[发明专利]硅棒切割方法、设备及系统

说明书

本申请实施例提供一种硅棒切割方法、设备及系统，其中，方法包括：以平行于硅棒长度方向的第一切面对硅棒进行切割，得到具有一底面和与底面相接的弧面的两个半棒；两个半棒的横截面积之比大于1:3；以平行于硅棒长度方向的第二切面对半棒进行切割，所述第二切面与第一切面平行；以平行于硅棒长度方向的第三切面对半棒进行切割，所述第三切面与第一切面垂直；第三切面的数量为两个，分别设置于半棒中心线的两侧，以得到截面为矩形的小硅棒、以及具有一平面及与该平面相接的弧面的第一类边皮料。本申请实施例提供的硅棒切割方法、设备及系统能够解决传统方案由大硅片切割成小硅片所存在的技术问题。

技术领域

本申请涉及硬脆材料切割技术，尤其涉及一种硅棒切割方法、设备及系统。

背景技术

随着异质结电池的发展，市场对小片硅片的需求越来越大，对薄片的需求也越来越高，厚度从原来180微米到150微米，将来的市场可能需要90微米，甚至70、80微米厚度硅片，而越薄硅片就需要越小的硅片规格来保证切割质量和过程。

传统方案中，小片的单晶硅电池通常是先将单晶硅棒切割成大片硅片，再采用激光技术上对大片硅片进行划片切割形成小片硅片，但在激光划片的过程中，会对小片硅片的横断面产生损伤和缺陷态，严重影响最终加工成的异质结电池的转换效率。

现在硅棒的尺寸越来越大，由166mm到182mm,再到210mm，将来可能会到230mm甚至到250mm，大规格硅棒切割成大硅片的良率降低，同时后续的工艺过程中要求太高，极容易破裂。

发明内容

为了解决上述技术缺陷之一，本申请实施例中提供了一种硅棒切割方法、设备及系统。

根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种硅棒切割方法，包括：

以平行于硅棒长度方向的第一切面对硅棒进行切割，得到具有一底面和与底面相接的弧面的两个半棒；两个半棒的横截面积之比大于1:3；

以平行于硅棒长度方向的第二切面对半棒进行切割，所述第二切面与第一切面平行；

以平行于硅棒长度方向的第三切面对半棒进行切割，所述第三切面与第一切面垂直；第三切面的数量为两个，分别设置于半棒中心线的两侧，以得到截面为矩形的小硅棒、以及具有一平面及与该平面相接的弧面的第一类边皮料。

根据本申请实施例的第二个方面，提供了一种应用如上硅棒切割方法的切割设备，包括：

基座；

承载台，设置于所述基座上，用于承载硅棒；

线切割装置，设置于所述基座上，与承载台可沿硅棒的长度方向相对移动；所述线切割装置上设置有切割线轮组；

绕设在切割线轮组上的切割线用于对硅棒进行切割。

根据本申请实施例的第三个方面，提供了一种硅棒切割系统，包括：

如上所述的切割设备，用于以第一切面对硅棒进行切割得到半棒；或以第二切面对半棒的弧形顶部进行切割；或以第三切面对半棒的边角部进行切割得到小硅棒；

以及，对小硅棒进行磨削的磨削设备。

本实施例中，以第一切面对硅棒进行切割得到两个半棒，依次以第二切面和第三切面对半棒进行切割得到两个横截面积较小的小硅棒以及边皮料，后续对小硅棒进行切片直接得到满足硅片尺寸要求的小片硅片用于制备小片异质结电池，无需再进行激光划片的步骤，提高了小硅片的产品质量，进而保证了异质结电池的转换效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例提供的硅棒切割方法的流程图；