硅棒压紧装置的制作方法

1.本技术涉及硅材料生产技术，尤其涉及一种硅棒压紧装置。


背景技术：

2.切片机是一种将硬脆材料棒切割成薄片的设备，在通过切片机进行切片之前，需要先将硬脆材料棒粘接在晶托上。硬脆材料可以为蓝宝石、单晶硅、多晶硅等，以单晶硅为例，如图1至图3所示，在晶托11上涂覆树脂胶12，将树脂板13粘贴在晶托11表面。然后在树脂板13表面涂覆硅棒胶14，将硅棒 15粘贴于树脂板13上。在硅棒15与树脂板13粘贴的过程中，需要对二者施加一定的压力，以使硅棒胶平铺在粘合面上，并排出硅棒胶中的气泡，使粘贴牢固。
3.传统方案中，采用压装工具从上向下压硅棒15上，对硅棒15施加压紧力。但当硅棒放置不平时，压紧工装与硅棒15的表面贴合不紧密，施加压力不均匀，使得粘接力不足，进而导致硅棒在切片过程中容易掉落，不但会损伤硅棒，还会影响生产进度。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术缺陷之一，本技术实施例中提供了一种硅棒压紧装置。
5.根据本技术实施例的第一个方面，提供了一种硅棒压紧装置，包括：
6.框架；
7.驱动机构，设置于所述框架上；
8.压紧机构，与所述驱动机构的输出端相连；所述压紧机构在所述驱动机构的驱动力作用下朝向硅棒的方向移动并压紧在硅棒表面；
9.所述压紧机构包括：
10.与框架配合的导向杆，沿第一方向延伸；所述第一方向为压紧机构移动的方向；
11.压板，与所述导向杆相连，所述压板可压覆于硅棒表面；所述压板可相对于所述导向杆摆动预设角度。
12.如上所述的硅棒压紧装置，所述压紧机构还包括：
13.缓冲板，所述缓冲板位于导向杆与压板之间；缓冲板的一侧与导向杆铰接，另一侧与压板相连。
14.如上所述的硅棒压紧装置，所述缓冲板的一侧设有两个相对设置的铰接座，铰接座设有铰接孔；
15.所述导向杆的端部设有铰接凸块，铰接凸块插入两个铰接座之间并通过铰接轴连接至铰接孔。
16.如上所述的硅棒压紧装置，还包括：
17.弹性件，连接在缓冲板的另一侧与压板之间。
18.如上所述的硅棒压紧装置，所述弹性件为直线弹簧，沿第一方向延伸，其一端与缓冲板相连，另一端与压板相连。
19.如上所述的硅棒压紧装置，两组弹性件以缓冲板沿长度方向的中心线为对称轴、呈轴对称分布；一组中的各弹性件沿缓冲板的长度方向依次间隔布设。
20.如上所述的硅棒压紧装置，所述缓冲板的中部设有连接板，连接板与所述驱动机构相连；
21.所述导向杆的数量为两个，沿缓冲板的长度方向布设且分别设置于连接板的两侧。
22.如上所述的硅棒压紧装置，所述压板包括多个压块，多个压块沿压板的长度方向依次布设且连接在一起；每个压块与缓冲板之间均连接有弹性件。
23.如上所述的硅棒压紧装置，所述驱动机构为伺服电缸。
24.如上所述的硅棒压紧装置，所述框架包括：顶部架体及支腿；所述支腿沿竖向延伸，顶部架体连接于支腿顶端；各支腿间隔布设，围成用于容纳硅棒的空间；所述驱动机构连接于顶部架体。
25.本技术实施例所提供的技术方案，在框架上设置有驱动机构和压紧机构，驱动机构与压紧机构相连用于驱动压紧机构朝向硅棒移动并压紧在硅棒表面。其中，压紧机构包括导向杆和压板，驱动机构推动压板朝向硅棒移动，至与硅棒表面接触；导向杆沿第一方向延伸与框架配合，以在压板移动过程中进行导向，并且压板可相对于导向杆摆动预设角度以紧密压覆于硅棒表面均匀对硅棒施加压紧力，能够使硅棒、树脂板、晶托之间的胶层均匀摊开，并排出胶层中的空气，以达到紧密粘接的效果。
附图说明
26.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
27.图1为本技术实施例提供的在晶托上涂覆树脂胶的结构示意图；
28.图2为本技术实施例提供的在树脂板上涂覆硅棒胶的结构示意图；
29.图3为本技术实施例提供的将硅棒粘贴于树脂板上的结构示意图；
30.图4为本技术实施例提供的硅棒压紧装置与硅棒压紧的结构示意图；
31.图5为本技术实施例提供的硅棒压紧装置的结构示意图；
32.图6为本技术实施例提供的硅棒压紧装置中压紧机构的结构示意图；
33.图7为本技术实施例提供的硅棒压紧装置中压紧机构的侧视图；
34.图8为本技术实施例提供的硅棒压紧装置中压紧机构的压板与弹性件的结构示意图。
35.附图标记：
36.11-晶托；12-树脂胶；13-树脂板；14-硅棒胶；15-硅棒；
37.2-框架；
38.3-驱动机构；
39.4-压紧机构；41-导向杆；42-压板；421-压块；43-缓冲板；44-铰接座； 45-弹性件；46-连接板；47-连接柱。
具体实施方式
40.为了使本技术实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本技术的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本技术的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
41.本实施例提供一种硅棒压紧装置，用于对硅棒施加压紧力，使其与晶托及树脂板牢固粘贴在一起。
42.图4为本技术实施例提供的硅棒压紧装置与硅棒压紧的结构示意图，图5 为本技术实施例提供的硅棒压紧装置的结构示意图，图6为本技术实施例提供的硅棒压紧装置中压紧机构的结构示意图，图7为本技术实施例提供的硅棒压紧装置中压紧机构的侧视图。
43.如图4至图7所示，本实施例提供的硅棒压紧装置包括：框架2、驱动机构3和压紧机构4。其中，框架2作为主体结构，用于支撑和安装各部件。驱动机构3设置于框架2上，其输出端与压紧机构4相连，用于驱动压紧机构4 朝向硅棒15的方向移动并压紧在硅棒表面，对硅棒施加压紧力与晶托和树脂板压紧牢固粘贴。
44.压紧机构4包括：导向杆41和压板42。其中，导向杆41沿第一方向延伸，第一方向为压紧机构4移动的方向。导向杆41与框架2配合连接，通过框架2对导向杆41的移动进行导向，以使导向杆41只能沿第一方向移动。
45.压板42与导向杆41相连，压板42可压覆于硅棒15表面，用于对硅棒15 施加压紧力。压板42可相对于导向杆41摆动预设角度。
46.上述第一方向可以为竖直方向，也可以为水平方向，还可以为介于竖直方向和水平方向之间。本实施例以竖直方向为例，驱动机构2驱动压紧机构4 向下移动。硅棒15、树脂板13和晶托11设置于压紧机构4的下方，压紧机构 4向下移动至与硅棒15的上表面接触，并对上表面施加向下的压紧力。
47.上述压紧装置工作过程中，驱动机构2驱动压紧机构4向下移动，直至压板42贴在硅棒的上表面上，并对硅棒施加压紧力。若硅棒15的上表面与压板 42平行，则压板42可均匀压覆于硅棒表面上，对硅棒施加均匀的压紧力。但是，若硅棒15的上表面与压板42不平行，例如：硅棒15的上表面与水平面呈一定角度，而压板42沿水平方向延伸，则压板42的下表面不能与硅棒15 的上表面完全贴合，压板42不能均匀对硅棒上表面施加压紧力，会影响胶层中气泡排出，进而影响了硅棒15与树脂板13、晶托11的粘接强度。
48.本实施例的方案中，压板42可相对于导向杆41摆动预设角度。当导向杆 41沿竖向延伸时，压板42可相对于水平面产生前后摆动、左右摆动。例如图 7的视图角度，压板42的左端向上、同时右端向下摆动，也可以左端向下、同时右端向上摆动。或者，压板42的近端向上、同时远端向下摆动，也可以近端向下、同时远端向上摆动。
49.压板42的摆动方向和角度可根据硅棒上表面进行调整，以与硅棒上表面紧密贴合，对硅棒上表面施加均匀的压紧力，将胶层均匀摊开，并排出胶层中的空气，以使树脂板与晶托紧密粘接，树脂板与硅棒紧密粘接，提高粘接牢固性。
50.本实施例所提供的技术方案，在框架上设置有驱动机构和压紧机构，驱动机构与压紧机构相连用于驱动压紧机构朝向硅棒移动并压紧在硅棒表面。其中，压紧机构包括导向杆和压板，驱动机构推动压板朝向硅棒移动，至与硅棒表面接触；导向杆沿第一方向延伸
与框架配合，以在压板移动过程中进行导向，并且压板可相对于导向杆摆动预设角度以紧密压覆于硅棒表面均匀对硅棒施加压紧力，能够使硅棒、树脂板、晶托之间的胶层均匀摊开，并排出胶层中的空气，以达到紧密粘接的效果。
51.基于上述方案，压板42可相对于导向杆41摆动，二者可采用铰接的方式进行连接，或采用弹性件进行连接。本实施例提供一种具体的实现方式：
52.采用缓冲板43连接于导向杆41和压板42之间，缓冲板43的一侧与导向杆41铰接，以使缓冲板43能够相对于导向杆41转动。
53.一种实现方式：缓冲板43的一侧设有两个相对设置的铰接座44，铰接座 44垂直设置于缓冲板43的表面。铰接座44设有铰接孔，两个铰接座44上的铰接孔同轴设置。导向杆41的底端设有铰接凸块，铰接凸块插入两个铰接座 44之间并通过铰接轴连接至铰接孔，以使缓冲板43可通过铰接座44和铰接轴相对于导向杆41转动。
54.进一步的，压板42的另一侧与压板42之间通过弹性件相连，以使压板42 与缓冲板43之间可以相对移动，实现了压板42相对于导向杆41摆动，且压板42具有较高的灵活性，能根据硅棒的上表面进行自适应调节，进而压紧在硅棒的上表面。
55.上述弹性件45具体可以为直线弹簧，沿第一方向延伸。弹性件45的顶端与缓冲板43相连，底端与压板42相连。直线弹簧可绕自身中心线转动或相对于中心线偏移一定角度，实现压板42可相对于缓冲板43转动或摆动。
56.一种实施方式为：采用连接柱47，穿设于缓冲板43内并通过螺栓固定于缓冲板43。连接柱47的底端与弹性件45固定连接。
57.采用上述铰接结构及弹性件，实现了压板42相对于导向杆41摆动，以根据硅棒上表面进行自适应调节，以贴紧硅棒上表面施加压紧力。
58.一种实现方式为：弹性件45的数量为多个，分为两组，每一组中的各弹性件沿缓冲板的长度方向依次间隔布设。两组弹性件以缓冲板43沿长度方向的中心线为对称轴、呈轴对称分布。以使压板42的各处都能相对于缓冲板产生相对摆动，且在外力消失之后依靠弹性件45的反弹力作用恢复原状。
59.进一步的，如图8所示，压板42由多个压块421构成，多个压块421沿压板42的长度方向依次布设且连接在一起，每个压块421与缓冲板43之间均连接有弹性件45。每个压块421可以独立地通过弹性件45相对于缓冲板43 摆动，其灵活性更高，能适应各种角度及位置的硅棒。
60.上述缓冲板43的中部设有连接板46，连接板46与驱动机构3相连，驱动机构2的输出端直接作用于连接板46上，以驱动压紧机构4整体升降。
61.导向杆41的数量为两个，沿缓冲板43的长度方向布设且分别设置于连接板46的两侧。以从两侧对压紧机构4的升降进行导向，使其沿竖向直线移动，避免压紧机构4在升降过程中发生偏斜。
62.上述驱动机构3可以为驱动电机、液压缸、气缸等驱动机构，例如可以为伺服电缸。
63.进一步的，框架2包括：顶部架体及支腿。其中，支腿的数量为四个，均沿竖向延伸，顶部架体连接于支腿顶端。各支腿间隔布设，围成用于容纳硅棒的空间，驱动机构3连接于顶部架体，驱动压紧机构4向下移动至压紧在硅棒上。
64.进一步的，顶部架体设有沿第一方向延伸的导向套筒，导向杆41插设于导向套筒
内且可沿第一方向相对于导向套筒移动，对压紧机构4的升降起导向作用，以使压紧机构4只能沿第一方向移动。
65.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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技术和简化描述，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技术的限制。
66.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
67.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
68.尽管已描述了本技术的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本技术范围的所有变更和修改。
69.显然，本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的精神和范围。这样，倘若本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内，则本技术也意图包含这些改动和变型在内。