[發(fā)明專利]一種修復(fù)硅片崩邊的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611245886.1
• 申請日: 2016-12-29
• 公開（公告）號: CN106584285A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李飛龍;王珊珊;李巍;刑國強
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州阿特斯陽光電力科技有限公司;阿特斯光伏電力（洛陽）有限公司
• 主分類號: B24C9/00
• 分類號: B24C9/00;B24C1/08
• 代理公司: 蘇州翔遠(yuǎn)專利代理事務(wù)所(普通合伙)32251
• 代理人: 陸金星

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及多晶硅片切割領(lǐng)域，尤其涉及一種修復(fù)硅片崩邊的方法。

背景技術(shù)

常規(guī)的化石燃料日益消耗殆盡，在現(xiàn)有的可持續(xù)能源中，太陽能無疑是一種最清潔、最普遍和最有潛力的替代能源。太陽能發(fā)電裝置又稱為太陽能電池或光伏電池，可以將太陽能直接轉(zhuǎn)換成電能，其發(fā)電原理是基于半導(dǎo)體PN結(jié)的光生伏特效應(yīng)。太陽能發(fā)電裝置的核心是電池片，目前絕大多數(shù)都采用硅片制成，硅片需要經(jīng)過切割才能使用。

砂漿線鋸切割技術(shù)是當(dāng)前光伏產(chǎn)業(yè)應(yīng)用最廣泛，技術(shù)最成熟的切割工藝，經(jīng)過多年的不斷改進(jìn)，已經(jīng)成為行業(yè)的主流切割技術(shù)。它是利用切割仞料碳化硅與聚乙二醇混合的砂漿噴落在切割鋼絲組成的線網(wǎng)上，通過高速運動使砂漿中的碳化硅壓嵌入緊壓在線網(wǎng)上的硅棒表面，形成三體磨料磨損，以達(dá)到切割效果。

金剛線切割技術(shù)也是一個非常成熟的工藝。與砂漿線鋸切割技術(shù)的不同點在于所用的切割線不同，它是利用電鍍或樹脂粘接的方法將金剛石磨料固定在鋼線表面，將磨料與切割線結(jié)合在一起，在切割時屬于二體切割。

上述兩者相比，金剛石線鋸切割技術(shù)，具有切割速率高、鋸縫硅損耗少，環(huán)境負(fù)荷小等突出優(yōu)點，已在單晶硅片切割生產(chǎn)中取代砂漿線鋸切割技術(shù)。但金剛石線鋸切割多晶硅片的力學(xué)性能不好，這主要體現(xiàn)在其力學(xué)性能的各向異性及較低的斷裂強度。這是由兩種切割技術(shù)切割機制不同所導(dǎo)致的表面微裂紋不同引起的。在受沿著切割紋方向的力作用下其強度較高，而當(dāng)受垂直于切割紋方向的力的作用時強度較低；反饋在切割良品率上就是崩邊比例高，特別是在垂直于切割方向的粘膠面上，是影響切割良率和電池制程碎片率的主要缺陷，平均占比超過5%。

現(xiàn)有的崩邊硅片，根據(jù)崩邊尺寸和程度的不同，作為B級或者C級片降級、降價銷售甚至作為廢品處理，造成原料浪費。且缺陷片特別是金剛線切割的崩邊在電池端，制程碎片率高，外觀不良，成品率沒有保障。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種修復(fù)硅片崩邊的方法。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種修復(fù)硅片崩邊的方法，在待修復(fù)硅片的兩側(cè)設(shè)置假片，待修復(fù)硅片位于假片中間，假片與待修復(fù)硅片在待修復(fù)硅片的厚度方向上疊置，各待修復(fù)硅片的側(cè)邊與其相鄰待修復(fù)硅片的側(cè)邊對齊；

使用莫氏硬度大于7的顆粒對待修復(fù)硅片的崩邊進(jìn)行修復(fù)。

上述方案中，所述假片為片狀構(gòu)件，優(yōu)選地，假片的形狀大小與待修復(fù)硅片相匹配，假片的形狀大小也可以與待修復(fù)硅片不同，只要能夠達(dá)到遮擋待修復(fù)硅片表面的效果，避免待修復(fù)硅片表面受損即可；

上述方案中，硅片可作為假片。

上述方案中，所述相對硬度的定義為：硬度表示一般分為絕對硬度與相對硬度，絕對硬度一般只會在科家界使用，而在實際生產(chǎn)中極少應(yīng)用，故通常我們所接觸到的硬度單位體系為相對硬度，常有幾種表示方法：肖氏硬度（又稱：邵氏硬度）、洛氏硬度、布氏硬度（又稱：勃氏硬度）、洛克氏硬度，本發(fā)明采用的是莫氏硬度大于7的顆粒，其單位為1。

上述方案中，顆粒莫氏硬度可以為7.5、8、8.5、9、9.5、10、10.5、11、11.5等。

上述方案中，所述硅片分選過程中，將崩邊缺陷單獨分類、收集，按照崩邊出現(xiàn)的位置歸置整齊。

上述方案中，所述顆粒粒徑為6~9微米，所述顆粒優(yōu)選為碳化硅砂或金剛石顆粒。

上述方案中，利用噴砂機對硅片崩邊進(jìn)行修復(fù)，將待修復(fù)硅片置于噴砂機的加工室中，在噴砂機中添加碳化硅砂或金剛石顆粒。

優(yōu)選地，所述噴砂機的噴槍將碳化硅砂或金剛石顆粒噴射在待修復(fù)硅片的崩邊上；噴砂機的噴槍噴射方向垂直于硅片表面；噴槍以2-8MPA的壓力進(jìn)行噴射。

優(yōu)選地，所述噴槍壓力為3-5MPA。

上述方案中，對修復(fù)過的硅片進(jìn)行清洗并烘干，接著進(jìn)行再次分選，對待修復(fù)硅片進(jìn)行再修復(fù)，直至無法分選出待修復(fù)硅片為止。

上述方案中，所述待修復(fù)硅片與假片通過一工裝夾緊，保證相鄰待修復(fù)硅片之間不存在間隙，以防止碳化硅砂或金剛石顆粒進(jìn)入硅片表面損傷硅片。

優(yōu)選地，所述工裝包括硅片放置盒、定位板和蓋板，其中：

所述硅片放置盒包括一矩形底板及三個側(cè)板，三個側(cè)板分別設(shè)于矩形底板的三條側(cè)邊上并垂直于矩形底板的上表面設(shè)置；

所述定位板與蓋板之間設(shè)置有導(dǎo)向定位結(jié)構(gòu)，該導(dǎo)向定位結(jié)構(gòu)的導(dǎo)向方向平行于定位板的厚度方向；