CN101710603A - 一种用于太阳电池硅片加工的多线切割工艺组合 - Google Patents

一种用于太阳电池硅片加工的多线切割工艺组合 Download PDF

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Abstract

一种用于太阳电池硅片加工的多线切割工艺组合，采用硅棒开方；硅棒表面抛光；粘接面喷沙打毛；粘接；硅片切割；硅片脱胶的工艺流程；本发明采用对硅棒粘接面进行喷沙打毛的工艺技术，提高该粘接面的粗糙度从而提高该粘接面的粘接强度，又保持了该粘接面原来的低损伤优势；有效地解决了硅片加工工艺中，硅棒表面抛光后粘接力不足产生大量掉片、掉棒损失，以及改用粘接强度更高的粘接剂又产生脱胶困难导致硅片大量毛边的难题。

Description

一种用于太阳电池硅片加工的多线切割工艺组合
技术领域
本发明涉及半导体材料中硅单晶片的多线切割加工工艺，尤其涉及一种用于太阳电池硅片加工的多线切割工艺组合。
背景技术
近几年来，随着全球光伏产业的迅速发展，太阳电池制作用的硅单晶片(以下简称硅片)普遍采用多线切割工艺技术进行加工。该加工技术优势之一是相对传统的内圆切割具有极高的生产效率，而且切割(刀缝)损失小，大大提高了硅材料的利用率。目前全球每年数十亿片的太阳电池用硅片，几乎都是采用多线切割技术进行加工的。
进行硅片的多线切割加工，是将预先进行“破方”加工(截面从圆形改变为正方形)后的硅棒的一面用高粘接强度的粘接胶粘接在一个卡具上，再置于“线网”上进行切割。由于切割时被加工硅棒受到高速运行的切割线产生的平行于粘接面的巨大推力而可能产生位移甚至脱落(掉片、掉棒)，因此，硅棒的粘接成为硅片多线切割工艺技术中的一项关键技术。
目前，随着对太阳电池用硅片外观质量要求的提高，采取了对该种硅片加工前、开方后的原料硅晶体棒的四个表面进行化学或机械抛光处理的工艺，以降低表面粗糙度，减少硅片周边残余的及加工过程产生的表观损伤；但由于硅棒表面光洁度提高以后，使得原来正常使用的粘接胶粘接力不足，导致切割过程中常易出现“掉片、掉棒损失”；为此，行业内普遍改用粘接能力更高的胶进行硅棒“超强度”粘接；又导致脱胶(将切割后的硅片和粘接胶、工装载板分离)困难——工艺要求更高且产生大量“毛边”等表观缺陷；形成一个难以调和的两难局面。
发明内容
本发明为解决现有的太阳电池硅片多线切割加工工艺所存在的“两难”技术缺陷，提供了一种用于太阳电池硅片多线切割加工的工艺组合。
本发明解决技术问题的技术方案是：(一)、硅棒开方；(二)、对硅棒的表面进行抛光；(三)、对选定的经过抛光的硅棒待粘接面喷沙打毛；(四)、用非超强且易于脱胶的粘接剂对待粘接面进行粘接；(五)、硅片切割；(六)、硅片冷或热工艺脱胶。
本发明的有益效果是：
1、本发明是一种既可保证硅棒粘接强度在切割过程中不“掉片、掉棒”、又容易“脱胶”减少硅片“毛边”的新型工艺组合；
2、本发明采用对硅棒“粘接面”进行先“抛光”再“喷沙打毛”的工艺技术，提高该粘接面的粗糙度从而提高该粘接面的粘接强度，又保持了该粘接面的低损伤优势；
3、本发明的工艺组合有效地解决了硅片多线切割加工工艺中，“因硅片外观质量要求的提高而采取硅棒表面抛光后出现粘接力不足产生大量掉片、掉棒损失”与“改用粘接强度更高的粘接剂后又产生脱胶困难、导致硅片大量毛边等表观损失”的两个相互矛盾的难题；
4、采用本发明的工艺组合在进行硅片多线切割加工的过程中，掉片、掉棒损失减少约32.5万元(2000刀×2.5％×13000元/刀×50％)；同时，产品的“毛边等表观损失”降低了3个百分点，按实际累计生产量500万片计，减少废次品损失150万元以上；按产能800万片预算，折合年经济效益可达约300万元。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步详细说明：
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
如图1所示，本发明的工艺流程为：(一)、硅棒开方；(二)、对硅棒的表面进行抛光；(三)、对选定的经过抛光的硅棒待粘接面喷沙打毛；(四)、用非超强且易于脱胶的粘接剂对待粘接面进行粘接；(五)、硅片切割；(六)、硅片冷或热工艺脱胶。

Claims (1)

1.一种用于太阳电池硅片加工的多线切割工艺组合，其特征在于：(一)、硅棒开方；(二)、对硅棒的表面进行抛光；(三)、对选定的经过抛光的硅棒待粘接面喷沙打毛；(四)、用非超强且易于脱胶的粘接剂对硅棒待粘接面进行粘接；(五)、硅片切割；(六)、硅片冷或热工艺脱胶。
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PB01 Publication
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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