太阳能硅片厚度仪CHY-U是制备太阳能硅片过程中必不可少的检测设备,硅片厚度有一定的偏差范围,对于180μm厚度的硅片,其偏差范围为±20μm,超过此范围则成为不良品--薄厚片。薄厚片是衡量硅片品质的一个很重要的指标。薄厚片的存在会影响硅片合格率及电池片的生产工艺,因此硅片厚度成为一项重要检测指标。
标准 GB/T 6618-2009《硅片厚度和总厚度变化测试方法》中给出了硅片厚度的测量方法,并对检测仪器的相关参数做出了规定:
1.测厚仪由带指示仪表的探头及支持硅片的夹具或平台组成。
2.测厚仪应能使硅片绕平台中心旋转,并使每次测量定位在规定位置的2mm范围内。
3.仪表最小指示量值不大于1μm。
4.测量时探头与硅片接触面积不应超过2mm²。
CHY-U型太阳能硅片厚度仪完全满足上述要求,还配有自动进样器,可完成2mm范围内各种薄膜、复合膜、纸张、金属箔片等硬质和软质材料厚度精确测量。在太阳能硅片的生产过程中能够起到重要作用。
从根本上讲,薄厚片的产生都是由于各种问题导致线网抖动而造成的。薄厚片可分为两大类:TV(ThicknessVariation厚度偏差),主要指硅片与硅片之间相同位置之间的厚度偏差,通常存在于同一锯硅片中。TTV(TotalThicknessVariation整体厚度偏差),指同一片硅片上最厚位置与最薄位置之间的偏差。薄厚片根据其在硅片内的分布位置可以分为四类:整片薄厚(TV);入刀点薄厚(TTV);硅片中部至出刀点薄厚(TTV);单片薄厚不均(TTV)。其产生原因分析如下:
(1)整片薄厚:
a.导轮槽距不均匀。
b.切割前未设好零点。
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。
(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。
b.入刀阶段砂浆流量大。
(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。
(4)单片薄厚不均:
a.钢线张力异常,波动较大。
b.导轮跳动较大。
c.机床水平问题。
d.导轮问题。
通过对薄厚片的类型及产生原因进行分析,可以更好地减少薄厚片的产生,搭配CHY-U型太阳能硅片厚度仪对硅片厚度进行测量,可提高产品的成品合格率。