Solar silicium wafer produktion begynder med solide barrer lavet af enkelt-krystal eller multi-krystallinsk silicium materiale. Trådsave former barren til firkantede blokke, og skær dem derefter i tynde skiver. Disse wafere bruges som base for den aktive PV-celle.
Diamantskæretråden, der bruges til at skære siliciumstenen i skiver med en tykkelse på mellem 100 og 190 μm. De vigtigste tilgange til at forbedre produktiviteten og sænke omkostningerne i waferproduktionen er derfor at øge udbyttet for hver mursten af silicium, for hvert arbejdsskift og for hver maskine, samt at reducere forbruget af diamanttråd.
Til udskæring af siliciumskiver er der metoder, der bruger faste slibemidler og gyllebaserede. Ved at bruge diamanttråde med faste slibemidler har folk udviklet en teknologi til at skære en stor mængde tynde siliciumwafers af høj kvalitet på kortere behandlingstid.
Fordele ved diamanttråd
Ved at bruge diamanttråde med faste slibemidler kan behandlingstiden reduceres til mindre end konventionelt krævet, og mængden af trådbrug kan reduceres væsentligt. Derudover er det muligt at anvende tyndere tråd, som gør det muligt at reducere skærehøjden og dermed reducere tabet af råmaterialer. Yield rate forventes endvidere at forbedres og blive stabil på grund af den øgede nøjagtighed i udskæring og en reduktion af revner og spåner, der kan opstå under fremstillingsprocessen, og samtidig kan fremstillingstiden reduceres, hvilket gør det muligt for at understøtte volumenproduktion.
Fotografi af en diamanttråd savet (DWS) wafer
Skader under overfladen dækker as-cut solwafer med fremhævede linjer.Overflade-/undergrundsskader er et resultat af meget store spændinger, der opstår under skæring. Kræfterne på tråden overføres til korn, hvorved kornet indlejres i Si overflader.
Dimamond wire savetM12/G12 solwafer
Dimamond wire savetM6 solar wafer
Dimamond wire savetM4 solwafer
Dimamond wire savetG1/158,75 mm solwafer
Dimamond wire savetM2/156,75 mm solwafer
De mekanismer, der forårsager specifikke overfladetræk, producerer også skader, der har en stærk lighed med overfladens ruhed. Skader fremstår således som retningsbestemte "ridser" med lokale faseændringer, mikrorevner produceret af sprøde brud og mikrospaltning og dislokationer genereret af plastisk deformation.
