[发明专利]用于定位和保持切开的衬底块上的薄衬底的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于定位和保持衬底块切开后的薄衬底的装置和方法，优选为一种用于定位和保持硅晶片块线状锯开后的硅晶片的装置和方法，所述装置和方法分别如权利要求1和权利要求17前序部分所述。

背景技术

特别是对于光生伏打电池来说，需要利用线状锯从硅块中切割出厚度不足0.3mm非常薄的晶片。为此将硅块首先与支承体玻璃板粘接，该玻璃板再与机座板条连接。大量线状锯同时穿过晶片块并一直切割到支承体玻璃板的玻璃。由此各个晶片仅还固定悬挂在与晶片厚度相应的粘接层上。在该位置保留切割缝隙。因为对进一步的处理来说，需要始终保持晶片潮湿，所以这些晶片在其远离支承体玻璃板的区域上通过液体成束粘接在一起。为了进行其他加工过程，需要将晶片与粘接层分开并分离。大规模生产要求这一过程自动化进行。每次自动化生产的目均是保持顺序和位置。

根据从DE 199 04 834 A1公开的一种装置，切开的晶片块不以悬挂的方式，而是以水平放置的方式设置在升降机的一个悬臂上并且保持浸入在液体内。在这种情况下，各个晶片的自由端从其水平位置环绕与支承体玻璃板的粘接连接翻转，从而它们在那里附着在处于其下面的晶片上。如果将晶片逐步与支承体玻璃板分开，它们整面都处于其下面的晶片上，这样使分离更加困难。

发明内容

因此本发明的目的在于，提供一种如开头所述类型的用于定位和保持优选为硅晶片的薄衬底的装置和方法，在该装置或该方法中，晶片在与支承体玻璃板分开后仍固定在其位置上并且特别是保持与然后分离的支承体玻璃板的连接部位区域内的缝隙并因而简化后面的分离。

该目的通过开头所述类型的一种按权利要求1所述特征的装置或通过一种按权利要求17所述特征的方法得以实现。

通过依据本发明的措施达到以下目的，即保持在切割晶片块之后各个晶片之间的距离并且保持至少在与支承体玻璃板连接部位区域内的各个晶片的位置，即使在分开支承体玻璃板时亦然，并这样可以简单且快速的方式将晶片从切开的晶片块分离或逐个取下。

依据权利要求2的特征可以实现，即使各个晶片的远离支承体玻璃板的下缘相互靠近，首先可以在晶片块的两个侧缘上在至少靠近连接部位的区域内保持晶片隔开。

以有利的方式设有权利要求3的特征，从而可以简单方式固定在晶片之间的缝隙。

利用权利要求4的特征实现晶片块在盒子内简单的高度固定。

为了用于将晶片块固定地装入盒子内，设有权利要求5所述的特征。

依据一种优选的实施方式，设有如权利要求6所述的特征。按照这种方式在将支承体玻璃板分开后，可以在上部端缘的区域内附加保持各个晶片隔开。在这种情况下有利的是，除了上部压紧板条之外，上部附加的导向横梁也可以使盒子内部切开的晶片块的进一步加工或操作变得容易。

有利地设有如权利要求8所述的特征，以便在分开和取下或去除支承体玻璃板的同时，使上部压紧板条和上部导向横梁接近切开的晶片块。如果要沿侧向或者沿垂直方向转动90°后从盒子中分离并取出晶片，那么设有如权利要求9所述的特征，这意味着，在将盒子从上面封闭以后现在从一个侧边上打开。由于晶片表面可能有线状锯的沟槽，以这种方式简化从盒子中分离和去除晶片。

在使晶片保持隔开的压紧板条方面有利的实施形式设有如权利要求10至13中任一项所述的特征。为了提高压紧板条的隔离作用，依据另一实施例设有如权利要求14所述的特征。

如权利要求15和/或16所述的特征，根据盒子的上面是打开的或者转动的盒子纵侧之一是打开，沿垂直方向或者沿水平方向将晶片从盒子中分离和去除。

分离的晶片依据权利要求18在取下支承体玻璃板之后例如在与装入切开的晶片块相反的方向上逐个取出。

在如权利要求19所述优选使用的方法中，以有利的方式将晶片在一个方向上分离并从切开的晶片块去除，该方向与单个晶片的表面上在切割或锯开晶片块时形成的沟槽分布相一致，这样保证在分离和去除各个晶片时无摩擦和无啮合地移动。这或者沿侧向、也就是沿水平方向进行，或者依据权利要求20在转动90°后沿垂直方向进行，从而保留对装入晶片块预先规定的基准点。

利用权利要求21所述的特征可以使分离变得容易。

附图说明

本发明的其他细节参阅下列说明，其中借助于附图所示的实施例对本发明进行详细介绍。其中：

图1示出切开晶片块的示意正视图，其容纳在一个固定的盒子内并仍与支承体玻璃板连接；

图2示出沿图1直线II-II的剖面；

图3-6示出隔离和保持距离的压紧板条不同实施方式的放大图；