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1、10申请公布号CN102059749A43申请公布日20110518CN102059749ACN102059749A21申请号201010585221122申请日20101213B28D5/0420060171申请人天津市环欧半导体材料技术有限公司地址300384天津市南开区华苑产业园区(环外)海泰东路12号72发明人靳立辉刘涛邢玉军郭红慧孙红永蒲福利张雪囡李翔沈浩平74专利代理机构天津中环专利商标代理有限公司12105代理人莫琪54发明名称一种使用直径01MM钢线切割硅片的工艺57摘要一种使用直径01MM钢线切割硅片的工艺,将SIC金刚砂与切削液按照11112的质量比进行配比,在胶固化的过程。
2、中使用510KG加压重锤对单晶加压,排除多余的胶;加压时间为053小时;使用直径010MM钢线,在1523N的预加张力作用下,线速度4001000M/MIN,工作台下降速度在031MM/MIN。切割行程根据单晶实际直径设定,用直径01MM钢线切割硅片可以有效降低切割损耗量,有效缩小切割损耗量,改善切割表面质量,相比普遍采用的014MM、012MM钢线节约原材料645和215,而且硅片的厚度越小,效益越明显。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书5页附图1页CN102059753A1/1页21一种使用直径01MM钢线切割硅片的工艺,其特征在于,包括如下。
3、次序步骤(1)砂浆配制将SIC金刚砂与切削液按照11112的质量比进行配比,使砂浆密度达到1617之间,使用机械搅拌的方式,搅拌612小时;(2)粘棒单晶在粘接前,对单晶表面进行处理,使用无水乙醇擦拭单晶粘接表面,粘接剂使用美国AD胶,连接材料使用玻璃板,在胶固化的过程中使用510KG加压重锤对单晶加压,排除多余的胶;加压时间为053小时;(3)切割预热切割前砂浆在切割工作舱内进行循环,并使用300500M/MIN的速度进行钢线往复运行,使切割环境达到稳定状态;预热时间为1090分钟;(4)切割切割工艺设定,使用直径010MM钢线,在1523N的预加张力作用下,线速度4001000M/MIN,。
4、工作台下降速度在031MM/MIN切割行程根据单晶实际直径设定;(5)下料单晶切割完毕后,关闭砂浆供给,打开切割工作舱舱门,确认单晶是否切割完全,点动慢速抬升按钮,确认钢线是否夹线;单晶完全与钢线脱离后,按快速抬升按钮,工作台复位到原点,将单晶使用下料车取下;(6)去胶切下后的硅片倒悬于冲片设备上,使用清水喷淋冲洗硅片间的砂浆,清水喷淋520分钟,基本将砂浆冲净后,用手将硅片取下;(7)清洗使用湿法化学超声清洗的方法,每个工位超声清洗时间为310分钟,清洗过程中硅片在清洗槽中上下抛动,进行硅片表面的清洗,去离子水对硅片进行漂洗后,甩干或者烘干干燥。权利要求书CN102059749ACN1020。
5、59753A1/5页3一种使用直径01MM钢线切割硅片的工艺技术领域0001本发明涉及一种半导体硅片的切片工艺,特别是一种使用直径01MM钢线切割硅片的工艺。背景技术0002太阳能电池发电技术,以其绿色环保、取之不尽、应用场合广泛等特性,正在全球范围内得到蓬勃的发展和广泛的应用。然而,目前太阳能电池较高的成本,是其目前面临的最大问题。0003原材料一直是太阳能硅片加工过程中最大的成本,降低刀口损耗和薄片化,是太阳能硅片加工的发展方向。0004降低切割钢线的直径和切割砂的粒径可以降低切片刀口损失,但是同时会造成切割能力的下降和断线率的上升,在改变钢线直径的同时,需要进行适当的工艺调整。发明内容0。
6、005本发明的目的就是为克服现有技术的不足,提供一种使用直径010MM钢线切割的工艺,使用单向供线的用线方法,配合适当的钢线张力和工作台下降速度完成硅片切割,实现提高单位公斤出片率,减低切割消耗,降低切割断线不良率的效果。0006本发明是通过这样的技术方案实现的一种用直径01MM钢线切割硅片的工艺,其特征在于,包括如下次序步骤(1)砂浆配制将SIC金刚砂与切削液按照11112的质量比进行配比,使砂浆密度达到1617之间,使用机械搅拌的方式,搅拌612小时;(2)粘棒单晶在粘接前,对单晶表面进行处理,使用无水乙醇擦拭单晶粘接表面,粘接剂使用美国AD胶,连接材料使用玻璃板,在胶固化的过程中使用51。
7、0KG加压砝码对单晶加压,排除多余的胶;加压时间为053小时;(3)切割预热切割前砂浆在切割工作舱内进行循环,并使用300500M/MIN的速度进行钢线往复运行,使切割环境达到稳定状态。预热时间为1090分钟;(4)切割切割工艺设定,使用直径010MM钢线,在1523N的预加张力作用下,线速度4001000M/MIN,工作台下降速度在031MM/MIN切割行程根据单晶实际直径设定;(5)下料单晶切割完毕后,关闭砂浆供给,打开切割舱门,确认单晶是否切割完全,点动慢速抬升按钮,确认钢线是否夹线。单晶完全与钢线脱离后,按快速抬升按钮,工作台复位到原点,将单晶使用下料车取下;(6)去胶切下后的硅片倒悬。
8、于冲片设备上,使用清水喷淋冲洗硅片间的砂浆,清水喷淋520分钟,基本将砂浆冲净后,用手将硅片取下;(7)清洗使用湿法化学超声清洗的方法,每个工位超声清洗时间为310分钟,清洗过程中硅片在清洗槽中上下抛动,进行硅片表面的清洗,去离子水对硅片进行漂洗后,甩干或者烘干干燥。说明书CN102059749ACN102059753A2/5页40007本发明采用直径01MM钢线进行半导体硅片切割具有如下明显效果可以有效降低切割损耗量,有效缩小切割损耗量,改善切割表面质量,相比普遍采用的014MM、012MM钢线节约原材料645和215而且硅片的厚度越小,效益越明显。附图说明0008图1单晶粘棒示意图;图中1。
9、加压重锤,2单晶,3胶层,4装配底座。具体实施方式0009为了更清楚的理解本发明,结合实施例详细描述本发明本实例所用钢线为直径010MM钢线。金刚砂为2000绿碳化硅,切削液为PEG205,所用槽轮槽距为350M,多线切割机型号梅耶伯格DS264;原料125125太阳能方棒,以下是使用直径011MM钢线进行硅片切割的生产方法及具体工艺(1)砂浆配置操作者将金刚砂进行烘干,烘干温度4070度,烘干时间2060分钟,本实例采用40分钟。按照配比(本实例采用质量比切削液金刚砂1095)计算切削液与金刚砂用量,进行称重,在搅拌桶中进行砂浆配置,搅拌时间为624小时,本实例采用12小时,砂浆密度控制在1。
10、6165之间。0010(2)粘棒单晶在粘接前,对单晶表面进行处理,使用无水乙醇擦拭单晶粘接表面,粘接剂使用美国AD胶,连接材料使用玻璃板,在胶固化的过程中使用510KG加压重锤对单晶加压,加压时间为053小时,本实施例加压时间为05小时,排除多余的胶。0011(3)切割预热切割前砂浆在切割工作舱内进行循环,并使用300500M/MIN的速度进行钢线往复运行,使切割环境达到稳定状态。预热时间根据设备停机时间调整,为1090分钟,本实例采用15分钟。预热完毕,对切割轮进行检查。0012(4)切割设定工作台接触位置和切割行程,按照设定的工艺进行切割。0013本实施例采用线速度11米/秒;供线张力17。
11、牛回线张力16牛说明书CN102059749ACN102059753A3/5页5说明书CN102059749ACN102059753A4/5页6(5)下料单晶切割完毕后,关闭砂浆供给,打开切割工作舱舱门,确认单晶是否切割完全,点动慢速抬升按钮,确认钢线是否夹线。单晶完全与钢线脱离后,按快速抬升按钮,工作台复位到原点。将单晶使用下料车取下。0014(6)去胶切下后的硅片倒悬于冲片设备上,使用清水喷淋冲洗硅片间的砂浆,清说明书CN102059749ACN102059753A5/5页7水喷淋520分钟,基本将砂浆冲净后,用手将硅片取下。0015(7)清洗使用湿法化学超声清洗的方法,每个工位超声清洗时间为310分钟,配合超声频率为40KHZ超声,清洗过程中硅片在清洗槽中上下抛动,进行硅片表面的清洗,去离子水对硅片进行漂洗后,甩干或者烘干干燥。0016根据上述说明,结合本领域技术可实现本发明的方案。说明书CN102059749ACN102059753A1/1页8图1说明书附图CN102059749A。