[发明专利]用于切制太阳能硅片的垫条

说明书

技术领域

本发明涉及一种线切割技术，尤其涉及一种用于切制太阳能硅片的垫条。

背景技术

根据生产技术的不同，太阳能电池主要分为晶体硅太阳能电池和薄膜太阳能电池两类，晶体硅太阳能电池的生产技术较为成熟，目前应用比较广泛。由于晶体硅太阳能电池技术成熟，并随着多晶硅价格下跌在较大程度上降低了晶体硅太阳能电池成本，加之薄膜太阳能电池的转换效率较低、安装所需的土地面积较大，且投入设备成本较高，因此晶体硅太阳能电池作为主要光伏发电产品在短期内仍占主导地位。目前太阳能硅片的切割采用线切割技术，线切割技术属于滚动切磨，适用于太阳能电池用晶硅片切割。现主流切割技术中，金刚石线切割技术又以其突出的优点而倍受青睐，例如其消耗的水电比使用传统的砂浆切割技术减少了三分之二，而且切割速度也快了近3倍。

在现有的金刚石线切割技术中，通常需要将硅料粘结固定到金属工件板上，再通过工件板将硅料固定在线切割机上。为了保证硅料完全切透，切割深度需大于硅料高度，因此为了保证金属工件板不会被切割到并且在切割完成之后可以循环使用，通常需在硅料与工件板之间增加一块垫条。垫条的硬度不能过大，否则容易刮擦掉金钢石线表面的金钢石而损伤金刚石线，甚至可能引起断线的情况发生。因此，传统的金刚石线切割机上所使用的垫条多是由石墨或树脂制成，这主要是因为石墨或树脂材料可塑性和耐热性好并且硬度较小有利于线切割过程的顺利进行。

但是，由于硅料切割后形成的硅粉混入了石墨粉、树脂粉及其它杂质，而石墨粉或树脂粉与硅粉的分离会是个难题，如石墨有良好的化学稳定性，能耐酸、耐碱和耐高温，不溶于有机溶剂，因此较难通过化学方法除去硅粉中的石墨粉，并且由于石墨中往往含有SiO₂、Al₂O₃、FeO、CaO、P₂O₅、CuO等杂质，这些物质的存在也对硅粉质量造成较大的影响，因而导致硅粉不能回收，或者回收成本太高，使得金刚石线切割技术的推广受到限制。此外，在切割完成后，太阳能硅片容易沾染上石墨等杂质，给太阳能硅片的清洗造成很大的不便，甚至会影响其质量。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种用于切制太阳能硅片的垫条，可使切割后形成的硅粉容易回收，以降低切割成本。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种用于切制太阳能硅片的垫条，所述垫条用于金刚石线切割，所述垫条为硅材料制成。

其中，当所述太阳能硅片为多晶硅时，所述垫条的宽度为120~180mm或80~150mm，厚度为10~20mm。

其中，当所述太阳能硅片的大小为156mm×156mm时，所述垫条的宽度为120~180mm；当所述太阳能硅片的大小为125mm×125mm时，所述垫条的宽度为80~150mm。

其中，当所述太阳能硅片为单晶硅时，所述垫条的宽度为100~180mm或60mm~150mm，厚度为10mm~20mm。

其中，当所述太阳能硅片的大小为156mm×156mm时，所述垫条的宽度为100mm~180mm；当所述太阳能硅片的大小为125mm×125mm时，所述垫条的宽度为60mm~150mm。

其中，所述垫条是由硅粉经静压、模压或挤压所压制的硅板制作而成。

其中，所述垫条是由单晶硅块或多晶硅块经切削加工而成。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：

本发明实施例的垫条采用硅材料制成，在将太阳能硅片切透后继续切割垫条时，所产生的切屑仍为硅粉，所以，在将硅料切割成太阳能硅片的过程中，所得到的切屑为纯净的硅粉，没有其它杂质，可以直接回收，用于制造单晶硅、多晶硅或其它硅料。无需为了回收硅粉而采用成本高昂的设备或工艺而对硅粉进行分离提纯等工序，大大地降低了回收成本，从而降低了金刚石线切割的使用成本。而且，垫条也可由硅粉经静压、模压或挤压所压制的硅板制作而成，将硅粉循环利用，可进一步降低使用成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例中垫条的安装状态示意图；

图2是本发明实施例中太阳能硅片的切割过程中垫条的状态示意图；