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硅片生硅片生产产培培训训 Contents太阳能光伏行太阳能光伏行业简介介1多晶硅片的定位多晶硅片的定位2 多晶硅片生多晶硅片生产工工艺流程流程3 工工艺图片流程片流程4 太阳能光伏行太阳能光伏行业简介介v太阳能太阳能电池池产业是近几年是近几年发展最快的展最快的产业之一，最近之一，最近5年来以超年来以超过40%的速度高速增的速度高速增长§在各种在各种类型的太阳能型的太阳能电池中，晶体硅太阳能池中，晶体硅太阳能电池由于其池由于其转换效率高，技效率高，技术成熟而成熟而继续保持保持领先地位，占据了先地位，占据了90%以以上的份上的份额，，预计今后十年内晶体硅仍将占主今后十年内晶体硅仍将占主导地位§太阳能太阳能电池池产业的的飞速速发展，展，带动硅硅锭/硅片的需求也大硅片的需求也大增随着市增随着市场需求的增需求的增长，涌，涌现了很多硅片生了很多硅片生产企企业，特，特别是多晶硅硅是多晶硅硅锭的生的生产向大向大规模化模化发展，展，单厂生厂生产能力已能力已达到百兆瓦达到百兆瓦级v多晶硅多晶硅锭/片生片生产工工艺成熟，生成熟，生产设备主要从国外引主要从国外引进（美国（美国GTSOLAR，德国，德国ALD，瑞士，瑞士HCT、、M&B等）。

等） 太阳能光伏太阳能光伏产业链图156*156或125*125mm（厚度为180~220μm）纯度为99.9999% 在太阳能光伏在太阳能光伏产业中，中，单/多晶硅片属于上游多晶硅片属于上游产品，其品品，其品质的情的情况直接影响到下游况直接影响到下游产品品电池片、池片、组件的品件的品质和性能，可和性能，可见硅片在整个硅片在整个太阳能光伏太阳能光伏产业中的重要性之高及其需求量之大中的重要性之高及其需求量之大组件件电池片池片单/多晶硅片多晶硅片硅提硅提纯 单/多晶硅片多晶硅片简介介单晶硅片晶硅片用用单晶硅片生晶硅片生产的的电池片具有池片具有电池池转换效率高、效率高、稳定性定性好等特点，但是好等特点，但是单晶成本晶成本较高、能耗高、能耗大多晶硅片多晶硅片用多晶硅片生用多晶硅片生产的的电池片池片转换效效率略低于率略低于单晶硅晶硅电池，但多晶硅池，但多晶硅片成本低，生片成本低，生产效率高从工从工业化化发展来看，重心已由展来看，重心已由单晶向多晶方向晶向多晶方向发展太阳能硅片太阳能硅片 多晶硅片生多晶硅片生产工工艺流程流程定向定向结晶晶多晶硅多晶硅锭开方开方多晶硅料多晶硅料去去头尾尾磨面磨面倒角倒角切片切片硅片清洗硅片清洗检测包装包装 多晶硅料多晶硅料太阳能太阳能级多晶硅多晶硅纯度度为：： 99.9999%（（6N）） 定向定向结晶晶定向定向结晶晶：：晶体生晶体生长方向垂直向上，是通方向垂直向上，是通过定向凝固（也称可定向凝固（也称可控凝固、控凝固、约束凝固）束凝固）过程来程来实现的，即在的，即在结晶晶过程中，通程中，通过控制温控制温度度场的的变化，形成化，形成单方向方向热流流(生生长方向与方向与热流方向相反），并要求流方向相反），并要求液固界面液固界面处的温度梯度大于的温度梯度大于0，横向，横向则要求无温度梯度，从而形成要求无温度梯度，从而形成定向生定向生长的柱状晶。

的柱状晶热流方向流方向侧向无温度梯度，向无温度梯度，不散不散热晶体生长方向定向凝固柱状晶生长示意图 定向定向结晶晶太阳能太阳能电池硅池硅锭的定向的定向结晶是一个晶是一个硅的提硅的提纯过程程，，是基于是基于杂质的分凝效的分凝效应进行的如下行的如下图所示，一所示，一杂质浓度度为C0的成分，当温度下降至的成分，当温度下降至T*时，其固液界面，其固液界面处固相固相侧的的杂质浓度度为C*S 从多晶硅到炉内从多晶硅到炉内结晶晶过程程图示示 多晶硅多晶硅锭多晶硅多晶硅经过在在铸锭炉内定向炉内定向结晶，生晶，生长成成为多晶硅多晶硅锭规格格为：：840*840*250mm（（长*宽*高）高）  硅硅锭开方开方 开方开方：：就是将就是将840*840mm（（长*宽）的硅）的硅锭切割成切割成 156*156mm或者或者125*125mm （（长*宽）的方棒 原理原理：：将待切的硅将待切的硅锭竖立并粘立并粘结在工作台的在工作台的垫板上，工作台上板上，工作台上方有一个方有一个线网框架；网框架；Φ250μm钢线从机床左从机床左侧绕线室引伸至室引伸至线网框网框架上，来回架上，来回顺序序缠绕在四在四组滑滑轮和和导轮之之间，形成上下二个，形成上下二个纵横横线网；框架里安放多个砂嘴，提供切割用的砂网；框架里安放多个砂嘴，提供切割用的砂浆；滑；滑轮带动线网，将网，将砂砂浆带入晶棒，并入晶棒，并紧压在材料表面上来回移在材料表面上来回移动，形成研磨式切割，，形成研磨式切割，同同时框架将框架将线网网缓慢地向下推慢地向下推过晶棒，完成开方晶棒，完成开方/破破锭工作。

工作  去去头尾、磨面、倒角尾、磨面、倒角根据工根据工艺要求，将多晶硅方棒去要求，将多晶硅方棒去头尾、磨面、倒角尾、磨面、倒角1.去去头尾：将方棒的尾：将方棒的头尾部分切割掉尾部分切割掉2.磨面：用研磨机将方棒的四个磨面：用研磨机将方棒的四个侧面抛光3.倒角：用倒角机将倒角：用倒角机将侧面抛光后的方棒的四个面抛光后的方棒的四个侧楞倒成楞倒成45度角倒角示意倒角示意图处理后效果理后效果图 切片切片切片切片：就是将：就是将长* *宽为156*156mm或者或者125*125mm的方棒切的方棒切割成厚度割成厚度为180µm～～220µm的硅片的硅片.原理原理：：通通过一根一根钢线（典型直径（典型直径 160μm）来回）来回顺序序缠绕 2 或或 4 个个导轮而形成而形成线网，网，导轮上刻有精密上刻有精密线槽，槽距决定切片的厚槽，槽距决定切片的厚度晶棒两度晶棒两侧的砂嘴将砂的砂嘴将砂浆喷在网上，网上，导轮转动线网将砂网将砂浆带进晶棒里，晶棒里，钢线将研磨砂将研磨砂紧压在晶体表面上并往前移在晶体表面上并往前移动，，进行研行研磨式切割，晶棒同磨式切割，晶棒同时慢速地被往下推慢速地被往下推过线网，网，经过几个小几个小时的切的切割，上千的晶片便切割完成割，上千的晶片便切割完成 。

 清洗清洗清洗分清洗分为脱胶脱胶预清洗和硅片清洗清洗和硅片清洗目的目的是将硅片是将硅片洁净，，为电池片池片工工艺做好准做好准备脱胶脱胶预清洗清洗：：对切割后的硅片切割后的硅片进行脱胶剥离清洗行脱胶剥离清洗 清洗工清洗工艺：： 喷淋清洗淋清洗 → 醋酸脱胶（四工位）醋酸脱胶（四工位）→ 水洗（两工位）水洗（两工位）硅片清洗硅片清洗：：对线切后的硅片切后的硅片进行清洗、烘干行清洗、烘干处理理 清洗工清洗工艺：如下：如下图  检测少子寿命少子寿命测试红外外检测电阻率阻率检测硅硅锭检测u少子寿命少子寿命测试：：￿￿￿￿确定少子寿命符确定少子寿命符合工合工艺要求￿ ￿u红外探外探伤检测：：确定硅确定硅锭无裂痕无裂痕u电阻率阻率检测：确：确定硅定硅锭电阻率达阻率达到工到工艺要求硅片硅片检测u少子寿命少子寿命测试：：确定少子寿命符确定少子寿命符合工合工艺需要u红外探外探伤检测：：确定硅片内部无确定硅片内部无裂痕裂痕u电阻率阻率检测：：确定硅片确定硅片电阻率阻率满足工足工艺需要。

需要硅硅锭硅片硅片 检测效果效果图少子寿命少子寿命检测效果效果图电阻率阻率检测效果效果图 多晶硅到硅片主流程多晶硅到硅片主流程多多晶晶硅硅料料定定向向结晶晶硅硅锭开开方方多多晶晶硅硅锭硅硅片片切切片片去去头尾尾研研磨磨倒倒角角电池片池片。