nyheter

Diamanttrådskjæreteknologi er også kjent som konsolideringsslipeteknologi.Det er bruken av elektroplettering eller harpiksbindingsmetode for diamantslipemiddel konsolidert på overflaten av ståltråd, diamanttråd som virker direkte på overflaten av silisiumstang eller silisiumblokk for å produsere sliping, for å oppnå effekten av kutting.Diamanttrådskjæring har egenskapene til rask skjærehastighet, høy skjærenøyaktighet og lavt materialtap.

For tiden har enkeltkrystallmarkedet for diamanttrådskjærende silisiumskiver blitt fullt ut akseptert, men det har også vært oppstått under markedsføringsprosessen, blant annet fløyelshvitt er det vanligste problemet.I lys av dette fokuserer denne artikkelen på hvordan man kan forhindre diamanttrådskjæring av monokrystallinsk silisiumwafer, fløyelhvit problem.

Renseprosessen for diamanttrådskjæring av monokrystallinsk silisiumplate er å fjerne silisiumskiven kuttet av trådsagmaskinverktøyet fra harpiksplaten, fjerne gummistrimmelen og rengjøre silisiumplaten.Renseutstyret er i hovedsak en forrensemaskin (avslemningsmaskin) og en rensemaskin.Hovedrengjøringsprosessen til forrensemaskinen er: fôring-spray-spray-ultralyd rensing-avsvelging-rent vann-skylling-undermating.Hovedrengjøringsprosessen til rengjøringsmaskinen er: fôring-rent vann skylling-rent vann skylling-alkali vask-alkali vask-rent vann skylling-rent vann skylling-pre-dehydrering (sakte løfting) -tørking-fôring.

Prinsippet for enkrystall fløyelfremstilling

Monokrystallinsk silisiumplate er karakteristisk for anisotropisk korrosjon av monokrystallinsk silisiumplate.Reaksjonsprinsippet er følgende kjemiske reaksjonsligning:

Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2↑

I hovedsak er dannelsen av semsket skinn: NaOH-løsning for annen korrosjonshastighet for annen krystalloverflate, (100) overflatekorrosjonshastighet enn (111), så (100) til den monokrystallinske silisiumplaten etter anisotrop korrosjon, til slutt dannet på overflaten for (111) firesidig kjegle, nemlig «pyramide»-struktur (som vist i figur 1).Etter at strukturen er dannet, når lyset faller inn på pyramideskråningen i en viss vinkel, vil lyset bli reflektert til skråningen i en annen vinkel, og danne en sekundær eller mer absorpsjon, og dermed redusere reflektiviteten på overflaten av silisiumplaten. , det vil si lysfelleeffekten (se figur 2).Jo bedre størrelsen og ensartetheten til "pyramide"-strukturen er, desto mer åpenbar blir felleeffekten, og jo lavere overflateemitterer silisiumplaten.

Figur 1: Mikromorfologi av monokrystallinsk silisiumskive etter alkaliproduksjon

Figur 2: Lysfelleprinsippet til "pyramide"-strukturen

Analyse av enkrystallbleking

Ved å skanne elektronmikroskop på den hvite silisiumplaten, ble det funnet at pyramidemikrostrukturen til den hvite skiven i området i utgangspunktet ikke ble dannet, og overflaten så ut til å ha et lag med "voksaktig" rester, mens pyramidestrukturen til semsket skinn i det hvite området av den samme silisiumplaten ble dannet bedre (se figur 3).Hvis det er rester på overflaten av monokrystallinsk silisiumplate, vil overflaten ha restarealets "pyramide" strukturstørrelse og generering av jevnhet og effekten av det normale området er utilstrekkelig, noe som resulterer i at en gjenværende fløyeloverflatereflektivitet er høyere enn det normale området. område med høy reflektivitet sammenlignet med det normale området i det visuelle reflektert som hvitt.Som det fremgår av utbredelsesformen til det hvite området, er det ikke regelmessig eller regelmessig form i store områder, men kun i lokale områder.Det bør være at de lokale forurensningene på overflaten av silisiumplaten ikke er renset, eller at overflatesituasjonen til silisiumplaten er forårsaket av sekundær forurensning.

Figur 3: Sammenligning av regionale mikrostrukturforskjeller i fløyelshvite silisiumskiver

Overflaten på den diamanttrådskjærende silisiumplaten er jevnere og skaden er mindre (som vist i figur 4).Sammenlignet med mørtelsilisiumplaten er reaksjonshastigheten til alkali- og diamanttrådskjærende silisiumplate langsommere enn for mørtelskjærende monokrystallinsk silisiumplate, så påvirkningen av overflaterester på fløyelseffekten er mer åpenbar.

Figur 4: (A) Overflatemikrofotografi av mørtelskåret silisiumplate (B) overflatemikrofotografi av diamanttrådskåret silisiumplate

Den viktigste gjenværende kilden til diamanttrådskåret silisiumwaferoverflate

(1) Kjølevæske: Hovedkomponentene i kjølevæske for diamanttrådskjæring er overflateaktivt middel, dispergeringsmiddel, ærekrenkelsesmiddel og vann og andre komponenter.Skjærevæsken med utmerket ytelse har god suspensjon, dispersjon og enkel rengjøringsevne.Overflateaktive stoffer har vanligvis bedre hydrofile egenskaper, som er enkle å rengjøre i silisiumwaferrenseprosessen.Den kontinuerlige omrøringen og sirkulasjonen av disse tilsetningsstoffene i vannet vil produsere et stort antall skum, noe som resulterer i reduksjon av kjølevæskestrømmen, som påvirker kjøleytelsen, og de alvorlige skum- og til og med skumoverløpsproblemer, som vil alvorlig påvirke bruken.Derfor brukes vanligvis kjølevæsken sammen med antiskummiddelet.For å sikre deskummende ytelsen, er den tradisjonelle silikonen og polyeteren vanligvis dårlig hydrofile.Løsemidlet i vann er veldig lett å adsorbere og forbli på overflaten av silisiumplaten i den påfølgende rengjøringen, noe som resulterer i problemet med hvit flekk.Og er ikke godt kompatibel med hovedkomponentene i kjølevæsken, Derfor må den gjøres om til to komponenter, Hovedkomponenter og skumdempende midler ble tilsatt i vann, I bruksprosessen, i henhold til skumsituasjonen, Kan ikke kvantitativt kontrollere bruk og dosering av skumdempende midler, Kan lett tillate en overdose av skumdannende midler, Fører til en økning i rester av silisiumwaferoverflate, Det er også mer upraktisk å betjene, Men på grunn av den lave prisen på råvarer og skumdempende midler. materialer, Derfor bruker det meste av husholdningskjølevæsken alle dette formelsystemet;En annen kjølevæske bruker et nytt skumdempende middel, Kan være godt forenlig med hovedkomponentene, Ingen tillegg, Kan effektivt og kvantitativt kontrollere mengden, Kan effektivt forhindre overdreven bruk, Øvelsene er også veldig praktiske å gjøre, Med riktig rengjøringsprosess, Dens rester kan kontrolleres til svært lave nivåer, i Japan og noen få innenlandske produsenter tar i bruk dette formelsystemet, men på grunn av dens høye råvarekostnad er prisfordelen ikke åpenbar.

(2) Lim- og harpiksversjon: i det senere stadiet av diamanttrådskjæringsprosessen er silisiumplaten nær den innkommende enden kuttet gjennom på forhånd, silisiumplaten ved utløpsenden er ennå ikke kuttet gjennom, den tidligskårne diamanten tråden har begynt å kutte til gummilaget og harpiksplaten, siden silisiumstavlimet og harpiksplaten begge er epoksyharpiksprodukter, er mykningspunktet i utgangspunktet mellom 55 og 95 ℃, hvis mykningspunktet til gummilaget eller harpiksen platen er lav, den kan lett varmes opp under skjæreprosessen og føre til at den blir myk og smelter, festet til ståltråden og silisiumwaferoverflaten, forårsaker at kutteevnen til diamantlinjen reduseres, eller silisiumskivene mottas og farget med harpiks. Når den er festet, er den svært vanskelig å vaske av. Slik forurensning forekommer for det meste nær kanten av silisiumplaten.

(3) silisiumpulver: i prosessen med diamanttrådskjæring vil det produsere mye silisiumpulver, med skjæringen vil innholdet av mørtelkjølevæske bli mer og mer høyt, når pulveret er stort nok, vil det feste seg til silisiumoverflaten, og diamanttrådskjæring av silisiumpulverstørrelse og størrelse fører til at det lettere kan adsorberes på silisiumoverflaten, gjør det vanskelig å rengjøre.Sørg derfor for oppdatering og kvalitet på kjølevæsken og reduser pulverinnholdet i kjølevæsken.

(4) rengjøringsmiddel: den nåværende bruken av produsenter av diamanttrådskjæring som for det meste bruker mørtelskjæring på samme tid, bruker for det meste forvask av mørtelskjæring, rengjøringsprosess og rengjøringsmiddel, etc., enkelt diamanttrådskjæringsteknologi fra skjæremekanismen, danner en komplett sett med linje, kjølevæske og mørtelskjæring har stor forskjell, så den tilsvarende rengjøringsprosessen, dosering av rengjøringsmiddel, formel osv. bør være for diamanttrådskjæring, foreta tilsvarende justering.Rengjøringsmiddel er et viktig aspekt, den opprinnelige formelen for rengjøringsmiddel overflateaktivt middel, alkalitet er ikke egnet for rengjøring av diamanttrådskjærende silisiumplate, bør være for overflaten av diamanttrådsilisiumplate, sammensetningen og overflaterester av målrettet rengjøringsmiddel, og ta med renseprosessen.Som nevnt ovenfor er sammensetningen av skumdempende middel ikke nødvendig ved mørtelskjæring.

(5) Vann: diamanttrådskjæring, forvask og rengjøring av overløpsvann inneholder urenheter, det kan adsorberes til overflaten av silisiumplaten.

Reduser problemet med å gjøre fløyelshår hvitt vises forslag

(1) For å bruke kjølevæsken med god dispersjon, og kjølevæsken er nødvendig for å bruke lav-rester avskumningsmiddel for å redusere restene av kjølemiddelkomponentene på overflaten av silisiumplaten;

(2) Bruk egnet lim og harpiksplate for å redusere forurensning av silisiumwafer;

(3) Kjølevæsken fortynnes med rent vann for å sikre at det ikke er lett gjenværende urenheter i det brukte vannet;

(4) For overflaten av diamanttråd kuttet silisium wafer, bruk aktivitet og rengjøringseffekt mer egnet rengjøringsmiddel;

(5) Bruk online-gjenvinningssystemet for diamantlinjekjølevæske for å redusere innholdet av silisiumpulver i skjæreprosessen, for å effektivt kontrollere restene av silisiumpulver på silisiumskivens overflate av skiven.Samtidig kan det også øke forbedringen av vanntemperatur, strømning og tid i forvasken, for å sikre at silisiumpulveret vaskes i tide

(6) Når silisiumplaten er plassert på rengjøringsbordet, må den behandles umiddelbart, og hold silisiumplaten våt under hele rengjøringsprosessen.

(7) Silisiumskiven holder overflaten våt i prosessen med degumming, og kan ikke tørke naturlig.(8) I renseprosessen av silisiumplaten kan tiden som eksponeres i luften reduseres så langt som mulig for å forhindre blomsterproduksjon på overflaten av silisiumplaten.

(9) Rengjøringspersonalet skal ikke komme i direkte kontakt med overflaten på silisiumplaten under hele rengjøringsprosessen, og må bruke gummihansker for ikke å produsere fingeravtrykk.

(10) I referanse [2] bruker batterienden hydrogenperoksid H2O2 + alkalisk NaOH renseprosess i henhold til volumforholdet 1:26 (3% NaOH-løsning), som effektivt kan redusere forekomsten av problemet.Prinsippet ligner på SC1-rengjøringsløsningen (ofte kjent som væske 1) til en halvledersilisiumplate.Dens hovedmekanisme: oksidasjonsfilmen på silisiumskivens overflate dannes ved oksidasjon av H2O2, som er korrodert av NaOH, og oksidasjonen og korrosjonen skjer gjentatte ganger.Derfor faller partiklene festet til silisiumpulveret, harpiksen, metallet, etc.) også inn i rensevæsken med korrosjonslaget;på grunn av oksidasjonen av H2O2, spaltes det organiske materialet på waferoverflaten til CO2, H2O og fjernes.Denne prosessen med rengjøring har vært silisium wafer produsenter bruker denne prosessen til å behandle rengjøring av diamant wire kutte monokrystallinsk silisium wafer, silisium wafer i innenlandske og Taiwan og andre batteriprodusenter batch bruk av fløyel hvit problem klager.Det er også batteriprodusenter har brukt lignende fløyel pre-rengjøring prosess, også effektivt kontrollere utseendet på fløyel hvit.Det kan sees at denne renseprosessen legges til i renseprosessen for silisiumwafer for å fjerne rester av silisiumwafer for effektivt å løse problemet med hvitt hår i batterienden.

konklusjon

For tiden har diamanttrådskjæring blitt den viktigste prosesseringsteknologien innen enkeltkrystallskjæring, men i prosessen med å fremme problemet med å lage fløyelshvit har det vært urovekkende silisiumwafer- og batteriprodusenter, noe som har ført til batteriprodusenter til diamanttrådskjæring. wafer har en viss motstand.Gjennom sammenligningsanalysen av det hvite området er det hovedsakelig forårsaket av rester på overflaten av silisiumplaten.For bedre å forhindre problemet med silisiumplate i cellen, analyserer denne artikkelen de mulige kildene til overflateforurensning av silisiumplater, samt forbedringsforslag og tiltak i produksjonen.I henhold til antall, region og form av hvite flekker, kan årsakene analyseres og forbedres.Det anbefales spesielt å bruke hydrogenperoksid + alkali renseprosess.Den vellykkede erfaringen har bevist at den effektivt kan forhindre problemet med diamanttrådskjæring av silisiumplater som gjør fløyelsbleking, til referanse for de generelle industriinnsidere og produsenter.