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      多晶硅破錠方法

      文檔序號(hào):1966472閱讀:725來(lái)源:國(guó)知局
      專利名稱:多晶硅破錠方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及太陽(yáng)能電池板加工工藝領(lǐng)域,更具體地說(shuō),涉及多晶硅錠破錠方法。
      背景技術(shù)
      傳統(tǒng)的多晶硅破錠工藝,破錠機(jī)通常使用攜帶砂漿鋼線進(jìn)行破錠切割,由于破錠 切割的主體是砂漿(為懸浮液和碳化硅的混合物)中的碳化硅,所以必須加入碳化硅才能 保證破錠的質(zhì)量,但是碳化硅的制取過(guò)程中耗能高污染高。另外,傳統(tǒng)破錠工藝考慮到傳統(tǒng) 的鋼線切割能力,工作臺(tái)速度通??刂圃?00-800um/min,回線率控制在90-95%左右,所 以切割效率比較低。為提高切割速度,并避免生產(chǎn)碳化硅的高耗能高污染,急需開發(fā)一整套 新的破錠工藝。

      發(fā)明內(nèi)容
      有鑒于此,本發(fā)明提供一種破錠方法,以實(shí)現(xiàn)提高多晶硅錠在破錠工藝中的生產(chǎn) 效率降低生產(chǎn)成本的目的。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案一種多晶硅錠破錠方法,包括步驟1 向漿料缸中打入冷卻液,將多晶硅錠粘接到托盤上;步驟2 將金剛石鋼線安裝于所述工作臺(tái)上的放線軸上以低張力值進(jìn)行走線形成 線網(wǎng),設(shè)置好高線位及低線位后以高張力值進(jìn)行走線;步驟3 將固定好的多晶硅錠的托盤裝入機(jī)床,并調(diào)整所述托盤的位置使四周邊 料切割厚度相等,下降工作臺(tái),底部線網(wǎng)差I(lǐng)mm接觸硅錠表面最高點(diǎn),并設(shè)置為零點(diǎn);步驟4 關(guān)閉所有滑動(dòng)門,設(shè)置切割參數(shù)開始切割,所述切割參數(shù)包括工作臺(tái)速 度、線速度、流量、張力和回線率。優(yōu)選地,在上述多晶硅破錠方法中,所述將多晶硅安裝在工作臺(tái)的托盤上具體為 用電叉車將粘錠托盤放在粘接區(qū),夾具夾緊硅錠,用天車升起多晶硅,放置于托盤的中心, 用聚氨酯發(fā)泡填縫劑將硅錠邊緣四周粘牢。優(yōu)選地,在上述多晶硅破錠方法中,所述多晶硅的數(shù)量為一個(gè)硅錠。優(yōu)選地,在上述多晶硅破錠方法中,所述冷卻液為純水。優(yōu)選地,在上述多晶硅破錠方法中,所述冷卻液為二乙醇胺與純水的混合液。優(yōu)選地,在上述多晶硅破錠方法中,所述二乙醇胺質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3_5%。優(yōu)選地,在上述多晶硅破錠方法中,所述低張力值為10-20N。優(yōu)選地,在上述多晶硅破錠方法中,所述高張力值為70-90N。優(yōu)選地,在上述多晶硅破錠方法中,所述切割參數(shù)大小分別為工作臺(tái)速度為 2000-2400um/min,線速度為 13_15m/s,流量為 120_140kg/min,張力為 70-90N,回線率為 99-99. 4%。優(yōu)選地,在上述多晶硅破錠方法中,所述步驟4之后還包括
      步驟5 待切割完畢后剪斷收放線軸上兩側(cè)鋼線,抽出內(nèi)夾線,使用電叉車將整個(gè) 托盤升起,將整個(gè)硅錠移出切割室,將每塊多晶硅塊取出清洗。從上述技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明中的實(shí)施例通過(guò)采用金剛石鋼線進(jìn)行切割,由 于金剛石鋼線上的金剛石硬度高,所以切割能力比攜帶砂漿鋼線的切割能力要強(qiáng),在相同 的切割速度以及回線率中切割多晶硅時(shí),采用本發(fā)明中的金剛石鋼線的切割量要大,因此 可以提高破錠工藝的生產(chǎn)效率。由于本發(fā)明未采用砂漿,且切割中用線量較少,所以硅錠破 錠工藝中制造成本相應(yīng)降低了。


      為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的多晶硅錠破錠方法的流程圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的多晶硅錠破錠方法的另一流程圖。
      具體實(shí)施例方式相關(guān)名詞解釋金剛石鋼線在普通鋼線上電鍍一層鎳,然后在鎳上電鍍上金剛石顆粒,屬于固著 型線切割耗材,與以往游離型比較,切割能力大大增強(qiáng)。破錠把一整個(gè)多晶硅錠分割成若干個(gè)小的硅塊(16塊或25塊)。下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;?本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明提供一種破錠方法,以實(shí)現(xiàn)提高多晶硅在破錠工藝中的生產(chǎn)效率降低生產(chǎn) 成本的目的。請(qǐng)參照附圖1,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案一種多晶硅破錠方法,包括步驟SlOl 向漿料缸中打入冷卻液,將多晶硅錠粘接到托盤上;在線切割時(shí),通常會(huì)在切割線上噴切割液,切割液一般具有良好的冷卻、潤(rùn)滑、清 洗和防銹的功能。在本發(fā)明實(shí)施例中,冷卻液為二乙醇胺與純水的混合液,并不排除使用其 他的冷卻液,在切割中冷卻液一方面可以冷卻的目的,另一方面還可以將切割下來(lái)的硅粉 沖刷下來(lái)。在二乙醇胺與純水的混合液中更為優(yōu)選的方案是二乙醇胺質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3-5%,采 用該質(zhì)量分?jǐn)?shù)的冷卻液不僅冷卻效果好,而且還可以節(jié)省二乙醇胺使用。當(dāng)然可以冷卻液 直接使用純水,純水的價(jià)格便宜。用電叉車將粘錠托盤放在粘接區(qū),夾具夾緊硅錠,用天車升起多晶硅,放置于托盤 的中心,用聚氨酯發(fā)泡填縫劑將硅錠邊緣四周粘牢。每一個(gè)托盤上只能安裝一個(gè)多晶硅錠, 安裝好的托盤安裝在固定平臺(tái)上,固定平臺(tái)可以安放1個(gè)多晶硅錠。
      步驟S102 將金剛石鋼線安裝于所述工作臺(tái)上的放線軸上以低張力值進(jìn)行走線 形成線網(wǎng),設(shè)置好高線位及低線位后以高張力值進(jìn)行走線;在走線時(shí),金剛石鋼線的受力較小,即以較小的低張力值進(jìn)行走線,通常低張力值 的范圍為10-20N,比如說(shuō)采用ION的力進(jìn)行走線,當(dāng)形成織線網(wǎng)好設(shè)置高線位及低線位,然 后以高張力值進(jìn)行走線,所述高張力值為較大的力,通常采用70-90N,例如在走線時(shí)采用 70N的力進(jìn)行走線。步驟S103 將固定好的多晶硅的托盤裝入機(jī)床,并調(diào)整所述托盤的位置使四周邊 料切割厚度相等,下降工作臺(tái),底部線網(wǎng)差I(lǐng)mm接觸硅錠表面最高點(diǎn),并設(shè)置為零點(diǎn);托盤安裝在固定平臺(tái)上,通過(guò)調(diào)整固定平臺(tái)就可以調(diào)整托盤的位置可以保證四周 邊料切割厚度相等。步驟S104 關(guān)閉所有滑動(dòng)門,設(shè)置切割參數(shù)開始切割,所述切割參數(shù)包括工作臺(tái) 速度、線速度、流量、張力和回線率。設(shè)置工作臺(tái)速度為2000-2400um/min,線速度為13_15m/S,流量為120_140kg/ min,張力為70-90N,回線率為99-99. 4%。上述參數(shù)并不局限于以上范圍,上述僅僅是更優(yōu) 的范圍,在范圍值以外的值同樣可以使用,例如采用于傳統(tǒng)的切割機(jī)相同的值也是同樣可 以的。從上述技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明中的實(shí)施例通過(guò)采用金剛石鋼線進(jìn)行切割,由 于金剛石鋼線上的金剛石硬度高,所以切割能力比攜帶砂漿鋼線的切割能力要強(qiáng),在相同 的切割速度以及回線率中切割多晶硅時(shí),采用本發(fā)明中的金剛石鋼線的切割量要大,因此 可以提高破錠工藝的生產(chǎn)效率。由于本發(fā)明未采用砂漿,且切割中耗線量較少,所以硅錠破 錠工藝中制造成本相應(yīng)降低了。請(qǐng)參照附圖2,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案一種多晶硅破錠方法,包括步驟SlOl 向漿料缸中打入冷卻液,將多晶硅錠粘接到托盤上;在線切割時(shí),通常會(huì)在切割線上噴切割液,切割液一般具有良好的冷卻、潤(rùn)滑、清 洗和防銹的功能。在本發(fā)明實(shí)施例中,冷卻液為二乙醇胺與純水的混合液,在切割中冷卻液 一方面可以冷卻的目的,另一方面還可以將切割下來(lái)的硅粉沖刷下來(lái)。在二乙醇胺與純水 的混合液中二乙醇胺質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3_5%,當(dāng)然可以冷卻液直接使用純水,純水的價(jià)格便宜。用電叉車將粘錠托盤放在粘接區(qū),夾具夾緊硅錠,用天車升起多晶硅錠,放置于托 盤的中心,用聚氨酯發(fā)泡填縫劑將硅錠邊緣四周粘牢。每一個(gè)托盤上只能安裝一個(gè)多晶硅 錠,安裝好的托盤安裝在固定平臺(tái)上,固定平臺(tái)只可以安放1個(gè)多晶硅錠。步驟S102 將金剛石鋼線安裝于所述繞線室的放線軸上以低張力值進(jìn)行走線形 成線網(wǎng),設(shè)置好高線位及低線位后以高張力值進(jìn)行走線;在走線時(shí),金剛石鋼線的受力較小,即以較小的低張力值進(jìn)行走線,通常低張力值 的范圍為10-20N,比如說(shuō)采用ION的力進(jìn)行走線,當(dāng)形成織線網(wǎng)好設(shè)置高線位及低線位,然 后以高張力值進(jìn)行走線,所述高張力值為較大的力,通常采用70-90N,例如在走線時(shí)采用 70N的力進(jìn)行走線。步驟S 103 將固定好的多晶硅錠的托盤裝入機(jī)床,并調(diào)整所述托盤的位置使四 周邊料切割厚度相等,下降工作臺(tái),底部線網(wǎng)差I(lǐng)mm接觸硅錠表面最高點(diǎn),并設(shè)置為零點(diǎn);
      托盤安裝在固定平臺(tái)上,通過(guò)調(diào)整固定平臺(tái)就可以調(diào)整托盤的位置可以保證四周 邊料切割厚度相等。步驟S104 關(guān)閉所有滑動(dòng)門,設(shè)置切割參數(shù)開始切割,所述切割參數(shù)包括工作臺(tái) 速度、線速度、流量、張力和回線率。設(shè)置工作臺(tái)速度為2000-2400um/min,線速度為13-15m/s,流量為120_140kg/ min,張力為70-90N,回線率為99-99. 4%。上述參數(shù)并不局限于以上范圍,上述僅僅是更優(yōu) 的范圍,在范圍值以外的值同樣可以使用,例如采用于傳統(tǒng)的切割機(jī)相同的值也是同樣可 以的。步驟S105 待切割完畢后剪斷收放線軸上兩側(cè)鋼線,抽出內(nèi)夾線,使用電叉車將 整個(gè)托盤升起,將整個(gè)硅錠移出切割室,將每塊多晶硅塊取出清洗。從上述技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明中的實(shí)施例通過(guò)采用金剛石鋼線進(jìn)行切割,由 于金剛石鋼線上的金剛石硬度高,所以切割能力比攜帶砂漿鋼線的切割能力要強(qiáng),在相同 的切割速度以及回線率中切割多晶硅時(shí),采用本發(fā)明中的金剛石鋼線的切割量要大,因此 可以提高破錠工藝的生產(chǎn)效率。由于本發(fā)明未采用砂漿,且切割中耗線量較少,所以硅錠破 錠工藝中制造成本相應(yīng)降低了。對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說(shuō)明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。 對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見的,本文中所定義的 一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明 將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一 致的最寬的范圍。
      權(quán)利要求
      一種多晶硅錠破錠方法,其特征在于,包括步驟1向漿料缸中打入冷卻液,將多晶硅錠粘接到托盤上;步驟2將金剛石鋼線安裝于所述工作臺(tái)上的放線軸上以低張力值進(jìn)行走線形成線網(wǎng),設(shè)置好高線位及低線位后以高張力值進(jìn)行走線;步驟3將固定好的多晶硅的托盤裝入機(jī)床,并調(diào)整所述托盤的位置使四周邊料切割厚度相等,下降工作臺(tái),底部線網(wǎng)差1mm接觸硅錠表面最高點(diǎn),并設(shè)置為零點(diǎn);步驟4關(guān)閉所有滑動(dòng)門,設(shè)置切割參數(shù)開始切割,所述切割參數(shù)包括工作臺(tái)速度、線速度、流量、張力和回線率。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多晶硅破錠方法,其特征在于,所述將多晶硅錠粘接到托盤 上具體為用電叉車將托盤放在粘接區(qū),夾具夾緊硅錠,用天車升起多晶硅,放置于托盤的 中心,用聚氨酯發(fā)泡填縫劑將硅錠邊緣四周粘牢。
      3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多晶硅破錠方法,其特征在于,所述多晶硅的數(shù)量為一個(gè)硅Iio
      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多晶硅破錠方法,其特征在于,所述冷卻液為純水。
      5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多晶硅破錠方法,其特征在于,所述冷卻液為二乙醇胺與純 水的混合液。
      6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多晶硅破錠方法,其特征在于,所述二乙醇胺質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 3-5%。
      7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任意一項(xiàng)所述的多晶硅破錠方法,其特征在于,所述低張力值為 10-20N。
      8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多晶硅破錠方法,其特征在于,所述高張力值為70-90N。
      9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多晶硅破錠方法,其特征在于,所述切割參數(shù)大小分別為工 作臺(tái)速度為 2000-2400um/min,線速度為 13_15m/s,流量為 120_140kg/min,張力為 70-90N, 回線率為99-99. 4%0
      10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的多晶硅破錠方法,其特征在于,所述步驟4之后還包括 步驟5 待切割完畢后剪斷收放線軸上兩側(cè)鋼線,抽出內(nèi)夾線,使用電叉車將整個(gè)托盤升起,將整個(gè)硅錠移出切割室,將每塊多晶硅塊取出清洗。
      全文摘要
      本發(fā)明實(shí)施例公開了一種多晶硅錠破錠方法,包括步驟1向漿料缸中打入冷卻液,將多晶硅錠粘接到托盤上;步驟2將金剛石鋼線安裝于所述工作臺(tái)上的放線軸上以低張力值進(jìn)行走線形成線網(wǎng),設(shè)置好高線位及低線位后以高張力值進(jìn)行走線;步驟3將固定好的多晶硅錠的托盤裝入機(jī)床,并調(diào)整所述托盤的位置使四周邊料切割厚度相等,下降工作臺(tái),底部線網(wǎng)差1mm接觸硅錠表面最高點(diǎn),并設(shè)置為零點(diǎn);步驟4關(guān)閉所有滑動(dòng)門,設(shè)置切割參數(shù)開始切割,所述切割參數(shù)包括工作臺(tái)速度、線速度、流量、張力和回線率。本發(fā)明中的實(shí)施例采用金剛石鋼線進(jìn)行切割提高破錠工藝的生產(chǎn)效率,相應(yīng)降低了工藝中制造成本。
      文檔編號(hào)B28D5/04GK101913210SQ20101025930
      公開日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2010年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月19日
      發(fā)明者任軍海, 張曉方, 王宏剛, 高文寬 申請(qǐng)人:英利能源(中國(guó))有限公司
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