من به عنوان یک تأمین کننده قابل اعتماد از شمشهای سیلیکون FZ ، من هیجان زده ام که روند پیچیده ای را که چگونه شمشهای سیلیکون FZ جلا داده می شود ، با شما به اشتراک بگذارم. این فرآیند بسیار مهم است زیرا کیفیت و عملکرد محصولات نهایی سیلیکون را تعیین می کند ، که به طور گسترده در صنایع مختلف با فناوری بالا مانند تولید نیمه هادی ، انرژی خورشیدی و الکترونیک مورد استفاده قرار می گیرد.
مبانی شمش سیلیکون FZ
اول ، بیایید به طور خلاصه بفهمیم FZ Silicon Ingot چیست. سیلیکون Float - Zone (Fz) یک شکل خلوص بالا از سیلیکون است. این گیاه با ذوب یک میله سیلیکون پلی کریستالی با استفاده از یک سیم پیچ گرمایش RF (رادیو - فرکانس) تولید می شود. منطقه مذاب سپس در امتداد میله منتقل می شود و در طی این فرآیند ، ناخالصی ها به یک انتهای میله تفکیک می شوند و در نتیجه یک شمش سیلیکون کریستالی بسیار خالص ایجاد می شود. این شمش ها در اندازه های مختلف قرار می گیرند ، و می توانید دامنه ما را کشف کنید2 اینچ - شمش سیلیکون 8 اینچ Fzدر وب سایت ما
آماده سازی پولیش
قبل از شروع روند پولیش واقعی ، چندین مرحله مقدماتی ضروری است. اولین قدم بازرسی از شمش سیلیکون FZ است. ما شمش را برای هرگونه شکاف قابل مشاهده ، نقص سطح یا اجزاء بررسی می کنیم. هر دسته بندی معیوب از خط تولید خارج می شود تا اطمینان حاصل شود که فقط مواد با کیفیت بالا به مرحله بعدی ادامه می یابد.
در مرحله بعد ، شمش به ویفرهای ضخامت مورد نظر بریده می شود. این کار به طور معمول با استفاده از اره سیم انجام می شود که قادر به کاهش دقیق با حداقل از دست دادن مواد است. ویفرها سپس کاملاً تمیز می شوند تا هرگونه بقایای یا آلودگی های تولید شده در طی فرآیند برش از بین بروند. ترکیبی از مواد تمیز کننده شیمیایی و آب دیونیزه شده برای دستیابی به یک سطح تمیز استفاده می شود.
صیقل اولیه خشن
مرحله اول پولیش پولیش خشن است. این کار برای از بین بردن آسیب سطح ناشی از فرآیند برش و دستیابی به یک سطح نسبتاً صاف انجام می شود. در این مرحله از دوغاب ساینده درشت استفاده می شود. این دوغاب معمولاً حاوی ذرات ساینده مانند کاربید سیلیکون یا الماس است.
ویفر روی یک پد پولیش قرار می گیرد که به طور معمول از یک ماده نرم و متخلخل ساخته می شود. پد پولیش با سرعت کنترل شده می چرخد و دوغاب ساینده به طور مداوم به سطح پد عرضه می شود. با چرخش پد ، ذرات ساینده موجود در دوغاب در برابر سطح ویفر مالش می یابد و به تدریج لایه بالای مواد را از بین می برد.
در طی فرآیند پرداخت خشن ، کنترل فشار اعمال شده به ویفر بسیار مهم است. فشار بیش از حد می تواند باعث از بین رفتن بیش از حد مواد شود و حتی ممکن است منجر به ترک خوردگی ویفر شود ، در حالی که فشار بیش از حد کمی منجر به یک فرآیند پولیش ناکارآمد خواهد شد. ما از تجهیزات پیشرفته پولیش استفاده می کنیم که می توانند دقیقاً فشار ، سرعت چرخش و سرعت جریان دوغاب را کنترل کنند تا از نتایج با کیفیت و با کیفیت بالا اطمینان حاصل کنند.
صیقلی
پس از صیقل دادن خشن ، ویفر یک قدم پولیش واسطه ای را پشت سر می گذارد. در این مرحله ، از یک دوغاب ساینده ظریف تر برای بهبود بیشتر صافی سطح استفاده می شود. ذرات ساینده در دوغاب میانی در مقایسه با آنهایی که در جلا دادن خشن استفاده می شوند ، از نظر اندازه کوچکتر هستند ، که امکان حذف دقیق تر مواد و یک سطح صاف تر را فراهم می کند.
پولیش میانی همچنین به کاهش زبری سطح و از بین بردن هرگونه خراش میکرو باقی مانده از پولیش خشن کمک می کند. مشابه فرآیند صیقل دادن خشن ، ویفر روی یک پد پولیش قرار می گیرد و پارامترهای پولیش مانند فشار ، سرعت چرخش و سرعت جریان دوغاب با دقت کنترل می شوند.
پولیش خوب نهایی
پولیش خوب نهایی مهمترین گام در روند پولیش است. این مرحله با هدف دستیابی به یک سطح فوق العاده صاف با زبری سطح بسیار کم است. یک دوغاب ساینده بسیار خوب ، که اغلب حاوی ذرات سیلیس کلوئیدی است ، در این مرحله استفاده می شود.
سیلیس کلوئیدی ساینده ای برای جلا دادن ریز است زیرا می تواند سطح بسیار صاف و خراشیده ای را فراهم کند. پد پولیش مورد استفاده در جلا دادن ریز نیز با موارد مورد استفاده در مراحل قبلی متفاوت است. این ماده معمولاً از یک ماده سخت تر و یکنواخت تر ساخته شده است تا از اثر پولیش مداوم اطمینان حاصل شود.
در حین پرداخت خوب ، ویفر در معرض یک روند پولیش بسیار ملایم قرار می گیرد. فشار اعمال شده بسیار پایین تر از مراحل قبلی است و سرعت چرخش پد پولیش نیز با دقت تنظیم می شود. هدف این است که فقط یک لایه بسیار نازک از مواد از سطح ویفر ، به طور معمول به ترتیب چند نانومتر حذف شود.
تمیز کردن و بازرسی پس از پرداخت
پس از اتمام فرآیند پولیش ، ویفر دوباره تمیز می شود تا هرگونه ذرات ساینده باقیمانده و دوغاب پولیش را از بین ببرد. یک فرآیند تمیز کردن چند مرحله ای استفاده می شود که ممکن است شامل تمیز کردن اولتراسونیک ، تمیز کردن شیمیایی و شستشوی آب دیونیزه شده باشد.
پس از تمیز کردن ، ویفر با استفاده از تجهیزات پیشرفته بازرسی نوری مورد بازرسی قرار می گیرد. بازرسی برای بررسی هرگونه نقص سطح ، خراش یا آلودگی باقی مانده انجام می شود. فقط ویفرهایی که مطابق با استانداردهای کیفیت دقیق ما هستند ، برای پردازش بیشتر یا حمل و نقل به مشتریان ما تأیید می شوند.
اهمیت پولیش در برنامه های شمش سیلیکون FZ
جلا دادن با کیفیت بالا از شمشهای سیلیکون FZ در کاربردهای آنها از اهمیت بالایی برخوردار است. به عنوان مثال ، در ساخت نیمه هادی ، صافی و صاف بودن سطح ویفر سیلیکون برای رسوب فیلم های نازک و ساخت مدارهای یکپارچه بسیار مهم است. هرگونه بی نظمی سطح می تواند منجر به نقص در الگوهای مدار شود ، که می تواند به طور قابل توجهی بر عملکرد و قابلیت اطمینان دستگاه های نیمه هادی تأثیر بگذارد.
در کاربردهای انرژی خورشیدی ، یک سطح صاف از ویفر سیلیکون می تواند راندمان جذب نور را بهبود بخشد و بازتاب نور خورشید را کاهش دهد. این در نهایت منجر به راندمان بالاتر سلول خورشیدی و عملکرد بهتر تبدیل انرژی می شود.
برای خرید و همکاری تماس بگیرید
اگر به شمشهای سیلیکونی با کیفیت بالا FZ علاقه مند هستید یا در مورد روند پولیش سؤال دارید ، لطفاً با ما تماس بگیرید. ما متعهد هستیم بهترین محصولات و خدمات را به مشتریان خود ارائه دهیم. این که آیا شما در نیمه هادی ، انرژی خورشیدی یا صنعت الکترونیک هستید ، شمشهای سیلیکون FZ ما می توانند نیازهای خاص شما را برآورده کنند. به ما دسترسی پیدا کنید تا یک مذاکره با همکاری و تهیه کمک مالی را آغاز کنیم.
منابع
- "فناوری کریستال سیلیکون نیمه هادی" توسط جان جان CC.
- "مواد سیلیکون برای برنامه های فتوولتائیک" ویرایش شده توسط Ag Aberle.
- مقالات فنی در مورد پولیش ویفر سیلیکون که در مجلات بین المللی مانند مجله مواد الکترونیکی و معاملات IEEE در ساخت نیمه هادی منتشر شده است.