太阳能硅片游离磨料电解磨削多线切割表面完整性研究

【摘要】：游离磨料多线切割是目前加工太阳能硅片的主要方法。然而,该方法切痕较深,损伤层较厚,进一步增大硅片尺寸、减小硅片厚度难度很大。游离磨料电解磨削多线切割,复合了机械磨削和电化学加工方法,通过在加工过程中给硅锭和切割线施加电场产生阳极钝化或腐蚀,可以有效降低切割负载,提高切割效率,改善硅片的表面质量。以156 mm×56 mm(8寸)、电阻率(1~3?·cm)P型多晶硅片切割为例,初步试验结果表明,采用相同的切割参数和原材料,相对于游离磨料多线切割,电解磨削多线切割硅片的弯曲度降低了3μm,分布区间集中在0~9μm之间;采用20%的Na OH溶液腐蚀硅片,表面的隐裂和深沟槽较少出现,说明硅片的表面损伤程度减轻,有利于减少后续制绒减薄量。该方法和现有游离或固结磨料多线切割技术兼容性好,设备改造成本低,工程应用前景十分广阔。 【作者单位】： 南京航空航天大学机电学院;南京航空航天大学自动化学院;
【关键词】： 太阳能硅片 游离磨料 多线切割 电解磨削 表面完整性
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51175259)
【分类号】：TM914.4;TN304.12
【正文快照】： 0前言*随着能源危机和环境问题的日益严峻,太阳能电池的开发和利用越来越受到世界各国的重视。硅片是制造晶硅太阳能电池的核心材料,其品质的高低直接影响到后续电池片的制造成本以及光电转换效率[1]。硅片的表面完整性是衡量硅片品质的一个重要参数,表1所示为当前主流的多晶

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