一種太陽能硅片切割鋼線的制作方法
【專利摘要】一種太陽能硅片切割鋼線,包括鋼線本體和設(shè)置在鋼線本體外表面上非圓凹槽,非圓凹槽等間距均勻地分布在鋼線本體外表面上,所述非圓凹槽形狀為三棱形。由于在鋼線本體上設(shè)置若干非圓凹槽,該切割鋼線攜帶砂漿中碳化硅顆粒的能力強(qiáng),能大幅度降低鋼線的切割阻力,更利于硅棒切割效率的提高,為切割鋼線減小鋼線直徑提供了技術(shù)空間,切割效率高,切割縫隙小,硅片厚度可進(jìn)一步減小,砂漿用量少,能減少硅棒切割損耗,提高出片率。
【專利說明】—種太陽能硅片切割鋼線
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本發(fā)明涉及金屬線材加工【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及太陽能硅片切割鋼線。
【背景技術(shù)】:
[0002]太陽能多晶硅片是太陽能電池片的最主要原料,多晶硅片的常用生產(chǎn)方法為多線切割。多線切割時通過切片機(jī)的導(dǎo)輪轉(zhuǎn)動帶動切割鋼線進(jìn)行快速運(yùn)動,切割鋼線在快速運(yùn)動時攜帶砂漿中的碳化硅顆粒對晶棒進(jìn)行打磨切割,從而將晶棒加工成硅片。目前使用的切割鋼線為表面光滑鍍銅的直線鋼線,鋼線直徑越大,攜帶碳化硅的能力越強(qiáng),越有利于硅片的切割,然而鋼線直徑增加不僅會增加切割縫隙,降低硅棒的出片率,而且切割阻力大,消耗的砂漿多,現(xiàn)有切割鋼線的最小直徑為120微米,再小切割鋼線的抗拉強(qiáng)度會偏低,切割時容易斷線,用這一規(guī)格鋼線所切割硅片的最小厚度為200微米,厚度再小就會被切割鋼線的切割阻力壓損,為了進(jìn)一步降低硅片的生產(chǎn)成本,提高出片率,減小硅片厚度,減小切割鋼線的直徑是本行業(yè)共認(rèn)的技術(shù)發(fā)展方向。
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0003]本發(fā)明的目的是提供一種太陽能硅片切割鋼線,它既能進(jìn)一步減小鋼線直徑,又能提高切削效率,降低砂漿用量,提高太陽能硅片得片率。
[0004]本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下:
[0005]一種太陽能硅片切割鋼線,包括鋼線本體,其特征是:在鋼線本體的外表面上設(shè)置有若干非圓凹槽。
[0006]進(jìn)一步,所述非圓凹槽的截面形狀為三角形、梯形或矩形。
[0007]進(jìn)一步,所述非圓凹槽呈螺旋狀設(shè)置在鋼線本體的外表面上。
[0008]進(jìn)一步,所述非圓凹槽等間距設(shè)置在鋼線本體的外表面上。
[0009]由于在鋼線本體上設(shè)置若干非圓凹槽,當(dāng)砂漿與快速運(yùn)動中的鋼線本體接觸時,砂漿中的多棱體碳化硅顆粒便落入分布在鋼線本體表面上的非圓凹槽內(nèi),碳化硅顆粒在砂漿中膠液的黏結(jié)作用下較為牢固地咬合在鋼線本體上的非圓凹槽中,由于切割鋼線處于高速運(yùn)動狀態(tài),因此位于鋼線本體上非圓凹槽中的多棱體碳化硅顆粒便成為切割硅棒的細(xì)微鋸齒,同時多棱體碳化硅顆粒沿切割鋼線切割均勻分布,這就實(shí)現(xiàn)了對硅棒的多刀切割,從而能大幅度降低鋼線的切割阻力,為切割鋼線減小鋼線直徑提供了技術(shù)空間。經(jīng)實(shí)際切割生產(chǎn)驗(yàn)證,采用表面設(shè)有非圓凹槽的切割鋼線對硅棒進(jìn)行切片,鋼線直徑可減小到110微米,該切割鋼線攜帶砂漿中碳化硅顆粒的能力強(qiáng),更利于硅棒切割效率的提高,硅片的厚度可降至170微米,同時硅片的端面加工質(zhì)量優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù),硅片加工面的粗糙度小于0.05微米,平面度小于0.05微米,這種切割鋼線的鋼線本體的直徑小,切割阻力小,鋼線本體不易斷裂,切割效率高,切割縫隙小,硅片厚度可進(jìn)一步減小,砂漿用量少,能減少硅棒切割損耗,提高出片率,經(jīng)測算,若多晶硅片的厚度按180微米,鋼線直徑按115微米,硅錠的出片率可提高6%以上,按照 申請人:現(xiàn)有的產(chǎn)量5百萬片/月,每張硅片價格6元計(jì)算, 申請人:每月僅出片率單項(xiàng)即可增加30萬片硅片,可多增加經(jīng)濟(jì)效益180萬,鋼線及砂漿用量的減少還可進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本,經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。
【專利附圖】
【附圖說明】:
[0010]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0011]圖2為圖1的A-A剖視圖;
[0012]圖中,1-鋼線本體;2-非圓凹槽。
【具體實(shí)施方式】:
[0013]下面結(jié)合【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】:
[0014]實(shí)施例1:一種太陽能硅片切割鋼線,如圖1、圖2所示,包括鋼線本體I和設(shè)置在鋼線本體I外表面上的非圓凹槽2,非圓凹槽2等間距均勻地分布在鋼線本體I外表面上,所述非圓凹槽2的形狀為三棱形,三棱形的最大尺寸為6微米,深度為3?4微米。切割時,砂漿內(nèi)的碳化硅顆粒進(jìn)入鋼線本體I的三棱形非圓凹槽2內(nèi),附著在鋼線本體I上的碳化硅顆粒在鋼線本體I快速運(yùn)動時對晶棒進(jìn)行多刀打磨切割,從而快速的將晶棒加工成硅片。
[0015]在本發(fā)明的實(shí)施過程中,非圓凹槽2的截面形狀、尺寸盡可能與所配套使用砂漿中碳化硅顆粒的形狀和尺寸相匹配,非圓凹槽2的深度尺寸取碳化硅顆粒粒徑的1/2?2/3切割效果更佳。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽能硅片切割鋼線,包括鋼線本體(1),其特征是:在鋼線本體(I)的外表面上設(shè)置有若干非圓凹槽(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述太陽能硅片切割鋼線,其特征是:所述非圓凹槽(2)的截面形狀為三角形、梯形或矩形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述太陽能硅片切割鋼線,其特征是:所述非圓凹槽(2)呈螺旋狀設(shè)置在鋼線本體(I)的外表面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述太陽能硅片切割鋼線,其特征是:所述非圓凹槽(2)等間距設(shè)置在鋼線本體(I)的外表面上。
【文檔編號】B28D5/04GK103624886SQ201310625386
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月28日
【發(fā)明者】楊方, 談軍, 王德明, 孟維明, 丁海濤, 張立峰, 仇定毅 申請人:國電兆晶光電科技江蘇有限公司