一种晶体硅块高效切割方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109304819A(43)申请公布日2019.02.05(21)申请号201811424793.4(22)申请日2018.11.27(71)申请人扬州荣德新能源科技有限公司地址225000江苏省扬州市经济开发区扬子江南路9号出口加工区(72)发明人韩秋生崔三观程正景杨恒常传波(74)专利代理机构南京苏科专利代理有限责任公司32102代理人陈栋智(51)Int.Cl.B28D5/00(2006.01)B28D5/04(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称一种晶体硅块高效切割方法(57)摘要本发明公开了太阳能应用领域内的一种晶体硅块高效切割方法，包括以下步骤：1）金刚线、切割液选型：选用单多晶混合砂电镀金刚线(金刚线线径：50~70um)，切割液选用低COD的冷却液与纯水混合值得；2）导轮加工；3）工艺参数设定：将上述金刚线、切割液、导轮配合装配好切割机后，调节工作台的进给速度为800-3000μm/Min，切割液工艺流量为110-180KG/Min，切割液冷却温度为17-23℃；4）自动切割：热机5-10分钟后，点检各项参数指标正常时，开始自动切割；5）切割结束，提棒完成硅块切割，本发明有效提高切割速度和切割效率，提高良品率，降低金刚线单耗等辅料成本，改善切片盈利能力，可用于硅片生产制造中。CN109304819ACN109304819A权利要求书1/1页1.一种晶体硅块高效切割方法，其特征在于，包括以下步骤：1）金刚线、切割液选型：选用单多晶混合砂电镀金刚线，切割液选用低COD的冷却液与纯水混合值得；2）导轮加工：导轮槽两侧倾斜面夹角为30-40°，槽深为：200±20μm；3）工艺参数设定：将上述金刚线、切割液、导轮配合装配好切割机后，调节工作台的进给速度为800-3000μm/Min，切割液工艺流量为110-180KG/Min，切割液冷却温度为17-23℃；4）自动切割：热机5-10分钟后，点检各项参数指标正常时，开始自动切割；5）切割结束，提棒完成硅块切割。2.根据权利要求1所述的一种晶体硅块高效切割方法，其特征在于，步骤1）中金刚线选用直径为50~70um的单多晶混合砂电镀金刚线；所述冷却液的COD＜80万mg/L，表面张力≤35mN/m；冷却液与纯水的配合控制在0.8-1.5L/刀添加在缸体内为300-350L的纯水中。3.根据权利要求2所述的一种晶体硅块高效切割方法，其特征在于，步骤4）中工艺参数的设定具体如下：A、钢线切割速度设定为10-30m/s，切割比例是从切片机设定的零点开始到切割结束所经过的整个过程的某个阶段；B、张力设定，依金刚线的线径粗细选择张力，范围是R/L：8-13N/8-13N，线径越细张力越低；C、切割液更换设定依据切割硅片表面洁净度、线弓、TTV厚薄值调整添加量，切割过程中切割液回流缸底温度需≤35℃，如不达标需及时清洗热交换器、调整切割方法控制温度；D、切割液流量和温度，在切割过程中需根据台速、线速控制切割方法中的砂浆流量和温度，浆液的流量为110-180KG/Min，切割过程中的浆液温度为17-23℃；E、开始切割，将粘好的晶体硅块固定在切割机台上，将金刚线依序缠绕至切割机的导轮上，设定、确认各项工艺参数达标，启动切割，工作台进给速度为800-3000um/Min，工作台带棒按工艺程序切割直到结束。4.根据权利要求3所述的一种晶体硅块高效切割方法，其特征在于，步骤5）中切割结束提棒，提升速度需控制在20-40mm/Min,走线速度控制在0.05-0.1m/s的线速走线将硅片从线网中升起，送脱胶、清洗后分选。2CN109304819A说明书1/5页一种晶体硅块高效切割方法技术领域[0001]本发明涉及一种硅片制造方法，特别涉及一种晶体硅块切割方法。背景技术[0002]随着社会的发展，太阳能光伏产业逐步成为新的主导产业。在太阳能硅片切割生产过程中，目前行业普遍使用的切割多晶硅片的钢线主要还是单晶金刚石电镀金刚线，如公开号为CN104723229A所述金刚石线生产方法。相比砂浆线切割，金钢石线切割多晶的加工效率提高约40%，成本下降约60%等，整个加工过程更加环保、高效。[0003]金刚线切割多晶优势主要体现在单片硅耗的降低、切割效率的提升、硅片参数的改善等方面。随着电池端黑硅制绒等制绒技术的逐步突破，金刚线切多晶硅片已无技术壁垒。[0004]金刚线切割为塑性犁削兼脆性崩坑的复合切割，现其已成为线切割多晶硅片的主流技术，它的优势在于以不到30%的硅损耗，单天单台切片机产能可达约2万片。为行业降低成本，提高企业利润带来了很大帮助。[0005]但多晶硅块杂质高、切割难度比单晶大，按照现在的铸