摘要:在太阳能硅片生产过程中,薄厚片的存在会影响产品的合格率,同时会影响电池片的生产工艺。本文主要对太阳能硅片产生薄厚片的原因进行了分析,以更好地降低和避免薄厚片的产生。
1 引言
切片工序是制备太阳能硅片的一道重要工序,太阳能硅片的切割原理是转动的钢线上携带着大量碳化硅颗粒,同时工作台位置缓慢下降,由于碳化硅的硬度大于多晶硅(晶体硅的莫氏硬度为6.5,碳化硅的莫氏硬度为9.5),依靠碳化硅的棱角不断地对硅块进行磨削,起到切割作用。薄厚片是衡量硅片品质的一个很重要的指标。薄厚片的存在会影响硅片合格率及电池片的生产工艺,因此这对硅片品质提出了更加严格的要求。
2 硅片厚度产生偏差的原理
硅片的切割过程是在导轮上完成的,钢线在导轮上缠绕形成相互平行的均匀线网,并以10-15m/s的速度运动,砂浆经浆料嘴均匀地流到线网,砂浆中的碳化硅由于悬浮液的悬浮作用裹覆在钢线上,对硅块进行切割。但是随着切割的进行,钢线和碳化硅都会出现不同程度地磨损,钢线的椭圆度增大,携砂能力下降,同时碳化硅的圆度变大,平均粒径减小,切割能力也有所降低,因此,通常在平行工作台运动的方向,硅片入刀点厚度小于出刀点厚度;而和硅块运动方向垂直的方向上,硅片入线侧厚度小于出线侧厚度。硅片厚度有一定的偏差范围,对于180μm厚度的硅片,其偏差范围为±20μm,超过此范围则成为不良品--薄厚片。从根本上讲,薄厚片的产生都是由于各种问题导致线网抖动而造成的。