CN102327749A - 单晶硅片切割用砂浆的配制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种单晶硅片切割用砂浆的配制方法，特征是，包括以下工艺步骤：（1）、切割磨料烘干：将切割磨料于80～90℃的烘箱中烘干8～12小时；（2）配置砂浆前，将砂浆缸内部擦拭干净；（3）将切割液置于砂浆缸中，再加入切割磨料，所述切割磨料的加入速度控制在10～15kg/分钟，加入的同时进行搅拌，搅拌速度为50～60转/分钟，加入完成后再搅拌8～9小时，即得到所述的单晶硅片切割用砂浆；所述切割磨料与切割液的重量比为6:6～7；加入切割磨料时环境温度控制在24～26℃，环境相对湿度为30～60%。所述切割磨料为碳化硅。所述砂浆的密度为1.625～1.635kg/L，黏度为42～45Mpa.s。本发明切割效果好，单晶硅片切割的合格率大幅提高，提高了机器的工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种单晶硅片切割用砂浆的配制方法，属于光伏技术领域。
背景技术
随着光伏产业的迅猛发展，对硅片的需求量越来越大，处于光伏产业上游硅片制备环节显得越来越重要。在切割以前的整个流程中，拉晶（铸锭）、截段、切方（破锭）3个环节对硅料消耗都很低，唯独在切割中造成的消耗最大。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种单晶硅片切割用砂浆的配制方法，切割效果好，提高单晶硅片切割的合格率。
按照本发明提供的技术方案，一种单晶硅片切割用砂浆的配制方法，特征是，包括以下工艺步骤：
（1）、切割磨料烘干：将切割磨料于80～90℃的烘箱中烘干8～12小时；
（2）配置砂浆前，将砂浆缸内部擦拭干净；
（3）将切割液置于砂浆缸中，再加入切割磨料，所述切割磨料的加入速度控制在10～15kg/分钟，加入的同时进行搅拌，搅拌速度为50～60转/分钟，加入完成后再搅拌8～9小时，即得到所述的单晶硅片切割用砂浆；所述切割磨料与切割液的重量比为6:6～7；加入切割磨料时环境温度控制在24～26℃，环境相对湿度为30～60%。
所述切割磨料为碳化硅。单晶硅切割中碳化硅的粒径为6-15微米。
所述砂浆的密度为1.625～1.635kg/L，黏度为42～45Mpa.s。
所述切割液和切割磨料的温差＜5℃。
配制得到的砂浆继续以50～60转/分钟的搅拌速度进行搅拌。
本发明与现有技术相比，切割效果好，单晶硅片切割的合格率大幅提高，同时极大地提高了机器的工作效率。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
本发明所使用的切割液可采用辽宁奥克化学股份有限公司生产的晶硅切割液，化学结构为：RO（CH3CH2CH2O）n（CH2CH2O）mH。
实施例一：一种单晶硅片切割用砂浆的配制方法，包括以下工艺步骤：
（1）、切割磨料烘干：将碳化硅于80℃的鼓风电热恒温干燥箱中烘干12小时；烘干碳化硅以优化碳化硅微粉的各项指标，这样有几点好处：（a）增强了碳化硅微粉分子活性；（b）与切割液有了更强的适配性；（c）粉体颗粒吸附性更强，使钢线带砂浆量增大，增强切削能力；（d）微粉有了更好的流动性和分散性，减少结团；所述碳化硅的粒径为6-15微米。
（2）将300kg切割液置于砂浆缸中，再加入300kg碳化硅，碳化硅微粉在包装、运输、存放过程中容易挤压结团，这要求在配制沙浆倒料过程中要特别注意，倒料时应慢倒，太快了碳化硅与切割液无法完全的混合，所以严禁将整袋的碳化硅一下倒入搅拌机，配制的过程不允许有杂物进入砂浆中，因为砂浆的质量与纯净度对于切片的质量有至关重要的影响；碳化硅的加入速度控制在10kg/分钟，避免猛倒造成微粉沉底结块搅拌不起来，造成与实际配比不一致，而影响切割；倒料时要检查料袋有无破损，如有破损一定要单独存放不要再使用，投料前先把袋口、袋子表面的浮沙打掉，避免倒料带入杂物；加入的同时进行搅拌，搅拌速度为50转/分钟，加入完成后再搅拌9小时，即得到所述的单晶硅片切割用砂浆；加入碳化硅时的环境温度控制在24℃，环境相对湿度为30%，所述切割液和切割磨料的温差＜5℃。
配制完成以后需要对砂浆的质量进行记录，砂浆的质量主要是砂浆的比重，也就是砂浆中碳化硅的含量，所以配制好以后每隔2小时需要对砂浆的比重和黏度进行测量，砂浆的密度为1.625kg/L，黏度为42Mpa.s，比重太低或太高，分别采取增加碳化硅和增加切割液的处理措施进行改善。
配制好砂浆后，砂浆缸内的砂浆除在测试黏度、密度、抽浆时可以停止砂浆搅拌，其他任何时候都不可以停止砂浆搅拌，继续以50～60转/分钟的搅拌速度进行搅拌，每次测试，停止搅拌时间不得超过10分钟。
实施例二：一种单晶硅片切割用砂浆的配制方法，包括以下工艺步骤：
（1）、切割磨料烘干：将碳化硅于82℃的鼓风电热恒温干燥箱中烘干11.5小时；
（2）配置砂浆前，将砂浆缸内部用毛巾擦拭干净；
（3）配置砂浆前，将砂浆缸内部用毛巾擦拭干净；
（3）将310kg切割液置于砂浆缸中，再加入300kg碳化硅，所述碳化硅的粒径为6-15微米。所述碳化硅的加入速度控制在11kg/分钟，加入的同时进行搅拌，搅拌速度为52转/分钟，加入完成后再搅拌8.8小时，即得到所述的单晶硅片切割用砂浆；加入碳化硅时的环境温度控制在24.5℃，环境相对湿度为40%，所述切割液和切割磨料的温差＜5℃；所述砂浆的密度为1.63kg/L，黏度为43Mpa.s。
配制得到的砂浆在使用过程中继续以50～60转/分钟的搅拌速度进行搅拌。
实施例三：一种单晶硅片切割用砂浆的配制方法，包括以下工艺步骤：
（1）、切割磨料烘干：将碳化硅于85℃的鼓风电热恒温干燥箱中烘干11小时；
（2）配置砂浆前，将砂浆缸内部用毛巾擦拭干净；
（3）将320kg切割液置于砂浆缸中，再加入300kg碳化硅，所述碳化硅的粒径为6-15微米。所述碳化硅的加入速度控制在12kg/分钟，加入的同时进行搅拌，搅拌速度为54转/分钟，加入完成后再搅拌8.6小时，即得到所述的单晶硅片切割用砂浆；加入碳化硅时的环境温度控制在24.5℃，环境相对湿度为50%，所述切割液和切割磨料的温差＜5℃；所述砂浆的密度为1.635kg/L，黏度为44Mpa.s。
配制得到的砂浆在使用过程中继续以50～60转/分钟的搅拌速度进行搅拌。
实施例四：一种单晶硅片切割用砂浆的配制方法，包括以下工艺步骤：
（1）、切割磨料烘干：将碳化硅于86℃的鼓风电热恒温干燥箱中烘干10小时；
（2）配置砂浆前，将砂浆缸内部用毛巾擦拭干净；
（3）将330kg切割液置于砂浆缸中，再加入300kg碳化硅，所述碳化硅的粒径为6-15微米。所述碳化硅的加入速度控制在13kg/分钟，加入的同时进行搅拌，搅拌速度为55转/分钟，加入完成后再搅拌8.4小时，即得到所述的单晶硅片切割用砂浆；加入碳化硅时的环境温度控制在25℃，所述切割液和切割磨料的温差＜5℃；所述砂浆的密度为1.626kg/L，黏度为45Mpa.s。
配制得到的砂浆在使用过程中继续以50～60转/分钟的搅拌速度进行搅拌。
实施例五：一种单晶硅片切割用砂浆的配制方法，包括以下工艺步骤：
（1）、切割磨料烘干：将碳化硅于88℃的鼓风电热恒温干燥箱中烘干9小时；
（2）配置砂浆前，将砂浆缸内部用毛巾擦拭干净；
（3）将340kg切割液置于砂浆缸中，再加入300kg碳化硅，所述碳化硅的粒径为6-15微米。所述碳化硅的加入速度控制在14kg/分钟，加入的同时进行搅拌，搅拌速度为58转/分钟，加入完成后再搅拌8.2小时，即得到所述的单晶硅片切割用砂浆；加入碳化硅时的环境温度控制在25.5℃，环境相对湿度为60%，所述切割液和切割磨料的温差＜5℃；所述砂浆的密度为1.628kg/L，黏度为42Mpa.s。
配制得到的砂浆在使用过程中继续以50～60转/分钟的搅拌速度进行搅拌。
实施例六：一种单晶硅片切割用砂浆的配制方法，包括以下工艺步骤：
（1）、切割磨料烘干：将碳化硅于90℃的鼓风电热恒温干燥箱中烘干8小时；
（2）配置砂浆前，将砂浆缸内部用毛巾擦拭干净；
（3）将350kg切割液置于砂浆缸中，再加入300kg碳化硅，所述碳化硅的粒径为6-15微米。所述碳化硅的加入速度控制在15kg/分钟，加入的同时进行搅拌，搅拌速度为60转/分钟，加入完成后再搅拌8小时，即得到所述的单晶硅片切割用砂浆；加入碳化硅时的环境温度控制在26℃，环境相对湿度为35%，所述切割液和切割磨料的温差＜5℃；所述砂浆的密度为1.632kg/L，黏度为44Mpa.s。
配制得到的砂浆在使用过程中继续以50～60转/分钟的搅拌速度进行搅拌。
Claims (5)
1.一种单晶硅片切割用砂浆的配制方法，其特征是，包括以下工艺步骤：
（1）、切割磨料烘干：将切割磨料于80～90℃的烘箱中烘干8～12小时；
（2）配置砂浆前，将砂浆缸内部擦拭干净；
（3）将切割液置于砂浆缸中，再加入切割磨料，所述切割磨料的加入速度控制在10～15kg/分钟，加入的同时进行搅拌，搅拌速度为50～60转/分钟，加入完成后再搅拌8～9小时，即得到所述的单晶硅片切割用砂浆；所述切割磨料与切割液的重量比为6:6～7；加入切割磨料时环境温度控制在24～26℃，，环境相对湿度为30～60%。
2.如权利要求1所述的单晶硅片切割用砂浆的配制方法，其特征是：所述切割磨料为碳化硅；所述碳化硅的粒径为6-15微米。
3.如权利要求1所述的单晶硅片切割用砂浆的配制方法，其特征是：所述砂浆的密度为1.625～1.635kg/L，黏度为42～45Mpa.s。
4.如权利要求1所述的单晶硅片切割用砂浆的配制方法，其特征是：所述切割液和切割磨料的温差＜5℃。
5.如权利要求1所述的单晶硅片切割用砂浆的配制方法，其特征是：配制得到的砂浆继续以50～60转/分钟的搅拌速度进行搅拌。
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Citations (3)
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| CN1970645A (zh) * | 2005-11-23 | 2007-05-30 | 中国科学院半导体研究所 | 精密多线切割和研磨用切磨粉体材料 |
| CN101474830A (zh) * | 2008-12-11 | 2009-07-08 | 江苏海尚新能源材料有限公司 | 太阳能级6寸单晶硅片切割工艺方法 |
| CN101664970A (zh) * | 2009-09-03 | 2010-03-10 | 无锡尚品太阳能电力科技有限公司 | 一种单晶硅棒切方工艺 |
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