Технологията за рязане с диамантена тел е известна още като технология за рязане с консолидиране на абразив.Това е използването на метод за галванопластика или свързване със смола на диамантен абразив, консолидиран върху повърхността на стоманена тел, диамантена тел, действаща директно върху повърхността на силициев прът или силициев блок, за да се получи шлайфане, за да се постигне ефектът на рязане.Диамантеното рязане с тел има характеристиките на бърза скорост на рязане, висока точност на рязане и ниска загуба на материал.
Понастоящем единичният кристален пазар за силиконова пластина за рязане на диамантена тел е напълно приет, но също така се е сблъскал в процеса на промоция, сред които кадифеното бяло е най-честият проблем.С оглед на това, тази статия се фокусира върху това как да се предотврати проблема с кадифено бяло кадифено бяло рязане на монокристална силициева пластина.
Процесът на почистване на монокристална силициева пластина за рязане на диамантена тел е премахване на силиконовата пластина, изрязана от металния трион, от смолистата плоча, отстраняване на гумената лента и почистване на силиконовата пластина.Почистващото оборудване е основно машина за предварително почистване (машина за дегумиране) и машина за почистване.Основният процес на почистване на машината за предварително почистване е: захранване-пръскане-пръскане-ултразвуково почистване-дегумиране-изплакване с чиста вода-подхранване.Основният процес на почистване на почистващата машина е: захранване-изплакване с чиста вода-изплакване с чиста вода-алкално измиване-алкално измиване-изплакване с чиста вода-изплакване с чиста вода-предварителна дехидратация (бавно повдигане) -сушене-захранване.
Принципът на производство на монокристално кадифе
Монокристалната силициева пластина е характеристиката на анизотропната корозия на монокристалната силициева пластина.Принципът на реакцията е следното уравнение на химичната реакция:
Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2↑
По същество процесът на образуване на велур е: разтвор на NaOH за различна скорост на корозия на различна кристална повърхност, (100) скорост на повърхностна корозия от (111), така че (100) към монокристалната силициева пластина след анизотропна корозия, евентуално образувана на повърхността за (111) четиристранен конус, а именно "пирамидална" структура (както е показано на фигура 1).След формирането на структурата, когато светлината пада върху наклона на пирамидата под определен ъгъл, светлината ще се отрази към наклона под друг ъгъл, образувайки вторично или повече поглъщане, като по този начин намалява отразяващата способност на повърхността на силиконовата пластина. , тоест ефектът на светлинния капан (вижте Фигура 2).Колкото по-добър е размерът и еднородността на структурата на „пирамидата“, толкова по-очевиден е ефектът на прихващане и толкова по-нисък е повърхностният емитрат на силициевата пластина.
Фигура 1: Микроморфология на монокристална силициева пластина след алкално производство
Фигура 2: Принципът на светлинния капан на структурата "пирамида".
Анализ на монокристално избелване
Чрез сканиращ електронен микроскоп върху бялата силициева пластина беше установено, че пирамидалната микроструктура на бялата пластина в областта по същество не е образувана и повърхността изглежда има слой от „восъчен“ остатък, докато пирамидалната структура на велура в бялата област на същата силиконова пластина се формира по-добре (вижте Фигура 3).Ако има остатъци по повърхността на монокристална силициева пластина, повърхността ще има остатъчна площ "пирамидална" структура с размер и генериране на еднородност и ефектът от нормалната област е недостатъчен, което води до остатъчна кадифена повърхностна отразяваща способност е по-висока от нормалната област, област с висока отражателна способност в сравнение с нормалната област във визуалното отражение като бяло.Както може да се види от формата на разпределение на бялата област, тя не е правилна или правилна форма в голяма площ, а само в локални области.Трябва да се окаже, че локалните замърсители на повърхността на силиконовата пластина не са били почистени или повърхностната ситуация на силиконовата пластина е причинена от вторично замърсяване.
Фигура 3: Сравнение на регионалните микроструктурни разлики в кадифено бели силициеви пластини
Повърхността на силиконовата пластина за рязане на диамантена тел е по-гладка и повредата е по-малка (както е показано на фигура 4).В сравнение със силиконовата пластина за хоросан, скоростта на реакцията на основата и повърхността на силициевата пластина за рязане на диамантена тел е по-бавна от тази на монокристалната силиконова пластина за рязане на хоросан, така че влиянието на повърхностните остатъци върху кадифения ефект е по-очевидно.
Фигура 4: (A) Повърхностна микроснимка на изрязана в хоросан силиконова пластина (B) Повърхностна микроснимка на изрязана с диамантена тел силиконова пластина
Основният остатъчен източник на диамантена повърхност на силиконова пластина
(1) Охлаждаща течност: основните компоненти на охлаждащата течност за рязане на диамантена тел са повърхностно активно вещество, диспергиращо средство, обезвредител и вода и други компоненти.Режещата течност с отлична производителност има добра суспензия, дисперсия и лесна почистваща способност.Повърхностно активните вещества обикновено имат по-добри хидрофилни свойства, които лесно се почистват в процеса на почистване на силиконова пластина.Непрекъснатото разбъркване и циркулация на тези добавки във водата ще произведе голямо количество пяна, което ще доведе до намаляване на потока на охлаждащата течност, което ще се отрази на ефективността на охлаждане и сериозни проблеми с пяната и дори преливането на пяната, което ще повлияе сериозно на употребата.Следователно охлаждащата течност обикновено се използва с антипенител.За да се осигури обезпенител, традиционните силикон и полиетер обикновено са с лоша хидрофилност.Разтворителят във водата се адсорбира много лесно и остава на повърхността на силиконовата пластина при последващо почистване, което води до проблема с белите петна.И не е добре съвместим с основните компоненти на охлаждащата течност, следователно трябва да се направи на два компонента, основните компоненти и антипенители са добавени във вода, в процеса на употреба, според ситуацията с пяната, не може да не се контролира количествено използване и дозиране на антипенители, Лесно може да позволи предозиране на аномиращи агенти, което води до увеличаване на повърхностните остатъци на силициевата пластина, също е по-неудобно за работа, обаче, поради ниската цена на суровините и суровия антипенител материали, Следователно, повечето от домашните охлаждащи течности използват тази формула система;Друг охлаждащ агент използва нов антипенител, Може да бъде добре съвместим с основните компоненти, Без добавки, Може ефективно и количествено да контролира количеството си, Може ефективно да предотврати прекомерната употреба, Упражненията също са много удобни за изпълнение, С правилния процес на почистване, Неговите остатъците могат да се контролират до много ниски нива. В Япония и няколко местни производители приемат тази система с формула. Въпреки това, поради високата цена на суровините, ценовото му предимство не е очевидно.
(2) Версия с лепило и смола: в по-късния етап от процеса на рязане на диамантена тел, силиконовата пластина близо до входящия край е била предварително прорязана, силиконовата пластина в изходния край все още не е разрязана, ранно изрязаният диамант телта е започнала да се реже към гумения слой и смолистата плоча, тъй като лепилото от силициев прът и смолистата дъска са продукти от епоксидна смола, точката на омекване е основно между 55 и 95 ℃, ако точката на омекване на гумения слой или смолата плочата е ниска, може лесно да се нагрее по време на процеса на рязане и да стане мека и да се стопи, Закрепена към стоманената тел и повърхността на силиконовата пластина, Причинява намаляване на способността за рязане на диамантената линия, Или силиконовите пластини се получават и зацапани със смола, Веднъж прикрепени, много трудно се измиват. Такова замърсяване възниква най-вече близо до ръба на силиконовата пластина.
(3) силициев прах: в процеса на рязане на диамантена тел ще се произведе много силициев прах, с рязането съдържанието на прахообразна охлаждаща течност ще бъде все по-високо, когато прахът е достатъчно голям, ще се придържа към силиконовата повърхност, и рязане на диамантена тел на силициев прах размер и размер водят до по-лесното му адсорбиране върху повърхността на силикона, затрудняват почистването.Следователно, осигурете актуализиране и качество на охлаждащата течност и намалете съдържанието на прах в охлаждащата течност.
(4) почистващ агент: текущата употреба на производителите на диамантени телове за рязане, които използват предимно рязане на хоросан едновременно, най-вече използват предварително измиване при рязане на хоросан, процес на почистване и почистващ препарат и т.н., технология за рязане на единична диамантена тел от режещия механизъм, образуват пълен комплект от линия, охлаждаща течност и рязане на хоросан има голяма разлика, така че съответният процес на почистване, дозировката на почистващия препарат, формулата и т.н. трябва да бъдат за рязане с диамантена тел, направете съответната корекция.Почистващият агент е важен аспект, оригиналната формула на почистващия агент повърхностноактивно вещество, алкалността не е подходяща за почистване на силиконова пластина за рязане на диамантена тел, трябва да бъде за повърхността на силиконова пластина с диамантена тел, съставът и повърхностните остатъци от целевото почистващо средство и да се вземе с процеса на почистване.Както бе споменато по-горе, съставът на пеногасителя не е необходим при рязане на хоросан.
(5) Вода: преливната вода за рязане на диамантена тел, предварително измиване и почистване съдържа примеси, може да се адсорбира върху повърхността на силиконовата пластина.
Намалете проблема с появата на бели кадифени коси
(1) За да се използва охлаждащата течност с добра дисперсия и охлаждащата течност трябва да използва антипенител с ниски остатъци, за да намали остатъците от компонентите на охлаждащата течност върху повърхността на силиконовата пластина;
(2) Използвайте подходящо лепило и смола, за да намалите замърсяването на силициевата пластина;
(3) Охлаждащата течност се разрежда с чиста вода, за да се гарантира, че няма лесни остатъчни примеси в използваната вода;
(4) За повърхността на силиконова пластина с диамантена тел, използвайте по-подходящо почистващо средство за активност и почистващ ефект;
(5) Използвайте системата за онлайн възстановяване на охладителната течност на диамантената линия, за да намалите съдържанието на силициев прах в процеса на рязане, така че ефективно да контролирате остатъците от силициев прах върху повърхността на силициевата пластина на пластината.В същото време може също така да увеличи подобряването на температурата на водата, потока и времето при предварително измиване, за да се гарантира, че силициевият прах се измива навреме
(6) След като силиконовата пластина бъде поставена върху почистващата маса, тя трябва да бъде обработена незабавно и поддържайте силиконовата пластина мокра по време на целия процес на почистване.
(7) Силициевата пластина поддържа повърхността мокра в процеса на дегумиране и не може да изсъхне естествено.(8) В процеса на почистване на силиконовата пластина времето, изложено на въздух, може да бъде намалено доколкото е възможно, за да се предотврати образуването на цветя на повърхността на силиконовата пластина.
(9) Почистващият персонал не трябва да контактува директно с повърхността на силиконовата пластина по време на целия процес на почистване и трябва да носи гумени ръкавици, за да не се получи пръстов отпечатък.
(10) В справка [2] краят на батерията използва процес на почистване с водороден пероксид H2O2 + алкален NaOH в съотношение на обема 1:26 (3% разтвор на NaOH), което може ефективно да намали появата на проблема.Принципът му е подобен на почистващия разтвор SC1 (известен като течност 1) на полупроводникова силиконова пластина.Неговият основен механизъм: окислителният филм върху повърхността на силиконовата пластина се образува от окисляването на H2O2, който е корозирал от NaOH, и окисляването и корозията се появяват многократно.Следователно частиците, прикрепени към силициевия прах, смолата, метала и т.н.), също попадат в почистващата течност с корозионния слой;поради окисляването на H2O2, органичната материя на повърхността на пластината се разлага на CO2, H2O и се отстранява.Този процес на почистване е силиконова пластина производители използват този процес за обработка на почистване на диамантена тел рязане монокристална силициева пластина, силициева пластина в домашни и Тайван и други производители на батерии партида използване на кадифе бял проблем оплаквания.Има и производители на батерии, които са използвали подобен процес на предварително почистване на кадифе, също ефективно контролират появата на кадифено бяло.Може да се види, че този процес на почистване е добавен в процеса на почистване на силиконова пластина, за да се отстранят остатъците от силиконова пластина, така че ефективно да се реши проблемът с белите косми в края на батерията.
заключение
Понастоящем рязането с диамантена тел се е превърнало в основна технология за обработка в областта на рязане на единични кристали, но в процеса на популяризиране проблемът с производството на кадифено бяло тревожи производителите на силициеви пластини и батерии, което води до производителите на батерии да режат силиций с диамантена тел вафлата има известно съпротивление.Чрез сравнителния анализ на бялата област, тя се причинява главно от остатъците по повърхността на силиконовата пластина.За да се предотврати по-добре проблемът със силициевата пластина в клетката, тази статия анализира възможните източници на замърсяване на повърхността на силициевата пластина, както и предложенията и мерките за подобряване на производството.Според броя, района и формата на белите петна, причините могат да бъдат анализирани и подобрени.Особено се препоръчва използването на водороден прекис + алкален процес на почистване.Успешният опит доказа, че може ефективно да предотврати проблема с диамантената тел за рязане на силиконова пластина, правейки кадифено избелване, за справка на общите лица от индустрията и производители.
Време на публикуване: 30 май 2024 г