Кремнієва пластина для сонячних елементів

1. Кремнієва пластина для сонячних елементів, що має планарні та торцеву поверхні, яка відрізняється тим, що має товщину 160 мкм і нижче, 3 не менше 180 мкм. Зі зменшенням товщини пластини механічна міцність пластини зменшується, рівень бою на лінії виготовлення кремнієвих пластин збільшується, що приводить до незадовільного виходу придатних пластин. Не відомо промислове виробництво кремнієвої пластини товщиною 160 мкм і менше (до 100 мкм). Задачею корисної моделі є створення кремнієвої пластини, що має товщину 160 мкм і менше з прийнятним виходом придатних пластин. Поставлена задача досягається запропонованою кремнієвою пластиною для сонячних елементів, що має товщину 160 мкм і нижче (до 100 мкм), торцева поверхня якої за периметром утворена лазерною різкою. Запропонована кремнієва пластина може бути отримана зі зливка монокристалічного кремнію псевдо квадратної форми в горизонтальному перерізі, що має припуск перед різкою на пластини. Кремнієва пластина може також бути отримана з блока мультикристалічного кремнію, що має припуск перед різкою на пластини. Експериментально нами було встановлено, що якщо торцева поверхня кремнієвої пластини утворена лазерною різкою, то на ній відсутні мікротріщини і відколи, які приводять до руйнації пластини. Це дає змогу отримати пластини товщиною 160 мкм і нижче з хорошим виходом придатних пластин. Корисна модель демонструється рисунками, які пояснюють, але не обмежують корисну модель: на Фіг. 1 - кремнієва пластина квадратної форми після лазерної різки; на Фіг. 2 - фото торцевої поверхні кремнієвої пластини після лазерної різки; на Фіг. 3 - кремнієва пластина псевдо квадратної форми з припуском перед лазерною різкою; на Фіг. 4 - кремнієва пластина псевдо квадратної форми після лазерної різки. Кремнієва пластина для сонячних елементів містить дві планарні поверхні 1, та торцеву поверхню 2, утворену лазерною різкою (Фіг. 1, Фіг. 2, Фіг. 4). На Фіг. 3 показана пластина з окресленим контуром торцевої поверхні 2 і припуском 3. Кремнієву пластину 1 для сонячних елементів товщиною від 160 мкм і менше отримують зі зливка монокристалічного кремнію, обробленого на квадратері. Після обробки на квадратері зливок в перерізі має псевдоквадрат, розмір якого відповідає заданому розміру пластини з припуском 3. Далі зливок піддають різанню на пластини. Торцеву поверхню 2 кожної пластини утворюють лазерною різкою. Кремнієва пластина 1 для сонячних елементів товщиною від 160 мкм і менше може бути отрима 44907 4 на зі зливка мультикристалічного кремнію, розрізаного на блоки на брикетері. Блок в перерізі має квадрат за розміром пластини з припуском 3.. Далі блок мультикристалічного кремнію піддають різанню на пластини. Торцеву поверхню 2 кожної пластини утворюють лазерною різкою. Нижче наведені приклади, що демонструють корисну модель. Приклад 1. Зливок монокристалічного кремнію довжиною 1300 мм, вирощений за методом Чохральського, діаметром 195 мм, обробляють на квадратері шляхом попарного зрізування чотирьох сегментів зливка за допомогою дротової різки з отриманням псевдо квадратної форми в горизонтальному перерізі зливка. При цьому для отримання пластин з розміром сторони псевдоквадрата 156 мм дроти встановлюють таким чином, щоб розмір сторони псевдоквадрата у горизонтальному перерізі прсевдоквадратованого зливка становив 158 мм. Далі оброблений після квадратера зливок піддають різанню на пластини за допомогою багатодротового різака. Після відмивання і сушки торцеву поверхню кожної пластини утворювали за допомогою лазерної різки на установці LCS-300 (Synova) з видаленням припуску. В результаті отримано 49 пл./кг придатних монокристалічних кремнієвих пластин, товщиною 160 мкм. Приклад 2. Зливок мультикристалічного кремнію вирощують у кварцовому тиглі квадратної форми розміром 690×690×420. Зливок вирощували методом спрямованої кристалізації кремнію знизу вверх в атмосфері аргону. Зростання зливку проводили зі швидкістю 1,5-2,5 см/год. Охолоджений після кристалізації зливок розміщували на брикетері і розрізали на 16 блоків розміром 160×160×260. Кожний блок розрізали на пластини за допомогою багатодротового різака. Після відмивання і сушки торцеву сторону кожної пластини утворювали за допомогою лазерної різки на установці LCS-300 (Synova) видаляють по периметру край 10 мм. В результаті отримано 51 пл./кг придатних кремнієвих пластин із мультикристалічного кремнію. Як видно з фото, представленій на Фіг. 2, одержана кремнієва пластина товщиною 160 мкм не має тріщин і відколів. Таким чином, промисловим способом отримані кремнієві пластини для сонячних елементів товщиною 160 мкм і нижче з хорошим виходом припластини датних пластин. Крім того, характеризуються точним дотриманням заданого розміру. 5 Комп’ютерна верстка І.Скворцова 44907 6 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601