一种带直边倒角的多边形硅片的制作方法

本实用新型属于太阳能硅片技术领域，具体涉及一种带直边倒角的多边形硅片。

背景技术：

应用于光伏的晶体硅，包括多晶硅和单晶硅，多晶硅主要通过定向凝固法制备，单晶硅主要通过直拉法制备。直拉法形成的单晶硅为圆棒，一般通过截断、切方、滚磨、切片等一系列机加工后形成硅片。

现有的圆棒，切方后形成横截面带圆弧的准方形柱体，然后再经过滚磨、切片形成硅片。该加工方式，圆棒的利用率不高，切方环节需要切除较多的边皮料。

可以将圆棒切方后形成正多边形柱体或横截面带圆弧的准正多边形柱体，然后再经过滚磨、切片形成准正多边形硅片。准正多边形柱体，可以提高圆棒的利用率，减少切方环节需要切除的边皮料。

但在具体实践中，由于是由硅棒的圆截面制作正多边形，为提高硅棒截面的面积利用率，多边形的外角实际上由倒角代替，因而无论生产过程还是最终产品，对角线的两个端点实际上都只是理论存在，无法直接测量长度，并且仅靠对角线长度而不充分给定直边倒角相关尺寸并不能准确控制产品截面形状尺寸，因而，存在产品外形尺寸不易测量、具体形状尺寸不确定等问题。

因此，有必要提供一种太阳能单晶硅片，使其具备确定的外形尺寸，从而使得实际生产过程和最终产品都便于直接测量，并且能够提高圆棒的利用率、减少切方环节需要切除的边皮料等。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种带直边倒角的多边形硅片，在提高硅棒截面的面积利用率的同时，使其具备确定的外形尺寸，在实际生产过程和最终产品都便于直接测量，提高产品的可控性。

本实用新型所采用的技术方案是：一种带直边倒角的多边形硅片，包括截面为准正2n边形的本体，其中n≥3且为整数，所述本体的各个角处均设置有直边倒角，所述直边倒角的倒角边和与其相邻的本体的两条直边之间的夹角α＝90°/n，所述直边倒角的倒角边宽度t为0.05mm≤t≤40mm，所述本体任意两条平行相对的直边之间的对边距b为132mm≤b≤226.5mm。

进一步的，所述n＝4，所述本体的截面为准正八边形，α＝22.5°，t为0.05mm≤t≤38mm，所述本体任意两条平行相对的直边之间的对边距b为132mm≤b≤212.5mm。

进一步的，所述本体的截面为准正八边形，α＝22.5°，t为0.05mm≤t≤35mm，所述本体任意两条平行相对的直边之间的对边距b为132mm≤b≤207.5mm。

进一步的，所述n＝4，所述本体的截面为准正八边形，α＝22.5°，t为0.05mm≤t≤32mm，所述本体任意两条平行相对的直边之间的对边距b为156mm≤b≤165mm。

进一步的，所述n＝4，所述本体的截面为准正八边形，α＝22.5°，t为0.05mm≤t≤30mm，所述本体任意两条平行相对的直边之间的对边距b为156mm≤b≤158mm。

进一步的，所述n＝4，所述本体的截面为准正八边形，α＝22.5°，t为0.05mm≤t≤30mm，所述本体任意两条平行相对的直边之间的对边距b为160mm≤b≤165mm。

进一步的，所述n＝3，所述本体的截面为准正六边形，α＝30°，t为0.05mm≤t≤32mm，所述本体任意两条平行相对的直边之间的对边距b为132mm≤b≤212.5mm。

进一步的，所述n＝3，所述本体的截面为准正六边形，α＝30°，t为0.05mm≤t≤30mm，所述本体任意两条平行相对的直边之间的对边距b为132mm≤b≤207.5mm。

进一步的，所述n＝3，所述本体的截面为准正六边形，α＝30°，t为0.05mm≤t≤27mm，所述本体任意两条平行相对的直边之间的对边距b为156mm≤b≤165mm。

进一步的，所述n＝3，所述本体的截面为准正六边形，α＝30°，t为0.05mm≤t≤25mm，所述本体任意两条平行相对的直边之间的对边距b为156mm≤b≤158mm。

进一步的，所述n＝3，所述本体的截面为准正六边形，α＝30°，t为0.05mm≤t≤25mm，所述本体任意两条平行相对的直边之间的对边距b为160mm≤b≤165mm。

优选的，所述本体的厚度为60μm-195μm。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的带直边倒角的多边形硅片为准正2n边形硅片，其采用生产过程及最终产品都便于测量的对边距及直边倒角定位圆直径作为产品设计参数，能够更好地控制和测量硅片的形状、尺寸；同时，在准正2n边形硅片的各个角处均设置直边倒角，能够减少运输、加工过程中硅片的破损，提高产品良率；而且，准正2n边形太阳能单晶硅片，能够提高圆棒利用率、减少边皮料的产生。

附图说明

图1是本实用新型的带直边倒角的多边形硅片为准正八边形硅片时的结构示意图；

图2是图1的局部放大图；

图3是本实用新型的带直边倒角的多边形硅片为准正六边形硅片时的结构示意图；

图4是图3的局部放大图。

图中，10.准正八边形硅片，11.直边，20.准正六边形硅片，b为对边距，α为直边倒角与相邻两直边的夹角，t为直边倒角的宽度。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。而且附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

本实用新型提供的带直边倒角的多边形硅片，包括本体，本体的截面为准正2n边形，n≥3且为整数，本体的各个角处设置直边倒角，α为倒角边与本体相邻两直边之间的夹角，t为倒角边的宽度，其中α＝90°/n，0.05mm≤t≤40mm。本体任意平行相对的两条直边之间的间距为对边距b，对边距b为132mm≤b≤226.5mm。本体的厚度在60μm-195μm之间。

下面通过具体实施例对本实用新型的方案进行详细说明。

实施例1

本实施例的多边形硅片，其结构为如图1所示的准正八边形硅片10。将单晶硅圆棒，通过切方形成准正八边形硅棒柱体，八个角处留有少量原来硅棒的毛坯，准正八边形硅棒柱体截面平行相对的直边之间的间距为对边距b，且156mm≤b≤158mm。然后，将正八边形硅棒柱体通过滚磨机在八个角处滚磨出相同的直边倒角，直边倒角的倒角边与相邻的两直边11之间的夹角α＝22.5°，倒角边的宽度t为0.05mm≤t≤30mm。最后，将准正八边形硅棒柱体通过切片机切片，制备出如图1和图2所示的准正八边形硅片平行相对的两条直边11之间对边距b为156mm≤b≤158mm；准正八边形硅片各个角处直边倒角α为22.5°；准正八边形硅片各处直边倒角的宽度t，0.05≤t≤30mm；厚度在60μm-195μm的准正八边形硅片10。

当然，也可以将单晶硅圆棒，通过切方形成准正八边形硅棒柱体，准正八边形硅棒柱体截面平行相对的直边之间的间距为对边距b，156≤b≤158mm。然后，通过切片机切片，形成准正八边形硅片，硅片的厚度在60-195μm。最后通过倒角机将准正八边形硅片在八个角处倒出相同的22.5°的直边倒角，准正八边形硅片各处直边倒角的宽度为t，0.05≤t≤30mm。

实施例2

本实施例提供另一种准八边形硅片(图中未示出)，将单晶硅圆棒，通过切方形成准正八边形硅棒柱体，准正八边形硅棒柱体的八个角处留有少量原来硅棒的毛坯，准正八边形硅棒柱体截面平行相对的直边之间的间距为对边距b，160≤b≤165mm。然后，将准正八边形硅棒柱体通过倒角机在八个角处倒出相同的22.5°的直边倒角α，α为准正八边形硅棒柱体截面的倒角边与相邻准正八边形直边之间的夹角；准正八边形硅棒柱体截面各处直边倒角的宽度为t，0.05≤t≤30mm。最后，将准正八边形硅棒柱体通过切片机切片，制备出准正八边形硅片平行相对的直边之间对边距b，160≤b≤165mm；准正八边形硅片各个角处直边倒角α为22.5°；准正八边形硅片各处直边倒角的宽度t，0.05≤t≤30mm；厚度在60-195μm的准正八边形硅片。

当然，也可以将单晶硅圆棒，通过切方形成准正八边形硅棒柱体；然后，通过切片机切片，形成准正八边形硅片；最后，通过倒角机将准正八边形硅片在八个角处倒出相同的22.5°的直边倒角，制备出准正八边形硅片平行相对的直边之间对边距b，160≤b≤165mm；准正八边形硅片各个角处直边倒角α为22.5°；准正八边形硅片各处直边倒角的宽度t，0.05≤t≤30mm；厚度在60-195μm的准正八边形硅片。

实施例3

本实施例的多边形硅片为准六边形硅片20，其结构如图2所示。将单晶硅圆棒，通过切方形成准正六边形硅棒柱体，准正六边形硅棒柱体截面平行相对的直边之间的间距为对边距b，156≤b≤158mm。然后，将准正六边形硅棒柱体通过倒角机在六个角处倒出相同的30°的直边倒角α，α为准正六边形硅棒柱体截面的倒角边与相邻准正六边形直边之间的夹角；准正六边形硅棒柱体截面各处直边倒角的宽度为t，0.05≤t≤25mm。最后，将准正六边形硅棒柱体通过切片机切片，制备出准正六边形硅片平行相对的直边21之间对边距b，156≤b≤158mm；各个角处直边倒角α为30°；准正六边形硅片各处直边倒角的宽度为t，0.05≤t≤25mm，如图4所示；硅片厚度在60-195μm的准正六边形硅片。

当然，也可以将单晶硅圆棒，通过切方形成准正六边形硅棒柱体；然后，通过切片机切片，形成准正六边形硅片；最后，通过倒角机将准正六边形硅片在六个角处倒出相同的30°的直边倒角。制备出准正六边形硅片平行相对的直边21之间对边距b，156≤b≤158mm；各个角处直边倒角α为30°；准正六边形硅片各处直边倒角的宽度为t，0.05≤t≤25mm，如图4所示；硅片厚度在60-195μm的准正六边形硅片。

实施例4

本实施例提供另一种准六边形硅片(图中未示出)，将单晶硅圆棒，通过切方形成准正六边形硅棒柱体，准正六边形硅棒柱体截面平行相对的直边之间的间距为对边距b，160≤b≤165mm。然后，将准正六边形硅棒柱体通过倒角机在六个角处倒出相同的30°的直边倒角α，α为准正六边形硅棒柱体截面的倒角边与相邻准正六边形直边之间的夹角；准正六边形硅棒柱体截面各处直边倒角的宽度为t，0.05≤t≤25mm。最后，将准正六边形硅棒柱体通过切片机切片，制备出如图3和图4所示的准正六边形硅片平行相对的直边之间对边距b，160≤b≤165mm；各个角处直边倒角α为30°；准正六边形硅片各处直边倒角的宽度为t，0.05≤t≤25mm；硅片厚度在60-195μm的准正六边形硅片。

当然，也可以将单晶硅圆棒，通过切方形成准正六边形硅棒柱体；然后，通过切片机切片，形成准正六边形硅片；最后，通过倒角机将准正六边形硅片在六个角处倒出相同的30°的直边倒角。制备出准正六边形硅片平行相对的直边之间对边距b，160≤b≤165mm；各个角处直边倒角α为30°；准正六边形硅片各处直边倒角的宽度为t，0.05≤t≤25mm；硅片厚度在60-195μm的准正六边形硅片。

由上述实施例可知，本实用新型将圆棒通过切方形成准正2n边形硅棒柱体后，可以通过切片机切片再利用滚磨机在各个角出滚磨出相同的直边倒角，也可以通过滚磨机在柱体的棱上滚磨出相同的直边倒角再利用切片机进行切片，最终得到本实用新型的带直边倒角的多边形硅片。当然，本实用新型的多边形硅片的截面还可以为正十边形、正十二边形等等正2n边多边形形状。

在实际加工过程中，由于设备、测量等精度问题，会存在一定的尺寸误差，因此，在以上实施例中，允许平行相对的直边之间对边距b存在±0.25mm公差。