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【兆恒機械】各種不良硅片的表現(xiàn)形式及改善方法

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  • 添加日期:2021年04月16日

一,、線痕

  分類:線痕按表現(xiàn)形式分為雜質(zhì)線痕、劃傷線痕,、密布線痕,、錯位線痕、邊緣線痕等,。各種線痕產(chǎn)生的原因如下:

 

  1,、雜質(zhì)線痕:由多晶硅錠內(nèi)雜質(zhì)引起,在切片過程中無法完全去除,,導(dǎo)致硅片上產(chǎn)生相關(guān)線痕,。
  表現(xiàn)形式:
  (1)線痕上有可見黑點,,即雜質(zhì)點,。
  (2)無可見雜質(zhì)黑點,,但相鄰兩硅片線痕成對,,即一片中凹入,一片凸起,,并處同一位置,。
  (3)以上兩種特征都有,。
 ?。?)一般情況下,,雜質(zhì)線痕比其它線痕有較高的線弓。
  改善方法:
 ?。?)改善原材料或鑄錠工藝,,改善IPQC檢測手段。
 ?。?)改善切片工藝,,采用粗砂、粗線,、降低臺速,、提高線速等。
  其它相關(guān):硅錠雜質(zhì)除會產(chǎn)生雜質(zhì)線痕外,,還會導(dǎo)致切片過程中出現(xiàn)"切不動"現(xiàn)象,。如未及時發(fā)現(xiàn)處理,可導(dǎo)致斷線而產(chǎn)生更大的損失,。

 

  2,、劃傷線痕:由砂漿中的SIC大顆粒或砂漿結(jié)塊引起,。切割過程中,,SIC顆粒"卡"在鋼線與硅片之間,無法溢出,,造成線痕。
  表現(xiàn)形式:包括整條線痕和半截線痕,,內(nèi)凹,,線痕發(fā)亮,較其它線痕更加窄細,。
  改善方法:
 ?。?)針對大顆粒SIC(2.5~3D50),加強IQC檢測,;使用部門對同一批次SIC先進行試用,,然后再進行正常使用。
 ?。?)導(dǎo)致砂漿結(jié)塊的原因有:砂漿攪拌時間不夠,;SIC水分含量超標,砂漿配制前沒有進行烘烤,;PEG水分含量超標(重量百分比<0.5%),;SIC成分中游離C(<0.03%)以及<2μm微粉超標。
  其它相關(guān):SIC的特性包括SIC含量,、粒度,、粒形,、硬度、韌性等,,各項性能對于切片都有很大的影響,。

 

  3、密布線痕(密集型線痕):由于砂漿的磨削能力不夠或者切片機砂漿回路系統(tǒng)問題,,造成硅片上出現(xiàn)密集線痕區(qū)域,。
  表現(xiàn)形式:
  (1)硅片整面密集線痕,。
 ?。?)硅片出線口端半片面積密集線痕。
 ?。?)硅片部分區(qū)域貫穿硅片密集線痕,。
  (4)部分不規(guī)則區(qū)域密集線痕,。
 ?。?)硅塊頭部區(qū)域密布線痕。

 

  改善方法:
 ?。?)硅片整面密集線痕,,原因為砂漿本身切割能力嚴
  重不足引起,包括SIC顆粒度太小,、砂漿攪拌時間不夠,、砂漿更換量不夠等,可針對性解決,。
 ?。?)硅片出線口端半片面積密集線痕。原因為砂漿切
  割能力不夠,,回收砂漿易出現(xiàn)此類情況,,通過改
  善回收工藝解決。
 ?。?)硅片部分區(qū)域貫穿硅片密集線痕,。原因為切片機臺內(nèi)砂漿循環(huán)系統(tǒng)問題,如砂漿噴嘴堵塞,。在清洗時用美工刀將噴嘴內(nèi)贓物劃向兩邊,。
  (4)部分不規(guī)則區(qū)域密集線痕,。原因為多晶硅錠硬度不均勻,,部分區(qū)域硬度過高。改善鑄錠工藝解決此問題,。
 ?。?)硅塊頭部區(qū)域密布線痕,。切片機內(nèi)引流桿問題。

 

  4,、錯位線痕:由于切片機液壓夾緊裝置表面有砂漿等異物或者托板上有殘余膠水,,造成液壓裝置與托板不能完全夾緊,以及托板螺絲松動,,而產(chǎn)生的線痕,。
  改善方法:規(guī)范粘膠操作,加強切片前檢查工作,,定期清洗機床,。

 

  5、邊緣線痕:由于硅塊倒角處余膠未清理干凈而導(dǎo)致的線痕,。
  表現(xiàn)形式:一般出現(xiàn)在靠近粘膠面一側(cè)的倒角處,,貫穿整片硅片。
  改善方法:規(guī)范粘膠操作,,加強檢查和監(jiān)督,。

 

  二、TTV(Total Thickness Variety)
  TTV不良,,都是由于各種問題導(dǎo)致線網(wǎng)抖動而產(chǎn)生的硅片不良,,包括設(shè)備精度問題、工作臺問題,、導(dǎo)輪問題,、導(dǎo)向條粘膠問題等。


  1,、設(shè)備精度:
  導(dǎo)輪徑向跳動<40μm,,軸向跳動<20μm。
  改善方法:校準設(shè)備,。


  2,、工作臺問題:
  工作臺的不穩(wěn)定性會導(dǎo)致大量TTV不良的產(chǎn)生,。
  改善方法:維修工作臺,。


  3、導(dǎo)輪問題:
  因?qū)л唵栴}而產(chǎn)生的TTV不良,,一般出現(xiàn)在新導(dǎo)輪和導(dǎo)輪磨損很大的時候,。
  改善方法:更換導(dǎo)輪。


  4,、導(dǎo)向條粘膠問題:
  當導(dǎo)向條下的膠水涂抹不均勻,,出現(xiàn)部分空隙,在空隙位置的硅片,,易出現(xiàn)TTV不良問題,。
  改善方法:規(guī)范粘膠操作,。

 

  三、臺階
  臺階的出現(xiàn),,是由切片過程中的鋼線跳線引起,,而導(dǎo)致鋼線跳線的原因,包括設(shè)備,、工藝,、物料等各方面的問題,部分如下:


  1,、砂漿問題:
  砂漿內(nèi)含雜質(zhì)過多,,沒有經(jīng)過充分過濾,造成鋼線跳線,。
  改善方法:規(guī)范砂漿配制,、更換,延長切片的熱機時間和次數(shù),。


  2,、硅塊雜質(zhì)問題:
  硅塊的大顆粒雜質(zhì)會引起跳線而產(chǎn)生臺階。
  改善方法:改善原材料或鑄錠工藝,,改善IPQC檢測手段,。


  3、單晶停機,、切起工藝問題:
  單晶相對多晶硬度較大,,在異常停機并重新切起的過程中,采用違規(guī)操作產(chǎn)生的鋼線跳線,。
  改善方法:嚴格遵循工藝操作,。


  4、線,、砂工藝匹配問題:
  鋼線,、砂漿型號不匹配造成切片跳線,此種情況很少出現(xiàn),。