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La tecnologia di taglio del filo diamantato è anche nota come tecnologia di taglio abrasiva di consolidamento. È l'uso del metodo elettroplativo o di legame a resina del diamante abrasivo consolidato sulla superficie del filo di acciaio, del filo di diamanti che agisce direttamente sulla superficie dell'asta di silicio o del lingotto di silicio per produrre macinazione, per ottenere l'effetto del taglio. Il taglio del filo di diamanti ha le caratteristiche della velocità di taglio rapida, un'elevata precisione di taglio e una bassa perdita di materiale.

Al momento, il mercato a cristallo unico per il wafer di silicio di taglio a filo diamantato è stato completamente accettato, ma ha anche incontrato nel processo di promozione, tra cui il bianco velluto è il problema più comune. In considerazione di ciò, questo documento si concentra su come prevenire il problema del velluto di velluto di velluto di silicio monocristallino di taglio a filo diamantato.

Il processo di pulizia del wafer di silicio monocristallino di taglio a filo diamantato consiste nel rimuovere il wafer di silicio tagliato dalla macchina per segale a filo dalla piastra di resina, rimuovere la striscia di gomma e pulire il wafer di silicio. L'attrezzatura per la pulizia è principalmente una macchina per precisione (macchina per degumping) e una macchina per la pulizia. Il processo di pulizia principale della macchina per precisione è: alimentazione-spray-spray-ultrasonica pulizia-decomposizione-pulizia di risciacquo d'acqua. Il processo di pulizia principale della macchina per la pulizia è: risciacquo d'acqua alimentare il risciacquo dell'acqua di lavaggio alcolico-alcolino lava il risciacquo dell'acqua per risciacquo per acqua-pre-deidratazione (sollevamento lento) alimentazione.

Il principio della creazione di velluto a cristallo singolo

Il wafer di silicio monocristallino è la caratteristica della corrosione anisotropica del wafer di silicio monocristallino. Il principio di reazione è la seguente equazione di reazione chimica:

Si + 2NaOH + H2O = Na2SIO3 + 2H2 ↑

In sostanza, il processo di formazione in pelle scamosciata è: soluzione NaOH per diversa velocità di corrosione della diversa superficie cristallina, (100) velocità di corrosione della superficie rispetto a (111), quindi (100) al wafer di silicio monocristallino dopo corrosione anisotropica, alla fine formata sulla superficie per la superficie (111) cono a quattro lati, vale a dire la struttura "piramide" (come mostrato nella Figura 1). Dopo che la struttura è stata formata, quando la luce è incidente sul pendio piramidale ad un certo angolo, la luce verrà riflessa sulla pendenza ad un altro angolo, formando un assorbimento secondario o più, riducendo così la riflettività sulla superficie del wafer di silicio , cioè l'effetto trappola della luce (vedi Figura 2). Maggiore è la dimensione e l'uniformità della struttura "piramide", più evidente è l'effetto trappola e più basso l'emitrato di superficie del wafer di silicio.

Figura 1: micromorfologia del wafer di silicio monocristallino dopo produzione alcali

Figura 2: il principio della trappola della luce della struttura "piramide"

Analisi del singolo sbiancamento di cristalli

Scansionando il microscopio elettronico sul wafer di silicio bianco, si è scoperto che la microstruttura piramidale del wafer bianco nell'area non era sostanzialmente formata e la superficie sembrava avere uno strato di residuo "ceroso", mentre la struttura piramidale del pelle scamosciata Nella zona bianca dello stesso wafer di silicio si è formato meglio (vedi Figura 3). Se ci sono residui sulla superficie del wafer di silicio monocristallino, la superficie avrà area residua la dimensione della struttura "piramidale" e la generazione di uniformità e l'effetto dell'area normale è insufficiente, con conseguente riflettività della superficie di velluto residua è superiore all'area normale, la area normale, il Area con elevata riflettività rispetto all'area normale nella visualizzazione riflessa come bianca. Come si può vedere dalla forma di distribuzione dell'area bianca, non è una forma regolare o regolare in una grande area, ma solo nelle aree locali. Dovrebbe essere che gli inquinanti locali sulla superficie del wafer di silicio non siano stati puliti, o la situazione superficiale del wafer di silicio è causata dall'inquinamento secondario.

Figura 3: Confronto delle differenze di microstruttura regionale nei wafer di silicio bianco di velluto

La superficie del wafer di silicio di taglio del filo diamante è più liscia e il danno è più piccolo (come mostrato nella Figura 4). Rispetto al wafer di silicio del mortaio, la velocità di reazione dell'alcali e della superficie del wafer di silicio di taglio del diamante è più lenta di quella del wafer di silicio monocristallino che taglia il mortaio, quindi l'influenza dei residui di superficie sull'effetto del velluto è più evidente.

Figura 4: (a) Micrografia superficiale del wafer di silicio tagliato a mortaio (B) Micrografia di superficie del wafer di silicio con taglio a filo diamante

La principale fonte residua di diamante in superficie del wafer di silicio tagliato a filo

(1) Refrigerante: i componenti principali del refrigerante di taglio del filo di diamante sono tensioattivo, disperso, difficoltà e acqua e altri componenti. Il liquido di taglio con prestazioni eccellenti ha una buona sospensione, dispersione e facile capacità di pulizia. I tensioattivi di solito hanno migliori proprietà idrofile, che è facile da pulire nel processo di pulizia del wafer di silicio. La continua agitazione e circolazione di questi additivi nell'acqua produrranno un gran numero di schiuma, con conseguente riduzione del flusso del refrigerante, influenzando le prestazioni di raffreddamento e la schiuma grave e persino i problemi di overflow in schiuma, che influenzerà seriamente l'uso. Pertanto, il refrigerante viene solitamente usato con l'agente di defoaming. Al fine di garantire le prestazioni di defoaming, il silicone tradizionale e il polietere sono generalmente idrofili poveri. Il solvente in acqua è molto facile da assorbire e rimane sulla superficie del wafer di silicio nella successiva pulizia, con conseguente problema del punto bianco. E non è ben compatibile con i componenti principali del refrigerante, pertanto, deve essere realizzato in due componenti, i componenti principali e gli agenti di defoaming sono stati aggiunti in acqua, nel processo di utilizzo, secondo la situazione della schiuma, incapaci non in grado di controllare quantitativamente il L'uso e il dosaggio di agenti antivitoamici possono facilmente consentire un sovradosaggio di agenti di anoaming, portando ad un aumento dei residui di superficie del wafer di silicio, è anche più scomodo da usare, tuttavia, a causa del basso prezzo delle materie prime e dell'agente di deviazione RAW I materiali, quindi, la maggior parte del liquido di raffreddamento domestico utilizzano tutti questo sistema di formula; Un altro refrigerante utilizza un nuovo agente di defoaming, può essere ben compatibile con i componenti principali, nessuna aggiunta, può controllare efficacemente e quantitativamente la sua quantità, può effettivamente prevenire un uso eccessivo, gli esercizi sono anche molto convenienti da fare, con il processo di pulizia adeguato, i sono I residui possono essere controllati a livelli molto bassi, in Giappone e alcuni produttori nazionali adottano questo sistema di formula, tuttavia, a causa del suo elevato costo delle materie prime, il suo vantaggio di prezzo non è ovvio.

; Il filo ha iniziato a tagliare lo strato di gomma e la piastra di resina, poiché la colla dell'asta di silicio e la scheda di resina sono entrambi prodotti a base di resina epossidica, il suo punto di ammorbidimento è sostanzialmente tra 55 e 95 ℃, se il punto di ammorbidimento dello strato di gomma o La piastra è bassa, può riscaldarsi facilmente durante il processo di taglio e causarla morbida e fusione, attaccata al filo di acciaio e alla superficie del wafer di silicio, causare la capacità di taglio della linea di diamante diminuita, oppure i wafer di silicio vengono ricevuti e vengono ricevuti colorato con resina, una volta attaccata, è molto difficile da lavare, tale contaminazione si verifica principalmente vicino al bordo del wafer di silicio.

(3) polvere di silicio: nel processo di taglio del filo di diamanti produrrà molta polvere di silicio, con il taglio, il contenuto di polvere di raffreddamento a mortaio sarà sempre più alto, quando la polvere è abbastanza grande, aderrà alla superficie del silicio, E il taglio a filo diamantato della dimensione e delle dimensioni della polvere di silicio portano al suo adsorbimento più facile sulla superficie del silicio, rendono difficile la pulizia. Pertanto, assicurarsi l'aggiornamento e la qualità del liquido di raffreddamento e ridurre il contenuto di polvere nel liquido di raffreddamento.

; Il set completo di linea, refrigerante e taglio del mortaio ha una grande differenza, quindi il corrispondente processo di pulizia, dosaggio dell'agente di pulizia, formula, ecc. Dovrebbe essere per il taglio del filo di diamante rendere la corrispondente regolazione. L'agente di pulizia è un aspetto importante, il tensioattivo della formula per agente di pulizia originale, l'alcalinità non è adatta per la pulizia del wafer di silicio di taglio del filo diamantato, dovrebbe essere per la superficie del wafer di silicio a filo diamantato, la composizione e i residui di superficie dell'agente di pulizia mirata e prendere con il processo di pulizia. Come accennato in precedenza, la composizione dell'agente di defoaming non è necessaria nel taglio del mortaio.

(5) Acqua: il taglio del filo di diamante, l'acqua di overflow di pre-lavaggio e pulizia contiene impurità, può essere adsorbita alla superficie del wafer di silicio.

Ridurre il problema di far apparire i capelli bianchi di velluto di velluto

(1) Per utilizzare il refrigerante con buona dispersione e il liquido di raffreddamento è necessario utilizzare l'agente di defoaming a basso residuo per ridurre il residuo dei componenti del refrigerante sulla superficie del wafer di silicio;

(2) utilizzare la piastra di colla e resina adatta per ridurre l'inquinamento del wafer di silicio;

(3) il refrigerante è diluito con acqua pura per garantire che non vi siano facili impurità residue nell'acqua usata;

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(5) Utilizzare il sistema di recupero online del liquido di raffreddamento della linea di diamanti per ridurre il contenuto di polvere di silicio nel processo di taglio, in modo da controllare efficacemente il residuo di polvere di silicio sulla superficie del wafer di silicio del wafer. Allo stesso tempo, può anche aumentare il miglioramento della temperatura dell'acqua, del flusso e del tempo nel pre-lavaggio, per garantire che la polvere di silicio sia lavata in tempo

(6) Una volta posizionato il wafer di silicio sul tavolo delle pulizie, deve essere trattato immediatamente e mantenere il wafer di silicio bagnato durante l'intero processo di pulizia.

(7) Il wafer di silicio mantiene la superficie bagnata nel processo di degumping e non può asciugare naturalmente. (8) Nel processo di pulizia del wafer di silicio, il tempo esposto nell'aria può essere ridotto il più possibile per prevenire la produzione di fiori sulla superficie del wafer di silicio.

(9) Il personale di pulizia non deve contattare direttamente la superficie del wafer di silicio durante l'intero processo di pulizia e deve indossare guanti di gomma, in modo da non produrre una stampa di impronte digitali.

(10) In riferimento [2], l'estremità della batteria utilizza il processo di pulizia NAOH H2O2 + alcali di idrogeno in base al rapporto di volume di 1:26 (soluzione NAOH 3%), che può ridurre efficacemente il verificarsi del problema. Il suo principio è simile alla soluzione di pulizia SC1 (comunemente nota come liquido 1) di un wafer di silicio a semiconduttore. Il suo meccanismo principale: il film di ossidazione sulla superficie del wafer di silicio è formato dall'ossidazione di H2O2, che è corrogato da NaOH e l'ossidazione e la corrosione si verificano ripetutamente. Pertanto, le particelle attaccate alla polvere di silicio, alla resina, al metallo, ecc.) Cadono anche nel liquido di pulizia con lo strato di corrosione; A causa dell'ossidazione di H2O2, la materia organica sulla superficie del wafer viene scomposta in CO2, H2O e rimossa. Questo processo di pulizia è stato produttori di wafer di silicio che utilizzano questo processo per elaborare la pulizia del wafer di silicio monocristallino di taglio a filo diamantato, wafer di silicio in The Domestic e Taiwan e altri produttori di batterie in lotta per la lentenza di disturbi bianchi di velluto. Ci sono anche produttori di batterie che hanno utilizzato un processo di pre-pulizia di velluto simile, controllando efficacemente anche l'aspetto di bianco di velluto. Si può vedere che questo processo di pulizia viene aggiunto nel processo di pulizia del wafer di silicio per rimuovere il residuo di wafer di silicio in modo da risolvere efficacemente il problema dei capelli bianchi all'estremità della batteria.

conclusione

Allo stato attuale, il taglio del filo di diamanti è diventato la principale tecnologia di elaborazione nel campo del taglio a cristallo singolo, ma nel processo di promozione del problema della produzione di velluto è stato preoccupante del wafer di silicio e dei produttori di batterie, portando ai produttori di batterie al silicio di taglio a filo diamantato Il wafer ha una certa resistenza. Attraverso l'analisi del confronto dell'area bianca, è principalmente causato dal residuo sulla superficie del wafer di silicio. Al fine di prevenire meglio il problema del wafer di silicio nella cellula, questo documento analizza le possibili fonti di inquinamento superficiale del wafer di silicio, nonché i suggerimenti di miglioramento e le misure di produzione. Secondo il numero, la regione e la forma delle macchie bianche, le cause possono essere analizzate e migliorate. È particolarmente raccomandato di utilizzare il processo di pulizia del perossido di idrogeno + alcali. L'esperienza di successo ha dimostrato che può effettivamente prevenire il problema del wafer di silicio di taglio a filo diamantato che produce sbiancamento in velluto, per il riferimento degli addetti ai lavori e dei produttori del settore generale.