一种湿制程晶体硅双层叠合湿法分离装置的制作方法

文档序号:16012359发布日期:2018-11-20 20:56阅读:148来源:国知局

本实用新型涉及一种晶体硅分离装置,特别涉及一种湿制程晶体硅双层叠合湿法分离装置。



背景技术:

在传统的湿制程晶体硅制造中,比如太阳能电池中晶硅片的制绒工艺,会形成片状的晶体硅双层叠合的情况,双层叠合的晶体硅之间由于存有液体使得两者牢牢地吸附在一起,这时需要采用措施将它们分离。比如申请号为2015104863885的中国专利公开了一种这样的工艺“晶体硅太阳电池的单面纳米绒面制备方法”,其公开到在单面制绒后如何分开双层叠合的晶体硅,具体地为用去离子水(纯水)冲洗晶体硅然后甩干,使得叠在一起的两块晶体硅分离,进而得到单面纳米绒面的晶体硅。但是这个方法中,并不能对晶体硅完全甩干,而且在甩干时容易损坏晶体硅从而导致碎片率上升。

若采用传统烘干方式即采用热风烘干,难以完全烘干晶体硅,这时由于在两片晶体硅间仍然残留少许液体使得晶体硅更加难以分离而且碎片率急剧提升;若采用不烘干晶体硅,而采用强制分离,晶体硅碎片远超预期,从而无法适用工业量产。

因此,需要设计一种分离装置,能够更好地使湿制程中由于液体存在于两者之间而吸附在一起的双层叠合的晶体硅能够容易分离。



技术实现要素:

本实用新型目的是要提供一种湿制程晶体硅双层叠合湿法分离装置,解决了双层晶体硅吸附叠合在一起时如何更好地分离的技术问题。

为达到上述目的,本实用新型采用的技术方案是:

本实用新型提供了一种湿制程晶体硅双层叠合湿法分离装置,它包括:

水槽,所述水槽具有承托面和开口;

晶体硅花篮,所述晶体硅花篮置放于所述水槽中的所述承托面上,所述晶体硅花篮的长度方向上并列设置有多个用于插置晶体硅的插置槽,每个所述插置槽中可同时插入两片相叠的晶体硅;

高压喷水组件,所述高压喷水组件安装在所述水槽中,所述高压喷水组件包括布置在所述晶体硅花篮侧方的高压水管,所述高压水管上开设有多个面向所述晶体硅花篮的喷水开口。

优化地,所述高压喷水组件通过安装支架安装在所述水槽中,通过调整所述安装支架在所述水槽中的安装位置可以调节所述高压水管的位置和方向从而调节喷水开口的开口方向。

优化地,所述喷水开口的开口方向与所述晶体硅花篮中插置的单片晶体硅表面形成角度。

优化地,所述高压水管同时布置在所述晶体硅花篮的两侧。

优化地,它还包括超声波组件,所述超声波组件包括超声波发生器和与之连接的超声波换能器,所述超声波组件用于加强趋动所述水槽中的水朝向所述晶体硅花篮流动进入双层晶体硅之间以分离晶体硅。

进一步地,所述超声波发生器为兆声波发生器。

进一步地,所述超声波换能器设置在所述水槽下方。

由于上述技术方案运用,本实用新型与现有技术相比具有下列优点:

本实用新型的的一种湿制程晶体硅双层叠合湿法分离装置由于采用了在放置有晶体硅的晶体硅花篮的侧方设置高压喷水组件,高压喷水组件包括布置在晶体硅花篮侧方的高压水管,在高压水管上开设有多个面向晶体硅花篮的喷水开口,因此从喷水开口中有高速的水流喷出,喷出的水流驱动水槽内的水向晶体硅花篮上放置的晶体硅流动,水进入双层叠合的两片晶体硅之间促使双层叠合的晶体硅分离,再通过相应的水下取片装置或水上取片装置将晶体硅取出。而且,水流在冲击晶体硅时,也是对晶体硅进行冲洗,从而能除去其表面的杂质。

进一步地,高压喷水组件通过安装支架安装在水槽中,安装支架可通过调节高压水管的整体安装位置而调节喷水开口的开口方向,因此,这样可以控制从喷水开口中喷出的高速水流的方向从而调整水槽中水流的流向,经过调整可以在水流中形成紊流。

进一步地,本实用新型的喷水开口的开口方向与晶体硅花篮中插置的单片晶体硅表面形成角度,这使得喷水开口出喷出的水流促使水槽内的水成一角度流向双层叠合的晶体硅之间,使得晶体硅均朝同一个方向分离,为后续的取片装置取片提供便利。

进一步地,本实用新型的高压水管分布在晶体硅花篮的两侧,这样在晶体硅的两侧均有高速水流的作用,提高了晶体硅分离的效率。

进一步地,水槽下方还设置有超声波组件,超声波组件中的超声波换能器能够进一步加强水槽内水的流动,进一步提高了晶体硅分离的效率。

进一步地,超声波发生器为兆声波发声器,这样由兆声波发声器发出兆声频电振荡信号,这时超声波换能器收到兆声波发声器的兆声频电振荡信号后可发出兆声波,兆声波不会像普通超声波那样在水流中产生气泡,能更好地趋动水流冲击晶体硅表面并且不损坏晶体硅,能产生更好地分离效果。

进一步地,超声波换能器设置在水槽下方,由于水的重力作用,设置在水槽下方的超声波换能器能够更有力地趋动水流流动,从而提高分离效率。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解,这些附图未必是按比例绘制的。附图中:

图1是根据本实用新型一个实施例的一种湿制程晶体硅双层叠合湿法分离装置的俯视透视图;

图2是图1所示实施例的正视透视图;

图3是图1所示实施例的侧视透视图;

图4是喷水开口的开口方向与晶体硅花篮中插置的单片晶体硅表面形成角度俯视示意图;

图5是图1所示实施例的立体透视图;

其中,附图标记说明如下:

1、水槽;11、承托面;12、开口;2、晶体硅花篮;21、插置槽;3、高压喷水组件;31、高压水管;311、喷水开口;32、安装支架;4、超声波组件;41、超声波换能器;42、超声波发生器;5、晶体硅。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外,下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

图1是根据本实用新型一个实施例的一种湿制程晶体硅双层叠合湿法分离装置俯视透视图,图2是正视透视图,图3是侧视透视图,图4是喷水开口的开口方向与晶体硅花篮中插置的单片晶体硅表面形成角度俯视示意图,图5是本实施例立体透视图。

如图1至图3以及图5所示,湿制程晶体硅双层叠合湿法分离装置包括水槽1,水槽1具有一个承托面11,承托面11是水槽1的底面。水槽1上方具有开口12用于放取晶体硅花篮2或放取晶体硅5。水槽1中的承托面11上放置有晶体硅花篮2,晶体硅花篮2的长度方向上并列设置有多个用于插置晶体硅5的插置槽21,每一个插置槽21中可同时插入两片相叠的晶体硅5。水槽1中盛装有水,水将晶体硅花篮2中插置的晶体硅5没入水面以下。水槽1中安装有高压喷水组件3,高压喷水组件3包括高压水管31、安装支架32,安装支架32将高压水管31固定在水槽1中,安装支架32安装在水槽1中,安装支架32上安装高压水管31,通过调整安装支架32在水槽1中的安装位置可以调节整个高压水管31的位置和方向进而可以调节高压水管31上开设的喷水开口311的开口方向。高压水管31有两根,同时布置在晶体硅花篮2的两侧。在高压水管31上开设有多个面向晶体硅花篮2的喷水开口311,喷水开口311一字排开且均匀分布在高压水管31上,喷水开口311的分布方向与晶体硅花篮2的长度方向一致且分布在整个晶体硅花篮2的长度方向上。喷水组件3还包括将水源引至高压水管31中的外部连接管以及压力控制部件等构件,压力控制部件可改变高压水管31中的压力,以产生脉冲式的压力,使得高压水管31中喷出的水流速度有脉冲式地改变,能使水槽1中水流向晶体硅花篮2时产生间断性地冲击,利于晶体硅5分离。

工作时,从高压水管31的喷水开口311中喷出高速水流,高速水流驱动水槽1中的水向晶体硅5流动,进而水进入双层叠合的晶体硅5之间促使双层叠合的晶体硅5分离。本实施例中高压水管31布置在晶体硅花篮2的两侧,这样可以在晶体硅5的两侧均有高速水流的作用,提高了晶体硅分离的效率。

如图4,本实施例中,高压水管31上喷水开口311的开口方向与晶体硅花篮2中插置的单片晶体硅5表面形成角度,该角度为一个小的锐角,这样高速水流作用在晶体硅5上,可使晶体硅均朝一个方向分离,这样便于后续的取片装置对晶体硅进行取片。

本实施例中,在水槽1的下方还设置有超声波组件4,超声波组件4包括超声波发生器42和与超声波发生器42相连接的超声波换能器41。超声波换能器41设置在水槽1的下方,这样能够有力地趋动水槽1内的水流动。在本实用新型的其它技术方案中,超声波换能器41还可以设置在水槽1的上方或者侧方,并不需要限定超声波换能器41的具体位置,只要其能够驱动水槽1中的水朝向所述晶体硅花篮2流动进入双层晶体硅3之间以分离晶体硅即可。超声波换能器41能驱使水槽1中水朝向晶体硅花篮2流动以分离晶体硅,超声波换能器41经设置可使水产生紊流。超声波发生器42与超声波换能器41相连接,超声波发生器42的安装位置没有特殊限制,以便于工作人员操作为宜。超声波发生器42可将交流电转换成超声频电振荡信号,通过电缆输送给超声波换能器41,超声波换能器41接收到超声频电振荡信号后能够发出超声波。超声波加强驱动水槽1内的水流动,能提高晶体硅5分离的效率。

另外,本实施例中的超声波发生器42为兆声波发生器,兆声波发生器可发出兆声频电振荡信号,超声波换能器41在接收到超声波发生器42发出的兆声频电振荡信号后能够产生兆声波作用于水槽1中的水,兆声波不会像普通超声波那样在水流中产生气泡,能更好地趋动水流冲击晶体硅5表面并且不损坏晶体硅5,能产生更好地分离效果。

水槽1中另设置有排水口(图中未示出)用于排出水槽1内的水。

水槽1还具有可开合的盖子(图中未示出),能防止灰尘进入水槽1中从而污染晶体硅5,能保证产出晶体硅5的质量。

本实用新型中,晶体硅花篮2具有常规的100个插置槽,在太阳能电池硅片的单面制绒工艺中(如申请号为2015104863885的中国专利所公开的工艺),可在一个插口中同时插入相叠合的两片晶体硅,也即一个晶体硅花篮2中可同时插入200片晶体硅,一次可制得200片单面制绒的晶体硅,生产率提高一倍。

本实用新型中,水槽1对晶体硅花篮2的形状没有过多限制,原则上适用于各种型式的晶体硅花篮2,适用性高。晶体硅花篮2可以直接利用从其它工艺流程中其它工序中取出的晶体硅花篮,比如从制绒机中直接将装有已经制绒过的晶体硅花篮取出放到水槽1中进行晶体硅分离,无需将晶体硅在晶体硅花篮之间转移,这减少了晶体硅的搬运,从而减少搬运导致的碎片,有利于减小碎片率。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施,并不能以此限制本实用新型的保护范围,凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

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