تُعرف تقنية قطع الأسلاك الماسية أيضًا باسم تقنية قطع الكشط. إنه استخدام طريقة الترابط الكهربائي أو الراتنج من الماس الماسي الموحدة على سطح الأسلاك الفولاذية ، سلك الماس الذي يعمل مباشرة على سطح قضيب السيليكون أو سبيكة السيليكون لإنتاج الطحن ، لتحقيق تأثير القطع. يتمتع قطع الأسلاك الماسية بخصائص سرعة القطع السريعة ودقة القطع العالية وفقدان المواد المنخفضة.
في الوقت الحاضر ، تم قبول السوق الكريستال المفرد لسكوب الأسلاك الماسي على رقاقة السيليكون بالكامل ، لكنه واجه أيضًا في عملية الترويج ، من بينها أن Velvet White هي المشكلة الأكثر شيوعًا. في ضوء هذا ، تركز هذه الورقة على كيفية منع قطع سلك الماس أحادي البلورة ويفر فيلفيت.
تتمثل عملية تنظيف رقاقة تنظيف سلك أحادي البلورة في إزالة رقاقة السيليكون المقطوعة بواسطة أداة منشار السلك من لوحة الراتنج ، وإزالة الشريط المطاطي ، وتنظيف رقاقة السيليكون. معدات التنظيف هي أساسًا آلة للتنظيف (آلة Degumming) وآلة تنظيف. عملية التنظيف الرئيسية لآلة التنظيف المسبقة هي: التغذية الرشاش والرشيد المنحني-التنظيف المنحرف عن شطف المياه. عملية التنظيف الرئيسية لآلة التنظيف هي: تغذية شطف المياه الشطف الشطف-الغسيل-الغسيل-غسل الشطف الشطف الشطف الشطف المائي (الرفع البطيء).
مبدأ صنع المخمل أحادي البلورة
رقاقة السيليكون أحادي البلورة هي سمة من سمة التآكل متباين الخواص لرقاقة السيليكون أحادي البلورة. مبدأ التفاعل هو معادلة التفاعل الكيميائي التالي:
Si + 2naoh + H2O = Na2Sio3 + 2H2 ↑
في جوهرها ، فإن عملية تكوين الجلد المدبوغ هي: محلول NaOH لمعدل التآكل المختلفة لسطح البلورة المختلفة ، (100) سرعة التآكل السطحية عن (111) ، لذلك (100) إلى رقاقة السيليكون أحادي البلورة بعد تآكل متباين الخواص ، في النهاية على السطح من أجل (111) مخروط أربعة جوانب ، وهي بنية "الهرم" (كما هو مبين في الشكل 1). بعد تكوين الهيكل ، عندما يكون الضوء حادثًا على منحدر الهرم بزاوية معينة ، سينعكس الضوء على المنحدر في زاوية أخرى ، ويشكل امتصاصًا ثانويًا أو أكثر ، مما يقلل من الانعكاس على سطح رقاقة السيليكون ، أي تأثير فخ الضوء (انظر الشكل 2). كلما كان حجم وتوحيد بنية "الهرم" أفضل ، كلما كان تأثير الفخ أكثر وضوحًا ، وأسفل السطح السطحي للرقاقة السيليكون.
الشكل 1: الميكرومورفولوجيا من رقاقة السيليكون أحادي البلورة بعد الإنتاج القلوي
الشكل 2: مبدأ فخ الضوء لهيكل "الهرم"
تحليل التبييض الكريستالي المفرد
عن طريق مسح المجهر الإلكتروني على رقاقة السيليكون الأبيض ، وجد أن البنية المجهرية الهرمية للرقاقة البيضاء في المنطقة لم تشكل بشكل أساسي ، ويبدو أن السطح لديه طبقة من بقايا "الشمع" ، في حين في المنطقة البيضاء من نفس الويفر السيليكون بشكل أفضل (انظر الشكل 3). إذا كان هناك بقايا على سطح رقاقة السيليكون أحادي البلورة ، فإن السطح سيكون له حجم بنية "الهرم" المتبقية وتوليد التوحيد وتأثير المنطقة العادية غير كافية ، مما يؤدي إلى انعكاس سطح المخملي المتبقي أعلى من المنطقة العادية ، المساحة ذات الانعكاس العالي مقارنة بالمنطقة العادية في البصرية التي تنعكس على أنها بيضاء. كما يتضح من شكل توزيع المنطقة البيضاء ، فهو ليس شكلًا منتظمًا أو منتظمًا في مساحة كبيرة ، ولكن فقط في المناطق المحلية. يجب أن يتم تنظيف الملوثات المحلية على سطح رقاقة السيليكون ، أو أن الوضع السطحي في رقاقة السيليكون ناتج عن التلوث الثانوي.
الشكل 3: مقارنة بين اختلافات البنية المجهرية الإقليمية في رقائق السيليكون البيضاء المخملية
يكون سطح رقاقة قطع سلك الماس أكثر سلاسة والأضرار أصغر (كما هو مبين في الشكل 4). بالمقارنة مع رقاقة السيليكون الملاذ ، فإن سرعة تفاعل القلويات وسطح رقاقة السيليكون القطع الماسي أبطأ من رقاقة السيليكون أحادي البلورة القذرة ، وبالتالي فإن تأثير بقايا السطح على تأثير المخمل أكثر وضوحًا.
الشكل 4: (أ) صورة مجهرية سطحية لسكوب الويفر السيليكون (ب) من السطح السطحي من السيليكون المقطوع من السيليكون
المصدر المتبقي الرئيسي لسطح رقاقة السيليكون المقطع
(1) سائل التبريد: المكونات الرئيسية لبرودة قطع الأسلاك الماسية هي الفاعل بالسطح ، والتشتت ، والمكونات والماء وغيرها من المكونات. السائل القطع مع الأداء الممتاز لديه تعليق جيد وتشتت وسهولة التنظيف. عادةً ما يكون للسلاح السطحي خصائص ماء أفضل ، والتي يسهل تنظيفها في عملية تنظيف رقاقة السيليكون. سوف ينتج عن التحريك المستمر ودوران هذه الإضافات في الماء عددًا كبيرًا من الرغوة ، مما يؤدي إلى انخفاض تدفق المبرد ، مما يؤثر على أداء التبريد ، وحتى الرغوة الخطيرة وحتى مشاكل التدفق الرغوي ، مما سيؤثر بشكل خطير على الاستخدام. لذلك ، عادة ما يتم استخدام المبرد مع عامل defoaming. من أجل ضمان أداء Defoaming ، عادة ما تكون السيليكون التقليدي والبولي إيلثا ضعيفًا. من السهل جدًا على المذيب في الماء امتصاصًا ويظل على سطح رقاقة السيليكون في التنظيف اللاحق ، مما يؤدي إلى مشكلة بقعة بيضاء. ولا يتوافق بشكل جيد مع المكونات الرئيسية للمبرد ، لذلك ، يجب أن يتم تحويلها إلى مكونين ، وتم إضافة مكونات رئيسية وعوامل تهيئة في الماء ، في عملية الاستخدام ، وفقًا لوضع الرغوة ، غير قادر على التحكم الكمي في يمكن أن يسمح باستخدام وجرعة عوامل مضادة للأورام وجرعة زائدة من عوامل الإلغاء ، مما يؤدي إلى زيادة في بقايا سطح الويفر السيليكون ، كما أنه من غير المريح أيضًا أن تعمل ، ومع ذلك ، بسبب انخفاض سعر المواد الخام وعامل Defoaming Raw المواد ، لذلك ، معظم المبرد المحلي يستخدمون جميع نظام الصيغة هذا ؛ يمكن أن يكون المبرد الآخر يستخدم عاملًا جديدًا جديدًا ، يمكن أن يكون متوافقًا جيدًا مع المكونات الرئيسية ، ولا توجد إضافات ، يمكن أن تتحكم بشكل فعال وكمي ، بشكل فعال ، يمكن أن تمنع الاستخدام المفرط بشكل فعال ، كما أن التمارين مريحة للغاية ، مع عملية التنظيف المناسبة ، يمكن التحكم في المخلفات إلى مستويات منخفضة للغاية ، في اليابان وبعض الشركات المصنعة المحلية تتبنى نظام الصيغة هذا ، ومع ذلك ، بسبب ارتفاع تكلفة المواد الخام ، فإن ميزة الأسعار غير واضحة.
(2) النسخة الغراء والراتنج: في المرحلة الأخيرة من عملية قطع الأسلاك الماسية ، تم قطع رقاقة السيليكون بالقرب من النهاية الواردة مسبقًا ، ويفر الويفر في نهاية المخرج ، لم يتم قطع الماس المبكر بعد ذلك. بدأ السلك في قطع الطبقة المطاطية ولوحة الراتنج ، لأن غراء قضيب السيليكون ولوحة الراتنج هما كلاهما من منتجات راتنج الايبوكسي ، وتكون نقطة التليين الخاصة بها في الأساس بين 55 و 95 ℃ ، إذا كانت نقطة تليين الطبقة المطاطية أو الراتنج اللوحة منخفضة ، يمكن تسخينها بسهولة أثناء عملية القطع وتسببها في أن تصبح ناعمة وتذوب ، متصلة بالسلك الفولاذ وسطح رقاقة السيليكون ، وتسبب انخفاض قدرة القطع لخط الماس ، أو يتم استلام رقائق السيليكون و ملطخة بالراتنج ، بمجرد إرفاقه ، من الصعب للغاية غسلها ، يحدث هذا التلوث في الغالب بالقرب من حافة حافة الويفر السيليكون.
(3) مسحوق السيليكون: في عملية قطع الأسلاك الماسية ، ستنتج الكثير من مسحوق السيليكون ، مع القطع ، سيكون محتوى مسحوق مبرد الملاط أعلى وأكثر ، عندما يكون المسحوق كبيرًا بما يكفي ، سوف يلتزم بسطح السيليكون ، وقطع الأسلاك الماسية من حجم مسحوق السيليكون وحجمه يؤدي إلى أسهل في الامتزاز على سطح السيليكون ، مما يجعل من الصعب تنظيفه. لذلك ، تأكد من تحديث وجودة المبرد وتقليل محتوى المسحوق في المبرد.
(4) عامل التنظيف: الاستخدام الحالي لمصنعي قطع الأسلاك الماسي في الغالب يستخدمون قطع الملاط في نفس الوقت ، في الغالب يستخدمون غسل الملاط ، وعملية التنظيف وعامل التنظيف ، وما إلى ذلك ، تقنية قطع الأسلاك الماسية الواحدة من آلية القطع ، مجموعة كاملة من الخط والبرودة وقذارة الملاط لها فرق كبير ، وبالتالي فإن عملية التنظيف المقابلة ، وجرعة عامل التنظيف ، والصيغة ، وما إلى ذلك ، يجب أن تكون لقطع الأسلاك الماس تجعل التعديل المقابل. يعتبر عامل التنظيف جانبًا مهمًا ، يجب أن يكون الصيغة السطحي الأصلية لصياغة عامل التنظيف السطحي ، القلوية غير مناسبة لتنظيف رقاقة قطع الأسلاك الماسية ، على سطح رقاقة السيليكون الماس ، والتكوين وبقايا السطح لعامل التنظيف المستهدف ، ويأخذ مع عملية التنظيف. كما ذكر أعلاه ، ليست هناك حاجة لتكوين عامل defoaming في قطع الملاط.
(5) الماء: يحتوي قطع الأسلاك الماسية ، وتنظيف المياه على المياه ، على شوائب ، قد يتم امتصاصها على سطح رقاقة السيليكون.
قلل من مشكلة جعل شعر المخملي أبيض يظهر اقتراحات
(1) لاستخدام المبرد مع تشتت جيد ، ويطلب من المبرد استخدام عامل defoaming المنخفض المقياس لتقليل بقايا مكونات المبرد على سطح رقاقة السيليكون ؛
(2) استخدام لوحة غراء وراتنج مناسبة لتقليل تلوث رقاقة السيليكون ؛
(3) يتم تخفيف المبرد بالماء النقي لضمان عدم وجود شوائب متبقية سهلة في الماء المستخدم ؛
(4) بالنسبة لسطح رقاقة السيليكون المقطوعة من الأسلاك الماسية ، استخدم النشاط وتأثير التنظيف أكثر ملاءمة.
(5) استخدم نظام الاسترداد عبر الإنترنت لخط الماس لتقليل محتوى مسحوق السيليكون في عملية القطع ، وذلك للتحكم بفعالية في بقايا مسحوق السيليكون على سطح رقاقة السيليكون للرقاقة. في الوقت نفسه ، يمكن أن يزيد أيضًا من تحسين درجة حرارة الماء وتدفقه ووقته في الغسل المسبق ، لضمان غسل مسحوق السيليكون في الوقت المناسب
(6) بمجرد وضع رقاقة السيليكون على طاولة التنظيف ، يجب معالجته على الفور ، والحفاظ على رقاقة السيليكون رطبة أثناء عملية التنظيف بأكملها.
(7) يحافظ رقاقة السيليكون على السطح مبلل في عملية التصادم ، ولا يمكن أن يجف بشكل طبيعي. (8) في عملية تنظيف رقاقة السيليكون ، يمكن تقليل الوقت المكشوف في الهواء إلى أقصى حد ممكن لمنع إنتاج الزهور على سطح رقاقة السيليكون.
(9) لا يجوز لموظفي التنظيف الاتصال مباشرة بسطح رقاقة السيليكون أثناء عملية التنظيف بأكملها ، ويجب عليهم ارتداء القفازات المطاطية ، حتى لا تنتج طباعة بصمات الأصابع.
(10) في المرجع [2] ، تستخدم نهاية البطارية بيروكسيد الهيدروجين H2O2 + عملية تنظيف NaOH القلوية وفقًا لنسبة حجم 1:26 (محلول NaOH 3 ٪) ، والتي يمكن أن تقلل بشكل فعال من حدوث المشكلة. يشبه مبدأها محلول تنظيف SC1 (المعروف باسم السائل 1) من رقاقة سيليكون أشباه الموصلات. آليته الرئيسية: يتكون فيلم الأكسدة على سطح رقاقة السيليكون بواسطة أكسدة H2O2 ، والتي يتآكلها هيدروكسيد الصوديوم ، ويحدث الأكسدة والتآكل مرارًا وتكرارًا. لذلك ، فإن الجزيئات المتصلة بمسحوق السيليكون والراتنج والمعادن وما إلى ذلك) تقع أيضًا في سائل التنظيف مع طبقة التآكل ؛ بسبب أكسدة H2O2 ، يتم تحلل المادة العضوية على سطح الرقاقة إلى CO2 و H2O وإزالتها. كانت عملية التنظيف هذه هي شركات تصنيع رقاقة السيليكون باستخدام هذه العملية لمعالجة تنظيف رقاقة السيليكون أحادي البلورة من السيليكون ، ويفر السيليكون في محلية وتايوان وغيرها من الشركات المصنعة للبطاريات. هناك أيضًا شركات تصنيع البطاريات قد استخدموا عملية تنظيف مخملية مماثلة ، كما تتحكم أيضًا بشكل فعال في ظهور Velvet White. يمكن ملاحظة أن عملية التنظيف هذه تتم إضافة في عملية تنظيف رقاقة السيليكون لإزالة بقايا رقاقة السيليكون وذلك لحل مشكلة الشعر الأبيض بشكل فعال في نهاية البطارية.
خاتمة
في الوقت الحاضر ، أصبح قطع الأسلاك الماسية هو تقنية المعالجة الرئيسية في مجال القطع البلورية المفردة ، ولكن في عملية تعزيز مشكلة صنع المخمل الأبيض كان يزعج رقاقة السيليكون ومصنعي البطاريات ، مما يؤدي إلى مصنعي البطاريات إلى السيليكون القطع في سلك الماس الرقاقة لديها بعض المقاومة. من خلال تحليل المقارنة للمنطقة البيضاء ، يكون سببها بقايا على سطح رقاقة السيليكون. من أجل منع مشكلة رقاقة السيليكون في الخلية بشكل أفضل ، تحلل هذه الورقة المصادر المحتملة للتلوث السطحي لرقاقة السيليكون ، وكذلك اقتراحات التحسين والتدابير في الإنتاج. وفقًا للعدد ، والمنطقة وشكل البقع البيضاء ، يمكن تحليل الأسباب وتحسينها. يوصى بشكل خاص باستخدام بيروكسيد الهيدروجين + عملية التنظيف القلوية. لقد أثبتت التجربة الناجحة أنها يمكن أن تمنع بشكل فعال مشكلة قطع السيليكون القطع السيليكون الماس ، للرجوع إلى المطلعين العامين في الصناعة والمصنعين.
وقت النشر: May-30-2024