[发明专利]一种接片槽、金刚线切片机及大尺寸硅棒的切割方法

说明书

本发明涉及金刚线切片机技术领域，具体涉及一种接片槽、金刚线切片机及大尺寸硅棒的切割方法，金刚线切片机包括左右两个切割主辊和接片槽，接片槽包括用于盛装冷却液且设置在两个切割主辊之间的槽本体，槽本体包括左右布置的两个槽侧壁以及连接在两个槽侧壁之间的槽底壁，槽本体内于两个槽侧壁上分别固定有侧壁超声震板，槽本体内于槽底壁上固定有底壁超声震板。本发明提供的金刚线切片机以及大尺寸硅棒的切割方法，切割力更强，硅片的TTV、线痕等异常显著低于常规方法；在切割过程中断线率也显著下降，提升了切割效率并降低了用线量，有利于降低硅片切割加工成本；使用此方法加工大尺寸硅棒切割良率显著提升，为大尺寸硅片加工提供了解决思路。

技术领域

本发明涉及金刚线切片机技术领域，具体涉及一种接片槽、金刚线切片机及大尺寸硅棒的切割方法。

背景技术

光伏硅片的加工主要依靠金刚线切片机，金刚线切片机是采用固定在钢线上的微小金刚石颗粒为切割刃具，金刚线高速运行，通过硅棒与金刚线的相对运动来实现切割，并采用切割液进行冷却的设备。

例如授权公告号为CN209408997U的中国实用新型专利公开的一种金刚线切片机，包括切割机构及位于切割机构上方的进料机构，切割机构包括并行设置的两个主辊，两个主辊之间螺旋缠绕有金刚线，金刚线形成一线网，待切割的硅棒安装于进料机构的底部。金刚线在两个主辊的带动下移动，从而形成锯切动作，同时硅棒在进料机构的驱动下朝向金刚线移动进料，最终切割成片。

再例如申请公布号为CN113524471A的中国发明专利申请公开的一种硅片的金刚线切片工艺，其中在两个主辊之间设置有接片槽，接片槽可以承载切割过程中掉落的碎片、保证线网干净，否则切割过程中产生的碎硅片将直接掉落到下层线网，导致钢线发生扰动，轻者影响硅片表面质量，产生厚度不良的硅片；严重者将导致钢线发生断线，造成硅片报废。

目前，大尺寸硅片已成为光伏行业切片工序的关键技术方向，相比传统157mm规格硅棒，166mm，182mm及以上尺寸硅棒在切割过程中，断线率、TTV比例、崩边率以及碎片率上升较多，导致大尺寸硅棒切割良率相对偏低，切片成本上升，使得切片端的性价比有所下降，大尺寸硅棒切割加工难度较高的主要原因有以下几个方面：

第一，硅棒尺寸变大后，切割时间变长，对金刚线的磨损时间加长，使得电镀金刚线表面的金刚石过度磨损脱落，切割力下降，造成局部线弓过大，金刚线承受的拉力超过其断裂极限，从而导致断线。

第二，硅棒尺寸变大后，切割通道变长，排出切屑(硅粉)的难度增加，同时冷却液进入硅棒切割通道中心的路程也有所增加，加剧了排出切屑的难度，使得切割通道中心处的切屑不易排出，堵塞切割通道，加剧了金刚线的摩擦，摩擦造成的热量蓄积提升了切割通道中心处的温度，进而加剧了金刚石的磨损，切割力下降，产生诸如线痕、TTV、崩边等异常。

第三，细线化、薄片化技术的发展，使得前两个方面的问题更加突出，严重制约了大尺寸硅片切割良率的提升。

因此，如何提升大尺寸硅棒的切割良率，降低切片成本，是目前本领域技术人员面对的一个难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种接片槽，以解决现有技术中大尺寸硅棒的切割良率偏低、切片成本高的问题；本发明的目的还在于提供一种使用上述接片槽的金刚线切片机；本发明的目的还在于提供一种大尺寸硅棒的切割方法，以解决现有技术中大尺寸硅棒的切割良率偏低、切片成本高的问题。

为实现上述目的，本发明中的接片槽采用如下技术方案：

一种接片槽，包括用于盛装冷却液且设置在金刚线切片机的左右两个切割主辊之间的槽本体，槽本体包括左右布置的两个槽侧壁以及连接在两个槽侧壁之间的槽底壁，槽本体内于左右两个槽侧壁上分别固定有侧壁超声震板，槽本体内于所述的槽底壁上固定有底壁超声震板。