切割装置及硅棒加工设备制造方法及图纸

本申请公开一种切割装置及硅棒加工设备；所述切割装置具有至少一线切割单元，所述线切割单元中通过确定切割轮及过渡轮的布设方式，令切割线以首尾相接的方式绕于切割轮及过渡轮之间，线切割单元由此形成可用于对硅棒开工切割的切割容纳空间，所述切割装置的整体结构可被化简，有益于减小装置成本；同时，环形切割线在被运行以执行切割的过程中可避免切割线的加速、减速过程对切割精度造成影响，使得切割精度提高，有益于简化后续工序。有益于简化后续工序。有益于简化后续工序。

【技术实现步骤摘要】
切割装置及硅棒加工设备


[0001]本申请涉及硅工件加工
，尤其涉及一种切割装置及硅棒加工设备。

技术介绍

[0002]光伏发电领域中，通常的晶体硅太阳能电池是在高质量硅片上制成的，这种硅片由太阳能硅材料通过线锯切割而成。目前，以金刚线为代表的线切割技术由于具有生产效率高、作业成本低、作业精度高等特点，被广泛应用于硅材料切割生产中，所述硅材料可例如为单晶硅材料或多晶硅材料，所述硅材料切割作业则包括但不限于截断作业、开方作业、切片作业等。
[0003]以线切割技术应用于单晶硅棒的开方作业为例，先放置待切割硅棒并对其定位，再利用线切割装置从待切割硅棒的一端面进入且沿硅棒长度方向进给直至切割线锯从待切割硅棒的另一端面穿出，以此实现硅棒周向上切割出四个两两平行的轴切面，其中，常用的线切割装置包括单线切割装置和多线切割装置。
[0004]切割过程的原理是由高速运行的钢线带动附着在钢线上的切割刃料或直接采用金刚线对待加工工件进行摩擦，从而达到线切割的目的。在此过程中，存在切割线的整体长度过长使得切割线中张力不均的问题，以及切割线运行时往复运行，以令切割线在收线筒与放线筒之间往复转移(缠绕)，在切割线运行方向切换时，通常会经历运行加速及减速的过程，由此可能会在切面上形成一定的波纹度或令切割面的平整度不高。

技术实现思路

[0005]鉴于以上所述相关技术的缺点，本申请的目的在于提供一种切割装置及硅棒加工设备，以解决现有技术中存在的切割精度不高的问题。
[0006]为实现上述目的及其他相关目的，本申请在第一方面公开一种用于硅棒加工的切割装置，包括：切割架及至少一线切割单元，其中，所述线切割单元包括：切割线；第一切割轮及第二切割轮，设于所述切割架，其中，所述第一切割轮及第二切割轮的轮面相平行或共面，切割线绕于所述第一切割轮及第二切割轮以形成切割线锯；第一过渡轮，设于所述第一切割轮旁侧，用于牵引绕于所述第一切割轮的切割线以令绕于所述第一切割轮的切割线共面于所述第一切割轮的第一切割线槽所在平面；第二过渡轮，设于所述第二切割轮旁侧，用于牵引绕于所述第二切割轮的切割线以令绕于所述第二切割轮的切割线共面于所述第二切割轮的第二切割线槽所在平面；至少一第三过渡轮，设于所述第一过渡轮及第二过渡轮之间，用于牵引所述第一过渡轮与所述第二过渡轮之间的切割线，以令所述待线切割单元中形成一切割容纳空间；其中，所述切割线绕于所述第一切割轮、第二切割轮、第一过渡轮、第二过渡轮及第三过渡轮之间以形成首尾相接的闭环切割线。
[0007]本申请在第二方面公开了一种硅棒加工设备，其特征在于，包括：机座，具有硅棒加工平台；如本申请第一方面的任一项实施方式所述的切割装置，用于对待切割硅棒进行切割。
[0008]综上所述，本申请的切割装置在一实施方式中具有如下有益效果：所述切割装置具有至少一线切割单元，所述线切割单元中通过确定切割轮及过渡轮的布设方式，令切割线以首尾相接的方式绕于切割轮及过渡轮之间，所述切割装置的整体结构可被化简，有益于减小装置成本；同时，环形切割线在被运行以执行切割的过程中可避免切割线的加速、减速过程对切割精度造成影响，使得切割精度提高，有益于简化后续工序。
附图说明
[0009]本申请所涉及的技术的具体特征如所附权利要求书所显示。通过参考下文中详细描述的示例性实施方式和附图能够更好地理解本申请所涉及技术的特点和优势。对附图简要说明书如下：
[0010]图1显示为本申请的切割装置在一实施例中的结构示意图。
[0011]图2显示为本申请的切割装置在一实施例中的结构示意图。
[0012]图3显示为本申请的切割装置的线切割单元在一实施例中的结构示意图。
[0013]图4a及图4b分别显示为本申请的切割装置的线切割单元在一实施例中的正视图及立体示意图。
[0014]图5显示为本申请的切割装置在一实施例中的部分结构示意图。
[0015]图6显示为本申请的硅棒加工设备在一实施例中的部分结构示意图。
[0016]图7a及图7b分别显示为图6所示的硅棒加工设备中任一硅棒夹具的俯视图及立体示意图。
[0017]图8显示为本申请的切割装置在一实施例中的结构示意图。
[0018]图9显示为本申请的硅棒加工设备在一实施例中的简化结构示意图。
[0019]图10显示为本申请的硅棒加工设备在一实施例中的部分结构示意图。
[0020]图11显示为本申请的硅棒加工设备在一实施例中的结构示意图。
[0021]图12显示为图11所示的硅棒加工设备的部分结构示意图。
[0022]图13显示为本申请的硅棒加工设备在一实施例中的结构示意图。
具体实施方式
[0023]以下由特定的具体实施例说明本申请的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点及功效。
[0024]在下述描述中，参考附图，附图描述了本申请的若干实施例。应当理解，还可使用其他实施例，并且可以在不背离本公开的精神和范围的情况下进行机械组成、结构、电气以及操作上的改变。下面的详细描述不应该被认为是限制性的，并且本申请的实施例的范围仅由公布的专利的权利要求书所限定。这里使用的术语仅是为了描述特定实施例，而并非旨在限制本申请。空间相关的术语，例如“上”、“下”、“左”、“右”、“下面”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等，可在文中使用以便于说明图中所示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。
[0025]虽然在一些实例中术语第一、第二等在本文中用来描述各种元件或参数，但是这些元件或参数不应当被这些术语限制。这些术语仅用来将一个元件或参数与另一个元件或参数进行区分。例如，第一切割轮可以被称作第二切割轮，并且类似地，第二切割轮可以被
称作第一切割轮，而不脱离各种所描述的实施例的范围。第一切割轮和第二切割轮均是在描述一个切割轮，但是除非上下文以其他方式明确指出，否则它们不是同一个切割轮。相似的情况还包括第一过渡轮、第二过渡轮与第三过渡轮，或者第一齿条与第二齿条等。
[0026]再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。因此，“A、B或C”或者“A、B和/或C”意味着“以下任一个：A；B；C；A和B；A和C；B和C；A、B和C”。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。
[0027]晶体硅在工业生产中通常被加工为硅片形态后再用于产品制造，其中，原始获得的硅棒包括单晶硅棒与多晶硅棒，单晶硅棒即通过用直拉法或悬浮区熔法从熔体中生长出棒本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种切割装置，用于硅棒加工，其特征在于，包括：切割架及至少一线切割单元，其中，所述线切割单元包括：切割线；第一切割轮及第二切割轮，设于所述切割架，其中，所述第一切割轮及第二切割轮的轮面相平行或共面，切割线绕于所述第一切割轮及第二切割轮以形成切割线锯；第一过渡轮，设于所述第一切割轮旁侧，用于牵引绕于所述第一切割轮的切割线以令绕于所述第一切割轮的切割线共面于所述第一切割轮的第一切割线槽所在平面；第二过渡轮，设于所述第二切割轮旁侧，用于牵引绕于所述第二切割轮的切割线以令绕于所述第二切割轮的切割线共面于所述第二切割轮的第二切割线槽所在平面；至少一第三过渡轮，设于所述第一过渡轮及第二过渡轮之间，用于牵引所述第一过渡轮与所述第二过渡轮之间的切割线，以令所述线切割单元中形成一切割容纳空间；其中，所述切割线绕于所述第一切割轮、第二切割轮、第一过渡轮、第二过渡轮及第三过渡轮之间以形成首尾相接的闭环切割线。2.根据权利要求1所述的切割装置，其特征在于，所述第一过渡轮、第二过渡轮、及至少一第三过渡轮用于将所述切割线牵引远离所述切割容纳空间。3.根据权利要求1所述的切割装置，其特征在于，所述线切割单元中包括两个第三过渡轮，其中，所述切割线顺次缠绕于所述第一切割轮、第二切割轮、第二过渡轮、一第三过渡轮、另一第三过渡轮、第一过渡轮、第一切割轮以形成首尾相接的闭环切割线。4.根据权利要求1所述的切割装置，其特征在于，还包括切割线驱动装置，用于驱动所述切割线运行以对硅棒进行切割。5.根据权利要求4所述的切割装置，其特征在于，所述切割线驱动装置为电机，具有动力输出轴且所述动力输出轴轴连接于所述第一切割轮或第二切割轮。6.根据权利要求1所述的切割装置，其特征在于，还包括至少一调距机构，设于所述至少一线切割单元，用于驱动所述线切割单元中多个切割轮及多个过渡轮沿垂直于切割轮轮面的方向移动。7.根据权利要求6所述的切割装置，其特征在于，所述切割装置包括单线切割单元，所述调距机构包括：丝杆，沿切割轮轮面的正交方向设置且与所述单线切割单元螺纹连接；驱动源，用于驱动所述丝杆转动。8.根据权利要求6所述的切割装置，其特征在于，所述切割装置包括单线切割单元，所述调距机构包括：伸缩件，沿切割轮轮面的正交方向设置且与所述单线切割单元关联；驱动源，用于驱动所述伸缩件沿切割轮轮面的正交方向伸缩运动。9.根据权利要求6所述的切割装置，其特征在于，所述切割装置包括单线切割单元，所述调距机构包括：齿条，沿切割轮轮面的正交方向设置于所述单线切割单元；传动齿轮，与所述齿条啮合；驱动源，用于驱动所述传动齿轮转动。10.根据权利要求6所述的切割装置，其特征在于，所述切割装置包括平行且相对设置的第一线切割单元和第二线切割单元，所述第一线切割单元和第二线切割单元中的至少一
者通过所述调距机构驱动沿切割轮轮面的正交方向移动。11.根据权利要求10所述的切割装置，其特征在于，所述调距机构包括：丝杆，沿切割轮轮面的正交方向设置且与所述第一线切割单元或第二线切割单元螺纹连接；驱动源，用于驱动所述丝杆转动。12.根据权利要求10所述的切割装置，其特征在于，所述调距机构包括：伸缩件，沿切割轮轮面的正交方向设置且与所述第一线切割单元或第二线切割单元关联；驱动源，用于驱动所述伸缩件沿切割轮轮面的正交方向作伸缩运动。13.根据权利要求10所述的切割装置，其特征在于，所述调距机构包括：双向丝杆，沿切割轮轮面的正交方向设置且与所述第一线切割单元和第二线切割单元螺纹连接，驱动源，用...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏静洪，卢建伟，钱春军，曹奇峰，李鑫，
申请(专利权)人：天通日进精密技术有限公司，
类型：新型
国别省市：