專利名稱:一種噴砂設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體加工技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種噴砂設(shè)備,用于去除硅片邊緣。
背景技術(shù):
硅是一種非常重要的半導(dǎo)體材料,在二極管、發(fā)光器件、太陽能電池等領(lǐng)域廣泛使用?,F(xiàn)在能源緊缺,太陽能電池硅片發(fā)電技術(shù)已引起人們的重視,導(dǎo)致硅資源的緊缺,所以如何有效的制造出聞質(zhì)量的娃片成為提聞娃材料利用率的關(guān)鍵,這也成為企業(yè)增加利潤(rùn)的重要一環(huán)。但是,太陽能硅片生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量邊緣片,嚴(yán)重影響其質(zhì)量。為了提高硅片的成品率、增加企業(yè)利潤(rùn),目前常用做法是在硅棒切片前對(duì)其表面進(jìn)行平磨、滾磨等拋光處理,以便達(dá)到粗糙度的要求,但是切出的硅片依然會(huì)有不少表面粗糙或者邊緣片,如何把這些次品、甚至廢品變?yōu)楹细衿?,備受人們關(guān)注?,F(xiàn)有的,市場(chǎng)上尚無對(duì)硅片邊緣進(jìn)行去除邊緣片的相關(guān)設(shè)備,對(duì)生產(chǎn)中大量生產(chǎn)的硅片常采用人工打磨的做法去除其邊緣,具體的,將約20片沖洗后有邊緣的硅片用拇指和四指擠壓整理整齊;捏取碳化硅放于玻璃板上平鋪厚度在l_3mm間;雙手扣住硅片,使硅片端面有缺損邊在玻璃板上盛放碳化硅的部分下壓;然后對(duì)被返工硅片進(jìn)行前后推拉,使硅片邊緣與玻璃板上的碳化硅摩擦;中途反復(fù)清洗、查看邊緣打磨效果,直到推拉至邊緣去除。由于上述工藝是通過操作人員手工打磨,推拉過程可能達(dá)到上百次才能達(dá)到需要的粗糙度,這導(dǎo)致操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度大。綜上所述,如何提供一種噴砂設(shè)備,用于去除硅片邊緣,以降低操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,成為目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明提供了一種噴砂設(shè)備,用于去除硅片邊緣,以降低操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案一種噴砂設(shè)備,用于去除硅片邊緣,包括置片箱;設(shè)置在所述置片箱的底板上的硅片夾具;噴砂槍,其噴頭與裝夾在所述硅片夾具的硅片相對(duì)并設(shè)置在所述置片箱的內(nèi)壁上;通過砂料管與所述噴砂槍相連的砂料箱,所述砂料箱設(shè)置在所述置片箱上;通過氣管與所述噴砂槍相連的空氣壓縮機(jī)。優(yōu)選地,上述的噴砂設(shè)備中,所述硅片夾具為鎖緊螺釘裝置,其包括設(shè)置在所述置片箱的底板上的硅片安裝槽和通過螺紋配合在硅片安裝槽的側(cè)壁上的鎖緊螺釘,且所述鎖緊螺釘?shù)那岸伺c所述硅片相抵。
優(yōu)選地,上述的噴砂設(shè)備中,還包括驅(qū)動(dòng)裝置,所述驅(qū)動(dòng)裝置通過連桿與所述噴砂槍相連,用于驅(qū)動(dòng)所述噴砂槍運(yùn)動(dòng),所述驅(qū)動(dòng)裝置固定在所述置片箱的外壁上。優(yōu)選地,上述的噴砂設(shè)備中,還包括固定在所述置片箱的外壁上的撐板,所述驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置于所述撐板上。優(yōu)選地,上述的噴砂設(shè)備中,所述驅(qū)動(dòng)裝置包括第一驅(qū)動(dòng)裝置和第二驅(qū)動(dòng)裝置,所述第一驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在所述置撐板上,所述第二驅(qū)動(dòng)裝置與所述第一驅(qū)動(dòng)裝置的移動(dòng)端相連,且所述第一驅(qū)動(dòng)裝置的推動(dòng)方向與所述第二驅(qū)動(dòng)裝置的推動(dòng)方向相交,所述第二驅(qū)動(dòng)裝置的移動(dòng)端與所述噴砂槍相連。優(yōu)選地,上述的噴砂設(shè)備中,還包括吸風(fēng)機(jī),所述吸風(fēng)機(jī)設(shè)置在所述置片箱的外壁上并與所述置片箱的內(nèi)腔相通。優(yōu)選地,上述的噴砂設(shè)備中,還包括照明燈,所述照明燈設(shè)置在所述置片箱內(nèi)部。優(yōu)選地,上述的噴砂設(shè)備中,還包括控制箱,所述控制箱設(shè)置在所述置片箱上,用于控制所述空氣壓縮機(jī)的氣壓、所述驅(qū)動(dòng)裝置的啟停和所述吸風(fēng)機(jī)的力度。優(yōu)選地,上述的噴砂設(shè)備中,所述空氣壓縮機(jī)的出口連接油水分離器。優(yōu)選地,上述的噴砂設(shè)備中,所述置片箱底面安裝支撐架。從上述的技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明提供的砂料箱噴砂設(shè)備,用于去除硅片邊緣。該裝置包括置片箱、硅片夾具、噴砂槍和空氣壓縮機(jī)。其中,硅片夾具設(shè)置在置片箱底板上,噴砂槍的噴頭與裝夾在硅片夾具上的硅片相對(duì)并固定在置片箱壁上,砂料箱通過砂料管與噴砂槍相連,空氣壓縮機(jī)通過氣管與噴砂槍相連。工作時(shí),空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣通過氣管進(jìn)入噴砂槍,在噴砂槍內(nèi)部產(chǎn)生負(fù)壓,由于負(fù)壓的作用,與噴砂箱相連的砂料箱內(nèi)的砂料通過砂料管進(jìn)入噴砂槍并隨高壓氣流對(duì)硅片邊緣進(jìn)行噴射處理。與現(xiàn)有技術(shù)中的通過操作人員手工打磨相比,本發(fā)明提供的噴砂設(shè)備用機(jī)械化設(shè)備替代手工打磨,明顯的降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例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)施例提供的噴砂設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。上圖中置片箱11、支撐架12、硅片夾具2、硅片21、噴砂槍3、砂料管31、砂料箱4、油水分離器51、驅(qū)動(dòng)裝置6、連桿61、撐板62、吸風(fēng)機(jī)7、照明燈8、控制箱9。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供了一種噴砂設(shè)備,用于去除硅片邊緣,以降低操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。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?;诒景l(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。請(qǐng)參考附圖1,該圖示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的噴砂設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明提供的噴砂設(shè)備,用于去除硅片邊緣,包括置片箱11、硅片夾具2、噴砂槍
3、砂料箱4和空氣壓縮機(jī)(圖中未示出)。其中硅片夾具2設(shè)置在置片箱11底板上;噴砂槍3的噴頭與裝夾在硅片夾具2上的硅片21相對(duì),并且噴砂槍3設(shè)置在置片箱11的內(nèi)壁上;砂料箱4作為砂料的來源,通過砂料管31與噴砂槍3相連,砂料箱4固定在置片箱11上;空氣壓縮機(jī)通過氣管與噴砂槍3相連。本發(fā)明提供的噴砂設(shè)備,用機(jī)械設(shè)備代替手工打磨,目的是降低操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。鑒于此,本發(fā)明設(shè)置噴砂槍3,用來對(duì)硅片21的邊緣進(jìn)行處理,空氣壓縮機(jī)作為噴砂槍3的動(dòng)力來源,砂料箱4用來盛放砂料為噴砂槍3提供原料。工作時(shí),空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣通過氣管進(jìn)入噴砂槍3,在噴砂槍3內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓,此時(shí)與噴砂槍3相連的砂料箱4內(nèi)的砂料由于負(fù)壓的作用從砂料箱4經(jīng)砂料管31進(jìn)入噴砂槍3,隨高速壓縮空氣作用于硅片邊緣。從上述的工作過程可以看出,為了在噴砂槍3噴射時(shí)硅片21穩(wěn)定使去除的均勻,該設(shè)備需要對(duì)硅片21進(jìn)行固定,因此,本發(fā)明還設(shè)置了硅片夾具2,用來對(duì)硅片21進(jìn)行定位夾緊。硅片夾具2、噴砂槍3和砂料箱4都需要安置在支架上,因此,本發(fā)明提供的噴砂設(shè)備還設(shè)置了置片箱11,用來提供噴砂槍3工作的環(huán)境。硅片夾具2設(shè)置在置片箱11的底板上;噴砂槍3設(shè)置在與硅片夾具2相對(duì)的置片箱11的內(nèi)壁上,與裝夾在硅片夾具2的硅片21的待處理邊緣相對(duì);砂料箱4設(shè)置在置片箱11上。本發(fā)明提供的噴砂設(shè)備中的硅片夾具2為鎖緊螺釘裝置,具體包括硅片安裝槽和鎖緊螺釘。硅片安裝槽設(shè)置在置片箱11的底板上,優(yōu)選地,設(shè)置在底板的左側(cè),鎖緊螺釘通過螺紋配合在硅片安裝槽的側(cè)壁上,且鎖緊螺釘?shù)那岸伺c硅片21相抵。工作時(shí),通過旋緊鎖緊螺釘將硅片21固定在硅片安裝槽里,通過旋松鎖緊螺釘對(duì)片21進(jìn)行拆卸。本領(lǐng)域的人員可以想到的是,通過調(diào)節(jié)鎖緊螺釘?shù)拈L(zhǎng)度和硅片安裝槽的大小可以實(shí)現(xiàn)對(duì)大量硅片21的同時(shí)處理,減少了操作人員的更換時(shí)間和停機(jī)開機(jī)的次數(shù)。為了方便對(duì)不同位置的硅片邊緣進(jìn)行處理,本發(fā)明提供的噴砂設(shè)備進(jìn)一步包括驅(qū)動(dòng)裝置6,驅(qū)動(dòng)裝置6通過連桿61與噴砂槍3相連并安裝在置片箱11的外壁上,用于驅(qū)動(dòng)噴砂槍3按需要的方向運(yùn)動(dòng),相應(yīng)的在置片箱11的側(cè)壁上開有能夠滿足連桿61移動(dòng)的開口。為了縮短連桿61的長(zhǎng)度節(jié)省材料和生產(chǎn)成本,將驅(qū)動(dòng)裝置6安裝在置片箱11的左側(cè)外壁上。驅(qū)動(dòng)裝置在工作時(shí),可能會(huì)產(chǎn)生震動(dòng),對(duì)噴砂槍3產(chǎn)生影響,影響硅片邊緣的去除質(zhì)量,所以在置片箱11的外壁上固定撐板62,用于支撐安裝驅(qū)動(dòng)裝置。優(yōu)選地,撐板設(shè)置在置片箱11的左側(cè)外壁上。由于切出的硅片21的邊緣可能遍布端面,所以需要噴砂槍3既能橫向運(yùn)動(dòng)又能縱向運(yùn)動(dòng),以方便對(duì)不同位置的硅片邊緣進(jìn)行處理,減少操作人員手工調(diào)節(jié)硅片21位置的次數(shù),進(jìn)一步降低操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。鑒于此,本發(fā)明提供的驅(qū)動(dòng)裝置6具體包括第一驅(qū)動(dòng)裝置和第二驅(qū)動(dòng)裝置。第一驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在撐板上62,第二驅(qū)動(dòng)裝置與第一驅(qū)動(dòng)裝置的移動(dòng)端相連,且第一驅(qū)動(dòng)裝置的推動(dòng)方向與第二驅(qū)動(dòng)裝置的推動(dòng)方向相交,第二驅(qū)動(dòng)裝置的移動(dòng)端與噴砂槍3相連。由于第一驅(qū)動(dòng)裝置的推動(dòng)方向和第二驅(qū)動(dòng)裝置的推動(dòng)方向相交,所以通過控制第一驅(qū)動(dòng)裝置和第二驅(qū)動(dòng)裝置,可以實(shí)現(xiàn)噴砂槍3在平面范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng),最終實(shí)現(xiàn)不同位置的硅片邊緣的處理。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到的是,驅(qū)動(dòng)裝置6可以為直線電機(jī)、氣缸或直線電機(jī)和氣缸組合。當(dāng)?shù)谝或?qū)動(dòng)裝置和第二驅(qū)動(dòng)裝置均為直線電機(jī)時(shí),其中的一個(gè)直線電機(jī)通過連桿61和噴砂槍3相連,通過直線電機(jī)內(nèi)部的絲杠螺母實(shí)現(xiàn)噴砂槍3的往返直線運(yùn)動(dòng),該直線電機(jī)與另一個(gè)直線電機(jī)的移動(dòng)端相連,而且兩個(gè)直線電機(jī)的移動(dòng)端的方向相交,這樣與噴砂槍3相連的直線電機(jī)實(shí)現(xiàn)往返直線運(yùn)動(dòng)的同時(shí)又被另一個(gè)直線電機(jī)帶動(dòng)在相交方向做往返直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)?shù)谝或?qū)動(dòng)裝置和第二驅(qū)動(dòng)裝置均為氣缸時(shí)或驅(qū)動(dòng)裝置6為直線電機(jī)和氣缸的組合時(shí),其工作原理與上述直線電機(jī)的相同,本文不再贅述。在噴砂設(shè)備工作時(shí),由于砂料隨高速壓縮空氣處理過硅片邊緣后滯留在置片箱11內(nèi),越聚越多可能對(duì)設(shè)備產(chǎn)生影響,而且砂料可以重復(fù)利用,因此,為了節(jié)約成本需要對(duì)砂料進(jìn)行回收利用,鑒于此,本發(fā)明提供的噴砂設(shè)備進(jìn)一步包括了吸風(fēng)機(jī)7。吸風(fēng)機(jī)7安裝在置片箱11的外壁上并與置片箱11的內(nèi)腔相通,優(yōu)選地,吸風(fēng)機(jī)7與置片箱11的右下角相通,當(dāng)噴砂槍3工作時(shí),吸風(fēng)機(jī)7將處理過硅片21的砂料吸走并收集,進(jìn)行回收利用。為了方便操作人員進(jìn)行作業(yè)也方便查看加工中的硅片21的質(zhì)量,本發(fā)明提供的噴砂設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例中還包括照明燈8,照明燈8設(shè)置在置片箱11的內(nèi)部。為了進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案,方便對(duì)上述工作過程進(jìn)行控制,本發(fā)明提供的噴砂設(shè)備中進(jìn)一步包括控制箱9??刂葡?設(shè)置在置片箱11上,優(yōu)選地,將控制箱設(shè)置在置片箱的上蓋的外面,以方便操作人員的操作。控制箱9通過電磁感應(yīng)分別控制空氣壓縮機(jī)的氣壓,調(diào)節(jié)噴砂槍3的不同力度;控制驅(qū)動(dòng)裝置6的啟停,調(diào)節(jié)噴砂槍3的不同位置;控制吸風(fēng)機(jī)7的吸收力度,適應(yīng)不同要求。從空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣中可能夾雜著油氣和水汽等雜質(zhì),會(huì)使砂料粘連,影響硅片邊緣的去除質(zhì)量,因此在空氣壓縮機(jī)的出口處安裝了油水分離器51,用來對(duì)壓縮空氣的凈化處理。為了方便操作人員的工作,節(jié)省操作時(shí)間降低勞動(dòng)強(qiáng)度,本發(fā)明提供的噴砂設(shè)備中,在置片箱11的底面安裝了支撐架12,用來調(diào)節(jié)工作臺(tái)與操作人員的相對(duì)高度。本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明,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)人員來說將是顯而易見的,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
1.一種噴砂設(shè)備,用于去除硅片邊緣,其特征在于,包括 置片箱(11); 設(shè)置在所述置片箱(11)的底板上的硅片夾具(2); 噴砂槍(3),其噴頭與裝夾在所述硅片夾具(2)的硅片(21)相對(duì)并設(shè)置在所述置片箱(11)的內(nèi)壁上; 通過砂料管(31)與所述噴砂槍(3)相連的砂料箱(4),所述砂料箱(4)設(shè)置在所述置片箱(11)上; 通過氣管與所述噴砂槍(3)相連的空氣壓縮機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴砂設(shè)備,其特征在于,所述硅片夾具(2)為鎖緊螺釘裝置,其包括設(shè)置在所述置片箱(11)的底板上的硅片安裝槽和通過螺紋配合在硅片安裝槽的側(cè)壁上的鎖緊螺釘,且所述鎖緊螺釘?shù)那岸伺c所述硅片(21)相抵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴砂設(shè)備,其特征在于,還包括驅(qū)動(dòng)裝置¢),所述驅(qū)動(dòng)裝置(6)通過連桿¢1)與所述噴砂槍(3)相連,用于驅(qū)動(dòng)所述噴砂槍(3)運(yùn)動(dòng),所述驅(qū)動(dòng)裝置(6)固定在所述置片箱(11)的外壁上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的噴砂設(shè)備,其特征在于,還包括固定在所述置片箱(11)的外壁上的撐板(62),所述驅(qū)動(dòng)裝置(6)設(shè)置于所述撐板¢2)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的噴砂設(shè)備,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)裝置(6)包括第一驅(qū)動(dòng)裝置和第二驅(qū)動(dòng)裝置,所述第一驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置在所述置撐板¢2)上,所述第二驅(qū)動(dòng)裝置與所述第一驅(qū)動(dòng)裝置的移動(dòng)端相連,且所述第一驅(qū)動(dòng)裝置的推動(dòng)方向與所述第二驅(qū)動(dòng)裝置的推動(dòng)方向相交,所述第二驅(qū)動(dòng)裝置的移動(dòng)端與所述噴砂槍(3)相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的噴砂設(shè)備,其特征在于,還包括吸風(fēng)機(jī)(7),所述吸風(fēng)機(jī)(7)設(shè)置在所述置片箱(11)的外壁上并與所述置片箱(11)的內(nèi)腔相通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴砂設(shè)備,其特征在于,還包括照明燈(8),所述照明燈(8)設(shè)置在所述置片箱(11)內(nèi)部。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的噴砂設(shè)備,其特征在于,還包括控制箱(9),所述控制箱(9)設(shè)置在所述置片箱(11)上,用于控制所述空氣壓縮機(jī)的氣壓、所述驅(qū)動(dòng)裝置¢)的啟停和所述吸風(fēng)機(jī)(7)的力度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的噴砂設(shè)備,其特征在于,所述空氣壓縮機(jī)的出口連接油水分離器(51)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的噴砂設(shè)備,其特征在于,所述置片箱(11)底面安裝支撐架(12)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種噴砂設(shè)備,用于去除硅片邊緣,包括置片箱;設(shè)置在所述置片箱的底板上的硅片夾具;噴砂槍,其噴頭與裝夾在所述硅片夾具的硅片相對(duì)并設(shè)置在所述置片箱的內(nèi)壁上;通過砂料管與所述噴砂槍相連的砂料箱,所述砂料箱設(shè)置在所述置片箱上;通過氣管與所述噴砂槍相連的空氣壓縮機(jī)。工作時(shí),空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣通過氣管進(jìn)入噴砂槍,在噴砂槍內(nèi)部產(chǎn)生負(fù)壓,由于負(fù)壓的作用,與噴砂箱相連的砂料箱內(nèi)的砂料通過砂料管進(jìn)入噴砂槍并隨高壓氣流對(duì)硅片邊緣進(jìn)行噴射處理。與現(xiàn)有技術(shù)中的通過操作人員手工打磨相比,本發(fā)明提供的噴砂設(shè)備用機(jī)械化設(shè)備替代手工打磨,明顯的降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。
文檔編號(hào)B24C5/04GK103056783SQ201110319310
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2011年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月19日
發(fā)明者宋常樂, 劉學(xué), 蔡龍, 袁剛, 張鵬, 崔三觀, 吳阿敏 申請(qǐng)人:浙江昱輝陽光能源有限公司