專(zhuān)利名稱(chēng)：一種硅棒的切割方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體材料加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種硅棒的切割方法，以得到合
格的硅片。
背景技術(shù)：
目前，在太陽(yáng)能光伏行業(yè)中，通常將生長(zhǎng)得到的硅棒進(jìn)行切割，以得到預(yù)定厚度的 硅片，然后再將硅片進(jìn)行研磨、脫膠、清洗，即可得到成品硅晶片，進(jìn)入下一工序。其中，硅棒 的切割方法主要有2種，一是內(nèi)圓切割法，即采用環(huán)形薄片狀的內(nèi)徑鋸和磨料進(jìn)行切片，第 二種是多線(xiàn)切割法，即通過(guò)金屬絲的高速往復(fù)運(yùn)動(dòng)，把磨料帶入硅棒加工區(qū)域進(jìn)行研磨，從 而將硅棒一次同時(shí)切割成數(shù)千片薄硅片；由于多線(xiàn)切割法效率較高，因此已逐漸取代上述 內(nèi)圓切割法。 現(xiàn)有的多線(xiàn)切割法都是先將硅棒利用膠水粘接在工件板上，并將硅棒的進(jìn)刀面平 行于金屬絲設(shè)置，然后將硅棒緩慢向下運(yùn)動(dòng)并接觸金屬絲以進(jìn)行切割。然而，由于硅棒本身 的尺寸有大有小，且由于工件板的磨損不均、粘膠厚度差異等因素，復(fù)位時(shí)進(jìn)刀面與金屬絲 很難達(dá)到絕對(duì)平行，因而，采用多線(xiàn)切割法易出現(xiàn)硅片TTV(total thickness variation)、 翹曲等缺陷。 針對(duì)上述問(wèn)題，目前絕大多數(shù)廠(chǎng)家采用在硅棒上粘接導(dǎo)向條，控制金屬絲入刀時(shí) 的運(yùn)動(dòng)方向和擺動(dòng)幅度，以提高多線(xiàn)切割法的工作精度。然而，該方法無(wú)法從根本上解決硅 片TTV、翹曲等問(wèn)題，而且，使用導(dǎo)向條不僅增加了成本、操作難度，在實(shí)際切割過(guò)程中也容 易造成導(dǎo)向條脫落并進(jìn)入線(xiàn)槽，從而引發(fā)跳線(xiàn)、斷線(xiàn)，存在不安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種硅棒的切割方法，以解決切割得到的硅片TTV、翹曲等缺 陷。 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種硅棒的切割方法，包括利用金屬 絲和配合的磨料進(jìn)行線(xiàn)切割，將硅棒傾斜設(shè)置，使其進(jìn)刀面中位于金屬絲行進(jìn)方向下游的 一側(cè)先與金屬絲接觸，進(jìn)刀面與金屬絲之間的夾角為1 5度。 上文中，本發(fā)明的改進(jìn)之處在于將硅棒的進(jìn)刀面與金屬絲刻意形成一個(gè)相對(duì)較大 的角度，以避免現(xiàn)有技術(shù)中進(jìn)刀面與金屬絲存在的角度差異的影響；而讓硅棒的一條邊先 參與切割，事實(shí)證明，這種切割方式不僅不會(huì)產(chǎn)生任何不良影響，可以徹底解決硅片TTV、翹 曲等缺陷，得到合格的硅片，也不會(huì)對(duì)后續(xù)工序產(chǎn)生影響，也不會(huì)增加切割成本和工作量。
本發(fā)明的切割方法中，在剛開(kāi)始切割時(shí)，硅棒進(jìn)刀面中遠(yuǎn)離金屬絲行進(jìn)方向的一 側(cè)與金屬絲接觸的部位會(huì)起到導(dǎo)向條的作用，即幫助鋼線(xiàn)紉線(xiàn)，提高切割精度，防止硅片出 現(xiàn)TTV、翹曲等缺陷。 進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述進(jìn)刀面與金屬絲之間的夾角為2 4度。
由于上述技術(shù)方案的采用，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)
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1.本發(fā)明將硅棒傾斜設(shè)置，使其進(jìn)刀面中遠(yuǎn)離金屬絲行進(jìn)方向的一側(cè)先參與切 割，這種切割方式可以徹底解決硅片TTV、翹曲等缺陷，取得了預(yù)料不到的效果，試驗(yàn)證明， 利用本發(fā)明的切割方法可以將TTV、翹曲等缺陷控制在0.2X以?xún)?nèi)，而采用現(xiàn)有技術(shù)時(shí)TTV、 翹曲等缺陷所占比例為5%左右。 2.本發(fā)明的方法不僅不會(huì)產(chǎn)生任何不良影響，得到合格的硅片，也不會(huì)對(duì)后續(xù)工 序產(chǎn)生影響，也不會(huì)增加切割成本和工作量。 3.本發(fā)明的方法簡(jiǎn)單且易于操作，具有良好的應(yīng)用前景。


圖1是本發(fā)明對(duì)比例一的切割示意圖；
圖2是本發(fā)明對(duì)比例二的切割示意圖；
圖3是本發(fā)明實(shí)施例一的切割示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述
實(shí)施例一 參見(jiàn)附圖3所示，一種硅棒的切割方法，包括利用金屬絲和配合的磨料進(jìn)行線(xiàn)切 割，將硅棒傾斜設(shè)置，使其進(jìn)刀面中位于金屬絲行進(jìn)方向下游的一側(cè)先與金屬絲接觸，進(jìn)刀 面與金屬絲之間的夾角為3度。 上文中，其他操作方式均與現(xiàn)有的多線(xiàn)切割方法相同，本發(fā)明的改進(jìn)之處僅在于 將硅棒的進(jìn)刀面與金屬絲刻意形成一個(gè)相對(duì)較大的角度，以避免現(xiàn)有技術(shù)中進(jìn)刀面與金屬 絲存在的角度差異的影響；而讓硅棒的一條邊先參與切割，事實(shí)證明，這種切割方式不僅不 會(huì)產(chǎn)生任何不良影響，可以徹底解決硅片TTV、翹曲等缺陷，得到合格的硅片，也不會(huì)對(duì)后續(xù) 工序產(chǎn)生影響，也不會(huì)增加切割成本和工作量。 以我司試驗(yàn)數(shù)據(jù)為例，采用本發(fā)明的方法可將TTV、翹曲控制在0.2X以?xún)?nèi)。
對(duì)比例一 參見(jiàn)附圖1所示，采用現(xiàn)有的多線(xiàn)切割方法，包括利用金屬絲和配合的磨料進(jìn)行 線(xiàn)切割，將硅棒的進(jìn)刀面平行于金屬絲設(shè)置，然后將硅棒漸向下運(yùn)動(dòng)并接觸金屬絲以進(jìn)行 切割。 采用該方法產(chǎn)生的TTV、翹曲在5X左右。
對(duì)比例二 參見(jiàn)附圖2所示，一種硅棒的切割方法，包括利用金屬絲和配合的磨料進(jìn)行線(xiàn)切
割，將硅棒傾斜設(shè)置，使其進(jìn)刀面中位于金屬絲行進(jìn)方向上游的一側(cè)先與金屬絲接觸。其他
操作方式均與現(xiàn)有的多線(xiàn)切割方法相同。 采用該方法產(chǎn)生的TTV、翹曲高達(dá)80X以上。 綜上所述，對(duì)比上述3個(gè)實(shí)施例可見(jiàn)，采用本發(fā)明的切割方式可以徹底解決硅片 TTV、翹曲等缺陷，取得了預(yù)料不到的效果。
權(quán)利要求
一種硅棒的切割方法，包括利用金屬絲和配合的磨料進(jìn)行線(xiàn)切割，其特征在于將硅棒傾斜設(shè)置，使其進(jìn)刀面中位于金屬絲行進(jìn)方向下游的一側(cè)先與金屬絲接觸，進(jìn)刀面與金屬絲之間的夾角為1～5度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅棒的切割方法，其特征在于所述進(jìn)刀面與金屬絲之間的 夾角為2 4度。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種硅棒的切割方法，包括利用金屬絲和配合的磨料進(jìn)行線(xiàn)切割，將硅棒傾斜設(shè)置，使其進(jìn)刀面中位于金屬絲行進(jìn)方向下游的一側(cè)先與金屬絲接觸，進(jìn)刀面與金屬絲之間的夾角為1～5度。本發(fā)明的切割方式可以徹底解決硅片TTV、翹曲等缺陷，取得了預(yù)料不到的效果。
文檔編號(hào)B28D1/22GK101733849SQ20101011168
公開(kāi)日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2010年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月10日
發(fā)明者劉帆 申請(qǐng)人:阿特斯(中國(guó))投資有限公司;阿特斯光伏電力(洛陽(yáng))有限公司