一种切割超薄多晶硅片的专用钢线导轮.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(10)申请公布号CNCN103692565103692565A(43)申请公布日2014.04.02(21)申请号201310624686.7(22)申请日2013.11.28(71)申请人国电兆晶光电科技江苏有限公司地址213200江苏省常州市金坛南环二路888号(72)发明人王德明杨方谈军孟维明王庆峰(74)专利代理机构常州市维益专利事务所32211代理人周祥生(51)Int.Cl.B28D5/04(2006.01)B28D7/00(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书2页说明书2页附图2页附图2页(54)发明名称一种切割超薄多晶硅片的专用钢线导轮(57)摘要一种切割超薄多晶硅片的专用钢线导轮，包括轮体和导轮槽，导轮槽沿轴向均匀地开设在轮体上，所述导轮槽的横截面形状为等腰梯形或正三角形，在导轮槽与切割钢线相接触的两侧面上沿周向设有溢浆槽。由于在导轮槽的两侧面上沿周向设有溢浆槽，砂浆会沿着溢浆槽流到导轮槽的下部，与切割钢线的下半部分充分接触，这样切割钢线的下半部分也有砂浆冷却，切割钢线与导轮槽之间的摩擦产生的高温被砂浆液即时带走，因此不会影响切割钢线抗拉强度，切割钢线不容易断裂。CN103692565ACN1036925ACN103692565A权利要求书1/1页1.一种切割超薄多晶硅片的专用钢线导轮，包括轮体（1）和导轮槽（2），导轮槽（2）沿轴向均匀地开设在轮体（1）上，其特征是：所述导轮槽（2）的横截面形状为等腰梯形或正三角形，在导轮槽（2）与切割钢线（4）相接触的两侧面上沿周向设有溢浆槽（3）。2.根据权利要求1所述切割超薄多晶硅片的专用钢线导轮，其特征是：所述溢浆槽（3）的横截面形状为等腰梯形。3.根据权利要求1所述切割超薄多晶硅片的专用钢线导轮，其特征是：所述溢浆槽（3）的横截面形状为矩形。4.根据权利要求1所述切割超薄多晶硅片的专用钢线导轮，其特征是：所述溢浆槽（3）的横截面形状为正三角形。2CN103692565A说明书1/2页一种切割超薄多晶硅片的专用钢线导轮技术领域：[0001]本发明涉及多晶硅的切片技术，尤其涉及多晶硅太阳能电池片切割机上的钢线导线轮。背景技术：[0002]硅是一种重要的电子、光学材料，在信息、通讯、航天、环境保护等广阔的领域发挥着重要的作用，市场需求越来越大，但是太阳能电池价格的居高不下是影响太阳能电池推广应用的主要因素。太阳能硅片是太阳能电池片的基础原料，太阳能硅棒的得片率偏低是导致硅片成本过高的主要原因，如何提高单晶硅棒或多晶子锭的得片率是人们最为关注的技术问题。目前硅片的加工方法普遍采用多线切割，多线切割是通过切片机上的高速移动的切割钢线携带切割砂浆中的碳化硅颗粒对晶棒进行打磨切割，从而将晶棒加工成硅片。根据钢线切割原理，钢线直径越大携带砂浆越多，参与切割的碳化硅颗粒就越多，切割效率越高，但钢线直径越大，切割阻力越大，切割缝隙越大，硅料的利用率越低，即硅棒的得片率越低，而硅片得片率高低直接影响了硅料的利用率和企业的经济效益。目前，太阳能多晶硅片的切割厚度为200±20微米。切片机所使用的导轮槽距为350-355微米，钢线直径为120±1微米，砂浆中碳化硅粒径为9.8-10.3微米。申请人经过反复试验，找到了提高硅棒的得片率有效技术途径：[0003]第一、采用冷却型导轮槽，缩小导轮槽的槽间距；[0004]第二、采用异形切割钢线，减小切割钢线直径；[0005]第三、采用小颗径多棱体碳化硅磨料的专用切割砂浆。[0006]但是如果在现有技术的基础上简单地缩小导轮槽距、减小切割钢线直径，切割钢线的抗拉强度不够，切割钢线与导轮之间由于存在高速磨擦，加上在切割钢线与导轮接触处，由于切割钢线的下半部分没有砂浆冷却，易摩擦产生高温，使钢线出现上低下高的温度差，从而更容易出现钢线断裂，同时，由于钢线切割的阻力过大，当硅片厚过小时会压损硅片，硅片合格率下降。发明内容：[0007]本发明的目的是提供一种切割超薄多晶硅片的专用钢线导轮，它能改造切割钢线与导轮槽接触处的冷却性能，使切割钢线得到充分冷却，有利切割钢线[0008]直径的缩小，它是降低太阳能硅片的厚度的关键技术之一，它能防止切割钢线因磨擦升温导致抗拉强度下降，而产生切割钢线断裂。[0009]本发明采取的技术方案如下：[0010]一种切割超薄多晶硅片的专用钢线导轮，包括轮体和导轮槽，导轮槽沿轴向均匀地开设在轮体上，其特征是：所述导轮槽的横截面形状为等腰梯形或正三角形，在导轮槽与切割钢线相接触的两侧面上沿周向设有溢浆槽。[0011]进一步，所述溢浆槽的横截面形状为等腰梯形3CN103692565A说明书2/2页[0012]进一步，所述溢浆槽的横截面形状为矩形[0