berita

Teknologi pemotongan kawat berlian juga dikenal sebagai teknologi pemotongan abrasif konsolidasi.Ini adalah penggunaan metode pelapisan listrik atau ikatan resin dari bahan abrasif berlian yang dikonsolidasikan pada permukaan kawat baja, kawat berlian langsung bekerja pada permukaan batang silikon atau ingot silikon untuk menghasilkan penggilingan, untuk mencapai efek pemotongan.Pemotongan kawat intan memiliki karakteristik kecepatan potong yang cepat, akurasi pemotongan yang tinggi, dan kehilangan material yang rendah.

Saat ini, pasar kristal tunggal untuk wafer silikon pemotongan kawat berlian telah diterima sepenuhnya, namun juga ditemui dalam proses promosi, di antaranya beludru putih adalah masalah yang paling umum.Mengingat hal ini, makalah ini berfokus pada bagaimana mencegah masalah pemotongan kawat berlian wafer silikon monokristalin beludru putih.

Proses pembersihan wafer silikon monokristalin pemotongan kawat berlian adalah dengan melepaskan wafer silikon yang dipotong oleh alat mesin gergaji kawat dari pelat resin, melepaskan strip karet, dan membersihkan wafer silikon.Peralatan pembersih pada dasarnya adalah mesin pra-pembersihan (mesin degumming) dan mesin pembersih.Proses pembersihan utama dari mesin pra-pembersihan adalah: pengumpanan-semprot-semprot-pembersihan ultrasonik-degumming-pembilasan air bersih-pengumpanan kurang.Proses pembersihan utama dari mesin pembersih adalah: pemberian makan-pembilasan air murni-pembilasan air murni-pencucian alkali-pencucian alkali-pembilasan air murni-pembilasan air murni-pra-dehidrasi (pengangkatan lambat) -pengeringan-pemberian.

Prinsip pembuatan beludru kristal tunggal

Wafer silikon monokristalin merupakan karakteristik korosi anisotropik wafer silikon monokristalin.Prinsip reaksinya adalah persamaan reaksi kimia berikut:

Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2↑

Intinya, proses pembentukan suede adalah: larutan NaOH untuk laju korosi yang berbeda pada permukaan kristal yang berbeda, (100) kecepatan korosi permukaan dari (111), sehingga (100) ke wafer silikon monokristalin setelah korosi anisotropik, akhirnya terbentuk di permukaan untuk (111) kerucut bersisi empat, yaitu struktur “piramida” (seperti terlihat pada gambar 1).Setelah struktur terbentuk, ketika cahaya mengenai lereng piramida pada sudut tertentu, cahaya akan dipantulkan ke lereng pada sudut lain, membentuk serapan sekunder atau lebih, sehingga mengurangi reflektifitas permukaan wafer silikon. , yaitu efek perangkap cahaya (lihat Gambar 2).Semakin baik ukuran dan keseragaman struktur “piramida”, semakin jelas efek perangkapnya, dan semakin rendah emisi permukaan wafer silikon.

Gambar 1: Mikromorfologi wafer silikon monokristalin setelah produksi alkali

Gambar 2: Prinsip perangkap cahaya dari struktur “piramida”.

Analisis pemutihan kristal tunggal

Dengan memindai mikroskop elektron pada wafer silikon putih, ditemukan bahwa struktur mikro piramida wafer putih di area tersebut pada dasarnya tidak terbentuk, dan permukaannya tampak memiliki lapisan residu “lilin”, sedangkan struktur piramida pada suede pada area putih wafer silikon yang sama terbentuk lebih baik (lihat Gambar 3).Jika terdapat residu pada permukaan wafer silikon monokristalin, permukaan tersebut akan memiliki ukuran struktur “piramida” area sisa dan keseragaman yang dihasilkan serta efek area normal tidak mencukupi, sehingga reflektifitas permukaan beludru sisa lebih tinggi dari area normal, the area dengan reflektifitas tinggi dibandingkan area normal secara visual dipantulkan berwarna putih.Dilihat dari bentuk sebaran wilayah putihnya, bentuknya tidak beraturan atau beraturan pada wilayah yang luas, melainkan hanya pada wilayah lokal saja.Seharusnya polutan lokal pada permukaan wafer silikon belum dibersihkan, atau kondisi permukaan wafer silikon disebabkan oleh polusi sekunder.

Gambar 3: Perbandingan perbedaan struktur mikro regional pada wafer silikon putih beludru

Permukaan wafer silikon pemotongan kawat intan lebih halus dan kerusakannya lebih kecil (seperti ditunjukkan pada Gambar 4).Dibandingkan dengan wafer silikon mortar, kecepatan reaksi permukaan wafer silikon pemotongan kawat berlian dan alkali lebih lambat dibandingkan dengan wafer silikon monokristalin pemotongan mortar, sehingga pengaruh residu permukaan pada efek beludru lebih jelas.

Gambar 4: (A) Mikrograf permukaan wafer silikon potongan mortar (B) mikrograf permukaan wafer silikon potongan kawat berlian

Sumber sisa utama permukaan wafer silikon potongan kawat berlian

(1) Pendingin: komponen utama pendingin pemotongan kawat intan adalah surfaktan, dispersan, zat pencemaran nama baik dan air serta komponen lainnya.Cairan pemotong dengan kinerja luar biasa memiliki suspensi, dispersi, dan kemampuan pembersihan yang mudah.Surfaktan biasanya memiliki sifat hidrofilik yang lebih baik, sehingga mudah dibersihkan dalam proses pembersihan wafer silikon.Pengadukan dan sirkulasi terus menerus bahan tambahan ini di dalam air akan menghasilkan busa dalam jumlah besar, yang mengakibatkan penurunan aliran cairan pendingin, mempengaruhi kinerja pendinginan, dan masalah busa yang serius dan bahkan busa yang meluap, yang akan sangat mempengaruhi penggunaan.Oleh karena itu, cairan pendingin biasanya digunakan dengan bahan penghilang busa.Untuk memastikan kinerja penghilang busa, silikon dan polieter tradisional biasanya bersifat hidrofilik yang buruk.Pelarut dalam air sangat mudah terserap dan tertinggal di permukaan wafer silikon pada pembersihan selanjutnya sehingga menimbulkan masalah bercak putih.Dan tidak cocok dengan komponen utama pendingin, Oleh karena itu, harus dibuat menjadi dua komponen, Komponen utama dan bahan penghilang busa ditambahkan ke dalam air, Dalam proses penggunaan, sesuai dengan situasi busa, Tidak dapat mengontrol secara kuantitatif penggunaan dan dosis bahan antifoam, Dapat dengan mudah menyebabkan overdosis bahan anoaming, Menyebabkan peningkatan residu permukaan wafer silikon, Hal ini juga lebih merepotkan untuk dioperasikan, Namun, karena rendahnya harga bahan baku dan bahan baku penghilang busa bahan, Oleh karena itu, sebagian besar pendingin rumah tangga semuanya menggunakan sistem formula ini;Pendingin lain menggunakan bahan penghilang busa baru, Dapat kompatibel dengan baik dengan komponen utama, Tanpa tambahan, Dapat mengontrol jumlahnya secara efektif dan kuantitatif, Dapat secara efektif mencegah penggunaan berlebihan, Latihan ini juga sangat nyaman untuk dilakukan, Dengan proses pembersihan yang tepat, Ini residu dapat dikendalikan hingga tingkat yang sangat rendah. Di Jepang dan beberapa produsen dalam negeri mengadopsi sistem formula ini. Namun, karena biaya bahan bakunya yang tinggi, keunggulan harganya tidak terlihat jelas.

(2) Versi lem dan resin: pada tahap selanjutnya dari proses pemotongan kawat berlian, Wafer silikon di dekat ujung masuk telah dipotong terlebih dahulu, Wafer silikon di ujung saluran keluar belum dipotong, Berlian yang dipotong awal kawat sudah mulai dipotong ke lapisan karet dan pelat resin, Karena lem batang silikon dan papan resin keduanya merupakan produk resin epoksi, titik pelunakannya pada dasarnya antara 55 dan 95℃, Jika titik pelunakan lapisan karet atau resin pelatnya rendah, mudah memanas selama proses pemotongan dan menyebabkannya menjadi lunak dan meleleh, Menempel pada kawat baja dan permukaan wafer silikon, Menyebabkan kemampuan pemotongan garis berlian menurun, Atau wafer silikon diterima dan diwarnai dengan resin, Setelah menempel, sangat sulit untuk dibersihkan, Kontaminasi seperti itu kebanyakan terjadi di dekat tepi wafer silikon.

(3) serbuk silikon: pada proses pemotongan kawat intan akan dihasilkan serbuk silikon yang banyak, dengan adanya pemotongan tersebut kandungan serbuk pendingin mortar akan semakin tinggi, bila serbuk cukup besar akan menempel pada permukaan silikon, dan pemotongan kawat berlian dengan ukuran dan ukuran bubuk silikon menyebabkan lebih mudah teradsorpsi pada permukaan silikon, sehingga sulit dibersihkan.Oleh karena itu, pastikan pembaruan dan kualitas cairan pendingin serta kurangi kandungan bubuk dalam cairan pendingin.

(4) bahan pembersih: penggunaan saat ini dari produsen pemotongan kawat berlian sebagian besar menggunakan pemotongan mortar pada saat yang sama, sebagian besar menggunakan pemotongan pra-cuci mortar, proses pembersihan dan bahan pembersih, dll., teknologi pemotongan kawat berlian tunggal dari mekanisme pemotongan, membentuk a set lengkap pemotongan garis, cairan pendingin dan mortar memiliki perbedaan besar, sehingga proses pembersihan yang sesuai, dosis bahan pembersih, formula, dll harus untuk pemotongan kawat berlian membuat penyesuaian yang sesuai.Bahan pembersih merupakan aspek penting, surfaktan formula bahan pembersih asli, alkalinitas tidak cocok untuk membersihkan wafer silikon pemotongan kawat berlian, harus untuk permukaan wafer silikon kawat berlian, komposisi dan residu permukaan bahan pembersih yang ditargetkan, dan ambil dengan proses pembersihan.Seperti disebutkan di atas, komposisi bahan penghilang busa tidak diperlukan dalam pemotongan mortar.

(5) Air: pemotongan kawat berlian, pra-pencucian dan pembersihan air yang meluap mengandung kotoran, dapat diserap ke permukaan wafer silikon.

Kurangi masalah membuat rambut beludru menjadi putih muncul saran

(1) Untuk menggunakan cairan pendingin dengan dispersi yang baik, dan cairan pendingin tersebut memerlukan bahan penghilang busa dengan residu rendah untuk mengurangi residu komponen pendingin pada permukaan wafer silikon;

(2) Gunakan lem dan pelat resin yang sesuai untuk mengurangi polusi wafer silikon;

(3) Pendingin diencerkan dengan air murni untuk memastikan tidak ada sisa kotoran dalam air bekas;

(4) Untuk permukaan wafer silikon potongan kawat berlian, gunakan aktivitas dan efek pembersihan bahan pembersih yang lebih sesuai;

(5) Gunakan sistem pemulihan online pendingin garis berlian untuk mengurangi kandungan bubuk silikon dalam proses pemotongan, sehingga secara efektif mengontrol residu bubuk silikon pada permukaan wafer silikon.Pada saat yang sama, ini juga dapat meningkatkan peningkatan suhu air, aliran dan waktu sebelum pencucian, untuk memastikan bubuk silikon dicuci tepat waktu.

(6) Setelah wafer silikon diletakkan di atas meja pembersih, wafer tersebut harus segera dirawat, dan jaga agar wafer silikon tetap basah selama seluruh proses pembersihan.

(7) Wafer silikon menjaga permukaan tetap basah selama proses degumming, dan tidak dapat mengering secara alami.(8) Dalam proses pembersihan wafer silikon, waktu paparan di udara dapat dikurangi semaksimal mungkin untuk mencegah produksi bunga pada permukaan wafer silikon.

(9) Staf kebersihan tidak boleh langsung menyentuh permukaan wafer silikon selama seluruh proses pembersihan, dan harus memakai sarung tangan karet, agar tidak menghasilkan sidik jari.

(10) Dalam referensi [2], ujung baterai menggunakan proses pembersihan hidrogen peroksida H2O2 + alkali NaOH sesuai dengan rasio volume 1:26 (larutan NaOH 3%), yang secara efektif dapat mengurangi terjadinya masalah.Prinsipnya mirip dengan larutan pembersih SC1 (umumnya dikenal sebagai cairan 1) dari wafer silikon semikonduktor.Mekanisme utamanya: lapisan oksidasi pada permukaan wafer silikon dibentuk oleh oksidasi H2O2, yang terkorosi oleh NaOH, dan oksidasi serta korosi terjadi berulang kali.Oleh karena itu, partikel yang menempel pada bubuk silikon, resin, logam, dll.) juga masuk ke dalam cairan pembersih dengan lapisan korosi;karena oksidasi H2O2, bahan organik pada permukaan wafer terurai menjadi CO2, H2O dan dihilangkan.Proses pembersihan ini telah digunakan oleh produsen wafer silikon untuk proses pembersihan wafer silikon monokristalin pemotongan kawat berlian, wafer silikon di dalam negeri dan Taiwan dan produsen baterai lainnya menggunakan batch keluhan masalah beludru putih.Ada juga produsen baterai yang menggunakan proses pra-pembersihan beludru serupa, juga secara efektif mengontrol tampilan putih beludru.Terlihat bahwa proses pembersihan ini ditambahkan dalam proses pembersihan wafer silikon untuk menghilangkan sisa wafer silikon sehingga efektif mengatasi masalah rambut putih di ujung baterai.

kesimpulan

Saat ini, pemotongan kawat berlian telah menjadi teknologi pemrosesan utama di bidang pemotongan kristal tunggal, namun dalam proses mempromosikan masalah pembuatan beludru putih telah meresahkan produsen wafer silikon dan baterai, yang menyebabkan produsen baterai melakukan pemotongan kawat berlian silikon wafer memiliki beberapa resistensi.Melalui analisis perbandingan area putih, hal ini terutama disebabkan oleh residu pada permukaan wafer silikon.Untuk mencegah masalah wafer silikon di dalam sel dengan lebih baik, makalah ini menganalisis kemungkinan sumber polusi permukaan wafer silikon, serta saran perbaikan dan tindakan dalam produksi.Berdasarkan jumlah, wilayah dan bentuk bintik putih, penyebabnya dapat dianalisis dan diperbaiki.Sangat disarankan untuk menggunakan proses pembersihan hidrogen peroksida + alkali.Pengalaman sukses telah membuktikan bahwa hal ini dapat secara efektif mencegah masalah pemotongan kawat berlian wafer silikon yang membuat pemutihan beludru, untuk referensi orang dalam dan produsen industri umum.