太阳能级6寸单晶硅片切割工艺方法技术

本发明专利技术提供一种太阳能级6寸单晶硅片切割工艺方法，具体包括粘棒工艺：首先清洁单晶硅棒粘接面，然后用胶水分别粘接定位条和玻璃、玻璃和单晶硅棒，粘棒之后要进行压棒，压好后继续粘接下一套棒；配浆工艺：a.配浆之前要把所需配的碳化硅微粉放入烘箱烘烤，温度设定在70～80℃，在配浆前取出冷却；b.配置浆料的时候，将碳化硅微粉慢慢倒入砂浆搅拌桶，一般控制在3min左右一袋，并充分搅拌均匀；线切割工艺：镀铜切割线的直径为0.1mm，并且线速度在9.3～10.5m/s，工件的进给速度不超过0.3mm/s，砂浆的流量不超过3100L/h。本工艺可以使切割硅片中心厚度达到180mm，每公斤出片率可以提高到78.4片/kg，如采用传统切割方法，出片率最高达到75.9片/kg，采用本工艺方法后出片率将提高3.3％。

Cutting process of solar grade 6 inch single crystal silicon wafer

The invention provides a solar-grade 6-inch single crystal silicon wafer cutting process, which includes sticking process: firstly, cleaning the bonding surface of single crystal silicon rod, then bonding positioning bar and glass, glass and single crystal silicon rod with glue water respectively, after sticking rod, pressing rod, then continuing to bond a set of rods; slurry mixing process: a. Before slurry mixing, the required silicon carbide powder should be put into oven to bake. Baking, temperature set at 70-80 C, take out cooling before mixing slurry; B. When mixing slurry, put silicon carbide powder into mortar mixing barrel slowly, generally control in about 3 minutes a bag, and fully mix evenly; WEDM process: the diameter of copper-plated cutting line is 0.1 mm, and the linear speed is 9.3-10.5 m/s, the feed speed of workpiece is not more than 0.3 mm/s, and the flow rate of mortar is not more than 3100 L. /h. The central thickness of the cut silicon wafer can reach 180 mm, and the yield per kilogram can be increased to 78.4 pieces/kg. If the traditional cutting method is used, the yield can reach 75.9 pieces/kg, and the yield will be increased by 3.3%.

【技术实现步骤摘要】
太阳能级6寸单晶硅片切割工艺方法
本专利技术涉及一种太阳能级6寸单晶硅片切割工艺方法，属于太阳能电池领域。
技术介绍
目前太阳能级电池硅片是将方形单晶硅棒切割成薄片而成，国内的硅晶材料稀缺、价格昂贵，随着可再生能源的广泛应用，太阳能级硅片的市场需求量越来越大。所以如何提高单位质量硅材料的出品率、降低切割、磨削等过程的损耗，降低次品率、提高硅材料利用率，成为整个单晶硅加工行业的发展方向。本专利技术就是经过多年的探索，研发出一套加工单晶硅片的切割工艺，实现每公斤出片率从传统切割工艺方法的75.9片/千克到本工艺方法的78.4片/千克，提高出片率3.3％，可以为企业创造更大的经济价值，并减小了不可再生能源的浪费问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种太阳能级6寸单晶硅片切割工艺方法，生产出出品率高、降低制造过程中的材料损耗的太阳能级6寸单晶硅片。本专利技术提供一种太阳能级6寸单晶硅片切割工艺方法，具体包括粘棒工艺、配浆工艺、线切割工艺：粘棒工艺：首先清洁单晶硅棒粘接面，然后用胶水分别粘接定位条和玻璃、玻璃和单晶硅棒，粘棒之后要进行压棒，压好后继续粘接下一套棒；配浆工艺：a、配浆纸钱要把所需配的碳化硅微粉放入烘箱内至少8个小时，温度设定在70～80℃，至少在配浆前1小时取出冷却；b、配置浆料的时候，将碳化硅微粉慢慢倒入砂浆搅拌桶，一般控制在3min左右一袋，并充分搅拌均匀；线切割工艺：镀铜切割线的直径为0.1mm，并且线速度在9.3～10.5m/s，工件的进给速度不超过0.3mm/s，砂浆的流量不超过3100L/h。本工艺可以使切割硅片中心厚度达到180mm，每公斤出片率可以提高到78.4片/kg，如采用传统切割方法，出片率最高达到75.9片/kg，采用本工艺方法后出片率将提高3.3％。具体实施方式本专利技术是一个太阳能级6寸单晶硅片切割工艺方法，主要为了提高单位公斤内硅棒的出片率，具体包括粘棒工艺、配浆工艺、线切割工艺。一、粘棒工艺：首先要用无水乙醇和卫生纸清洁各粘接面，保证每个粘接面达到粘接要求(擦到卫生纸上面没有任何污迹)，其次使用长度测量工具，画出一刀将要粘接的单晶硅棒断面对齐线，主要是为了保证工件在装上工件夹的时候端面对齐，并用直角尺找出单晶棒粘接面。最后分别粘接定位条和玻璃、玻璃和单晶硅棒，胶水应按1:1的比例调配，并用电子秤准确的称量，调胶速度要快不得超过3min，搅拌要均匀、要充分，涂抹胶水要均匀，然后放上单晶硅棒并左右滑动，并定位后用重物(10kg左右)压至少两个小时，才可以继续粘接下一套棒，粘接好后至少6个小时才能上机床切割。二、配浆工艺:配浆的比例控制在砂:液＝1:0.92。配浆之前要把所需配的碳化硅微粉放入烘箱内，至少烘八个小时，烘箱温度设定在70℃～80℃，配浆之前1个小时全部取出冷却，烘砂的目的主要为了减少颗粒抱团形成大颗粒，增强碳化硅切割能力，从而提高硅棒的出片率。配浆用的切削液，要保存于环境温度为23℃～27℃范围内、湿度控制在60％以内，主要是防止因环境因素的变化而影响浆料的使用效果，降低出片率。不同型号的切削液粘度是不同的，我们使用的是辽宁奥克的205型切削液，粘度在26～30范围内为可使用。配制浆料的时候，碳化硅微粉必须慢慢倒入砂浆搅拌桶，一般控制在3min左右一袋的速度倒入，这样可以使砂浆搅拌更加均匀，同时倒入的时候要防止有其它杂物进入砂浆搅拌桶，因此必须从搅拌桶上的滤网上倒入搅拌桶。配好的浆料必须存放于环境温度在23℃～27℃、湿度在60％的范围内，密度控制在1.625～1.635范围内，粘度在40～60范围内。每次配好浆料必须至少要搅拌10小时，才能使砂浆搅拌均匀，才可以上车切割，达到切割最佳效果，从而提高硅棒切割的出片率。三、多线切割工艺：多线切割使用设备我们主要是梅耶博格DS265多线切割机床。使用的辅料主要碳化硅微粉、切削液、镀铜切割线工作原理主要是通过以镀铜切割线为载体，承载搅拌好的浆料，对硅棒进行研磨同时通过设备的张紧系统、冷却系统、砂浆循环系统、进给单元紧密结合，达到一种对加工硅棒进行研磨的切削原理。工艺参数的设置：线速度必须设置在9.3m/s～10.5m/s范围内；镀铜切割线的直径为0.1mm；槽距为0.31mm；工件进给速度为最大0.3mm/s；张力设定为：F：17NB：16N；砂浆的最大流量为3100L/h；每公斤单晶硅棒的理论出片多少主要取决于主辊槽距的大小，实际出片将取决于工艺参数的各项数据的设定，以及粘棒工艺和浆料的各项参数，只有三者进行有效的控制与结合，才能达到一个高的实际出片率。以上工艺需要紧密的结合，可以使切割硅片中心厚度达到180mm，每公斤出片率可以提高到78.4片/kg，如采用传统切割方法，出片率最高达到75.9片/kg，采用本工艺方法后出片率将提高3.3％。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能级6寸单晶硅片切割工艺方法，具体包括粘棒工艺、配浆工艺、线切割工艺：粘棒工艺：首先清洁单晶硅棒粘接面，然后用胶水分别粘接定位条和玻璃、玻璃和单晶硅棒，粘棒之后要进行压棒，压好后继续粘接下一套棒；配浆工艺：a、配浆之前要把所需配的碳化硅微粉放入烘箱内至少8个小时，温度设定在70～80℃，至少在配浆前1小时取出冷却；b、配置浆料的时候，将碳化硅微粉慢慢倒入砂浆搅拌桶并充分搅拌均匀；线切割工艺：镀铜切割线的直径为0.1mm，并且线速度在9.3～10.5m/s，工件的进给速度不超过0.3mm/s，砂浆的流量不超过3100L/h。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能级6寸单晶硅片切割工艺方法，具体包括粘棒工艺、配浆工艺、线切割工艺：粘棒工艺：首先清洁单晶硅棒粘接面，然后用胶水分别粘接定位条和玻璃、玻璃和单晶硅棒，粘棒之后要进行压棒，压好后继续粘接下一套棒；配浆工艺：a、配浆之前要把所需配的碳化硅微粉放入烘箱内至少8个小时，温度设定在70～80℃，至少在配浆前1小时取出冷却；b、配置浆料的时候，将碳化硅微粉慢慢倒入砂浆搅拌桶并充分搅拌均匀；线切割工艺：镀铜切割线的直径为0.1mm，并且线速度在9.3～10.5m/s，工件的进给速度不超过0.3mm/s，砂浆的流量不超过3100L/h。2.根据权利要求1所述的太阳能级6寸单晶硅片切割工艺方法，其特征在于，所述粘棒工艺中，胶水按照1:1的比例进行调配，并且调胶的速度不超过3分钟。3.根据权利要求1所述的太阳能级6寸...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩勇，
申请(专利权)人：四川高铭科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51