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【兆恒機械】生產多晶硅片級產業鏈的工藝流程

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  • 添加日期:2021年07月16日

      多晶硅硅錠

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                多晶硅硅片

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                單晶硅硅棒

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              單晶硅硅片

  目前晶體硅太陽電池硅片分為單晶硅硅片和多晶硅硅片。

  單晶硅片主要是125mm×125mm;

  多晶硅片主要是125mm×125mm和156mm×156mm兩種規格。

  外觀區別

  多晶硅硅片相對于單晶硅硅片,有明顯的多晶特性,表面有一個個晶粒形狀,而單晶硅硅片表面顏色均勻一致。

  單晶硅硅片因為使用硅棒原因,四角有圓形大倒角,而多晶硅硅片一般采用小倒角。

  生產方法

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  工藝—清洗硅料

  除去硅料表面的石英、金屬離子等,先使用堿液去除石英等,再使用酸混合液酸洗,在用去離子水沖洗液浸泡至中性,最后烘干分類存放。

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  設備、工模具:硅料清洗機、裝硅料的花籃、溫度計、PH測量計、電阻率測量儀、量杯、電子秤、防護服等。

  材料:硅料、NaOH、HF、HCL、去離子水。

  工藝—裝料

  裝料前需對坩堝進行坩堝噴涂、坩堝燒結處理,在坩堝內表面形成均勻厚度的氮化硅。為避免硅料與坩堝接觸污染硅錠。

  裝料時按照坩堝底大塊硅料、上面細硅料的原則,硅料縫隙間用細小硅料填充。

  坩堝噴涂燒結設備、工模具、材料:坩堝噴涂站、坩堝燒結爐、恒溫箱、紅外測溫槍、防護服、電動吸等;石英坩堝、氮化硅粉、純水、壓縮空氣

  裝料設備、工模具、材料:硅錠運轉車、石墨護板、防護服、電子秤、工業吸塵器;石英坩堝、硅料、硼母合金。

  工藝—鑄錠

  在上面工藝流程中的熔化、定向生長、冷卻凝固、硅錠出爐都是在鑄錠爐內完成。生成完整的多晶硅錠。我公司使用的鑄錠爐原理方法是上面介紹的“熱交換法及布里曼法”。

  設備、工模具:定向凝固爐(DSS)、裝卸料電瓶車、工業吸塵器、耐高溫手套、硅錠轉運車等。

  材料:真空油脂、氬氣、壓縮空氣

  鑄錠爐

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  工藝—破錠

  將硅錠切割成一定尺寸的硅塊,去除硅錠四周邊皮料,再對硅塊四角輪流進行倒角,最后去頭尾。邊皮料、頭尾料中含有較高的碳、氧、金屬雜質等,嚴重影響硅片性能。

  設備、工模具:多線切割剖錠機、倒角機、數控金剛石帶鋸床、防護服、吊車

  材料:粘接劑、鋼線、砂漿、金剛石帶鋸

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  工藝—多線切割

  將處理好的硅塊進行粘接、切割,切割成設定厚度的硅片。目前硅片厚度一般為180um和200um。粘接時,對硅塊粘接面、金屬模板、玻璃進行清洗,使用粘接劑粘接在一起。

  設備、工模具:超聲波清洗機、多線切割機、電瓶堆垛車、吹風機、鏟刀、電子秤等

  材料:硅塊、粘接劑、卷紙、酒精、鋼線、砂漿等

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  工藝—硅片清洗

  在硅片清洗前,對切割后的硅片進行預清洗,將硅片從模板上清洗下來。硅片清洗使用清洗劑、醋酸、純水清洗,去除粘接劑和各種表面雜質,得到清潔的硅片。

  設備、工模具、材料:硅片預清洗設備、硅片清洗機、清洗劑、醋酸、純水多晶硅片、硅片盒等。

  工藝—包裝

  使用Manz硅片檢測設備對硅片進行測試、分選,測試出每片硅片的性能參數,根據性能分類。測試數據包括厚度、電阻率、少子壽命等。相同分類的硅片包裝在一起。

  硅片性能參數

  1、型號(P型和N型,P型多晶硅是摻B,N型多晶硅是摻P)

  2、電阻率

  3、少數載流子壽命

  4、硅片邊長

  5、對角線長度

  6、倒角

  7、厚度

  8、總厚度變化





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