CN104191533A - 一种硅片往复切割工艺 - Google Patents

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杜正兴
李靖
华冰
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Abstract

本发明涉及一种硅片往复切割工艺，属于硅片切割技术领域。其通过切割线的往复运动，对切割系统提供更大的行程和线速，达到提高生产效率的目的。本发明通过连续的供线系统和旧线回收系统，能有效减少线的破损，还可促使线的张紧以保证切割线的刚性，有利于提高切片精度，同时，最大限度的利用切割线从而降低消耗。

Description

一种硅片往复切割工艺
技术领域
本发明涉及一种硅片往复切割工艺，具体涉及一种节能降耗，同时能够改善硅片表面质量的工艺，属于硅片切割技术领域。
背景技术
目前单向切割是市场的发展需求，但单向切割成本较高。单向切割工艺产生的线痕会对电池栅线造成影响，首先线痕片深度及宽度超差会使硅片外观质量降级，其次导致电池栅线粗细不均：传统的往复切割工艺能够降低1/2的钢线用量，单片加工成本可降低约0.14元/片。虽然这种工艺可以大大降低切割成本，但是这种切割工艺对硅片表面质量的影响非常大，尤其是线痕特别突出。为了将线痕控制在合理的范围，研究硅片的往复切割工艺参数是必要的趋势。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中存在的不足，提供一种切割精度高，线痕比例率低的硅棒切片工艺。其通过切割线的往复运动，对切割系统提供更大的行程和线速，达到提高生产效率的目的。
按照本发明提供的技术方案，一种硅片往复切割工艺，步骤为：
（1）固化：选取长度为250-300mm的硅棒，利用固化剂把硅棒粘接在工件板上进行固化，固化时间为6h以上，室温为23-28℃左右；
（2）配置砂浆：即碳化硅的悬浮液，砂浆调试比例按碳化硅：悬浮液水质量比为0.9-0.95：1之间，单刀用砂浆量为225kg；
（3）切割：采用切割机进行切割，导轮带动钢线，钢线直径0.11-0.115mm，正转2min后，再把导轮反转1min，利用切割后的钢线再进行一次切割；切割时间9-12h，钢线使用量为200-240km；操作过程放线与回线的比率在3.5-4.5:1、工作台速度0.25-0.35mm/min，线速度630-680m/min；
（4）脱胶：硅棒切割结束后使用60-65℃的温水浸泡8-10分钟后脱胶；
（5）后处理：脱胶后的硅片进行清洗、甩干，即可。
所述硅棒的规格为156*156mm。所述碳化硅目数为1500-2000。所述固化剂为AB胶，其中AB胶的比例为1:1。
尺寸要求：和普通切片规格一样（156*156）。
放线量与收线量：在钢线与硅锭摩擦时，放线量是使用新钢线在进行摩擦，在摩擦过程中，钢线的椭圆度，直径会变细，韧度也随之发生变化。而收线量是把钢线与硅锭摩擦过的钢线反向在进行摩擦。利用钢线的韧度变化做出2次利用。
砂浆流量：砂浆流量的大小取决钢线带砂浆的能力；二次切割的钢线带砂能力较差，所以砂浆的变化取决于2次利用的钢线量。
本发明的有益效果：本发明与现有技术相比，切割效果良好，合格率大幅度提高，极大地提高了机器的工作效率；导轮往复带动钢线，即使切割中钢线带砂不足，也能保证硅片线痕控制在公差之内；采用连续的供线系统和旧线回收系统相比，有效减少线的破损，还可促使线的张紧以保证切割线的刚性，有利于提高切片精度，同时，最大限度的利用切割线从而降低消耗。
具体实施方式
以下实施例中所述切割机为日本NTC机型。
对比实施例1  单向切割
（1）选取长度为250-300mm之间，规格为156×156的硅棒，利用AB胶（比例为1:1）把硅棒粘接在工件板上，固化时间6h以上，室温为23-28℃左右。
（2）砂浆调试比例：0.90（碳化硅）:1（悬浮液），单刀用砂浆量250kg。
（3）每分钟钢线使用量为500m，切割时间为10小时30分钟，共用钢线315km。
（4）硅棒切割结束后使用60-65℃的温水浸泡8-10分钟后脱胶；脱胶后的硅片插入花篮进行清洗，甩干，送去检验。
检验结果确认硅片表片线痕占比例1.5%-2%。
实施例1 往复切割
（1）固化：选取长度为250-300mm之间，规格为156×156的硅棒，利用AB胶（比例为1:1）把硅棒粘接在工件板上，固化时间6h，温度为25℃。
（2）配置砂浆：砂浆调试比例在0.90（碳化硅）:1（悬浮液），单刀用砂浆量减少10%。
（3）切割：采用切割机进行切割，导轮带动钢线，钢线直径0.11mm，正转2min后，再把导轮反转1min，利用切割后的钢线再进行一次切割；切割时间9-12h，钢线使用量为200-240km；操作过程放线与回线的比率3.5:1、工作台速度0.25mm/min，线速度630m/min；
（4）脱胶：硅棒切割结束后使用60℃的温水浸泡8-10分钟后脱胶；
（5）脱胶后的硅片进行清洗、甩干，即可。
本实施例中钢线利用率增加35%。
实施例2往复切割
（1）固化：选取长度为250-300mm之间，规格为156×156的硅棒，利用AB胶（比例为1:1）把硅棒粘接在工件板上，固化时间6h以上，温度为28℃。
（2）配置砂浆：砂浆调试比例为0.925（碳化硅）:1（悬浮液），单刀用砂浆量为225kg；
（3）切割：采用切割机进行切割，导轮带动钢线，钢线直径0.115mm，正转2min后，再把导轮反转1min，利用切割后的钢线再进行一次切割；切割时间10.5h，钢线使用量为205km；操作过程放线与回线的比率在4.5:1、工作台速度0.35mm/min，线速度680m/min。
（4）脱胶：硅棒切割结束后使用65℃的温水浸泡8分钟后脱胶。
（5）脱胶后的硅片插入花篮进行清洗，甩干，送去检验。
检验结果确认硅片表片线痕占比例0.5%-1%。
本发明具体的优势如下：
1、越细的钢线在往复切割工艺中越占优势，现在行业内普遍应用的0.120mm和0.115mm直径的钢线，切出来的硅片线痕深度为13μm、宽度为132μm。本实施例将采用0.110mm直径的钢线，切出来的硅片线痕深度及宽度能降低为12.8μm和115μm，从而能够从根本上改善电池印刷工序造成的栅线不均情况，并且不会影响组件的表面外观。
2、通过回线率、工作台速度以及加速度的改进，可以减轻硅片表面产生的线痕深度及宽度。
3、综合成本节约：较传统工艺降低综合成本约22%，每年可节约600万成本。
4、节能环保：大幅度减少了废钢线，原先钢线用量为2刀/卷，采用往复式切割工艺后预计钢线用量约为3刀/卷。

Claims (4)

1.一种硅片往复切割工艺，其特征是步骤为：
（1）固化：选取长度为250-300mm的硅棒，利用固化剂把硅棒粘接在工件板上进行固化，固化时间为6h以上，室温为23-28℃左右；
（2）配置砂浆：即碳化硅的悬浮液，砂浆调试比例按碳化硅：悬浮液水质量比为0.9-0.95：1之间，单刀用砂浆量为225kg；
（3）切割：采用切割机进行切割，导轮带动钢线，钢线直径0.11-0.115mm，正转2min后，再把导轮反转1min，利用切割后的钢线再进行一次切割；切割时间9-12h，钢线使用量为200-240km；操作过程放线与回线的比率在3.5-4.5:1、工作台速度0.25-0.35mm/min，线速度630-680m/min；
（4）脱胶：硅棒切割结束后使用60-65℃的温水浸泡8-10分钟后脱胶；
（5）后处理：脱胶后的硅片进行清洗、甩干，即可。
2.如权利要求1所述硅片往复切割工艺，其特征是：所述硅棒的规格为156*156mm。
3.如权利要求1所述硅片往复切割工艺，其特征是：所述碳化硅为1500-2000目。
4.如权利要求1所述硅片往复切割工艺，其特征是：所述固化剂为AB胶，其中AB胶的比例为1:1。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104972570A (zh) * 2015-05-29 2015-10-14 阳光硅峰电子科技有限公司 一种多晶硅片的制作工艺
CN105690586A (zh) * 2016-03-31 2016-06-22 苏州晶樱光电科技有限公司 硅棒切片工艺
CN105965706A (zh) * 2016-05-24 2016-09-28 浙江海顺新能源有限公司 太阳能级晶硅切片工艺
CN106079124A (zh) * 2016-06-30 2016-11-09 苏州恒嘉晶体材料有限公司 一种线切割方法
CN106670047A (zh) * 2016-11-23 2017-05-17 阜宁协鑫光伏科技有限公司 一种自动粘棒流水线生产方法
CN107116708A (zh) * 2017-06-14 2017-09-01 太仓协鑫光伏科技有限公司 一种分析砂浆切割前后碳化硅颗粒变化的方法
CN107214869A (zh) * 2017-07-20 2017-09-29 阜宁协鑫光伏科技有限公司 硅片切割方法
CN107379294A (zh) * 2017-07-20 2017-11-24 阜宁协鑫光伏科技有限公司 金刚线重复利用切割硅片的方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1555101A1 (fr) * 2003-12-17 2005-07-20 HCT Shaping Systems SA Dispositif de sciage par fil
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
CN102248612A (zh) * 2011-07-25 2011-11-23 营口晶晶光电科技有限公司 一种超薄单晶硅片和制作该硅片的线切割装置及切割方法
CN102275233A (zh) * 2011-09-06 2011-12-14 太仓协鑫光伏科技有限公司 一种切割170μm硅片的方法
CN102390094A (zh) * 2011-08-07 2012-03-28 江西金葵能源科技有限公司 一种使用金刚石线切割的太阳能级硅晶片及其切割方法
CN102689367A (zh) * 2011-03-23 2012-09-26 江苏聚能硅业有限公司 硅片新切割工艺方法
CN102909794A (zh) * 2011-08-01 2013-02-06 苏州东泰太阳能科技有限公司 多线硅片切割工艺
CN103522431A (zh) * 2013-10-21 2014-01-22 山西潞安太阳能科技有限责任公司 一种硅片切割工艺

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1555101A1 (fr) * 2003-12-17 2005-07-20 HCT Shaping Systems SA Dispositif de sciage par fil
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
CN102689367A (zh) * 2011-03-23 2012-09-26 江苏聚能硅业有限公司 硅片新切割工艺方法
CN102248612A (zh) * 2011-07-25 2011-11-23 营口晶晶光电科技有限公司 一种超薄单晶硅片和制作该硅片的线切割装置及切割方法
CN102909794A (zh) * 2011-08-01 2013-02-06 苏州东泰太阳能科技有限公司 多线硅片切割工艺
CN102390094A (zh) * 2011-08-07 2012-03-28 江西金葵能源科技有限公司 一种使用金刚石线切割的太阳能级硅晶片及其切割方法
CN102275233A (zh) * 2011-09-06 2011-12-14 太仓协鑫光伏科技有限公司 一种切割170μm硅片的方法
CN103522431A (zh) * 2013-10-21 2014-01-22 山西潞安太阳能科技有限责任公司 一种硅片切割工艺

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104972570A (zh) * 2015-05-29 2015-10-14 阳光硅峰电子科技有限公司 一种多晶硅片的制作工艺
CN104972570B (zh) * 2015-05-29 2017-06-13 阳光硅峰电子科技有限公司 一种多晶硅片的制作工艺
CN105690586A (zh) * 2016-03-31 2016-06-22 苏州晶樱光电科技有限公司 硅棒切片工艺
CN105965706A (zh) * 2016-05-24 2016-09-28 浙江海顺新能源有限公司 太阳能级晶硅切片工艺
CN106079124A (zh) * 2016-06-30 2016-11-09 苏州恒嘉晶体材料有限公司 一种线切割方法
CN106670047A (zh) * 2016-11-23 2017-05-17 阜宁协鑫光伏科技有限公司 一种自动粘棒流水线生产方法
CN107116708A (zh) * 2017-06-14 2017-09-01 太仓协鑫光伏科技有限公司 一种分析砂浆切割前后碳化硅颗粒变化的方法
CN107116708B (zh) * 2017-06-14 2019-05-28 苏州功业肆点零智能科技有限公司 一种分析砂浆切割前后碳化硅颗粒变化的方法
CN107214869A (zh) * 2017-07-20 2017-09-29 阜宁协鑫光伏科技有限公司 硅片切割方法
CN107379294A (zh) * 2017-07-20 2017-11-24 阜宁协鑫光伏科技有限公司 金刚线重复利用切割硅片的方法
CN107214869B (zh) * 2017-07-20 2019-11-29 阜宁协鑫光伏科技有限公司 硅片切割方法

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