图，在硅块切割时，工件板12的上表面A平行与水平面，其下表面与水平面具有设定大小的倾角。所述粘胶板13为平板结构，具体的，参考图5，粘胶板13形状为长方体。在形状结构上，所述粘胶板13与现有的粘胶板相同，但是由于所述工件板12下表面为斜面，故与之粘结的粘胶板的上下表面较现有的粘胶板要大，即粘胶板13和工件板12的粘结接触面积比较大，进而增大了二者之间的粘合力，二者粘结较现有技术中更加牢固。通过图2中所示粘结顺序将悬挂托盘I、工件板12、粘结板13、硅块4依次粘结后，根据几何理论，立方体的硅块4的下表面与水平设置的切割线6的之间的倾角等于工件板12下表面与水平面之间的倾角，如图2中虚线所示，硅块4与切割线6存在一个小角度的倾角。由于所述倾角的存在，在进行硅块切片时，切割线6首先切割硅块4的一角。即切割线6是先切割硅块4的一小部分，再逐步切割整个硅块4。具体的，在进行硅块切片时，悬挂托盘I在机械装置的控制下，带动与之粘结的各部件竖直向下运动，硅块4的一角首先与以设定速度传动的切割线6接触，通过硅块4本身实现切割缓冲，即切割线6是先切割硅块4的一小部分，再逐步切割整个硅块4。这样，不必 使用导向条缓冲，切割线6可以直接切割硅块4，从硅块4的一角切入，逐步切入硅块，切割线能够保持较好的直线性，不发生明显的弯曲，进而使得切割线的切割力均匀，从而保证了切片厚度的均匀性。生产实践证明，当硅块下表面与切割线之间的夹角为2° 3°时，切割硅片的厚度均匀性最好。所以，本实施例中，所述工件板12的下表面与水平面之间的倾角为2° 3°，进而使得立方硅块4的下表面与所述切割线6具有2° 3°的倾角。所述粘胶板为玻璃粘胶板，或者石墨粘胶板；所述工件板为玻璃工件板；所述粘胶板的厚度为10mm-20mm ;所述工件板的厚度为10mm-20mm。其中，所述工件板的厚度范围是指其最大厚度和最小厚度均在10mm-20mm。需要说明的是，无论是现有技术还是本实用新型所述技术方案，在进行硅块切片时，为了保证切割完全，切割线会在粘胶板上切割的割痕，故不必考虑切割线是否与粘胶板下表面平行。通过上述描述可知，采用本实施例所述的硅块切片装置，在进行硅块切片时，硅块切割线首先切割硅块的一角，之后逐步对整个硅块进行切割。因此，不必使用导向条缓冲，切割线可以直接切割硅块，从硅块的一角切入，逐步切入硅块，切割线能够保持较好的直线性，不发生明显的弯曲，进而使得切割线的切割力均匀，从而保证了切片厚度的均匀性。通过上述论述可知，采用本技术方案的硅块切片装置进行硅块切片，不需要使用粘结导向条，降低了生产成本；同时，避免了粘结导向条及切割导向条的操作，进而提高了切割效率，且降低了切割线的消耗。实施例二在实施例一的基础上，本实施例提供了另一种硅块切割装置，参考图图6，所述装置包括与悬挂托盘I粘结的工件板22，所述的工件板22为平板结构，即所述工件板为长方体工件板，上下表面均平行于水平面，其具体形状结构与实施例一中的粘胶板形同，其尺寸大小可以不同，可根据生产工艺需求设计具体的尺寸的工件板；与所述工件板22粘结的粘胶板23，所述粘胶板23的上表面与水平面平行，其下表面与水平面具有设定的倾角，所述粘胶板23与实施例一中的工件板具有相同的形状结构，根据生产工艺需求设计其具体的尺寸及下表面与水平面的倾角。[0065]参考图7，与悬挂托盘I粘结的工件板22为一平板结构，其上下表面面均与水平面平行，与所述工件板22粘结的粘胶板23上表面与水平面平行，其下表面与水平面(图7中虚线)成设定的倾角。根据 几何关系，图6中粘胶板23下表面与水平面的倾角等于立方体硅块4与水平面的倾角，所以设置粘胶板23下表面与水平面的倾角为2° 3°，与实施例一中类似，可间接的使得硅块4下表面与水平切割线6的夹角也在2° 3°的范围内，从而保证硅片的切割质量。在进行硅块切片时，与实施例一中所示装置相同，切割线6与硅块4的一角先接触。同实施例一中所述，切割线6首先切割硅块4的一角，之后逐步对整个硅块进行切割。因此，不必使用导向条缓冲，切割线6可以直接切割硅块，从硅块4的一角切入，逐步切入硅块4，切割线6能够保持较好的直线性，不发生明显的弯曲，进而使得切割线的切割力均匀，从而保证了切片厚度的均匀性。通过上述论述可知，采用本技术方案的硅块切片装置进行硅块切片，不需要使用粘结导向条，降低了生产成本；同时，避免了粘结导向条及切割导向条的操作，进而提高了切割效率，且降低了切割线的消耗，即降低了线锯的消耗，延长了线锯的使用寿命。实施例三通过改变现有切割方式中切割线的方向也可以实现实施例一与实施例二中的效果。具体的，参考图8，与悬挂托盘I粘结的工件板2、与工件板2粘结的粘胶板3均为平板结构，几何图形呈立方体结构，当粘结有立方体的硅块4时，硅块4下表面与水平面平行。使切割线36与水平面具有设定的倾角。此时，硅块4的下表面是平行于水平面的的，当切割线36开始切割硅块4时，两者之间的夹角等于切割线36与水平面之间的倾角。切割线36总的切割力方向是沿切线的切线方向，在切割时切割线36是近似为直线时，总的切割力在切割线36延伸方向，硅块所受水平方向的切割力是切割线总的切割力的一个分力，即在保证硅块4水平切割力不变的情况下，切割线36总的切割力加大了，根据力的相互原理，切割线所受到的合力也增大了，切割线的消耗会有所增大。但是当切割线36的倾斜度很小时，即切割线36与水平面之间的倾角很小时(切割线与水平面的倾角大小为2° 3° )，切割线倾斜导致切割线消耗的增加相对于使用导向条时对切割线的消耗是比较小的，相对于现有技术也中切割导向条对切割线的消耗，本实施例中切割线倾斜导致的切割线的消耗是可以忽略不计的。在进行硅块切片时，所述装置的切割线可直接切割硅块，切割线从硅块的一角切入，逐步切入硅块，本实施例所述硅块切片装置进行硅块切片时不需要粘结导向条，避免了粘结导向条及切割导向条的工艺操作，进而提高了切割效率；同时，相对于现有技术，避免了切割线切割导向条时的消耗。需要说明的是，所工件板、粘胶板可以有多种结构，上述三个实施例为本实用新型技术方案的优选实施方式。同时设置悬挂托盘的下表面倾斜度同样可以实现上述技术效果。但是根据生产的实际情况，在硅块切片时，悬挂托盘金属制式部件对其改进生产成本较高，而工件板与粘胶板为易制作的消耗部件，对形状进行改进较为容易。所有针对切割线与硅片下表面夹角改变的设计均在本实用新型技术方案保护之内。[0075]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定 义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求1.一种硅块切片装置，其特征在于，包括 悬挂托盘； 与所述悬挂托盘粘结的エ件板； 与所述エ件板粘结的粘胶板，所述粘胶板与立方体结构的硅块粘接； 硅块切割线； 其中，粘胶板下表面与水平面具有第一倾角，且所述硅块的下表面与水平面的倾角的大小与第一倾角相同，所述切割线与水平面平行。
2.根据权利要求I所述的装置，其特征在于，所述エ件板下表面与水平面具有第二倾角。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第一倾角等于第二傾角。
4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第一倾角小于第二傾角。
5.根据权利要求I所述的装置，其特征在于，所述第一倾角为2° 3°。
6.根据权利要求I所述的装置，其特征在于，所述粘胶板为 玻璃粘胶板； 或者，石墨粘胶板。
7.根据权利要求I所述的装置，其特征在于，所述粘胶板的厚度为10mm-20mm。
8.根据权利要求I所述的装置，其特征在于，所述エ件板为玻璃エ件板。
9.根据权利要求I所述的装置，其特征在于，所述エ件板的厚度为10mm-20mm。
专利摘要本实用新型实施例公开了一种硅块切片装置，所述装置包括悬挂托盘；与所述悬挂托盘粘结的工件板；与所述工件板粘结的粘胶板，所述粘胶板与立方体结构的硅块粘接；硅块切割线；其中，粘胶板下表面与水平面具有第一倾角，且所述硅块的下表面与水平面的倾角的大小与第一倾角相同，所述切割线与水平面平行。采用本实用新型技术方案所述的硅块切片装置进行硅块切片，不需要使用粘结导向条，降低了生产成本；同时，避免了粘结导向条及切割导向条的操作，进而提高了切割效率，且降低了切割线消耗。
文档编号B28D5/04GK202412493SQ20112057486
公开日2012年9月5日 申请日期2011年12月31日 优先权日2011年12月31日
发明者任军海, 李凤涛, 李殊飞 申请人:英利能源(中国)有限公司