[實用新型]超薄太陽能級硅片

無效

• 申請號: 200820030960.2
• 申請日: 2008-01-16
• 公開（公告）號: CN201153124Y
• 公開（公告）日: 2008-11-19
• 發明（設計）人: 毛和璜
• 申請（專利權）人: 常州有則科技有限公司
• 主分類號: H01L31/0352
• 分類號: H01L31/0352
• 代理公司: 常州市科誼專利代理事務所
• 代理人: 孫彬

技術領域

本實用新型涉及一種超薄太陽能級硅片，是一種太陽能電池基片材料。

背景技術

目前太陽能級硅片是將硅單晶結晶圓棒切割而成的高質量硅片。目前國內硅晶材料稀缺，價格昂貴。隨著可再生能源的廣泛應用，太陽能級硅片的市場需求量越來越大。傳統的即目前國際上普遍使用的太陽能硅片為四角為圓角的方形薄片，厚度在200μm以上，這種太陽能級電池硅片的加工程序為：先將硅晶圓棒切割成截面為方形、四角留有坯棒圓棱的柱體，而后再用砂輪將坯棒圓棱滾磨到標準圓角尺寸，磨削量約為2mm-4mm。這種截面狀的太陽能級硅片存在以下缺點：一是滾磨加工下來的廢屑為粉末狀，飄揚在空氣中污染環境，且不能回收再利用；二是滾磨加工容易損傷柱體圓棱，發生崩邊和爆裂等質量問題，從而降低了成品的合格率。

發明內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種加工簡便，產品合格率高，制造成本低的超薄太陽能級硅片。

實現上述目的的技術方案是：是提供一種超薄太陽能級硅片，其本體為由上、下兩平行平面組成的方形薄片，方形薄片四角為四個相同的45°倒角。

本體上、下兩平面的距離在165μm-195μm范圍內，翹曲度小于75μm。

采用上述技術方案后，改變傳統用砂輪滾磨四角為圓角的工序為采用高精密機床將硅晶圓棒直接切割成截面為方形、四角為相同45°倒角的八角方型柱體。其優點為：(1)該截面狀的太陽能級硅片完全由精密機床切割而成，加工工藝簡單，精度高，切削余料可回收再利用，降低了產品的制造成本。(2)免除了砂輪滾磨半成品硅晶棒柱體圓棱的加工工序，不再發生棱角崩邊和爆裂現象，提高了成品的合格率。(3)將太陽能級硅片的厚度從200μm降至180μm，并保證其本體的翹曲度小于75μm，使每公斤硅晶圓棒的硅片產出量增加。

附圖說明

圖1為本實用新型的立體示意圖；

圖2為本實用新型主視示意圖；

圖3為圖2俯視示意圖；

圖4為本實用新型成品加工示意圖；

圖5為圖4中A的示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細的說明。

(實施例1)

見圖1、圖2和圖3所示為超薄太陽能級硅片立體示意圖、主視圖和俯視圖，本實施例為規格125mm×125mm的超薄太陽能級硅片，由上、下兩平行平面2、3組成，其四角4為四個相同的45°倒角。上、下兩平面2、3的距離在165μm-195μm范圍內，表面光潔、平整、無瑕疵，其翹曲度小于75μm。

見圖4所示為超薄太陽能級硅片的成品加工示意圖

傳統太陽能級硅片的加工方法是先將D＝Φ156mm硅單晶結晶棒切割成截面為125mm×125mm方形、四角為留有坯棒圓棱的柱體，而后采用砂輪將坯棒圓棱滾磨到F＝Φ150mm的標準圓角尺寸。

本實施例的加工方法是采用高精密機床直接將D＝Φ156mm硅單晶結晶坯棒直接切割成截面為125mm×125mm方形、四角為四個相同的45°倒角、倒角對邊距離為B＝147.02mm的八角方型柱體，然后沿柱體軸線方向切割成厚度為180μm±15μm的超薄太陽能級硅片。由于工藝先進，表面光潔、平整、無瑕疵，其本體的翹曲度小于75μm。

見圖5所示為超薄太陽能級硅片的傳統加工方法即四角為圓角與本實用新型即四角為45°倒角的超薄太陽能級硅片材料利用情況示意圖。圖中最外層圓弧是硅晶棒坯體尺寸，里層圓弧是傳統法需要用砂輪滾磨后的主體尺寸，里層圓弧相對應的弦為本實用新型太陽能級硅片的四角被直接切割成的45°倒角的主體尺寸，圖中陰影部分為傳統砂輪滾削消耗掉的部分。本實施例因直接切割成45°倒角的八角方型柱體，切割后的硅晶余料成塊狀，可回爐再生產。本實施例每噸可節約材料21公斤，若每公斤價格為2500元，每噸可節約人民幣5.25萬元。

此外，本實施例超薄太陽能級硅片的厚度為180μm±15μm，比現有的普通太陽能級硅片200μm±15μm薄，經計算每公斤可多切割4片，每噸可多產4000片，若每片為55元，可增加收入22萬元。

(實施例2)

實施例2為規格156mm×156mm的超薄太陽能級硅片，其主體1由上、下兩平行平面2、3組成，其四角4為四個相同的45°倒角。上、下兩平面2、3的距離在165μm-195μm范圍內，表面光潔、平整、無瑕疵，其翹曲度小于75μm。