CN117103474A - 一种半片切割工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种半片切割工艺，包括如下步骤：将圆棒硅材切割出长方体硅材，并使长方体硅材的横截面与半片一致；采用胶水将长方体硅材并排拼粘固在载板上；对载板上的长方体硅材进行线切割，得到半片。本发明适用于210整棒的切割，并能降低发生崩边、缺角、隐裂、硅落等不良问题的概率，提高制程良率和硅片产能。本发明能防止线切割时因带屑不及时导致硅片出现亮片、脏污等问题。本发明还能防止粘棒时因胶水溢出而造成长方体硅材侧面被胶水脏污的问题。
Description
技术领域
本发明涉及光伏领域，具体涉及一种半片切割工艺。
背景技术
光伏行业的硅棒多以传统的方形硅棒为主，但随着硅片尺寸的不断增长，在硅棒切割、脱胶、清洗等过程中出现的崩边、缺角、隐裂等问题的发生几率也逐渐增加，而半片切割则可有效降低上述不良影响，提高产品质量。在电池制作端，半片组件对电池内部的损耗明显降低，电池效率也相应提高，且半片技术兼容延伸性强，成本低廉，已成为行业内性价比极高的创新技术。纵观未来光伏晶片市场，大尺寸半片的需求量也在急速增长。因此需要开发出了一种适用于210整棒切割的新型工艺。
发明内容
为了解决大尺寸硅片整片切割难，易崩边、缺角、隐裂、硅落、良率低等技术问题；本发明提供一种半片切割工艺，包括如下步骤：
将圆棒硅材切割出长方体硅材，并使长方体硅材的横截面与半片一致，且该横截面与长方体硅材的长度方向垂直；
采用胶水将长方体硅材并排拼粘固在载板上，并使长方体硅材的横截面与载板垂直；
对排拼粘固在载板上的长方体硅材进行线切割，线切割的方向与长方体硅材的横截面平行，得到半片。
优选的，在载板上排拼粘固长方体硅材时，控制相邻两个长方体硅材之间的间距，使该间距利于线切割时的带屑，防止因线切割时带屑不及时导致硅片出现亮片、脏污等问题。
优选的，将相邻两个长方体硅材之间的间距控制在1～2mm（优选为2mm）。
优选的，所述载板上设有直条形溢胶槽；在载板上排拼粘固长方体硅材时，使长方体硅材的长度方向与溢胶槽的延伸方向平行，并使溢胶槽处于相邻两个长方体硅材之间，通过溢胶槽收集该相邻两个长方体硅材之间溢出的胶水。
优选的，所述溢胶槽为通槽（即溢胶槽延伸至载板的两端）。
优选的，所述溢胶槽为槽口宽、槽底窄的梯形槽。
优选的，所述溢胶槽的槽口与槽底的宽度比为5:2。
优选的，所述圆棒硅材为单晶圆棒。
优选的，所述长方体硅材经过磨面倒角处理。
优选的，所述载板为塑料板；所述胶水为粘棒胶。
本发明的优点和有益效果在于：
本发明中用于切片出半片的长方体硅材，是在圆棒硅材（单晶圆棒）开方时直接制作成符合半片尺寸要求的长方体硅棒；本发明的长方体硅材均为由圆棒硅材（单晶圆棒）统一开方、磨倒制得，尺寸一致；故与采用单晶圆棒的边皮进行半片切割相比，本发明在切割时不存在入刀口不均一的情况。
本发明对长方体硅棒进行并排切割，得片率高。
本发明在载板上排拼粘固长方体硅材时，对相邻两个长方体硅材之间的间距进行控制，将相邻两个长方体硅材之间的间距控制在1～2mm（优选将该间距控制在2mm）；通过这样的间距控制，能利于线切割时的带屑，防止因线切割时带屑不及时导致硅片出现亮片、脏污等问题。
本发明适用于210整棒的切割；目前210mm×210mm的大型硅片，在方棒切割、脱胶、清洗等制程工艺中，发生崩边、缺角、隐裂、硅落等不良问题的概率高达1.8%～2.2%；而采用本发明的半片切割工艺，以上不良问题的概率可降至0.3%～0.5%，这大大提高了制程良率和硅片产能。
采用本发明的半片切割工艺后，后续的制作组件时也不用再对硅片进行激光划片，能省下划片成本。
本发明在相邻两个长方体硅材之间设置溢胶槽，在载板上排拼粘固长方体硅材时，能通过溢胶槽收集该相邻两个长方体硅材之间溢出的胶水，防止该溢出的胶水被挤压至长方体硅材的侧面而造成胶水脏污。
本发明溢胶槽为槽口宽、槽底窄的梯形槽，并优选将槽口与槽底的宽度比控制为5:2，这样梯形槽的槽壁更利于胶水流淌，使溢胶槽能更好的收集相邻两个长方体硅材之间溢出的胶水。
附图说明
图1是载板和溢胶槽的示意图；
图2是长方体硅材排拼粘固在载板上的示意图；
图3是对排拼粘固在载板上的长方体硅材进行线切割的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1至图3所示，本发明提供一种半片切割工艺，包括如下步骤：
将圆棒硅材（如单晶圆棒）切割出长方体硅材，并对长方体硅材进行磨面倒角处理，使长方体硅材的横截面（该横截面与长方体硅材的长度方向垂直）与半片一致；
采用胶水（如粘棒胶）将长方体硅材并排拼粘固在载板（如塑料板）上；载板上设有直条形溢胶槽，该溢胶槽为通槽（即溢胶槽延伸至载板的两端），且该溢胶槽为槽口宽、槽底窄的梯形槽（优选将槽口与槽底的宽度比控制为5:2）；在载板上排拼粘固长方体硅材时，使长方体硅材的长度方向与溢胶槽的延伸方向平行（使长方体硅材的横截面与载板垂直），并使溢胶槽处于相邻两个长方体硅材之间，通过溢胶槽收集该相邻两个长方体硅材之间溢出的胶水，防止该溢出的胶水被挤压至长方体硅材的侧面而造成胶水脏污；且将相邻两个长方体硅材之间的间距控制在1～2mm（优选将该间距控制在2mm），通过这样的间距控制，能利于线切割时的带屑，防止因线切割时带屑不及时导致硅片出现亮片、脏污等问题；
对排拼粘固在载板上的长方体硅材进行线切割，线切割的方向与长方体硅材的横截面平行，得到半片。
本发明的具体实施例案如下：
实施例1
1）单晶圆棒截断开方得到尺寸为212mm×107mm×800mm的长方体硅棒，并将该硅棒磨倒后，得到尺寸为210mm×105mm×800mm的长方体硅棒；
2）取两根磨倒后的硅棒在带有溢胶槽的塑料板上进行并排粘棒，使溢胶槽处于两根硅棒之间，并将两根硅棒的间隔缝隙控制在2mm；
3）粘棒完成后，进行线切割，切片出尺寸为210mm×105mm的半片。
实施例2
1）单晶圆棒截断开方得到尺寸为212mm×107mm×700mm的长方体硅棒，并将该硅棒磨倒后，得到尺寸为210mm×105mm×700mm的长方体硅棒；
2）取两根磨倒后的硅棒在带有溢胶槽的塑料板上进行并排粘棒，使溢胶槽处于两根硅棒之间，并将两根硅棒的间隔缝隙控制在2mm；
3）粘棒完成后，进行线切割，切片出尺寸为210mm×105mm的半片。
对比例1
1）单晶圆棒截断开方得到尺寸为212mm×212mm×800mm的方形硅棒，并将该硅棒磨倒后，得到尺寸为210mm×210mm×800mm的方形硅棒；
2）对磨倒后的方形硅棒进行粘棒；
3）粘棒完成后，进行线切割，切片出尺寸为210mm×210mm的整片。
上述各实施例和对比例的不良率数据（崩边、缺角、隐裂、硅落等问题）见下表：
| 不良率（崩边、缺角、隐裂、硅落等问题） | |
| 实施例1 | 0.412% |
| 实施例2 | 0.336% |
| 对比例1 | 1.920% |
由上表数据可知，本发明能降低发生崩边、缺角、隐裂、硅落等不良问题的概率，可大大提高制程良率和硅片产能。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种半片切割工艺，其特征在于，包括如下步骤：
将圆棒硅材切割出长方体硅材，并使长方体硅材的横截面与半片一致；
采用胶水将长方体硅材并排拼粘固在载板上；
对载板上的长方体硅材进行线切割，得到半片。
2.根据权利要求1所述的半片切割工艺，其特征在于，排拼粘固长方体硅材时，控制相邻两个长方体硅材之间的间距，使该间距利于线切割时的带屑。
3.根据权利要求2所述的半片切割工艺，其特征在于，将相邻两个长方体硅材之间的间距控制在1～2mm。
4.根据权利要求1所述的半片切割工艺，其特征在于，所述载板上设有溢胶槽；排拼粘固长方体硅材时，使溢胶槽处于相邻两个长方体硅材之间，通过溢胶槽收集该相邻两个长方体硅材之间溢出的胶水。
5.根据权利要求4所述的半片切割工艺，其特征在于，所述溢胶槽为通槽。
6.根据权利要求4所述的半片切割工艺，其特征在于，所述溢胶槽为槽口宽、槽底窄的梯形槽。
7.根据权利要求6所述的半片切割工艺，其特征在于，所述溢胶槽的槽口与槽底的宽度比为5:2。
8.根据权利要求1所述的半片切割工艺，其特征在于，所述圆棒硅材为单晶圆棒。
9.根据权利要求1所述的半片切割工艺，其特征在于，所述长方体硅材经过磨面倒角处理。
10.根据权利要求1所述的半片切割工艺，其特征在于，所述载板为塑料板。
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- 2023-09-07 CN CN202311150745.1A patent/CN117103474A/zh active Pending
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