一種硅片韌性測試裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種硅片韌性測試裝置，涉及硅片測試設備【技術領域】。包括基臺、頂蓋、壓針和稱重器，基臺為上表面的四個端角處帶有四個立柱的正方形臺板，立柱的截面為直角三角形，所述立柱兩個相互垂直的柱面分別與基臺的兩個相互垂直的側面共面，在立柱的斜面上開有水平截面為直角三角形的卡位凹槽，卡位凹槽上端貫通立柱的頂面，下端止于立柱的一個水平截面，頂蓋放置在四個立柱的頂面上，頂蓋的中心開有通孔，壓針為從上向下套穿在通孔內的壓桿，壓桿底部呈半球形形狀，頂部連接有水槽，基臺放置在稱重器上。該裝置能夠有效快速準確地對硅片的韌性值作出測量。
【專利說明】一種硅片韌性測試裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及硅片測試設備【技術領域】。
【背景技術】
[0002]在光伏電池片的制作過程中，首先需要將硅料進行鑄錠，然后通過物理切割將硅錠切割成硅片，再通過電池工序以硅片為基底將其制作成電池。鑄錠過程中，因鑄錠工藝、鑄錠爐或者其他因素的不同，不同的硅錠或者同一硅錠內不同位置的硅片其韌性是不同的。不同位置的硅片，其韌性直接反映出此位置的硅錠內部晶體狀況即硅錠內部的韌性，通常我們要求高韌性的硅片，這就需要我們在事先得知硅塊韌性較低的部位，然后對鑄錠工藝等做針對性的改進。所以對硅片韌性的測量成為重要的依據。
[0003]在現有技術中是利用千分表、支柱以及放置在娃片表面的砝碼來測量娃片韌性的，支柱放在千分表上，硅片放在支柱上，然后往硅片上添加砝碼，支柱支撐硅片的四角并定位卡住娃片四角完成娃片定位，千分表指針正對娃片幾何中心，娃片上方放置砝碼使娃片發生形變，千分表測量硅片形變量，砝碼重量為施壓重量，根據兩者之比來判斷硅片的韌性指數。
[0004]現有技術存在下述缺點:1、只能按照砝碼的既定重量來施壓，施加的重量值為不連續的間隔點，本身造成測量值的不準確性，其次砝碼放置點較難掌握，即施壓點位置不定，造成人為操作上的誤差較大。2、砝碼底端為平面，施壓后由于硅片形變，硅片與砝碼的接觸面的形狀發生變化，造成力矩的變化，導致誤差的產生。3、施壓過程，砝碼脫手放在硅片上時不穩定易發生震蕩，造成硅片形變，測量難度增加。4、施壓后，硅片變形且其四個端角部翹起，硅片邊緣與定位支柱間形成縫隙，使支柱與硅片之間由面接觸變為點接觸，摩擦力減小，硅片易滑動。5、千分表指針本身有向上的彈性，抵消了一部分砝碼施加的壓力，造成測量上的誤差。
[0005]針對上述問題現需要一種新型的硅片韌性測試裝置，能夠解決上述問題。
實用新型內容
[0006]本實用新型要解決的技術問題是提供一種硅片韌性測試裝置，該裝置能夠有效快速準確地對硅片的韌性值作出測量。
[0007]為解決上述問題本實用新型采取的技術方案是:一種硅片韌性測試裝置，包括基臺、頂蓋、壓針和稱重器，所述基臺為上表面的四個端角處帶有四個立柱的正方形臺板，所述立柱的截面為直角三角形，所述立柱兩個相互垂直的柱面分別與基臺的兩個相互垂直的側面共面，在立柱的斜面上開有水平截面為直角三角形的卡位凹槽，所述卡位凹槽上端貫通立柱的頂面，下端止于立柱的一個水平截面，所述頂蓋放置在四個立柱的頂面上，所述頂蓋的中心開有通孔，所述壓針為從上向下套穿在通孔內的壓桿，所述壓桿底部呈半球形形狀，頂部連接有水槽，所述基臺放置在稱重器上。
[0008]優選的，所述卡位凹槽的兩個相互垂直的槽面分別與立柱的兩個相互垂直的柱面平行。
[0009]優選的，所述頂蓋的下表面的設有四個卡位柱，所述卡位柱的截面形狀與卡位凹槽的截面形狀相同，所述卡位柱的長度小于卡位凹槽的長度，所述頂蓋水平的放置在四個立柱的頂面上，所述四個卡位柱卡接在四個卡位凹槽內。
[0010]優選的，所述水槽為圓形槽體，所述壓針的頂部與水槽的底面中心連接。
[0011]采用上述技術方案所產生的有益效果在于:在測試的時候將基臺放在稱重器上，然后將硅片的四個端角卡在四個卡位凹槽上，然后蓋上頂蓋，并使頂蓋的四個卡位柱同時卡在卡位凹槽上，再將壓針穿過通孔并與硅片接觸，最后向水槽內注水，觀察稱重器在重量為多少時硅片破裂，即可為硅片的韌性測量值，1、四個卡位凹槽分別支撐硅片的四個端角，卡位凹槽給予硅片支撐力，硅片角部翹起后，硅片與卡位凹槽的接觸呈一條直線，線式接觸使硅片在操作中不易滑動；2、卡位凹槽不僅定位硅片，而且定位頂蓋，頂蓋的卡位柱與卡位凹槽嚴密扣合使頂蓋穩定，進而使壓針保持穩定；3、頂蓋中心的通孔豎直向下使壓針與硅片表面的幾何中心接觸，保證硅片表面幾何中心為受力點，硅片的受力方向豎直向下；4、壓針的底部為半球形形狀，從而使其與硅片的接觸面為弧面，使硅片與壓針的接觸受力點不隨硅片的形變發生變化；5、采用注水的方式逐漸增加重力，使施加壓力的增加為連續數值，可以精確判斷硅片破裂時的所施加的壓力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明:
[0013]圖1本實用新型的結構示意圖；
[0014]圖2為圖1的正視圖；
[0015]圖3為圖1中基臺和立柱的結構示意圖；
[0016]圖4為圖1中頂蓋的仰視圖。
[0017]其中，1、基臺，2、頂蓋，3、壓針，4、稱重器，5、立柱，6、卡位凹槽，7、通孔，8、水槽，9、
卡位柱，10、娃片。
【具體實施方式】
[0018]如圖1顯示了該裝置的立體效果圖，圖2為圖1的正視圖，該裝置包括基臺1、頂蓋
2、壓針3和稱重器4，所述基臺I為上表面的四個端角處帶有四個立柱5的正方形臺板，所述立柱5的截面為直角三角形，所述立柱5兩個相互垂直的柱面分別與基臺I的兩個相互垂直的側面共面，頂蓋2放置在四個立柱5的頂面上。
[0019]如圖3所示在立柱5的斜面上開有水平截面為直角三角形的卡位凹槽6，所述卡位凹槽6上端貫通立柱5的頂面，下端止于立柱5的一個水平截面，卡位凹槽6的兩個相互垂直的槽面分別與立柱5的兩個相互垂直的柱面平行。
[0020]如圖4所示頂蓋2的中心開有通孔7，頂蓋2的下表面的設有四個卡位柱9，所述卡位柱9的截面形狀與卡位凹槽6的截面形狀相同，所述卡位柱9的長度小于卡位凹槽6的長度。
[0021]由圖2可知壓針3為從上向下套穿在通孔7內的壓桿，所述壓桿底部呈半球形形狀，頂部連接有水槽8，所述水槽8為圓形槽體，所述壓針3的頂部與水槽8的底面中心連接，基臺I放置在稱重器4上，頂蓋2水平的放置在四個立柱5的頂面上，四個卡位柱9卡接在四個卡位凹槽6內。
[0022]在測試的時候將基臺I放在稱重器4上，然后將硅片10的四個端角卡在四個卡位凹槽6上，然后蓋上頂蓋2，并使頂蓋2的四個卡位柱9同時卡在卡位凹槽6上，此時開始記重，再將壓針3穿過通孔7并與硅片10接觸，最后向水槽8內注水，觀察稱重器4在重量為多少時硅片10破裂，即為硅片10的韌性測量值，由于卡位柱9的長度小于卡位凹槽6的長度，而且當硅片10和頂蓋2均放下的時候，頂蓋2下方的卡位柱9底端并沒有接觸到硅片10的上表面，從而為硅片10被擠壓時四個端角的翹起留下了空間。
[0023]使用該裝置的有益效果在于:1、四個卡位凹槽分別支撐硅片的四個端角，卡位凹槽給予硅片支撐力，硅片角部翹起后，硅片與卡位凹槽的接觸呈一條直線，線式接觸使硅片在操作中不易滑動；2、卡位凹槽不僅定位硅片，而且定位頂蓋，頂蓋的卡位柱與卡位凹槽嚴密扣合使頂蓋穩定，進而使壓針保持穩定；3、頂蓋中心的通孔豎直向下使壓針與硅片表面的幾何中心接觸，保證硅片表面幾何中心為受力點，硅片的受力方向豎直向下；4、壓針的底部為半球形形狀，從而使其與硅片的接觸面為弧面，使硅片與壓針的接觸受力點不隨硅片的形變發生變化；5、采用注水的方式逐漸增加重力，使施加壓力的增加為連續數值，可以精確判斷硅片破裂時的所施加的壓力。
【權利要求】
1.一種硅片韌性測試裝置，其特征是:包括基臺(1)、頂蓋(2)、壓針(3)和稱重器(4)，所述基臺(I)為上表面的四個端角處帶有四個立柱(5)的正方形臺板，所述立柱(5)的截面為直角三角形，所述立柱(5)兩個相互垂直的柱面分別與基臺(I)的兩個相互垂直的側面共面，在立柱(5)的斜面上開有水平截面為直角三角形的卡位凹槽(6)，所述卡位凹槽(6)上端貫通立柱(5)的頂面，下端止于立柱(5)的一個水平截面，所述頂蓋(2)放置在四個立柱(5)的頂面上，所述頂蓋(2)的中心開有通孔(7)，所述壓針(3)為從上向下套穿在通孔(7)內的壓桿，所述壓桿底部呈半球形形狀，頂部連接有水槽(8)，所述基臺(I)放置在稱重器(4)上。
2.根據權利要求1所述的一種硅片韌性測試裝置，其特征是:所述卡位凹槽(6)的兩個相互垂直的槽面分別與立柱(5)的兩個相互垂直的柱面平行。
3.根據權利要求2所述的一種硅片韌性測試裝置，其特征是:所述頂蓋(2)的下表面的設有四個卡位柱(9)，所述卡位柱(9)的截面形狀與卡位凹槽(6)的截面形狀相同，所述卡位柱(9)的長度小于卡位凹槽(6)的長度，所述頂蓋(2)水平的放置在四個立柱(5)的頂面上，所述四個卡位柱(9)卡接在四個卡位凹槽(6)內。
4.根據權利要求3所述的一種硅片韌性測試裝置，其特征是:所述水槽(8)為圓形槽體，所述壓針(3)的頂部與水槽(8)的底面中心連接。
【文檔編號】G01N3/10GK204214723SQ201420725704
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年11月28日 優先權日:2014年11月28日
【發明者】李旭, 朱永強, 杜振杰, 李曉光 申請人:英利能源（中國）有限公司