նորություններ

Ադամանդե մետաղալարերի կտրման տեխնոլոգիան հայտնի է նաև որպես կոնսոլիդացիոն հղկող կտրման տեխնոլոգիա:Դա պողպատե մետաղալարերի մակերեսին համախմբված ադամանդե հղկող նյութի էլեկտրալվացման կամ խեժի միացման մեթոդի օգտագործումն է, ադամանդե մետաղալարը, որն ուղղակիորեն գործում է սիլիցիումի ձողի կամ սիլիցիումի ձուլակտորի մակերեսի վրա, հղկելու, կտրելու էֆեկտի հասնելու համար:Ադամանդե մետաղալարերի կտրումն ունի արագ կտրման արագության, կտրման բարձր ճշգրտության և նյութի ցածր կորստի բնութագրերը:

Ներկայումս ադամանդե մետաղալարեր կտրող սիլիկոնային վաֆլի միասնական բյուրեղյա շուկան լիովին ընդունված է, բայց այն նաև բախվել է առաջխաղացման գործընթացում, որոնց թվում ամենատարածված խնդիրն է թավշյա սպիտակը:Հաշվի առնելով այս հանգամանքը, այս հոդվածը կենտրոնանում է այն բանի վրա, թե ինչպես կարելի է կանխել ադամանդե մետաղալարերի կտրումը միաբյուրեղ սիլիցիումի վաֆլի թավշյա սպիտակ խնդիրը:

Ադամանդե մետաղալարով մոնոբյուրեղ սիլիկոնային վաֆլի մաքրման գործընթացն այն է, որ սիլիցիումային վաֆլի կտրվածը մետաղալարային սղոցային հաստոցով կտրված է խեժի ափսեից, հեռացնել ռետինե ժապավենը և մաքրել սիլիցիումի վաֆլը:Մաքրող սարքավորումը հիմնականում նախամաքրման մեքենա է (գամաթափող մեքենա) և մաքրող մեքենա։Նախամաքրման մեքենայի հիմնական մաքրման պրոցեսն է` սնուցում-սփրեյ-ցողում-ուլտրաձայնային մաքրում-կեղտահանում-մաքուր ջրով ողողում-թերսնում:Մաքրող մեքենայի հիմնական մաքրման գործընթացն է՝ սնուցում-մաքուր ջրով ողողում-մաքուր ջրով ողողում-ալկալիային լվացում-ալկալիային լվացում-մաքուր ջրով ողողում-մաքուր ջրով ողողում-նախաջրազրկում (դանդաղ բարձրացում) -չորացում-սնուցում:

Միաբյուրեղյա թավշյա պատրաստման սկզբունքը

Միաբյուրեղային սիլիցիումային վաֆլը մոնոբյուրեղային սիլիցիումային վաֆլի անիզոտրոպ կոռոզիայի հատկանիշն է:Ռեակցիայի սկզբունքը հետևյալ քիմիական ռեակցիայի հավասարումն է.

Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2↑

Ըստ էության, թավշի ձևավորման գործընթացը հետևյալն է. (111) քառակողմ կոն, մասնավորապես «բրգաձեւ» կառուցվածք (ինչպես ցույց է տրված նկար 1-ում):Կառուցվածքի ձևավորումից հետո, երբ լույսը դիպչում է բուրգի թեքությանը որոշակի անկյան տակ, լույսը կանդրադառնա մեկ այլ անկյան տակ գտնվող թեքության վրա, ձևավորելով երկրորդական կամ ավելի շատ կլանում, այդպիսով նվազեցնելով սիլիկոնային վաֆլի մակերեսի արտացոլումը: , այսինքն՝ լույսի թակարդի էֆեկտը (տես նկար 2):Որքան լավ է «բուրգի» կառուցվածքի չափը և միատեսակությունը, այնքան ավելի ակնհայտ է թակարդի էֆեկտը և այնքան ցածր է սիլիկոնային վաֆլի մակերեսի արտանետումը:

Նկար 1. Միաբյուրեղ սիլիցիումային վաֆլի միկրոմորֆոլոգիա ալկալիների արտադրությունից հետո

Նկար 2. «Բուրգի» կառուցվածքի լույսի ծուղակի սկզբունքը

Մեկ բյուրեղյա սպիտակեցման վերլուծություն

Սպիտակ սիլիկոնային վաֆլի վրա էլեկտրոնային մանրադիտակի սկանավորմամբ պարզվել է, որ տարածքում սպիտակ վաֆլի բուրգի միկրոկառուցվածքը հիմնականում ձևավորված չէ, և մակերեսը կարծես «մոմանման» մնացորդի շերտ ունի, մինչդեռ թավշի բուրգի կառուցվածքը. նույն սիլիկոնային վաֆլի սպիտակ տարածքում ավելի լավ է ձևավորվել (տես նկար 3):Եթե ​​միաբյուրեղ սիլիցիումի վաֆլի մակերևույթի վրա մնացորդներ կան, ապա մակերեսը կունենա մնացորդային տարածքի «բուրգ» կառուցվածքի չափ և միատեսակություն, իսկ նորմալ տարածքի ազդեցությունը անբավարար է, ինչի հետևանքով մնացորդային թավշյա մակերեսի արտացոլումը ավելի բարձր է, քան սովորական տարածքը. բարձր արտացոլող տարածք՝ համեմատած տեսողականում սովորական տարածքի հետ, որն արտացոլվում է որպես սպիտակ:Ինչպես երևում է սպիտակ տարածքի բաշխման ձևից, այն կանոնավոր կամ կանոնավոր ձև չէ մեծ տարածքում, այլ միայն տեղական տարածքներում:Պետք է այնպես լինի, որ սիլիկոնային վաֆլի մակերեսի տեղական աղտոտիչները չեն մաքրվել, կամ սիլիցիումային վաֆլի մակերևույթի վիճակը առաջացել է երկրորդական աղտոտվածությունից:

Նկար 3. Թավշյա սպիտակ սիլիկոնային վաֆլիների տարածաշրջանային միկրոկառուցվածքի տարբերությունների համեմատություն

Ադամանդե մետաղալարով կտրող սիլիկոնային վաֆլի մակերեսն ավելի հարթ է, իսկ վնասը՝ ավելի փոքր (ինչպես ցույց է տրված Նկար 4-ում):Հավանգ սիլիցիումի վաֆլի հետ համեմատած, ալկալիի և ադամանդե մետաղալարով կտրող սիլիցիումի վաֆլի մակերեսի արձագանքման արագությունը ավելի դանդաղ է, քան շաղախ կտրող միաբյուրեղ սիլիցիումային վաֆլի, ուստի մակերեսային մնացորդների ազդեցությունը թավշյա էֆեկտի վրա ավելի ակնհայտ է:

Նկար 4. (A) Շաղախով կտրված սիլիկոնային վաֆլի մակերեսային միկրոգրաֆիա (B) ադամանդե մետաղալարով կտրված սիլիկոնային վաֆլի մակերեսային միկրոգրաֆիա

Ադամանդե մետաղալարով կտրված սիլիկոնային վաֆլի մակերեսի հիմնական մնացորդային աղբյուրը

(1) Հովացուցիչ նյութ. ադամանդե մետաղալարով կտրող հովացուցիչ նյութի հիմնական բաղադրիչներն են՝ մակերեսային ակտիվ նյութը, ցրիչը, զրպարտիչը և ջուրը և այլ բաղադրիչներ:Գերազանց կատարողականությամբ կտրող հեղուկն ունի լավ կասեցման, ցրման և հեշտ մաքրման ունակություն:Մակերեւութային ակտիվ նյութերը սովորաբար ավելի լավ հիդրոֆիլ հատկություններ ունեն, ինչը հեշտ է մաքրել սիլիկոնային վաֆլի մաքրման գործընթացում:Այս հավելումների շարունակական խառնումը և շրջանառությունը ջրի մեջ կառաջացնի մեծ քանակությամբ փրփուր, ինչը կհանգեցնի հովացուցիչ նյութի հոսքի նվազմանը, ինչը կազդի հովացման աշխատանքի վրա, և փրփուրի և նույնիսկ փրփուրի արտահոսքի լուրջ խնդիրներ, ինչը լրջորեն կազդի օգտագործման վրա:Հետեւաբար, հովացուցիչը սովորաբար օգտագործվում է փրփրազերծող նյութի հետ միասին:Փրփրազերծման արդյունավետությունն ապահովելու համար ավանդական սիլիկոնն ու պոլիեթերը սովորաբար վատ հիդրոֆիլ են:Ջրի մեջ լուծիչը շատ հեշտ է ներծծվում և մնում է սիլիկոնային վաֆլի մակերեսի վրա հետագա մաքրման ժամանակ, ինչի արդյունքում առաջանում է սպիտակ բծի խնդիր:Եվ լավ համատեղելի չէ հովացուցիչ նյութի հիմնական բաղադրիչների հետ, հետևաբար, այն պետք է վերածվի երկու բաղադրիչի. Հիմնական բաղադրիչները և փրփրազերծող նյութերը ավելացվել են ջրի մեջ, Օգտագործման ընթացքում, ըստ փրփուրի իրավիճակի, Չի կարող քանակապես վերահսկել հակափրփրային միջոցների օգտագործումը և չափաբաժինը, կարող է հեշտությամբ թույլ տալ անոսորացնող նյութերի չափից մեծ դոզա, հանգեցնելով սիլիկոնային վաֆլի մակերևույթի մնացորդների ավելացման, այն նաև ավելի անհարմար է գործել, սակայն հումքի ցածր գնի և փրփրազերծող նյութի հումքի պատճառով նյութեր, Հետևաբար, կենցաղային հովացուցիչ նյութի մեծ մասն օգտագործում է այս բանաձևային համակարգը.Մեկ այլ հովացուցիչ նյութ օգտագործում է փրփրազերծող նոր միջոց, Կարող է լավ համատեղելի լինել հիմնական բաղադրիչների հետ, Չկան հավելումներ, Կարող է արդյունավետ և քանակապես վերահսկել դրա քանակը, Կարող է արդյունավետորեն կանխել ավելորդ օգտագործումը, Վարժությունները նույնպես շատ հարմար են կատարել, պատշաճ մաքրման գործընթացով, դրա մնացորդները կարող են վերահսկվել մինչև շատ ցածր մակարդակ, Ճապոնիայում և մի քանի հայրենական արտադրողներ ընդունում են այս բանաձևի համակարգը, սակայն հումքի բարձր արժեքի պատճառով դրա գնային առավելությունն ակնհայտ չէ:

(2) Սոսինձի և խեժի տարբերակ. ադամանդե մետաղալարերի կտրման գործընթացի ավելի ուշ փուլում, մուտքային ծայրի մոտ գտնվող սիլիկոնային վաֆլան նախապես կտրված է, ելքի ծայրի սիլիկոնային վաֆլան դեռ կտրված չէ, վաղ կտրված ադամանդը մետաղալարը սկսել է կտրվել ռետինե շերտի և խեժի ափսեի վրա, քանի որ սիլիկոնե ձողի սոսինձը և խեժի տախտակը երկուսն էլ էպոքսիդային խեժի արտադրանք են, դրա փափկման կետը հիմնականում 55-ից 95℃ է, եթե ռետինե շերտի կամ խեժի փափկման կետը ափսեը ցածր է, այն կարող է հեշտությամբ տաքանալ կտրման գործընթացում և առաջացնել այն փափուկ և հալվել, կցվում է պողպատե մետաղալարին և սիլիկոնային վաֆլի մակերեսին, պատճառ է դառնում, որ ադամանդի գծի կտրելու ունակությունը նվազել է, Կամ ստացվում են սիլիցիումային վաֆլիներ և ներկված խեժով, միանալուց հետո այն շատ դժվար է լվանալ: Նման աղտոտումը հիմնականում առաջանում է սիլիկոնային վաֆլի եզրագծի մոտ:

(3) սիլիցիումի փոշի. ադամանդե մետաղալարերի կտրման գործընթացում կառաջանա շատ սիլիցիումի փոշի, կտրվածքով, հավանգ հովացուցիչ նյութի փոշի պարունակությունը ավելի ու ավելի մեծ կլինի, երբ փոշին բավականաչափ մեծ է, կպչում է սիլիցիումի մակերեսին, և սիլիցիումի փոշու չափի և չափի ադամանդե մետաղալարով կտրումը հանգեցնում է սիլիցիումի մակերեսի վրա դրա կլանման ավելի հեշտ կլանմանը, ինչը դժվարացնում է մաքրումը:Հետևաբար, ապահովեք հովացուցիչ նյութի թարմացումը և որակը և նվազեցրեք փոշու պարունակությունը հովացուցիչ նյութում:

(4) մաքրող միջոց. ադամանդե մետաղալարեր կտրող արտադրողների ներկայիս օգտագործումը հիմնականում միաժամանակ օգտագործում է հավանգի կտրում, հիմնականում օգտագործում են հավանգ կտրող նախալվացում, մաքրման գործընթաց և մաքրող միջոց և այլն, մեկ ադամանդե մետաղալար կտրելու տեխնոլոգիան կտրող մեխանիզմից, ձևավորում է գծի ամբողջական հավաքածուն, հովացուցիչ նյութը և հավանգը կտրելը մեծ տարբերություն ունեն, ուստի համապատասխան մաքրման գործընթացը, մաքրող միջոցի դեղաչափը, բանաձևը և այլն պետք է լինեն ադամանդե մետաղալարերի կտրման համար, կատարեն համապատասխան ճշգրտում:Մաքրող միջոցը կարևոր ասպեկտ է, մաքրող նյութի սկզբնական բանաձևը մակերևութային ակտիվ նյութը, ալկալայնությունը հարմար չէ ադամանդե մետաղալարով կտրող սիլիկոնային վաֆլի մաքրման համար, պետք է լինի ադամանդե մետաղալարով սիլիկոնային վաֆլի մակերեսի, նպատակային մաքրող միջոցի բաղադրության և մակերեսի մնացորդների համար և ընդունվի հետ: մաքրման գործընթացը.Ինչպես նշվեց վերևում, շաղախ կտրելու համար փրփրազերծող նյութի բաղադրությունը անհրաժեշտ չէ:

(5) Ջուր. ադամանդե մետաղալարերի կտրման, նախնական լվացման և մաքրման հոսող ջուրը պարունակում է կեղտեր, այն կարող է ներծծվել սիլիկոնային վաֆլի մակերեսին:

Կրճատել թավշյա մազերը սպիտակ դարձնելու խնդիրը

(1) Հովացուցիչ նյութը լավ ցրվածությամբ օգտագործելու համար, և հովացուցիչից պահանջվում է օգտագործել ցածր մնացորդային փրփրազերծող նյութ՝ սիլիկոնային վաֆլի մակերեսի վրա հովացուցիչ նյութի բաղադրիչների մնացորդը նվազեցնելու համար.

(2) Օգտագործեք համապատասխան սոսինձ և խեժի ափսե՝ սիլիկոնային վաֆլի աղտոտումը նվազեցնելու համար.

(3) Հովացուցիչ նյութը նոսրացվում է մաքուր ջրով, որպեսզի ապահովվի, որ օգտագործված ջրի մեջ հեշտ մնացորդային կեղտեր չկան.

(4) Ադամանդե մետաղալարով կտրված սիլիցիումի վաֆլի մակերեսի համար օգտագործեք ակտիվություն և մաքրող ազդեցություն ավելի հարմար մաքրող միջոց.

(5) Օգտագործեք ալմաստի գծի հովացուցիչ նյութի առցանց վերականգնման համակարգը՝ կտրելու գործընթացում սիլիցիումի փոշու պարունակությունը նվազեցնելու համար, որպեսզի արդյունավետ կերպով վերահսկեն սիլիցիումի փոշու մնացորդները վաֆլի սիլիկոնային վաֆլի մակերեսի վրա:Միևնույն ժամանակ, այն կարող է նաև բարձրացնել ջրի ջերմաստիճանի, հոսքի և ժամանակի բարելավումը նախալվացման ժամանակ՝ ապահովելու, որ սիլիցիումի փոշին ժամանակին լվացվի:

(6) Երբ սիլիկոնային վաֆլան տեղադրվի մաքրման սեղանի վրա, այն պետք է անմիջապես մշակվի, և մաքրման ողջ գործընթացի ընթացքում սիլիկոնային վաֆլը խոնավ պահվի:

(7) Սիլիկոնային վաֆլի մակերեսը թաց է պահում մամլման գործընթացում և չի կարող բնականորեն չորանալ:(8) Սիլիկոնային վաֆլի մաքրման գործընթացում օդում հայտնված ժամանակը կարող է հնարավորինս կրճատվել՝ սիլիկոնային վաֆլի մակերեսի վրա ծաղկի արտադրությունը կանխելու համար:

(9) Մաքրող անձնակազմը չպետք է ուղղակիորեն շփվի սիլիկոնային վաֆլի մակերեսի հետ մաքրման ողջ ընթացքում և պետք է կրի ռետինե ձեռնոցներ, որպեսզի մատնահետքեր չառաջացնեն:

(10) Հղում [2]-ում, մարտկոցի վերջում օգտագործվում է ջրածնի պերօքսիդ H2O2 + ալկալիական NaOH մաքրման գործընթացը՝ համաձայն 1:26 ծավալային հարաբերակցության (3% NaOH լուծույթ), որը կարող է արդյունավետորեն նվազեցնել խնդրի առաջացումը:Դրա սկզբունքը նման է կիսահաղորդչային սիլիկոնային վաֆլի SC1 մաքրող լուծույթին (սովորաբար հայտնի է որպես հեղուկ 1):Դրա հիմնական մեխանիզմը. սիլիցիումի վաֆլի մակերեսի վրա օքսիդացման թաղանթը ձևավորվում է H2O2-ի օքսիդացումից, որը կոռոզիայից է ենթարկվում NaOH-ով, և օքսիդացումն ու կոռոզիան տեղի են ունենում բազմիցս:Հետևաբար, սիլիցիումի փոշու, խեժի, մետաղի և այլնի վրա կցված մասնիկները նույնպես ընկնում են կոռոզիոն շերտով մաքրող հեղուկի մեջ.H2O2-ի օքսիդացման պատճառով վաֆլի մակերեսի օրգանական նյութերը քայքայվում են CO2, H2O և հեռացվում:Մաքրման այս գործընթացը սիլիկոնային վաֆլի արտադրողներն օգտագործում էին այս գործընթացը՝ մշակելու ադամանդե մետաղալարով կտրող մոնաբյուրեղ սիլիցիումային վաֆլի, ներքին և Թայվանում սիլիկոնային վաֆլի մաքրումը, ինչպես նաև մարտկոցների այլ արտադրողները՝ թավշյա սպիտակ խնդրի բողոքների խմբաքանակի օգտագործման համար:Կան նաև մարտկոցներ արտադրողներ, որոնք օգտագործել են թավշյա նախնական մաքրման նմանատիպ գործընթաց, ինչպես նաև արդյունավետ կերպով վերահսկում են թավշյա սպիտակի տեսքը:Կարելի է տեսնել, որ այս մաքրման գործընթացը ավելացվել է սիլիկոնային վաֆլի մաքրման գործընթացում՝ հեռացնելու սիլիկոնային վաֆլի մնացորդները, որպեսզի արդյունավետորեն լուծվի մարտկոցի ծայրում սպիտակ մազերի խնդիրը:

եզրակացություն

Ներկայումս ադամանդե մետաղալարերի կտրումը դարձել է մեկ բյուրեղային կտրման ոլորտում հիմնական մշակման տեխնոլոգիան, սակայն թավշյա սպիտակ պատրաստելու խնդիրը անհանգստացնում է սիլիկոնային վաֆլի և մարտկոցների արտադրողներին, ինչը հանգեցրել է մարտկոցների արտադրողներին ադամանդե մետաղալարով սիլիցիում կտրելու համար: վաֆլը որոշակի դիմադրություն ունի:Սպիտակ տարածքի համեմատական ​​վերլուծության միջոցով այն հիմնականում առաջանում է սիլիկոնային վաֆլի մակերեսի մնացորդից:Բջջում սիլիցիումային վաֆլի խնդիրը ավելի լավ կանխելու համար այս աշխատությունը վերլուծում է սիլիցիումային վաֆլի մակերեսի աղտոտման հնարավոր աղբյուրները, ինչպես նաև արտադրության բարելավման առաջարկներն ու միջոցառումները:Ըստ սպիտակ բծերի քանակի, շրջանի և ձևի՝ կարելի է վերլուծել և բարելավել պատճառները։Հատկապես խորհուրդ է տրվում օգտագործել ջրածնի պերօքսիդ + ալկալիների մաքրման գործընթացը։Հաջողակ փորձը ցույց է տվել, որ այն կարող է արդյունավետորեն կանխել ադամանդե մետաղալարով սիլիկոնային վաֆլի թավշյա սպիտակեցման խնդիրը՝ ի նկատի ունենալով ընդհանուր ոլորտի ինսայդերներին և արտադրողներին: