硅锭开方设备及硅锭开方方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及硅锭开方领域，特别是涉及一种硅锭开方设备及硅锭开方方法。
【背景技术】
[0002]硅片作为制作芯片或太阳能电池片必不可少的原材料之一，其制作过程大致为:将提纯和加工后的硅料进行长晶并铸成硅锭，再将硅锭切割成尺寸符合要求的硅块，然后将硅块切片，再经过一系列加工之后得到硅片。在上述各个工序中，将硅锭切割成尺寸符合要求的硅块的过程称为开方工序。以常见的开放工序而言，开方时首先需要将硅锭用粘接剂粘接在晶托上，然后将粘接有硅锭的晶托置于开方机的切割室中，在切割室中具有用于控制切割线位置的导向装置，多条切割线绕过导向装置后在硅锭的上方形成切割线网，切割室中的切割头带动该切割线网由上至下运动，同时每条切割线均沿自身长度方向运动，从而将硅锭通过线锯的方式切割成尺寸符合要求的硅块(可参见图1)。
[0003]由上图1可知，硅锭一般均是以平铺的方式设置于晶托上的(S卩，多晶硅锭100中面积最大的面接触于晶托)，如此，位于多晶硅锭100上方的缠绕于切割辊101上的切割线102中用于对应切割多晶硅锭100的有效切割线段就比较长，在切割过程中，有效线段就会受到多晶硅锭100的阻挡而受到张拉，多晶硅锭100的切割宽度越长则有效线段越长，切割线102就更容易受到硅锭的影响，有效线段中的不同部位所产生的张拉影响的差异就越大，从而造成有效线段中不同部位的张拉不均衡，造成对切割线的损伤，更易出现切割线上磨损不均衡或崩断等问题，甚至会影响切割效率及切割质量(例如切割后硅块切割面的平整度较差)。
【发明内容】
[0004]鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种硅锭开方设备及硅锭开方方法，用于解决现有硅锭开方技术中切割线段中不同部位的张拉不均衡，造成对切割线的损伤、磨损不均衡或崩断等问题。
[0005]为实现上述目的及其他相关目的，本发明在一方面提供一种硅锭开方方法，应用于硅锭开方设备中，所述硅锭开方设备具有机座、硅锭承载台以及线切割单元，所述线切割单元中包括有形成切割线网的切割线;所述硅锭开方方法包括:
[0006]将待切割硅锭置放于硅锭承载台上，使得所述待切割硅锭的第一待切割面对应于所述线切割单元的切割线；
[0007]驱动所述线切割单元朝向所述硅锭承载台移动且驱动所述切割线走动，由所述切割线从所述待切割硅锭的第一待切割面进入并进行第一次切割；
[0008]由所述切割线切割所述待切割硅锭直至所述切割线切割到与所述待切割硅锭中相对于所述第一待切割面的切割背面相距一安全距离时，控制所述线切割单元停止前进并背向所述硅锭承载台移动以退出；
[0009]第一次切割完成之后，调整所述待切割硅锭的位置，使得所述待切割硅锭中对应于所述线切割单元的切割线的待切割面由原先的所述第一待切割面调整为第二待切割面；所述第二待切割面和所述第一待切割面中对应于所述切割线的切割宽度小于等于所述待切割硅锭中其他面的至少二分之一的宽度；以及
[0010]驱动所述线切割单元朝向所述硅锭承载台移动且驱动所述切割线走动，由所述切割线从所述待切割硅锭的第二待切割面进入并进行第二次切割，直至完全切割，完成所述待切割硅锭的开方作业。
[0011]本发明硅锭开方方法进一步的改进在于:所述待切割硅锭的顶面作为待切割面，所述线切割单元中的所述切割线横跨所述待切割硅锭的顶面，在进行切割时，所述线切割单元上下移动并由所述切割线从所述待切割硅锭的顶面进入以进行切割;第一次切割完成之后，调整所述待切割硅锭的位置，使得所述待切割硅锭中对应于所述线切割单元的切割线的待切割面由原先的所述第一待切割面调整为第二待切割面，包括:第一次切割完成之后，通过单独旋转所述待切割硅锭而使得所述待切割硅锭中对应于所述线切割单元的切割线的待切割面由原先的所述第一待切割面调整为第二待切割面。
[0012]本发明硅锭开方方法进一步的改进在于:所述待切割硅锭的侧面作为待切割面，所述线切割单元中的所述切割线横跨所述待切割硅锭的侧面，在进行切割时，所述线切割单元左右移动并由所述切割线从所述待切割硅锭的侧面进入以进行切割;第一次切割完成之后，调整所述待切割硅锭的位置，使得所述待切割硅锭中对应于所述线切割单元的切割线的待切割面由原先的所述第一待切割面调整为第二待切割面，包括:第一次切割完成之后，通过整体旋转所述硅锭承载台或者单独旋转所述硅锭承载台上的所述待切割硅锭而使得所述待切割硅锭中对应于所述线切割单元的切割线的待切割面由原先的所述第一待切割面调整为第二待切割面。
[0013]本发明硅锭开方方法进一步的改进在于:还包括转动所述线切割单元来调整所述切割线与所述待切割硅锭的待切割面的切割角度，所述切割角度为0°至60°。
[0014]本发明在另一方面提供一种娃锭开方设备，包括:
[0015]机座；
[0016]设于所述机座上、用于承载待切割硅锭的硅锭承载台；
[0017]设于所述机座上且相对所述硅锭承载台移动的线切割单元，所述线切割单元中包括有形成切割线网的切割线;所述切割线受控对所述硅锭承载台上的所述待切割硅锭进行切割；以及
[0018]设于所述机座上、用于调整所述待切割硅锭的位置的位置调整机构，使得所述待切割硅锭中对应于所述线切割单元的切割线的待切割面由原先的所述第一待切割面调整为第二待切割面;所述第二待切割面和所述第一待切割面中对应于所述切割线的切割宽度小于等于所述待切割硅锭中其他面的至少二分之一的宽度。
[0019]本发明硅锭开方设备进一步的改进在于:所述硅锭承载台上开设有与所述线切割网中的所述切割线对应以容纳所述切割线的切割缝。
[0020]本发明硅锭开方设备进一步的改进在于:
[0021]所述线切割单元还包括:切割辊架；以及设置于所述切割辊架上的至少一个切割辊组，每一个所述切割辊组中包括间距设置的两个切割辊，所述切割线对应缠绕在两个所述切割辊上以形成线切割网；或者
[0022]所述线切割单元还包括:切割架；以及设置于所述切割架上的多对切割轮组，每一对所述切割轮组中包括间距设置的两个切割轮，所述切割线对应缠绕于多对切割轮组中的各个所述切割轮上以形成线切割网。
[0023]本发明硅锭开方设备进一步的改进在于:所述待切割硅锭的顶面作为待切割面，所述机座上设置有上下走向的一对滑轨，所述线切割单元的切割辊组中的两个切割辊或者所述线切割单元中的多对切割轮组呈左右设置并使得缠绕的所述切割线横跨所述待切割硅锭的顶面，所述线切割单元受控沿着一对所述滑轨而上下移动并由所述切割线从所述待切割硅锭的顶面进入进行切割；以及所述位置调整机构，包括:用于夹持住所述待切割硅锭的夹持件以及用于控制所述夹持件沿一横向转轴或一竖向转轴转动的旋转电机。
[0024]本发明硅锭开方设备进一步的改进在于:所述待切割硅锭的侧面作为待切割面，所述机座上设置有左右走向的一对滑轨，所述线切割单元的切割辊组中的两个切割辊或者所述线切割单元中的多对切割轮组呈上下设置并使得缠绕的所述切割线横跨所述待切割硅锭的侧面，所述线切割单元受控沿着一对所述滑轨而左右移动并由所述切割线从所述待切割硅锭的侧面进入进行切割；以及所述位置调整机构，包括位于所述硅锭承载台下方且支撑所述硅锭承载台的旋转轴承以及驱动所述旋转轴承以带动所述硅锭承载台旋转的旋转电机;或者，包括可伸缩旋转台以及控制所述可伸缩旋转台向上伸出并推顶所述待切割硅锭使其脱离所述硅锭承载台之后再进行旋转以带动所述待切割硅锭旋转的伸缩旋转电机。
[0025]本发明硅锭开方设备进一步的改进在于:所述线切割单元通过一切割支架而设于所述机座上，所述线切割单元更枢转于所述切割支架以调整所述切割线与所述待切割硅锭的待切割面之间的切割角度。
[0026]本发明所提供的硅锭开方方法和硅锭开方设备，通过驱动线切割单元朝向硅锭承载台移动且