[發(fā)明專利]100偏晶向硅片的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111560348.2
• 申請(qǐng)日: 2021-12-20
• 公開（公告）號(hào): CN114193640A
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宮龍飛;曹育紅;符黎明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常州時(shí)創(chuàng)能源股份有限公司
• 主分類號(hào): B28D5/00
• 分類號(hào): B28D5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種100偏晶向硅片的制備方法，包括：單晶硅圓棒開方制得單晶硅方棒，單晶硅方棒切片制得硅片；具體的：選擇晶向?yàn)?00的單晶硅圓棒；單晶硅圓棒開方過程中，先將硅棒棱線與晶托棱線一一對(duì)準(zhǔn)的單晶硅圓棒順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)θ角，θ角大于0°小于45°；再將單晶硅圓棒開方，制得與單晶硅圓棒同向延伸的單晶硅方棒；該單晶硅方棒包括一對(duì)端面以及四個(gè)側(cè)面；單晶硅方棒切片過程中，切片方向平行于單晶硅方棒的某一側(cè)面，制得硅片，該硅片的晶向?yàn)?00偏θ角。本發(fā)明能制備晶向偏離100一定角度的偏晶向硅片，且降低了偏晶向硅片的工藝難度，提升了硅棒的利用率，還降低了偏晶向硅片的制造成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光伏領(lǐng)域，具體涉及一種100偏晶向硅片的制備方法。

背景技術(shù)

硅單晶由于其晶格缺陷少、少子壽命高、轉(zhuǎn)化效率高、單晶制造成本低等優(yōu)勢(shì)，已成為光伏用硅片的主要材料。目前，100晶向的單晶硅片，已成為光伏電池產(chǎn)品應(yīng)用中最廣泛的基底材料。但隨著光伏技術(shù)的發(fā)展，制備和應(yīng)用晶向偏離100一定角度的偏晶向硅片成為一種選項(xiàng)。

目前偏晶向硅片的制備有兩種方案：1）通過晶向偏離100一定角度的偏晶向籽晶直接拉制出晶向偏離100一定角度的偏晶向晶棒，再將偏晶向晶棒切割出晶向偏離100一定角度的偏晶向硅片；2）對(duì)100晶棒進(jìn)行斜切，切片方向傾斜于晶棒生長軸線，切割出晶向偏離100一定角度的偏晶向硅片。

方案1）拉制晶向偏離100一定角度的偏晶向晶棒，對(duì)晶體生長的工藝條件提出了挑戰(zhàn)和難度，晶體生長成本也大幅提升。

方案2）主要用于切割晶向偏離100角度較小的偏晶向硅片，若用于切割晶向偏離100角度較大的偏晶向硅片，則需要更大的圓棒直徑作為支持，而圓棒直徑加大會(huì)降低晶棒的利用率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種100偏晶向硅片的制備方法，包括：單晶硅圓棒開方制得單晶硅方棒，單晶硅方棒切片制得硅片；具體的：

選擇晶向?yàn)?00的單晶硅圓棒；

單晶硅圓棒開方過程中，先將硅棒棱線與晶托棱線一一對(duì)準(zhǔn)的單晶硅圓棒順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)θ角，0°θ45°（優(yōu)選的，0°θ15°）；再將單晶硅圓棒開方，制得與單晶硅圓棒同向延伸的單晶硅方棒；該單晶硅方棒包括一對(duì)端面以及四個(gè)側(cè)面；該單晶硅方棒的四個(gè)側(cè)面的晶向都為100偏θ角；

單晶硅方棒切片過程中，切片方向平行于單晶硅方棒的某一側(cè)面，制得硅片，該硅片的晶向?yàn)?00偏θ角。

單晶硅方棒切片的具體步驟參見實(shí)施例，單晶硅方棒切片制得硅片可以是矩形硅片（如：方片，長方形硅片），還可以是四角為倒角的矩形硅片（如：準(zhǔn)方片，四角為倒角的長方形硅片）。

另外，單晶硅圓棒開方有產(chǎn)生邊皮料；邊皮料包括矩形底面，該邊皮料的底面的晶向?yàn)?00偏θ角；對(duì)邊皮料切片，切片方向平行于邊皮料的矩形底面，制得硅片，該硅片的晶向?yàn)?00偏θ角。

邊皮料切片的具體步驟參見實(shí)施例，邊皮料切片制得硅片可以是矩形硅片（如：方片，長方形硅片），還可以是四角為倒角的矩形硅片（如：四角為倒角的方片或長方形硅片）。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果在于：提供一種100偏晶向硅片的制備方法，其能制備晶向偏離100一定角度的偏晶向硅片。

本發(fā)明具有如下特點(diǎn)：

1）拉制晶向偏離100一定角度的偏晶向晶棒，晶體生長工藝較為復(fù)雜，成本較高。而本發(fā)明無需拉制偏晶向晶棒，可通過目前行業(yè)普遍采用的100晶棒制備晶向偏離100一定角度的偏晶向硅片，降低了偏晶向硅片的工藝難度和成本。

2）對(duì)100晶棒進(jìn)行斜切制備晶向偏離100角度較大的偏晶向硅片，需要更大的圓棒直徑作為支持，而圓棒直徑加大會(huì)降低晶棒的利用率。而本發(fā)明晶向偏離100的角度可通過旋轉(zhuǎn)100晶棒調(diào)整，無需加大圓棒直徑，不會(huì)降低晶棒的利用率。