1 前言
太陽(yáng)能作為一種取之不盡的清潔能源,它的開(kāi)發(fā)利用正引起人類的極大關(guān)注,商業(yè)化利用太陽(yáng)能已成為世界趨勢(shì)。太陽(yáng)能電池就是由此而誕生的太陽(yáng)能利用工具。硅 系的太陽(yáng)能電池包括:單晶硅電池、多晶硅薄膜電池等,其中單晶硅大陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)換效率最高,光電轉(zhuǎn)換率可以達(dá)到23%,在現(xiàn)階段的大規(guī)模應(yīng)用和工業(yè)生產(chǎn)中占 據(jù)主導(dǎo)地位。近年來(lái),隨著半導(dǎo)體制造技術(shù)的不斷成熟完善,硅片制造成本不斷降低,但是太陽(yáng)能電池所用硅片的切割成本卻一直居高不下,要占太陽(yáng)能電池總制造 成本的30%以上。為了降低硅片加工期間發(fā)生崩邊的可能性,提高材料利用率,硅片的切割傾向于使用薄刀片。目前使用的普通刀片可大致分為厚度 15~100μm的電鍍刀片和100~500μm的樹(shù)脂刀片兩種。在我國(guó),目前生產(chǎn)電鍍金剛石超薄切割片技術(shù)還不成熟,主要還處于試驗(yàn)研究階段，生產(chǎn)所需 的超薄切割片主要依賴從美國(guó)、德國(guó)和日本進(jìn)口,因此,高精度金鋼石切割工具的研制技術(shù)是我國(guó)工具及微電子行業(yè)迫切需要解決的問(wèn)題。
2 金剛石超薄切割片研究現(xiàn)狀
2.1 固化樹(shù)脂法
樹(shù)脂法制造金剛石超薄切割片是一種可以得到很好保型性的方法,一般采用熱固性酚醛樹(shù)脂作為結(jié)合劑,它的做法是將金剛石磨粒與樹(shù)脂混合,然后用熱壓法燒結(jié)和 熱固化后進(jìn)行研磨加工,這種工序需要數(shù)小時(shí),因此生產(chǎn)成本較高。隨著技術(shù)的進(jìn)步,熱固化樹(shù)脂逐漸被光固化樹(shù)脂所替代,光固化樹(shù)脂主要由基礎(chǔ)聚合物(光交聯(lián) 性聚合物)、活性稀釋劑(光聚合性單體)、光引發(fā)劑以及添加劑組成。它和熱固化樹(shù)脂最本質(zhì)的區(qū)別在于其固化過(guò)程是吸收適當(dāng)波長(zhǎng)的光而引起的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程, 它從液體轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w是分子量增加的結(jié)果,而不是溶劑揮發(fā)所造成的,故具有快速固化、無(wú)污染、節(jié)省能源的優(yōu)點(diǎn),但制約因素是其原材料價(jià)格較高。