kl800.com省心范文网

切割工艺培训


切割工艺培训

多晶硅片技术二部 张小茂 2011.11.15

目录
一、太阳能光伏产业链及流程 二、切割原理 三、切割作业流程 四、异常处理

一、太阳能光伏产业链
加工过程 单晶硅棒 单晶硅片 单晶硅电池

硅材料

太阳能 电池组件 多晶硅锭 多晶硅片

太阳能光伏 系统集成) (系统集成)

多晶硅电池 市场需求

硅料清洗

铸锭

切断

开方

平磨

滚磨

过检

粘胶

切片

入库

成品检验

清洗

二、切割原理
晶片切割是一个磨削运动 线切割机是通过使用一条高速运行的金 属线携带砂浆,把硅块切割成薄片的; 属线携带砂浆,把硅块切割成薄片的;
(sic用于切割,切割液用于悬浮,钢线用于承载) sic用于切割,切割液用于悬浮,钢线用于承载) 用于切割 Sic硬度 9.25硬度: 钢线硬度: 硅硬度: Sic硬度:9.25-9.5 钢线硬度:5 硅硬度:6.5

晶片切割是一个多线切割系统 系统中, 系统中,金属线缠绕一组导轮形成一个 切割线网。硅块被顶起推在金属线网上, 切割线网。硅块被顶起推在金属线网上, 同时金属线网向一个方向(单线切割) 同时金属线网向一个方向(单线切割) 或来回(双向切割)运动。 或来回(双向切割)运动。

线切割 关键元素 硅片切割关键三元素是: 硅片切割关键三元素是:线、砂、液

线:

速度 弓度 强度
弓度决定综合切割的能力 强度决定线网的切割负载

速度决定传递给砂的能量

砂:

粒度 硬度 圆度
硬度决定砂粒锋利性能 圆度决定砂粒的运动性能

粒度决定三者的驱配特性

液:

粘度 温度 纯度
纯度决定浆料的综合性能

粘度决定液对砂的悬浮能力 温度影响液的特性并反映切削性能

线的检验标准
Kiswire 产品名称 0.12mm 直径(mm) 直径(mm) 线圈间距 (mm) 钢线材质 MB/HCT MB/HCT 椭圆度(mm) 椭圆度(mm) 破断力(N) 破断力(N) 抗拉强度(N/mm2) 抗拉强度(N/mm 0.12± 0.12±0.002 1.50± 1.50±0.05 80C&86C ≤0.002 ≥40.0 Min3500 0.12mm 0.12± 0.12±0.002 1.50± 1.50±0.05 90C ≤0.002 ≥40.0 Min3600 0.12mm 0.12+0.003/0.12+0.003/-0.001 1.50± 1.50±0.05 85C ≤0.003 ≥40.0 Min3600 0.12mm 0.12± 0.12±0.003 1.50± 1.50±0.05 82c82c-86c ≤0.003 ≥40.3 Min3600 0.14mm 0.14± 0.14±0.003 1.50± 1.50±0.05 82c82c-86c ≤0.003 ≥50.9 Min3350 Bekaert Sodetal 兴达

铜含量(%) 铜含量(%)

66.0%± 66.0%±4.0%

67.0%± 67.0%±4.0%

63.5%± 63.5%±2.5%

67%± 67%±4%

67%± 67%±4%

镀铜的质量(g/kg) 镀铜的质量(g/kg) 自由圆直径(mm) 自由圆直径(mm) 捻回值( 捻回值(转)

6.0± 6.0±2.0 ≥150 ≥30

7.0± 7.0±2.0 ≥150 ≥30

6.0± 6.0±1.0 ≥150 ≥30

7.0± 7.0±2.0 ≥150 ≥30

6.0± 6.0±1.0 ≥150 ≥30

砂的检验标准
项目 外观 PH值 PH值 堆积密度/ 堆积密度/ g/cm3 标准规定 800# 淡绿色粉末 6.5± 6.5±0.5 ≤1.20 新砂 ≤1.10 圆形度 浊度NTU 浊度NTU 水分含量% 水分含量% 磁性物% 磁性物% Fe2O3 化学成分% 化学成分% F.C F.Si SiC d0 粒度分布 d3 粒度 /μm d50 d94 ≤0.820 300 ≤0.10 ≤0.008 ≤0.15 ≤0.15 ≤0.20 ≥99.00 ≤38.0 ≤31.0 14.5± 14.5±0.5 ≥10.0 新砂 ≤0.810 600 ≤0.10 ≤0.008 ≤0.18 ≤0.18 ≤0.30 ≥98.50 ≤27.0 ≤23.0 10± 10±0.25 ≥6.0 1200# 淡绿色粉末 6.5± 6.5±0.5 回收砂 ≤1.15 回收砂 ≤0.820 新砂 ≤0.95 新砂 ≤0.790 1000 ≤0.10 ≤0.008 ≤0.18 ≤0.18 ≤0.30 ≥98.50 ≤23.0 ≤20.0 8.0± 8.0±0.45 ≥5.0 1500# 淡绿色粉末 6.5± 6.5±0.5 回收砂 ≤1.00 回收砂 ≤0.810

液的检验标准
标准规定 NTC切片机 NTC切片机 检验项目 测试温度 新液 外观 色泽 (Hazen) pH (5%H2O) 粘度 (mPa.s) 密度 (g/cm3) 折光率 电导率 (us/cm) 水份 (%) 酸值 (KOHmg/g) 重金属含量(ppm) 重金属含量(ppm) 无 无 25±0.2℃ 25±0.2℃ 32±0.2℃ 32±0.2℃ 25±0.2℃ 25±0.2℃ 无 25±0.2℃ 25±0.2℃ 无 无 无 回收液及 改良回收 液 新液 MB及HCT切片机 MB及HCT切片机 混合液 回收液 淡黄色透明液 ≤50 6.0~ 6.0~7.0 37~ 37~40 1.130~1.160 1.130~ 1.440~ 1.440~1.464 ≤7 ≤7 ≤0.5 ≤0.2 ≤5 ≤12 HCT开方机 HCT开方机 检验方法 开方液 无色透明液 ≤50 6.0~ 6.0~7.0 3333-37 1.130~1.160 1.130~ 1.440~ 1.440~ 1.464 ≤12 目测 标准比色卡 pH计 pH计 恒温水浴,待温度稳定30min后 恒温水浴,待温度稳定30min后,使用 30min NDJNDJ-1型旋转式粘度计测量 玻璃浮计式密度计 2W型阿贝折射仪 2W型阿贝折射仪 DDS电导仪 DDS电导仪 卡氏库仑微量水分检测仪 无 无

无色透明液 ≤50 6.0~ 6.0~7.0 25~ 25~33 1.110~1.130 1.110~ 1.450~ 1.450~1.464 ≤7 ≤12

无色透明液

三、切片作业流程
下棒 上棒 切割

领 棒

准 备 下 棒 工 具

下 棒

处 理 线 网

更 换 辅 料

上 棒

设 定 零 点

热 机

点 检

开 始 切 割

1、领棒 a、所领取晶棒的固化时间≥8h; b、检查硅棒表面是否有残胶,晶托螺丝是否拧紧; c、检查粘接后的导向条是否平整; d、检查硅棒表面崩边是否减除,倒角是否存在硅落; e、核对晶体编号,按照要求填写硅片追踪单; 2、下棒 a、待切割完成后,检查硅棒是否切透(切深至玻璃1-3mm); b、提棒时严格按照工艺要求(20-200-50); c、下棒前检查好下棒口是否松动; d、拉棒时用力均匀预防掉片,拉第二根棒时小心不要撞击第一根棒; e、硅棒在运输过程中要均匀慢速;

3、处理线网 a、将线网上的碎硅片、残胶、树脂条等杂质清理干净; b、将工件台、喷砂管用丝光毛巾擦干净; c、用胶布处理线网上的跳线、交叉线; d、贴在线网上胶带不要过多,防止忘记撕下而留在线网上; e、注意线网的头槽和尾槽是否损伤,否则换槽; f、如须更换切割线,换好焊上接头,接口处不能有岔口,接好后跑5.4km线,以确 保线头不留在线网上; 4、更换辅料 a、检查收放线轮上的线是否满足切割下一刀的要求, 放线轮上的线必须有327km,收线轮上的废线不能超过700km; b、 测量自由圆大小,若不符合工艺要求隔离放置,反馈供应商; c、更换放线轮时,收放线方向要正确,轮子两边的卡口要对准, 两壁的毛刺要清理干净,使用35N的扭矩扳手将线匝拧紧 ; d、关闭砂浆,砂浆桶上的密封圈要装好,螺丝拧紧打开砂浆,确认砂浆桶不漏砂浆; e、下棒后拉走砂浆缸,按照要求添加270+110,接口接好后立即开启搅拌, 砂浆缸每6刀清洗一次;

5、上棒 a、上棒时注意两棒相拼处硅块与玻璃是否超出铁块; b、将棒装到上棒车上后,用压缩空气吹干净; c、把棒装入燕尾槽时,尽量将第一根棒推到最里面,推第二根棒时,应缓慢的靠 近第一块,以防两棒相撞,造成崩边; d、将棒装好后,设好分线网(3mm-5mm),中间两边都要分出; 6、零点设置 a、设置零点时,以树脂条刚刚压到线网为准,复位后上提2mm; b、若两棒高度不一,取中间高度进行设置; 7、热机 a、待各项操作完成后,开启砂浆; b、打开断线报警,双向走线; c、热机时确认设备处于正常状态; d、热机时间≥15min; e、热机时确认张力、排线系统是否正常;

8、点检 a、砂浆是否断帘; b、喷嘴高度是否在工艺要求(8mm); c、砂浆软管是否破裂; d、砂浆缸接口是否正常; e、砂浆回流口是否堵塞,砂浆系统压力是否过大; f、砂浆缸搅拌、功率是否正常; g、过滤袋是否按照要求更换; h、切割工艺是否正常; j、工件台是否抖动; k、压缩空气的压力是否在允许范围内压力 6 -8 bar; l、冷却水流量、压力差(2.5-4bar)、温度(14-16)是否在工艺要求范围内; m、 钢线的排线是否正常; n、张力波动范围是否在±1.5N; o、测力轮的钢线是否与导轮槽型垂直(相切) ; P、铝盘是否松动,张力臂是否抖动过大; ; q、抽风管道风速是否正常; r、线网上是否存在跳线;

s、工字轮边缘是否存在毛刺; t、导轮轴承是否异响; u、线轮底座是否抖动; v、导轮是否存在坏槽、深槽或其它异常;

四、异常处理
断线分类 原因 张力臂摆动过大 校正张力 张力波动较大 钢线质量异常 放 线 轮 断 线 线轮边框有毛刺 张力放大器故障 排线异常 滑轮、铝盘异常 进线第一根线与导轮不垂直 反馈SQE 更换线轮后检查 报设备维修 清理、更换、维修排线导轨 更换滑轮、铝盘 开机前点检调整 解决方法

晶棒斜面过大

检查晶棒端面 更换导轮 反馈SQE 开切前对喷嘴导流片进行彻底清理 反馈上道工序 领棒时彻底点检 导轮清理到位,开切前确认导轮上无异物 领棒前检查 校正张力 反馈SQE 对钢线的磨损量进行测试,反馈SQE 更换线轮后检查 更换滑轮、铝盘 开机前点检调整 清理排线导轨

线 网 中 部 断 线

导轮异常(深槽、坏槽) 钢线质量异常 砂浆断帘 杂质断线 导向条异常 跳线 粘胶面胶水过多 张力臂摆动过大

收 线 轮 断 线

张力波动较大 钢线质量异常 钢线磨损量过大 线轮边框有毛刺 滑轮、铝盘异常 进线第一根线与导轮不垂直 排线异常

线痕 1、密 集 线 痕 2、划 伤 线 痕 3、杂 质 线 痕 4、错 位 线 痕 5、边 缘 线 痕

1、密 集 线 痕
原因分析: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; 表现形式:(1)硅片整面密集线痕; (2)硅片出线口端半片面积密集线痕; (3)硅片部分区域贯穿硅片密集线痕; (4)部分不规则区域密集线痕; (5)硅块头部区域密布线痕; 改善方法:(1)硅片整面密集线痕:原因为砂浆本身切割能力严重不足引起, 包括SIC颗粒度太小、砂浆搅拌时间不够、砂浆更换量不够等; (2)硅片出线口端半片面积密集线痕:原因为砂浆切割能力不够, 回收砂浆易出现此类情况,通过改善回收工艺解决; (3)硅片部分区域贯穿硅片密集线痕:原因为切片机 台内砂浆循环系统问题,如砂浆喷嘴堵塞,在清 洗时用美工刀将喷嘴内赃物划向两边; (4)部分不规则区域密集线痕:原因为多晶硅锭硬度 不均匀,部分区域硬度过高,改善铸锭工艺解决此问题; (5)硅块头部区域密布线痕,切片机内引流杆问题。

2、划 伤 线 痕
原因分析: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。 改善方法:( )针对大颗粒 ( 改善方法:(1)针对大颗粒sic(2.5~3D50),加强IQC检测; ),加强 检测; 使用部门对同一批次SIC先进行试用,然后再进行正常使用。 SIC (2)导致砂浆结块的原因有:砂浆搅拌时间不够; sic水分含量超标, 砂浆配制前没有进行烘烤;切割液水分含量超标(重量百分比<0.5%); sic成分中游离c(<0.03%)以及<2?m微粉超标。 其它相关:sic的特性包括sic含量、粒度、粒形、硬度、韧性等, 各项性能对于切片都有很大的影响。

3、杂 质 线 痕
原因分析: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。 表现形式:(1)线痕上有可见黑点,即杂质点。 (2)无可见杂质黑点,但相邻两硅片线痕成对,即同一位置一片中凹入,一片凸起; (3)一般情况下,杂质线痕比其它线痕有较高的线弓。 改善方法:(1)改善原材料或铸锭工艺,改善过检检测手段; (2)改善切片工艺,采用粗砂、粗线、降低台速、提高线速等。 其它相关:硅锭杂质除会产生杂质线痕外,还会导致切片过程中 出现“切不动”现象。如未及时发现处理,可导致断线而产生更大的损失。

4、错 位 线 痕
原因分析: 切片机液压夹紧装置表面有砂浆等异物或者晶托 上有残余胶水,造成液压装置与晶托不能完全夹紧, 以及晶托螺丝松动,而产生的线痕; 表现形式:硅片表面出现错位; 改善方法:规范粘胶操作,每刀彻底清理进给台,上棒前清理晶托加强 切片前检查工作,定期清洗切片机。

5、边 缘 线 痕
原因分析:1、硅块倒角处余胶未清理干净而导致的线痕; 2、(进刀口线痕)刚开始切割,钢线处在不稳定状态,钢线的波动产生的线痕 ; 3、(硅片尾部线痕)钢线磨损、造成光洁度、圆度都不够,带沙量低、 切削能力下降、线膨胀系数增大引起的线痕; 表现形式:一般出现在靠近粘胶面一侧的倒角处,贯穿整片硅片; 改善方法:1、规范粘胶操作,加强检查和监督; 1 2、加长热机时间,添加树脂条; 3、反馈SQE要求供应商进行改善。

厚度
由于各种问题导致线网抖动而产生的硅片不良, 包括设备精度问题、工作台问题、导轮问题、导向条粘胶问题等。 1、设备精度: 导轮径向跳动<50?m; 改善方法:校准设备。 2、工作台问题: 工作台的不稳定性会导致大量TTV不良的产生; 改善方法:维修工作台。 3、导轮问题: 因导轮问题而产生的TTV不良,一般出现在新导轮和导轮磨损很大的时候; 改善方法:更换导轮。 4、导向条粘胶问题: 当导向条下的胶水涂抹不均匀,出现部分空隙,易出现TTV不良问题; 改善方法:规范粘胶操作。


切割工艺培训_图文.doc

切割工艺培训 - 光纤激光器切割简明工艺说明 1.1 影响激光切割质量的因素 1

MLCC层压切割工艺知识培训_图文.ppt

MLCC层压切割工艺知识培训_电子/电路_工程科技_专业资料。MLCC层压及切割 切割工序层压切割 工艺知识培训 一、层压 1、目的将印刷、叠层后的巴块经静水压,使巴...

数控切割基础知识培训_图文.ppt

数控切割基础知识培训 - 切割基础知识培训 1、火焰切割工艺 2、气割作业准则 3、半自动标准作业流程 4、常见切割质量缺陷与原因分析 一、火焰切割工艺 切割精度与...

金属切割机工艺培训(比较全面)_图文.ppt

金属切割机工艺培训(比较全面) - YAG切割机工艺培训 制作人:周庆发 2010年12月 目录 一、机器介绍 二、切割工艺分类 三、影响切割效果的因素 四、常用材料的...

焊接与切割培训培训课件_图文.ppt

焊接与切割培训培训课件 - 金属焊接与切割作业人员安全技术培训教案 (理论或实作部分) 编写依据:《安全生产培训法规文件汇编》 适用对象: (初训或复训) 培训学时...

激光切割机培训切割工艺.PDF_图文.ppt

激光切割机培训切割工艺.PDF_机械/仪表_工程科技_专业资料 暂无评价|0人阅读|0次下载|举报文档激光切割机培训切割工艺.PDF_机械/仪表_工程科技_专业资料。...

光纤激光器切割工艺培训_000_图文.pdf

光纤激光器切割工艺培训_000 - 光纤激光器的切割工艺 居剑 2014年9月

切割工艺培训_图文.ppt

切割工艺培训 - 切割工艺培训 多晶硅片技术二部 张小茂 2011.11.15

机械加工工艺培训_图文.ppt

机械加工工艺培训 - 机械加工工艺 培训教材 -(切削部分) 目录 第一章 第二

机械加工工艺培训_图文.ppt

机械加工工艺培训 - 机械加工工艺 培训教材 -(切削部分) 目录 第一章 第二

YAG金属切割机工艺培训_图文.ppt

YAG金属切割工艺培训 - 金属切割及工艺.影响切割效果及其因素!... YAG金属切割工艺培训_机械/仪表_工程科技_专业资料。金属切割及工艺.影响切割效果及其因素! ...

切割机调试培训_图文.ppt

切割机调试培训 - CS100 独立式电容调高器 操作说明 按键说明 键盘类别

激光切割工艺_图文.ppt

激光切割工艺 - 激光工艺培训 一 、激光切割机介绍 1、定义: (1)主要用于

玻璃深加工工艺培训讲义7.7_图文.ppt

玻璃深加工工艺培训讲义7.7 - 玻璃深加工工艺培训讲义 1 Ⅰ 玻璃的定义与通

数控下料工艺培训.doc

数控下料工艺培训_建筑/土木_工程科技_专业资料。数控下料培训数控火焰切割机的日常使用及保养注意事项一、操作数控火焰切割机前工作 (1)检查各气路、阀门、是否有...

数控切割基础知识培训_图文.ppt

数控切割基础知识培训 - 数控火焰切割基础知 识培训 江海桥梁有限公司 2016年5月16日 目录 一、火焰切割工艺 二、气割作业准则 三、半自动标准作业流程 四、常见...

焊接与热切割安全培训_图文.ppt

焊接与热切割安全培训 - 焊接与热切割作业 安全培训 焊接与热切割工艺安全技术篇

切割培训-准备.doc

切割培训-准备 - 一:原理 等离子切割机是利用高温等离子电弧的热量使工件切口处

切割机培训_图文.ppt

切割培训_机械/仪表_工程科技_专业资料。切割机HSE培训教材 SERCEL俊峰公司电缆...? ? ? 严禁超工艺速度运转,以免损坏设备。 设备上的限位和保险装置不许随意...

激光工艺培训1111_图文.ppt

激光工艺培训1111 - 激光工艺培训 一 、激光切割机介绍 1、定义: (1)主要用于将板材切割成所需形状工件的 激光加工机床。 (2)利用激光束的热能实现切 割的...