矽片切割機

矽片切割機

矽片切割機又名矽片激光切割機、激光划片機。矽片切割機工作原理是利用高能激光束照射在工件表面,使被照射區域局部熔化、氣化、從而實現硅材料的切割。矽片切割機主要用於金屬材料及硅、鍺、砷化鎵和其他半導體襯底材料的划片和切割,可加工太陽能電池板、矽片、陶瓷片、鋁箔片等,工件精細美觀,切邊光滑,可極大地提高加工效率和優化加工效果。

矽片


地殼中含量達25.8%的硅元素,為單晶硅的生產提供了取之不盡的源泉。由於硅元素是地殼中儲量最豐富的元素之一,對太陽能電池這樣註定要進入大規模市場(mass market)的產品而言,儲量的優勢也是硅成為光伏主要材料的原因之一。

發展


目前,在米粒大的矽片上,已能集成4000多萬個晶體管。這是何等精細的工程!這是多學科協同努力的結晶,是科學技術進步的又一個里程碑。晶體硅材料(包括多晶硅和單晶硅)是最主要的光伏材料,其市場佔有率在90%以上,而且在今後相當長的一段時期也依然是太陽能電池的主流材料。多晶硅材料的生產技術長期以來掌握在美、日、德等3個國家7個公司的10家工廠手中,形成技術封鎖、市場壟斷的狀況。
微電子技術正在悄悄走進航空航天、工業、農業和國防,也正在悄悄進入每一個家庭。小小矽片的巨大“魔力”是我們的前人根本無法想象的。

原理


矽片切割機又名矽片激光切割機,激光划片機。是激光划片機在 電子行業硅基片的切割的又一新領域的應用。激光划片是利用高能激光束照射在工件表面,使被照射區域局部熔化、氣化、從而達到划片的目的。因激光是經專用光學系統聚焦后成為一個非常小的光點,能量密度高,因其加工是非接觸式的,對工件本身無機械衝壓力,工件不易變形。熱影響極小,划精度高,廣泛應用於太陽能電池板、薄金屬片的切割和划片。

應用領域


激光划片機主要用於金屬材料及硅、鍺、砷化鎵和其他半導體襯底材料划片和切割,可加工太陽能電池板、矽片、陶瓷片、鋁箔片等,工件精細美觀,切邊光滑。採用連續泵浦聲光調Q的Nd:YAG激光器作為工作光源,由計算機控制二維工作台,能按輸入的圖形做各種運動。輸出功率大,划片精度高,速度快,可進行曲線及直線圖形切割。

分類特點應用


光纖激光

產品特點
·高配置:採用進口光纖激光器,光束質量更好(標準基模)、切縫更細(30μm)、邊緣更平整光滑。
·免維護:整機採用國際標準模塊化設計,真正免維護、不間斷連續運行、無消耗性易損件更換。
·操作方便:設備集成風冷設置,設備體積更小,操作更簡單。
·專用控制軟體:專為激光划片機而設計的控制軟體,操作簡單,能實時顯示划片路徑。
·工作效率高:T型台雙工位交替運行,提高工作效率。最大划片速度可達200mm/s。
應用及市場
太陽能行業單晶硅、多晶硅、非晶硅帶太陽能電池片和矽片的划片(切割、切片)。

半導體激光

產品特點
高配置:採用進口新型半導體材料,大大提高電光轉換效率。
運行穩定:全封閉光路設計,光釺傳輸,確保激光器長期連續穩定運行,對環境適應能力更強。整機採取國際標準模塊化設計,結構合理,安裝維護更方便簡潔。
高效率:低電流、高效率。工作電流小,速度快(達220mm/s)基本做到免維護,無材料損耗,零故障率,運行成本更低。
應用及市場
太陽能行業單晶硅、多晶硅、非晶硅帶太陽能電池片和矽片的划片(切割、切片)。

YAG激光

產品特點
高端配置:核心部件(聚光腔)採用進口新型材料,大大提高電光轉換效率,·激光器採用新一代的金屬鍍金聚光腔,避免脫金,更耐用。
專業控制軟體:操控軟體根據行業特點專門設計,人機界面友好,操作方便,·划片軌跡顯示,便於划片路徑的設計、更改、監測。
運行成本低:工作電流小(小於11A),速度快(達140mm/s)延長氪燈使用壽命,減少維護,減少材料損耗,降低故障率,降低運行成本。
人性化設計:獨有提示功能,確保易損件及時更換。
應用及市場
太陽能行業單晶硅、多晶硅、非晶硅帶太陽能電池片和矽片的划片(切割、切片)。

發展狀況


2000年武漢三工光電設備製造有限公司首台激光划片機問世,可以完全替代進口
2007年華工激光自行研發成功具有自主知識產權的晶圓紫外激光划片機。
2008年LED紫外激光划片機由華工激光研發成功。