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硅片线痕分类以及线痕产生的原因分析

2019/9/21    来源:    作者:佚名  阅读:135次  【打印此页】

硅片线痕的分类:线痕按表现形式分为杂质线痕、划伤线痕、密布线痕、错位线痕、边缘线痕等。

线痕产生的原因如下: 硅片回收
 一、杂质线痕:由多晶硅锭内杂质引起,在切片过程中无法完全去除,导致硅片上产生相关线痕。硅锭杂质除会产生杂质线痕外,还会导致切片过程中出现"切不动"现象。如未及时发现处理,可导致断线而产生更大的损失。
 表现形式:(1)线痕上有可见黑点,即杂质点。
  (2)无可见杂质黑点,但相邻两硅片线痕成对,即一片中凹入,一片凸起,并处同一位置。
  (3)以上两种特征都有,一般情况下,杂质线痕比其它线痕有较高的线弓。
  改善方法:(1)改善原材料或铸锭工艺,改善IPQC检测手段。
  (2)改善切片工艺,采用粗砂、粗线、降低台速、提高线速等。
  二、划伤线痕:由砂浆结块或砂浆中的SIC大颗粒引起。切割过程中,SIC颗粒""在钢线与硅片之间,无法溢出,造成线痕。SIC的特性包括SIC含量、粒度、粒形、硬度、韧性等,各项性能对于切片都有很大的影响。
  表现形式:包括整条线痕和半截线痕,内凹,线痕发亮,较其它线痕更加窄细。
  改善方法:(1)针对大颗粒SIC2.5~3D50),加强IQC检测,使用部门对同一批次SIC先进行试用,然后再进行正常使用。
  (2)导致砂浆结块的原因有:砂浆搅拌时间不够,SIC水分含量超标,砂浆配制前没有进行烘烤,PEG水分含量超标(重量百分比<0.5%),SIC成分中游离C<0.03%)以及<2μm微粉超标。
   三、密布线痕(密集型线痕):由于砂浆的磨削能力不够或者切片机砂浆回路系统问题,造成硅片上出现密集线痕区域。
  表现形式:(1)硅片整面密集线痕。(2)硅片出线口端半片面积密集线痕。
  (3)硅片部分区域贯穿硅片密集线痕。(4)部分不规则区域密集线痕。
  (5)硅块头部区域密布线痕。
  改善方法:(1)硅片整面密集线痕,原因为砂浆本身切割能力严重不足引起,包括SIC颗粒度太小、砂浆搅拌时间不够、砂浆更换量不够等,可针对性解决。
  (2)硅片出线口端半片面积密集线痕。原因为砂浆切割能力不够,回收砂浆易出现此类情况,通过改善回收工艺解决。
  (3)硅片部分区域贯穿硅片密集线痕。原因为切片机台内砂浆循环系统问题,如砂浆喷嘴堵塞。在清洗时用美工刀将喷嘴内赃物划向两边。
  (4)部分不规则区域密集线痕。原因为多晶硅锭硬度不均匀,部分区域硬度过高。改善铸锭工艺解决此问题。
  (5)硅块头部区域密布线痕。切片机内引流杆问题。
  四、错位线痕:由于切片机液压夹紧装置表面有砂浆等异物或者托板上有残余胶水,造成液压装置与托板不能完全夹紧,以及托板螺丝松动,而产生的线痕。
  改善方法:规范粘胶操作,加强切片前检查工作,定期清洗机床。
   五、边缘线痕:由于硅块倒角处余胶未清理干净而导致的线痕。
  表现形式:一般出现在靠近粘胶面一侧的倒角处,贯穿整片硅片。
  改善方法:规范粘胶操作,加强检查和监督。
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