一种多晶硅片制备工艺制造技术

本发明专利技术属于多晶硅生产工艺技术领域，具体的说是一种多晶硅片制备工艺，该工艺采用的多晶硅切片装置包括切刀、切割模块、刃磨模块和排屑模块，切刀固定在切割模块上；切割模块用于实现切刀的运动，对多晶硅进行切片；刃磨模块位于切割模块上方，刃磨模块用于实现对切刀的刃磨、提高切刀的使用寿命和保证切割的精度；排屑模块位于切刀内部，排屑模块用于在切割过程中将切刀附近的碎屑排出，利于切刀的运动和提高切割的有效性。本发明专利技术减少了生产工序、提高了生产效率，同时通过多把刀的连续切割将硅片切断，提高了产品质量和刀具的使用寿命。

A process for preparing polycrystalline silicon wafers

The invention belongs to the technical field of polycrystalline silicon production process, in particular to a polycrystalline silicon wafer preparation process. The polycrystalline silicon chip device adopted in the process includes a cutting knife, a cutting module, a grinding module and a chip removal module, the cutting knife is fixed on the cutting module; the cutting module is used for realizing the movement of the cutting knife and slicing the polycrystalline silicon. The grinding module is located above the cutting module, and the grinding module is used to grind the cutter, improve the service life of the cutter and ensure the cutting accuracy; the chip removal module is located inside the cutter, and the chip removal module is used to discharge the debris near the cutter in the cutting process, which is conducive to the movement of the cutter and improve the cutting effectiveness. The invention reduces the production process, improves the production efficiency, and cuts off the silicon wafer through the continuous cutting of multiple knives, thereby improving the product quality and the service life of the knife.

【技术实现步骤摘要】
一种多晶硅片制备工艺
本专利技术属于多晶硅生产工艺
，具体的说是一种多晶硅片制备工艺。
技术介绍
多晶硅是制造半导体器件和太阳能电池等产品的主要原材料，还可以制备单晶硅，其深加工产品被广泛用于半导体工业中，作为人工智能、自动控制、信息处理、光电转换等器件的基础材料。同时，由于能源危机和低碳经济的呼吁，全球正在积极开发利用可再生能源。太阳能由于其清洁、安全、资源丰富，在可再生能源中最引人关注。利用太阳能的一种方法是通过光电效应将太阳能转化为电能。在硅片生产过程中，需要对硅片进行切片，切割不均匀对硅片的使用性能影响大，无形中增加了切割的难度。鉴于此，本专利技术所述的一种多晶硅片制备工艺，减少了生产工序、提高了生产效率，同时通过多把刀的连续切割将硅片切断，提高了产品质量和刀具的使用寿命。
技术实现思路
为了弥补现有技术的不足，本专利技术提出了一种多晶硅片制备工艺，本专利技术主要用于实现多晶硅片的制备。本工艺采用的切片装置通过切割模块、刃磨模块和排屑模块的相互配合工作能够实现对多晶硅的连续切割，多晶硅受到的冲击力小、切刀的使用寿命长；同时，本专利技术能够实现在切割过程中的冷却、降温，保证了多晶硅的性能。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：本专利技术所述的一种多晶硅片制备工艺，该制备工艺包括如下步骤：步骤一：将多晶硅原料放入铸锭炉中，形成多晶硅锭；步骤二：将步骤一中多晶硅锭切割呈方棒；步骤三：步骤二完成后，通过多晶硅切片装置对方棒进行切片；步骤四：步骤三中多晶硅完成切片后，对硅片进行腐蚀处理；步骤五：对经步骤四中腐蚀处理的多晶硅进行清洗；步骤六：步骤五中多晶硅经清洗后，对清洗干净的硅片进行热处理；其中，步骤三中所述的多晶硅切片装置包括切刀、切割模块、刃磨模块和排屑模块，所述切刀固定在切割模块上；所述切割模块用于实现切刀的运动，对多晶硅进行切片；所述刃磨模块位于切割模块上方，刃磨模块用于实现对切刀的刃磨、提高切刀的使用寿命和保证切割的精度；所述排屑模块位于切刀内部，排屑模块用于在切割过程中将切刀附近的碎屑排出，利于切刀的运动和提高切割的有效性。所述切割模块包括带轮、传送带、切割电机、刀具固定座、立柱、升降板、定位座、螺杆和升降电机，所述带轮数量为二，带轮左右对称水平布置；所述传送带安装在带轮上；所述切割电机用于驱动带轮转动；所述刀具固定座安装在传送带上，刀具固定座用于将切刀固定在传送带上，切刀能够随着传送带的转动而发生移动；所述立柱数量为二，立柱位于切刀的下方，立柱左右对称竖直放置，立柱内侧设置有滑槽；所述升降板水平设置于切刀的下方，升降板位于两立柱之间，升降板左右两端位于立柱的滑槽内，升降板上表面设置有的定位座，多晶硅通过定位座固定在升降板上表面；所述螺杆竖直安装在立柱的滑槽内，螺杆与升降板通过螺纹实现连接，螺杆用于实现升降板沿着滑槽上下移动；所述升降电机安装在立柱上，升降电机用于实现螺杆的转动。工作时，切割电机转动，使传送带发生运动，切刀随着传送带移动；在切刀移动的过程中，升降电机工作带动螺杆转动，升降板沿着立柱的滑槽向上运动，升降板推着多晶硅向切刀靠近，使切刀对多晶硅进行切割。所述刃磨模块包括刃磨座、刃磨石、调节螺钉和弹簧一，所述刃磨座为下端设有V型开口的长方体，切刀随着传送带运动时从刃磨座的下端V型开口穿过，刃磨座在V型开口的两侧与切刀刃磨区对应的位置设置有导向槽，刃磨座的导向槽底部设置有螺纹孔与；所述刃磨石数量为二，刃磨石通过弹簧一设置于刃磨座的导向槽内，两块刃磨石用于对切刀的两侧面分别进行刃磨；所述调节螺钉安装在刃磨座上，调节螺钉端部延伸到刃磨座内部与刃磨石接触，调节螺钉用于推动刃磨石沿着导向槽运动，从而调节刃磨的程度。通过调节螺钉调节刃磨石的位置使刃磨石能够与切刀表面接触，多晶硅切割完成后，运动到传送带上方的切刀逐一穿过刃磨座，进入刃磨座的切刀与刃磨石接触，利用切刀的运动，通过刃磨石对切刀进行刃磨，实现切刀的自动刃磨。所述排屑模块包括螺旋轴、支架和排屑电机，所述切刀在内部由刃部向背部设置有倾斜向上的排屑槽，排屑槽两端与外界相通；所述螺旋轴设置于切刀内部的排屑槽内；所述支架安装在切刀的背部，螺旋轴安装在支架上；所述排屑电机安装在支架上，排屑电机用于实现螺旋轴转动。在切刀对多晶硅进行切割的过程中，切割下来的碎屑会残留在切刀的刀刃附近，不仅影响切刀的切割效率，同时容易对切刀造成损坏。在碎屑堆积在切刀刀刃附近时，启动排屑电机工作，螺旋轴将切刀刀刃部位的碎屑卷入切刀内部，并通过切刀内部的排屑槽从切刀背部排出，实现了排屑。所述定位座上表面与切刀运动轨迹相对应的位置设置有切割槽，定位座在切割槽内设置有堵头，定位座在切割槽的底部设置有储液槽，储液槽内储存有去离子水，去离子水用于对刀具及切割部位进行冷却降温；堵头下部设置有环型凹槽，堵头与切割槽内壁接触，堵头底部通过弹簧二与储液槽底部相连，堵头内部设置有出水通道，出水通道下端与堵头的环型凹槽相通，出水通道上端在堵头斜面的位置与外界相通。在切刀对多晶硅进行切割的过程中，切刀的尖部推动堵头沿着切割槽向下移动，储液槽内的去离子水经堵头内部的出水通道喷出，实现对切割部位进行冷却、降温。本专利技术的有益效果是：1.本专利技术所述的一种多晶硅片制备工艺，本工艺缩短了生产工序、效率更高，同时采用的多晶硅切片装置通过切割模块、刃磨模块和排屑模块的相互配合工作，采用带传动带动多把刀具循环的对硅片进行切割，减少了硅片受到的冲击、保证了多晶硅的性能。2.本专利技术所述的一种多晶硅片制备工艺，所述切刀在运动过程中能够实现自动刃磨，提高了刀具的使用寿命、降低了生产成本。3.本专利技术所述的一种多晶硅片制备工艺，所述定位座内设置有储液槽和堵头，在切刀对多晶硅进行切割的过程中，储液槽内的去离子水通过堵头喷出，对切割部位进行冷却，改善了多晶硅的性能。附图说明下面结合附图对本专利技术作进一步说明。图1是本专利技术的工艺流程图；图2是本专利技术的主视图；图3是本专利技术刃磨模块的剖视图；图4是本专利技术排屑模块的剖视图；图5是本专利技术图2中A-A剖视图；图中：切刀1、切割模块2、刃磨模块3、排屑模块4、多晶硅5、带轮21、传送带22、刀具固定座23、立柱24、升降板25、定位座28、螺杆26、升降电机27、刃磨座31、刃磨石32、调节螺钉33、螺旋轴41、支架42、排屑电机43、堵头6。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本专利技术。如图1至图5所示，本专利技术所述的一种多晶硅片制备工艺，该制备工艺包括如下步骤：步骤一：将多晶硅原料放入铸锭炉中，形成多晶硅锭；步骤二：将步骤一中多晶硅锭切割呈方棒；步骤三：步骤二完成后，通过多晶硅切片装置对方棒进行切片；步骤四：步骤三中多晶硅完成切片后，对硅片进行腐蚀处理；步骤五：对经步骤四中腐蚀处理的多晶硅进行清洗；步骤六：步骤五中多晶硅经清洗后，对清洗干净的硅片进行热处理；其中，步骤三中所述的多晶硅切片装置包括切刀1、切割模块2、刃磨模块3和排屑模块4，所述切刀1固定在切割模块2上；所述切割模块2用于实现切刀1的运动，对多晶硅5进行切片；所述刃磨模块3位于切割模块2上方，刃磨模块3用于实现对切刀1的刃磨、提高切刀1的使用寿命和保证切割的精度；所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多晶硅片制备工艺，其特征在于：该制备工艺包括如下步骤：步骤一：将多晶硅原料放入铸锭炉中，形成多晶硅锭；步骤二：将步骤一中多晶硅锭切割呈方棒；步骤三：步骤二完成后，通过多晶硅切片装置对方棒进行切片；步骤四：步骤三中多晶硅完成切片后，对硅片进行腐蚀处理；步骤五：对经步骤四中腐蚀处理的多晶硅进行清洗；步骤六：步骤五中多晶硅经清洗后，对清洗干净的硅片进行热处理；其中，步骤三中所述的多晶硅切片装置包括切刀(1)、切割模块(2)、刃磨模块(3)和排屑模块(4)，所述切刀(1)固定在切割模块(2)上；所述切割模块(2)用于实现切刀(1)的运动，对多晶硅(5)进行切片；所述刃磨模块(3)位于切割模块(2)上方，刃磨模块(3)用于实现对切刀(1)的刃磨、提高切刀(1)的使用寿命和保证切割的精度；所述排屑模块(4)位于切刀(1)内部，排屑模块(4)用于在切割过程中将切刀(1)附近的碎屑排出，利于切刀(1)的运动和提高切割的有效性。

【技术特征摘要】
1.一种多晶硅片制备工艺，其特征在于：该制备工艺包括如下步骤：步骤一：将多晶硅原料放入铸锭炉中，形成多晶硅锭；步骤二：将步骤一中多晶硅锭切割呈方棒；步骤三：步骤二完成后，通过多晶硅切片装置对方棒进行切片；步骤四：步骤三中多晶硅完成切片后，对硅片进行腐蚀处理；步骤五：对经步骤四中腐蚀处理的多晶硅进行清洗；步骤六：步骤五中多晶硅经清洗后，对清洗干净的硅片进行热处理；其中，步骤三中所述的多晶硅切片装置包括切刀(1)、切割模块(2)、刃磨模块(3)和排屑模块(4)，所述切刀(1)固定在切割模块(2)上；所述切割模块(2)用于实现切刀(1)的运动，对多晶硅(5)进行切片；所述刃磨模块(3)位于切割模块(2)上方，刃磨模块(3)用于实现对切刀(1)的刃磨、提高切刀(1)的使用寿命和保证切割的精度；所述排屑模块(4)位于切刀(1)内部，排屑模块(4)用于在切割过程中将切刀(1)附近的碎屑排出，利于切刀(1)的运动和提高切割的有效性。2.根据权利要求1所述的一种多晶硅片制备工艺，其特征在于：所述切割模块(2)包括带轮(21)、传送带(22)、切割电机、刀具固定座(23)、立柱(24)、升降板(25)、定位座(28)、螺杆(26)和升降电机(27)，所述带轮(21)数量为二，带轮(21)左右对称水平布置；所述传送带(22)安装在带轮(21)上；所述切割电机用于驱动带轮(21)转动；所述刀具固定座(23)安装在传送带(22)上，刀具固定座(23)用于将切刀(1)固定在传送带(22)上，切刀(1)能够随着传送带(22)的转动而发生移动；所述立柱(24)数量为二，立柱(24)位于切刀(1)的下方，立柱(24)左右对称竖直放置，立柱(24)内侧设置有滑槽；所述升降板(25)水平设置于切刀(1)的下方，升降板(25)位于两立柱(24)之间，升降板(25)左右两端位于立柱(24)的滑槽内，升降板(25)上表面设置有的定位座(28)，多晶硅(5)通过定位座(28)固定在升降板(25)上表面；所述螺杆(26)竖直安装在立柱(24)的滑槽内，螺杆(26)与升降板(25...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾雨彤，何显文，
申请(专利权)人：顾雨彤，
类型：发明
国别省市：四川,51