[实用新型]太阳能电池芯片专用划切载台

说明书

技术领域

本实用新型涉及对晶片实施加工的加工装置，特别是一种太阳能电池芯片专用划切载台，适用于太阳能电池生产的划片工序。

背景技术

在太阳能的有效利用当中，大阳能光电利用是近些年来发展最快，最具活力的研究领域，是其中最受瞩目的项目之一。在太阳能电池生产中有一道工序叫划片，而划片机是划片工序中必备的关键设备之一。

通常的晶体硅太阳能电池是在厚度350～450μm的高质量硅片上制成的，在现有划切太阳能电池的过程中，划片刀在高速旋转切割时，其表面突起的锋利的高硬度金刚砂颗粒对切割部进行铲挖，由于这些机械力是直接作用在晶圆表面并在晶体内部产生应力损伤，故而容易产生硅片背面崩裂问题。通常，我们把背面崩裂控制在50 μm 以下，超过50 μm就被认为存在潜在的风险。当背面崩裂尺寸超过100 μm时，芯片存在可靠性问题。更严重的崩裂会造成芯片缺损，这样的芯片则直接报废，增加生产成本。为了将硅片背面崩裂的程度控制在50 μm 以下，不影响芯片的加工质量，本行业要求严格控制切片刀的切入深度，所以切片刀切入深度的精度控制就显得尤其重要。

如申请号为200710149164.0的“加工装置和吸盘工作台”专利申请中公开了一种吸盘工作台，该吸盘工作台具有抽吸保持晶片的抽吸部，围绕该抽吸部的由金属形成的框体，该抽吸部设有吸附面，框体背面设有抽吸孔、连通槽、抽吸槽，均用于抽吸载台上的晶片，为了保证切片刀的切入深度的精度，即保持切片刀和吸盘工作台上表面的基准位置，不会出现吸盘工作台因温度变化而弯曲、或者抽吸部发生破裂、或者抽吸部从框体脱离的情况，该抽吸部由线膨胀系数与形成框体的金属的线膨胀系数大致相同的多孔陶瓷形成，这种吸盘工作台的改进在一定程度上实现了对切片刀切入深度的精度控制，但仍没有从根本上解决硅片背面崩裂的问题。即，其与以往的划切工艺相同：其采用的工作载台表面(吸盘表面)---吸咐面只设置一种气体回路（如图4、6所示），该气体回路的设置也只是为了形成负压带进而固定住工件。在划切过程中，并不划断芯片，预留4—5丝的厚度，然后再进行二次裂片，采用机械方式把边角料去掉。这样做的结果往往会导致芯片在载台上出现破裂，破裂的芯片有可能会伤到刀片，而且由于破裂造成芯片缺损，形成废片，废品率提高，增大生产成本。

本申请人在不断研究、生产的过程中发现，在划切过程中会产生背崩的一个主要原因就是晶体内部产生应力不能及时的释放，也就是在划切过程中现有的载台不能满足晶体内部应力的释放要求。基于此，本申请人认为现有的划切载台仍需改进。

发明内容

本实用新型的目的是为了提供一种结构设计更为合理，能够满足晶体内部应力释放要求的太阳能电池芯片专用划切载台，从根本上解决现有划切设备划片时易出现硅片背面崩裂的问题，本实用新型在有效减少背崩、提高划切成品率的同时，还能固定切割后的边角料，避免了边角料损伤刀片。

本实用新型的技术方案是：该太阳能电池芯片专用划切载台，包括固定太阳能电池芯片的吸盘、装配有切片刀的主轴、进给电机，其技术要点是：所述吸盘上表面按芯片成形尺寸开设划切轨道，所述划切轨道的划切轨迹将所述吸盘分隔成一个芯片成形区和若干边角料固定区，所述芯片成形区和边角料固定区上表面分别设置若干V型气体回路，所述划切轨道的槽体宽度大于所述V型气体回路的槽体宽度，且可使所述切片刀划切过程中刀片外圆最低点低于所述吸盘上表面，完全贯穿芯片。

所述划切轨道槽体的横截面为矩形或梯形或弧形，其宽度L大于所述切片刀的刀片厚度s，深度H大于所述切片刀刀片探入所述划切轨道的深度h。

所述吸盘为方形，所述芯片成形区偏心设置于所述吸盘上方，所述划切轨道分为横向划切路、纵向划切路和倒角划切路，所述芯片成形区的两相邻边分别与所述吸盘两相邻边重合，所述芯片成形区的另两边分别由所述划切轨道的横向划切路和纵向划切路分隔而成。

所述芯片成形区的倒角由所述划切轨道的倒角划切路形成。

所述V型气体回路通过其上设置的抽吸孔与所述吸盘内部设置的气体流通回路连通，所述气体流通回路利用所述吸盘下表面设置的抽吸孔与外部真空源连通。

所述吸盘由耐腐蚀材料制成。