[發明專利]一種晶體硅塊高效切割方法

在審

• 申請號: 201811424793.4
• 申請日: 2018-11-27
• 公開（公告）號: CN109304819A
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發明（設計）人: 韓秋生;崔三觀;程正景;楊恒;常傳波
• 申請（專利權）人: 揚州榮德新能源科技有限公司
• 主分類號: B28D5/00
• 分類號: B28D5/00;B28D5/04
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 陳棟智

本發明公開了太陽能應用領域內的一種晶體硅塊高效切割方法，包括以下步驟：1）金剛線、切割液選型：選用單多晶混合砂電鍍金剛線(金剛線線徑：50~70um)，切割液選用低COD的冷卻液與純水混合值得；2）導輪加工；3）工藝參數設定：將上述金剛線、切割液、導輪配合裝配好切割機后，調節工作臺的進給速度為800?3000μm/Min，切割液工藝流量為110?180KG/Min，切割液冷卻溫度為17?23℃；4）自動切割：熱機5?10分鐘后，點檢各項參數指標正常時，開始自動切割；5）切割結束，提棒完成硅塊切割，本發明有效提高切割速度和切割效率，提高良品率，降低金剛線單耗等輔料成本，改善切片盈利能力，可用于硅片生產制造中。

技術領域

本發明涉及一種硅片制造方法，特別涉及一種晶體硅塊切割方法。

背景技術

隨著社會的發展，太陽能光伏產業逐步成為新的主導產業。在太陽能硅片切割生產過程中，目前行業普遍使用的切割多晶硅片的鋼線主要還是單晶金剛石電鍍金剛線，如公開號為CN104723229A所述金剛石線生產方法。相比砂漿線切割，金鋼石線切割多晶的加工效率提高約40% ，成本下降約60%等，整個加工過程更加環保、高效。

金剛線切割多晶優勢主要體現在單片硅耗的降低、切割效率的提升、硅片參數的改善等方面。隨著電池端黑硅制絨等制絨技術的逐步突破，金剛線切多晶硅片已無技術壁壘。

金剛線切割為塑性犁削兼脆性崩坑的復合切割，現其已成為線切割多晶硅片的主流技術，它的優勢在于以不到30%的硅損耗，單天單臺切片機產能可達約2萬片。為行業降低成本，提高企業利潤帶來了很大幫助。

但多晶硅塊雜質高、切割難度比單晶大，按照現在的鑄錠技術金剛線切割多晶易存在切割線弓大斷線，線痕及TTV高，隱裂不良高等缺陷，尤其隨省線、細線和快切的推進，普通單晶金剛砂金剛線將難滿足切割多晶低線耗，高品質和完美外觀的需求。

基于此，我們聯合鋼線廠家，為改善金剛線切割多晶開發出一種更高效的混砂電鍍金剛線，即用單晶金剛石和多晶金剛石按一定比例混合鍍覆到母線上，既兼顧了單晶砂的硬度也引入多晶多棱角的鋒利特性，從而提升了金剛線的切割力，更好的適用于多晶硅片加工。同時為多晶金剛線切割進一步走細線化、省線化、高效率切割鋪平了道路，從而早日推動光伏平價上網。

同時，現有技術中公開了一種硅塊切割方法，其公開號為：CN 102350741 A，其公開了切割設備以及切割工藝，其不足之處在于，其切割速度、效率較低，良品率不高，成本較高。

發明內容

本發明的目的是提供一種晶體硅塊高效切割方法，有效提高切割速度和切割效率，提高良品率，降低金剛線單耗等輔料成本，改善切片盈利能力。

本發明的目的是這樣實現的：一種晶體硅塊高效切割方法，包括以下步驟：

1）金剛線、切割液選型：選用單多晶混合砂電鍍金剛線，切割液選用低COD的冷卻液與純水混合得液體；

2）導輪加工：導輪槽兩側傾斜面夾角為30-40°，槽深為：200±20μm；

3）工藝參數設定：將上述金剛線、切割液、導輪配合裝配好切割機后，調節工作臺的進給速度為800-3000μm/Min，切割液工藝流量為110-180KG/Min，切割液冷卻溫度為17-23℃；

4）自動切割：熱機5-10分鐘后，點檢各項參數指標正常時，開始自動切割；

5）切割結束，提棒完成硅塊切割。

作為本發明的進一步限定，步驟1）中金剛線選用直徑為50~70um的單多晶混合砂電鍍金剛線；所述冷卻液的COD＜80萬mg/ L，表面張力≤35mN/m；冷卻液與純水的配合控制在0.8-1.5 L/刀添加在缸體內為300-350L的純水中。