一种方棒加热自动线的制作方法

1.本发明涉及硅片生产设备，具体为一种方棒加热自动线，主要用于在硅片生产过程中，在切片之前需要对硅棒方棒加热到指定温度使用。

背景技术：

2.现有技术中，硅片加工技术主要有多线砂浆切割和金刚线切割两种。其中多线砂浆切割是广泛采用的技术，该技术的关键在于磨料的切割能力以及切割过程中的热力学行为，在实际应用中，选用聚乙二醇和碳化硅配置成悬浮液辅助钢线携带悬浮液与硅棒相对磨削达到切割的目的，但是高cod的聚乙二醇的使用会造成环境污染已逐渐不再使用；而金刚线切割是将金刚石采用粘接或电镀的方式固定在直钢丝上进行高速往返切割，虽说其优势明显，但是在金刚线切片时采用往返走线方式，硅片边缘有规律的锯齿状切割纹路，导致金刚线硅片边缘崩边缺损比例高于砂浆硅片，尤其是粘胶面崩边比例更高，无论单晶硅片、多晶硅片的边缘崩缺是金刚线硅片的主要缺陷。

技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种方棒加热自动线，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种方棒加热自动线，包括固定于地面上的支撑座，所述支撑座的底部在每个固定底脚处均设置有用于调整所述支撑座的整体处于水平状态调节底脚；所述支撑座上沿其长度方向水平设置有双链条传输线，同时在所述双链条传输线的上方通过支撑座固定设置有从左至右依次设置的左抑制微波泄露装置、微波加热区、右抑制微波泄露装置，以及设置在所述支撑座后侧并固定在地面上的电器控制柜构成；所述微波加热区设置在所述支撑座的中间处，所述左抑制微波泄露装置和右抑制微波泄露装置的结构尺寸均相同且以所述微波加热区为中心左右对称设置。
5.优选的，所述双链条传输线的左右两端均与所述支撑座的左右两端平齐，其左端为上料部，右端为下料部，所述双链条传输线包括前后两侧平行设置且间距小于方棒的宽度的两条传输链条，同时所述双链条传输线2的外侧设置有导向挡块用于限制方棒在输送的过程中的跑偏现象；所述双链条传输线的左右两端均设置有大链轮；所述支撑座靠近最右端固定设置有电机并通过传动链条连接至右端的大链轮；所述电机为变频电机并通过导线连接至电器控制柜。
6.优选的，所述左抑制微波泄露装置和右抑制微波泄露装置的结构和尺寸均相同，包括固定在所述支撑座上且环绕所述双链条传输线的上层传输链条的设置的矩形防护外壳，所述防护外壳的各个内侧面均设置有与其垂直的梳齿。
7.优选的，所述梳齿的长度和相互之间的距离均为微波波长的四分之一，在所述梳齿上和所述防护外壳的内壁上还覆盖有吸波材料并按照水环形式设置用于提升微波的效率。
8.优选的，所述左抑制微波泄露装置和右抑制微波泄露装置沿所述双链条传输线的轴向方向的长度均设置为≥3米。
9.进一步的，所述微波加热区包括两个成u型设置的上罩体和下罩体构成，所述上罩体开口向下罩扣在所述双链条传输线的上方，所述下罩体开口向上罩设在所述双链条传输线上层链条的下方，两罩体合围成一个环绕双链条传输线上层链条且可以使得方棒通过的矩形的中空腔体，所述中空腔体在与所述双链条传输线垂直的截面上每个侧面中间处均设置有一个微波发生器。
10.优选的，所述微波加热区的沿所述双链条传输线的轴向方向长度设置为≥2米，同时在长度方向每个侧面均匀设置有七个微波发生器，共二十八个微波发生器，且每个微波发生器均通过导线连接至电器控制柜。
11.进一步的，所述上罩体顶部在左右两侧最外侧的微波发生器的内侧均设置有温度传感器并通过导线连接至电器控制柜；所述微波加热区的加热温度范围为27
±
3摄氏度。
12.进一步的，所述上罩体的前后两端的开口处均设置有物料检测探头并通过导线连接至电器控制柜。
13.优选的，所述微波发生器在所述上罩体和下罩体的外侧连接导线部的电压为四千伏；在所述上罩体和下罩体的外侧罩设设置有防护罩。
14.与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、本发明提供的硅棒自动加热线，使用多微波加热器进行均匀加热，可以将硅棒方棒均匀加热至27
±
3摄氏度，为后续切片工艺提供方便；2、本发明使得硅棒方棒加热的均匀性好，加热效率高，硅棒温度分布更均匀，从而减少硅棒在切割过程中硅片崩边的比例，有利于降低硅片的加工成本。
附图说明
15.图1为本发明结构示意图；图2为本发明俯视图；图3为图1左视图；图4为图1a放大图；图5为微波加热区左视图；图中：支撑座-1，调节底脚-11，双链条传输线-2，传输链条-21，大链轮-22，电机-23，传动链条-24，左抑制微波泄露装置-3，防护外壳-31，梳齿-32，微波加热区-4，上罩体-41，下罩体-42，中空腔体-43，微波发生器-44，温度传感器-45，物料检测探头-46，防护罩-47，右抑制微波泄露装置-5，电器控制柜-6。
具体实施方式
16.为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
17.请参考图1-5，图1为本发明结构示意图；图2为本发明俯视图；图3为图1左视图；图4为图1a放大图；图5为微波加热区左视图。
18.本发明提供一种方棒加热自动线，用于在硅片生产的过程中将前一工序生产完成
的硅棒方棒，经本方棒加热自动线将方棒的温度加热到27
±
3摄氏度，加热温度达标后从本方棒加热自动线出料后有下料机器人转移至下一工序进行切片作业；本发明提供的方棒加热自动线包括固定于地面上的支撑座1，所述支撑座1上沿其长度方向水平设置有双链条传输线2，同时在所述双链条传输线2的上方通过支撑座1固定设置有从左至右依次设置的左抑制微波泄露装置3、微波加热区4、右抑制微波泄露装置5，以及设置在所述支撑座1后侧并固定在地面上的电器控制柜6构成；所述双链条传输线2的左右两端均与所述支撑座1的左右两端平齐，其左端为上料部，右端为下料部，所述微波加热区4设置在所述支撑座1的中间处，所述左抑制微波泄露装置3和右抑制微波泄露装置5的结构尺寸均相同且以所述微波加热区4为中心左右对称设置。
19.所述支撑座1的底部在每个固定底脚处均设置有调节底脚11，用于调整所述支撑座1的整体处于水平状态。
20.所述双链条传输线2包括前后两侧平行设置的两条传输链条21，所述两传输链条21之间的距离小于方棒的宽度，从而可以稳定的对方棒进行输送；所述双链条传输线2的左右两端均设置有大链轮22用于控制两传输链条21的转向从而实现双链条传输线2循环输送；所述支撑座1靠近最右端固定设置有电机23并通过传动链条24连接至右端的大链轮22，从而可以驱动双链条传输线2转动完成对方棒向前输送，同时所述双链条传输线2的外侧设置有导向挡块用于限制方棒在输送的过程中的跑偏现象；此外所述电机23可以选用变频电机，从而可以通过调节电机23的频率调节双链条传输线2的传动速度；所述电机23通过导线连接至电器控制柜6。
21.所述左抑制微波泄露装置3和右抑制微波泄露装置4的结构和尺寸均相同，包括固定在所述支撑座1上且环绕所述双链条传输线2的上层传输链条21的设置的矩形防护外壳31，所述防护外壳31的各个内侧面均设置有与各个内侧垂直的梳齿32，所述梳齿32的长度和相互之间的距离均为微波波长的四分之一可以有效抑制微波的泄露；此外在所述梳齿32上和所述防护外壳31的内壁上还覆盖有吸波材料并按照水环形式设置用于吸收微波，从而通过所述梳齿32和吸波材料的共同作用，有效的抑制微波的泄露。此外，为最大限度的避免微波的泄露，所述左抑制微波泄露装置3和右抑制微波泄露装置4沿所述双链条传输线的轴向方向的长度均设置为≥3米。
22.所述微波加热区4包括两个成u型设置的上罩体41和下罩体42构成，所述上罩体41开口向下罩扣在所述双链条传输线2的上方，所述下罩体42开口向上并罩设在所述双链条传输线2上侧链条的下方，从而使得所述上罩体41和下罩体42共同合围而成一个环绕所述双链条传输线2上层链条且可以使得方棒通过的矩形的中空腔体43，所述中空腔体43在与所述双链条传输线2垂直的截面上每个侧面中间处均设置有一个微波发生器44，用于对方棒进行加热使用，为保证对方棒的加热温度精确至27
±
3摄氏度，所述微波加热区4的沿所述双链条传输线的轴向方向长度设置为≥2米，同时在长度方向每个侧面均匀设置有七个微波发生器44，共设置二十八个微波发生器44，且每个微波发生器44均通过导线连接至电器控制柜6；同时在所述上罩体41顶部在左右两侧最外侧的微波发生器44的内侧均设置有温度传感器45并通过导线连接至电器控制柜6，用于实时检测中空腔体43内的温度，若检测到加热的温度不足时，通过电器控制柜6控制微波发生器44提高加热温度，保证加热效果。
23.此外，为保证在对方棒加热的过程中减免不必要的能源浪费，在所述上罩体41的
前后两端的开口处均设置有物料检测探头46并通过导线连接至电器控制柜6，用于检测所述双链条传输线2上是否有方棒并配有扫码功能用于感知方棒的相关信息，当两物料检测探头46均检测没有方棒输送时，所述电器控制柜6会控制微波发生器44停止工作，待上料部一侧的物料检测探头46检测到新的方棒时，重新启动进行微波加热。
24.由于所述微波发生器44在所述上罩体41和下罩体42的外侧连接导线部的电压为四千伏，因此在所述上罩体41和下罩体42的外侧罩设设置有防护罩47，以防止在进行微波加热工作的过程中，防止操作工人因为误触而造成伤害，保护工人的健康。
25.在使用时，把前一工序生产完成的方棒放到本方棒加热自动线的上料部，之后由双链条传输线2运送方棒通过左抑制微波泄露装置3进入到微波加热区4进行加热，在进入时，所述物料检测探头检测到有物料进入，并通过扫码功能感知该物料的相关信息，同时给出信号到电器控制柜6，用于控制所述微波加热区4工作，加热完成后再通过右抑制微波泄露装置5输送至下料部，所述两物料检测探头46均检测不到方棒信息，给出信号到电器控制柜6，控制微波加热区6停止工作，再通过下料机器人转移至下一工序继续进行加工作业。
26.本发明中在微波加热区的两侧采用抑制微波泄露装置，防止微波泄露从而保证操作人员的人身安全；双链条传输线由电机控制，可保证持续运转，保证微波对物料的连续加热。通过电机的控制，可以控制方棒加热的出料速度为三十秒每根。
27.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“水平”、“上方”、“下方”、“向上”、“向下”、“左”、“右”、“后侧”、“两端”、“左端”、“右端”、“底部”、“平行”、“垂直”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发明和简化描述，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发明的限制。
28.尽管已经展示出和描述了本发明的实施例，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下，在没有做出创造性劳动前提下，对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

技术特征：

1.一种方棒加热自动线，其特征在于：包括固定于地面上的支撑座（1），所述支撑座（1）的底部在每个固定底脚处均设置有用于调整所述支撑座（1）的整体处于水平状态调节底脚（11）；所述支撑座（1）上沿其长度方向水平设置有双链条传输线（2），同时在所述双链条传输线（2）的上方通过支撑座（1）固定设置有从左至右依次设置的左抑制微波泄露装置（3）、微波加热区（4）、右抑制微波泄露装置（5），以及设置在所述支撑座（1）后侧并固定在地面上的电器控制柜（6）构成；所述微波加热区（4）设置在所述支撑座（1）的中间处，所述左抑制微波泄露装置（3）和右抑制微波泄露装置（5）的结构尺寸均相同且以所述微波加热区（4）为中心左右对称设置。2.根据权利要求1所述的方棒加热自动线，其特征在于：所述双链条传输线（2）的左右两端均与所述支撑座（1）的左右两端平齐，其左端为上料部，右端为下料部，所述双链条传输线（2）包括前后两侧平行设置且间距小于方棒的宽度的两条传输链条（21），同时所述双链条传输线2的外侧设置有导向挡块用于限制方棒在输送的过程中的跑偏现象；所述双链条传输线（2）的左右两端均设置有大链轮（22）；所述支撑座（1）靠近最右端固定设置有电机（23）并通过传动链条（24）连接至右端的大链轮（22）；所述电机（23）为变频电机并通过导线连接至电器控制柜（6）。3.根据权利要求2所述的方棒加热自动线，其特征在于：所述左抑制微波泄露装置（3）和右抑制微波泄露装置（4）的结构和尺寸均相同，包括固定在所述支撑座（1）上且环绕所述双链条传输线（2）的上层传输链条（21）的设置的矩形防护外壳（31），所述防护外壳（31）的各个内侧面均设置有与其垂直的梳齿（32）。4.根据权利要求3所述的方棒加热自动线，其特征在于：所述梳齿（32）的长度和相互之间的距离均为微波波长的四分之一，在所述梳齿（32）上和所述防护外壳（31）的内壁上还覆盖有吸波材料，并按照水环形式设置用于提升微波的效率。5.根据权利要求4所述的方棒加热自动线，其特征在于：所述左抑制微波泄露装置（3）和右抑制微波泄露装置（4）沿所述双链条传输线的轴向方向的长度均设置为≥3米。6.根据权利要求5所述的方棒加热自动线，其特征在于：所述微波加热区（4）包括两个成u型设置的上罩体（41）和下罩体（42）构成，所述上罩体（41）开口向下罩扣在所述双链条传输线（2）的上方，所述下罩体（42）开口向上罩设在所述双链条传输线（2）上层链条的下方，两罩体合围成一个环绕双链条传输线（2）上层链条且可以使得方棒通过的矩形的中空腔体（43），所述中空腔体（43）在与所述双链条传输线（2）垂直的截面上每个侧面中间处均设置有一个微波发生器（44）。7.根据权利要求6所述的方棒加热自动线，其特征在于：所述微波加热区（4）的沿所述双链条传输线（2）的轴向方向长度设置为≥2米，同时在长度方向每个侧面均匀设置有七个微波发生器（44），共二十八个微波发生器（44），且每个微波发生器（44）均通过导线连接至电器控制柜（6）。8.根据权利要求7所述的方棒加热自动线，其特征在于：所述上罩体（41）顶部在左右两侧最外侧的微波发生器（44）的内侧均设置有温度传感器（45）并通过导线连接至电器控制柜（6）；所述微波加热区（4）的加热温度范围为27
±
3摄氏度。9.根据权利要求8所述的方棒加热自动线，其特征在于：所述上罩体（41）的前后两端的开口处均设置有物料检测探头（46）并通过导线连接至电器控制柜（6）。
10.根据权利要求9所述的方棒加热自动线，其特征在于：所述微波发生器（44）在所述上罩体（41）和下罩体（42）的外侧连接导线部的电压为四千伏；在所述上罩体（41）和下罩体（42）的外侧罩设设置有防护罩（47）。

技术总结

本发明公开了一种方棒加热自动线，涉及硅片生产设备，包括支撑座、双链条传输线、左抑制微波泄露装置、微波加热区、右抑制微波泄露装置、电器控制柜构成；本发明使用多微波加热器对硅棒方棒进行均匀加热，并通过温度传感器实时检测，可以将硅棒方棒均匀加热至27

技术研发人员：

张小飞 侯贺 王钢

受保护的技术使用者：

大连威凯特科技有限公司

技术研发日：

2021.05.25

技术公布日：

2022/11/24