naujienos

Deimantinės vielos pjovimo technologija taip pat žinoma kaip konsoliduojančioji abrazyvinio pjovimo technologija. Tai galvanizavimo arba dervos klijavimo metodo naudojimas, kai deimantinė viela sutankinama ant plieninės vielos paviršiaus, o deimantinė viela tiesiogiai veikia silicio strypo arba silicio luito paviršių, kad būtų pasiektas šlifavimo efektas. Deimantinės vielos pjovimas pasižymi dideliu pjovimo greičiu, dideliu pjovimo tikslumu ir mažais medžiagų nuostoliais.

Šiuo metu monokristalų rinka, skirta deimantine viela pjaustyti silicio plokšteles, yra visiškai pripažinta, tačiau reklamos procese taip pat susiduriama su aksominės baltos spalvos problema, tarp kurių dažniausia problema yra aksominė balta spalva. Atsižvelgiant į tai, šiame straipsnyje daugiausia dėmesio skiriama tam, kaip išvengti deimantine viela pjaustomų monokristalinių silicio plokštelių aksominės baltos spalvos problemos.

Deimantinės vielos pjovimo monokristalinės silicio plokštelės valymo procesas yra vielinio pjovimo staklėmis supjaustytos silicio plokštelės nuėmimas nuo dervos plokštės, guminės juostelės pašalinimas ir silicio plokštelės valymas. Valymo įranga daugiausia yra išankstinio valymo mašina (gumų šalinimo mašina) ir valymo mašina. Pagrindinis išankstinio valymo mašinos valymo procesas yra: padavimas-purškimas-purškimas-ultragarsinis valymas-gumų šalinimas-skalavimas švariu vandeniu-padengimas. Pagrindinis valymo mašinos valymo procesas yra: padavimas-skalavimas grynu vandeniu-skalavimas grynu vandeniu-plovimas šarminiu plovimu-plovimas šarminiu plovimu-skalavimas grynu vandeniu-skalavimas grynu vandeniu-padengimas džiovinimu (lėtas pakėlimas)-džiovinimas-padavimas.

Monokristalinio aksomo gamybos principas

Monokristalinio silicio plokštelei būdinga anizotropinė korozija. Reakcijos principas yra toks:

Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2↑

Iš esmės zomšos formavimosi procesas yra toks: NaOH tirpalas, veikiantis skirtingus kristalų paviršius, turi skirtingus korozijos greičius, (100) paviršiaus korozijos greitis yra didesnis nei (111), todėl (100) monokristalinė silicio plokštelė po anizotropinės korozijos galiausiai paviršiuje suformuoja (111) keturkampį kūgį, t. y. „piramidės“ struktūrą (kaip parodyta 1 paveiksle). Suformavus struktūrą, kai šviesa krinta į piramidės šlaitą tam tikru kampu, ji atsispindi nuo šlaito kitu kampu, sudarydama antrinę arba didesnę absorbciją, taip sumažindama atspindį silicio plokštelės paviršiuje, t. y. šviesos gaudymo efektą (žr. 2 paveikslą). Kuo didesnis „piramidės“ struktūros dydis ir vienodumas, tuo labiau pastebimas gaudymo efektas ir tuo mažesnis silicio plokštelės paviršiaus spinduliuotės greitis.

1 pav.: Monokristalinio silicio plokštelės mikromorfologija po šarmo gamybos

2 pav.: „Piramidės“ struktūros šviesos gaudyklės principas

Monokristalų balinimo analizė

Skenuojančiu elektroniniu mikroskopu tiriant baltą silicio plokštelę nustatyta, kad baltos plokštelės piramidės mikrostruktūra toje srityje iš esmės nebuvo susiformavusi, o paviršiuje, regis, buvo „vaškinių“ likučių sluoksnis, tuo tarpu zomšos piramidės struktūra toje pačioje baltoje silicio plokštelės srityje buvo geriau susiformavusi (žr. 3 pav.). Jei monokristalinės silicio plokštelės paviršiuje yra likučių, paviršiuje bus likutinės „piramidės“ struktūros dydžio ir vienodumo susidarymo sritis, o įprasto ploto poveikis bus nepakankamas, todėl likutinio aksomo paviršiaus atspindumas bus didesnis nei įprasto ploto, o sritis su dideliu atspindžiu, palyginti su normaliu plotu, vizualiai atsispindės kaip balta. Kaip matyti iš baltos srities pasiskirstymo formos, ji nėra taisyklingos formos arba yra taisyklingos formos dideliame plote, o tik lokaliose srityse. Turėtų būti taip, kad vietiniai teršalai silicio plokštelės paviršiuje nebuvo išvalyti arba silicio plokštelės paviršiaus situaciją sukėlė antrinė tarša.

3 pav.: Regioninių mikrostruktūros skirtumų palyginimas aksominėse baltose silicio plokštelėse

Deimantinės vielos pjovimo silicio plokštelės paviršius yra lygesnis, o pažeidimai mažesni (kaip parodyta 4 paveiksle). Palyginti su skiedinio silicio plokštele, šarmo ir deimantinės vielos pjovimo silicio plokštelės paviršiaus reakcijos greitis yra lėtesnis nei skiedinio pjovimo monokristalinės silicio plokštelės, todėl paviršiaus likučių įtaka aksomo efektui yra akivaizdesnė.

4 pav.: (A) Skiediniu pjaustytos silicio plokštelės paviršiaus mikrografija (B) Deimantine viela pjaustytos silicio plokštelės paviršiaus mikrografija

Pagrindinis deimantine viela pjaustyto silicio plokštelių paviršiaus liekanų šaltinis

(1) Aušinimo skystis: pagrindiniai deimantinės vielos pjovimo aušinimo skysčio komponentai yra paviršinio aktyvumo medžiaga, dispergentas, lipnumą mažinanti medžiaga, vanduo ir kiti komponentai. Šis pjovimo skystis pasižymi puikiomis savybėmis, gerai suspenduoja, išsklaido ir lengvai valo. Paviršinio aktyvumo medžiagos paprastai pasižymi geresnėmis hidrofilinėmis savybėmis, todėl jas lengva nuvalyti valant silicio plokšteles. Nuolatinis šių priedų maišymas ir cirkuliacija vandenyje sukels didelį putų kiekį, dėl kurio sumažės aušinimo skysčio srautas, paveiks aušinimo efektyvumą ir sukels rimtų putų bei net putų perpildymo problemų, kurios labai paveiks naudojimą. Todėl aušinimo skystis paprastai naudojamas kartu su putų slopinimo priemone. Siekiant užtikrinti putų slopinimo efektyvumą, tradicinis silikonas ir polieteris paprastai yra prastai hidrofiliniai. Tirpiklis vandenyje labai lengvai absorbuojamas ir lieka ant silicio plokštelės paviršiaus vėlesnio valymo metu, todėl atsiranda baltų dėmių problema. Ir nėra gerai suderinamas su pagrindiniais aušinimo skysčio komponentais, todėl jį reikia pagaminti iš dviejų komponentų: pagrindiniai komponentai ir putojimo slopinimo priemonės dedamos į vandenį, naudojimo metu, atsižvelgiant į putojimo situaciją, negalima kiekybiškai kontroliuoti putojimo slopinimo priemonių naudojimo ir dozės, gali lengvai perdozuoti putojimo slopinimo priemonių, dėl to padidėja silicio plokštelės paviršiaus likučių kiekis, taip pat jį nepatogu naudoti, tačiau dėl mažos žaliavų ir putojimo slopinimo priemonių žaliavų kainos dauguma buitinių aušinimo skysčių naudoja šią formulės sistemą; kitas aušinimo skystis naudoja naują putojimo slopinimo priemonę, gali būti gerai suderinamas su pagrindiniais komponentais, nereikia priedų, galima efektyviai ir kiekybiškai kontroliuoti jo kiekį, galima veiksmingai užkirsti kelią per dideliam naudojimui, pratimus taip pat labai patogu atlikti, tinkamai valant, jo likučių kiekį galima kontroliuoti iki labai žemo lygio, Japonijoje ir keli vietiniai gamintojai taiko šią formulės sistemą, tačiau dėl didelių žaliavų kainų jos kainos pranašumas nėra akivaizdus.

(2) Klijų ir dervos versija: vėlesniame deimantinės vielos pjovimo proceso etape silicio plokštelė prie įėjimo galo yra iš anksto perpjauta, silicio plokštelė išėjimo gale dar nėra perpjauta, anksčiau pjauta deimantinė viela pradeda pjauti gumos sluoksnį ir dervos plokštę, kadangi silicio strypo klijai ir dervos plokštė yra epoksidinės dervos produktai, jų minkštėjimo temperatūra iš esmės yra nuo 55 iki 95 ℃, jei gumos sluoksnio arba dervos plokštės minkštėjimo temperatūra yra žema, pjovimo metu jie gali lengvai įkaisti ir suminkštėti bei išsilydyti, jie gali prilipti prie plieninės vielos ir silicio plokštelės paviršiaus, todėl sumažėja deimanto pjovimo linijos pjovimo geba, arba silicio plokštelės yra priimamos ir dėmės su derva, pritvirtintas jas labai sunku nuplauti, tokie užterštumai dažniausiai atsiranda prie silicio plokštelės krašto.

(3) Silicio milteliai: pjaunant deimantine viela susidaro daug silicio miltelių, todėl pjaunant skiedinio aušinimo skysčio miltelių kiekis vis didėja. Kai milteliai yra pakankamai dideli, jie prilimpa prie silicio paviršiaus, o pjaunant deimantine viela, silicio milteliai tampa per dideli ir lengviau įsigeria į silicio paviršių, todėl juos sunku valyti. Todėl reikia užtikrinti aušinimo skysčio kokybę ir sumažinti miltelių kiekį jame.

(4) Valymo priemonė: šiuo metu deimantinės vielos pjovimo gamintojai dažniausiai naudoja skiedinį tuo pačiu metu, dažniausiai naudoja skiedinio pjovimo išankstinio plovimo, valymo procesą ir valymo priemonę ir kt., viena deimantinės vielos pjovimo technologija iš pjovimo mechanizmo, sudaranti visą linijos, aušinimo skysčio ir skiedinio pjovimo rinkinį, labai skiriasi, todėl atitinkamas valymo procesas, valymo priemonės dozė, formulė ir kt. turėtų būti pritaikyti deimantinės vielos pjovimui, kad būtų galima atlikti atitinkamus pakeitimus. Valymo priemonė yra svarbus aspektas, originali valymo priemonės formulė, paviršinio aktyvumo medžiaga, šarmingumas netinka deimantinės vielos pjovimo silicio plokštelei valyti, turėtų būti skirta deimantinės vielos silicio plokštelės paviršiui, sudėčiai ir paviršiaus likučiams, ir turėtų būti naudojama valymo procese. Kaip minėta pirmiau, putojimo slopinimo priemonės sudėtis pjaustant skiedinį nereikalinga.

(5) Vanduo: deimantinės vielos pjovimo, išankstinio plovimo ir valymo metu perpildytame vandenyje yra priemaišų, kurios gali būti adsorbuotos ant silicio plokštelės paviršiaus.

Sumažinkite aksominių plaukų baltumo problemą

(1) Norint naudoti gerą aušinimo skystį, o aušinimo skystis turi būti gerai disperguotas, o jame turi būti naudojama mažai likučių turinti putojimo slopinimo priemonė, kad sumažėtų aušinimo skysčio komponentų likučiai ant silicio plokštelės paviršiaus;

(2) Naudokite tinkamus klijus ir dervos plokšteles, kad sumažintumėte silicio plokštelės taršą;

(3) Aušinimo skystis skiedžiamas grynu vandeniu, siekiant užtikrinti, kad panaudotame vandenyje neliktų lengvai pašalinamų priemaišų;

(4) Deimantine viela pjaustyto silicio plokštelės paviršiui valyti naudokite tinkamesnę valymo priemonę, pasižyminčią aktyvumu ir valymo efektu;

(5) Naudokite deimantinio pjovimo linijos aušinimo skysčio internetinę regeneravimo sistemą, kad sumažintumėte silicio miltelių kiekį pjovimo procese ir taip efektyviai kontroliuotumėte silicio miltelių likučius ant silicio plokštelės paviršiaus. Tuo pačiu metu tai taip pat gali pagerinti vandens temperatūrą, srautą ir laiką išankstinio plovimo metu, siekiant užtikrinti, kad silicio milteliai būtų nuplauti laiku.

(6) Padėjus silicio plokštelę ant valymo stalo, ją reikia nedelsiant apdoroti ir viso valymo metu laikyti silicio plokštelę drėgną.

(7) Valant silicio plokštelę, paviršius išlieka drėgnas ir negali natūraliai išdžiūti. (8) Valant silicio plokštelę, laikymo ore laiką galima kiek įmanoma labiau sutrumpinti, kad ant jos paviršiaus nesusidarytų apnašos.

(9) Valymo personalas viso valymo proceso metu negali tiesiogiai liesti silicio plokštelės paviršiaus ir privalo mūvėti gumines pirštines, kad neliktų pirštų atspaudų.

(10) [2] nuorodoje aprašytas akumuliatoriaus galo valymo procesas, kurio tūrio santykis yra 1:26 (3 % NaOH tirpalas), gali veiksmingai sumažinti problemos atsiradimą. Jo principas panašus į puslaidininkinės silicio plokštelės SC1 valymo tirpalo (paprastai vadinamo 1 skysčiu). Pagrindinis jo mechanizmas: oksidacijos plėvelė ant silicio plokštelės paviršiaus susidaro oksiduojant H2O2, kurį korozuoja NaOH, ir oksidacija bei korozija vyksta pakartotinai. Todėl prie silicio miltelių (dervos, metalo ir kt.) prilipusios dalelės taip pat patenka į valymo skystį kartu su korozijos sluoksniu; dėl H2O2 oksidacijos organinės medžiagos ant plokštelės paviršiaus suskaidomos į CO2, H2O ir pašalinamos. Šį valymo procesą silicio plokštelių gamintojai naudoja deimantine viela pjaustomų monokristalinių silicio plokštelių valymui. Silicio plokštelių gamintojai, tiek vietiniai, tiek Taivano ir kitų akumuliatorių gamintojai, partijomis naudoja aksominės baltos spalvos problemas. Kai kurie akumuliatorių gamintojai taip pat naudoja panašų aksominį išankstinio valymo procesą, kuris taip pat veiksmingai kontroliuoja aksominės baltos spalvos išvaizdą. Galima pastebėti, kad šis valymo procesas pridedamas prie silicio plokštelių valymo proceso, siekiant pašalinti silicio plokštelių likučius ir veiksmingai išspręsti baltų plaukų problemą akumuliatoriaus gale.

išvada

Šiuo metu deimantinės vielos pjovimas tapo pagrindine monokristalų pjovimo technologija, tačiau dėl didėjančios aksominės baltos spalvos problemos kyla problemų silicio plokštelių ir akumuliatorių gamintojams, todėl akumuliatorių gamintojai susiduria su tam tikru pasipriešinimu pjaustant silicio plokšteles deimantine viela. Atlikus baltų plotų lyginamąją analizę, nustatyta, kad juos daugiausia lemia ant silicio plokštelės paviršiaus susikaupusios nuosėdos. Siekiant geriau užkirsti kelią silicio plokštelių problemai elemente, šiame straipsnyje analizuojami galimi silicio plokštelių paviršiaus taršos šaltiniai, taip pat pateikiami gamybos tobulinimo pasiūlymai ir priemonės. Atsižvelgiant į baltų dėmių skaičių, sritį ir formą, galima išanalizuoti ir patobulinti priežastis. Ypač rekomenduojama naudoti vandenilio peroksido ir šarmų valymo procesą. Sėkminga patirtis įrodė, kad tai gali veiksmingai užkirsti kelią deimantinės vielos pjovimo silicio plokštelių aksominės baltos spalvos problemai, skirta plačiajai pramonės šakai ir gamintojams.