专利名称：硅锭的抛光系统及抛光板的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及太阳能电池用硅片的制造技术领域，特别涉及一种硅锭的抛光系 统及抛光板。
背景技术：
新能源和可再生能源是21世纪世界经济发展中最具决定性影响的技术领域之 一。光伏电池是一种重要的可再生能源，既可作为独立能源，亦可实现并网发电，而且是零 污染排放。硅太阳能电池由于成本原因，最初只能用于空间，但是随着技术发展和工艺成 熟，应用也逐步扩大。面对今天的能源供应状况和日益严重的环境污染，硅太阳能电池更是 得到了更广泛的使用。硅太阳能电池用硅片的制造工序主要包括单晶或多晶锭一切方一抛光或者酸腐 蚀一线切片一清洗等步骤。其中，抛光或者酸腐蚀的作用是减少方形硅锭表面的机械损伤 层，从而可以减少切片时硅片边缘崩边，提高成品率。如果采用酸腐蚀的方式，则会产生大 量含氟的废酸，不仅会对环境造成污染，而且还非常难以处理。因此目前主要采用抛光的方 式去除方形硅锭表面的机械损伤层。目前，主要采用的抛光工艺包括两种，一种是用金刚石刷进行抛光，但是这种工艺 所需的设备和金刚石刷的价格非常昂贵。因此为了降低生产成本，提出了另一种抛光方法， 如图1所示，为现有技术的抛光方法示意图，方形硅锭100可以沿水平方向运动，在方形硅 锭100的上方有带动抛光板300旋转的传动杆200，并且传动杆200会产生一定的向下压 力，通过旋转力和压力提高抛光能力，从而可以避免使用价格昂贵的金刚石刷。现有的抛光 板300包括上部的支撑板310和下部的抛光布320，其中抛光布320可以由尼龙制造，因此 本实用新型可以大大地降低生产成本。现有技术存在的缺点是，采用尼龙抛光布虽然可以大大地降低成本，但是抛光效 果并不好，不能满足抛光的要求，因此还需要改进。
实用新型内容本实用新型的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一，特别是提出一种硅锭的抛光 系统及抛光板，不仅能够降低生产成本，另外还能提高抛光效果。为达到上述目的，本实用新型一方面提出了一种硅锭的抛光系统，包括承载装 置，用于承载硅锭，并可水平移动；用于对所述硅锭进行抛光的抛光板，其中，所述抛光板具 有至少一个用于抛光液导入的导入孔和与所述导入孔相连的至少一个导流槽；旋转伸缩装 置，用于移动与所述抛光板相连接的传动杆以使所述抛光板与所述硅锭的上表面接触，并 通过所述传动杆对所述抛光板施加预设的压力，以及在抛光所述硅锭时旋转所述传动杆以 使所述抛光板旋转；和供液装置，用于将抛光液导入到所述抛光板的导入孔中，所述抛光液 通过所述导入孔和所述导流槽流入所述抛光板的抛光布与硅锭的抛光界面。本实用新型采用湿法抛光技术对硅锭进行抛光，可以增加抛光去除量，改善硅锭的表面损伤层，因此本实用新型不仅能够降低生产成本，还能提高抛光效果，实验证明通过 本实用新型提出的系统进行抛光的效果比用金刚石刷进行抛光的效果更好。本实用新型再一方面还提出了一种抛光板，包括支撑板，所述支撑板上具有至少 一个第一导入孔，传动杆与所述支撑板的中心点相连；和抛光布，所述抛光布与所述支撑板 相连接，用于对硅锭进行抛光，其中，所述抛光布具有第二导入孔，所述第二导入孔与所述 支撑板的第一导入孔对应；以及至少一个第一导流槽，所述至少一个第一导流槽与所述第 二导入孔相连通。通过本实用新型实施例提出的抛光板可以将抛光液导入到抛光布与硅锭 的抛光界面，改善抛光效果，并且本实用新型实施例的抛光布可以采用尼龙材料，因此可以 大大地降低生产成本。本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描 述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从
以下结合附图对实施例的描述中 将变得明显和容易理解，其中图1为现有技术的硅锭抛光方法示意图；图2为本实用新型实施例的硅锭湿法抛光系统结构图；图3-6分别为本实用新型实施例抛光板的立体图、俯视图、仰视图和侧视图。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始 至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参 考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的 限制。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为 了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示 例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和 /或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置 之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技 术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一 特征在第二特征之“上”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例，也可以 包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例，这样第一和第二特征可能不是直接 接触。本实用新型采用湿法抛光技术对硅锭进行抛光，可以增加抛光去除量，改善硅锭 的表面损伤层，因此本实用新型不仅能够降低生产成本，还能提高抛光效果，通过本实用新 型提出的系统进行抛光的效果比用金刚石刷进行抛光的效果更好。如图2所示，为本实用新型实施例的硅锭湿法抛光系统结构图。该湿法抛光系统 包括用于承载硅锭400的可水平移动的承载装置410、用于对硅锭400进行抛光的抛光板 460、旋转伸缩装置440和供液装置420。其中，抛光板460具有至少一个用于抛光液导入的
4导入孔和与导入孔相连的至少一个导流槽，供液装置420将抛光液导入到所述抛光板的导 入孔中，使得抛光液通过导入孔和导流槽流入抛光板460的抛光布与硅锭400的抛光界面。 在对硅锭400进行抛光时，旋转伸缩装置440移动与抛光板460相连接的传动杆450以使 抛光板460与硅锭400的上表面接触，并通过传动杆450对抛光板460施加预设的压力，并 且旋转传动杆450以使抛光板460旋转。在本实用新型的一个实施例中，抛光板460包括 支撑板和与固定在支撑板之上的抛光布，其中，抛光布可由尼龙材料构成，因此可以大大地 降低生产成本。在本实用新型的另一个实施例中，抛光液可包括二氧化硅颗粒和碱性水溶 液，例如70-1100nm的二氧化硅颗粒，通过本实用新型的抛光液可有效地提高抛光效果。优选地，在本实用新型的一个实施例中，该湿法抛光系统还可包括回收循环装置 430，用于对抛光液进行收集回收，并将处理后的抛光液提供到供液装置420中，从而可以 形成闭路循环，不仅能够进一步降低生产成本，而且循环使用抛光液还可减少环境污染等 问题。本实用新型还提出了一种抛光板，该抛光板包括支撑板和与支撑板相连接的抛光 布，在本实用新型中由于抛光布可由尼龙材料构成，因此可以大大地降低生产成本。其中， 支撑板上具有至少一个第一导入孔，传动杆与支撑板的中心点相连，抛光布具有与支撑板 的第一导入孔对应的第二导入孔和与第二导入孔相连通的至少一个第一导流槽。这样，抛 光液进入第一导入孔后会通过第二导入孔流入到各个第一导流槽中，从而可以使得抛光液 流入抛光布与硅锭的抛光界面，提高抛光效果。具体地，本实用新型提出了一种抛光板的实例图，如图3-6所示，分别为本实用新 型实施例抛光板的立体图、俯视图、仰视图和侧视图。需要说明的是，该实施例为本实用新 型的优选实施例方式，本领域技术人员能够根据上述提到的抛光板的特点对以下实施例做 出等同的修改或替换，例如导入孔的位置和数量，导流槽的位置、数量、形状和深度等，这些 修改或替换均应包含在本实用新型的保护范围之内。为了便于图示说明，在该图3中抛光 布120粘贴在支撑板110之上，但是在实际抛光过程中抛光布120在支撑板110之下与硅 锭的上表面接触。如图3-6所示，抛光板包括支撑板110和与支撑板110相连接(例如粘 接)的抛光布120，支撑板110的中心与传动杆450相连接，当然本领域技术人员也可选择 支撑板110的其他位置与传动杆450相连接，但优选为支撑板110的中心。其中支撑板110 的中心可与传动杆450以任意可能的方式相连接，例如焊接、铆接等固定方式连接，但是优 选地，如图4和图5，可在支撑板110的中心设有带螺纹的螺孔140，传动杆450的一端带有 螺纹以与螺孔140螺纹连接，这样可以使抛光板很容易地从传动杆450上卸下，从而便于清 理旧的抛光布并安装新的抛光布，当然本领域技术人员也可选择其他方式使得传动杆450 与支撑板110的中心可拆卸地连接。在图4和图5的实施例中，支撑板110通过多个连接 臂150与螺孔140相连接，在各个连接臂150之间形成有第一导入孔130，当然本领域技术 人员也可选择其他方式使得支撑板110与螺孔140相连接。同样在抛光布120上与第一导 入孔130对应的位置也形成有相应的第二导入孔，其中所述第一导入孔和第二导入孔均位 于所述抛光布的中心。由于第一导入孔和第二导入孔处于相同的位置，因此第一导入孔和 第二导入孔均采用同样的标号130。在抛光布120上还包括多个与第二导入孔130相连通 的第一导流槽160，该第一导流槽160以第二导入孔130为中心向抛光布120的四周发散， 优选地，各个第一导流槽160在抛光布120上等距离分布，虽然在图示中为6个第一导流槽160，但本领域技术人员也可以增加或减少第一导流槽160的数量，这样抛光液会通过第二 导入孔130流入到各个第一导流槽160中，从而可以使得抛光液流入抛光布120与硅锭的 抛光界面，提高抛光效果。为了进一步提高抛光效果，在抛光布120上还可包括至少一个沿 着周向延伸的第二导流槽70，以连接第一导流槽160的至少一部分，从而可以使抛光液更 均勻的分布在抛光界面上，提高抛光效果。本实用新型采用湿法抛光技术对硅锭进行抛光，可以增加抛光去除量，改善硅锭 的表面损伤层，因此本实用新型不仅能够降低生产成本，还能提高抛光效果，实验证明通 过本实用新型提出的系统进行抛光的效果比用金刚石刷进行抛光的效果更好。尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言， 可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修 改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同限定。
权利要求一种硅锭的抛光系统，其特征在于，包括承载装置，用于承载硅锭，并可水平移动；用于对所述硅锭进行抛光的抛光板，其中，所述抛光板具有至少一个用于抛光液导入的导入孔和与所述导入孔相连的至少一个导流槽；旋转伸缩装置，用于移动与所述抛光板相连接的传动杆以使所述抛光板与所述硅锭的上表面接触，并通过所述传动杆对所述抛光板施加预设的压力，以及在抛光所述硅锭时旋转所述传动杆以使所述抛光板旋转；和供液装置，用于将抛光液导入到所述抛光板的导入孔中，所述抛光液通过所述导入孔和所述导流槽流入所述抛光板的抛光布与硅锭的抛光界面。
2.如权利要求1所述的硅锭的抛光系统，其特征在于，还包括回收循环装置，用于对抛光液进行收集回收，并将处理后的抛光液提供到所述供液装 置中。
3.如权利要求1所述的硅锭的抛光系统，其特征在于，所述抛光板包括支撑板和与固 定在所述支撑板之上的抛光布，其中，所述支撑板上具有至少一个第一导入孔，所述抛光布 具有与所述支撑板的第一导入孔对应的第二导入孔，和与所述第二导入孔相连通的至少一个第一导流槽。
4.如权利要求3所述的硅锭的抛光系统，其特征在于，所述第一导入孔和第二导入孔 均位于所述抛光布的中心，所述第一导流槽以所述第二导入孔为中心向所述抛光布的四周发散。
5.如权利要求4所述的硅锭的抛光系统，其特征在于，所述抛光布还包括至少一个沿 着周向延伸的第二导流槽，以连通所述第一导流槽的至少一部分。
6.一种抛光板，其特征在于，包括支撑板，所述支撑板上具有至少一个第一导入孔，传动杆与所述支撑板的中心点相连；和抛光布，所述抛光布与所述支撑板相连接，用于对硅锭进行抛光，其中，所述抛光布具有第二导入孔，所述第二导入孔与所述支撑板的第一导入孔对应；以及 至少一个第一导流槽，所述至少一个第一导流槽与所述第二导入孔相连通。
7.如权利要求6所述的抛光板，其特征在于，所述第二导入孔位于所述抛光布的中心， 所述第一导流槽以所述第二导入孔为中心向所述抛光布的四周发散，和至少一个沿着周向 延伸的第二导流槽，以连接所述第一导流槽的至少一部分。
专利摘要本实用新型提出一种硅锭的抛光系统，包括用于承载硅锭的承载装置；用于对硅锭进行抛光的抛光板，该抛光板具有至少一个用于抛光液导入的导入孔和与导入孔相连的至少一个导流槽；用于使抛光板与硅锭的上表面接触并对抛光板施加预设压力且在抛光硅锭时使抛光板旋转的旋转伸缩装置；用于将抛光液通过导入孔和导流槽而流入抛光板的抛光布与硅锭的抛光界面的供液装置。根据本实用新型的硅锭的抛光系统，通过湿法抛光技术可以增加抛光去除量、改善硅锭的表面损伤层，因此本实用新型不仅能够降低生产成本，还能提高抛光效果。此外，本实用新型还提出了一种抛光板，该抛光板具有至少一个用于抛光液导入的导入孔和与导入孔相连的至少一个导流槽。
文档编号B24B29/02GK201702666SQ20102015966
公开日2011年1月12日 申请日期2010年4月13日 优先权日2010年4月13日
发明者王敬 申请人:王敬