关于金刚石环形带锯条在硅晶圆棒切割中技术要求和应用问题探析摘要：随着太阳能光伏行业的迅速发展，硅太阳能电池已经得到大规模应用，并在工业生产中占据主导地位，从而金刚石环形带锯条也广泛应用在硅材料的加工中。文章对金刚石环形带锯条在硅晶圆棒切割应用中的技术要求及使用中常出现的一些问题进行了分析和探讨。Abstract：WiththerapiddevelopmentofsolarPVindustry,Siliconsolarbatterygetlargescaleapplication,andinindustrialproductioninthedominantposition，Thusthediamondringarticlebandsawalsowidelyinsiliconmaterialprocessing・Inthispaper，weanalyzedanddiscussedthecuttingtechnologyrequirementsandsomeproblemsofthesyntheticdiamondringbandsawsincuttingsiliconwafer.关键词：金刚石环形带锯条；硅晶圆棒；技术参数；应用中的问题；解决对策Keywords：diamondringbandsaws；siliconwafer；technologyparameters；theproblemsoftheapplication；solution中图分类号：TG580.61+9.3文献标识码：A文章编号:1006—4311(2012)27—0028—020引言单晶硅太阳电池是当前开发得最快的一种太阳电池，它的构成和生产工艺已定型，产品已广泛用于空间和地面。这种太阳电池以髙纯的单晶硅棒为原料，纯度要求99.999%o为了降低生产成本，现在地面应用的太阳电池等采用太阳能级的单晶硅棒，材料性能指标有所放宽。有的也可使用半导体器件加工的头尾料和废次单晶硅材料，经过反复拉制成太阳电池专用的单晶硅棒。将单晶硅棒切成片，一般片厚约0.3毫米。硅片经过整形、抛磨、清洗等工序，制成待加工的原料硅片。多晶硅是单质硅的一种形态。熔融的单质硅在过冷条件下凝固时，硅原子以金刚石晶格形态排列成许多晶核，如这些晶核长成晶面取向不同的晶粒，则这些晶粒结合起来，就结晶成多晶硅。单晶硅与多晶硅的差异主要表现在物理性质方面。单晶硅、多晶硅制成硅片是一个重要的过程，它对硅片性能和光电转化效率有重要的影响。硅晶材料在切割时要求精度高，损耗少，要求切割面光滑平整，无崩边等，金刚石环形带锯条的应用满足了切割硅晶圆棒的高精度要求，大大减少了硅材料的浪费，提高了太阳能硅材料的利用率。在切割硅材料时要正确使用金刚石环形带锯条，才能达到更好的切割效果，提高硅材料的利用率,同时正确使用金刚石带锯条也可以提高其使用寿命。由于硅材料比较昂贵，在硅锭锯切过程中降低硅材料的消耗是节约成本的一个重要环节。本文对金刚石环形带锯在硅晶圆棒截断应用中的技术要求及使用中常出现的一些问题进行了简单的分析和探讨。1硅片制造流程（图1）制成硅棒或硅锭f截断f滚圆f切方f研磨f切片f倒角f磨片f化学腐蚀f抛光f检验包装2金刚石环形带锯条在硅棒切割中的应用：截断硅棒生产好之后，要沿垂直于晶体生长的方向切去晶体硅棒头和尾，头部的籽晶和放肩部分以及尾部的收尾部分是不能用的，一般要用金刚石外圆锯片进行切断，也可用金刚石带锯条进行截断（图2）截断后形成的是圆柱体的硅棒，其截面是圆形的（图3）。[1]3金刚石环形带锯条在硅棒切割使用中的技术要求3.1金刚石环形带锯条的技术要求3.1.1磨料金刚石符合GB/T6405规定的MBD或JC/T220的规定。金刚石粒度应符合GB/T6406的规定。3.1.2外观要求锯条表面不应有裂纹和2个以上的长、宽大于1mm的崩刃。锯条表面不得有折痕、锈斑。外形尺寸及形位公差（如图4、表1）。3.1.3锯齿锯齿工作面的磨料颗粒应分布均匀，磨料间空隙小于5颗磨料颗粒应占的位置。锯齿处磨料的出刃率为（20—45）%o3.2金刚石环形带锯条配套切割设备的技术要求，即截断机参数设置正确安装和使用，是保证切割效果和锯条寿命的基础条件。3.2.1锯条的安装与调试①取出一条新锯条，使其平稳自然展开，去掉护齿套时，须文明操作。②在确定设备两轮平行一致和轮沿胶皮未破损的情况下，将锯条套在两轮的正确位置上。③调整锯条张紧力。张紧力在100公斤左右时用手转动轮子，检查转动的带锯条是否前后窜动，如果是，则调整上轮的仰角来调节，使之能平稳运行。④启动截断机,在低速运转（100转/分钟）条件下，检查锯条运行情况，如运行平稳，则停机将张紧力...