一種使用超高密度金剛石線切割太陽能級(jí)硅片的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種使用超高密度金剛石線切割太陽能級(jí)硅片的方法,其包括如下步驟:(1)粘棒固定;(2)安裝超高密度金剛石線;(3)線切;(4)清洗檢測。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于,本發(fā)明使用超高密度金剛石線切割硅片,同時(shí)提高切割速度和出刀速度,克服了出刀面崩邊嚴(yán)重及切割時(shí)間較長的問題;在提高出刀速度后,增加了鋼線切削效率,減少了切割用時(shí),提高了設(shè)備產(chǎn)能;長度在300~500μm范圍內(nèi)崩邊降低占比為50%,同時(shí)表面粗糙度Rz中位數(shù)降低至4.2μm以下。
【專利說明】一種使用超高密度金剛石線切割太陽能級(jí)硅片的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001] 本發(fā)明涉及一種切割太陽能級(jí)硅片的方法,特別是涉及一種使用超高密度金剛石 線切割太陽能級(jí)硅片的方法。
【背景技術(shù)】:
[0002] 目前,金剛石線切割太陽能單晶硅片,金剛石線上的金剛石顆粒密度為50-70顆/ 毫米,切割速度為〇. 6?0. 8mm/min,出刀速度為0. 2?0. 25mm/min。在太陽能級(jí)娃片加工 過程中,硅片存在表面微觀損傷、粘膠面崩邊或缺口等現(xiàn)象,在周轉(zhuǎn)運(yùn)輸過程中受到外力作 用時(shí),易發(fā)生延硅片表面微觀損傷的中心隱裂,及其崩邊缺口的邊角隱裂破碎的情況,造成 硅片碎片率高,通常為了解決這一問題,需在收刀時(shí)以較小切割速度收刀,以降低崩邊缺口 的產(chǎn)生,這樣就降低了切割速度,增加了切割用時(shí),降低了設(shè)備產(chǎn)能,制約了生產(chǎn)力的發(fā)展。
【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種能減少硅片崩邊發(fā)生、降低硅片表面粗糙度的使用超 高密度金剛石線切割太陽能級(jí)硅片的方法。
[0004] 本發(fā)明由如下技術(shù)方案實(shí)施:一種使用超高密度金剛石線切割太陽能級(jí)硅片的方 法,其包括如下步驟:(1)粘棒固定;(2)安裝超高密度金剛石線;(3)線切;(4)清洗檢測; 其中,
[0005] (1)粘棒固定:將硅單晶切方磨平制得硅棒,將磨好的所述硅棒使用樹脂膠粘接 在料板上固化,所述硅棒與所述料板粘結(jié)牢固后安裝在線切割設(shè)備上;
[0006] (2)安裝超高密度金剛石線:將超高密度金剛石線安裝在多線切割機(jī)上,所述超 高密度金剛石線的一端繞在帶有小槽的行走輪上;
[0007] (3)線切:用所述超高密度金剛石線進(jìn)行切割,將所述硅棒加工成硅片;所述超高 密度金剛石線上的金剛石顆粒密度為75?85顆/毫米;所述超高密度金剛石線的入刀速 度為1-1. 2毫米/分鐘,出刀速度為0. 3-0. 6毫米/分鐘,切割速度為0. 85-1. 1毫米/分 鐘,切割過程中循環(huán)水流量為200L-240升/分鐘,所述循環(huán)水溫度控制在20°C -24°C;行走 輪帶動(dòng)所述超高密度金剛石線進(jìn)行往復(fù)走線,走線速度為800-1100米/分鐘,使得放出的 新線大于收回的舊線線量保證新線的供給,同時(shí)將硅棒下壓進(jìn)行切割制得硅片;主軸加速 時(shí)間小于4秒,停頓時(shí)間小于0. 3秒;
[0008] (4)清洗檢測:切割結(jié)束后將所述硅片進(jìn)行脫膠清洗及檢測包裝。
[0009] 優(yōu)選的,所述步驟(3)中的所述切割速度為0. 9?I. 1毫米/分鐘。
[0010] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于,本發(fā)明使用超高密度金剛石線切割硅片,同時(shí)提高切割速度 和出刀速度,克服了出刀面崩邊嚴(yán)重及切割時(shí)間較長的問題;在提高出刀速度后,增加了鋼 線切削效率,減少了切割用時(shí),提高了設(shè)備產(chǎn)能;長度在300?500 μπι范圍內(nèi)崩邊降低占比 為50%,同時(shí)表面粗糙度Rz中位數(shù)降低至4. 2 μπι以下。
【具體實(shí)施方式】:
[0011] 實(shí)施例1 : 一種使用超高密度金剛石線切割太陽能級(jí)硅片的方法,其包括如下步 驟:(1)粘棒固定;⑵安裝超高密度金剛石線;(3)線切;(4)清洗檢測;其中,
[0012] (1)粘棒固定:將硅單晶切方磨平制得硅棒,將磨好的所述硅棒使用樹脂膠粘接 在料板上固化,所述硅棒與所述料板粘結(jié)牢固后安裝在線切割設(shè)備上;
[0013] (2)安裝超高密度金剛石線:將超高密度金剛石線安裝在多線切割機(jī)上,所述超 高密度金剛石線的一端繞在帶有小槽的行走輪上;
[0014] (3)線切:用所述超高密度金剛石線進(jìn)行切割,將所述硅棒加工成硅片;所述超高 密度金剛石線上的金剛石顆粒密度為75顆/毫米;所述超高密度金剛石線的入刀速度為1 毫米/分鐘,出刀速度為〇. 3毫米/分鐘,切割速度為0. 85毫米/分鐘,切割過程中循環(huán)水 流量為200L升/分鐘,所述循環(huán)水溫度控制在20°C°C ;行走輪帶動(dòng)所述超高密度金剛石線 進(jìn)行往復(fù)走線,走線速度為800米/分鐘,使得放出的新線大于收回的舊線線量保證新線的 供給,同時(shí)將硅棒下壓進(jìn)行切割制得硅片;主軸加速時(shí)間小于4秒,停頓時(shí)間小于0. 3秒;
[0015] (4)清洗檢測:切割結(jié)束后將所述硅片進(jìn)行脫膠清洗及檢測包裝。
[0016] 1號(hào)硅片為現(xiàn)有技術(shù)切割而成,切割使用的切割鋼線為電鍍金剛線,切割鋼線上的 金剛石顆粒密度為50顆/毫米,切割速度為0. 6毫米/分鐘,出刀速度為0. 2毫米/分鐘。 2號(hào)硅片為利用實(shí)施例1方法切割而成。表1為兩種硅片對(duì)比結(jié)果。
[0017] 表1兩種硅片對(duì)比結(jié)果
[0018]
【權(quán)利要求】
1. 一種使用超高密度金剛石線切割太陽能級(jí)硅片的方法,其特征在于,其包括如下步 驟:(1)粘棒固定;⑵安裝超高密度金剛石線;(3)線切;(4)清洗檢測;其中, (1) 粘棒固定:將硅單晶切方磨平制得硅棒,將磨好的所述硅棒使用樹脂膠粘接在料 板上固化,所述硅棒與所述料板粘結(jié)牢固后安裝在線切割設(shè)備上; (2) 安裝超高密度金剛石線:將超高密度金剛石線安裝在多線切割機(jī)上,所述超高密 度金剛石線的一端繞在帶有小槽的行走輪上; (3) 線切:用所述超高密度金剛石線進(jìn)行切割,將所述硅棒加工成硅片;所述超高密度 金剛石線上的金剛石顆粒密度為75?85顆/毫米;所述超高密度金剛石線的入刀速度為 1-1. 2毫米/分鐘,出刀速度為0. 3-0. 6毫米/分鐘,切割速度為0. 85-1. 1毫米/分鐘,切 割過程中循環(huán)水流量為200L-240升/分鐘,所述循環(huán)水溫度控制在20°C _24°C ;行走輪帶 動(dòng)所述超高密度金剛石線進(jìn)行往復(fù)走線,走線速度為800-1100米/分鐘,同時(shí)將娃棒下壓 進(jìn)行切割制得硅片;主軸加速時(shí)間小于4秒,停頓時(shí)間小于0. 3秒; (4) 清洗檢測:切割結(jié)束后將所述硅片進(jìn)行脫膠清洗及檢測包裝。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種使用超高密度金剛石線切割太陽能級(jí)硅片的方法,其特 征在于,所述步驟(3)中的所述切割速度為0. 9?1. 1毫米/分鐘。
【文檔編號(hào)】B28D5/04GK104476686SQ201410614642
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月31日
【發(fā)明者】杜雪冬, 王景然, 崔偉, 李帥, 危晨, 趙越, 王龍, 郭剛剛, 王巖, 徐強(qiáng) 申請(qǐng)人:內(nèi)蒙古中環(huán)光伏材料有限公司