2018-02-05
太阳能电池片科普系列——工艺流程(硅片)篇

硅片的主要生产流程为:硅料→多晶铸锭(或继续拉制单晶)→切片→分选包装

1、多晶相关工序是将原生硅料以及循环硅料在铸锭炉内生产成为多晶硅锭。相关工序如下:

 

多晶相关工序

 

切片的主要流程

切割原理:高速运动的镀铜钢线和切削液(具有切削能力的物质如SiC)对工件(硅块)进行持续下压,硅块被切开

 

2、多晶开方是把粘在操作台上的硅锭制成符合检测要求的硅块,开方包括单晶棒及多晶锭的粘接、加工、清洗、称重、检测等。

3、切磨工序主要是把已开方的多晶硅块通过去头尾及平面、倒角、滚圆等操作加工成符合各项检测要求的硅块和准方棒。

4、粘胶工序就是把硅块用粘胶剂粘结到工件板上,为线切工序做准备。

5、砂浆工序是用碳化硅微粉和悬浮液按一定比例混合而成,是决定硅片切割质量的重要因素之一,浆料区域的主要工作就是为线切机配置及更换砂浆。

多晶硅片

6、切割液的作用

1. 悬浮能力:可以有效悬浮碳化硅颗粒,提高切割效率,降低切割消耗。

2. 分散能力:可以使碳化硅颗粒在与切割液混合时分布更均匀。

3. 润滑性能:可在硅片表面形成保护膜,降低切割阻力,并保证切割出来的成品表面光滑。

4. 冷却性能:可以有效的散发热量,降低切割应力。

7、线切工序。是用多线切割机将硅棒或硅块切割成符合要求的硅片,线切割是由导轮带动细钢线高速运转,由钢线带动砂浆形成研磨的切割方式。在线切割机的切割过程中,悬浮液夹裹着碳化硅磨料喷落在细钢线组成的线网上,依赖于细钢线的高速运动,把研磨液运送到切割区,对紧压在线网上的工件进行研磨式切割,

8、清洗工序的主要工作就是将线切工序生产的硅片进行脱胶、清洗掉硅片表面的砂浆。包括三项工作内容:预清洗、插片、超声波清洗。

清洗过后的硅片会被分选,不同级别价格不同,当然不同厂家生产出来的硅片质量不同,随着将本增效浪潮的来临,各大厂商也必须跟随时代潮流,改进产线,降低返工,节省成本。硅料等产业大多是高耗能产业,技术突破才是解决成本等问题的根本途径。