一種修復硅片崩邊的方法技術

本發明專利技術涉及一種修復硅片崩邊的方法，在待修復硅片的兩側設置假片，待修復硅片位于假片中間，假片與待修復硅片在待修復硅片的厚度方向上疊置，各待修復硅片的側邊與其相鄰待修復硅片的側邊對齊；使用莫氏硬度大于7的顆粒對待修復硅片的崩邊進行修復。金剛線切割產生的崩邊缺陷片中60~80%的崩邊缺陷片能夠通過本發明專利技術進行修復，且修復率達到60~80%修復后的硅片在電池端各項指標與正常A級片無差異；本發明專利技術成本低，設備投入小。

Method for repairing silicon chip edge

The invention relates to a method for repairing wafer edge collapse, false piece arranged on both sides to repair a silicon wafer, wafer to be repaired in the false plates and fake tablets and to repair the silicon wafer in the thickness direction of the wafer to be repaired is stacked on each side, to repair the adjacent silicon wafer to repair side alignment; chipping repaired using Mohs hardness of particles greater than 7 on the repair of silicon wafer. The collapse of 60~80% defects in chipping defect sheet can be repaired by the invention of diamond wire cutting, and the repair rate of silicon 60~80% repair after no differences in each index and a level of normal cell end; the invention has low cost, small investment in equipment.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及多晶硅片切割領域，尤其涉及一種修復硅片崩邊的方法。
技術介紹
常規的化石燃料日益消耗殆盡，在現有的可持續能源中，太陽能無疑是一種最清潔、最普遍和最有潛力的替代能源。太陽能發電裝置又稱為太陽能電池或光伏電池，可以將太陽能直接轉換成電能，其發電原理是基于半導體PN結的光生伏特效應。太陽能發電裝置的核心是電池片，目前絕大多數都采用硅片制成，硅片需要經過切割才能使用。砂漿線鋸切割技術是當前光伏產業應用最廣泛，技術最成熟的切割工藝，經過多年的不斷改進，已經成為行業的主流切割技術。它是利用切割仞料碳化硅與聚乙二醇混合的砂漿噴落在切割鋼絲組成的線網上，通過高速運動使砂漿中的碳化硅壓嵌入緊壓在線網上的硅棒表面，形成三體磨料磨損，以達到切割效果。金剛線切割技術也是一個非常成熟的工藝。與砂漿線鋸切割技術的不同點在于所用的切割線不同，它是利用電鍍或樹脂粘接的方法將金剛石磨料固定在鋼線表面，將磨料與切割線結合在一起，在切割時屬于二體切割。上述兩者相比，金剛石線鋸切割技術，具有切割速率高、鋸縫硅損耗少，環境負荷小等突出優點，已在單晶硅片切割生產中取代砂漿線鋸切割技術。但金剛石線鋸切割多晶硅片的力學性能不好，這主要體現在其力學性能的各向異性及較低的斷裂強度。這是由兩種切割技術切割機制不同所導致的表面微裂紋不同引起的。在受沿著切割紋方向的力作用下其強度較高，而當受垂直于切割紋方向的力的作用時強度較低；反饋在切割良品率上就是崩邊比例高，特別是在垂直于切割方向的粘膠面上，是影響切割良率和電池制程碎片率的主要缺陷，平均占比超過5%。現有的崩邊硅片，根據崩邊尺寸和程度的不同，作為B級或者C級片降級、降價銷售甚至作為廢品處理，造成原料浪費。且缺陷片特別是金剛線切割的崩邊在電池端，制程碎片率高，外觀不良，成品率沒有保障。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種修復硅片崩邊的方法。為達到上述目的，本專利技術采用的技術方案是：一種修復硅片崩邊的方法，在待修復硅片的兩側設置假片，待修復硅片位于假片中間，假片與待修復硅片在待修復硅片的厚度方向上疊置，各待修復硅片的側邊與其相鄰待修復硅片的側邊對齊；使用莫氏硬度大于7的顆粒對待修復硅片的崩邊進行修復。上述方案中，所述假片為片狀構件，優選地，假片的形狀大小與待修復硅片相匹配，假片的形狀大小也可以與待修復硅片不同，只要能夠達到遮擋待修復硅片表面的效果，避免待修復硅片表面受損即可；上述方案中，硅片可作為假片。上述方案中，所述相對硬度的定義為：硬度表示一般分為絕對硬度與相對硬度，絕對硬度一般只會在科家界使用，而在實際生產中極少應用，故通常我們所接觸到的硬度單位體系為相對硬度，常有幾種表示方法：肖氏硬度（又稱：邵氏硬度）、洛氏硬度、布氏硬度（又稱：勃氏硬度）、洛克氏硬度，本專利技術采用的是莫氏硬度大于7的顆粒，其單位為1。上述方案中，顆粒莫氏硬度可以為7.5、8、8.5、9、9.5、10、10.5、11、11.5等。上述方案中，所述硅片分選過程中，將崩邊缺陷單獨分類、收集，按照崩邊出現的位置歸置整齊。上述方案中，所述顆粒粒徑為6~9微米，所述顆粒優選為碳化硅砂或金剛石顆粒。上述方案中，利用噴砂機對硅片崩邊進行修復，將待修復硅片置于噴砂機的加工室中，在噴砂機中添加碳化硅砂或金剛石顆粒。優選地，所述噴砂機的噴槍將碳化硅砂或金剛石顆粒噴射在待修復硅片的崩邊上；噴砂機的噴槍噴射方向垂直于硅片表面；噴槍以2-8MPA的壓力進行噴射。優選地，所述噴槍壓力為3-5MPA。上述方案中，對修復過的硅片進行清洗并烘干，接著進行再次分選，對待修復硅片進行再修復，直至無法分選出待修復硅片為止。上述方案中，所述待修復硅片與假片通過一工裝夾緊，保證相鄰待修復硅片之間不存在間隙，以防止碳化硅砂或金剛石顆粒進入硅片表面損傷硅片。優選地，所述工裝包括硅片放置盒、定位板和蓋板，其中：所述硅片放置盒包括一矩形底板及三個側板，三個側板分別設于矩形底板的三條側邊上并垂直于矩形底板的上表面設置；所述定位板與蓋板之間設置有導向定位結構，該導向定位結構的導向方向平行于定位板的厚度方向；在使用狀態下，所述蓋板定位于側板，定位板設于蓋板與矩形底板之間，定位板的下表面平行于矩形底板的上表面，當待修復硅片置于硅片放置盒中時，待修復硅片位于矩形底板及定位板之間，各待修復硅片平行于矩形底板及定位板布置，各待修復硅片四條側邊中的三條側邊分別抵靠于三塊側板上，另一條側邊伸出硅片放置盒外。優選地，所述導向定位結構包括導向結構及第一定位結構，其中：所述導向結構包括導向孔和導向柱，所述導向孔開設于所述蓋板上，導向柱設于定位板上，導向柱穿設于導向孔中；所述第一定位結構包括螺紋孔和螺栓，所述螺紋孔開設于蓋板上，螺栓穿設于螺紋孔中。優選地，所述蓋板與側板之間設置有第二定位結構，第二定位結構包括定位凹槽及對應的定位凸塊，定位凹槽和定位凸塊兩者中的一者設于側板的上端，另一者設于蓋板的邊緣。優選地，至少兩塊側板及對應的蓋板的兩條邊緣之間設置有第二定位結構。優選地，所述蓋板與側板之間通過螺絲可拆卸連接。由于上述技術方案運用，本專利技術與現有技術相比具有下列優點：1．金剛線切割產生的崩邊缺陷片中60~80%的崩邊缺陷片能夠通過本專利技術進行修復，且修復率達到60~80%修復后的硅片在電池端各項指標與正常A級片無差異；2.本專利技術成本低，設備投入小，每萬片待修復硅片的碳化硅砂或金剛石顆粒消耗量為4~6千克；3．本專利技術修復效率高，易操作，適于推廣。附圖說明圖1為本專利技術實施例一示意圖。上述附圖中：1、矩形底板；2、側板；3、蓋板；4、定位板；5、導向柱；6、螺栓；7、定位凹槽；8、定位凸塊；9、待修復硅片；10、螺絲。具體實施方式下面結合附圖及實施例對本專利技術作進一步描述：實施例一：按照以下步驟對硅片崩邊進行修復：（1）將硅片的崩邊缺陷單獨分類、收集，按照崩邊出現位置整齊；在待修復硅片的兩側設置假片，待修復硅片位于假片中間，假片與待修復硅片在硅片的厚度方向上疊置，各待修復硅片的側邊與其相鄰待修復硅片的側邊對齊；（2）將歸置好的硅片，放入噴砂機加工室中，再噴砂機中添加3-6KG碳化硅砂，打開噴砂機，噴槍距離崩邊位置一定距離，以2-8MPA的壓力噴射至崩邊處修復，噴槍的壓力與崩邊之間的距離呈正比調節，壓力大時，噴槍與崩邊之間的距離可適當加大，壓力小時，噴槍與崩邊之間的距離可適當減小，只要噴槍噴出的碳化硅砂對崩邊的修復能夠產生效果即可；（3）取出硅片，換另一側邊重復步驟（2）至硅片四側崩邊全部修復好；（4）將修復好的硅片用全自動插片機插片、清洗、烘干，進行二次分選，對待修復硅片進行再修復，直至無法分選出待修復硅片為止。其中，步驟（2）中，優選地，噴槍壓力3-5MPA。優選地，噴射方向垂直于所述硅片表面，噴射碳化硅砂修復直至所有崩邊上均看不見亮點為止。所述碳化硅砂的粒徑為6-9μm。實際應用時，可采用金剛石顆粒代替碳化硅砂。所述待修復硅片通過一工裝夾緊。參見圖1所示，所述工裝包括硅片放置盒、定位板4和蓋板3，其中：所述硅片放置盒包括一矩形底板1及三個側板2，三個側板2分別設于矩形底板1的三條側邊上并垂直于矩形底板1的上表面設置；所述定位板4與蓋板3之間設置有導向定位結構，該導向定位結構的導向方向平行于定位板4本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種修復硅片崩邊的方法，其特征在于：在待修復硅片的兩側設置假片，待修復硅片位于假片中間，假片與待修復硅片在待修復硅片的厚度方向上疊置，各待修復硅片的側邊與其相鄰待修復硅片的側邊對齊；使用莫氏硬度大于7的顆粒對待修復硅片的崩邊進行修復。

【技術特征摘要】
1.一種修復硅片崩邊的方法，其特征在于：在待修復硅片的兩側設置假片，待修復硅片位于假片中間，假片與待修復硅片在待修復硅片的厚度方向上疊置，各待修復硅片的側邊與其相鄰待修復硅片的側邊對齊；使用莫氏硬度大于7的顆粒對待修復硅片的崩邊進行修復。2.根據權利要求1所述的修復硅片崩邊的方法，其特征在于：所述顆粒粒徑為6~9微米，優選地，所述顆粒為碳化硅砂或金剛石顆粒。3.根據權利要求1或2所述的修復硅片崩邊的方法，其特征在于：利用噴砂機對硅片崩邊進行修復，將待修復硅片置于噴砂機的加工室中，在噴砂機中添加碳化硅砂或金剛石顆粒。4.根據權利要求3所述的修復硅片崩邊的方法，其特征在于：所述噴砂機的噴槍將碳化硅砂或金剛石顆粒噴射在待修復硅片的崩邊上；優選地，噴砂機的噴槍噴射方向垂直于硅片表面；優選地，噴槍以2-8MPA的壓力進行噴射。5.根據權利要求4所述的修復硅片崩邊的方法，將硅片旋轉另一側邊，重復以上步驟至硅片四面崩邊全部修復。6.根據權利要求1所述的修復硅片崩邊的方法，其特征在于：對修復過的硅片進行清洗并烘干，接著進行再次分選，對待修復硅片進行再修復，直至無法分選出待修...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李飛龍，王珊珊，李巍，刑國強，
申請(專利權)人：蘇州阿特斯陽光電力科技有限公司，阿特斯光伏電力洛陽有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32