[發明專利]一種光伏硅片生產方法

在審

• 申請號: 201810603653.7
• 申請日: 2018-06-12
• 公開（公告）號: CN108724497A
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發明（設計）人: 孟祥停;張良恒;古培俊;王偉
• 申請（專利權）人: 山東大海新能源發展有限公司
• 主分類號: B28D5/04
• 分類號: B28D5/04;C10M173/02
• 代理公司: 濟南千慧專利事務所(普通合伙企業) 37232
• 代理人: 王寬

本申請公開了一種光伏硅片生產方法，該方法包括：使用鋼線對硅料進行切割，切割時使用砂漿進行，最后獲得光伏硅片，其中，所述砂漿包括切削液和碳化硅，所述切削液與所述碳化硅的重量配比為1：1，所述切削液由以重量份數計的如下組分組成：聚乙二醇30—50份、二甘醇8—15份、三乙醇胺5—8份、油酸二乙醇胺15—20份、螯合劑FA/O 2—5份和水10—30份。本發明提供的方法中切削液中分散劑同時使用聚乙二醇和二甘醇，使懸浮顆粒的分散效果明顯提高，并合理優化配置其它輔助試劑，使硅粉不容易附著在磨料碳化硅的表面，從而提高了切割效率；另外，螯合劑FA/O的合理配入明顯抑制了硅片少子壽命的降低。本發明可明顯提高砂線切割效率、降低生產成本。

技術領域

本發明涉及硅片切割技術領域，尤其是涉及一種光伏硅片生產方法。

背景技術

硅片是光伏行業和半導體行業的基礎，其質量對太陽能光電轉化效率和半導體器件成品質量有直接影響。硅片切割是硅片加工的一個關鍵程序。目前，硅片切割工藝主要分為砂漿切割和金剛石線鋸切割兩種。

砂漿切割是硅片通過切割線(鋼線)供應帶有磨料碳化硅的砂漿，通過磨料、切割線(鋼線)及硅晶體之間的磨料磨損原理實現硅片的切割。該方式可實現多個硅片的切割，切割效率高。砂漿切割的切削液和切割工藝對切割效率和切片質量有很大影響。

現有技術中關于切削液的研究較多，但仍存在分散性不夠、成品率低以及切割效率低等問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種光伏硅片生產方法，該方法使用的切削液性能優良，可有效提高硅片的成品率、切割效率以及切割時懸浮物的分散性。

本發明提供的光伏硅片生產方法，包括：使用鋼線對硅料進行切割，切割時使用砂漿進行，最后獲得光伏硅片，

其中，所述砂漿包括切削液和碳化硅，所述切削液與所述碳化硅的重量配比為1：1，

所述切削液由以重量份數計的如下組分組成：聚乙二醇30—50份(分散劑)、二甘醇8—15份(分散劑)、三乙醇胺5—8份(pH調節劑)、油酸二乙醇胺15—20份(非離子表面活性劑、潤滑劑)、螯合劑FA/O 2—5份和水10—30份。

優選地，所述切削液由以重量份數計的如下組分組成：聚乙二醇40份、二甘醇10份、三乙醇胺7.5份、油酸二乙醇胺17.5份、螯合劑FA/O 3份和水22份。

在一個實施方式中，所述切削液由以重量份數計的如下組分組成：聚乙二醇30份、二甘醇15份、三乙醇胺5份、油酸二乙醇胺20份、螯合劑FA/O 2份和水28份。

在另一個實施方式中，所述切削液由以重量份數計的如下組分組成：聚乙二醇50份、二甘醇8份、三乙醇胺8份、油酸二乙醇胺15份、螯合劑FA/O 5份和水14份。

優選地，所述水為去離子水。

在上述方法中，所述切割為單向切割，所述切割時所述鋼線的線速優選為800—1000m/min。

在上述方法中，所述切割時所述鋼線的張力為14—18N。

在上述方法中，所述切割的溫度控制在20—30℃。

在上述方法中，所述切割使用的儀器具體為NTC PV1000。

本發明的有益效果如下：

本發明提供方法使用的切削液中分散劑同時使用聚乙二醇和二甘醇，使懸浮顆粒的分散效果明顯提高，并合理優化配置其它輔助試劑，使硅粉不容易附著在磨料碳化硅的表面，從而提高了切割效率；另外，螯合劑FA/O的合理配入明顯抑制了硅片少子壽命的降低，潤滑劑的合理配入在減少硅片表面損傷的同時還可以降低鋼線表面的磨損，從而提高硅片成品率并降低鋼線斷線率。本發明方法可明顯提高砂線切割效率、降低生產成本。