נייַעס

דימענט דראָט קאַטינג טעכנאָלאָגיע איז אויך באקאנט ווי קאַנסאַלאַדיישאַן אַברייסיוו קאַטינג טעכנאָלאָגיע.עס איז די נוצן פון ילעקטראַפּלייטינג אָדער סמאָלע באַנדינג אופֿן פון דימענט אַברייסיוו קאַנסאַלאַדייטאַד אויף די ייבערפלאַך פון שטאָל דראָט, דימענט דראָט גלייַך אַקטינג אויף די ייבערפלאַך פון סיליציום רוט אָדער סיליציום ינגגאַט צו פּראָדוצירן גרינדינג, צו דערגרייכן די ווירקונג פון קאַטינג.דימענט דראָט קאַטינג האט די טשאַראַקטעריסטיקס פון שנעל קאַטינג גיכקייַט, הויך קאַטינג אַקיעראַסי און נידעריק מאַטעריאַל אָנווער.

דערווייַל, די איין קריסטאַל מאַרק פֿאַר דימענט דראָט קאַטינג סיליציום ווייפער איז גאָר אנגענומען, אָבער עס איז אויך געפּלאָנטערט אין דעם פּראָצעס פון העכערונג, צווישן וואָס סאַמעט ווייַס איז די מערסט פּראָסט פּראָבלעם.אין מיינונג פון דעם, דעם פּאַפּיר פאָוקיסיז אויף ווי צו פאַרמייַדן דימענט דראָט קאַטינג מאָנאָקריסטאַללינע סיליציום ווייפער סאַמעט ווייַס פּראָבלעם.

דער רייניקונג פּראָצעס פון דימענט דראָט קאַטינג מאָנאָקריסטאַללינע סיליציום ווייפער איז צו באַזייַטיקן די סיליציום ווייפער שנייַדן דורך די דראָט געזען מאַשין געצייַג פון די סמאָלע טעלער, אַראָפּנעמען די גומע פּאַס און ריין די סיליציום ווייפער.די רייניקונג ויסריכט איז דער הויפּט אַ פאַר-רייניקונג מאַשין (דעגומינג מאַשין) און אַ רייניקונג מאַשין.דער הויפּט רייניקונג פּראָצעס פון די פאַר-רייניקונג מאַשין איז: פידינג-שפּריץ-שפּריץ-אַלטראַסאַניק רייניקונג-דעגאַממינג-ריין וואַסער רינסינג-ונדערפעעדינג.דער הויפּט רייניקונג פּראָצעס פון די רייניקונג מאַשין איז: פידינג-ריין וואַסער רינסינג-ריין וואַסער רינסינג-אַלקאַלי וואַשינג-אַלקאַלי וואַשינג-ריין וואַסער רינסינג-ריין וואַסער רינסינג-פאַר-דיכיידריישאַן (פּאַמעלעך ליפטינג) -דרייינג-פידינג.

דער פּרינציפּ פון איין-קריסטאַל סאַמעט מאכן

מאָנאָקריסטאַללינע סיליציום ווייפער איז די כאַראַקטעריסטיש פון אַניסאָטראָפּיק קעראָוזשאַן פון מאָנאָקריסטאַללינע סיליציום ווייפער.דער אָפּרוף פּרינציפּ איז די פאלגענדע כעמישער רעאַקציע יקווייזשאַן:

Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2↑

אין עסאַנס, די זאַמש פאָרמירונג פּראָצעס איז: נאַאָה לייזונג פֿאַר פאַרשידענע קעראָוזשאַן קורס פון פאַרשידענע קריסטאַל ייבערפלאַך, (100) ייבערפלאַך קעראָוזשאַן גיכקייַט ווי (111), אַזוי (100) צו די מאָנאָקריסטאַללינע סיליציום ווייפער נאָך אַניסאָטראָפּיק קעראָוזשאַן, יווענטשאַוואַלי געשאפן אויף די ייבערפלאַך פֿאַר (111) פיר-סיידיד שישקע, ניימלי "פּיראַמיד" סטרוקטור (ווי געוויזן אין פיגור 1).נאָך די סטרוקטור איז געשאפן, ווען די ליכט איז אינצידענט צו די פּיראַמיד שיפּוע אין אַ זיכער ווינקל, די ליכט וועט זיין שפיגלט צו די שיפּוע אין אן אנדער ווינקל, פאָרמינג אַ צווייטיק אָדער מער אַבזאָרפּשאַן, אַזוי רידוסינג די ריפלעקטיוויטי אויף די ייבערפלאַך פון די סיליציום ווייפער. , וואָס איז, די ליכט טראַפּ ווירקונג (זען פיגורע 2).די בעסער די גרייס און יונאַפאָרמאַטי פון די "פּיראַמיד" סטרוקטור, די מער קלאָר ווי דער טאָג די טראַפּ ווירקונג, און די נידעריקער די ייבערפלאַך עמיטרייט פון די סיליציום ווייפער.

פיגורע 1: מיקראָמאָרפאָלאָגי פון מאָנאָקריסטאַללינע סיליציום ווייפער נאָך אַלקאַלי פּראָדוקציע

פיגורע 2: די ליכט טראַפּ פּרינציפּ פון די "פּיראַמיד" סטרוקטור

אַנאַליסיס פון איין קריסטאַל כווייטינינג

דורך סקאַנינג עלעקטראָן מיקראָסקאָפּ אויף די ווייַס סיליציום ווייפער, עס איז געפונען אַז די פּיראַמיד מיקראָסטרוקטור פון די ווייַס ווייפער אין דער געגנט איז בייסיקלי נישט געשאפן, און די ייבערפלאַך סימד צו האָבן אַ פּלאַסט פון "וואַקי" רעזאַדו, בשעת די פּיראַמיד סטרוקטור פון די זאַמש. אין די ווייַס געגנט פון דער זעלביקער סיליציום ווייפער איז געשאפן בעסער (זען פיגורע 3).אויב עס זענען רעזאַדוז אויף די ייבערפלאַך פון מאָנאָקריסטאַללינע סיליציום ווייפער, די ייבערפלאַך וועט האָבן ריזידזשואַל געגנט "פּיראַמיד" סטרוקטור גרייס און יונאַפאָרמאַטי דור און ווירקונג פון דער נאָרמאַל געגנט איז ניט גענוגיק, ריזאַלטינג אין אַ ריזידזשואַל סאַמעט ייבערפלאַך ריפלעקטיוויטי איז העכער ווי דער נאָרמאַל געגנט, די געגנט מיט הויך רעפלעקטיוויטי קאַמפּערד צו די נאָרמאַל געגנט אין די וויזשאַוואַל שפיגלט ווי ווייַס.ווי קענען זיין געזען פון די פאַרשפּרייטונג פאָרעם פון די ווייַס געגנט, עס איז נישט רעגולער אָדער רעגולער פאָרעם אין גרויס געגנט, אָבער בלויז אין היגע געביטן.עס זאָל זיין אַז די היגע פּאַלוטאַנץ אויף די ייבערפלאַך פון די סיליציום ווייפער זענען נישט קלינד, אָדער די ייבערפלאַך סיטואַציע פון ​​די סיליציום ווייפער איז געפֿירט דורך צווייטיק פאַרפּעסטיקונג.

פיגורע 3: פאַרגלייַך פון רעגיאָנאַל מיקראָסטרוקטור דיפעראַנסיז אין סאַמעט ווייַס סיליציום ווייפערז

די ייבערפלאַך פון די דימענט דראָט קאַטינג סיליציום ווייפער איז מער גלאַט און די שעדיקן איז קלענערער (ווי געוויזן אין פיגורע 4).קאַמפּערד מיט די מאָרטער סיליציום ווייפער, די אָפּרוף גיכקייַט פון די אַלקאַלי און די דימענט דראָט קאַטינג סיליציום ווייפער ייבערפלאַך איז סלאָוער ווי אַז פון די מאָרטער קאַטינג מאָנאָקריסטאַללינע סיליציום ווייפער, אַזוי די השפּעה פון ייבערפלאַך רעזאַדוז אויף די סאַמעט ווירקונג איז מער קלאָר ווי דער טאָג.

פיגורע 4: (א) ייבערפלאַך מיקראָגראַף פון מאָרטער שנייַדן סיליציום ווייפער (ב) ייבערפלאַך מיקראָגראַף פון דימענט דראָט שנייַדן סיליציום ווייפער

די הויפּט ריזידזשואַל מקור פון דימענט דראָט-שנייַדן סיליציום ווייפער ייבערפלאַך

(1) קאָאָלאַנט: די הויפּט קאַמפּאָונאַנץ פון דימענט דראָט קאַטינג קולאַנט זענען סורפאַקטאַנט, דיספּערסאַנט, דעפאַמאַגענט און וואַסער און אנדערע קאַמפּאָונאַנץ.די קאַטינג פליסיק מיט ויסגעצייכנט פאָרשטעלונג האט גוט סאַספּענשאַן, דיספּערזשאַן און גרינג רייניקונג פיייקייַט.סורפאַקטאַנץ יוזשאַוואַלי האָבן בעסער כיידראָופיליק פּראָפּערטיעס, וואָס איז גרינג צו ריין אַוועק אין די סיליציום ווייפער רייניקונג פּראָצעס.די קעסיידערדיק סטערינג און סערקיאַליישאַן פון די אַדאַטיווז אין די וואַסער וועט פּראָדוצירן אַ גרויס נומער פון פּינע, ריזאַלטינג אין די פאַרקלענערן פון די קולאַנט לויפן, אַפעקטינג די קאָאָלינג פאָרשטעלונג, און ערנסט פּינע און אפילו פּינע אָוווערפלאָו פּראָבלעמס, וואָס וועט עמעס ווירקן די נוצן.דעריבער, די קולאַנט איז יוזשאַוואַלי געניצט מיט די דעפאָאַמינג אַגענט.אין סדר צו ענשור די דעפאָאַמינג פאָרשטעלונג, די טראדיציאנעלן סיליקאָנע און פּאָליעטהער זענען יוזשאַוואַלי נעבעך כיידראָופיליק.די סאַלוואַנט אין וואַסער איז זייער גרינג צו אַדסאָרב און בלייַבן אויף די ייבערפלאַך פון די סיליציום ווייפער אין די סאַבסאַקוואַנט רייניקונג, ריזאַלטינג אין די פּראָבלעם פון ווייַס אָרט.און איז נישט געזונט קאַמפּאַטאַבאַל מיט די הויפּט קאַמפּאָונאַנץ פון די קולאַנט, דעריבער, עס מוזן זיין געמאכט אין צוויי קאַמפּאָונאַנץ, הויפּט קאַמפּאָונאַנץ און דעפאָאַמינג אגענטן זענען צוגעגעבן אין וואַסער, אין דעם פּראָצעס פון נוצן, לויט די פּינע סיטואַציע, קען נישט קוואַנטיטאַטיוועלי קאָנטראָלירן די נוצן און דאָוסאַדזש פון אַנטיפאָאַם אגענטן, קענען לייכט לאָזן אַ אָוווערדאָוס פון אַנאָאַמינג אגענטן, לידינג צו אַ פאַרגרעסערן אין די סיליציום ווייפער ייבערפלאַך רעזאַדוז, עס איז אויך מער ומבאַקוועם צו אַרבעטן, אָבער, רעכט צו דער נידעריק פּרייַז פון רוי מאַטעריאַלס און דעפאָאַמינג אַגענט רוי מאַטעריאַלס, דעריבער, רובֿ פון די דינער קולאַנט אַלע נוצן דעם פאָרמולע סיסטעם;אן אנדער קולאַנט ניצט אַ נייַ דעפאָאַמינג אַגענט, קענען זיין געזונט קאַמפּאַטאַבאַל מיט די הויפּט קאַמפּאָונאַנץ, קיין אַדישאַנז, קענען יפעקטיוולי און קוואַנטיטאַטיווע קאָנטראָלירן די סומע, קענען יפעקטיוולי פאַרמייַדן יבעריק נוצן, די עקסערסייזיז איז אויך זייער באַקוועם צו טאָן, מיט די געהעריק רייניקונג פּראָצעס רעזאַדוז קענען זיין קאַנטראָולד צו זייער נידעריק לעוועלס, אין יאַפּאַן און עטלעכע דינער מאַניאַפאַקטשערערז אַדאַפּט דעם פאָרמולע סיסטעם, אָבער, רעכט צו זייַן הויך רוי מאַטעריאַל פּרייַז, די פּרייַז מייַלע איז נישט קלאָר ווי דער טאָג.

(2) קליי און סמאָלע ווערסיע: אין די שפּעטער בינע פון ​​די דימענט דראָט קאַטינג פּראָצעס, די סיליציום ווייפער לעבן די ינקאַמינג סוף איז דורכשניט דורך אין שטייַגן, די סיליציום ווייפער אין די ווענטיל סוף איז נישט נאָך דורכשניט, די פרי שנייַדן דימענט דראָט האט אנגעהויבן צו שנייַדן צו די גומע שיכטע און סמאָלע טעלער, זינט די סיליציום רוט קליי און די סמאָלע ברעט זענען ביידע יפּאַקסי סמאָלע פּראָדוקטן, די סאָפאַנינג פונט איז בייסיקלי צווישן 55 און 95 ℃, אויב די סאָפאַנינג פונט פון די גומע שיכטע אָדער די סמאָלע די טעלער איז נידעריק, עס קענען לייכט היץ זיך בעשאַס די קאַטינג פּראָצעס און מאַכן עס ווייך און צעשמעלצן, אַטאַטשט צו די שטאָל דראָט און די סיליציום ווייפער ייבערפלאַך, ווייַל די קאַטינג פיייקייט פון די דימענט שורה דיקריסט, אָדער די סיליציום ווייפערז זענען באקומען און סטיינד מיט סמאָלע, אַמאָל אַטאַטשט, עס איז זייער שווער צו וואַשן אַוועק, אַזאַ קאַנטאַמאַניישאַן מערסטנס אַקערז לעבן די ברעג פון די סיליציום ווייפער.

(3) סיליציום פּודער: אין דעם פּראָצעס פון דימענט דראָט קאַטינג וועט פּראָדוצירן אַ פּלאַץ פון סיליציום פּודער, מיט די קאַטינג, מאָרטער קולאַנט פּודער צופרידן וועט זיין מער און מער הויך, ווען די פּודער איז גרויס גענוג, וועט אַדכיר צו די סיליציום ייבערפלאַך, און דימענט דראָט קאַטינג פון סיליציום פּודער גרייס און גרייס פירן צו זייַן גרינגער צו אַדסאָרפּטיאָן אויף די סיליציום ייבערפלאַך, מאַכן עס שווער צו ריין.דעריבער, ענשור די דערהייַנטיקן און קוואַליטעט פון די קולאַנט און רעדוצירן די פּודער אינהאַלט אין די קולאַנט.

(4) רייניקונג אַגענט: די קראַנט נוצן פון דימענט דראָט קאַטינג מאַניאַפאַקטשערערז מערסטנס ניצן מאָרטער קאַטינג אין דער זעלביקער צייַט, מערסטנס נוצן מאָרטער קאַטינג פּרעוואַשינג, רייניקונג פּראָצעס און רייניקונג אַגענט, אאז"ו ו, איין דימענט דראָט קאַטינג טעכנאָלאָגיע פון ​​די קאַטינג מעקאַניזאַם, פאָרעם אַ גאַנץ שטעלן פון שורה, קולאַנט און מאָרטער קאַטינג האָבן גרויס חילוק, אַזוי די קאָראַספּאַנדינג רייניקונג פּראָצעס, רייניקונג אַגענט דאָוסאַדזש, פאָרמולע, עטק זאָל זיין פֿאַר דימענט דראָט קאַטינג מאַכן די קאָראַספּאַנדינג אַדזשאַסטמאַנט.רייניקונג אַגענט איז אַ וויכטיק אַספּעקט, דער אָריגינעל רייניקונג אַגענט פאָרמולע סורפאַקטאַנט, אַלקאַלינאַטי איז נישט פּאַסיק פֿאַר רייניקונג דימענט דראָט קאַטינג סיליציום ווייפער, זאָל זיין פֿאַר די ייבערפלאַך פון דימענט דראָט סיליציום ווייפער, דער זאַץ און ייבערפלאַך רעזאַדוז פון טאַרגעטעד רייניקונג אַגענט, און נעמען מיט די רייניקונג פּראָצעס.ווי דערמאנט אויבן, דער זאַץ פון דעפאָאַמינג אַגענט איז ניט דארף אין מאָרטער קאַטינג.

(5) וואַסער: דימענט דראָט קאַטינג, פאַר-וואַשינג און רייניקונג אָוווערפלאָו וואַסער כּולל ימפּיוראַטיז, עס קען זיין אַדסאָרבעד צו די ייבערפלאַך פון די סיליציום ווייפער.

רעדוצירן די פּראָבלעם פון מאכן סאַמעט האָר ווייַס דערשייַנען פֿירלייגן

(1) צו נוצן די קולאַנט מיט אַ גוט דיספּערשאַן, און די קולאַנט איז פארלאנגט צו נוצן די נידעריק-רעזיד דעפאָאַמינג אַגענט צו רעדוצירן די רעזאַדו פון די קולאַנט קאַמפּאָונאַנץ אויף די ייבערפלאַך פון די סיליציום ווייפער;

(2) ניצן פּאַסיק קליי און סמאָלע טעלער צו רעדוצירן די פאַרפּעסטיקונג פון סיליציום ווייפער;

(3) די קולאַנט איז דיילוטאַד מיט ריין וואַסער צו ענשור אַז עס איז קיין גרינג ריזידזשואַל ימפּיוראַטיז אין די געוויינט וואַסער;

(4) פֿאַר די ייבערפלאַך פון דימענט דראָט שנייַדן סיליציום ווייפער, נוצן אַקטיוויטעט און רייניקונג ווירקונג מער פּאַסיק רייניקונג אַגענט;

(5) ניצן די דימענט שורה קולאַנט אָנליין אָפּזוך סיסטעם צו רעדוצירן די אינהאַלט פון סיליציום פּודער אין די קאַטינג פּראָצעס, אַזוי ווי צו יפעקטיוולי קאָנטראָלירן די רעזאַדו פון סיליציום פּודער אויף די סיליציום ווייפער ייבערפלאַך פון די ווייפער.אין דער זעלביקער צייט, עס קענען אויך פאַרגרעסערן די פֿאַרבעסערונג פון וואַסער טעמפּעראַטור, לויפן און צייט אין די פאַר-וואַשינג, צו ענשור אַז די סיליציום פּודער איז געוואשן אין צייט

(6) אַמאָל די סיליציום ווייפער איז געשטעלט אויף די רייניקונג טיש, עס מוזן זיין באהאנדלט מיד, און האַלטן די סיליציום ווייפער נאַס בעשאַס די גאנצע רייניקונג פּראָצעס.

(7) די סיליציום ווייפער האלט די ייבערפלאַך נאַס אין דעם פּראָצעס פון דעגאַממינג, און קענען נישט טרוקן געוויינטלעך.(8) אין די רייניקונג פּראָצעס פון די סיליציום ווייפער, די צייט יקספּאָוזד אין די לופט קענען זיין רידוסט ווי ווייַט ווי מעגלעך צו פאַרמייַדן די פּראָדוקציע פון ​​בלום אויף די ייבערפלאַך פון די סיליציום ווייפער.

(9) רייניקונג שטעקן וועט נישט גלייַך קאָנטאַקט די ייבערפלאַך פון די סיליציום ווייפער בעשאַס די גאנצע רייניקונג פּראָצעס, און מוזן טראָגן גומע גלאַווז, אַזוי נישט צו פּראָדוצירן פינגערפּרינט דרוקן.

(10) אין דערמאָנען [2], די באַטאַרייע סוף ניצט הידראָגען פּעראַקסייד ה2אָ2 + אַלקאַלי נאַאָה רייניקונג פּראָצעס לויט די באַנד פאַרהעלטעניש פון 1:26 (3% נאַאָה לייזונג), וואָס קענען יפעקטיוולי רעדוצירן די פּאַסירונג פון דעם פּראָבלעם.דער פּרינציפּ איז ענלעך צו די SC1 רייניקונג לייזונג (קאַמאַנלי באקאנט ווי פליסיק 1) פון אַ סעמיקאַנדאַקטער סיליציום ווייפער.זייַן הויפּט מעקאַניזאַם: די אַקסאַדיישאַן פילם אויף די סיליציום ווייפער ייבערפלאַך איז געשאפן דורך די אַקסאַדיישאַן פון H2O2, וואָס איז קעראָודיד דורך נאַאָה, און די אַקסאַדיישאַן און קעראָוזשאַן פאַלן ריפּיטידלי.דעריבער, די פּאַרטיקאַלז אַטאַטשט צו די סיליציום פּודער, סמאָלע, מעטאַל, אאז"ו ו) אויך פאַלן אין די רייניקונג פליסיק מיט די קעראָוזשאַן שיכטע;רעכט צו דער אַקסאַדיישאַן פון H2O2, די אָרגאַניק ענין אויף די ווייפער ייבערפלאַך איז דיקאַמפּאָוזד אין CO2, H2O און אַוועקגענומען.דער פּראָצעס פון רייניקונג האט שוין סיליציום ווייפער מאַניאַפאַקטשערערז ניצן דעם פּראָצעס צו פּראָצעס די רייניקונג פון דימענט דראָט קאַטינג מאָנאָקריסטאַללינע סיליציום ווייפער, סיליציום ווייפער אין די דינער און טייוואַן און אנדערע באַטאַרייע מאַניאַפאַקטשערערז פּעקל נוצן פון סאַמעט ווייַס פּראָבלעם טענות.עס זענען אויך באַטאַרייע מאַניאַפאַקטשערערז האָבן געוויינט ענלעך סאַמעט פאַר-רייניקונג פּראָצעס, אויך יפעקטיוולי קאָנטראָלירן די אויסזען פון סאַמעט ווייַס.עס קענען זיין געזען אַז דעם רייניקונג פּראָצעס איז מוסיף אין די סיליציום ווייפער רייניקונג פּראָצעס צו באַזייַטיקן די סיליציום ווייפער רעזאַדו צו יפעקטיוולי סאָלווע די פּראָבלעם פון ווייַס האָר אין די באַטאַרייע סוף.

מסקנא

דערווייַל, דימענט דראָט קאַטינג איז געווארן די הויפּט פּראַסעסינג טעכנאָלאָגיע אין די פעלד פון איין קריסטאַל קאַטינג, אָבער אין דעם פּראָצעס פון פּראַמאָוטינג די פּראָבלעם פון מאכן סאַמעט ווייַס איז טראַבאַלינג סיליציום ווייפער און באַטאַרייע מאַניאַפאַקטשערערז, לידינג צו באַטאַרייע מאַניאַפאַקטשערערז צו דימענט דראָט קאַטינג סיליציום ווייפער האט עטלעכע קעגנשטעל.דורך די פאַרגלייַך אַנאַליסיס פון די ווייַס געגנט, עס איז דער הויפּט געפֿירט דורך די רעזאַדו אויף די ייבערפלאַך פון די סיליציום ווייפער.אין סדר צו בעסער פאַרמייַדן די פּראָבלעם פון סיליציום ווייפער אין דער צעל, דעם פּאַפּיר אַנאַליזעס די מעגלעך קוואלן פון ייבערפלאַך פאַרפּעסטיקונג פון סיליציום ווייפער, ווי געזונט ווי די פֿאַרבעסערונג פֿירלייגן און מיטלען אין פּראָדוקציע.לויט די נומער, געגנט און פאָרעם פון ווייַס ספּאַץ, די סיבות קענען זיין אַנאַלייזד און ימפּרוווד.עס איז ספּעציעל רעקאַמענדיד צו נוצן די רייניקונג פּראָצעס פון הידראָגען פּעראַקסייד + אַלקאַלי.די געראָטן דערפאַרונג האט פּרוווד אַז עס קענען יפעקטיוולי פאַרמייַדן די פּראָבלעם פון דימענט דראָט קאַטינג סיליציום ווייפער מאכן סאַמעט כווייטינינג, פֿאַר די רעפֿערענץ פון די אַלגעמיינע ינדאַסטרי ינסידערז און מאַניאַפאַקטשערערז.