超薄太陽能級硅片切割技術(shù)研究.pdf

1、太陽能是世界上最普遍、最安全便宜與清潔的能源，光伏發(fā)電是利用太陽能最重要的一種方式之一。光伏產(chǎn)業(yè)鏈從上游到下游包括硅料、鑄錠（拉棒）、切片、電池片、電池組件、應(yīng)用系統(tǒng)等6個環(huán)節(jié)。太陽能級硅片切割是光伏電池制造工藝中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，將硅片厚度進一步降低，對降低光伏中游階段的生產(chǎn)成本具有明顯的經(jīng)濟效益。由于硅材料屬于硬脆材料，在加工的過程中鋅易產(chǎn)生碎裂，如何在進一步降低硅片厚度的同時保證硅片的質(zhì)量，是目前存在的一大難題。針對切割厚度為170～1

2、90μm的太陽能級硅片進行研究，是本文的主要內(nèi)容與方向。
　　本文主要研究了多線切割硅片過程中粘膠、切片、脫膠清洗、質(zhì)量分選等環(huán)節(jié)的工藝參數(shù)的優(yōu)化，輔助工序砂漿在線回收原理與工藝介紹、主輔料的技術(shù)指標與搭配實驗，最后對多線切割過程中出現(xiàn)的重大異常進行原因分析與對策研究，具體內(nèi)容如下:
　　(1)研究了超薄太陽能級多晶硅片切割設(shè)備的組成與工作原理，系統(tǒng)性的分析了 MB271設(shè)備的主要組成部分，設(shè)備構(gòu)件的工作特征與工作條件，介紹

3、了超薄太陽能級多晶硅片生產(chǎn)流程。通過流程說明:必須通過一套完整的工藝流程，來確保切割后硅片的表面質(zhì)最，同時還要保證一定的生產(chǎn)效率，兼顧生產(chǎn)經(jīng)濟利益最大化。
　　(2)研究了超薄太陽能級多晶硅片在多線切割過程中的機理，確保在切割的過程中實現(xiàn)塑性切削，減少硅片表面出現(xiàn)異常情況。通過對切割機理與模態(tài)分析的研究，確定了多線切割線主要的影響因素，為加工參數(shù)的確定提供理論依據(jù)。
　　(3)針對超薄太陽能級硅片切割過程中的主要影響因素，進

4、行了針對性的研究分析與實驗，包括針對導(dǎo)輪的關(guān)鍵參數(shù)進行分析與實驗研究、砂漿流量與溫度指標對硅片質(zhì)量的影響分析與實驗、鋼線相關(guān)因素影響與實驗、砂漿在線回收關(guān)鍵指標進行分析研究。
　　(4)為了更好的解決切割過程中的關(guān)鍵異常情況，本文還針對超薄太陽能級多晶硅片切割過程中的斷線與線痕、TTV異常進行了研究分析。
　　通過切割超薄太陽能級硅片的關(guān)鍵因素分析與實驗，總結(jié)出影響硅片質(zhì)量與合格率的關(guān)鍵因素（導(dǎo)輪、砂漿、碳化硅、鋼線、工件速