太阳能硅片切割技术简介

合集下载

硅片切割工艺流程

硅片切割工艺流程

硅片切割工艺流程
硅片切割工艺流程是指对硅片进行切割成一定尺寸的薄片的制备工艺。

硅片是半导体材料,用于制造集成电路和太阳能电池等器件。

下面是一个典型的硅片切割工艺流程。

第一步是准备硅片。

硅片一般是由硅单晶生长而成,切割前需要进行净化和清洗。

通常会先用酸溶液浸泡去除表面的有机杂质和金属离子,然后用去离子水清洗。

第二步是切割定标。

切割定标是为了确定切割时候的定位。

在切割过程中,硅片会通过模板被切割成一定尺寸的薄片。

为了准确切割,需要在硅片上标记好切割位置。

第三步是切割。

切割一般采用钻孔或者划线的方式。

对于较小的硅片,通常会使用激光切割机来切割。

切割时需要通过设备控制硅片的运动,使得切割位置准确。

第四步是清洗和干燥。

切割后的硅片需要再次清洗,以去除切割过程中的剩余杂质。

清洗可以使用去离子水、酸溶液等。

清洗后需要将硅片放置在干燥的环境中,以使其完全干燥。

第五步是质量检验。

切割后的硅片需要进行质量检验,以确保其尺寸的准确度和表面的无明显缺陷。

质量检验可以使用显微镜观察硅片的表面情况,并使用测量设备来测量硅片的尺寸。

第六步是包装和存储。

切割好的硅片需要进行包装和标识,以保证其在存储和运输过程中的安全。

包装一般采用防静电包装,
避免静电对硅片的损害。

然后,硅片会被放置在恒温恒湿的条件下存储。

总之,硅片切割工艺流程是一项关键的制备工艺,对于硅片的质量和尺寸有着重要影响。

通过控制每一步的操作和参数,可以获得高质量的硅片薄片。

多晶硅太阳能电池制造加工

多晶硅太阳能电池制造加工

多晶硅太阳能电池制造加工太阳能电池是一种可以将太阳能直接转化为电能的设备。

其中多晶硅太阳能电池因其高效转化率和制造成本低廉而在太阳能电池市场中占有一定的份额。

本篇文章将探讨多晶硅太阳能电池的制造加工过程。

1、硅片制备多晶硅太阳能电池的制备过程中需要使用到硅片。

硅片制备一般分为两个阶段:单晶硅材料的生长和硅锭的制备。

单晶硅材料的生长常用的方法有:气相淀积法和液相区熔法。

硅锭的制备需要使用到单晶硅材料,一般使用Czochralski法或者费萨罗法进行制备。

2、硅片切割硅片切割是硅片制备的后续步骤,也是多晶硅太阳能电池制造加工的重要一步。

硅片切割常用的方法有:线锯切割法和研磨切割法。

线锯切割法适用于制备较厚的硅片,而研磨切割法适用于制备较薄的硅片。

3、表面处理硅片表面的处理对于太阳能电池的性能具有重要的影响。

在硅片表面涂覆一层氧化硅可以提高电池的转化率。

硅片表面涂覆的氧化硅可以通过湿法沉积或者干法沉积两种方式进行。

4、扩散/渗透扩散和渗透是多晶硅太阳能电池的核心步骤之一。

在这一步骤中,将掺杂剂(如硼、磷等)引入硅片中。

扩散和渗透的目的是形成PN结,PN结是太阳能电池中的核心结构,起到把太阳能转化为电能的作用。

5、制备背面电极成功形成PN结后需要制备背面电极和正面电极。

通常背面电极使用的材料是铝;正面电极使用的材料是银/铝。

对于多晶硅太阳能电池而言,背面电极的作用主要是提高电池的光吸收率,从而提高电池的效率。

6、烧结烧结是制造多晶硅太阳能电池的最后一步。

在烧结过程中,将电极烧结到硅片上,从而形成完整的太阳能电池。

烧结温度和时间对最终电池的性能具有极大的影响。

综上所述,多晶硅太阳能电池的制造加工过程是一个复杂的系统工程。

其中每一步骤都对电池的最终性能产生着重要的影响。

随着太阳能电池市场的持续扩大,多晶硅太阳能电池的制造技术也在不断提高,相信在不久的将来,太阳能电池将成为主流的清洁能源之一。

科技成果——太阳能硅片电磨削多线切割技术及装备

科技成果——太阳能硅片电磨削多线切割技术及装备

科技成果——太阳能硅片电磨削多线切割技术及装备技术开发单位南京航空航天大学技术简介太阳能硅片多线切割机是一种大型、复杂、精密的核心光伏制造装备,长期依赖进口。

目前,国外已能采用多线切割的方法生产出面积较大而又较薄的硅片(300mm×300mm),但由于仍属于非刚性切割,在切割过程中切割线必然产生变形从而不断产生瞬间的冲击作用,要使目前的大尺寸硅片厚度和切割损耗进一步降低,实现低成本高效切割,技术难度相当大。

因此针对现阶段国内外晶硅太阳能电池的制造技术瓶颈,寻求解决降低成本和提高光电转换效率的有效方法和途径,2009年,技术开发单位基于硅片磨削/电解多线切割原理,发明一种低宏观切削力、少机械损伤的太阳能硅片电磨削多线切割新方法。

从太阳能级晶硅表面能带结构、载流子扩散方式及磨料滚动切割特性入手,掌握了硅片的机械磨削复合微区电化学钝化(或腐蚀)材料去除和绒面形成机制,建立了全新的太阳能硅片高效低成本加工体系。

采用较低电导率的水性切削液,外加低压连续(或脉冲)直流电源,基于机械磨削和电解复合加工原理,降低宏观切削力,实现大尺寸超薄硅片的磨削/电解复合多线切割,从而满足光伏产业的生产工艺需求。

目前采用该技术较传统游离磨料多线切割效率提高一倍以上,与固结磨料多线切割效率相当,且表面完整性优于单独采用游离(或固结)磨料的传统多线切割方法;采用常规制作工艺,研制成功的太阳能多晶硅电池片平均光电转换效率达到17.5%。

为应用与推广上述技术,已在现有主流游离磨料多线切割设备上进行工艺验证和参数优化,并与国内外耗材厂家合作,开展相关的耗材如切割线、磨料使用等关键工艺技术的研发,为高效低成本太阳能硅片的规模化生产奠定坚实的基础。

该项目实施后,与现有多线切割技术相比,切割线、磨料及切削液等耗材成本将降低20%以上;此外,将为国产新型多线切割设备的研制及国内现有近8000台进口多线切割设备的升级换代提供借鉴经验。

光伏硅片切割流程

光伏硅片切割流程

光伏硅片切割流程《光伏硅片切割流程:一场神奇的“硅片变身记”》嘿,小伙伴们!今天我要给你们讲一讲超级有趣的光伏硅片切割流程。

你们知道吗?那些在太阳能板里起着超级重要作用的硅片,可不是随随便便就长成我们看到的样子的。

我先来说说硅料吧。

硅料就像是一块超级大的蛋糕,不过这个蛋糕可不能直接吃哦,它是制造硅片的原料。

这硅料有单晶硅和多晶硅之分。

单晶硅就像是一群特别听话、排得整整齐齐的小士兵,它们的原子排列很规则;多晶硅呢,就像是一群有点调皮的小娃娃,原子排列没有那么整齐。

接下来就是切割前的准备啦。

我们得把硅料固定好,这就好比是把我们要雕刻的东西稳稳地放在桌子上一样。

这个固定的工具可厉害了,要保证硅料在切割的时候不会乱跑。

这时候呀,工人们就像是小心翼翼照顾小宝宝的爸爸妈妈,一点点调整着硅料的位置,嘴里可能还嘟囔着:“可不能歪了呀,宝贝。

”然后,真正的切割就要开始喽。

切割硅片的线锯就像是一把超级精细的梳子。

不过这把梳子不是用来梳头发的,而是用来把硅料切成一片片薄薄的硅片。

这线锯的线特别细,细得就像我们的头发丝儿似的。

这些线在高速运转,就像一群小旋风在硅料上飞舞。

你可能会问:“这么细的线能把硅料切开吗?”哈哈,这你就不懂了吧。

这线锯上还带着切割液呢,切割液就像是线锯的小助手,它能让切割变得更容易,还能把切割时产生的那些小碎末给带走,就像小清洁工一样。

在切割的时候呀,机器发出嗡嗡嗡的声音,就像是一群小蜜蜂在辛勤工作。

工人叔叔们就站在旁边,眼睛紧紧地盯着机器,就像老鹰盯着猎物一样。

他们可不敢有丝毫的松懈,要是出了点小问题,那可不得了。

比如说,如果线锯断了,那就像是做饭的时候锅铲突然断了一样糟糕。

这时候,他们就得赶紧停下来,重新调整。

我想呀,他们心里肯定在想:“哎呀,可别出岔子呀。

”切割完一片后,一片又一片,就像魔术师从帽子里不断地变出小兔子一样神奇。

这些硅片的厚度那是相当薄,薄得就像我们的纸张一样。

你能想象这么薄的硅片是从那么大块的硅料上切下来的吗?这就像是把一座大山削成一片片小树叶一样厉害。

太阳能硅片多线切割技术详解

太阳能硅片多线切割技术详解

硅片是半导体和光伏领域的主要生产材料。

硅片多线切割技术是目前世界上比较先进的硅片加工技术,它不同于传统的刀锯片、砂轮片等切割方式,也不同于先进的激光切割和内圆切割,它的原理是通过一根高速运动的钢线带动附着在钢丝上的切割刃料对硅棒进行摩擦,从而达到切割效果。

在整个过程中,钢线通过十几个导线轮的引导,在主线辊上形成一张线网,而待加工工件通过工作台的下降实现工件的进给。

硅片多线切割技术与其他技术相比有:效率高,产能高,精度高等优点。

是目前采用最广泛的硅片切割技术。

多线切割技术是硅加工行业、太阳能光伏行业内的标志性革新,它替代了原有的内圆切割设备,所切晶片与内圆切片工艺相比具有弯曲度(BOW)、翘曲度(WARP)小,平行度(TAPER)好,总厚度公差(TTA)离散性小,刃口切割损耗小,表面损伤层浅,晶片表面粗糙度小等等诸多优点。

太阳能硅片的线切割机理就是机器导轮在高速运转中带动钢线,从而由钢线将聚乙二醇和碳化硅微粉混合的砂浆送到切割区,在钢线的高速运转中与压在线网上的工件连续发生摩擦完成切割的过程。

在整个切割过程中,对硅片的质量以及成品率起主要作用的是切割液的粘度、碳化硅微粉的粒型及粒度、砂浆的粘度、砂浆的流量、钢线的速度、钢线的张力以及工件的进给速度等。

一、切割液(PEG)的粘度由于在整个切割过程中,碳化硅微粉是悬浮在切割液上而通过钢线进行切割的,所以切割液主要起悬浮和冷却的作用。

1、切割液的粘度是碳化硅微粉悬浮的重要保证。

由于不同的机器开发设计的系统思维不同,因而对砂浆的粘度也不同,即要求切割液的粘度也有不同。

例如瑞士线切割机要求切割液的粘度不低于55,而NTC要求22-25,安永则低至18。

只有符合机器要求的切割标准的粘度,才能在切割的过程中保证碳化硅微粉的均匀悬浮分布以及砂浆稳定地通过砂浆管道随钢线进入切割区。

2、由于带着砂浆的钢线在切割硅料的过程中,会因为摩擦发生高温,所以切割液的粘度又对冷却起着重要作用。

硅片切割工艺及设备

硅片切割工艺及设备

硅片切割工艺及设备
硅片切割是太阳能电池制造过程中的一个关键步骤,它将硅锭切割成薄片,用于制造太阳能电池。

以下是硅片切割的工艺及设备的一些基本信息:
1. 工艺流程:
- 硅锭准备:首先,将硅锭固定在切割设备上,并确保硅锭表面干净平整。

- 切割:使用金刚石线或砂轮进行切割。

金刚石线通过高速运动将硅锭切割成硅片,砂轮则通过旋转和进给来切割硅锭。

- 去毛刺:切割后,硅片的边缘可能会有毛刺,需要使用化学或机械方法去除。

- 清洗:对硅片进行清洗,以去除表面的污垢和杂质。

- 检测:对硅片进行外观和尺寸检测,确保符合质量标准。

2. 设备:
- 切片机:用于将硅锭切割成硅片的设备。

切片机通常使用金刚石线或砂轮作为切割工具。

- 线锯:一种使用金刚石线进行切割的设备。

它通过高速运动的金刚石线将硅锭切割成硅片。

- 砂轮切割机:使用砂轮进行切割的设备。

它通过旋转的砂轮和进给系统将硅锭切割成硅片。

- 清洗设备:用于清洗硅片的设备,通常使用化学清洗或超声波清洗技术。

- 检测设备:用于检测硅片的外观和尺寸的设备,如显微镜、卡尺等。

硅片切割的工艺和设备不断在发展和改进,以提高切割效率、降低成本和提高硅片质量。

随着技术的进步,新的工艺和设备可能会不断涌现。

太阳能硅片切割技术的研究、

太阳能硅片切割技术的研究、
高新技术
太阳能硅 片切割技术的研究
徐 香 存
( 保定 天威 英利 新能源有 限公 司 )
切缝的金刚砂粒对硅材料进行切磨 ,此操作产生 的切割力会对脆性 硅材料表 面产生冲击作 用, 同时也提 高了大尺寸超薄硅 片切割得 困 难度。 国内外许多学者和研究机构对硅片放 电切割技术为 了进一步降 【 关键词 】 太阳能 ; 硅 片切割技术 ;电火花线 低大尺 寸硅片切割悼 度 ,减少切缝损耗 ,进行 了深入研究 。国外媒 体对 于低速走丝 电火花线切割 ( L S W E D M ) 切割硅片的技术 已经有过报 社会 的稳 定与和 谐发展 现在 已经 离不 开能源 的储备 ,2 1 世纪的 道,其中 日本冈山大学研制出多线放 电切割原理样机 ,采用的是类 战争也 已经从武 力的争斗转换成能源的争斗 ,谁 能拥有持 续、清洁 似于我 国高速 走丝 电火花 线切割 ( H S W E D M ) 方式的技术, 原理采用 晶 的能源 ,谁 的经 济就 会持 续的发展 ,社会就会更加 的和谐 、稳 定。 体管脉 冲电源并 以高熔点钼丝进行单晶硅棒切割, 以去离子水为工 清洁 、持续可利 用的能源的研究己经 引起 了大家 的重视 。那么太 阳 作介质 的研 究。 依据是 用 H S W E D M加工所获得 的硅片总厚度变化 ( T T V ) 能作为一种取之 不尽 、用之不竭的新型清洁能源 ,它 的开 发与利用 和弯 曲程度 ( W a r p ) 与多线切割的结果有极高的相似度,取向生长法 也 已经 引起全人类 的广泛 关注 。太阳能 电池作为太 阳能 的可利用形 形成 的单晶硅 锭电阻率低 ( 0 . 0 1 Q・ c m ) , 使 H S W E D M用于切割硅锭成 式之一 ,正在投入到大量 的开 发研 究之中 商业化太 阳能 电池就是 为可能 。几年 来, 国内外一些有名大学针对硅片切 割的性质 , 也做了 清洁能源 的一种 ,采用 的是无 毒的晶硅,其 中的单 晶和多 晶硅 电池 些相关方面 的研 究。比利时鲁汶大学、美国内布拉 斯加大学均开 的特点就是光 电转换 的效率 比较高,使用的寿命较长 ,稳定性 比较 始探索采用 L S W E D M 进 行了硅片切割技术的实验, 结果表明。切缝造 好 ,当然成本也是较 高的。伴 随着 半导体制造技术的不断提升与完 成的硅材料损失大约为 2 5 0 | l m , 与多线切割法得到的数值 几乎一样 , 善,虽然硅片制造成本在不 断降低 ,但 是作 为中心材质的太阳能 电 电阻率在 2 0 Q・ c m以下的单、多晶硅片具有可加工性。 池所用硅片的切割成本一直居 高不 下,甚至 可以 占到太阳能总制造 由此可 以看 出,W E D M 对硅材料 切割 的研究是针对 较低 电阻率 成本的 3 0 % 。 ( < 0 . 1 Q・ c m ) 进行 的, 因单脉冲耗 电量较高, 同时硅片表 面存在 明显 目前硅片 的生产 已经采用 多线锯 切割 方法,可 以生产 出面积较 的微裂纹与热影响 区, 且切割效 率不 高, 所 以还不具备与硅太 阳能电 大( 2 5 c m  ̄2 5 c m ) 而厚度又相对较薄的硅片 , 但是在此方法的操作过 池制造 工艺兼容 。而 L S W E D M方法 由于不存在 宏观机械切 削力, 与内 程 中,金属丝要受到多种力的激励 ,还要受 到机械 结构的影响 ,就 圆和多线切割相 比, 在硅片最小切割厚度及翘 曲方面 具有较大优势 。 不可避 免的在切割过程 中产生变形与振动 ,瞬间性的冲击 就会 作用 2太 阳能硅 电火花线切割简析 在切割 的硅 片上 。为 了避免此现象 的发生硅 片的切割 厚度 也从 3 0 0 太阳能硅片是光伏 电池 的主要 原料 ,电阻率 l 1 0 o・ c m ,电阻 m 左右进 一步降低,争取实现低成本高线切割及减少切 缝损 耗, 率在此范围内的半导体材料 比其他金属材料高 出 3 4个数量级 ,有 但是难度是 相当的大。因此实现太阳能 晶硅 电池行业生产 效率 的提 定的导电性,在放 电过程 中由于不利因素的存在 ,钳制 了放 电回 高及生产成 本的降低,对于开展寸超薄硅片切割方法 的开 拓与 创新 路的加 工电流,就 不能直接采用普通 电火花线切割加工的方法 。 研 究是 势 在 必行 的 。 电火花线切割具有超薄 、大厚度切割 的特点 ,且在切割过程中 1太 阳能硅片 目前比较成熟的切割方法 不存在宏观切 削力 ,将会成为太 阳能硅片切割 的重点研究方向。 我 国进入 现代 化的时间相对较晚 ,对于对于硅 片装 备和切割 技 参 考文献 : 术 的研究 , 与其它发达 国家 的技术水平相 比较大 的差距还是存在 的, f 1 I刘志东, 1 邱 明波, 汪炜, 田宗军, 史勇, 王振兴. 太阳能硅 片切割技术的 特别是多线切割技术 ,我 们 目前并没有成熟 的产 品面市 ,也难 以满 研 究 Ⅱ 】 . 电加 工 与 模 具 , 2 0 0 9 . 足市场应用 的需求 。太 阳能硅 片常规切割方法主要有 : 内圆切割 ( I D 【 2 】 刘 志东, 邱 明波, 汪炜 , 田 宗军, 黄 因慧. 太 阳能级硅高效放 电电解复 s s w ) 和 多线切割 ( W i r e s a w ) 。内圆切割操作时利用 内圆刃 口边切割 合 切 割 制 绒 一体 化 研 究 l 1 1 .电 加 工 与模 具 。 2 0 0 9 . 硅锭 ,圆盘型刀片外 圆张紧。在操作过程中 ,刀片要高速旋转 ,不 【 3 】 林峰, 汪建平, 傅 建中. 太阳能硅 片精密切割技术及其特性研究Ⅱ 】 . 航 可避免产生轴 向振动 ,刀 片与硅 片的摩擦力增加 ,切割时就会产生 空精 密制 造 技 术 . 2 0 1 0 . 较大的残留切痕和微裂纹 ,结 束时也容易出现硅片蹦片 ,甚至飞边 [ 4 】 毕 勇, 刘志 东, 邱 明波, 汪炜, 田宗军, 黄 因慧. 新型 太阳能级硅 片切割 的现象 ,多线切割作为 目前硅 片切割的主流技术 ,其是 以钢丝带入 技 术m. 材料科 学与工程学报 , 2 0 1 0 . 太 阳能硅 片切割技术 的研 究成 为了热点方向 ,文 中基 于这一背景对 太 阳能硅片 目前 比较成 熟的切割 方法进行 了分析 ,最后 简要探讨 了 太 阳能硅 电火 花 线 切 割 技 术 。

硅片(多晶硅)切割工艺及流程

硅片(多晶硅)切割工艺及流程

硅片(多晶硅)切割工艺及流程硅片切割是硅片制备和加工过程中非常重要的一环。

多晶硅是制造太阳能电池、集成电路和液晶显示器等高科技产品的主要材料之一,因其具有优异的光电性能和导电性能而广泛应用。

在多晶硅制备过程中,硅棒经过切割工艺分割成薄片,以满足不同尺寸和用途的需求。

切割工艺硅片切割工艺通常分为以下几个步骤:划线、局部破裂、切断和研磨。

划线划线是硅片切割的第一步,也是一个非常重要的步骤。

在这一步骤中,切割者需要根据所需的硅片尺寸和形状,在硅片表面划出一条细线,作为切割的指导线。

通常使用一种称为划线刀的工具来完成这个步骤,划线刀具有极高的硬度,不会对硅片表面造成损伤。

局部破裂局部破裂是硅片切割的关键步骤之一。

在这一步骤中,切割者需要在划线处施加适当的力量,使硅片发生局部破裂。

通常采用的方法是在硅片表面施加脉冲激光或机械震动,使硅片局部发生应力集中,从而导致硅片在划线处断裂。

为了确保切割的精度和质量,切割者需要根据硅片的特性和要求来调整切割参数。

切断切断是硅片切割的下一个步骤,即将硅片切割成所需的尺寸和形状。

在这一步骤中,切割者使用一种称为切割刀的工具,在局部破裂处施加适当的力量,将硅片切割成两部分。

切割刀通常由硬质材料制成,能够在切割过程中保持稳定的切割质量和高度的精度。

研磨研磨是硅片切割的最后一步,也是一个非常重要的步骤。

在这一步骤中,切割者使用研磨机或抛光机将切割得到的硅片进行研磨,以去除切割过程中可能产生的划痕和凸起物,并获得平滑的表面。

研磨过程需要控制研磨厚度和研磨速度,以确保最终得到的硅片满足要求的表面粗糙度和质量。

切割流程硅片切割的流程可以概括为以下几个步骤:准备工作、划线、局部破裂、切断、研磨和检验。

1.准备工作:在进行硅片切割之前,需要对设备和工具进行准备,包括划线刀、切割刀、研磨机等。

同时,需要对切割区域进行清洁处理,以避免切割过程中的污染和损伤。

2.划线:根据所需的硅片尺寸和形状,在硅片表面使用划线刀划出一条细线,作为切割的指导线。

太阳能单晶硅片的制备技术简介

太阳能单晶硅片的制备技术简介

太阳能单晶硅片的制备技术简介1.原料准备:太阳能单晶硅片的主要原料为高纯度硅材料,通常采用电石法或硝酸法制备高纯度多晶硅。

这些多晶硅切割成块状,作为生长单晶硅的原料。

2.单晶硅生长:单晶硅生长是太阳能单晶硅片制备的关键步骤。

生长方法主要有单晶拉扯法和单晶浸渍法。

单晶拉扯法是最常用的方法,通常在高温下将多晶硅块逐渐拉伸成单晶硅棒,然后通过切割和修剪获得所需尺寸的单晶硅片。

单晶浸渍法是将多晶硅块浸渍在熔融硅中,通过控制温度和拉扯速度来生长单晶硅。

3.单晶硅片的处理:生长出的单晶硅片需要经过多种处理步骤,以优化其电学性能和表面特性。

首先是去除表面杂质和氧化物的化学处理,通常采用酸洗和氧化处理。

接下来是通过机械或化学机械抛光进一步提高表面质量。

最后,使用化学蒸汽沉积或溅射等方法在单晶硅片表面沉积抗反射膜和屏蔽层,提高光电转化效率。

4.单晶硅片的加工:生长和处理好的单晶硅片需要进行进一步的加工,以获得最终的太阳能单晶硅电池。

加工包括切割、清洗、染料涂覆、前金属化、背金属化、测试和封装等步骤。

除了传统的单晶硅生长方法,近年来也出现了一些新的技术和方法,以提高生产效率和降低制造成本。

例如,有些公司采用单晶硅超薄切片技术,通过薄切片和高温层压的方法,将单晶硅薄片直接粘结在导电玻璃上,以减少材料损失和加工工序。

另外,还有一些公司采用了直接生长法,通过在硅基底上直接生长单晶硅,从而避免了多晶硅的生长和切割过程。

总之,太阳能单晶硅片的制备技术是太阳能电池制造中不可或缺的重要环节。

随着科技的不断进步和创新,相信太阳能单晶硅片制备技术将不断提升,为太阳能产业的发展做出更大的贡献。

硅晶片切割

硅晶片切割

硅晶片切割、穿孔、磨光、废液处理太阳能硅晶片切割丝拉丝机太阳能光伏产业的新型设备,主要用于精密拉制各类微径高碳钢丝,是目前硅晶片切割丝最专业的生产设备。

硅片切片较多采用内圆切割和自由磨粒的多丝切割(固定磨粒线锯实质上是一种用线性刀具替代环型刀具的内圆切割)。

内圆切割是传统的加工方法,材料的利用率仅为40%~50%左右;同时,由于结构限制,内圆切割无法加工200mm以上的大中直径硅片。

多丝切割技术是近年来崛起的一项新型硅片切割技术,它通过金属丝带动碳化硅研磨料进行研磨加工来切割硅片。

和传统的内圆切割相比,多丝切割具有切割效率高、材料损耗小、成本降低(日进NWS6X2型6”多丝切割加工07年较内圆切割每片省15元)、硅片表面质量高、可切割大尺寸材料、方便后续加工等特点。

对于切片工艺技术的原则要求是:①切割精度高、表面平行度高、翘曲度和厚度公差小。

②断面完整性好,消除拉丝、刀痕和微裂纹。

③提高成品率,缩小(钢丝)切缝,降低原材料损耗。

④提高切割速度,实现自动化切割。

硅晶片穿孔可以用我们书上学的电子束、激光打孔,但是最先进的是直通硅晶穿孔,它已经成为2010年十大新兴技术之一。

先进硅芯片表面最上方的互连堆叠(interconnect stack)很深,而且会随最低几何限度有显著的差异。

一直认为这可能会导致芯片前段(front-end)制造分成不同表面和互连(紧随更高的互连堆叠),甚至可能在不同的芯片制造商存在。

直通硅晶穿孔技术(through-silicon-vi)能完全穿透硅晶片或裸晶,是制造3D包装的关键。

制造半导体前,必须将硅转换为晶圆片。

这要从硅锭的生长开始。

单晶硅是原子以三维空间模式周期形成的固体,这种模式贯穿整个材料。

多晶硅是很多具有不同晶向的小单晶体单独形成的,不能用来做半导体电路。

多晶硅必须融化成单晶体,才能加工成半导体应用中使用的晶圆片。

生成一个硅锭要花一周到一个月的时间,这取决于很多因素,包括大小、质量和终端用户要求。

光伏电池生产工艺

光伏电池生产工艺

光伏电池生产工艺光伏电池生产工艺是指将太阳能光转化为电能的工艺流程。

下面是光伏电池生产工艺的主要步骤。

第一步:硅片生产光伏电池的主要材料是硅片。

硅片的生产是整个工艺的第一步。

生产硅片的方法有两种,一种是单晶硅制备,另一种是多晶硅制备。

在单晶硅制备过程中,通过将硅锭浸入液态硅中,然后慢慢提升锭温,使得液态硅沉积成固态晶体。

在多晶硅制备过程中,通过将硅料融化,然后将融化的硅料倒入硅坩埚中凝固。

第二步:硅片切割硅片切割是将生产好的硅块切割成薄片的过程。

硅片切割可以采用线切割法和切割盘法。

线切割法是利用硅片表面的硅酸盐和切割线之间的摩擦力将硅片切割成薄片。

切割盘法是将硅块放在切割盘上,通过旋转切割盘和用于切割的细沙将硅块切割成薄片。

第三步:接触制备接触制备是将硅片上的背面金属化和正面金属化,以便一侧吸收阳光,另一侧将光能转化成电能。

背面金属化可以通过在硅片背面涂覆铝膜,然后在铝膜上涂覆金属,如银、铜等,形成导电层。

正面金属化可以通过在硅片正面涂覆导电膜,并使用光刻和蚀刻技术,将导电膜刻割成所需的形状。

第四步:封装封装是将接触制备好的硅片与其他组件组合在一起,形成完整的光伏电池。

封装的目的是保护光伏电池和提高光电转换效率。

封装过程包括将硅片与玻璃基板和背板粘合在一起,然后使用胶水或其他材料将其固定。

封装过程中还会在玻璃上涂覆一层防反射膜,以提高光吸收效率。

第五步:测试和包装测试和包装是光伏电池生产工艺的最后一步。

在测试过程中,对生产好的光伏电池进行测试,检查其是否符合规定的性能指标。

然后,将测试合格的光伏电池进行包装,以备发货和销售。

总结:光伏电池生产工艺是一个复杂的过程,包括硅片生产、硅片切割、接触制备、封装、测试和包装等多个步骤。

每个步骤都需要严格的控制和操作,以确保光伏电池的质量和性能。

随着科技的进步,光伏电池生产工艺将会不断改进,提高光电转换效率和光伏电池的寿命。

太阳电池硅片切割技术

太阳电池硅片切割技术

太阳电池硅片切割技术
硅片切割是太阳能光伏电池制造工艺中的关键部分。

该工艺用于处理单晶硅或者多晶硅的固体硅锭。

线锯首先把硅锭切成方块,然后切成很薄的硅片。

(图1)这些硅片就是制造光伏电池的基板。

图1.硅片切割的3个步骤:切料, 切方和切片硅片是晶体硅光伏电池技术中最昂贵的部分,所以降低这部分的制造成本对于提高太阳能对传统能源的竞争力至关重要。

本文将对硅片切片工艺、制造业的挑战和新一代线锯技术如何降低切片成本做一个概述。

线锯的发展史第一台实用的光伏切片机台诞生于1980年代,它源于charles Hauser 博士前沿性的研究和工作。

charles Hauser 博士是瑞士HCT切片系统的创办人,也就是现在的应用材料公司PWS精确硅片处理系统事业部的前身。

这些机台使用切割线配以研磨浆来完成切割动作。

今天,主流的用于硅锭和硅片切割的机台的基本结构仍然源于charles Hauser 博士最初的机台,不过在处理载荷和切割速度上已经有了显著的提高。

切割工艺现代线锯的核心是在研磨浆配合下用于完成切割动作的超细高强度切割线。

最多可达1000条切割线相互平行的缠绕在导线轮上形成一个水平的切割线“网“。

马达驱动导线轮使整个切割线网以每秒5到25米的速度移动。

切割线的速度、直线运动或来回运动都会在整个切割过程中根据硅锭的形状进行调整。

在切割线运动过程中,喷嘴会持续向切割线喷射含有悬浮碳化硅颗粒的研磨浆。

1234。

单晶硅太阳能电池详细工艺

单晶硅太阳能电池详细工艺

单晶硅太阳能电池1.基本结构指电极图1太阳能电池的基本结构及工作原理2,太阳能电池片的化学清洗工艺切片要求:①切割精度高、表面平行度高、翘曲度和厚度公差小。

②断面完整性好,消除拉丝、刀痕和微裂纹。

③提高成品率,缩小刀(钢丝)切缝,降低原材料损耗。

④提高切割速度,实现自动化切割。

具体来说太阳能硅片表面沾污大致可分为三类:1、有机杂质沾污:可通过有机试剂的溶解作用,结合兆声波清洗技术来去除。

2、颗粒沾污:运用物理的方法可采机械擦洗或兆声波清洗技术来去除粒径;0.4仙颗粒,利用兆声波可去除>0.2飘粒。

3、金属离子沾污:该污染必须采用化学的方法才能将其清洗掉。

硅片表面金属杂质沾污又可分为两大类:(1)、沾污离子或原子通过吸附分散附着在硅片表面。

(2)、带正电的金属离子得到电子后面附着(尤如电镀”)到硅片表面。

1、用H2O2作强氧化剂,使电镀”附着到硅表面的金属离子氧化成金属,溶解在清洗液中或吸附在硅片表面。

2、用无害的小直径强正离子(如H+),一般用HCL作为H+的来源,替代吸附在硅片表面的金属离子,使其溶解于清洗液中,从而清除金属离子。

3、用大量去离子水进行超声波清洗,以排除溶液中的金属离子。

由于SC-1是H2O2和NH40H的碱性溶液,通过H2O2的强氧化和NH4OH的溶解作用,使有机物沾污变成水溶性化合物,随去离子水的冲洗而被排除;同时溶液具有强氧化性和络合性,能氧化Cr、Cu、Zn、Ag、Ni、Co、Ca、Fe、Mg等,使其变成高价离子,然后进一步与碱作用,生成可溶性络合物而随去离子水的冲洗而被去除。

因此用SC-1液清洗抛光片既能去除有机沾污,亦能去除某些金属沾污。

在使用SC-1液时结合使用兆声波来清洗可获得更好的清洗效果。

另外SC-2是H2O2和HCL的酸性溶液,具有极强的氧化性和络合性,能与氧化以前的金属作用生成盐随去离子水冲洗而被去除。

被氧化的金属离子与CL-作用生成的可溶性络合物亦随去离子水冲洗而被去除。

太阳能硅片切割技术简介

太阳能硅片切割技术简介

主要清洗不良工程
白斑 颜色不均
黑斑 金属污染
微蓝 手指印
六.LDK硅片生产技术介绍
7.分检 将清洗好的硅片按照客户和公司的标准进展分检。
六.LDK硅片生产技术介绍
➢检测仪器
六.LDK硅片生产技术介绍
展包装,入库。
➢设备:包装机 ➢关键参数:包装的温度,速度 ➢关键参数:包装区的湿度
7
5
2
3
6
1
• 7.电气控制系统〔 含操作系统〕
四、太阳能硅片多线切割技术
4. 多种设备之间的比较
HCT MB NTC 安永
四、太阳能硅片多线切割技术
5. 多线切割技术之物料-PEG+SiC 将PEG和SiC粉末按照一定的比例混合搅拌成砂浆,在线切 工艺中起研磨和冷却的作用。 ➢设备:砂浆搅拌缸 ➢设备:气动隔膜泵
操作流程 ➢硅块与玻璃清洗 ➢准备晶托 ➢准备玻璃 ➢拌胶 ➢粘玻璃 ➢准备硅块 ➢粘硅块 ➢粘PVC条
控制参数
➢关键参数:混合比例 ➢关键参数:拌胶时间 ➢关键参数:操作时间 ➢关键参数:固化时间
是否粘牢 粘结方向
是否粘正 无溢胶残留
六.LDK硅片生产技术介绍
3. 浆料
将PEG和SiC粉末按照一定的比例混合搅拌成砂浆,在线切 工艺中起研磨和冷却的作用。
各工位 质量 控制
六.LDK硅片生产技术介绍
1. 开方
➢设备:HCT开方机 ➢主料:硅锭 ➢辅料:钢线 ➢辅料:填缝剂 ➢辅料:砂浆 ➢关键参数:线速 ➢关键参数:台速 ➢关键参数:砂浆流量 ➢关键参数:砂浆温度
六.LDK硅片生产技术介绍 2. 粘

➢辅料:晶托 ➢辅料:玻璃 ➢辅料:胶水
➢辅料:PVC条

太阳能硅片生产工艺介绍

太阳能硅片生产工艺介绍

太阳能硅片生产工艺介绍硅原料提取是太阳能硅片生产的第一步。

主要原料是硅矿石,其中主要包含二氧化硅。

硅矿石经过破碎、筛分和浮选等过程,将硅矿石中的杂质去除,得到纯净的二氧化硅粉末。

硅原料精炼是为了获得更高纯度的硅原料。

二氧化硅粉末经过化学反应或者物理处理,将杂质进一步去除,得到高纯度的硅原料。

硅锭生长是太阳能硅片的核心工艺。

高纯度的硅原料通过熔融技术,逐渐生长为硅锭。

常用的熔融技术有气相熔融法和电弧炉熔炼法。

在熔融过程中,硅原料中的杂质被分离,并形成长大的晶体结构。

硅片切割是将硅锭切割成薄片的过程。

硅锭经过机械切割设备进行切割,得到薄片状的硅片。

硅片的厚度一般为100-200微米。

表面处理是为了提高硅片的电池转换效率。

常用的表面处理方法有物理处理和化学处理。

物理处理包括刻蚀和热退火等,用来去除硅片表面的污染物和缺陷。

化学处理采用酸性溶液来腐蚀硅片表面,并形成微米级的纳米结构,以增强硅片的光吸收能力。

抗反射涂层是为了提高硅片的光电转化效率。

常用的抗反射涂层材料有二氧化硅和氮化硅等。

抗反射涂层可以减少光的反射,增加光的吸收,提高太阳能电池的光电转化效率。

封装是将硅片装入太阳能电池模块的过程。

硅片经过抗反射涂层和清洗等处理后,被封装到玻璃或聚合物基底上,并通过电连接器连接到电池板上,形成太阳能电池模块。

总结起来,太阳能硅片的生产工艺包括硅原料提取、硅原料精炼、硅锭生长、硅片切割、表面处理、抗反射涂层和封装等环节。

每个环节都对太阳能硅片的效率和质量有着重要的影响。

随着太阳能技术的不断发展,太阳能硅片的生产工艺也在不断改进和创新,以提高太阳能电池的效率和可靠性。

太阳能硅片切割钢丝的开发及应用

太阳能硅片切割钢丝的开发及应用
定 为 我 国战略性 新兴 产业 , 以重点 发展 。 予 纵 观 国外 发 达 国家 , 最 近 1 在 O年 , 阳能 电池 太 产 量 年均增 长率 为 4 . , 85 而最 近 5年 , % 这一 数据 高 达 5 .% 。2 0 5 2 0 9年 ,全 球 太 阳能 电 池 产 量 达 到 1 .G , 比上年 增 长 3 %。可 见光伏 产业 虽 然在 05 WP 3 2 0 ~ 0 9年 也受 到 国际金 融 危机 的影 响 ,但仍 处 08 20 于稳 定增 长 的过程 中 。 0 0年全 球太 阳能 电池 产量 21
目前 已探 明 全 球 石 油 储 量 可 开 采 约 4 0年 , 天
然 气 可开 采约 5 0年 . 煤 可开 采 约 2 0年 : 我 国 原 0 而 可 采 储量 的原煤 为 l5年 , 然气 仅 4 1 天 9年 , 油 仅 原 2 O年 。随 着全球 化 石能 源 日益 紧缺 , 以太 阳能为 主

装 机 规模 在 2 1 0 1年 、0 0年 分 别 达 到 2 0万 千 瓦 22 0
和 20 0 0万 千瓦 。2 1 0 5年我 国太 阳能发 电装 机 容 量 将 大约 在 1 0 0 0万 千瓦 左右 。
作 为新 能 源产 业 的 主要 代 表 , 伏产 业 在 我 国 光 发 展 迅速 , 国光伏 产业 已经 成为 国际新 能 源 市 场 我 上 举 足轻 重 的力 量 。 “ 十二 五 ” 间 . 期 国家 会 有更 多
与 内 圆切 割 相 比 .多 线 切 割 表 现 出 了 众 多 优
势 : 1 切 割 效 率 高 , 次 可 切 割 数 千 片 , 小 时 可 () 一 每
切 割 30 2 0 0 0 0平 方 英 寸 :而 内 圆切 割一 次 只可 切

太阳能电池片切割加工

太阳能电池片切割加工

太阳能电池片切割加工太阳能电池板作为可再生能源的代表,在当今发展的环境保护意识日益提升的现状下,成为了热门的能源之一。

而太阳能电池片切割加工作为太阳能电池板的关键环节,也备受各个领域的关注。

1. 切割加工的原理太阳能电池板主要由硅制成,而硅是一种半导体材料,具有特殊的电导性能和光学特性,因此需要特殊的切割加工来制作成电池片。

而太阳能电池片切割加工主要采用的技术是机器切割和激光切割。

机器切割主要采用磨料切割和金刚石切割两种方式。

其中磨料切割是通过一定的磨料在高速旋转的方式下切割硅片,而金刚石切割则是通过金刚石做的切割刀片切割硅片。

而激光切割主要通过高能量激光束在硅片上进行切割,可以实现高质量、高效率的切割。

2. 切割加工的优势切割加工技术的发展,使得太阳能电池板制作过程变得更加高效、精准,而且还具有以下优势:(1) 制作速度快:机器切割和激光切割技术都可以实现高速切割,大大缩短了制作周期;(2) 制作精度高:机器切割和激光切割技术都具有高精度,可以实现更精准的切割,提高了电池效率;(3) 节约成本:机器切割和激光切割技术的自动化程度高,可以实现工人的省力制作,同时可以减少废料的产生,节省了成本。

3. 切割加工中需要注意的事项切割加工虽然具有很多优势,但是在切割的过程中也需要注意一些事项:(1) 合理选用切割工具:不同硅片需要不同的切割工具,因此需要根据实际情况进行选择;(2) 切割速度不能过快:切割速度过快容易导致硅片裂开或者出现其他问题,需要适当区分速度;(3) 切割精度要求高:太阳能电池片的制作需要切割精度相当高,因此在切割的过程中要特别注意。

4. 切割加工未来发展趋势随着国内外太阳能电池板制作行业的发展,太阳能电池片切割加工技术也在不断的创新和提高。

未来的发展趋势主要是:(1) 自动化生产:由于机器切割和激光切割具有自动化程度高的特点,未来的生产趋势也会向着自动化的方向发展;(2) 应用更广泛的材料:目前太阳能电池板的主要材料为硅片,但是未来随着新材料的开发和应用,太阳能电池板的切割加工技术也会相应的进行创新和提高。

切片技术原理

切片技术原理

二、单晶硅片制造工艺流程
硅料清洗
单晶硅棒
切断
开方
平磨
滚磨
粘胶
硅片清洗
成品检验
包装
切片 出库
三、切割原理
一、晶片切割是一个磨削运动: 线切割机是通过使用一条高速运行的金属线携带砂
浆,把硅块切割成薄片的。
二、晶片切割是一个多线切割系统: 系统中,金属线缠绕一组导轮形成一个切割线网。硅块
被顶起推在金属线网上,同时金属线网向一个方向(单线 切割)或来回(双向切割)运动。
碳化硅的粒型:
– 切割机用的碳化硅应该是比较圆而且是有很多棱角。这可以用圆形度来表述,一般要求在0.88左右; – 比较尖的碳化硅的凸出长度较长,可以看作大颗粒,比较尖的碳化硅带来高的TTV和切损; – 碳化硅在延长使用后(包括回收的),减少了尖角,减低了切割能力;钢线上会出现很多结,导致比较高
的TTV、表面ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ伤如擦痕。
三、SiC主要用于切割,切割液用于悬浮,钢线用于承载.
四、Si的摩氏硬度6.5,SiC的摩氏硬度9.25~9.5,钢线的摩氏 硬度5.
四、切片作业流程
事先准备
下棒
上棒
启动
观 确察 领认上 棒辅刀 清料切 理寿割 命状

运 准确
输 备认下
至 工切棒
清 具透

清更上设 理换棒备 机辅确零 器料认点
热点开 机检机
限值(d0)
值(d3)
(d50)
值(d94)
#800 #1200 #1500 #2000
38max 27max 23max 19max
31max 23max 20max 17max
14.0±1.0 9.5±0.8 8.0±0.6 6.7±0.6

太阳能光伏产业应用的硅材料多线切割技术

太阳能光伏产业应用的硅材料多线切割技术

的 砂 浆 ,使 其 中的碳 化 硅 微 粉 悬 浮 在钢 线 上 ,在 钢 线 高速 运 动 的 同 时 ,通 过 碳 化 硅 颗 粒 对 硅 进 行 磨 削 ,从 而 使 硅 体 被 切 开 , 实 现 切 断 、切 方 、切 片
个 环 节 稍有 问题 ,则 导 致硅 片 出现 线 痕 、崩 边 、
连 连 城数 控 机 器股 份 有 限 公 司参 展的 具 有 国际 先进 水平的切方机 ( 图1 见 )赢 得 用 户 的 青 睐 ,进 而 带
先 切 方 ,即将 整个 方形 硅 锭切 成 几十 块小 方 ,后 切 去 顶部 和 底部 ,最终 再切 片 。
8:
参 磊
棚工

黏度 再 大 ,而 碳 化 硅粉 数 量 不足 ,加 工效 果也 不 会
好。
另 外 ,碳 化 硅粉 的 粒 度 和形 状 ,也是 影 响硅 片 表 面 粗糙 度 值 和切 割 能 力 的关 键 因素 之 一 。形状 规 则 ,切 出的 硅 片表 面 质 量好 ,粒 度均 匀 的 ,可提 高 切 割 能 力 。再者 ,砂 浆 的流 量 也影 响加 工 的效 果 。
机床 的 前景 与 未 来 ,完 全靠 进 口的 局面 已被打 破 。
然而 ,就 国产 的 多线切 割 硅 片 的机 床而 言 ,与 瑞士
刊特 约大 连连 城 数控 机 器股份 有 限 公 司的 高级工 程 师 、 大连 市优 秀 发 明 家张树 礼撰 写此 文 。
和 日本 等先 进 国 家的 同类 产 品有 着很 大 的差 距 ,还
求新能源的领域。如水力发电、风力发 电、太阳能
发 电等 。近 年 来 ,太 阳 能 的应 用越 来 越广 。对 于这

单晶硅、多晶硅、线切割工艺、激光切割工艺与方法。

单晶硅、多晶硅、线切割工艺、激光切割工艺与方法。

单晶硅、多晶硅、线切割工艺、激光切割工艺与方法。

单晶硅和多晶硅是太阳能电池的主要材料,它们具有不同的晶体结构和制备工艺。

- 单晶硅:单晶硅是由纯度极高的硅材料制备的,晶体结构完整,无晶界和杂质,因此具有较高的电导率和太阳能转换效率。

制备单晶硅的方法主要是Czochralski法,即将硅原料熔化后
通过单晶硅种子慢慢拉出单晶硅棒,然后将棒状单晶硅切割成薄片。

- 多晶硅:多晶硅是由高纯度的硅材料通过熔融法制备的,晶
体结构不完整,有晶界和杂质存在,因此电导率和太阳能转换效率较单晶硅低。

多晶硅制备的方法主要是摩擦致密化法或区熔法,即将硅材料熔化后快速冷却形成多晶硅块,然后切割成薄片。

线切割工艺是一种常用于硅片切割的方法。

该方法通过金刚线在硅片表面划割,然后通过机械力或其他手段断开硅片,实现切割目的。

线切割工艺简单易行,但切割速度较慢,有些硅片容易产生裂纹。

激光切割工艺是一种利用激光束对硅片进行切割的方法。

激光切割工艺具有高精度、高效率的特点,适用于各种材料的切割。

激光切割工艺可以通过调节激光功率、频率和扫描速度等参数,控制切割过程中的熔化和蒸发,避免材料过热和产生裂纹。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

三.切割技术简介
1.电火花切割技术
2.激光切割技术
3.高压水射流切割技术
4.内圆切割技术
5.单线切割技术
6.多线切割技术 (主流硅片切割技术)
7.金刚石线切割技术 (潜在研发技术)
8.无损切割技术
(潜在研发技术)
三.切割技术简介
1.电火花切割技术 Wire cut Electrical Discharge Machining简称WEDM
设备:插片槽
设备:自动插片机
实例
六.LDK硅片生产技术介绍
六.LDK硅片生产技术介绍 6. 硅片清洗
将插片好的硅片在机器里清洗干净。
六.LDK硅片生产技术介绍
设备:硅片自动清洗机
六.LDK硅片生产技术介绍
主料:装蓝后的硅片 辅料:清洗剂
六.LDK硅片生产技术介绍
控制参数 关键参数:清洗剂配比 关键参数:清洗时间 关键参数:清洗温度 关键参数:溢流大小 关键参数:超声波强度 关键参数:鼓泡强度 关键参数:干燥温度及时间
设备:包装机 关键参数:包装的温度,速度 关键参数:包装区的湿度
数量
关键参数:仓库的温湿度
标签
目录
一、太阳能及其应用简介 二、认识晶体硅太阳能电池 三、切割技术简介 四、太阳能硅片多线切割技术 五、潜在硅片切割技术 六、LDK硅片生产技术介绍 七、硅片生产工艺技术研发点
砂浆
七.硅片生产工艺技术研发点
工艺研发技术点
开方 去头尾 磨平面 倒角 粘结 切片 脱胶 清洗 分检 包装入库
薄片?
七.硅片生产工艺技术研发点
1、砂浆技术研发点
?如何在保证质量的情况下减少砂浆使用成本 研究砂浆回收技术,采用混砂混液配比工艺 ?如何使回收的PEG使用如新 除杂质,加添加剂(如离子交换树脂) ?如何使砂浆更利用后工序的硅片清洗 研究水基悬浮液
辅料:晶托 辅料:玻璃 辅料:胶水 辅料:PVC条
操作流程 硅块与玻璃清洗 准备晶托 准备玻璃 拌胶 粘玻璃 准备硅块 粘硅块 粘PVC条
控制参数
关键参数:混合比例 关键参数:拌胶时间 关键参数:操作时间 关键参数:固化时间
是否粘牢 粘结方向
是否粘正 无溢胶残留
太阳能电池硅片生产技术简介 HCT多线切割技术
报告人:曾绍春 单位: 赛维LDK技术研究院 日期: 2019.5.20
个人简介
姓名:曾绍春 单位:江西赛维LDK技术研究院 职务:工艺研发部长,技术管理办公室主任
工作经历:
1. 2019年――至今,赛维LDK公司技术研究院,在工艺研发部从事硅片工艺研发工作,
二、认识晶体硅太阳能电池
2、认识硅元素性质
二、认识晶体硅太阳能电池
3、认识硅晶体
晶体硅为灰黑色,无定形硅为黑色,密度2.32-2.34克 /立方厘米,熔点1410℃,沸点2355℃,晶体硅属于原子 晶体,硬而有金属光泽,有半导体性质。硅的化学性质比较 活泼,在高温下能与氧气等多种元素化合,不溶于水、硝酸 和盐酸,溶于氢氟酸和碱液,用于制造合金如硅铁、硅钢等, 单晶硅是一种重要的半导体材料,用于制造大功率晶体管、 整流器、太阳能电池等。
六.LDK硅片生产技术介绍
主要清洗不良项目
白斑 颜色不均
黑斑 金属污染
微蓝 手指印
六.LDK硅片生产技术介绍
7.分检 将清洗好的硅片按照客户和公司的标准进行分检。
六.LDK硅片生产技术介绍
检测仪器
六.LDK硅片生产技术介绍
8. 包装
将通过FQC抽检的硅片按照客户的要求进行包装,入库。
六.LDK硅片生产技术介绍
4. 切片
将粘在晶托上的硅块切成所需规格的硅片。
六.LDK硅片生产技术介绍
5. 脱胶 将切割好的硅片从玻璃上脱下来
设备:脱胶篮
设备:脱胶蓝
手 设备:冲洗槽 动 脱 设备:脱胶槽 胶
设备:插片篮
自 设备:自动预清洗机 动 脱 设备:脱胶槽 胶
设备:插片篮
7
5
2
3
6
1
7.电气控制系统(含操 作系统)
四、太阳能硅片多线切割技术
4. 多种设备之间的比较
HCT MB NTC 安永
四、太阳能硅片多线切割技术
5. 多线切割技术之物料-PEG+SiC 将PEG和SiC粉末按照一定的比例混合搅拌成砂浆,在线切 工艺中起研磨和冷却的作用。 设备:砂浆搅拌缸 设备:气动隔膜泵
砂浆 砂浆
开方 去头尾 磨平面 倒角 粘结 切片 脱胶 清洗 分检 包装入库
各工位 质量 控制
六.LDK硅片生产技术介绍
1. 开方
设备:HCT开方机 主料:硅锭 辅料:钢线 辅料:填缝剂 辅料:砂浆 关键参数:线速 关键参数:台速 关键参数:砂浆流量 关键参数:砂浆温度
六.LDK硅片生产技术介绍 2. 粘胶
自由正离子和电子在场中积累,很快形成一个被电离的导电通道, 8000到12000 度的高温,熔化,由于电极和电介液的汽化,形成一个气泡,然后被腐蚀的 材料在电介液中重新凝结成小的球体,并被电介液排走。
三.切割技术简介
2. 激光切割(Laser Cutting)
该技术采用激光束照射到钢板表面时释放的能量来使不锈钢熔化并蒸发。 激光源一般用二氧化碳激光束,工作功率为500~2500瓦。
从事新产品(Epson打印机)开发工作。
5. 2019年 --2019年 北京信息科技大学,机电一体化本科。
目录
一、太阳能及其应用简介 二、认识晶体硅太阳能电池 三、切割技术简介 四、太阳能硅片多线切割技术 五、潜在硅片切割技术 六、LDK硅片生产技术介绍 七、硅片生产工艺技术研发点 八、光伏应用的前景
一.太阳能及其应用
1.太阳是生命的源泉 广义太阳能:生命的产生离不开太阳,衣食住行离不开太阳, 人类的能源来源,从根本上说也来源于太阳。 狭义太阳能:光伏、光热、光化学
一.太阳能及其应用
2 .太阳为地球提供源源不断的能量
数据: 1. 22亿分之一 2. 173,000TW( 1.7 ×1014 KW) 3. 500万吨煤。 4. 平均太阳辐射强度为1369w/㎡
五、潜在硅片切割技术
1.金刚石线切割技术(潜在研发技术) 2. 无损切割技术 (潜在研发技术)
目录
一、太阳能及其应用简介 二、认识晶体硅太阳能电池 三、切割技术简介 四、太阳能硅片多线切割技术 五、潜在硅片切割技术 六、LDK硅片生产技术介绍
六.LDK硅片生产技术介绍
硅片生产流程示意图
以多晶硅片为例
四、太阳能硅片多线切割技术
1. 多线切割工作原理
切割要素: 高速运动的钢线 切削液(含SiC) 持续下压的工件(硅块)
切割原理示意图
四、太阳能硅片多线切割技术 2. 多线切割设备
HCT
MB
NTC
四、太阳能硅片多线切割技术
3. HCT-B5多线切割机
• 主要架构:
4
1.主框架 2.绕线室 3.切割室 4.浆料供应系统 5.冷却系统 6.触摸屏
七.硅片生产工艺技术研发点
2、砂浆研发技术点
?如何减少砂浆搅拌时间,扩大砂浆生产能力 改造砂浆搅拌缸 ?如何让砂浆配置成为清洁生产 研发自动上料配置系统
七.硅片生产工艺技术研发点
3、薄片研发技术点
500μm 300μm 240μm 2000μm 180μm 170μm 160μm 70μm ?为什么要研究薄硅片 单位功率使用的硅料更少 每公斤硅料能生产更多的硅片 薄到一定程度,硅片柔性增加,提高成品率
低功率,高密度,局部加热。热变形小、加工精度高。
三.切割技术简介
3.高压水射流切割技术 一、工作原理
超高压水射流切割机是将普通的水通过一个超高压加压器,将水加 压至3000bar,然后通过通道直径为0.3mm的水喷嘴产生一道约3倍音 速的水射流,在计算机的控制下可方便的切割任意图形的软材料,如 纸类、海绵、纤维等,若加入砂料增加其切割力,则几乎可以切割任 意材料. 二、特点:无切割方向的限制,侧向力极小,不会产生热变形,切割速 度快,效率高,加工成本低。 三、优点:在切割过程中还可以减少飞尘,改善工作环境
2.
09年9月起在技术管理办公室从事项目管理工作。
2. 2019年――2019年,美国Newell Rubbermaid,开发部项目经理,
从事太阳能应用产品的研究开发。
3. 2019年――2019年,澳大利亚H&H Asia Ltd 深圳公司,电器部门项目主管。
4. 2019年――2019年,日本精工爱普生(深圳)有限公司,TP技术部工程师,
七.硅片生产工艺技术研发点
4、薄片研发技术点 单位功率使用的硅原料更少
多晶156x156,240片厚:13.61克 多晶156x156,160片厚:9.07克 节省33.36% 但是160片厚的成品率更低 ?如何提高薄片的成品率
二、认识晶体硅太阳能电池
1、认识硅
硅是一种化学元素,它的化学符号是Si。原子序数14, 相对原子质量28.09,有无定形硅和晶体硅两种同素异形体, 晶体硅为灰黑色,无定形硅为黑色 。硅也是极为常见的一种 元素,然而它极少以单质的形式在自然界出现,而是以复杂 的硅酸盐或二氧化硅的形式,广泛存在于岩石、砂砾、尘土 之中。硅在宇宙中的储量排在第八位。在地壳中,它是第二 丰富的元素,构成地壳总质量的25.7%,仅次于第一位的 氧(49.4%)。
三.切割技术简介
4.内圆切割技术 5.单线切割技术 6.多线切割技术(主流硅片切割技术) 7.金刚石线切割技术(潜在研发技术) 8. 无损切割技术 (潜在研发技术)
三.切割技术简介
8. 无损切割技术 (潜在研发技术)
目录
一、太阳能及其应用简介 二、认识晶体硅太阳能电池 三、切割技术简介 四、太阳能硅片多线切割技术 五、潜在硅片切割技术 六、LDK硅片生产技术介绍 七、硅片生产工艺技术研发点 八、光伏应用的前景
相关文档
最新文档