文档介绍：提高硅片切割质量的研究【摘要】硅片切片的质量和效率直接影响到整个硅片生产的全局,关系到成本的高低。本文分析了太阳能硅片的切割影响因素,并针对不同问题,对其进行了各个工艺改进的研究探讨。【关键词】硅片;切割;质量;研究引言太阳能光伏行业是一个新兴的绿色能源行业,随着世界各国对绿色能源的重视,光伏行业迅速发展,高质量、低成本是企业发展的关键。随着国家对可再生能源的扶持力度不断加大,我国光伏产业驶入政策“快车道”,产能迅速膨胀。对于以硅片为基底的光伏电池来说,硅片是晶体硅光伏电池技术中最昂贵的部分,晶体硅原料和切割成本在电池总成本中占据了最大的部分,所以降低这部分的制造成本对于提高太阳能对传统能源的竞争力至关重要。硅片切片作为硅片加工工艺流程的关键工序,其加工效率和加工质量直接关系到整个硅片生产的全局。,从而由钢线将聚乙二醇和碳化硅微粉混合的砂浆送到切割区,在钢线的高速运转中与压在线网上的工件连续发生摩擦完成切割的过程。在整个切割过程中,对硅片的质量以及成品率起主要作用的是切割液的粘度、碳化硅微粉的粒型及粒度、砂浆的粘度、砂浆的流量、钢线的速度、钢线的张力以及工件的进给速度等。由于线切割机可以根据用户的要求进行单向走线和双向走线,因而两种情况下对线速的要求也不同。单向走线时,钢线始终保持一个速度运行,这样相对来说比较容易控制。双向走线时,钢线速度开始由零点沿一个-方向用2-3秒的时间加速到规定速度,运行一段时间后,再沿原方向慢慢降低到零点,,再沿反方向慢慢降低到零点的周期切割过程。在双向切割的过程中,线切割机的切割能力在一定范围内随着钢线的速度提高而提高,但不能低于或超过砂浆的切割能力。如果低于砂浆的切割能力,就会出现线痕片甚至断线;反之,如果超出砂浆的切割能力,就可能导致砂浆流量跟不上,从而出现厚薄片甚至线痕片等。钢线的张力是硅片切割工艺中相当核心的要素之一,张力控制不好是产生线痕片、崩边、甚至断线的重要原因。钢线的张力过小,将会导致钢线弯曲度增大,带砂能力下降,切割能力降低,从而出现线痕片等;钢线张力过大,悬浮在钢线上的碳化硅微粉就会难以进入锯缝,切割效率降低,出现线痕片等,并且断线的几率很大。钢线丑径、切割速度、采用双向切割均会提高硅片的切割质量,降低成本。而细的切割线意味着更低的截口损失,也就是说同一个硅块可以生产更多的硅片,降低切割线直径还可以在同样的硅块长度下切割出更多的硅片,提升机台产量,然而,切割线更细更容易断裂。更高的切割速度将会提高生产效率,但是速度的增快会加大切割线的拉力,增加切割线断裂的风险。由于同一硅块上所有硅片是同时被切割的,只要有一条切割线断裂,所有部分切割的硅片都不得不丢弃。双向切割用线量为单向切割的一半,但是,钢线经过一次切割后会磨损变形,多次切割就会对硅片表面造成影响,此时对钢线的强度及韧性要求增加。、切斜工艺目前破方采用金刚线的切割方式,利用水来对钢线进行冷却,由于在太阳能级高纯硅的制备及破方切割过程中,除了得到硅块外,中间环节也有大量品体硅以小颗粒或是微尘的形式存在,所以对滑轮的转动灵活性及其保护以及添加适量的防垢剂,防止硅粉沉积影响切割质量,是相当有必要的。具体方案