nouvèl

Teknoloji koupe fil dyaman an ke yo rele tou teknoloji koupe abrazif konsolidasyon. Li se itilizasyon metòd galvanoplasti oswa lyezon résine kote abrazif dyaman an konsolide sou sifas fil asye a. Fil dyaman an aji dirèkteman sou sifas baton silikon an oswa lengot silikon an pou pwodui yon fanm, pou reyalize efè koupe a. Koupe fil dyaman an gen karakteristik vitès koupe rapid, presizyon koupe segondè ak pèt materyèl ki ba.

Kounye a, mache monokristal pou koupe waf silikon monokristalin ak fil dyaman an te konplètman aksepte, men li te rankontre tou nan pwosesis pwomosyon an, pami yo pwoblèm blan velours ki pi komen. Nan sans de sa, atik sa a konsantre sou kijan pou anpeche pwoblèm blan velours pou koupe waf silikon monokristalin ak fil dyaman.

Pwosesis netwayaj pou koupe waf silikon monokristalin ak fil dyaman an se retire waf silikon ki koupe pa zouti machin si fil la sou plak résine a, retire bann kawotchou a, epi netwaye waf silikon an. Ekipman netwayaj la se sitou yon machin pre-netwayaj (machin degommasyon) ak yon machin netwayaj. Pwosesis netwayaj prensipal machin pre-netwayaj la se: manje-espre-espre-netwayaj à ultrasons-degommasyon-rense ak dlo pwòp-anpeche-alimantasyon. Pwosesis netwayaj prensipal machin netwayaj la se: manje-rense ak dlo pi-rense ak dlo pi-lave alkali-lave alkali-rense ak dlo pi-rense ak dlo pi-pre-dezidratasyon (leve dousman)-siye-alimantasyon.

Prensip fabrikasyon velours monokristal la

Wafer Silisyòm monokristalin se karakteristik korozyon anizotropik wafer Silisyòm monokristalin. Prensip reyaksyon chimik la se ekwasyon reyaksyon chimik sa a:

Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2↑

Esansyèlman, pwosesis fòmasyon syèd la se: solisyon NaOH pou diferan vitès korozyon sou diferan sifas kristal, (100) vitès korozyon sifas pase (111), kidonk (100) nan waf silikon monokristalin apre korozyon anizotropik, evantyèlman fòme sou sifas la pou (111) kòn kat kote, sètadi estrikti "piramid" (jan yo montre nan figi 1). Apre estrikti a fin fòme, lè limyè a ensidan sou pant piramid la nan yon sèten ang, limyè a pral reflete sou pant lan nan yon lòt ang, fòme yon absòpsyon segondè oswa plis, kidonk diminye reflektivite sou sifas waf silikon an, sa vle di, efè pyèj limyè a (gade Figi 2). Pi bon gwosè ak inifòmite estrikti "piramid" la, se pi evidan efè pyèj la, epi pi ba emisyon sifas waf silikon an.

h1

Figi 1: Mikwomòfoloji yon waf silikon monokristalin apre pwodiksyon alkali

h2

Figi 2: Prensip pyèj limyè nan estrikti "piramid" la

Analiz blanchiman kristal sèl

Lè yo fin fè yon mikwoskòp elektwonik eskanè sou yon waf silikon blan, yo te jwenn ke mikwoestrikti piramid waf blan an nan zòn nan pa t fòme fondamantalman, epi sifas la te sanble gen yon kouch rezidi "sir", alòske estrikti piramid syèd la nan zòn blan menm waf silikon an te fòme pi byen (gade Figi 3). Si gen rezidi sou sifas waf silikon monokristalin nan, sifas la ap gen yon zòn rezidyèl ki gen yon gwosè ak yon inifòmite estrikti "piramid" epi efè zòn nòmal la pa sifi, sa ki lakòz yon reflektivite sifas velours rezidyèl ki pi wo pase zòn nòmal la, zòn ki gen yon reflektivite wo konpare ak zòn nòmal la nan vizyèl reflete kòm blan. Jan yo ka wè nan fòm distribisyon zòn blan an, li pa regilye oswa fòm regilye nan gwo zòn, men sèlman nan zòn lokal yo. Li ta dwe ke polisyon lokal yo sou sifas waf silikon an pa te netwaye, oswa sitiyasyon sifas waf silikon an te koze pa polisyon segondè.

h3
Figi 3: Konparezon diferans mikwostrikti rejyonal yo nan waf silikon blan velours yo

Sifas waf silikon koupe ak fil dyaman an pi lis epi domaj la pi piti (jan yo montre nan Figi 4). Konpare ak waf silikon mòtye a, vitès reyaksyon alkali a ak sifas waf silikon koupe ak fil dyaman an pi dousman pase waf silikon monokristalin koupe ak mòtye a, kidonk enfliyans rezidi sifas yo sou efè velours la pi evidan.

h4

Figi 4: (A) Mikwograf sifas yon waf silikon koupe ak mòtye (B) Mikwograf sifas yon waf silikon koupe ak fil dyaman

Prensipal sous rezidyèl sifas wafer silikon koupe ak fil dyaman

(1) Likid refwadisman: Konpozan prensipal likid refwadisman pou koupe fil dyaman yo se surfactant, dispèsan, defamajan ak dlo ak lòt konpozan. Likid koupe a gen bon pèfòmans sispansyon, dispèsyon ak fasil pou netwaye. Tensioaktif yo anjeneral gen pi bon pwopriyete idrofil, ki fasil pou netwaye nan pwosesis netwayaj waf silikon an. Brase ak sikilasyon kontinyèl aditif sa yo nan dlo a pral pwodui yon gwo kantite kim, sa ki lakòz yon diminisyon nan koule likid refwadisman an, afekte pèfòmans refwadisman an, ak pwoblèm grav kim e menm debòdman kim, ki pral afekte seryezman itilizasyon an. Se poutèt sa, yo anjeneral itilize likid refwadisman an ak ajan defaman an. Pou asire pèfòmans defaman an, silikon tradisyonèl la ak polietè yo anjeneral pa idrofil. Solvan ki nan dlo a trè fasil pou absòbe epi li rete sou sifas waf silikon an nan netwayaj ki vin apre a, sa ki lakòz pwoblèm tach blan. Epi li pa byen konpatib ak konpozan prensipal likid refwadisman an, Se poutèt sa, li dwe fèt an de konpozan, Konpozan prensipal yo ak ajan antimous yo te ajoute nan dlo, Nan pwosesis itilizasyon an, selon sitiyasyon kim nan, Pa ka kontwole kantitativman itilizasyon ak dòz ajan antimous yo, Ka fasilman pèmèt yon surdozaj ajan antimous, Sa ki lakòz yon ogmantasyon nan rezidi sifas waf silikon an, Li pi ankonbran tou pou opere, Sepandan, akòz pri ki ba nan matyè premyè ak matyè premyè ajan antimous, Se poutèt sa, pifò nan likid refwadisman domestik yo itilize sistèm fòmil sa a; Yon lòt likid refwadisman itilize yon nouvo ajan antimous, Ka byen konpatib ak konpozan prensipal yo, Pa gen adisyon, Ka efektivman ak kantitativman kontwole kantite li, Ka efektivman anpeche itilizasyon twòp, Egzèsis la tou trè pratik pou fè, Avèk pwosesis netwayaj apwopriye a, Rezidi li yo ka kontwole nan nivo ki ba anpil, Nan Japon ak kèk manifaktirè domestik adopte sistèm fòmil sa a, Sepandan, akòz pri materyèl bwit li yo ki wo, Avantaj pri li pa evidan.

(2) Vèsyon lakòl ak résine: nan etap pita nan pwosesis koupe fil dyaman an, waf silikon ki toupre bout k ap rantre a te koupe davans, waf silikon ki nan bout sòti a poko koupe, fil dyaman ki te koupe byen bonè a te kòmanse koupe sou kouch kawotchou a ak plak résine a, Piske lakòl baton silikon an ak tablo résine a tou de se pwodwi résine epoksidik, pwen ramolisman li se fondamantalman ant 55 ak 95 ℃, Si pwen ramolisman kouch kawotchou a oswa plak résine a ba, li ka fasilman chofe pandan pwosesis koupe a epi fè li vin mou epi fonn, Kole sou fil asye a ak sifas waf silikon an, Sa lakòz kapasite koupe liy dyaman an diminye, Oswa waf silikon yo resevwa epi tache ak résine, Yon fwa tache, li trè difisil pou lave, Kontaminasyon sa a rive sitou toupre kwen waf silikon an.

(3) poud silikon: Nan pwosesis koupe fil dyaman an, pral gen yon gwo kantite poud silikon. Avèk koupe a, kontni poud likid refwadisman an ap ogmante. Lè poud la vin ase gwo, li pral kole sou sifas silikon an. Lè koupe fil dyaman an gen yon gwosè ak yon gwosè poud silikon an, li pi fasil pou absòbe sou sifas silikon an, sa ki fè li difisil pou netwaye. Se poutèt sa, asire bon jan kalite likid refwadisman an epi diminye kontni poud ki nan likid refwadisman an.

(4) ajan netwayaj: Kounye a, manifaktirè koupe fil dyaman yo sitou itilize mòtye pou koupe an menm tan. Pifò nan yo itilize prelavaj koupe mòtye, pwosesis netwayaj ak ajan netwayaj, elatriye. Teknoloji koupe fil dyaman sèl la soti nan mekanis koupe a, fòme yon seri liy konplè, gen yon gwo diferans nan likid refwadisman ak koupe mòtye, kidonk pwosesis netwayaj korespondan an, dòz ajan netwayaj la, fòmil la, elatriye, ta dwe ajiste pou koupe fil dyaman. Ajan netwayaj la se yon aspè enpòtan. Fòmil ajan netwayaj orijinal la, sirfaktan alkalinite a pa apwopriye pou netwaye waf silikon koupe fil dyaman. Yo ta dwe itilize yon ajan netwayaj espesifik pou sifas waf silikon fil dyaman an, epi pran li pandan pwosesis netwayaj la. Jan nou mansyone pi wo a, konpozisyon ajan anti-mous la pa nesesè pou koupe mòtye.

(5) Dlo: Dlo debòdman an gen enpurte ladan l lè w ap koupe fil dyaman, pre-lave ak netwaye, sa ka kole sou sifas waf Silisyòm lan.

Redui pwoblèm pou fè cheve velours parèt blan sijesyon

(1) Pou itilize likid refwadisman an ki gen bon dispèsyon, epi likid refwadisman an bezwen itilize ajan defoaming ki gen ti rezidi pou diminye rezidi konpozan likid refwadisman yo sou sifas waf Silisyòm lan;

(2) Sèvi ak lakòl ak plak résine ki apwopriye pou diminye polisyon nan waf silikon an;

(3) Yo dilye likid refwadisman an ak dlo pi pou asire ke pa gen okenn enpurte rezidyèl fasil nan dlo ki itilize a;

(4) Pou sifas waf silikon koupe ak fil dyaman an, sèvi ak yon ajan netwayaj ki pi apwopriye pou aktivite ak efè netwayaj la;

(5) Sèvi ak sistèm rekiperasyon likid refwadisman an liy dyaman an pou diminye kantite poud silikon nan pwosesis koupe a, pou kontwole efektivman rès poud silikon sou sifas wafer silikon an. An menm tan, li kapab tou ogmante amelyorasyon tanperati dlo a, koule dlo a ak tan pre-lavaj la, pou asire ke poud silikon an lave alè.

(6) Yon fwa ou mete waf silikon an sou tab netwayaj la, ou dwe trete l imedyatman, epi kenbe waf silikon an mouye pandan tout pwosesis netwayaj la.

(7) Plak silikon an kenbe sifas la mouye pandan pwosesis degumming lan, epi li pa ka seche natirèlman. (8) Nan pwosesis netwayaj plak silikon an, yo ka diminye tan ekspozisyon nan lè a otank posib pou anpeche pwodiksyon flè sou sifas plak silikon an.

(9) Anplwaye netwayaj yo pa dwe an kontak dirèk ak sifas waf silikon an pandan tout pwosesis netwayaj la, epi yo dwe mete gan kawoutchou, pou yo pa fè anprent dwèt.

(10) Nan referans [2], bout batri a itilize yon pwosesis netwayaj ak oksijene idwojèn H2O2 + alkali NaOH dapre rapò volim 1:26 (solisyon NaOH 3%), sa ki ka efektivman diminye aparisyon pwoblèm nan. Prensip li sanble ak solisyon netwayaj SC1 (souvan ke yo rele likid 1) yon waf silikon semi-kondiktè. Mekanis prensipal li: fim oksidasyon sou sifas waf silikon an fòme pa oksidasyon H2O2, ki korode pa NaOH, epi oksidasyon ak korozyon rive repete. Se poutèt sa, patikil ki tache ak poud silikon, résine, metal, elatriye) tonbe tou nan likid netwayaj la ak kouch korozyon an; akòz oksidasyon H2O2, matyè òganik ki sou sifas waf la dekonpoze an CO2, H2O epi retire. Pwosesis netwayaj sa a te itilize pa manifaktirè waf silikon pou netwaye waf silikon monokristalin koupe fil dyaman, waf silikon nan peyi a ak Taiwan ak lòt manifaktirè batri ki gen pwoblèm itilizasyon an pakèt velours blan. Genyen tou manifaktirè batri ki itilize yon pwosesis pre-netwayaj velours menm jan an, ki kontwole tou aparans velours blan an efektivman. Nou ka wè ke pwosesis netwayaj sa a ajoute nan pwosesis netwayaj wafer silikon an pou retire rezidi wafer silikon an pou rezoud pwoblèm cheve blan nan bout batri a efektivman.

konklizyon

Kounye a, koupe fil dyaman vin tounen prensipal teknoloji pwosesis nan domèn koupe monokristal, men nan pwosesis pwomosyon pwoblèm fè velours blan an te bay pwoblèm manifaktirè plak silikon ak batri, sa ki te lakòz manifaktirè batri yo koupe fil dyaman sou plak silikon an gen kèk rezistans. Atravè analiz konparezon zòn blan an, li te sitou koze pa rezidi sou sifas plak silikon an. Pou pi byen anpeche pwoblèm plak silikon an nan selil la, atik sa a analize sous posib polisyon sifas plak silikon an, ansanm ak sijesyon amelyorasyon ak mezi nan pwodiksyon an. Selon kantite, rejyon ak fòm tach blan yo, yo ka analize ak amelyore kòz yo. Li espesyalman rekòmande pou itilize pwosesis netwayaj oksijene idwojèn + alkali. Eksperyans siksè yo te pwouve ke li ka efektivman anpeche pwoblèm koupe fil dyaman sou plak silikon an pou fè velours blanchi, pou referans jeneral moun ki nan endistri a ak manifaktirè yo.


Dat piblikasyon: 30 me 2024