一种硅棒的切割方法技术

本发明专利技术公开了一种硅棒的切割方法，所述方法包括采用切片机对硅棒进行双向切割，包括：1)硅棒切割深度达到目标终止位置占比<设定值M0时，正向切割，即以先正向再反向的方式切割硅片，且切割时正向的切割线使用量大于反向的切割线使用量；2)硅棒切割深度达到目标终止位置占比≥设定值M0时，反向切割，即以先正向再反向的方式切割硅片，且切割时正向的切割线使用量小于反向的切割线使用量。本发明专利技术的方法可显著改善停机时硅棒出现切不透的问题，降低加切率、硅片TTV占比、单片耗线量和加工成本，并能提升切割良品率。能提升切割良品率。能提升切割良品率。

【技术实现步骤摘要】
一种硅棒的切割方法


[0001]本专利技术涉及太阳能电池
，涉及一种硅棒的切割方法。

技术介绍

[0002]太阳能电池片一般是由切片机对硅棒切片得到，随着单晶硅片和多晶硅片大尺寸化的发展，目前光伏行业内电池片尺寸已经由传统的边长156～157mm切换为边长166mm甚至更大，这大幅降低了每瓦成本，加快了光伏发电平价上网的进度。
[0003]但是，由于现有的硅棒切片加工过程，切割线全部由一侧切割至另一侧，无反向切割，在硅片加工领域产生的负面影响为：随着加工硅棒尺寸的增加，切割过程中电镀金刚线的磨损量加剧，导致硅片的线痕和总厚度偏差(TTV，Total Thickness Variation)不良占比升高，切片的合格率降低。同时，按照常规工艺切割结束时硅棒出现未切透的比例急剧升高(超过15％)，还需要二次继续切割，这严重降低了切片产能和增加了切割硅片的单片耗线量，加工成本升高。而且伴随着行业内细线化的推广(比如母线为60μm的电镀金刚线和母线直径为57μm的电镀线，或者直径更细的电镀线)，以上问题表现的越来越严重，急需解决。
[0004]因而，有必要提供一种硅棒的切割方法，在满足大尺寸多晶硅棒或单晶硅棒的切割的同时，提升硅片的合格率并解决切割结束时硅棒出现未切透占比高的问题。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的上述问题，本专利技术的目的在于提供一种硅棒的切割方法。
[0006]为达上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0007]本专利技术提供一种硅棒的切割方法，所述方法包括采用切片机对硅棒进行双向切割，所述双向为正向切割和反向切割，所述切片机包括第一线轮和第二线轮，所述第一线轮用于在正向切割时供应切割线，反向切割时作为储线轮，所述第二线轮用于在正向切割时作为储线轮，反向切割时供应切割线；
[0008]所述方法包括：(1)硅棒切割深度达到目标终止位置占比<设定值M0时，进行正向切割，即以先正向再反向的方式切割硅片，且切割时正向的切割线使用量大于反向的切割线使用量；
[0009](2)硅棒切割深度达到目标终止位置占比≥设定值M0时，进行反向切割，即以先正向再反向的方式切割硅片，且切割时正向的切割线使用量小于反向的切割线使用量。
[0010]本专利技术的方法中，步骤(2)完成，这一刀结束以后会报废一定长度的切割旧线，不参与下一刀的切割硅棒。同时会补充进去相同长度的新线，而补充进去的这部分新线长度就是单刀新线用量。单刀新线用量在切割前由工艺技术人员已经确定，相当于一个切片加工工艺参数值。
[0011]本专利技术的方法采用双向切割的方法，切割方法具体分为两部分，第一部分硅棒切割深度达到目标终止位置占比<设定值M0时，先正向切割，第二部分切割占比达到M0之后，进行反向切割，旧线重复利用一次。由此可以实现下述效果：切割多晶或单晶大尺寸硅棒，没
有额外增加投入，但可显著改善停机时硅棒出现切不透的问题，降低加切率；同时可显著降低硅片TTV占比，提升切割良品率，降低单片耗线量，降低加工成本。其采用的切割线(例如电镀金刚线)的母线直径可适用57、60μm或更细。
[0012]本专利技术对正向和反向的具体方向不作限定，例如可以是从左向右为正向，从右向左为反向；也可以是从右向左为正向，从左向右为反向。
[0013]本专利技术对硅棒的种类不作限定，可以是单晶硅棒，也可以是多晶硅棒。
[0014]本专利技术的方法不仅适用于切割小尺寸硅棒，还适用于切割大尺寸硅棒。
[0015]优选地，步骤(1)切割最后5～10mm(例如5mm、6mm、7mm、8mm或10mm等)时，正向单次走线长度为x，反向单次走线长度为x-(150～300)。
[0016]优选地，所述硅棒的截面边长为a为156～210mm，例如156mm、160mm、166mm、170mm、186mm、192mm、200mm或210mm等，优选为166～210mm。
[0017]本专利技术对切割线的种类不作具体限定，优选为电镀金刚线。
[0018]优选地，所述切割线的母线直径为≤60μm，例如60μm、58μm、56μm、54μm、52μm、50μm、45μm或40μm等，优选为50～60μm。
[0019]作为本专利技术所述方法的优选技术方案，所述目标终止位置为a+(6～8mm)，例如a+6mm、a+7mm或a+8mm等。由于切割线布线会存在线弓(参见图2)，故，优选此范围以便更好地切割硅棒。
[0020]优选地，所述设定值M0为95％。
[0021]优选地，正向单次走线长度x为900～1300m，例如900m、1000m、1100m、1150m、1200m或1300m等，优选为900～1150m。
[0022]优选地，反向单次走线长度x-(150～300)为700～950m，例如700m、725m、750m、760m、780m、800m、835m、860m、900m、925m或950m等。
[0023]作为本专利技术所述方法的优选技术方案，步骤(2)硅棒切割深度达到目标终止位置占比为95～98％时，进行反向切割。
[0024]优选地，步骤(2)反向切割时，第一线轮上供应的切割线使用完毕。
[0025]优选地，步骤(2)反向切割时，切割线长度小于等于单刀的新线用量。所述切割线长度为反向切割回来的切割线(例如钢线)的总长度。
[0026]优选地，切割线长度为单刀的新线用量的1/3～1，例如1/3、2/3或1等。
[0027]优选地，步骤(2)反向切割时，正向单次走线长度为y，反向单次走线长度为y+(50～100)，例如y+50、y+60、y+70、y+75、y+80、y+90或y+100等。
[0028]优选地，步骤(2)反向切割时，正向单次走线长度y为800～900m，例如800m、820m、830m、845m、860m、880m或900m等；反向单次走线长度y+(50～100)为850～1000m，例如850m、875m、890m、910m、930m、950m、975m或1000m等。
[0029]作为本专利技术所述方法的进一步优选技术方案，所述方法包括以下步骤：
[0030]所述方法包括采用切片机对硅棒进行双向切割，所述双向切割为正向切割和反向切割，所述切片机包括第一线轮和第二线轮，所述第一线轮用于在正向切割时供应切割线，反向切割时作为储线轮，所述第二线轮用于在正向切割时作为储线轮，反向切割时供应切割线；
[0031]所述方法包括：(1)硅棒切割深度达到目标终止位置占比<95％时，进行正向切割，
即以先正向再反向的方式切割硅片，且切割时正向的切割线使用量大于反向的切割线使用量；
[0032]而且，步骤(1)切割最后5～10mm时，正向单次走线长度x为900～1150m，反向单次走线长度x-(150～300)为700～950m；
[0033]切割本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硅棒的切割方法，其特征在于，所述方法包括采用切片机对硅棒进行双向切割，所述双向切割为正向切割和反向切割，所述切片机包括第一线轮和第二线轮，所述第一线轮用于在正向切割时供应切割线，反向切割时作为储线轮，所述第二线轮用于在正向切割时作为储线轮，反向切割时供应切割线；所述方法包括：(1)硅棒切割深度达到目标终止位置占比<设定值M0时，进行正向切割，即以先正向再反向的方式切割硅片，且切割时正向的切割线使用量大于反向的切割线使用量；(2)硅棒切割深度达到目标终止位置占比≥设定值M0时，进行反向切割，即以先正向再反向的方式切割硅片，且切割时正向的切割线使用量小于反向的切割线使用量。2.根据权利要求1所述的硅棒的切割方法，其特征在于，步骤(1)切割最后5～10mm时，正向单次走线长度为x，反向单次走线长度为x-(150～300)。3.根据权利要求1或2所述的硅棒的切割方法，其特征在于，所述硅棒为单晶硅棒或多晶硅棒；优选地，所述硅棒的截面边长为a为156～210mm，优选为166～210mm。优选地，所述切割线为电镀金刚线；优选地，所述切割线的母线直径为≤60μm，优选为50～60μm。4.根据权利要求1-3任一项所述的硅棒的切割方法，其特征在于，所述目标终止位置为a+(6～8mm)；优选地，所述设定值M0为95％。5.根据权利要求1-4任一项所述的硅棒的切割方法，其特征在于，正向单次走线长度x为900～1300m，优选为900～1150m；优选地，反向单次走线长度x-(150～300)为700～950m。6.根据权利要求1-5任一项所述的硅棒的切割方法，其特征在于，步骤(2)硅棒切割深度达到目标终止位置占比为95～98％时，进行反向切割。7.根据权利要求1-6任一项所述的硅棒的切割方法，其特征在于，步骤(2)反向切割时，第一线轮上供应的切割线使用...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭庆红，李飞龙，熊震，
申请(专利权)人：阿特斯阳光电力集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：