專利名稱:一種單晶硅棒切方工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于光伏技術(shù)領(lǐng)域,具體是涉及一種用于現(xiàn)代單晶硅片生產(chǎn)的單 晶硅棒切方工藝。
背景技術(shù):
隨著全球范圍內(nèi)綠色能源的推廣和近年來半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,硅片 市場(chǎng)的供需已極度不平衡,切割加工能力的落后與產(chǎn)能的嚴(yán)重不足已構(gòu)成了 整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的瓶頸。作為硅片上游生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù),近年來崛起的新 型硅片多絲切割技術(shù)具有切割表面質(zhì)量高、切割效率高、可切割尺寸大和后
續(xù)加工方便等優(yōu)點(diǎn)。而日本NTC切方機(jī)在正產(chǎn)生產(chǎn)過程中穩(wěn)定性(連續(xù)切割 三批后)波動(dòng)比較大,第一批次和第三批次切割尺寸誤差超過士0.8左右,第 三批次后的尺寸往往超過公差標(biāo)準(zhǔn),上下斜度更是超過+ 0.6以上,合格率 僅僅只有50%左右,(單位長(zhǎng)度300mm左右)需經(jīng)再次修磨才能合格,這些 不合格方棒給公司帶來了極大的損失。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種切割精度高, 次品率低的單晶硅棒切方工藝。
本發(fā)明的目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)所述單晶硅棒切方工藝包括如 下步驟
(1) 選取長(zhǎng)度在220~500mm之間,直徑在153~160mm之間的單晶硅 圓棒,將單晶硅圓棒用粘膠垂直粘接在切方機(jī)的晶托上并在常溫下冷卻,粘 膠溫度為380 420'C,單晶硅圓棒的垂直偏差角度在90。 ±1.5以內(nèi);
(2) 將切方機(jī)的晶托和單晶硅圓棒放置在切方機(jī)加磁工作臺(tái)上,編號(hào)記 錄,加磁固定晶托和單晶硅圓棒;
(3) 校準(zhǔn)連接定位臺(tái),將導(dǎo)向輪間距修正為124.7mm;設(shè)定加工切割參 數(shù),開動(dòng)切方機(jī)進(jìn)行帶砂切割,其中,砂漿密度為1.70-1.82g/cm3;砂漿溫 度為24.5~25.5°C;砂漿流量為110L/min~130L/min;新線放給量為30m/min; 切割平均速度為580 620m/min;切割速度530um/min
(4) 將上述切割后的半成品轉(zhuǎn)移到30 35'C溫水中放置10 15min后, 再放入58 62'C左右的熱水中進(jìn)行脫膠,去除邊皮并分離晶托;
3(5)檢驗(yàn)上述經(jīng)過脫膠并分離晶托處理后的半成品,邊長(zhǎng)公差在士 O.lmm以內(nèi),垂直偏差度在90。 土1.5度以內(nèi),表面光潔度在V6以上的即 為合格品,合格品可轉(zhuǎn)入其他操作工序。
所述砂漿的配制首先將碳化硅F360和碳化硅W800按6:4的重量比混 合均勻制成混合物;然后將上述混合物與聚乙二醇按1:1.05的重量比混合并 攪拌均勻,配制成砂漿。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,切割效果良好,合格率大幅度提高,極大地提 高了機(jī)器的工作效率;導(dǎo)向輪間距經(jīng)過修正后,即使切割中帶砂不夠,也能 保證整個(gè)尺寸控制在公差值以內(nèi)。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述
實(shí)施例1
(1) 選取長(zhǎng)度為300mm,直徑在155mm的單晶硅圓棒,將單晶硅圓棒 用粘膠垂直粘接在切方機(jī)的晶托上并在常溫下冷卻,粘膠溫度為400°C,單 晶硅圓棒的垂直偏差角度在90。 ±1.5以內(nèi);
(2) 將切方機(jī)的晶托和單晶硅圓棒放置在切方機(jī)的加磁工作臺(tái)上,編號(hào) 記錄,加磁固定晶托和單晶硅圓棒;用加磁器加磁10秒,連續(xù)3次;
(3) 校準(zhǔn)定位臺(tái),將導(dǎo)向輪間距修正為124.7mm;設(shè)定加工切割參數(shù), 開動(dòng)切割機(jī)進(jìn)行帶砂切割,其中,砂漿密度為1.78g/cm3;砂漿溫度為25'C; 砂漿流量為110L/min;新線放給量為30m/min;切割平均速度為600m/min; 切割速度530um/min
(4) 將上述切割后的半成品轉(zhuǎn)移到3(TC左右的溫水中放置15min后, 再放入6(TC左右的熱水中進(jìn)行脫膠,去除邊皮并分離晶托后轉(zhuǎn)入其它操作工 序;
(5) 檢驗(yàn)上述經(jīng)過脫膠并分離晶托處理后的半成品,經(jīng)檢驗(yàn),該半成品 邊長(zhǎng)公差為O,垂直偏差度為O,表面光潔度為V9,完全符合切方標(biāo)準(zhǔn)要求, 可轉(zhuǎn)入其它操作工序。
實(shí)施例2
本發(fā)明單晶硅棒切方工藝包括如下步驟 (1)選取長(zhǎng)度為300mm,直徑在155mm的單晶硅圓棒,將單晶硅圓棒 用粘膠垂直粘接在切方機(jī)的晶托上并在常溫下冷卻,粘膠溫度為40(TC,單 晶硅圓棒的垂直偏差角度在90。 ±1.5以內(nèi);(2) 將切方機(jī)的晶托和單晶硅圓棒放置在切方機(jī)的加磁工作臺(tái)上,編號(hào) 記錄,加磁固定晶托和單晶硅圓棒;用加磁器加磁10秒。連續(xù)3次
(3) 校準(zhǔn)定位臺(tái),將導(dǎo)向輪間距修正為124.7mm;設(shè)定加工切割參數(shù), 開動(dòng)切割機(jī)進(jìn)行帶砂切割,其中,砂漿密度為1.78g/cm3;砂漿溫度為25'C; 砂漿流量為110L/min;新線放給量為30m/min;切割平均速度為600m/min; 切割速度530um/min
(4) 將上述切割后的半成品轉(zhuǎn)移到30'C左右的溫水中放置15min后, 再放入6(TC左右的熱水中進(jìn)行脫膠,去除邊皮并分離晶托后轉(zhuǎn)入其它操作工 序;
(5) 檢驗(yàn)上述經(jīng)過脫膠并分離晶托處理后的半成品,經(jīng)檢驗(yàn),該半成品 邊長(zhǎng)公差為O,垂直偏差度為O,表面光潔度為V9,完全符合切方標(biāo)準(zhǔn)要求, 可轉(zhuǎn)入其它操作工序。
實(shí)施例3
本發(fā)明單晶硅棒切方工藝包括如下步驟
(1) 選取長(zhǎng)度為300mm,直徑在155mm的單晶硅圓棒,將單晶硅圓棒 用粘膠垂直粘接在切方機(jī)的晶托上并在常溫下冷卻,粘膠溫度為400'C,單 晶硅圓棒的垂直偏差角度在90。 ±1.5以內(nèi);
(2) 將切方機(jī)的晶托和單晶硅圓棒放置在切方機(jī)的加磁工作臺(tái)上,編號(hào) 記錄,加磁固定晶托和單晶硅圓棒;用加磁器加磁10秒。連續(xù)3次
(3) 校準(zhǔn)定位臺(tái),將導(dǎo)向輪間距修正為124.7mm;設(shè)定加工切割參數(shù), 開動(dòng)切割機(jī)進(jìn)行帶砂切割,其中,砂漿密度為1.78g/cm3;砂漿溫度為25'C; 砂漿流量為110L/min;新線放給量為30m/min;切割平均速度為600m/min; 切割速度530um/min
(4) 將上述切割后的半成品轉(zhuǎn)移到3(TC左右的溫水中放置15min后, 再放入6(TC左右的熱水中進(jìn)行脫膠,去除邊皮并分離晶托后轉(zhuǎn)入其它操作工 序;
(5) 檢驗(yàn)上述經(jīng)過脫膠并分離晶托處理后的半成品,經(jīng)檢驗(yàn),該半成品 邊長(zhǎng)公差為O,垂直偏差度為O,表面光潔度為V9,完全符合切方標(biāo)準(zhǔn)要求, 可轉(zhuǎn)入其它操作工序。
權(quán)利要求
1、一種單晶硅棒切方工藝,其特征在于單晶硅棒切方工藝包括如下步驟(1)選取長(zhǎng)度在220~500mm之間,直徑在153~160mm之間的單晶硅圓棒,將單晶硅圓棒用粘膠垂直粘接在切方機(jī)的晶托上并在常溫下冷卻,粘膠溫度為380~420℃,單晶硅圓棒的垂直偏差角度在±1.5度以內(nèi);(2)將切方機(jī)的晶托和單晶硅圓棒放置在切方機(jī)加磁工作臺(tái)上,編號(hào)記錄,加磁固定晶托和單晶硅圓棒;(3)校準(zhǔn)連接定位臺(tái),將導(dǎo)向輪間距修正為124.7mm;開動(dòng)切方機(jī)進(jìn)行帶砂切割,其中,砂漿密度為1.70~1.82g/cm3;砂漿溫度為24.5~25.5℃;砂漿流量為110L/min~130L/min;新線放給量為30m/min;切割平均速度為580~620m/min;切割速度530um/min(4)將上述切割后的半成品轉(zhuǎn)移到30~35℃溫水中放置10~15min后,再放入58~62℃的熱水中進(jìn)行脫膠,去除邊皮并分離晶托;(5)檢驗(yàn)上述經(jīng)過脫膠并分離晶托處理后的半成品,邊長(zhǎng)公差在±0.1mm以內(nèi),垂直偏差度在90°±1.5以內(nèi);
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種單晶硅棒切方工藝,其特征還在于所述砂漿的配制將碳化硅F360和碳化硅W800按6:4重量比混合均勻制成混合物;再將混合物與聚乙二醇按1:1.05重量比混合并攪拌均勻,配制成砂漿。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種單晶硅棒切方工藝,包括下列步驟選取長(zhǎng)度在220~500mm之間,直徑在153~160mm之間的單晶硅圓棒并用粘膠垂直粘接在切方機(jī)的晶托上;將切方機(jī)的晶托和單晶硅圓棒放置在切方機(jī)加磁工作臺(tái)上,編號(hào)記錄,加磁固定晶托和單晶硅圓棒;校準(zhǔn)定位臺(tái),設(shè)定加工切割參數(shù),開動(dòng)切方機(jī)進(jìn)行帶砂切割;將切割后的半成品脫膠、去除邊皮并分離晶托;檢驗(yàn)上述經(jīng)過脫膠并分離晶托處理后的半成品是否合格。本發(fā)明切割效果良好,合格率大幅度提高,極大地提高了機(jī)器的工作效率;導(dǎo)向輪間距經(jīng)過修正后,即使切割中帶砂不夠,也能保證整個(gè)尺寸控制在公差值以內(nèi)。
文檔編號(hào)B28D5/04GK101664970SQ20091018270
公開日2010年3月10日 申請(qǐng)日期2009年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月3日
發(fā)明者杜正興 申請(qǐng)人:無(wú)錫尚品太陽(yáng)能電力科技有限公司