晶硅片切割刃料在光伏產(chǎn)業(yè)、半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中的重要作用

中國(guó)產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告網(wǎng)訊：

    內(nèi)容提要：晶硅片切割是晶硅片制造的關(guān)鍵工序之一，切割質(zhì)量不僅影響到后續(xù)的研磨、拋光、刻蝕等工序，而且還將影響到太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率或半導(dǎo)體器件制成品的最終質(zhì)量。對(duì)于切片工藝技術(shù)的原則要求是：A、切割精度高、表面平行度高、翹曲度和厚度公差小；B、斷面完整性好，消除拉絲、刀痕和微裂紋；C、提高成品率，縮小刀（鋼絲）切縫，降低原材料損耗；D、提高切割速度，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化切割。晶硅片切割刃料是影響晶硅片切割質(zhì)量的重要因素之一，對(duì)提高晶硅片的成品率、質(zhì)量、提高加工效率、降低加工成本、增大晶硅片的加工直徑具有重要意義。

    ①晶硅片切割工藝

    晶硅片切割是太陽(yáng)能電池、半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。目前晶硅片切割方法為線切割。線切割工藝始于21 世紀(jì)初。在線切割過(guò)程中，將切削液（通常是聚乙二醇）與切割刃料混配的砂漿噴落在細(xì)鋼線組成的線網(wǎng)上，通過(guò)細(xì)鋼線高速運(yùn)動(dòng)，使砂漿中的切割刃料與緊壓在線網(wǎng)上的硅棒或硅錠表面高速磨削，由于切割刃料顆粒有非常銳利的棱角，并且硬度遠(yuǎn)大于硅棒或硅錠的硬度，所以硅棒或硅錠與鋼線接觸的區(qū)域逐漸被切割刃料顆粒磨削掉，進(jìn)而達(dá)到切割的效果，同時(shí)切削液帶走切割過(guò)程中產(chǎn)生的熱量及細(xì)粉。根據(jù)不同主輥槽距和鋼絲線徑可以將硅棒切割成特定厚度的晶硅片。

    現(xiàn)行晶硅片的線切割工藝如下圖：

    ②晶硅片切割刃料的重要作用

    晶硅片切割刃料具有硬度高、耐磨性強(qiáng)、高耐腐蝕性及較高的高溫強(qiáng)度等特點(diǎn)，高純、超細(xì)的切割刃料是晶硅片線切割生產(chǎn)過(guò)程中不可或缺的專用材料。

    晶硅片切割刃料在太陽(yáng)能電池晶硅片生產(chǎn)過(guò)程中的作用如下圖：

    晶硅片切割刃料在半導(dǎo)體晶圓片生產(chǎn)過(guò)程中的作用如下圖：

    晶硅片切割是晶硅片制造的關(guān)鍵工序之一，切割質(zhì)量不僅影響到后續(xù)的研磨、拋光、刻蝕等工序，而且還將影響到太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率或半導(dǎo)體器件制成品的最終質(zhì)量。對(duì)于切片工藝技術(shù)的原則要求是：A、切割精度高、表面平行度高、翹曲度和厚度公差��；B、斷面完整性好，消除拉絲、刀痕和微裂紋；C、提高成品率，縮小刀（鋼絲）切縫，降低原材料損耗；D、提高切割速度，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化切割。晶硅片切割刃料是影響晶硅片切割質(zhì)量的重要因素之一，對(duì)提高晶硅片的成品率、質(zhì)量、提高加工效率、降低加工成本、增大晶硅片的加工直徑具有重要意義。