硅棒切割方法、设备及系统技术方案

本申请实施例提供一种硅棒切割方法、设备及系统，其中，方法包括：以平行于硅棒长度方向的第一切面和第二切面对硅棒进行切割，第一切面的数量为两个，两个第一切面平行；第二切面的数量为两个，两个第二切面平行；第二切面与第一切面垂直，以得到截面为矩形的方棒及具有一平面及一弧面的边皮料；以平行于方棒长度方向的第三切面对方棒进行切割，所述第三切面与第一切面或第二切面平行，第三切面的数量为至少一个，以得到至少两个小硅棒。本申请实施例提供的硅棒切割方法、设备及系统能够解决传统方案中由大片结构切割小片结构所具有的缺陷。方案中由大片结构切割小片结构所具有的缺陷。方案中由大片结构切割小片结构所具有的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
硅棒切割方法、设备及系统


[0001]本申请涉及硬脆材料切割技术，尤其涉及一种硅棒切割方法、设备及系统。

技术介绍

[0002]随着异质结电池的发展，市场对小片硅片的需求越来越大，对薄片的需求也越来越高，厚度从原来180微米到150微米，将来的市场可能需要90微米，甚至70、80微米厚度硅片，而越薄硅片就需要越小的硅片规格来保证切割质量和过程。
[0003]传统方案中，小片的单晶硅电池通常是先将单晶硅棒切割成大片硅片，再采用激光技术上对大片硅片进行划片切割形成小片硅片，但在激光划片的过程中，会对小片硅片的横断面产生损伤和缺陷态，严重影响最终加工成的异质结电池的转换效率。
[0004]而硅棒的尺寸越来越大，由166mm到182mm,再到210mm，将来可能会到230mm甚至到250mm，大规格硅棒切割成大硅片的良率降低，同时后续的工艺过程中要求太高，极容易破裂。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术缺陷之一，本申请实施例中提供了一种硅棒切割方法、设备及系统。
[0006]根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种硅棒切割方法，包括：
[0007]以平行于硅棒长度方向的第一切面和第二切面对硅棒进行切割，第一切面的数量为两个，两个第一切面平行；第二切面的数量为两个，两个第二切面平行；第二切面与第一切面垂直，以得到截面为矩形的方棒及具有一平面及一弧面的边皮料；
[0008]以平行于方棒长度方向的第三切面对方棒进行切割，所述第三切面与第一切面或第二切面平行，第三切面的数量为至少一个，以得到至少两个小硅棒。
[0009]根据本申请实施例的第二个方面，提供了一种应用如上硅棒切割方法的切割设备，包括：
[0010]基座；
[0011]承载台，设置于所述基座上，用于承载硅棒；
[0012]线切割装置，设置于所述基座上，与承载台可沿硅棒的长度方向相对移动；所述线切割装置上设置有切割线轮组；
[0013]绕设在切割线轮组上的切割线用于对硅棒进行切割。
[0014]根据本申请实施例的第三个方面，提供了一种切割系统，包括：如上所述的切割设备，用于以第一切面和第二切面对硅棒进行切割以得到到方棒；或用于以第三切面对方棒进行切割得到小硅棒；
[0015]以及，对方棒或小硅棒进行磨削的磨削设备。
[0016]本实施例中，在以第一切面和第二切面对硅棒进行切割得到方棒之后，沿长度方向对方棒进行进一步的切割，得到了横截面积较小的小硅棒，后续对小硅棒进行切片直接
得到满足硅片尺寸要求的小片硅片用于制备小片异质结电池，无需再进行激光划片的步骤，提高了小硅片的产品质量，进而保证了异质结电池的转换效率。
附图说明
[0017]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0018]图1为本申请实施例提供的硅棒切割方法的流程图；
[0019]图2为本申请实施例提供的硅棒切割方法用于对硅棒进行切割的示意图；
[0020]图3为本申请实施例提供的另一硅棒切割方法用于对硅棒进行切割的示意图；
[0021]图4为本申请实施例提供的又一硅棒切割方法用于对硅棒进行切割的示意图；
[0022]图5为本申请实施例提供的硅棒切割方法中对边皮料进行切割的结构示意图；
[0023]图6为本申请实施例提供的硅棒切割设备的结构示意图；
[0024]图7为本申请实施例提供的硅棒切割设备中线切割装置的结构示意图；
[0025]图8为图7所示线切割装置对硅棒进行切割的示意图；
[0026]图9为本申请实施例提供的另一硅棒切割设备的结构示意图；
[0027]图10为本申请实施例提供的又一硅棒切割设备的结构示意图；
[0028]图11为本申请实施例提供的又一硅棒切割设备的结构示意图；
[0029]图12为本申请实施例提供的又一硅棒切割设备的结构示意图；
[0030]图13为本申请实施例提供的又一种硅棒切割设备的结构示意图；
[0031]图14为图13所示切割设备中的线切割装置的结构示意图；
[0032]图15为本申请实施例提供的又一种硅棒切割设备的结构示意图；
[0033]图16为本申请实施例提供的又一种硅棒切割设备的结构示意图；
[0034]图17为本申请实施例提供的又一种硅棒切割设备的结构示意图；
[0035]图18为本申请实施例提供的又一种硅棒切割设备的结构示意图；
[0036]图19为本申请实施例提供的又一种硅棒切割设备的结构示意图；
[0037]图20为本申请实施例提供的又一种硅棒切割设备的结构示意图；
[0038]图21为本申请实施例提供的又一种硅棒切割设备的结构示意图；
[0039]图22为本申请实施例提供的又一硅棒切割设备的结构示意图；
[0040]图23为本申请实施例提供的硅棒切割设备中线切割装置的结构示意图一；
[0041]图24为本申请实施例提供的硅棒切割设备中线切割装置的结构示意图二；
[0042]图25为本申请实施例提供的切割设备中承载台的结构示意图；
[0043]图26为本申请实施例提供的切割设备中夹紧机构的剖视图；
[0044]图27为本申请实施例提供的切割设备中另一承载台的结构示意图；
[0045]图28为本申请实施例提供的切割设备中切割线轮的剖面图；
[0046]图29为本申请实施例提供的切割设备中夹持装置抓夹边皮料的结构示意图一；
[0047]图30为本申请实施例提供的切割设备中夹持装置抓夹边皮料的结构示意图二；
[0048]图31为本申请实施例提供的磨削设备的结构示意图；
[0049]图32为图31所示磨削设备中方棒夹紧于滑台装置的结构示意图；
[0050]图33为图31所示磨削设备中滑台装置的结构示意图；
[0051]图34为图31所示磨削设备中磨削组件的结构示意图。
[0052]附图标记：
[0053]a1
‑
硅棒；a3
‑
方棒；a4
‑
小硅棒；a5
‑
小原料片；a6
‑
边皮料；a61
‑
弧形顶部；a62
‑
边角部；a63
‑
边皮料棒；
[0054]b1
‑
第一切面；b2
‑
第二切面；b3
‑
第三切面；b4
‑
第四切面；b5
‑
第五切面；
[0055]1‑
基座；11
‑
竖向基座；12
‑
承载台驱动机构；
[0056]2‑
承载台；211
‑1‑<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硅棒切割方法，其特征在于，包括：以平行于硅棒长度方向的第一切面和第二切面对硅棒进行切割，第一切面的数量为两个，两个第一切面平行；第二切面的数量为两个，两个第二切面平行；第二切面与第一切面垂直，以得到截面为矩形的方棒及具有一平面及一弧面的边皮料；以平行于方棒长度方向的第三切面对方棒进行切割，所述第三切面与第一切面或第二切面平行，第三切面的数量为至少一个，以得到至少两个小硅棒。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第三切面的数量为一个，得到两个小硅棒；两个小硅棒的横截面积之比为1:1
‑
1:6。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第二切面与硅棒中心线之间的距离与第一切面与硅棒中心线之间的距离相等，以得到截面为正方形的方棒。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：以垂直于小硅棒长度方向的切面、沿着小硅棒的长度方向对小硅棒进行切片，得到多个小原料片。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在对小硅棒进行切片之前，还包括：对小硅棒的四个侧面进行研磨，小硅棒的侧面为与其长度方向平行的表面；对小硅棒中相邻两个侧面之间的棱角进行研磨，以在两个侧面之间形成倒角面。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在得到矩形方棒之后，还包括：对方棒的四个侧面进行研磨；方棒的侧面为与其长度方向平行的表面；对方棒中相邻两个侧面之间的棱角进行研磨，以在两个侧面之间形成倒角面；在得到至少两个小硅棒之后，还包括：对小硅棒之间相对的侧面进行研磨；对小硅棒之间相对的侧面与相邻侧面之间的棱角进行研磨，以在两个侧面之间形成倒角面。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：以平行于边皮料长度方向的第四切面对边皮料进行切割，第四切面与边皮料的底面平行，以切除边皮料的弧...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴鑫辉，李林，东野广俊，张艾贞，
申请(专利权)人：青岛高测科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：