硅片切割一般有什么难点？

1、杂质线痕：由多晶硅锭内杂质引起，在切片过程中无法完全去除，导致硅片上产生相关线痕。

2、划伤线痕：由砂浆中的SIC大颗粒或砂浆结块引起。切割过程中，SIC颗粒“卡”在钢线与硅片之间，无法溢出，造成线痕。

表现形式：包括整条线痕和半截线痕，内凹，线痕发亮，较其它线痕更加窄细。

3、密布线痕（密集型线痕）：由于砂浆的磨削能力不够或者切片机砂浆回路系统问题，造成硅片上出现密集线痕区域。

4、错位线痕：由于切片机液压夹紧装置表面有砂浆等异物或者托板上有残余胶水，造成液压装置与托板不能完全夹紧，以及托板螺丝松动，而产生的线痕。

在整个切割过程中，对硅片的质量以及成品率起主要作用的是切割液的粘度、碳化硅微粉的粒型及粒度、砂浆的粘度、砂浆的流量、钢线的速度、钢线的张力以及工件的进给速度等。

线痕和TTV: 线痕和TTV是在硅片加工当中遇到的比较头疼的事，时不时就会出现一刀，防不胜防。TTV是在入刀的时候出现，而线痕是在收线弓的时候容易出现。

硅片线切割会出现厚薄片，原因如下：1、整片薄厚：a.导轮槽距不均匀。硅片厚度=槽距-钢线直径-4倍的（碳化硅）D50，根据所需的硅片厚度要求，可以计算出最佳槽距。此外由于在切割过程中，钢线会磨损，钢线直径变小，且端口由圆形变为椭圆形，因此导轮槽距需要根据线损情况进行补偿，以保证硅片厚度均匀。b.切割前未设好零点。正确设置零点的方法是（以HCT机床为例）：将晶棒装载入机床后，手动降工作台使四条晶棒的导向条刚刚接触线网并点击触摸屏主界面设零点按钮，然后慢速将工作台升至 -1.5mm 位置真正设零点并命名切割编号。如果零点位置设置不当，导向条接触到线网，则在切割开始后钢线由于受摩擦力作用张力不稳，导致从入刀开始即产生整片薄厚。c.导向条与硅块之间留有缝隙，切割开始后，随着钢线的运行，部分碎导向条被带入线网，钢线错位，由于钢线在切割过程中会瞬间定位，这样就造成硅片整片薄厚的现象。d.导轮槽磨损严重。导轮涂层为聚氨酯材料，切割一定刀数后导轮槽根部磨损严重，导轮槽切偏，切割过程中钢线在导轮槽内由于左右晃动导致产生整片薄厚。解决措施：a.导轮开槽后检查槽距是否均匀，且要根据线损情况对导轮槽距进行补偿。a.设置零点时，控制好导向条距离线网的位置。b.规范粘胶 *** 作。硅块表面粘接导向条时，注意检查导向条是否弯曲，胶水是否涂抹均匀，保证粘接导向条后导向条与硅块之间不能有缝隙。c.导轮使用过程中，定期使用光学投影轮廓仪对导轮槽进行检测，观察导轮槽深、角度，发现导轮槽磨损严重时则及时更换导轮。2、入刀点薄厚（在硅片上出现薄厚的位置通常为入刀点至向上延伸6mm的区域）：a.工作台垫板更换错误。更换新导轮时，要根据导轮的直径更换工作台垫板（垫板厚度为305mm减去导轮直径长度），垫板厚度错误会导致在设零点时，上工作台的两条晶棒与下工作台的两条晶棒距离线网高度不一致，导致入刀时线网不平稳。b.入刀阶段砂浆流量大。由于入刀时钢线处于不稳定状态，砂浆流量大会对线网造成冲击，钢线抖动，产生入刀薄厚片。解决措施：a.根据导轮直径，更换厚度值相当的垫板。b.调整入刀阶段砂浆流量工艺，控制好砂浆温度和砂浆流量，减少对线网的冲击力。3、硅片中部至出刀点薄厚：a.切割过程中，有碎片、碎导向条等杂质混入砂浆中，随着砂浆的流动和钢线的转动卷入导轮上的线网中，引起跳线和切斜，造成该区域的硅片中部至出刀点薄厚。b.砂浆流量不合适。砂浆流量是否均匀、流量能否达到切割要求，对硅片切割起着关键性作用。若果切割过程中，砂浆流量时流时断，则会造成切割力不均匀，导致产生薄厚片。解决措施：a.开始切割前，将机床切割室内的碎片清理干净，更换切割室过滤网以及浆料缸内的过滤桶、过滤袋等，保证机床洁净度。b.将切割室内的浆料嘴清理干净，打开砂浆，看浆料嘴喷出的砂帘是否完整无断流。

现在光伏行业兴兴向荣，发展迅速。据不完全统计，现在全国已有两百多家硅片生产企业。2014年中国多晶硅生产规模明显增长，预计全年产量将超过13万吨，和2013年的8万吨相比，同比增加62.5%，其中前三季度多晶硅产量已经达到9.8万吨。硅片产能迅速增长势必带来硅片切割液的需求量增加。但现在硅片切割液呈现的问题依旧比较突出，主要表现在以下五个方面：

1、切割后的表面TTV大，有线痕：由于硅片在切割过程中会发生脆性崩裂或划痕，影响了硅片表面的粗糙度和翘曲度，使得所加工的硅片总厚度存在误差。

2、不耐酸耐腐：由于硅片切割设备在酸性环境下会生锈腐蚀，质量差的切割液会加重腐蚀程度，所以如何防腐防锈是判断硅片切割液优劣的关键所在。

3、使用寿命短：现在很多硅片切割液使用的添加剂质量差，不利于切割后清洗，从而缩短了金刚砂线的使用寿命。

4、产生氢气：切割过程中切屑硅粉由于粒度太细与水反应会释放出氢气，长时间的生产积累会产生安全隐患。

5、生产成本高：目前很多切割液由于技术和使用方法的局限，不能回收利用，无形中又增加了企业的运营成本。

由于这五大难题的客观存在，使得很多硅片生产厂家陷入了困境。不及时解决这个问题，不仅严重影响了生产，更会制约企业的长远发展。

基于以上几大难题，常州君合科技研制出了一种新型的硅片切割液——金刚砂线切割液。它是一种新型产品，主要用于单晶硅、多晶硅等非金属脆硬材料的金刚砂线切割，具有优异的润滑、冷却、防腐、防锈、氢气抑制功能，切割后的硅片表面TTV小，无线痕，并且能够延长金刚砂线的使用寿命。而且无需稀释，可以直接使用在硅片切割的线切割机床上。由于其优越的润滑防锈性能，完美的解决了硅片在切割过程中产生的各种问题，减少了生产成本，从而减轻了企业的负担。

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