balita

Ang teknolohiya sa pagputol ng diamond wire ay kilala rin bilang teknolohiya sa pagputol ng consolidation abrasive. Ito ay ang paggamit ng paraan ng electroplating o resin bonding ng diamond abrasive na pinagsasama-sama sa ibabaw ng steel wire, diamond wire na direktang kumikilos sa ibabaw ng silicon rod o silicon ingot upang makagawa ng paggiling, upang makamit ang epekto ng pagputol. Ang pagputol ng diamond wire ay may mga katangian ng mabilis na bilis ng pagputol, mataas na katumpakan ng pagputol at mababang pagkawala ng materyal.

Sa kasalukuyan, ang merkado ng single crystal para sa diamond wire cutting silicon wafer ay ganap nang tinanggap, ngunit sa proseso ng promosyon ay nakatagpo rin ito ng pinakakaraniwang problema, kung saan ang velvet white ang pinakakaraniwang problema. Kaugnay nito, ang papel na ito ay nakatuon sa kung paano maiiwasan ang problema sa diamond wire cutting monocrystalline silicon wafer velvet white.

Ang proseso ng paglilinis ng diamond wire cutting monocrystalline silicon wafer ay ang pag-alis ng silicon wafer na pinutol ng wire saw machine tool mula sa resin plate, pag-alis ng rubber strip, at paglilinis ng silicon wafer. Ang kagamitan sa paglilinis ay pangunahing isang pre-cleaning machine (degumming machine) at isang cleaning machine. Ang pangunahing proseso ng paglilinis ng pre-cleaning machine ay: feeding-spray-spray-ultrasonic cleaning-degumming-clean water rinsing-underfeeding. Ang pangunahing proseso ng paglilinis ng cleaning machine ay: feeding-pure water rinsing-pure water rinsing-alkali washing-alkali washing-pure water rinsing-pure water rinsing-pre-dehydration (mabagal na pag-angat) -drying-feeding.

Ang prinsipyo ng paggawa ng single-crystal velvet

Ang monocrystalline silicon wafer ay katangian ng anisotropic corrosion ng monocrystalline silicon wafer. Ang prinsipyo ng reaksyon ay ang sumusunod na equation ng kemikal na reaksyon:

Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2↑

Sa esensya, ang proseso ng pagbuo ng suede ay: NaOH solution para sa iba't ibang rate ng corrosion ng iba't ibang kristal na ibabaw, (100) bilis ng corrosion sa ibabaw kaysa sa (111), kaya (100) sa monocrystalline silicon wafer pagkatapos ng anisotropic corrosion, kalaunan ay nabuo sa ibabaw para sa (111) apat na panig na kono, na tinatawag na istrukturang "pyramid" (tulad ng ipinapakita sa figure 1). Pagkatapos mabuo ang istraktura, kapag ang liwanag ay nakadikit sa pyramid slope sa isang partikular na anggulo, ang liwanag ay irereflect sa slope sa ibang anggulo, na bumubuo ng pangalawang o higit pang absorption, kaya binabawasan ang reflectivity sa ibabaw ng silicon wafer, iyon ay, ang light trap effect (tingnan ang Figure 2). Kung mas maganda ang laki at pagkakapareho ng istrukturang "pyramid", mas halata ang trap effect, at mas mababa ang surface emitrate ng silicon wafer.

Pigura 1: Mikromorpolohiya ng monocrystalline silicon wafer pagkatapos ng produksyon ng alkali

Pigura 2: Ang prinsipyo ng light trap ng istrukturang "piramido"

Pagsusuri ng pagpaputi ng iisang kristal

Sa pamamagitan ng scanning electron microscope sa puting silicon wafer, natuklasan na ang pyramid microstructure ng puting wafer sa lugar ay halos hindi nabuo, at ang ibabaw ay tila may isang patong ng "waxy" residue, habang ang pyramid structure ng suede sa puting lugar ng parehong silicon wafer ay mas mahusay na nabuo (tingnan ang Figure 3). Kung may mga residue sa ibabaw ng monocrystalline silicon wafer, ang ibabaw ay magkakaroon ng natitirang laki ng istraktura ng "pyramid" at pagkakapareho ng pagbuo at ang epekto ng normal na lugar ay hindi sapat, na nagreresulta sa isang natitirang velvet surface reflectivity na mas mataas kaysa sa normal na lugar, ang lugar na may mataas na reflectivity kumpara sa normal na lugar sa visual na repleksyon bilang puti. Gaya ng makikita mula sa hugis ng distribusyon ng puting lugar, hindi ito regular o regular na hugis sa malaking lugar, ngunit sa mga lokal na lugar lamang. Dapat ay ang mga lokal na pollutant sa ibabaw ng silicon wafer ay hindi pa nalilinis, o ang sitwasyon ng ibabaw ng silicon wafer ay sanhi ng pangalawang polusyon.

Pigura 3: Paghahambing ng mga pagkakaiba sa rehiyonal na mikroistruktura sa mga velvet white silicon wafer

Mas makinis ang ibabaw ng diamond wire cutting silicon wafer at mas maliit ang pinsala (tulad ng ipinapakita sa Figure 4). Kung ikukumpara sa mortar silicon wafer, mas mabagal ang bilis ng reaksyon ng ibabaw ng alkali at diamond wire cutting silicon wafer kaysa sa mortar cutting monocrystalline silicon wafer, kaya mas halata ang impluwensya ng mga residue ng ibabaw sa velvet effect.

Pigura 4: (A) Mikrograpo sa ibabaw ng silicon wafer na pinutol gamit ang mortar (B) mikrograpo sa ibabaw ng silicon wafer na pinutol gamit ang diamond wire

Ang pangunahing natitirang pinagmumulan ng ibabaw ng silicon wafer na pinutol gamit ang diamond wire

(1) Coolant: Ang mga pangunahing bahagi ng diamond wire cutting coolant ay surfactant, dispersant, defamagent at tubig at iba pang mga bahagi. Ang cutting liquid na may mahusay na performance ay may mahusay na suspension, dispersion at madaling paglilinis. Ang mga surfactant ay karaniwang may mas mahusay na hydrophilic properties, na madaling linisin sa proseso ng paglilinis ng silicon wafer. Ang patuloy na paghahalo at sirkulasyon ng mga additives na ito sa tubig ay magbubunga ng maraming foam, na magreresulta sa pagbaba ng daloy ng coolant, na makakaapekto sa performance ng paglamig, at magiging sanhi ng malubhang problema sa foam at maging sa foam overflow, na seryosong makakaapekto sa paggamit. Samakatuwid, ang coolant ay karaniwang ginagamit kasama ng defoaming agent. Upang matiyak ang performance ng defoaming, ang tradisyonal na silicone at polyether ay karaniwang mahina ang hydrophilic. Ang solvent sa tubig ay napakadaling ma-adsorb at nananatili sa ibabaw ng silicon wafer sa kasunod na paglilinis, na magreresulta sa problema ng white spot. At hindi ito lubos na tugma sa mga pangunahing bahagi ng coolant. Kaya naman, kailangan itong gawin sa dalawang bahagi. Ang mga pangunahing bahagi at defoaming agent ay idinagdag sa tubig. Sa proseso ng paggamit, ayon sa sitwasyon ng foam. Hindi makontrol nang husto ang paggamit at dosis ng mga antifoam agent. Madaling magdulot ng labis na dosis ng mga anoaming agent. Nagdudulot ito ng pagtaas ng mga residue sa ibabaw ng silicon wafer. Mas mahirap din itong gamitin. Gayunpaman, dahil sa mababang presyo ng mga hilaw na materyales at mga hilaw na materyales ng defoaming agent. Kaya naman, karamihan sa mga domestic coolant ay gumagamit ng formula system na ito. Ang ibang coolant ay gumagamit ng bagong defoaming agent. Maaaring maging lubos na tugma sa mga pangunahing bahagi. Walang dagdag. Mabisa at mabisang makontrol ang dami nito. Mabisang maiwasan ang labis na paggamit. Napakadali ring gawin ang mga ehersisyo. Sa wastong proseso ng paglilinis, ang mga residue nito ay maaaring kontrolin sa napakababang antas. Sa Japan at ilang domestic manufacturer ay gumagamit ng formula system na ito. Gayunpaman, dahil sa mataas na halaga ng hilaw na materyales, hindi halata ang bentahe nito sa presyo.

(2) Bersyon ng pandikit at resina: sa huling yugto ng proseso ng pagputol ng diamond wire, ang silicon wafer malapit sa papasok na dulo ay naputol na nang maaga, ang silicon wafer sa dulong labasan ay hindi pa napuputol, ang maagang pinutol na diamond wire ay nagsimula nang pumutol sa rubber layer at resin plate, dahil ang silicon rod glue at ang resin board ay parehong produkto ng epoxy resin, ang softening point nito ay karaniwang nasa pagitan ng 55 at 95℃, kung mababa ang softening point ng rubber layer o resin plate, madali itong uminit habang nagpuputol at nagiging sanhi ng paglambot at pagkatunaw nito, nakakabit sa steel wire at sa ibabaw ng silicon wafer, nagiging sanhi ng pagbaba ng kakayahan sa pagputol ng diamond line, o ang mga silicon wafer ay tinatanggap at kinulayan ng resin, kapag nakakabit na, napakahirap itong hugasan. Ang ganitong kontaminasyon ay kadalasang nangyayari malapit sa gilid ng silicon wafer.

(3) silicon powder: Sa proseso ng pagputol ng diamond wire, maraming silicon powder ang mabubuo. Sa proseso ng pagputol, ang nilalaman ng mortar coolant powder ay lalong tumataas. Kapag sapat na ang laki ng pulbos, ito ay dumidikit sa ibabaw ng silicon. Dahil sa laki at laki ng silicon powder na pinutol gamit ang diamond wire, mas madali itong ma-adsorb sa ibabaw ng silicon at mahirap linisin. Samakatuwid, siguraduhing na-update at na-qualify ang coolant at binabawasan ang nilalaman ng powder sa coolant.

(4) ahente ng paglilinis: Ang kasalukuyang paggamit ng mga tagagawa ng pagputol ng diamond wire ay kadalasang gumagamit ng mortar cutting nang sabay-sabay, kadalasang gumagamit ng mortar cutting prewashing, proseso ng paglilinis at ahente ng paglilinis, atbp., ang teknolohiya ng pagputol ng diamond wire mula sa mekanismo ng pagputol ay nagbubuo ng isang kumpletong hanay ng linya, ang coolant at mortar cutting ay may malaking pagkakaiba, kaya ang kaukulang proseso ng paglilinis, dosis ng ahente ng paglilinis, formula, atbp. ay dapat gawin para sa pagputol ng diamond wire na may kaukulang pagsasaayos. Ang ahente ng paglilinis ay isang mahalagang aspeto, ang orihinal na formula ng ahente ng paglilinis ay surfactant, ang alkalinity ay hindi angkop para sa paglilinis ng diamond wire cutting silicon wafer, dapat para sa ibabaw ng diamond wire silicon wafer, ang komposisyon at mga residue sa ibabaw ng target na ahente ng paglilinis, at dapat ding isama sa proseso ng paglilinis. Tulad ng nabanggit sa itaas, ang komposisyon ng defoaming agent ay hindi kinakailangan sa pagputol ng mortar.

(5) Tubig: Ang paggupit ng diamond wire, pre-washing at paglilinis ng tubig na umaapaw ay naglalaman ng mga dumi, maaaring ito ay masipsip sa ibabaw ng silicon wafer.

Bawasan ang problema ng pagpapaputi ng buhok na parang pelus

(1) Upang magamit ang coolant na may mahusay na dispersion, at ang coolant ay kinakailangang gumamit ng low-residue defoaming agent upang mabawasan ang residue ng mga bahagi ng coolant sa ibabaw ng silicon wafer;

(2) Gumamit ng angkop na pandikit at plato ng dagta upang mabawasan ang polusyon ng silicon wafer;

(3) Ang coolant ay hinahalo sa purong tubig upang matiyak na walang madaling matirang dumi sa ginamit na tubig;

(4) Para sa ibabaw ng diamond wire cut silicon wafer, gumamit ng mas angkop na cleaning agent para sa aktibidad at epekto ng paglilinis;

(5) Gamitin ang diamond line coolant online recovery system upang mabawasan ang nilalaman ng silicon powder sa proseso ng pagputol, upang epektibong makontrol ang nalalabi ng silicon powder sa ibabaw ng silicon wafer. Kasabay nito, maaari rin nitong mapataas ang pagpapabuti ng temperatura, daloy, at oras ng tubig sa pre-washing, upang matiyak na ang silicon powder ay nahuhugasan sa tamang oras.

(6) Kapag nailagay na ang silicon wafer sa mesa ng paglilinis, dapat itong agad na gamutin, at panatilihing basa ang silicon wafer sa buong proseso ng paglilinis.

(7) Pinapanatiling basa ng silicon wafer ang ibabaw habang nililinis, at hindi ito maaaring matuyo nang natural. (8) Sa proseso ng paglilinis ng silicon wafer, maaaring bawasan ang oras na nakalantad sa hangin hangga't maaari upang maiwasan ang pagtubo ng bulaklak sa ibabaw ng silicon wafer.

(9) Ang mga kawani ng paglilinis ay hindi dapat direktang dumampi sa ibabaw ng silicon wafer sa buong proseso ng paglilinis, at dapat magsuot ng guwantes na goma, upang hindi magkaroon ng bakas ng fingerprint.

(10) Sa sanggunian [2], ang dulo ng baterya ay gumagamit ng proseso ng paglilinis ng hydrogen peroxide H2O2 + alkali NaOH ayon sa volume ratio na 1:26 (3% NaOH solution), na maaaring epektibong mabawasan ang paglitaw ng problema. Ang prinsipyo nito ay katulad ng SC1 cleaning solution (karaniwang kilala bilang liquid 1) ng isang semiconductor silicon wafer. Ang pangunahing mekanismo nito: ang oxidation film sa ibabaw ng silicon wafer ay nabubuo sa pamamagitan ng oksihenasyon ng H2O2, na kinakalawang ng NaOH, at ang oksihenasyon at kalawang ay paulit-ulit na nangyayari. Samakatuwid, ang mga particle na nakakabit sa silicon powder, resin, metal, atbp.) ay nahuhulog din sa cleaning liquid kasama ang corrosion layer; dahil sa oksihenasyon ng H2O2, ang organikong bagay sa ibabaw ng wafer ay nabubulok sa CO2, H2O at inaalis. Ang prosesong ito ng paglilinis ay ginagamit ng mga tagagawa ng silicon wafer upang iproseso ang paglilinis ng diamond wire cutting monocrystalline silicon wafer, silicon wafer sa domestic at Taiwan at iba pang mga tagagawa ng baterya na may batch na paggamit ng velvet white. Mayroon ding mga tagagawa ng baterya na gumamit ng katulad na proseso ng pre-cleaning ng velvet, na epektibong kinokontrol din ang hitsura ng velvet white. Makikita na ang proseso ng paglilinis na ito ay idinaragdag sa proseso ng paglilinis ng silicon wafer upang maalis ang nalalabi ng silicon wafer nang sa gayon ay epektibong malutas ang problema ng puting buhok sa dulo ng baterya.

konklusyon

Sa kasalukuyan, ang pagputol ng diamond wire ay naging pangunahing teknolohiya sa pagproseso sa larangan ng single crystal cutting, ngunit sa proseso ng pagtataguyod ng problema sa paggawa ng velvet white ay nakakabahala sa mga tagagawa ng silicon wafer at baterya, na humahantong sa mga tagagawa ng baterya na ang pagputol ng diamond wire sa silicon wafer ay may ilang resistensya. Sa pamamagitan ng paghahambing ng pagsusuri ng puting bahagi, ito ay pangunahing sanhi ng residue sa ibabaw ng silicon wafer. Upang mas maiwasan ang problema ng silicon wafer sa cell, sinusuri ng papel na ito ang mga posibleng pinagmumulan ng polusyon sa ibabaw ng silicon wafer, pati na rin ang mga mungkahi at hakbang sa pagpapabuti sa produksyon. Ayon sa bilang, rehiyon at hugis ng mga puting batik, maaaring suriin at mapabuti ang mga sanhi. Lalo na inirerekomenda ang paggamit ng proseso ng paglilinis ng hydrogen peroxide + alkali. Pinatunayan ng matagumpay na karanasan na maaari nitong epektibong maiwasan ang problema ng pagputol ng diamond wire sa silicon wafer na gumagawa ng velvet whitening, para sa sanggunian ng mga pangkalahatang tagaloob sa industriya at mga tagagawa.