Teknologi pemotongan kawat berlian juga dikenal sebagai teknologi pemotongan abrasif konsolidasi. Ini adalah penggunaan metode ikatan elektroplating atau resin dari berlian abrasif yang dikonsolidasikan pada permukaan kawat baja, kawat berlian yang langsung bekerja pada permukaan batang silikon atau silikon ingot untuk menghasilkan penggilingan, untuk mencapai efek pemotongan. Pemotongan kawat berlian memiliki karakteristik kecepatan pemotongan cepat, akurasi pemotongan tinggi dan kehilangan material yang rendah.
Saat ini, pasar kristal tunggal untuk wafer silikon pemotongan kawat berlian telah sepenuhnya diterima, tetapi juga telah ditemui dalam proses promosi, di antaranya beludru putih adalah masalah yang paling umum. Mengingat hal ini, makalah ini berfokus pada cara mencegah pemotongan silikon monokristalin silikon monokristalin masalah putih beludru.
Proses pembersihan wafer silikon monokristalin pemotongan kawat berlian adalah untuk menghilangkan pemotongan wafer silikon oleh alat mesin gergaji kawat dari pelat resin, lepaskan strip karet, dan bersihkan wafer silikon. Peralatan pembersih terutama merupakan mesin pra-pembersihan (mesin degumming) dan mesin pembersih. Proses pembersihan utama dari mesin pra-pembersihan adalah: makan-spray-spray-ultrasonic pembersihan air-degum-air-bilas. Proses pembersihan utama dari mesin pembersih adalah: air makan-mura air bilas-murni air pembilasan-alkali-cuci-alkali air mencuci air bilas-murni air pembilasan-pre-dehidrasi (pengangkatan lambat) -drying-feeding.
Prinsip pembuatan beludru kristal tunggal
Wafer silikon monokristalin adalah karakteristik korosi anisotropik wafer silikon monokristalin. Prinsip reaksi adalah persamaan reaksi kimia berikut:
SI + 2NAOH + H2O = NA2SIO3 + 2H2 ↑
Intinya, proses pembentukan suede adalah: larutan NaOH untuk laju korosi yang berbeda dari permukaan kristal yang berbeda, (100) kecepatan korosi permukaan dari (111), jadi (100) ke wafer silikon monokristalin setelah korosi anisotropik, akhirnya terbentuk pada permukaan untuk untuk untuk untuk untuk untuk untuk permukaan untuk (111) Kerucut empat sisi, yaitu struktur "piramida" (seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1). Setelah struktur terbentuk, ketika cahaya dihadapkan pada kemiringan piramida pada sudut tertentu, cahaya akan dipantulkan ke lereng pada sudut lain, membentuk penyerapan sekunder atau lebih, sehingga mengurangi reflektifitas pada permukaan wafer silikon , yaitu, efek perangkap cahaya (lihat Gambar 2). Semakin baik ukuran dan keseragaman struktur "piramida", semakin jelas efek perangkap, dan semakin rendah permukaan yang memancarkan 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 dari wafer putih di daerah itu pada dasarnya tidak terbentuk, dan permukaan tampaknya memiliki lapisan residu "lilin", sedangkan struktur piramida dari suede itu Di area putih dari wafer silikon yang sama terbentuk lebih baik (lihat Gambar 3). Jika ada residu di permukaan wafer silikon monokristalin, permukaan akan memiliki ukuran struktur "piramida" area residu dan generasi keseragaman dan efek dari area normal tidak cukup, menghasilkan reflektivitas permukaan beludru residu lebih tinggi dari area normal, The Normal, the Area dengan reflektivitas tinggi dibandingkan dengan area normal dalam visual yang tercermin sebagai putih. Seperti dapat dilihat dari bentuk distribusi area putih, itu bukan bentuk biasa atau biasa di area yang luas, tetapi hanya di daerah setempat. Seharusnya polutan lokal di permukaan wafer silikon belum dibersihkan, atau situasi permukaan wafer silikon disebabkan oleh polusi sekunder.
Gambar 3: Perbandingan perbedaan struktur mikro regional dalam wafer silikon putih beludru
Permukaan wafer silikon pemotongan kawat berlian lebih halus dan kerusakannya lebih kecil (seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4). Dibandingkan dengan wafer silikon mortir, kecepatan reaksi alkali dan permukaan wafer silikon pemotongan kawat berlian lebih lambat daripada wafer silikon monokristalin pemotongan mortar, sehingga pengaruh residu permukaan pada efek beludru lebih jelas.
Gambar 4: (a) Mikrograf permukaan morta pemotongan mortar silikon wafer (b) Mikrograf permukaan wafer silikon pemotongan kawat berlian
Sumber residu utama dari permukaan wafer silikon kawat berlian
(1) Pendingin: Komponen utama pendingin pemotong kawat berlian adalah surfaktan, dispersan, defamagen dan air dan komponen lainnya. Cairan pemotongan dengan kinerja yang sangat baik memiliki suspensi, dispersi, dan kemampuan pembersihan yang baik. Surfaktan biasanya memiliki sifat hidrofilik yang lebih baik, yang mudah dibersihkan dalam proses pembersihan wafer silikon. Pengadukan terus menerus dan sirkulasi aditif ini di dalam air akan menghasilkan sejumlah besar busa, menghasilkan penurunan aliran pendingin, mempengaruhi kinerja pendinginan, dan busa serius dan bahkan masalah meluap busa, yang akan secara serius mempengaruhi penggunaan. Oleh karena itu, pendingin biasanya digunakan dengan agen defoaming. Untuk memastikan kinerja defoaming, silikon tradisional dan polieter biasanya hidrofilik yang buruk. Pelarut dalam air sangat mudah untuk disusun dan tetap di permukaan wafer silikon dalam pembersihan berikutnya, yang mengakibatkan masalah bintik putih. Dan tidak kompatibel dengan baik dengan komponen utama pendingin, oleh karena itu, harus dibuat menjadi dua komponen, komponen utama dan agen defoaming ditambahkan dalam air, dalam proses penggunaan, menurut situasi busa, tidak dapat mengontrol secara kuantitatif Penggunaan dan dosis agen antifoam, dapat dengan mudah memungkinkan overdosis agen anoaming, yang mengarah pada peningkatan residu permukaan wafer silikon, juga lebih tidak nyaman untuk beroperasi, karena rendahnya harga bahan baku dan agen defoaming. Bahan, oleh karena itu, sebagian besar pendingin domestik semuanya menggunakan sistem rumus ini; Pendingin lain menggunakan agen defoaming baru, dapat kompatibel dengan baik dengan komponen utama, tidak ada tambahan, dapat secara efektif dan kuantitatif mengontrol jumlahnya, secara efektif dapat mencegah penggunaan yang berlebihan, latihan ini juga sangat nyaman untuk dilakukan, dengan proses pembersihan yang tepat, nya Residu dapat dikontrol ke tingkat yang sangat rendah, di Jepang dan beberapa produsen dalam negeri mengadopsi sistem formula ini, namun, karena biaya bahan baku yang tinggi, keuntungan harganya tidak jelas.
(2) Versi lem dan resin: Pada tahap selanjutnya dari proses pemotongan kawat berlian, wafer silikon di dekat ujung yang masuk telah dipotong di muka, wafer silikon di ujung outlet belum dipotong, berlian yang dipotong awal. Kawat telah mulai memotong 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 plate is low, it can easily heat up during the cutting process and cause it to become soft and melt, Attached to the steel wire and the silicon wafer surface, Cause the cutting ability of the diamond line decreased, Or the silicon wafers are received and Diwarnai dengan resin, setelah terpasang, sangat sulit untuk dicuci, kontaminasi seperti itu sebagian besar terjadi di dekat tepi tepi silikon wafer.
(3) Bubuk Silikon: Dalam proses pemotongan kawat berlian akan menghasilkan banyak bubuk silikon, dengan pemotongan, kandungan bubuk pendingin mortir akan lebih dan lebih tinggi, ketika bubuknya cukup besar, akan menempel pada permukaan silikon, dan pemotongan kawat berlian dari ukuran dan ukuran bubuk silikon mengarah ke adsorpsi yang lebih mudah pada permukaan silikon, membuatnya sulit dibersihkan. Oleh karena itu, pastikan pembaruan dan kualitas pendingin dan kurangi kandungan bubuk dalam pendingin.
(4) Agen Pembersih: Penggunaan saat ini dari produsen pemotongan kawat berlian yang sebagian besar menggunakan pemotongan mortir pada saat yang sama, sebagian besar menggunakan pemotongan prewashing mortir, proses pembersihan dan agen pembersih, dll., Teknologi pemotongan kawat berlian tunggal dari mekanisme pemotongan, bentuk a Set lengkap garis, cairan pendingin dan mortir memiliki perbedaan besar, sehingga proses pembersihan yang sesuai, dosis agen pembersih, formula, dll harus untuk pemotongan kawat berlian membuat penyesuaian yang sesuai. Agen pembersih adalah aspek penting, surfaktan formula agen pembersih asli, alkalinitas tidak cocok untuk membersihkan wafer silikon pemotongan kawat berlian, harus untuk permukaan wafer silikon kawat berlian, komposisi dan residu permukaan agen pembersih yang ditargetkan, dan mengambil dengan proses pembersihan. Seperti disebutkan di atas, komposisi agen defoaming tidak diperlukan dalam pemotongan mortir.
(5) Air: Pemotongan kawat berlian, pra-mencuci dan membersihkan air meluap mengandung kotoran, mungkin diserap ke permukaan wafer silikon.
Kurangi masalah membuat rambut beludru putih muncul saran
(1) untuk menggunakan pendingin dengan dispersi yang baik, dan pendingin diperlukan untuk menggunakan agen defoaming residu rendah untuk mengurangi residu komponen pendingin pada permukaan wafer silikon;
(2) Gunakan lem yang sesuai dan pelat resin untuk mengurangi polusi wafer silikon;
(3) pendingin diencerkan dengan air murni untuk memastikan bahwa tidak ada kotoran residu yang mudah di dalam air bekas;
(4) Untuk permukaan wafer silikon yang dipotong kawat berlian, gunakan aktivitas dan efek pembersihan yang lebih cocok untuk zat pembersih;
(5) Gunakan sistem pemulihan cairan online garis berlian untuk mengurangi kandungan bubuk silikon dalam proses pemotongan, sehingga dapat secara efektif mengontrol residu bubuk silikon pada permukaan wafer silikon wafer. Pada saat yang sama, ini juga dapat meningkatkan peningkatan suhu air, aliran dan waktu di pra-pencucian, untuk memastikan bahwa bubuk silikon dicuci dalam waktu
(6) Setelah wafer silikon ditempatkan di atas meja pembersih, harus segera dirawat, dan menjaga wafer silikon basah selama seluruh proses pembersihan.
(7) Wafer silikon menjaga permukaan basah dalam proses degumming, dan tidak dapat mengering secara alami. (8) Dalam proses pembersihan wafer silikon, waktu yang terpapar di udara dapat dikurangi sejauh mungkin untuk mencegah produksi bunga di permukaan wafer silikon.
(9) Staf pembersih tidak boleh secara langsung menghubungi permukaan wafer silikon selama seluruh proses pembersihan, dan harus mengenakan sarung tangan karet, agar tidak menghasilkan pencetakan 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: Film oksidasi pada permukaan wafer silikon dibentuk oleh oksidasi H2O2, yang terkorosi oleh NaOH, dan oksidasi dan korosi terjadi berulang kali. Oleh karena itu, partikel -partikel yang melekat pada bubuk silikon, resin, logam, dll.) Juga jatuh ke dalam cairan pembersih dengan lapisan korosi; Karena oksidasi H2O2, bahan organik pada permukaan wafer didekomposisi menjadi CO2, H2O dan dihilangkan. Proses pembersihan ini adalah produsen silikon wafer yang menggunakan proses ini untuk memproses pembersihan kawat berlian memotong wafer silikon monokristalin, wafer silikon di domestik dan Taiwan dan produsen baterai lainnya menggunakan keluhan masalah putih beludru. Ada juga produsen baterai telah menggunakan proses pra-pembersihan beludru yang serupa, juga secara efektif mengontrol penampilan beludru putih. Dapat dilihat bahwa proses pembersihan ini ditambahkan dalam proses pembersihan wafer silikon untuk menghilangkan residu wafer silikon sehingga dapat secara efektif menyelesaikan masalah rambut putih di ujung baterai.
kesimpulan
Saat ini, pemotongan kawat berlian telah menjadi teknologi pemrosesan utama di bidang pemotongan kristal tunggal, tetapi dalam proses mempromosikan masalah pembuatan beludru putih telah meresahkan silikon wafer dan produsen baterai, yang mengarah ke produsen baterai ke silikon pemotongan kawat berlian kawat berlian kawat berlian kawat berlian Wafer memiliki beberapa perlawanan. Melalui analisis perbandingan area putih, ini terutama disebabkan oleh residu pada permukaan wafer silikon. Untuk mencegah masalah wafer silikon di dalam sel, makalah ini menganalisis sumber -sumber yang mungkin dari polusi permukaan wafer silikon, serta saran dan langkah -langkah peningkatan dalam produksi. Menurut angka, wilayah dan bentuk bintik -bintik putih, penyebabnya dapat dianalisis dan ditingkatkan. Sangat disarankan untuk menggunakan proses pembersihan hidrogen peroksida + alkali. Pengalaman yang sukses telah membuktikan bahwa ia dapat secara efektif mencegah masalah wafer silikon pemotongan kawat berlian membuat pemutih beludru, untuk referensi orang dalam industri umum dan produsen.
Waktu pos: Mei-30-2024